JPS62226192A - 液晶表示装置における駆動回路 - Google Patents

液晶表示装置における駆動回路

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JPS62226192A JP61067083A JP6708386A JPS62226192A JP S62226192 A JPS62226192 A JP S62226192A JP 61067083 A JP61067083 A JP 61067083A JP 6708386 A JP6708386 A JP 6708386A JP S62226192 A JPS62226192 A JP S62226192A
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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】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は液晶表示装置における駆動回路に関し、液晶テ
レビジョン受保機等に用いて好適なものである。
(従来の技術) 従来、複数の行および列をもってマ) IJクス状に配
置した液晶素子に対し、走立電極と信号電極を設け、そ
れら電極を走査電極駆動回路および信号電極駆動回路を
用いて駆動することで情報に基ずく画像を表示するよ5
Klたものがある。
このような液晶表示装置の一例を第4図を参照して説明
する。
第4図は液晶テレビジョン受像機の一例を示したもので
、アンテナ1に受けた信号をチューナ2に供給し1選局
回路3にて選局した所定のチャンネルの信号を次段のI
Fアンプおよびビデオ信号検波用回路4に供給するよう
にしている。この回路4の出力は次段の映像信号処理回
路5および同期信号分離回路6に供給され、この同期信
号分離回路6では複合映像信号から垂直、水平の同期信
号を分離して取出し、同期制御回路7に供給するように
している。
この同期制御回路7は1位相比較回路γ1゜電圧制御発
振器722分周回路73等によって構成されるPLLを
含み、上記分周回路73から信号電極駆動回路8および
走査電極駆動回路9へそれぞれりaツクおよびデータパ
ルスを供給するようにしている。上記信号電極駆動回路
8はXドライブ回路とも呼ばれるもので9例えばシフト
レジスタ81を有して構成され、上記クロックおよびデ
ータパルス以外に水平同期信号H(1a75Kuz)が
供給されている。また走査電極駆動回路9はYドラ41
回路とも呼ばれるもので2例えばシフトレジスタで構成
され、クロックおよびデータパルス以外に垂直同期信号
V (60H2)が供給されている。
液晶表示部10は複数の液晶素子をマトリクス状に配置
して成り、各液晶素子に対してそれぞれ信号電極Xl、
X2・・・・Xnならびに走査電極Yl、Y2・・・・
Ymが設けられている。信号電極X1および走査電極Y
]につながる液晶素子の一例を説明すると、信号電極X
1に電界効果トランジスタFBTのドレインが接続され
走査電極Y1にそのFBTのゲートが接続され。
FETのソースが信号蓄積キャパシター01を介してア
ースされ、かつ液晶素子IJIの一端に接続されている
。尚、液晶素子L1の他端は共通電極に接続されている
前記映像信号処理回路5では入力された映像信号から正
負両極性の映像信号を得、かつトランスミッションゲー
トによって1フイールド毎に映像信号の極性を切換えて
出力するようにし。
この映像信号処理回路6の出力をバッファアンプ11を
介して信号電極駆動回路8のスイッチ回路82に供給す
るようにしている。このスイッチ回路82は複数のスイ
ッチ手段Sx、82゜・・・・Snを有し、それら入力
端に前記バッファアンプ11からの映像信号が加えられ
るとともに、出力端がそれぞれ前記信号電極Xl、X2
゜−・・・Xnに接続され、これらスイッチ手段81゜
52、 ・・・・Snのオン、オフを前記シフトレジス
ター81によって制御するようにしている。
このように構成された液晶表示装置は、液晶表示部10
の各走査電極Yl〜Ymが映像信号の1水平走査期間(
1H)に同期して順次ドライブされ、この間に信号電極
X】〜X n Kつながるスイッチ手段S】〜Snがオ
ンされることで各信号蓄積キャパシターCx、・・・・
に信号が供給され、供給された信号は次のフレームの走
査時まで液晶素子LX、 ・・・・を励起するようにし
ている。
(発明が解決しようとする問題点) このような液晶表示装置において、液晶表示部10のX
方向(横方向)の画素数をNとすればスイッチ手段81
〜5n4)N個必要とする。
上記スイッチ手段81〜Snは通常C−MOSのアナロ
グスイッチが用いられており、その1つのスイッチの回
路例を第5図に示している。
この第5図においてINは入力端、OUTは出力端、C
0NTは制御端を表わし、VDDは電圧源、VSSはア
ースを表わしている。
ところで、上記の如きスイッチ手段はそれぞれ入力容量
を有しているため、スイッチ回路82の入力容量Cは、
各スイッチ手段Sユ〜Snの入力容量をCoとすると。
C=N・C。
となる。したがって液晶素子による画素数が増加するに
伴ってスイッチ回路820入力容量が増大し、これに対
処するため、バッファ回路11が設けられている。
このバッファ回路11の一例として第6図のような回路
が用いられている。第6図において。
トランジスタQ1が設けられ、そのペースに映像信号処
理回路5からの映像信号が供給され。
エミッタが定電流源工1を介してアースされ。
コレクタが電圧源Vca  に接続され、エミッタがス
イッチ回路82に接続されるようにしている。
このバッファ回路11は容量Cを有する負荷をドライブ
するために、ある値以上の電流を定電流源工1に流す必
要があり、その電流量な11とすると。
工】〉2πfCV となる。ただしfは信号の最大周波数、■は信号の最大
振幅である。
したがってバッファ回路11の消費電力Pは。
P)Vcall を必要とし、特に小型、携帯を目的とした液晶表示装置
ではバッテリー駆動となる為、上記各tCの増加(電力
消費の増大)が致命的欠点となっていた。
本発明は、スイッチ回路82での入力容量を大幅に減少
し9画素数が増大しても消費電力の増加を伴わない液晶
表示装置の駆動回路を提供することを目的とする。
〔発明の構成〕
(問題点を解決するための手段) 本発明は、液晶表示部の信号電極X]〜Xnを駆動せし
めるスイッチ回路を、複数段の縦列接続されたスイッチ
群で構成し、各段はそれぞれ複数のスイッチ手段を有し
1次段に行くに従ってスイッチ手段の数が増加するよう
にし。
かつ初段の各スイッチ手段の入力端にはそれぞれ情報信
号が供給され、前段に位置するスイッチ手段の出力端は
それぞれ分岐して次段のスイッチ手段のいずれか1つの
入力端へと順次接続され、終段の各スイッチ手段の出力
端がそれぞれ前記信号電極に接続されるようにし。
上記各段のスイッチ手段の導通・非導通状態をドライブ
回路によって時分割的に制御するようにした液晶表示装
置の駆動回路である。
(作用) 上記回路によれば、初段のスイッチ手段に対して次段以
降のスイッチ手段が縦列接続されたものとなり、各スイ
ッチ手段は従来の単純な並列接続に比べて直・並列の組
合せとして形成され、各段毎のスイッチ手段はいずれか
1つだけが順次導通状態となり、信号電極のいずれか1
つを順次駆動することになる。またスイッチ回路全体の
入力容量を格段に減少することができる。
(実施例) 第1図は本発明の一実施例の要部を示すもので液晶表示
部10を駆動する回路を示している。上記液晶表示部1
0は第4図と同様に信号電極X]〜X n 、走査電極
Y1〜Ymを有しており、かつ走査電極駆動回路9が設
けられている。
信号電極駆動回路21は第4図の信号電極駆動回路8と
同様に信号電極X1〜Xnを駆動させるためのもので、
ドライブ回路211とスイッチ回路212を有している
が、ドライブ回路211によるスイッチ回路2120制
御のし方が第4図のものとは異なる。
そして本発明はスイッチ回路212の構成に特徴がある
。即ち、このスイッチ回路212は多段(図では2段)
のスイッチ群を縦列妾続して成り、液晶表示部10の信
号電極X1〜Xnの総数をNとしたとき、初段のスイッ
チ群によるスイッチ手段811 、  S]、2・・・
・Sxyの数をM(M(N)とし、それらM個のスイッ
チ手段S〕】〜81Mの各入力端に端子20からの映像
信号を供給するようにしている。
そして初段の各スイッチ手段S]]〜SUMの出力端は
それぞれ複数に分岐されて1次段スイッチ群の各スイッ
チ手段821 、 822 、  ・・・・82Nの入
力端に接続されている。こうして終段スイッチ群の各ス
イッチ手段の出力端が信号電極X]〜Xnに接続される
訳であり、終段(第1図では2段目)のスイッチ群のス
イッチ手段821〜82Nの総数はN個となっている。
尚、スイッチ回路212のスイッチ群は2段に限らず3
段、4段等の多段で構成することもでき、要は、初段の
映像信号供給端子20に接続されるスイッチ手段S1コ
〜SIMの数Mを、信号電@X]〜Xnの総数Nより小
さい数(できればMはNの約数)とし、終段のスイッチ
手段の総数をNと一致させるよう、初段から次段、終段
へと順次分岐した構成であれば良い。尚、スイッチ手段
としては9例えば第5図のような回路を用いれば良い。
第2図は上記各スイッチ手段S]1〜82Nをオン、オ
フ制御するための、ドライブ回路211の出力信号を示
している。
第2図において信号Pxx、 PI3.・・・・PIM
はそれぞれ初段の各スイッチ手段S]l、  312 
、  ・・・・SIMをオンせしめるパルスを示してお
り、各スイッチ手段S1コ〜SIMは順次1時分割的に
オンされる。また信号P21 、  P22 、・・・
・P2Nは次段(図では終段)のスイッチ手段S2ユ、
  S22゜・・・・82Nをオンせしめるパルスを示
しており。
各スイッチ手段821〜82Nも順次1時分割的にオン
される。
例えば、パルスP]lとパルスP21の両者が発生した
ときは信号電極X1が駆動され、パルスpHとパルスP
22の両者b″−−発生ときは信号電極X2が駆動され
、パルスPxMとパルスP2Nの両者が発生したときは
信号電極Xnが駆動されることになる。
尚、上記の如きパルス信号を発生するドライブ回路21
1は、シフトレジスターや論理回路等をもって容易に形
成することができる。
本発明の駆動回路は多段構成のスイッチ回路212を用
いているため、映像信号供給端子20ノ負荷容量Coo
は、スイッチ手段(アナログスイッチ)の1個当りの入
力容量をCoとすれば。
C1,o= (−+ M )  * C。
で表わすことができる。
これはスイッチ手段S〕1〜81Mは常にいずれか1つ
だけがオンすることによるものであり。
Mの値を選定することにより、負荷容tC1の値を極少
値にすることができる。
例えばスイッチ群を2段とし、初段のスイッチ群の数M
を1からNの範囲内で変えたときの容ic]oの値の変
化を示すと第3図の如く表わせる。第3図にあって横軸
は初段でのスイッチ群の数M、縦軸は負荷容量C10の
値を示している。また従来回路での負荷容量をCで示し
ている。
この@3図から分るように1M=1の場合はC+CO,
M=N (これは従来例と同じ)の場合はCとなって、
負荷容′jkC10は非常に大きくなるが、M=へのと
ぎ、C1o=2へ・COとなって最少値を示すことが分
る。したがって初段スイッチ群でのスイッチ手段の数は
√Nに近いほど良好となる。
例えばN=400.M=20.スイッチ手段1個当りの
容量Coを19Fとすれば。
tり これが、従来の場合では+oopt;’であるから10
分の1にすることができ、当然消費電力も10分の1と
なる。
尚1本発明の回路をカラーテレビジョン受像機に適用す
る場合は、映像信号源として、R(赤)、G(り、B(
青)の3つの原色信号が供給され、かつ液晶素子もそれ
に対応して几IGIBをモザイク状に配置したものが必
要となる。
またテレビジョン受像機以外に他の情報表示装置として
利用することができることは言うまでもない。
〔発明の効果〕
以上述べたように1本発明は画素数が増加してもスイッ
チ回路の入力容量を非常に小さくすることができ、消費
電力の少ない液晶表示裟置を提供することができる。特
にバッテリー動作用として好適である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の液晶表示装置の駆動回路の一実施例を
示す回路図、第2図は第1図の回路で用いられるスイッ
チ回路の制御用信号の一例を示すパルス波形図、第3図
は上記スイッチ回路での入力容量の値を示す特性図、第
4図は従来の液晶表示装置の一例を示す回路図、第5図
は第4図あるいは第1図の回路で用いられるスイッチ手
段を示す回路図、第6図は第4図の回路で用いられるバ
ッファ回路の一例を示す回路図である。 10・・・・・・液晶表示部。 9・・・・・・走査電極、駆動回路。 21・・・・・・信号電極駆動回路。 211・・−・・・ドライブ回路。 212・・・・・・スイッチ回路。 811〜32N・・・・スイッチ手段。 X]〜Xn・・・・信号電極。 Y]〜Ym・・・・走査電極。 代理人 弁理士  則 近 憲 借 問     宇  治     弘 第1図 戸/I              −一一一一一−P
ts−一一一一−−一一−−←」−一−シpzz   
                ←−−−−−−−−
−トーーーーーーーーー−一一一−−− ゝ、− 第 3 図 第4図 第5図 第  6  区 手  続  補  正  書(自発) 昭和 語、1o、す3 日

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数の液晶素子に対しそれぞれ走査電極と信号電
    極を配置して構成した各画素が、全体としてマトリクス
    状を成す液晶表示部を備え、さらに前記信号電極に情報
    信号を与えるための信号電極駆動回路、および前記走査
    電極を駆動するための回路を有する液晶表示装置におい
    て、前記信号電極駆動回路は、 各段が複数のスイッチ手段で構成されたスイッチ群を複
    数段縦列接続し、かつ次段に行くに従ってスイッチ手段
    の数が増加するようにし、初段の各スイッチ手段の入力
    端にはそれぞれ情報信号が供給され、前段に位置するス
    イッチ手段の出力端はそれぞれ分岐して次段のスイッチ
    手段のいずれか1つの入力端へ順次接続され、終段の各
    スイッチ段の出力端がそれぞれ前記信号電極に接続され
    たスイッチ回路と、 上記スイッチ回路の各段のスイッチ手段の導通・非導通
    状態をそれぞれ時分割的に制御するためのドライブ回路
    とを有して成る液晶表示装置における駆動回路。
  2. (2)前記信号電極の数をN(Nは正の整数)としたと
    き、前記スイッチ回路の初段のスイッチ手段の数を√N
    に近似した値とし、終段のスイッチ手段の数をNとした
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の液晶表
    示装置における駆動回路。
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