JPH04324418A - アクティブマトリックス型表示装置用駆動回路 - Google Patents

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】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画素毎に薄膜トランジス
タ等のスイッチを備えたアクティブマトリックス型表示
装置用駆動回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＯＡ機器等の表示装置として高精
細な表示が可能なアクティブマトリックス型表示装置が
注目を集めている。

【０００３】アクティブマトリックス型表示装置として
代表的なアクティブマトリックス型液晶表示装置につい
て説明すると、例えば信号電極Ｘｉと走査電極Ｙｊとの
交点部分に薄膜トランジスタ等のスイッチング素子を介
して画素電極が接続されて構成されている。

【０００４】従って、アクティブマトリクス型液晶表示
装置は、走査電極Ｙｊに選択電圧ＶＹｊを順次印加する
ことにより、信号電極Ｘｉに印加される信号電圧Ｖｓを
選択的に画素電極に印加することができ、クロストーク
等のない良好な表示画像が得られる特徴を有している。 ところで、このようなアクティブマトリックス型液晶表
示装置には、高精細な大画面化に加え、さらに持ち運び
が可能な一層の小型化が要求されている。表示装置を大
画面で高精細なものにするためには、例えば走査線数を
増加させることが考えられる。

【０００５】しかし、表示装置の走査線数を増加させる
と、各走査線の選択時間（Ｔｇ）は短くなり、各画素電
極に十分な信号電圧Ｖｓを書き込むことができないとい
った問題が生じ、表示不良を引き起こしてしまう。

【０００６】また、各走査線の選択時間（Ｔｇ）を従来
と同一時間とすると、一垂直走査期間（Ｔｆ）が長くな
り、液晶層でのリークあるいはスイッチング素子でのリ
ークにより表示画面上で輝度のばらつき等が発生してし
まう。そこで、各走査電極Ｙｊに印加される各選択電圧
ＶＹｊを時間的に重ねて駆動する方法が考えられている
。

【０００７】しかし、従来の走査電極駆動回路では、１
つの回路から時間的に重なる各選択電圧ＶＹｊを順次出
力させることが出来なかったため、走査電極駆動回路を
液晶セルの両側に配置させ、各走査電極Ｙｊを交互に走
査電極駆動回路に接続させていた。図３は、選択電圧Ｖ
Ｙｊを時間的に重ねて出力するアクティブマトリクス型
液晶表示装置（１）　の主要部分の構成を示す図で、こ
の図を参照して説明する。

【０００８】このアクティブマトリックス型液晶表示装
置（１）　は、液晶セル（３）　と、この液晶セル（３
）　の奇数番目の各走査電極（１５）に接続される第１
の走査電極駆動回路（２０１ａ）およびと偶数番目の各
走査電極（１５）に接続される第２の走査電極駆動回路
（２０１ｂ）と、この液晶セル（３）　の各信号電極（
１３）に接続される信号電極駆動回路（１０１）　、そ
して更に対向電極（図示せず）に接続される対向電極駆
動回路（３０１）　とによって構成されている。

【０００９】第２の走査電極駆動回路（２０１ｂ）は、
タイミング信号発生回路（２１１）　と、２つの選択信
号発生回路（２２１），（２２３）　と、１つの非選択
信号発生回路（２２５）　と、駆動集積回路（２３１）
　とによって構成されている。また、第１の走査電極駆
動回路（２０１ａ）は、駆動集積回路（２３１ｂ）によ
って構成されている。

【００１０】これら駆動集積回路（２３１ａ），（２３
１ｂ）　は、Ｄタイプのフリップフロップ回路で構成さ
れるシフトレジスタ（２４１ａ），（２４１ｂ）　と、
シフトレジスタ（２４１ａ），（２４１ｂ）　出力に接
続されるレベルシフタ（２５１ａ），（２５１ｂ）　と
、レベルシフタ（２５１ａ），（２５１ｂ）　出力によ
り制御されるアナログスイッチ群（２６１），（２６５
）　とにより構成されている。

【００１１】第１の走査電極駆動回路（２０１ａ）にお
けるアナログスイッチ群（２６１）　の一方の端子（２
６１ａ）には、第１の選択信号発生回路（２２１）　か
らの出力が第１のバスライン（２７１）　を介して入力
され、他方の端子（２６１ｂ）には非選択信号発生回路
（２２５）　からの出力が第２のバスライン（２７３）
　を介して入力されるように接続されている。

【００１２】第２の走査電極駆動回路（２０１ｂ）にお
けるアナログスイッチ群（２６５）　の一方の端子（２
６５ａ）には第２の選択信号発生回路（２２３）　から
の出力が第３のバスライン（２７５）　を介して入力さ
れ、他方の端子（２６５ｂ）には非選択信号発生回路（
２２５）　からの出力が第４のバスライン（２７７）　
を介して入力されるように接続されている。このような
液晶表示装置（１）　の動作について、図４に示す駆動
波形図を参照して説明する。

【００１３】第１の走査電極駆動回路（２０１ａ）のシ
フトレジスタ（２４１ａ）には、１水平走査期間（Ｔｇ
）毎にＯＮ／ＯＦＦが反転する第１のクロック信号ＣＫ
１と２水平走査期間（２Ｔｇ）ＯＮと成す第１のデータ
信号ＤＩＮ１が、第２の走査電極駆動回路（２０１ｂ）
のシフトレジスタ（２４１ｂ）には、第１のクロック信
号ＣＫ１とは位相が１水平走査期間（Ｔｇ）ずれた第２
のクロック信号ＣＫ２と、第１のデータ信号ＤＩＮ１と
位相が１水平走査期間（Ｔｇ）ずれた第２のデータ信号
ＤＩＮ２が入力される。入力されるデータ信号ＤＩＮ１
，データ信号ＤＩＮ２はこれらシフトレジスタ（２４１
ａ），（２４１ｂ）　により、各クロック信号ＣＫ１，
ＣＫ２に基づいて順次転送され、レベルシフタ（２５１
ａ），（２５１ｂ）　を介して各アナログスイッチ群（
２６１），（２６５）　の各制御端子（２６１ｃ），（
２６５ｃ）　に入力される。

【００１４】従って、第１の走査電極駆動回路（２０１
ａ）に接続される走査方向から順に奇数番目の走査電極
（１５）Ｙｊには、２水平走査期間（２Ｔｇ）毎に順次
２水平走査期間（２Ｔｇ）ＯＮと成す選択電圧ＶＧ１が
印加されることとなる。

【００１５】また、第２の走査電極駆動回路（２０１ａ
）に接続される走査方向から順に偶数番目の走査電極（
１５）Ｙｊには、奇数番目の走査電極（１５）Ｙｊとは
１水平走査期間（Ｔｇ）遅れて２水平走査期間（２Ｔｇ
）毎に順次２水平走査期間（２Ｔｇ）ＯＮと成す選択電
圧ＶＧ２が印加されることとなる。

【００１６】これにより、各走査電極（１５）Ｙｊには
、１水平走査期間（Ｔｇ）毎に２水平走査期間（２Ｔｇ
）ＯＮと成す選択電圧ＶＧ１，ＶＧ２が順次印加される
こととなる。

【００１７】以上述べた駆動法を用いれば、時間的に重
なる選択信号ＶＧを各信号電極（１５）Ｙｊに順次印加
することができ、走査線の増加に伴う書き込み電圧不足
を解消することができる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
駆動回路では、１水平走査期間（Ｔｇ）毎に２水平走査
期間（２Ｔｇ）ＯＮと成す選択電圧ＶＧを各走査電極（
１５）Ｙｊに順次印加するためには、液晶セル（３）　
等の両辺部分に一組の駆動回路（２０１ａ），（２０１
ｂ）　を設置する必要があった。

【００１９】このため、装置の小型化が困難であると共
に、クロック信号ＣＫあるいはデータ信号ＤＩＮ等の引
き回しによる歪に起因して表示不良の発生を引き起こす
等の問題があった。本発明は、１つの駆動回路で種々の
選択電圧ＶＧの印加が可能なアクティブマトリックス型
表示装置用駆動回路を提供することを目的としたもので
ある。 ［発明の構成］

【００２０】

【課題を解決するための手段】入力された選択信号と非
選択信号とを切り替えてアクティブマトリックス型表示
装置の走査電極に出力するアクティブマトリックス型表
示装置用駆動回路であって、複数の選択信号が入力され
、複数の選択信号のうち１つの選択信号と非選択信号と
を切り替えて出力することを特徴とするものである。

【００２１】

【作用】本発明におけるアクティブマトリックス型表示
装置用駆動回路は、複数の選択信号を入力とするもので
、更にこれら複数の選択信号の１つを選択的に出力する
ことができるため、駆動回路を表示器の片側に配置する
だけで種々の駆動が可能となる。これにより表示装置の
小型化を達成することができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。なお、従来例と同等な機能を有するものに
は同一の符号を付し示した。図１は本発明の一実施例の
アクティブマトリックス型液晶表示装置（１）　の主要
部分の回路構成図である。

【００２３】このアクティブマトリックス型液晶表示装
置（１）　は、液晶セル（３）　と、この液晶セル（３
）　を駆動するための駆動回路（１０１），（２０１）
，（３０１）　とにより構成されている。

【００２４】液晶セル（３）　は一対の電極基板（１１
），（２１）　により構成されるもので、一方の電極基
板（１１）は複数本の信号電極（１３）Ｘｉ（ｉ＝１，
２，　…，ｍ）　と走査電極（１５）Ｙｊ（ｊ＝１，２
，　…，ｎ）　とがマトリックス状に設置され、各交点
部分にはスイッチング素子として設置される薄膜トラン
ジスタ（図示せず）を介して画素電極（図示せず）が設
置されている。また、他方の電極基板（２１）には、共
通に設置される対向電極（図示せず）が設置されている
。このような電極基板（１１），（２１）　間に液晶組
成物（図示せず）が挟持されて液晶セル（３）　は構成
されている。

【００２５】この液晶セル（３）　の各信号電極（１３
）は信号電極駆動回路（１０１）　に、各走査電極（１
５）は走査電極駆動回路（２０１）　に接続され、また
対向電極は対向電極駆動回路（３０１）　に接続されて
いる。以下、この走査電極駆動回路（２０１）　につい
て説明する。

【００２６】この走査電極駆動回路（２０１）　は、タ
イミング信号発生回路（２１１）　と、第１の選択信号
発生回路（２２１）　および第２の選択信号発生回路（
２２３）　の２つの選択信号発生回路（２２１），（２
２３）　と、１つの非選択信号発生回路（２２５）　、
そしてこれら２つの選択信号発生回路（２２１），（２
２３）　と１つの非選択信号発生回路（２２５）　から
の出力を入力としてタイミング信号発生回路（２１１）
　のタイミングで１つの信号を選択して走査電極（１５
）Ｙｊに出力する駆動集積回路（２３１）　とによって
構成されている。

【００２７】この駆動集積回路（２３１）　は、シフト
レジスタ（２４１）　と、このシフトレジスタ（２４１
）　の出力に接続されるレベルシフタ（２５１）　と、
このレベルシフタ（２５１）　の出力により制御される
アナログスイッチ群（２６１）　とによって構成されて
いる。

【００２８】第１の選択信号発生回路（２２１）　から
の出力は駆動集積回路（２３１）　内の第１のバスライ
ン（２７１）　に、第２の選択信号発生回路（２２３）
　からの出力は駆動集積回路（２３１）　内の第２のバ
スライン（２３７）　に、非選択信号発生回路（２２５
）　からの出力は駆動集積回路（２２３）　内の第３の
バスラインに（２７５）　夫々接続されている。

【００２９】そして、アナログスイッチ群（２６１）　
を構成する各アナログスイッチ（２６１−ｊ）　の走査
方向から順に奇数番目のアナログスイッチ（２６１−ｊ
）　の一方の端子（２６１ａ）は第１のバスライン（２
７１）　に、他方の端子（２６１ｂ）は第３のバスライ
ン（２７５）に接続されている。

【００３０】また、走査方向から順に偶数番目のアナロ
グスイッチ（２６１−ｊ）　の一方の端子（２６１ａ）
は第２のバスライン（２７３）　に、他方の端子（２６
１ｂ）は第３のバスライン（２７５）に接続されて構成
されている。以下、この実施例における液晶表示装置（
１）　の動作について、主要なタイミングと駆動波形示
した図２を参照して説明する。

【００３１】第１および第２の選択信号発生回路（２２
１），（２２３）　からは、タイミング信号発生回路（
２１１）　のタイミングにもとずいて立ち下がりがなだ
らかな台形形状で周期が２走査期間（２Ｔｇ）、位相が
１走査期間（Ｔｇ）異なる選択信号ＶＧ１，ＶＧ２が出
力され、集積回路（２３１）　内の第１のバスライン（
２７１）　および第２のバスライン（２７３）　に入力
される。非選択信号発生回路（２２５）　からは、所定
電位の直流電圧が出力され、集積回路（２３１）　内の
第３のバスライン（２７５）　に入力される。

【００３２】また、タイミング信号発生回路（２１１）
　からは、２水平走査期間（２Ｔｇ）ＯＮと成すデータ
入力信号ＤＩＮと、半水平走査期間（Ｔｇ／２）でＯＮ
／ＯＦＦが繰り返されるシフトクロックＣＫとが集積回
路（２３１）　内のシフトレジスタ（２４１）　に入力
される。

【００３３】するとデータ入力信号ＤＩＮはシフトクロ
ックＣＫのタイミングにもとづいてシフトレジスタ（２
４１）　内を一水平走査期間（Ｔｇ）毎に順次転送され
、レベルシフタ（２５１）　を介してアナログスイッチ
群（２６１）　の各制御端子（２６１ｃ）に入力される
。例えば、走査方向から順に第１のアナログスイッチ（
２６１−１）　の制御端子（２６１ｃ）には図２中に示
される制御信号ＳＹ１が、第２のアナログスイッチ（２
６１−２）　の制御端子（２６１ｃ）には制御信号ＳＹ
１に対して一水平走査期間（Ｔｇ）遅れた制御信号ＳＹ
２が入力される。

【００３４】第１のアナログスイッチ（２６１−１）　
の一方の入力端子（２６１ａ）は第１のバスライン（２
７１）　に、他方の入力端子（２６１ｂ）は第３のバス
ライン（２７５）　に接続されており、制御信号ＳＹ１
がＯＮ状態の時には第１のバスライン（２７１）　側が
選択され、ＯＦＦ状態の時は第３のバスライン（２７５
）　側が選択される。すると、第１のアナログスイッチ
（２６１−１）　からは図２に示される選択電圧ＶＹ１
が第１の走査電極Ｙ１（１５）に出力される。

【００３５】また、第２のアナログスイッチ（２６１−
２）　では、一方の入力端子（２６１ａ）には第２のバ
スライン（２７３）　が、他方の入力端子（２６１ｂ）
には第３のバスライン（２７５）　が接続されており、
制御信号Ｓ２がＯＮ状態の時には第２のバスライン（２
７３）　側が選択され、ＯＦＦ状態の時は第３のバスラ
イン（２７５）　側が選択される。従って、第２のアナ
ログスイッチ（２６１−２）　からは走査電圧ＶＹ１に
対して一水平走査期間（Ｔｇ）ずれた選択電圧ＶＹ２が
第２の走査電極（１５）Ｙ２に出力される。

【００３６】以上詳述したように、本実施例の液晶表示
装置（１）　によれば、一つの走査電極駆動回路（２０
１）　で隣り合う走査電極（１５）Ｙｊには、周期が２
走査期間（２Ｔｇ）で、位相が１走査期間（Ｔｇ）異な
る台形形状の走査電圧ＶＹｊが供給されることとなる。 これにより、走査線数を増大化させても、１画素電極へ
の書き込み時間を２走査期間（２Ｔｇ）とすることがで
き、書き込み不足による表示不良を解消することができ
る。

【００３７】また、従来では１組必要であった走査電極
駆動回路（２０１）　が液晶セル（３）　の片辺のみの
配置にでき、装置の小形化、低コスト化を実現すること
ができる。そして、不要な配線の引き回し等がないため
、波形歪みの少ない選択電圧ＶＹｊを印加することがで
きる。

【００３８】なお、本実施例では２種類の位相特性が異
なる台形形状の選択信号を選択的に出力するアクティブ
マトリックス型液晶表示装置に適用した場合を示したが
、選択信号としてはこの他にも高周波成分が除去された
多角形形状の選択信号を選択的に出力するものであって
も良い。このように高周波成分が除去された選択信号を
用いることにより、選択信号の伝達時に波形の歪みを抑
えることができるため、特に大型の表示装置には適して
いる。また、更に３種類以上の選択信号を入力とし、こ
れら選択信号を選択して出力するものであっても良い。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、複数入力の選択信号を
選択的に出力することにより、１つの駆動回路で種々の
駆動を行うことができる。これにより、従来では複数必
要であった駆動回路数を低減し、小型で表示特性の優れ
た表示画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の液晶表示装置の回路構成図
。

【図２】図１の回路構成図における駆動回路の主要タイ
ミングと駆動波形を示す図。

【図３】従来の液晶表示装置の回路構成図。

【図４】従来の回路構成図における駆動回路の主要タイ
ミングと駆動波形を示す図。

【符号の説明】

（１）　…アクティブマトリックス型液晶表示装置（３
）　…液晶セル （１０１）　…信号電極駆動回路 （２０１）　…走査電極駆動回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　入力された選択信号と非選択信号とを
   切り替えてアクティブマトリックス型表示装置の走査電
   極に出力するアクティブマトリックス型表示装置用駆動
   回路において、複数の前記選択信号が入力され、複数の
   前記選択信号のうち１つの選択信号と前記非選択信号と
   を切り替えて出力することを特徴とするアクティブマト
   リックス型表示装置用駆動集積回路。