JPH0843794A - アクティブマトリクス型表示装置の駆動方法 - Google Patents

アクティブマトリクス型表示装置の駆動方法

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JPH0843794A
JPH0843794A JP6182200A JP18220094A JPH0843794A JP H0843794 A JPH0843794 A JP H0843794A JP 6182200 A JP6182200 A JP 6182200A JP 18220094 A JP18220094 A JP 18220094A JP H0843794 A JPH0843794 A JP H0843794A
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JP
Japan
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potential
electrode
pixel
active matrix
display device
Prior art date
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Pending
Application number
JP6182200A
Other languages
English (en)
Inventor
Mutsumi Kimura
睦 木村
Yutaka Minamino
裕 南野
Yoneji Takubo
米治 田窪
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 低消費電力および高歩留りを実現する。 【構成】 ゲート電極に印加される電位がオン電位であ
るときに、ソース電位をドレイン電位に伝達し、ゲート
電極に印加される電位がオン電位Vgon からオフ電位V
goffへと変化するときに、寄生容量を介して、絵素電位
Vp を変調する。 【効果】 蓄積容量を利用しない駆動方法であり、蓄積
容量が存在しないためにスイッチング素子により充電し
なければならない全容量が小さくなり、充電に必要とさ
れる電流量も小さくなるので、消費電力の低減が実現で
きる。さらに、ゲート電位に印加される電位をオン電位
Vgon からオフ電位Vgoffに変化させて、寄生容量を介
して絵素電位Vp を変調することで、表示容量の印加電
圧の一部をこの変調量により供給することができ、消費
電力を低減できる。また、蓄積容量が存在しないため、
ゲート電極と絵素電極間の短絡を回避でき、高歩留りを
実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、アクティブマトリク
ス型液晶表示装置などのアクティブマトリクス型表示装
置の駆動方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】アクティブマトリクス型表示装置は、近
年、ハンドヘルドコンピュータ、パーソナルワードプロ
セッサ、ポータブルテレビなどに広く利用されており、
さらに利用範囲は拡大する傾向にある。アクティブマト
リクス型表示装置に対する要求として、低消費電力、高
歩留り、低製造コストがある。
【0003】低消費電力を実現する手段としては、特開
平02−000913号公報、特開平02−15781
5号公報で提案されているような、前段のゲート電極と
絵素電極間に蓄積容量を形成しているアクティブマトリ
クス型表示装置において、スイッチング素子のオフ期間
にゲート電位に変調信号を印加して絵素電位を変調させ
る方法が知られている。この方法によれば、ソース電位
振幅を減少させることができるため、消費電力を低減さ
せることが可能となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法で
は、前段のゲート電極と絵素電極間に蓄積容量が存在す
るためにスイッチング素子により充電しなければならな
い容量が蓄積容量および寄生容量の和となって、それら
の全容量が大きくなり、充電に必要とされる電流量も大
きくなるので、意図に反して消費電力の低減が妨げられ
ていた。また、蓄積容量部分において、ゲート電極と絵
素電極間の短絡が発生しやすく、製造歩留りが低くなっ
ていた。
【0005】この発明は、低消費電力、高製造歩留りの
実現を図るアクティブマトリクス型表示装置の駆動方法
を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載のアクティ
ブマトリクス型表示装置は、ゲート電極に印加される電
位がオン電位であるときに、スイッチング素子を介して
ソース電極とドレイン電極を導通させ、ソース電位をド
レイン電位に伝達し、ゲート電極に印加される電位がオ
ン電位からオフ電位へと変化するときに、寄生容量を介
して、絵素電位を変調する。
【0007】請求項2記載のアクティブマトリクス型表
示装置は、請求項1において、複数のオン電位および複
数のオフ電位をゲート電極に印加することにより、複数
の絵素電位の変調量をもたせる。
【0008】
【作用】請求項1記載の構成によれば、従来の駆動方法
において利用していた蓄積容量を利用しないため、表示
装置の内部に蓄積容量を作る必要がない。このように表
示装置の内部に蓄積容量が存在しないため、スイッチン
グ素子により充電しなければならない全容量が小さくな
り、充電に必要とされる電流量も小さくなる。また、ゲ
ート電位に印加される電位をオン電位からオフ電位に変
化させて、寄生容量を介して絵素電位を変調すること
で、表示容量の印加電圧の一部をこの変調量により供給
することができ、消費電力を低減できる。また、蓄積容
量が存在しないため、ゲート電極と絵素電極間の短絡を
回避できる。
【0009】請求項2記載の構成によれば、複数のオン
電位および複数のオフ電位をゲート電極に印加すること
により、複数の絵素電位の変調量をもたせているため、
変調量を多くとることができる。
【0010】
【実施例】
〔第1の実施例〕図1に、この発明の第1の実施例にお
けるアクティブマトリクス型表示装置の電位波形図を、
図2に、この発明の第1の実施例におけるアクティブマ
トリクス型表示装置の等価回路を示す。
【0011】図1において、Vgonc、Vgonaはそれぞれ
ゲートオン電位中心、ゲートオン電位振幅(片側)、V
goffc 、Vgoffa はそれぞれゲートオフ電位中心、ゲー
トオフ電位振幅、Vsc、Vsaはそれぞれソース電位中
心、ソース電位振幅、Vc は対向電位を表す。Vp は絵
素電位で、かっこ内の引数は、絵素への書き込みが行わ
れたときのソース電位の位相が正位相(+)か負位相
(−)かを表している。網掛けの部分は、絵素電位Vp
と対向電位Vc との差、すなわち、表示容量に印加され
る電圧を表わしている。
【0012】図2において、1はゲート電極、2はソー
ス電極、3はドレイン電極、4はドレイン電極に接続し
ている絵素電極、5はスイッチング素子でここではTF
Tであり、6は対向電極、7はゲート電極とドレイン電
極間に存在するTFTの寄生容量(Cgd)、8は表示容
量でここでは液晶(Clc)である。また、以下の文中に
おいて、Ctot はスイッチング素子5が充電すべき全容
量であり、次の式で表される。
【0013】Ctot =Cgd+Clc 図1および図2を用いて、この発明におけるアクティブ
マトリクス型表示装置の動作について説明する。絵素に
正位相の書き込みが行われる場合、オン期間において
は、絵素電位は次の式で表される電位に充電される。
【0014】Vp =Vsc+Vsa その後、絵素電位は、ゲート電位のオン電位からオフ電
位への変化により変調されて、次の式で表される。 Vp (+)=Vsc+Vsa−(Cgd/Ctot )×[(Vgo
nc−Vgona)−(Vgoffc +Vgoffa )] このとき、液晶印加電圧は、次の式で表される。
【0015】Vlc(+)=Vp (+)−Vc=Vsc+Vs
a−(Cgd/Ctot )×[(Vgonc−Vgona)−(Vgof
fc +Vgoffa )]−Vc 絵素に負位相の書き込みが行われる場合、同様に以下の
式が成り立つ。
【0016】Vp =Vsc−VsaVp (−)=Vsc−Vsa
−(Cgd/Ctot )×[(Vgonc+Vgona)−(Vgoff
c −Vgoffa )] Vlc(−)=Vp (−)−Vc=Vsc−Vsa−(Cgd/
Ctot )×[(Vgonc+Vgona)−(Vgoffc −Vgoff
a )]−Vc ここで、液晶容量に印加される電圧のDC成分(Vlc
(DC))および絶対値平均(Vlc(AV))を計算す
ると、次の式で表される。
【0017】Vlc(DC)=(1/2)×(Vlc(+)
+Vlc(−))=Vsc−(Cgd/Ctot )×(Vgonc−
Vgoffc )−Vc Vlc(AV)=(1/2)(Vlc(+)−Vlc(−))
=Vsa+(Cgd/Ctot )×(Vgona+Vgoffa ) DC成分はゼロになるように設定すれば、次の式が成り
立つ。
【0018】 Vc =Vsc−(Cgd/Ctot )×(Vgonc−Vgoffc ) これを再び代入すると、液晶印加電圧として、以下の式
を得る。 Vlc(+)=+Vsa+(Cgd/Ctot )×(Vgona+V
goffa ) Vlc(−)=−Vsa−(Cgd/Ctot )×(Vgona+V
goffa ) Vlc(AV)の式を見ればわかるように、ゲート電位の
オン電位からオフ電位への変化を積極的に利用して、絵
素電位を変調することにより、ソース電位振幅を小さく
したままで、液晶印加電圧を大きくとることができる。
このため、ソース電位の供給に対して、大幅な低消費電
力化が期待できる。
【0019】この実施例の構成により、消費電力の大幅
な低減と、製造コストの低減につながる駆動回路の簡略
化に成功した。 〔第2の実施例〕図3に、この発明の第2の実施例にお
けるアクティブマトリクス型表示装置の電位波形図を示
す。この実施例においては、複数のオフ電位を共通の電
位とする、すなわち、Vgoffa =0とすることにより、
供給される電位レベルが少数に規定でき、駆動回路に伴
う製造コストの削減が可能となる。その他の構成は第1
の実施例と同様であり、第1の実施例で述べた効果はそ
のまま実現できる。
【0020】〔第3の実施例〕図4に、この発明の第3
の実施例におけるアクティブマトリクス型表示装置の電
位波形図を示す。この実施例においては、複数のオン電
位を共通の電位とする、すなわち、Vgona=0とするこ
とにより、供給される電位レベルが少数に規定でき、駆
動回路に伴う製造コストの削減が可能となる。その他の
構成は第1の実施例と同様であり、第1の実施例で述べ
た効果はそのまま実現できる。
【0021】〔第4の実施例〕図5に、この発明の第4
の実施例におけるアクティブマトリクス型表示装置の電
位波形図を示す。この実施例においては、走査期間毎に
ソース電位の位相を反転している。その他は第1の実施
例と同様である。この方法によれば、特開昭60−00
3698号公報、特開昭60−156095号公報、特
開昭61−275822号公報に表されているような、
走査線毎にソース電位の位相を反転することによるフリ
ッカ改善等の効果に加えて、第1の実施例と同様の効果
が実現できる。
【0022】〔第5の実施例〕図6に、この発明の第5
の実施例におけるアクティブマトリクス型表示装置の電
位波形図を示す。図6において、Vcc、Vcaはそれぞれ
対向電位中心、対向電位振幅を表わす。この実施例にお
いては、ソース電位の位相の反転に対応して対向電位を
反転している。その他は第1の実施例と同様である。
【0023】この方法によれば、対向電位を反転するこ
とにより、液晶容量の印加電圧の一部を供給し、ソース
電位振幅を低減できることによる消費電力低減効果に加
えて、第1の実施例と同様の効果が実現できる。なお、
この実施例は、走査期間毎にソース電位の位相が反転
し、これに対応して、走査期間毎に対向電位が反転する
応用も考えられる。
【0024】なお、第1の実施例から第5の実施例にお
いては、スイッチング素子としてTFTを用い、表示容
量として液晶を用いたアクティブマトリクス型表示装置
を例にとって説明したが、この発明の思想は、他のアク
ティブマトリクス型表示装置の駆動に対しても応用する
ことができる。
【0025】
【発明の効果】請求項1記載のアクティブマトリクス型
表示装置の駆動方法によれば、従来の駆動方法において
利用していた蓄積容量を利用しないため、表示装置の内
部に蓄積容量を作る必要が無く、表示装置の内部に蓄積
容量が存在しないので、スイッチング素子により充電し
なければならない全容量が小さくなり、充電に必要とさ
れる電流量も小さくなるので、消費電力の低減が実現で
きる。また、ゲート電位に印加される電位をオン電位か
らオフ電位に変化させて、寄生容量を介して絵素電位を
変調することで、表示容量の印加電圧の一部をこの変調
量により供給することができ、消費電力を低減できる。
さらに、蓄積容量が存在しないため、ゲート電極と絵素
電極間の短絡を回避でき、高歩留りを実現できる。
【0026】請求項2記載のアクティブマトリクス型表
示装置の駆動方法によれば、複数のオン電位および複数
のオフ電位をゲート電極に印加することにより、複数の
絵素電位の変調量をもたせているので、変調量を多くす
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施例におけるアクティブマ
トリクス型表示装置の電位波形図である。
【図2】この発明の第1の実施例におけるアクティブマ
トリクス型表示装置の等価回路図である。
【図3】この発明の第2の実施例におけるアクティブマ
トリクス型表示装置の電位波形図である。
【図4】この発明の第3の実施例におけるアクティブマ
トリクス型表示装置の電位波形図である。
【図5】この発明の第4の実施例におけるアクティブマ
トリクス型表示装置の電位波形図である。
【図6】この発明の第5の実施例におけるアクティブマ
トリクス型表示装置の電位波形図である。
【符号の説明】
1 ゲート電極 2 ソース電極 3 ドレイン電極 4 絵素電極 5 スイッチング素子 6 対向電極 7 寄生容量(Cgd) 8 表示容量(Clc) Vgonc ゲートオン電位中心 Vgona ゲートオン電位振幅 Vgoffc ゲートオフ電位中心 Vgoffa ゲートオフ電位振幅 Vsc ソース電位中心 Vsa ソース電位振幅 Vc 対向電位 Vcc 対向電位中心 Vca 対向電位振幅 Vp 絵素電位

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の基板上にゲート電極およびソース
    電極がマトリクス状に形成され、各交点にドレイン電極
    およびこのドレイン電極に接続する絵素電極が形成され
    るとともに、前記ゲート電極の電位により前記ソース電
    極と前記ドレイン電極の導通を調節するスイッチング素
    子が形成され、前記第1の基板に対向して設置された第
    2の基板上に対向電極が形成され、前記ゲート電極と前
    記ドレイン電極間に寄生容量が存在し、前記絵素電極と
    前記対向電極間に表示容量が存在するアクティブマトリ
    クス型表示装置を駆動するアクティブマトリクス型表示
    装置の駆動方法であって、 前記ゲート電極に印加される電位がオン電位であるとき
    に、前記スイッチング素子を介して前記ソース電極と前
    記ドレイン電極を導通させ、ソース電位をドレイン電位
    に伝達し、 前記ゲート電極に印加される電位が前記オン電位からオ
    フ電位へと変化するときに、前記寄生容量を介して、絵
    素電位を変調することを特徴とするアクティブマトリク
    ス型表示装置の駆動方法。
  2. 【請求項2】 複数のオン電位および複数のオフ電位を
    ゲート電極に印加することにより、複数の絵素電位の変
    調量をもたせる請求項1記載のアクティブマトリクス型
    表示装置の駆動方法。
JP6182200A 1994-08-03 1994-08-03 アクティブマトリクス型表示装置の駆動方法 Pending JPH0843794A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030056856A (ko) * 2001-12-28 2003-07-04 엘지.필립스 엘시디 주식회사 박막 트랜지스터 액정표시장치의 구동방법

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KR20030056856A (ko) * 2001-12-28 2003-07-04 엘지.필립스 엘시디 주식회사 박막 트랜지스터 액정표시장치의 구동방법

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