JPH0359596A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH0359596A
JPH0359596A JP19417589A JP19417589A JPH0359596A JP H0359596 A JPH0359596 A JP H0359596A JP 19417589 A JP19417589 A JP 19417589A JP 19417589 A JP19417589 A JP 19417589A JP H0359596 A JPH0359596 A JP H0359596A
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宏之 真野
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達裕 犬塚
Satoshi Konuma
小沼 智
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二見 利男
Masaaki Kitajima
雅明 北島
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、液晶表示装置にかかり、特に、単純マトリク
ス型液晶表示装置において、表示パターンによる輝度低
下のない良好な表示品質を得る液晶開動方法及びその装
置に関する。
〔従来の技術〕
従来、単純マトリクス型の液晶表示装置では、工業調査
会より出版されている「液晶の最新技術」P106〜1
09に記載のように電圧平均化駆動法により駆動してい
る。この方法によると液晶デイスプレィ上の表示パター
ンによらず一定の電圧が印加される。しかし表示画面の
種類によっては、液晶への印加電圧波形の周波数成分が
異なり、輝度低下が発生するという問題があった。以下
従来技術の問題点を第2図〜第8図を用いて説明する。
第2図は従来の液晶表示装置の構成を示すブロック図で
あり、1は4ビツト幅の表示データ、2はデータラッチ
クロック、3は水平クロックで、水平クロック3の1周
期で、データラッチクロック2に同期した表示データエ
が1水平分送られてくる。すなわち、水平表示ドツト数
を640ドツトとすると4ビツトづつ160回表示デー
タ1が逼られてくることになる。4は表示の先頭ライン
の表示を指示する先頭信号、5はX駆動手段で、表示デ
ータ1をデータラッチクロック2でl水平5分取り込み
、その後の水平クロック3で1ライン分−斉に液晶パネ
ルに出力する。6はX表示電圧、7はX非表示電圧、X
1〜X640は、X表示信号であり、X駆動手段5が取
り込んだlライン分の表示データ1の各640ドツトの
内容に従い、そのデータが表示を示す111′の時はX
表示電圧6を、非表示を示す1φ′の時はX非表示電圧
7を選択してX表示信号X1〜X640に出力する。
尚本実施例では、X表示電圧6にv xonの電圧。
X非表示電圧7にVxoffの電圧を印加している。
8はY駆動手段、9はY選択電圧、10はY非選択電圧
、Y1〜Y2O0はライン選択信号であり、Y選択電圧
10にはVyonの電圧、Y非選択電圧11にはVyo
ffの電圧が印加されている。YIlj動手段8は先頭
信号4を水平クロック3で取り込み、ライン選択信号Y
1を選択電圧であるVyonとし、他のライン選択信号
はVyoffとする。次に水平クロック3が入力される
と、ライン選択信号Y1はVyoffとなり、ライン選
択信号Y2がv yonとなり、以下これをくり返し、
ライン選択信号Yl。
〜Y2O0を水平クロック3に従って順次、順にVyo
lとしていく。20は液晶パネルであり、ライン選択信
号Y1〜Y2O0,X表示信号Xi〜X640の交点で
表示するドツトを構成しており、各交点の電圧の実効値
差で表示、非表示を行なう。
第3図はX駆動手段5の一構成例のブロック図であり、
21はXデータシフト手段、22はシフトデータで、X
データシフト手段21は表示データエをデータラッチク
ロック2の立下りエツジで1水平分(6401−’ット
)取り込み、シフトデータ22として出力する。23は
データラッチ手段、24はラッチデータであり、データ
ラッチ手段23は水平クロック3の立下りエツジでシフ
トデータ22を取り込み、ラッチデータ24として出力
する。25はX電圧セレクト手段であり、ラッチデータ
24の640ドツトの各データが示す111  ′″φ
′によって、ll′に対してはX表示電圧6のVXOn
+  %φ′に対してはX非表示電圧7のVxoffを
選択して、X表示信号X1〜X640として出力する。
第4図はYlll手動8の一構成例のブロック図であり
、26はYデータシフト手段で水平クロック3の立下り
エツジで先頭信号4の11′状態を取り込みシフト出力
Y01を1′とし、その後、水平クロック3に従い順に
シフト出力YO2,YO3・・・と1′をシフトしてい
く。27は電力セレクト手段で、シフト出力Y01〜Y
O200で各出力の11′に対してはY選択電圧9のV
YOny  ′″φ′に対してはY非選択電圧10のV
yoffを選択して、各々ライン選択信号Y1〜Y2O
0として出力する。
第5図は、液晶パネル20の一部の表示パターンを示す
図で、図中斜線部分が表示状態のドツトで、X表示信号
X1〜X3.ライン選択信号Y1〜Y3の交点のドツト
をLll、 L、□・・・L、1で示している。第6図
は、第5図で示した表示の時にX表示信号X1〜X3.
ライン選択信号Yl−Y3の駆動波形を表すタイミング
図、第7図は、第5図に示した表示の時にドツトLll
、L12.L工3に印加される電圧波形を示す図である
。第8図は、液晶の各ドツトに印加される実効電圧比と
輝度特性を示す図である。
第2図において、X駆動手段5は第3図に示す構成とな
っており、Xデータシフト手段21は、表示データ1を
データラッチクロック2の立下りエツジでlライン分6
40ドツト取り込み、その後の水平クロック3の立下り
エツジで、取り込んだlライン分640ドツトのデータ
をデータラッチ手段23にラッチし、各データの!11
1φ′の値に従い、X電圧セレクト手段25にv xo
n又はVgoffの電圧をX表示信号X1〜X640と
して出力する。この時Xデータシフト手段21では次の
ラインのデータを取り込んでおり、X駆動手段5の出力
としては、水平クロック3の立下りエツジに従いlライ
ンずつ順にX表示信号Xi〜X 64. Oにその内容
を出力することになる。
Y駆動手段8は、第4図に示す構成となっており。
X開動手段5が、先頭のラインデータの内容をX表示信
号X1〜X640に出力する水平クロック3の立下りエ
ツジのタイミングで、Yデータシフト手段26が先頭信
号4の″117状態をラッチし。
Ym圧セレクト手段27によりライン選択信号Y1をV
VQnとする。この後、XI!ili動手段5が、2ラ
イン目、3ラインロと順次水平クロック3に従って出力
するのと同時に、Y開動手段8は、Yデータシフト手段
26により、1“状態をシフト出力YOIからYO2,
YO3と順次シフトするためV’10nの電圧もライン
選択信号Y1からY2゜Y3と順次シフトすることにな
る。以上をくり返し走査することで1画面の表示を行な
っている。
したがって、第5図に示すように、X表示信号X1が接
続されている1列目のドツトLll、L21、L31・
・・の各ドツトが表示、非表示のくり返し、X表示信号
X2が接続されている2列目のドツト、L12.L22
.L32・・・のドツトすべてが表示、X表示信号X3
が接続されている3列目のドツトL13.L23.L3
3・・・がすべて非表示の場合、XlN11動手段5.
Yl[助手段8の出力するX表示信号X1〜X3.ライ
ン選択信号Y1〜Y3は、第6図に示すように、水平ク
ロック3に従ったタイミングとなる。今、Vyoffを
基準として、 V xon = V yof f + V (LVxo
ff=Vyoff  VCL Vyon  =Vvoff   v、。
とすると、第5図の表示状態となっている。Lll、L
12のドツト、非表示状態となっているL 13のドツ
トに対しては、第7図に示す電圧波形が印加されること
になる。液晶は印加される電圧の実効値で動作するため
、各々のドツトへは、で示される実効電圧比で実効値が
印加され、第8図に示すように、その実効値比がVOn
の時100%m度の表示、voffの時10%輝度の非
表示状態となる。
以上説明したように、ドツトの表示、非表示はそのドツ
トが存在しているラインのライン選択信号がY非選択電
圧10のVyoffの時は、他のドツトが表示、非表示
でも印加される電圧の絶対値は同一であるため、ライン
選択信号がY選択電圧9のVyonとなっている時のX
表示信号の電圧値によって決定される。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、ドツトに印加される電圧波形の周波数
成分に関しては、考慮していなかった。
例えば、第7図のLll、L12に与えられる電圧実効
値比は、前述したようにVOnと同一であるが、液晶パ
ネルでは、第9図に示すように、ドツトに印加される電
圧波形の周波数成分が高くなるとその電圧実効値比−輝
度特性がシフトするため、同じ■onの電圧実効値比で
もL12の輝度に比べ、Lllの輝度が低下してしまう
という問題があった。
本発明の目的は、表示パターンによる輝度低下をなくし
良好な表示を得ることが可能な液晶表示装置の提供にあ
る。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、X駆動手段に与える駆動電
圧を選択するX電圧セレクタ手段、Y廂動手段に与える
開動電圧を選択するY電圧セレクタ手段を設け、さらに
水平帰線期間を設け、この水平帰線期間に、液晶パネル
へ印加する電圧を新たに設けることで、表示パターンに
よる印加電圧波形の周波数成分の差を少なくした。
〔作用〕
X電圧セレクタ手段は、水平帰線期間では、X表示電圧
、X非表示電圧共同じ電圧値vBとし、表示期間では、
X表示電圧を■xOn、X非表示電圧をVxoffとす
る。Yf!圧セレクタ手段も同様に、水平帰線期間では
Y選択電圧、Y非選択電圧共、X側と同じ電圧のV、と
じ、表示期間ではY選択電圧をVyont Y非選択電
圧をVvoffとするように動作するため、水平帰線期
間は、ドツトに印加される電圧は1φ′となり、電圧波
形は毎水平必ず1φ′に戻る波形となるため、その周波
数成分は表示パターンによって変化することは少ない。
又、水平帰線期間の印加電圧は1φ′となるためドツト
に印加される電圧実効値を変化させないためコントラス
トを変化させることもない。
〔実施例〕
以下本発明の一実施例を第1図、第1O図〜第14図を
用いて説明する。第1図は本発明の一実施例のブロック
図で、1〜工0,20は第2図と同一であり、11は水
平帰線期間を11′の状態で示す水平帰線信号、12は
X電圧セレクタ、13はXオン電圧、14はXオフ電圧
、15はX帰線電圧で、X電圧セレクタエ2は、水平帰
線信号11が11#の時は、X帰線電圧15をX表示電
圧6、X非表示電圧7として出力し、′φ′の時は、X
オン電圧13をX表示電圧6へ、Xオフ電圧14をX非
表示電圧7へ出力する。16はY電圧セレクタ、17は
Yオン電圧、18はYオン電圧、19はY帰線電圧であ
り、Y電圧セレクタエ6は、水平帰線信号11が′″l
′の時はY帰線電圧19をY選択電圧9.Y非選択電圧
10へ出力し、喚φlの時はYオン電圧エフをY選択電
圧9へ、Xオフ電圧18をY非選択電圧へ出力する。
尚、本実施例ではXオン電圧13.Xオフ電圧14、X
オフ電圧17.Xオフ電圧18へは各々VXOn* V
xoff+ Vyont vvoffの電圧が印加され
、X帰線電圧15.Y帰線電圧上9へは、共にVBの電
圧が印加されているとする。
第10図は、入力される表示データ1.データラッチク
ロック2.水平クロック3.水平帰線信号11.先頭ラ
イン信号4の関係を示すタイミング図、第11図は液晶
パネル20上での表示パターンの一部を表す図で、斜線
が表示状態を示し。
X表示信号X1〜X3ライン選択信号Y工〜Y3の交点
のドツトをLll、L12・・・L32.L33で示し
ている。
第12図は、y*動手段8の出力するライン選択信号Y
1〜Y3の出力波形を表す図、第13図は、第11図の
表示パターンを表示するXll!動手段5の出力するX
表示信号X1〜X3の出力波形を表す図で、第14図は
、第12図のライン選択信号、第13図のX表示信号の
各出力波形時のドツトLll、L12.L13に印加さ
れる電圧波形を表す図である。
第1図において、表示データ1は、第10図に示すよう
に、データラッチクロック2に同期12゜水平クロック
3の1周期の間に4ビツトづつ160データが送られ、
このデータラッチクロック2の立下りエツジによりXI
!動手段5に取り込まれ、取り込まれた640ドツト(
4X 160=640)のデータは水平クロック3の立
下りエツジで一斉にXIN動手段S内のラッチ手段に取
り込まれ、そのデータの値に従い、′11の時はX表示
電圧6、”φ′の時はX非表示電圧7をX表示信号X1
〜X640へ出力する。この時又駆動手段5は次のライ
ンのデータを取り込んでおり次の水平クロック3の立下
りエツジで、そのデータに従ってX表示電圧6、又はX
非表示電圧7をX表示信号Xi〜X640へ出力する。
したがって、X駆動手段5は、水平クロック3の立下り
エツジに同期し、順次1ラインづつのデータに従い、X
表示電圧6、又はX非表示電圧7をX表示信号X1〜X
640へ出力することになる。又、X開動手段5は、1
ラインロのデータを取り込んだ後の水平クロック3の立
下りエツジで、そのデータに従った電圧を液晶パネル2
0へ与えるため、Y祁動手段8は、第10図に示してい
るように、1ライン目のデータを入力している次の水平
クロック3の立下りエツジで、先頭信号4の゛1′状態
をランチし、ライン選択信号YlをY選択電圧9とし、
その他のライン選択信号Y2〜Y−200をY非選択信
号10とする。その後順次、ラインクロック3の立下り
エツジでY選択電圧9の値をライン選択信号Y2、Y3
・・・Y2O0とシフトしていく。
以上説明したX開動手段5.Y疑動手段8の動作により
、ライン選択信号Y1〜Y2O0のうち、その出力電圧
がY選択電圧9となっている液晶パネル20のラインの
データに従った電圧をX原動手段が出力し、この動作を
j須次lライン目から200ライン目までくり返すこと
で1画面の表示を行なっている。
次に、実際液晶パネル20の各ドラ1−に印加される電
圧について説明する。
今、液晶パネル20は、第11図に示すように、X表示
信号X1に接続されているドツトL11゜L21.L3
1・・・には、表示、非表示のくり返しが、X表示信号
X2に接続されているドツトL12、L22.L32・
・・には、表示のみを、X表示4Z % X 3に接続
されているドツトL13.L23、L33・・・には非
表示のみとした表示パターンとする。
今、 Vyoffを基準として、 V xon = V yof f 十V CLVxof
f=Vyoff  V(L Vyol  = Vyoff  Vy V B  =Vyoff−Vy/ 2 とすると、液晶パネル20が第11図で示す表示パター
ンの場合、XU動手段5.YilK動手段8の出力する
X表示信号X1〜X640.ライン選択信号Y1・・・
Y2O0の出力は次のようになる。
YilK動手段8の出力するライン選択信号Y1〜Y3
は、第12図に示すように、水平帰線信号11が11′
の時はY?1を圧セレクタ16により、Y選択電圧9.
Y非選択電圧10共、Ys線電圧19のVBとなるため
、VBとなり、水平帰線信号11が1φ“の表示期間で
は、Y電圧セレクタ16により、Y選択電圧9は、Yオ
ン電圧17のV゛ソOn+Y非選択電圧10は、Yオフ
電圧18のVソ。ffとなるため、ライン選択信号Y1
は、ニライン目の時VYOn+その他のラインではVy
offとなり、ライン選択信号Y2は、2ライン目の時
VYOn+ 4の他のラインではVyoffとなり、ラ
イン選択信号Y3は、3ライン目の時Vyon+その他
のラインでvYoffとなる。又、XI[動手段5の出
力するX表示信号X1〜X3は、第13図に示すように
、水平帰線信号11が1工′の時は、X電圧セレクタ1
2により、X表示電圧6.X非表示電圧7は、X帰線電
圧15の電圧vBとなるため、X表示信号X1〜X3は
共にVBとなり、水平帰線信号11が1φ1の表示期間
では、X表示電圧6は、Xオン電圧13の■xon、X
非表示電圧7はXオフ電圧14のVxoffとなるため
、X匪動手段5の取り込んだ表示データエの1′1φ′
によってX表示信号をVXOn+ Vxoffとするた
め、X表示信号X1は、Vxon+ Vxoffを1ラ
インづつ交互にくり返し、X表示信号X2は全ライン■
XOn* X表示信号X3は全ラインV)(offの電
圧値をとる。
この時、液晶パネル20の各ドツトLll、L12、L
i2に印加される電圧波形は、第14図のようになり、
各々の電圧実効値の相対比は。
V L 11 =200   VYVyV  + 19
9 V、  =Vo1VLtz:      vl、+
v、+199V(L  =Von00 となり、従来例で示した値と同一となる。
しかし、第14図を見ても明らかなように、水平帰線期
間を設け、その時X表示信号X1−X640、ライン選
択信号Y1〜Y2O0共VBとし、液晶パネル20の各
ドツトへの電圧印加を1φ′としたため、各ドツトへ印
加される電圧波形の周波数成分が同一となり、液晶の輝
度特性を表示パターンによらず一定とすることが可能と
なった・ 又、本実施例では、水平帰線信号11よる能動電圧の選
択をXiH動手段s、yil動手段8の外部に設けたが
、この選択機能を各能動手段の内部に設けても実現でき
る。次にこの場合の各能動手段の実施例について説明す
る。
第15図は、水平帰線信号11による電圧選択を能動手
段の内部に設けた場合のX1lK動手段5の一実施例の
ブロック図で、29は、水平帰線信号11が1工′の時
はX帰線電圧工5を、水平帰線信号11が1φ“の時は
、640ドツトのラッチデータ24の各データに従い、
データが11の時はX表示電圧6を、データが1φ“の
時はX非表示電圧7を出力するX電圧出力手段であり、
その他は第3図と同一である。
第16図は、水平帰線信号上1による電圧選択を能動手
段の内部に設けた場合のY駆動手段8の一実施例のブロ
ック図で、31は、水平帰線信号1工が″1′の時はY
帰線電圧19を、水平帰線信1t+が1φ′の時は、シ
フト出力YOI−Y0200に対して、′工“どなって
いる出力に対しては、Y選択電圧9.′φ1となってい
る出力に対してはY非選択電圧10を各々ライン選択信
号Y1〜Y2O0として出力するY電圧出力手段であり
、その他は第4図と同一である。
以上説明した、第15図のX駆動手段5、第16図のY
駆動手段8を用いると、第17図に示した構成で、第1
図に示した液晶表示装置と同一の効果が得られる。
尚、第17図では、X表示電圧6にはVxor++X非
表示電圧7にはVxofL X帰線電圧工5にはVB、
Y選択電圧9にはVyol、 Y非選択電圧10にはV
yoffの電圧を印加するとする。
〔発明の効果〕
本発明によれば、液晶パネルの各ドツトに印加される電
圧波形の周波数成分を表示パターンによらなく、同一と
することが可能なため、表示輝度と表示パターンの依存
性をなくし、輝度落ちのない均一な表示を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第工図は本発明の一実施例の液晶表示装置のブロック図
、第2図は従来の液晶表示装置の一実施例のブロック図
、第3図はXfilU動手段の一実施例のブロック図、
第4図はY5[u助手段の一実施例のブロック図、第5
図は液晶パネルでの一表示パターン例、第6図はライン
選択信号、X表示信号の原動波形のタイミング図、第7
図は液晶パネルのドツトに印加される電圧波形のタイミ
ング図、第8図は液晶の実効値電圧比−輝度特性を示す
図、第9図は液晶パネルのドツトに印加される電圧波形
の周波数成分のちがいによる実効値電圧比−輝度特性の
変化を示す図、第10図は液晶表示装置への入力タイミ
ング図、第1上図は液晶パネルでの一表示パターン例を
示す図、第12図はライン選択信号の出力波形のタイミ
ング図、第13図はX表示信号の出力波形タイミング図
、第14図は液晶パネルのドツトへ印加される電圧波形
のタイミング図、第15図はX能動手段の一実施例のブ
ロック図、第16図はY能動手段の一実施例のブ発明の
一実施例の液晶表示装置のブロック図である。 1・・・表示データ、2・・・データラッチクロック、
3・・・水平クロック、4・・・先頭信号、5・・・X
能動手段、6・・・X表示電圧、7・・・X非表示電圧
、8・・・Y能動手段、9・・・Y選択電圧、10・・
・Y非選択電圧、11・・・水平帰線13号、12・・
x電圧セレクタ、13・・・Xオン電圧、14・・・X
オフ電圧、15・・・X帰線電圧、16・・・Y電圧セ
レクタ、17・・・Yオン電圧、18・・・Yオフ電圧
、19・・Y帰線電圧、20・・・液晶パネル、Xl−
X640・・・X表示信号、Y1〜Y2O0・・・ライ
ン選択信号、21・・・Xデータシフト手段、22・・
・シフトデータ、23・・・データラッチ手段、24・
・・ラッチデータ、25・・・X電圧セレクト手段、2
6・・・Yデータシフト手段、YO1〜YO200・・
・シフト出力、27・・・Y電圧セレクト手段、29・
・・X電圧出力手段、31・・・Y電圧出力手段。 纂 を 図 廊□W哨VB 稟 図 纂 図 稟 + 図 VYon Vrott 稟 図 ×表示/1言号 稟 鳳 稟 8 図 oH an 実効植宅玉地 集 l 菌 表 示イ宕→テ 」 」 集 5 図 稟 !乙 図 bハル、V=

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、n本のX電極とm本のY電極と該X電極と該Y電極
    との間に表示ドットを構成する液晶パネルと、表示デー
    タを入力し、該表示データに従った電圧で該X電極を駆
    動するX駆動手段と該Y電極を駆動するY駆動手段より
    成る表示装置において、水平帰線期間を設け、該水平帰
    線期間においては該表示データとは独立に該X電極を駆
    動することを特徴とする液晶表示装置。 2、該X駆動手段、該Y駆動手段に入力する液晶駆動電
    圧を帰線期間、表示期間で切換る電圧切換手段を設けた
    ことを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。 3、該電圧切換手段を該X駆動手段用、該Y駆動手段用
    別々に設けたことを特徴とする請求項2記載の液晶表示
    装置。 4、表示データを1水平分取り込むXデータシフト手段
    と、該Xデータシフト手段の取り込んだ1水平分の表示
    データを水平クロックで取り込むラッチ手段と該ラッチ
    手段の取り込んだ表示データの内容に従い各々に対応し
    た電圧を出力するX電圧セレクト手段よりなる液晶駆動
    装置において、表示期間と帰線期間を分離する帰線信号
    を入力とし、該X電圧セレクト手段において、帰線期間
    において該ラッチ手段の表示データに関係しない電圧を
    出力するようにしたことを特徴とする液晶駆動方法。 5、ライン先頭信号を水平クロックで取り込み、その後
    の該水平クロックシフトするYデータシフト手段と、該
    Yデータシフト手段の出力データに応じた電圧を出力す
    るY電圧セ レクト手段より成る液晶駆動装置において、表示期間と
    、帰線期間を分離する帰線信号を入力とし、該Y電圧セ
    レクト手段において、帰線期間において、該Yデータシ
    フト手段の出力内容に関係しない電圧を出力するように
    したことを特徴とする液晶駆動方法。
JP1194175A 1989-07-28 1989-07-28 液晶表示装置 Expired - Lifetime JP3034536B2 (ja)

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