JPH0572997A - 液晶表示装置の駆動方法 - Google Patents

液晶表示装置の駆動方法

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JPH0572997A
JPH0572997A JP23489291A JP23489291A JPH0572997A JP H0572997 A JPH0572997 A JP H0572997A JP 23489291 A JP23489291 A JP 23489291A JP 23489291 A JP23489291 A JP 23489291A JP H0572997 A JPH0572997 A JP H0572997A
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JP
Japan
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liquid crystal
voltage
crystal display
display device
counter electrode
Prior art date
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Pending
Application number
JP23489291A
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English (en)
Inventor
Susumu Ooima
進 大今
Kiyoshi Kawaguchi
潔 川口
Kazuto Noritake
和人 則武
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 液晶表示装置の駆動方法において、長時間同
一映像を表示した後、映像が変わってもその映像が残る
焼き付き不良を防止する。 【構成】 表示パネル全面でばらついているゲート電圧
オフ時の液晶充電電圧の電位低下分に応じて、交流駆動
信号の基準レベルと対向電極レベルとの間の電位差を設
定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶TV等の液晶表示
装置の駆動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図4に模式的に示す如く、従来の液晶表
示装置、例えばa−Si−TFT(アモルファスシリコ
ン薄膜トランジスタ)を用いたアクティブマトリクスL
CD(液晶)装置は、TFT1のマトリクスアレイ及び
表示電極2を設けた基板3に対向電極4が対向し、その
間に液晶が充填されている。尚、同図のG、D及びSは
各々TFT1のゲート電極、ドレイン電極及びソース電
極である。
【0003】この液晶表示装置において、表示電極2と
対向電極4との間では液晶を誘電体とするコンデンサが
形成された構成となっており、例えば、液晶TVに用い
た場合、ゲート電極Gに所定の電圧が印加され、1水平
走査期間、導通状態となる(TFTがオン)とこの期間
にドレイン電圧が前記コンデンサに充電され、画素電極
の電圧がドレイン電圧と等しくなり、この電圧が1垂直
走査期間保持されるようになっている。この1画素にお
ける液晶駆動回路は、図5の等価回路で示すことができ
る。
【0004】上述の液晶表示装置は、液晶を駆動する
際、液晶の耐久性等を考慮して、交流駆動を行う。例え
ば、従来の液晶TVの場合には1フィールド毎に信号の
極性を基準レベル(対向電極レベル)を中心に反転させ
るようにしている。
【0005】図6に示す如く、前記TFTがオンした時
に液晶に印加されたドレイン信号電圧は、TFTがオフ
した時には、ゲート電圧の−(マイナス)電位方向へシ
フトするため、ドレイン信号電圧に対して一定量の電位
低下(ΔVSG)が起こる。即ち、基準レベル及び対向電
極レベルに対して上下非対称となって、結果的に液晶駆
動電圧にΔVSGがDC成分として加わることとなる。液
晶駆動電圧にDC成分が印加されると、パネル内に電荷
の蓄積が起こり,長時間同一映像を表示していると他の
映像に変わっても前映像が残って見える焼き付き不良等
の原因となる。
【0006】このような液晶駆動電圧にDC成分が加わ
ることを解決するための手段は、特開昭61−1163
92号公報に開示されている。
【0007】それによれば、図7に示す如く、交流駆動
信号の基準レベルと対向電極レベルとの間に所定の電位
差(VT)を持たせ、液晶に印加されるDC電圧を補正
することが提案されている。
【0008】ところが、液晶の容量CLは液晶の配向状
態(液晶分子の画素電極に対する傾き角度)によって変
化し、通常、画素ごとで異なっている。
【0009】ここで、そのCLと前述のゲート電圧オフ
時の液晶充電電圧の電位低下分ΔVS Gについて説明す
る。
【0010】このCLと前述のゲート電圧オフ時の液晶
充電電圧の電位低下分ΔVSGには、次式の関係が知られ
ている(T.Yanagisawa et al.:Japan Display ’86,p.
192)。
【0011】
【数1】
【0012】CL:液晶容量、CGS:TFTゲ−ト・ソ−
ス間容量 <数式1>より明らかなように、CLが増大するとΔV
SGが減少し、逆にCLが減少するとΔVSGが増大する。
即ち、ΔVSGの値はパネル全画素でばらつきがあること
がわかる。前述の公報の提案によれば、VTの設定値
は、パネル全画素で一定の値であるので、このVTによ
ってΔVSGを完全に補正することはできない。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の従来
の欠点に鑑みてなされたものであり、このドレイン信号
電圧に対して、液晶に印加されるばらつきを持ったDC
成分を補正するために、交流駆動信号の基準レベルと対
向電極レベルとの間の電位差を最もDC成分の影響が少
ない設定を行うことによって、液晶表示パネルにおける
焼き付き不良を発生させない液晶表示装置の駆動方法を
提供するものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置の
駆動方法は、TFTを用いたアクティブマトリックス液
晶表示装置において、駆動信号の基準レベルと対向電極
レベルとの間に持たせた電位差の値が、ゲート電圧によ
って誘起され、液晶が画素電極に対して平行もしくは平
行に近い状態に配向した時に画素液晶に印加されるDC
電圧の値に設定されるものである。
【0015】
【作用】本発明の液晶表示装置の駆動方法によれば、液
晶駆動電圧のDC成分によって液晶セルに充電される電
荷量のばらつきに応じた交流駆動信号の基準レベルと対
向電極レベルとの間の電位差を最適に設定するものであ
る。
【0016】
【実施例】図1に、本発明の液晶駆動方法の実施例の等
価回路を示す。同図に示す如く、基準電位点8と対向電
極4との間にバイアス電源7を挿入した構成である。
尚、6はゲート信号源である。
【0017】図2に、液晶が表示電極に平行に配向した
時の交流駆動信号の基準レベルと対向電極レベルを記載
した駆動波形を示す。同図に示す如く、対向電極電位に
対するソース電位、即ち液晶に印加される電圧は、ゲー
ト電圧オフ時のドレイン信号の電位低下分ΔVSG分だけ
シフトすることになり、そのシフト分をバイアス電圧V
Tで補正する。
【0018】ΔVSGは<数式1>で示されるので、液晶
の容量CLの最大値(液晶駆動電圧振幅大、即ち液晶が
画素電極に対して垂直に配列したとき)をA、液晶の容
量C Lの最小値(液晶駆動電圧振幅小、即ち液晶が画素
電極に対して平行に配列したとき)をBとおくと、ΔV
SGは表1に示した値をとる。
【0019】
【表1】
【0020】ここで、VTの最適設定値は、前述した如
く、液晶駆動電圧振幅小つまり液晶が画素電極に対して
平行に配列したときのΔVSG値であるから、
【0021】
【数2】
【0022】となる。
【0023】この<数式2>の中の容量は電圧によって
変化する傾向にある。また、<数式2>の容量ついては
電圧によりどのような増減を示すか定かではなかった。
【0024】そこで、本出願人は、液晶駆動電圧のDC
成分によって液晶セルに蓄積される電荷量は、駆動電圧
の振幅が小さいほど大きくなる傾向があることを見つけ
た。即ち、振幅が小さいほど電荷が蓄積しやすいのであ
る。
【0025】この事柄をもとに、最適なVT値を設定す
る方法について以下に説明する。
【0026】液晶の容量CLは、液晶分子が画素電極に
対して平行のとき最小で、液晶分子の角度が大きくなる
につれて増大し、液晶分子が画素電極に対して垂直のと
き、最大の値を取る。よって、<数式1>より、ゲート
電圧オフ時の液晶充電電圧の電位低下分ΔVSGは、液晶
分子が画素電極に対して平行に配向するとき最大(ΔV
SGB)となり、液晶分子が画素電極に対して垂直に配向
するとき最小(ΔVSGA)となる。VTの最適設定を行っ
た場合、パネル上の任意の画素のΔVSGがΔVS GBであ
る場合とΔVSGAである場合のパネルに蓄積される電荷
量は、次に示すとおりである。 (1)ΔVSG=ΔVSGBである画素においては、振幅小で
電荷は蓄積し易いが、VT=ΔVSGだから駆動電圧のD
C成分は無く、蓄積電荷量は0である(各信号のタイミ
ングチャ−トを図2に示す)。 (2)ΔVSG=ΔVSGAである画素においては、駆動電圧
のDC成分はΔVSGB−ΔVSGAであるが、振幅大では電
荷は蓄積しにくいので、電荷蓄積量は少ない(各信号の
タイミングチャ−トを図3に示す)。
【0027】よって上記(1)及び(2)より、ΔVSGはΔ
SGA〜ΔVSGBの電圧範囲において電荷蓄積量は小さく
なり、特にΔVSG=ΔVSGBの時、焼き付き発生量が最
も小さくなる。それが、VT値の最適値である。
【0028】即ち、VTの設定方法としては、最も電荷
の蓄積しやすい状態でのVT値を取ること、即ちVTの最
適設定方法は、液晶が画素電極に対して平行に配向して
液晶駆動電圧振幅が小となるときのΔVSG値に設定する
ことが最適である。
【0029】この最適値に設定すると、液晶表示面内に
蓄積される電荷の分布のばらつきに関係なく、焼き付き
のない良好な画像が得られるのである。
【0030】ところで、本発明の液晶表示装置の駆動方
法は、アモルファスシリコンTFTに限るものではな
く、ポリシリコン等にも採用が可能である。
【0031】さらに、液晶で形成されるコンデンサに並
列に接続して、液晶を安定して駆動するための補助容量
を一般に設けるが、この場合にも勿論有効である。
【0032】さらにまた、表示モードはノーマリーホワ
イトあるいはノーマリーブラックのいずれの場合でも採
用できるものである。
【0033】
【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、TFTア
クティブマトリクス液晶表示装置において、任意の画面
が表示されパネル上にドレイン信号に対して一定量の電
位低下の分布が発生し、且つその画面が長時間継続され
た場合においても、電位低下の分布による電荷蓄積分布
の最小値と最大値との差を最小に押さえることができ、
焼き付き不良の発生が防止できるため、液晶表示装置の
画質の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の液晶表示装置の駆動方法の実施例を示
す等価回路図である。
【図2】本発明の駆動方法による液晶の平行配向時の駆
動波形図である。
【図3】本発明の駆動方法による液晶の垂直配向時の駆
動波形図である。
【図4】一般的なアモルファスシリコン薄膜トランジス
タの模式図である。
【図5】従来の液晶表示装置の駆動方法を示す1画素に
おける液晶駆動回路図の等価回路図である。
【図6】従来の液晶表示装置の駆動タイミングチャート
である。
【図7】従来の液晶表示装置の駆動タイミングチャート
である。
【符号の説明】
1 TFT 2 表示画素電極 3 ガラス基板 4 対向電極 5 ドレイン信号電源 6 ゲート信号源 7 バイアス信号源 8 各信号の基準レベル

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 TFTを用いたアクティブマトリックス
    液晶表示装置において、駆動信号の基準レベルと対向電
    極レベルとの間に持たせた電位差の値が、ゲート電圧に
    よって誘起され、液晶が画素電極に対して平行もしくは
    平行に近い状態にに配向した時に画素液晶に印加される
    DC電圧の値に設定されることを特徴とする液晶表示装
    置の駆動方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020057039A (ko) * 2000-12-30 2002-07-11 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 액정표시소자 및 그 구동방법
KR100497588B1 (ko) * 2000-10-13 2005-07-01 샤프 가부시키가이샤 표시 장치, 표시 장치의 구동 방법 및 액정 표시 장치의구동 방법
WO2007125738A1 (ja) * 2006-04-28 2007-11-08 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置及びその駆動方法

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