JPH11133922A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH11133922A
JPH11133922A JP29571897A JP29571897A JPH11133922A JP H11133922 A JPH11133922 A JP H11133922A JP 29571897 A JP29571897 A JP 29571897A JP 29571897 A JP29571897 A JP 29571897A JP H11133922 A JPH11133922 A JP H11133922A
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signal
liquid crystal
delay
crystal display
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JP29571897A
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Tetsuya Ikemoto
哲也 池本
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大画面、高精細のTFT−LCDにおいて、
ゲート配線の抵抗、容量によって、TFTのゲートがオ
ンするタイミングに微妙なずれが生じるという問題があ
った。 【解決手段】 マトリクス状に配置されたTFT4を有
する液晶パネル1のゲート線2に接続され、TFT4の
ゲート電極に電圧を供給するゲートドライバIC13
と、液晶パネル1のデータ線3に接続され、TFT4の
ソース電極に電圧を出力する複数のソースドライバIC
14を有すると共に、このソースドライバIC14の出
力を制御する出力制御信号をソースドライバIC14に
供給するタイミングコントローラ15を有して、TFT
4に供給される駆動電圧のゲート線2の配線方向の遅延
に応じてソースドライバIC14がソースドライバIC
毎に遅延された駆動電圧を出力するようにしたものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、フラットパネル
ディスプレイの分野に係り、特に、薄膜トランジスタ
(以下、TFT:thin film transis
torという)によるアクティブマトリックス型の液晶
表示装置(以下、LCD:liquid crysta
l displayという)、特にその駆動方式に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来のTFT−LCDの駆動方式につい
て説明する。図8は、従来の一般的なTFT−LCDの
構成を示す図である。図において、1は液晶パネル、2
はX軸方向に平行に配置された複数のゲート線、3はY
軸方向に平行に配置された複数のデータ線、4は互いに
マトリクス状に交差するゲート線2とデータ線3の交点
に配置されたTFT、6はTFT4に対応して設けられ
た画素電極である。8は共通電極、9は共通電極8と画
素電極6との間に挟まれた液晶層で、画素電極6と共通
電極8と液晶層9は画素を構成し、TFT4と画素は表
示部である液晶パネルを構成する。10はゲート線2に
接続されているTFT4のゲート電極、11はデータ線
3に接続されているTFT4のソース電極、12は対応
する画素の画素電極6に接続されているTFT4のドレ
イン電極である。13はゲート線2に接続され、垂直走
査に伴ってTFT4のゲートをオンさせるゲートドライ
バIC、14はデータ線3に接続され、表示画像データ
を液晶駆動電圧に変換するソースドライバICで、ゲー
トドライバIC13及びソースドライバIC14は、各
々の線数に応じて配置されている。15はゲートドライ
バIC13及びソースドライバIC14のタイミングを
制御するタイミングコントローラ(以下TCONとい
う)である。
【0003】図9は、従来の液晶表示装置の駆動タイミ
ングを示す図である。図10は、従来の液晶表示装置を
示す構成図及びゲートドライバICの出力波形図であ
る。図において、1〜4、8〜10、13、14は図8
におけるものと同一のものである。10a〜10nは個
別のゲート電極10を示している。
【0004】次に動作の概略を説明する。ソースドライ
バIC14は、TCON15から供給されるシリアル表
示データを1ゲート線分(例えば、ゲート線2a)サン
プリングし、保持する。ゲート線2aのデータがソース
ドライバIC14に保持された後、TCON15によっ
て、ゲートドライバIC13が出力を行い、ゲート線2
aに接続されている全てのTFT4のゲート電極10に
電圧が印加され、それらのゲートがオンされる。その
後、TCON15によって、全てのソースドライバIC
14が出力を行い、全てのデータ線3に、先ほどサンプ
リングした表示データに応じた液晶駆動電圧を供給し、
ゲート線2aに接続されてゲート電極10がオンされて
いるTFT4のソース電極11を介して、ドレイン電極
12及び画素電極6に供給し、液晶層9に電圧を印加す
る。
【0005】この動作の中で、ソースドライバIC14
が、サンプリングした表示データを液晶駆動電圧に変換
した後、ソースドライバIC14は、TCON15から
のサンプリング開始信号によって、次のゲート線分(例
えば、ゲート線2b)のシリアル表示データのサンプリ
ングを開始する。以降、この動作を繰り返すことによ
り、コンピュータ等、信号源の表示データから良好に表
示を行う。
【0006】ところで、特開平2−30977号公報
や、特開平6−105263号公報の記載するところに
よれば、ビデオ信号(アナログ信号)をソースドライバ
ICにサンプリングする際、サンプリング用クロック信
号に、遅延時間を与えて分布抵抗・容量による位相のず
れを解消する手段が述べられているが、表示データがデ
ジタル信号で、サンプリング用クロック信号と同期して
送られてくる信号源(コンピュータなど)に対しては、
有効でなかった。また、特開平6−202587号公報
によれば、ゲート信号の遅延に対して、リセット信号を
用いて、ゲート信号幅を調節してゲート信号遅延に対応
する手段が述べられているが、ゲート信号幅が短くなる
ことは、画素に書き込む時間が短くなることであり、大
画面、高精細のTFT−LCDにおいては、有効でなか
った。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記のような動作を行
うTFT−LCD(特に、大画面、高精細のTFT−L
CD)において、ゲート配線の抵抗、容量によって、ゲ
ート線2を介して、TFT4のゲートがオンするタイミ
ングに微妙なずれが生じる問題があった。すなわち、図
10に示すように、ゲートドライバIC13の出力端に
近いTFT4のゲート電極10aには、比較的早く電圧
が印加され、ゲートがオンするのに対して、ゲートドラ
イバIC13出力端から遠いTFTのゲート電極10n
は、ゲート線2の抵抗、容量により、ゲートドライバI
C13の出力信号が鈍って印加されることにより、時間
tの遅延が生じ遅くゲートがオンする。それにより、T
FT−LCDのX方向に輝度差が生じるなど、表示品位
を損なう問題があった。また、ソースドライバICが、
同時に出力するため、同時スイッチング数が多くなり、
不要輻射ノイズ(以下EMI:Electro Mag
netic Interferenceという)が、大
きくなる問題も発生していた。
【0008】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、第一の目的は、ゲート信号の遅
延による表示品質の劣化を防止することができる液晶表
示装置を得るものである。また、第二の目的は、不要輻
射ノイズを低減させることができる液晶表示装置を得る
ものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる液晶表
示装置においては、複数の走査線と複数の信号線との交
点にマトリクス状に配置されたスイッチング素子に、第
一の駆動回路から供給される第一の信号の走査線の配線
方向の遅延に応じて第二の駆動回路が遅延された第二の
信号を出力するように、制御信号は第二の駆動回路に遅
延されて供給されるものである。また、制御回路は、第
二の駆動回路毎に遅延した制御信号を出力するものであ
る。また、制御信号の遅延は、遅延素子を介することに
よって行われるものである。
【0010】さらに、遅延素子は、第二の駆動回路間に
配置され、制御信号は制御回路から各第二の駆動回路に
至る経路上に配置された遅延素子を順次介して各第二の
駆動回路に供給されるものである。また、遅延素子は、
第二の駆動回路内に配置されているものである。また、
第二の駆動回路は、デジタル・アナログ変換回路を有す
るものである。
【0011】さらにまた、複数の走査線と複数の信号線
との交点にマトリクス状に配置されたスイッチング素子
を有する表示部と、この表示部の走査線に接続され、ス
イッチング素子に第一の信号を出力する第一の駆動回路
と、表示部の信号線に接続され、スイッチング素子に第
二の信号を出力すると共にそれぞれがデジタル・アナロ
グ変換回路を有する複数の第二の駆動回路を備え、スイ
ッチング素子に供給される第一の信号の走査線の配線方
向の遅延に応じて、第二の駆動回路は遅延された第二の
信号を出力するものである。また、複数の走査線と複数
の信号線との交点にマトリクス状に配置されたスイッチ
ング素子を有する表示部と、この表示部の走査線に接続
され、スイッチング素子に第一の信号を出力する第一の
駆動回路と、表示部の信号線に接続され、スイッチング
素子に第二の信号を出力する複数の第二の駆動回路を備
え、スイッチング素子に供給される第一の信号の走査線
の配線方向の遅延に応じて、第二の駆動回路は、第二の
信号を第二の駆動回路毎に遅延して出力するものであ
る。
【0012】また、各第二の駆動回路は、それぞれ対応
する信号線に第二の信号を出力する複数の出力端子を有
し、この出力端子から出力される第二の信号は、この第
二の信号が供給されるスイッチング素子に供給される第
一の信号の走査線の配線方向の遅延に応じて、遅延され
て出力されるものである。加えて、第二の信号は、遅延
素子を介して信号線に出力されるものである。
【0013】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を以下に説
明する。但し、この発明は以下の実施の形態に限定され
るものではない。 実施の形態1.図1は、この発明の実施の形態1による
液晶表示装置を示す構成図である。図において、1〜
4、8〜10、13、14は図10におけるものと同一
のものであり、その説明を省略するが、ソースドライバ
IC14は、個々のソースドライバICを14a〜14
nで表している。また、15は図8におけるものと同一
のものである。図10に示したように、従来は、ソース
ドライバICの出力制御信号は、配置されたソースドラ
イバIC14全てに並列に入力されており、全てのソー
スドライバIC14の出力は、同時に出力が行われてい
た。これに対し、図1に示すように、ソースドライバI
C出力制御信号を、各ソースドライバIC14ごとに、
ゲート配線、容量による遅延時間tを考慮したタイミン
グで供給することにより、画素に均一に液晶駆動電圧を
供給することが可能となる。図2は、この発明の実施の
形態1による液晶表示装置の駆動タイミングを示す図で
ある。
【0014】次に、動作について説明する。ソースドラ
イバIC14は、TCON15から供給されるシリアル
表示データを1ゲート線分(例えば、ゲート線2a)サ
ンプリングし、保持する。ゲート線2aのデータがソー
スドライバIC14に保持された後、TCON15によ
って、ゲートドライバIC13の出力が行われ、ゲート
線2aに接続されている全てのTFT4のゲート電極1
0に電圧が印加され、ゲートがオンされる。この時、ゲ
ート線2aの抵抗、容量によって、ゲートドライバIC
13の出力信号は、ゲートドライバIC13近傍端か
ら、遠方に向かって、時間td1〜tdnの遅延が生じ
る。その後、TCON15は、各ソースドライバIC1
4a〜14nの出力制御信号を、遅延tdを考慮して出
力し、それに応じて各ソースドライバIC14a〜14
nは、データ線3に、先ほどサンプリングした表示デー
タに応じた液晶駆動電圧を供給し、ゲート線2aに接続
されてゲート電極10がオンされているTFT4のソー
ス電極を介して、ドレイン電極及び画素電極に供給し、
液晶層9に電圧を印加する。
【0015】この動作の中で、ソースドライバIC14
が、サンプリングした表示データを液晶駆動電圧に変換
した後、ソースドライバIC14は、TCON15から
のサンプリング開始信号によって、次のゲート線分のシ
リアル表示データのサンプリングを開始する。ソースド
ライバIC出力制御信号は、TCON15によって任意
に設定でき、ゲート線2の抵抗、容量の変化によって生
じる遅延時間tdの変化に応じて設定可能である。ま
た、ソースドライバIC14の出力タイミングが、各々
ずれることにより、ソースドライバIC14の出力回路
の同時スイッチングを解消することができ、EMIを押
さえる効果がある。
【0016】実施の形態2.図3は、この発明の実施の
形態2による液晶表示装置を示す構成図である。図にお
いて、1〜4、8〜10、13、14は図1におけるも
のと同一のものである。D1〜Dnは遅延素子である。
実施の形態1では、TCON15と、ソースドライバI
C14間の信号接続本数が多くなるのに対し、実施の形
態2では、各ソースドライバ間に、図3のごとく各ソー
スドライバIC14間に遅延素子D1〜Dnを設け、各
ソースドライバIC14にはその経路上にある遅延素子
を順次介してソースドライバIC出力制御信号を供給す
ることにより、実施の形態1と同様の効果を得ている。
実施の形態2の駆動タイミングは、実施の形態1と基本
的に同じである。なお、信号線の本数を考えなければ、
TCON15と各ソースドライバIC14間にそれぞれ
大きさの異なる遅延素子を設けて、同様の効果を得るこ
とも可能である。
【0017】実施の形態3.図4は、この発明の実施の
形態3による液晶表示装置を示す構成図である。図にお
いて、1〜4、8〜10、13、14は図1におけるも
のと同一のものである。実施の形態2におけるD1〜D
nの遅延素子を、実施の形態3では、ソースドライバI
C14に取り込んだもので、遅延素子の実装面積の削減
が可能であり、実施の形態2と同様の効果が得られる。
図5は、実施の形態1及び実施の形態2におけるソース
ドライバICを示す構成図である。図5において、シフ
トレジスタ、データレジスタによって、サンプリングC
LKに同期して入力されるディジタル表示データを、ソ
ースドライバIC出力数分(Sn)取込み、カスケード
接続される次段ソースドライバICにサンプリング開始
信号を出力する。データレジスタに取り込まれたディジ
タル表示データは、ソースドライバIC出力制御信号に
より、ラッチに送られその後、レベルシフタ、D/Aコ
ンバータによって液晶駆動電圧に変換され、出力され
る。ソースドライバIC出力制御信号により、ラッチに
表示データが送られると、次の垂直走査線(ゲート線)
分の表示データを、前記と同様にシフトレジスタ、デー
タレジスタによって取込み始める。
【0018】図6は、この発明の実施の形態3によるソ
ースドライバICを示す構成図である。図6において、
各ソースドライバICは、複数の出力S1〜Snを有
し、各出力が各データ線へ出力される。図6に示すよう
にソースドライバIC出力制御信号に、遅延素子を配置
し、その出力を次段ソースドライバICにカスケード接
続可能とした。実施の形態3の駆動タイミングは、実施
の形態2と基本的には同じである。
【0019】実施の形態4.図7は、この発明の実施の
形態4によるソースドライバICを示す構成図である。
図において、d1〜dnはソースドライバICの各出力
に設けられた遅延素子である。すなわち図7のソースド
ライバICは、図6のソースドライバICの出力に遅延
素子d1〜dnを付加した構成である。以下図4を援用
して説明する。駆動タイミングは、実施の形態3と同様
であるが、ソースドライバIC14の出力部に各々d1
〜dnの遅延素子を設け、遅延時間の重み付けを行う。
例えば、d1が、ゲートドライバIC13出力端近傍
側、dnがゲートドライバIC13出力端遠方側とする
と、d1<<dnの遅延時間の重み付けを行う。実施の
形態1〜3では、各ソースドライバIC14a〜14n
ごとに出力タイミングを制御していた。
【0020】しかし、ゲート線2の抵抗、容量によるゲ
ートドライバIC13の出力信号の遅延は、アナログ的
に遅延するため、各ソースドライバIC14a〜14n
ごとのタイミング制御では、ゲートドライバIC13の
出力信号遅延に完全に対応できず、実施の形態4のよう
に各ソースドライバIC14a〜14nの各出力に遅延
素子を設けることにより、きめ細かいデータ線への出力
タイミング制御が、可能となる。したがって、実施の形
態4は、実施の形態1〜実施の形態3の液晶表示装置に
用いることができる。
【0021】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。複数の
走査線と複数の信号線との交点にマトリクス状に配置さ
れたスイッチング素子に、第一の駆動回路から供給され
る第一の信号の走査線の配線方向の遅延に応じて第二の
駆動回路が遅延された第二の信号を出力するように、制
御信号は第二の駆動回路に遅延されて供給されるので、
第一の信号の遅延による表示品質の劣化を防止すると共
に、第二の駆動回路が同時に出力しないため輻射ノイズ
の低減ができる。また、制御回路は、第二の駆動回路毎
に遅延した制御信号を出力するので、第二の駆動回路毎
に第二の信号を遅延して出力することができる。
【0022】また、制御信号の遅延は、遅延素子を介す
ることによって行われるので、確実に遅延を得ることが
できる。さらに、遅延素子は、第二の駆動回路間に配置
され、制御信号は制御回路から各第二の駆動回路に至る
経路上に配置された遅延素子を順次介して各第二の駆動
回路に供給されるので、制御信号の遅延のための配線が
増えることはない。
【0023】また、遅延素子は、第二の駆動回路内に配
置されているので、遅延素子の実装面積の削減が可能で
ある。また、第二の駆動回路は、デジタル・アナログ変
換回路を有するので、デジタル信号に対応することがで
きる。
【0024】さらにまた、複数の走査線と複数の信号線
との交点にマトリクス状に配置されたスイッチング素子
を有する表示部と、この表示部の走査線に接続され、ス
イッチング素子に第一の信号を出力する第一の駆動回路
と、表示部の信号線に接続され、スイッチング素子に第
二の信号を出力すると共にそれぞれがデジタル・アナロ
グ変換回路を有する複数の第二の駆動回路を備え、スイ
ッチング素子に供給される第一の信号の走査線の配線方
向の遅延に応じて、第二の駆動回路は遅延された第二の
信号を出力するので、デジタル信号についても第一の信
号の遅延による表示品質の劣化が防止できる。また、複
数の走査線と複数の信号線との交点にマトリクス状に配
置されたスイッチング素子を有する表示部と、この表示
部の走査線に接続され、スイッチング素子に第一の信号
を出力する第一の駆動回路と、表示部の信号線に接続さ
れ、スイッチング素子に第二の信号を出力する複数の第
二の駆動回路を備え、スイッチング素子に供給される第
一の信号の走査線の配線方向の遅延に応じて、第二の駆
動回路は、第二の信号を第二の駆動回路毎に遅延して出
力するので、第一の信号の遅延による表示品質の劣化を
防止することができる。
【0025】また、各第二の駆動回路は、それぞれ対応
する信号線に第二の信号を出力する複数の出力端子を有
し、この出力端子から出力される第二の信号は、この第
二の信号が供給されるスイッチング素子に供給される第
一の信号の走査線の配線方向の遅延に応じて、遅延され
て出力されるので、第一の信号の遅延への対応を精度よ
く行なうことができる。加えて、第二の信号は、遅延素
子を介して信号線に出力されるので、遅延を確実に行な
うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、この発明の実施の形態1による液晶
表示装置を示す構成図である。
【図2】 図2は、この発明の実施の形態1による液晶
表示装置の駆動タイミングを示す図である。
【図3】 図3は、この発明の実施の形態2による液晶
表示装置を示す構成図である。
【図4】 図4は、この発明の実施の形態3による液晶
表示装置を示す構成図である。
【図5】 図5は、この発明の実施の形態1及び実施の
形態2による液晶表示装置のソースドライバICを示す
構成図である。
【図6】 図6は、この発明の実施の形態3による液晶
表示装置のソースドライバICを示す構成図である。
【図7】 図7は、この発明の実施の形態4による液晶
表示装置のソースドライバICを示す構成図である。
【図8】 図8は、従来の液晶表示装置を示す構成図で
ある。
【図9】 図9は、従来の液晶表示装置の駆動タイミン
グを示す図である。
【図10】 図10は、従来の液晶表示装置を示す構成
図及びゲートドライバICの出力波形図である。
【符号の説明】 1 液晶パネル、 2 ゲート線、 3 データ線、
4 TFT、8 共通電極、 9 液晶層、 10 ゲ
ート電極、 11 ソース電極、12 ドレイン電極、
13 ゲートドライバIC、14 ソースドライバI
C、 15 タイミングコントローラ(TCON)。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の走査線と複数の信号線との交点に
    マトリクス状に配置されたスイッチング素子を有する表
    示部、この表示部の走査線に接続され、上記スイッチン
    グ素子に第一の信号を出力する第一の駆動回路、上記表
    示部の信号線に接続され、上記スイッチング素子に第二
    の信号を出力する複数の第二の駆動回路、この第二の駆
    動回路の出力を制御する制御信号を第二の駆動回路に供
    給する制御回路を備え、上記スイッチング素子に供給さ
    れる第一の信号の走査線の配線方向の遅延に応じて第二
    の駆動回路が遅延された第二の信号を出力するように上
    記制御信号は第二の駆動回路に遅延されて供給されるこ
    とを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 制御回路は、第二の駆動回路毎に遅延し
    た制御信号を出力することを特徴とする請求項1記載の
    液晶表示装置。
  3. 【請求項3】 制御信号の遅延は、遅延素子を介するこ
    とによって行われることを特徴とする請求項1記載の液
    晶表示装置。
  4. 【請求項4】 遅延素子は、第二の駆動回路間に配置さ
    れ、制御信号は制御回路から各第二の駆動回路に至る経
    路上に配置された遅延素子を順次介して各第二の駆動回
    路に供給されることを特徴とする請求項3記載の液晶表
    示装置。
  5. 【請求項5】 遅延素子は、第二の駆動回路内に配置さ
    れていることを特徴とする請求項3または請求項4記載
    の液晶表示装置。
  6. 【請求項6】 第二の駆動回路は、デジタル・アナログ
    変換回路を有することを特徴とする請求項1〜請求項5
    のいずれか一項記載の液晶表示装置。
  7. 【請求項7】 複数の走査線と複数の信号線との交点に
    マトリクス状に配置されたスイッチング素子を有する表
    示部、この表示部の走査線に接続され、上記スイッチン
    グ素子に第一の信号を出力する第一の駆動回路、上記表
    示部の信号線に接続され、スイッチング素子に第二の信
    号を出力すると共にそれぞれがデジタル・アナログ変換
    回路を有する複数の第二の駆動回路を備え、上記スイッ
    チング素子に供給される第一の信号の走査線の配線方向
    の遅延に応じて、第二の駆動回路は遅延された第二の信
    号を出力することを特徴とする液晶表示装置。
  8. 【請求項8】 複数の走査線と複数の信号線との交点に
    マトリクス状に配置されたスイッチング素子を有する表
    示部、この表示部の走査線に接続され、上記スイッチン
    グ素子に第一の信号を出力する第一の駆動回路、上記表
    示部の信号線に接続され、スイッチング素子に第二の信
    号を出力する複数の第二の駆動回路を備え、上記スイッ
    チング素子に供給される第一の信号の走査線の配線方向
    の遅延に応じて、第二の駆動回路は、第二の信号を第二
    の駆動回路毎に遅延して出力することを特徴とする液晶
    表示装置。
  9. 【請求項9】 各第二の駆動回路は、それぞれ対応する
    信号線に第二の信号を出力する複数の出力端子を有し、
    この出力端子から出力される第二の信号は、この第二の
    信号が供給されるスイッチング素子に供給される第一の
    信号の走査線の配線方向の遅延に応じて、遅延されて出
    力されることを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれ
    か一項記載の液晶表示装置。
  10. 【請求項10】 第二の信号は、遅延素子を介して信号
    線に出力されることを特徴とする請求項9記載の液晶表
    示装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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