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CN109196576B - 视频信号线驱动电路、具备其的显示装置、其的驱动方法 - Google Patents

视频信号线驱动电路、具备其的显示装置、其的驱动方法 Download PDF

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CN109196576B CN201780033577.4A CN201780033577A CN109196576B CN 109196576 B CN109196576 B CN 109196576B CN 201780033577 A CN201780033577 A CN 201780033577A CN 109196576 B CN109196576 B CN 109196576B
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Abstract

本发明提供一种使用了实现较以往低功耗的电荷共享方式的源极驱动器(视频信号线驱动电路)。短路电路中,当将连续的K根(K为4以上的偶数)源极总线作为一组,且假设对该K根源极总线分配了1至K的编号时,在每组中,以分配给构成每对的两根源极总线的编号的和在所有对中都相等的方式,使源极总线短路。例如,短路电路中,将连续的四根源极总线作为一组,在每组中,使第一根源极总线和第四根源极总线短路,并使第二根源极总线和第三根源极总线短路。

Description

视频信号线驱动电路、具备其的显示装置、其的驱动方法
技术领域
本发明涉及用于驱动配置在显示装置的显示部上的视频信号线的视频信号线驱动电路及具备该电路的显示装置,特别涉及进行电荷共享的视频信号线驱动电路,电荷共享是指使两根视频信号线之间短路,从而在该两根视频信号线之间共享电荷。
背景技术
一直以来,已知有具备TFT(薄膜晶体管)作为开关元件的有源矩阵型液晶显示装置。该液晶显示装置具备由彼此相对的两片绝缘性玻璃基板构成的液晶面板。在构成液晶面板的一个玻璃基板上配置有栅极总线(扫描信号线)和源极总线(视频信号线),在栅极总线和源极总线的交叉部附近设有TFT。关于该TFT,其栅极电极与栅极总线连接,源极电极与源极总线连接,漏极电极与像素电极连接。在构成液晶面板的另一片玻璃基板上设有用于通过液晶层向与像素电极之间施加电压的公共电极。在这样的构成中,当各TFT的栅极电极从栅极总线接收到有源扫描信号时,基于该TFT的源极电极从源极总线接收到的视频信号,向像素电极-公共电极之间(液晶层)施加电压。由此,驱动液晶,在液晶面板的显示部上显示所需图像。
另外,液晶具有若连续施加直流电压则会劣化的性质。因此,在液晶显示装置中,为了抑制液晶,进行交流化驱动,即,每帧使液晶施加电压(像素电极-公共电极之间的电压)的极性反转。但是,当在各帧中使全部像素的极性(液晶施加电压的极性)相同时,显示图像时容易产生闪烁。因此,一直以来,为了抑制产生闪烁,采用了多种极性反转方式,即不仅每帧使极性反转,而且使极性在空间上反转。下面,对这些多种极性反转方式进行说明。
图42为表示采用被称为“点反转方式”的方式的液晶显示装置中的像素配置及各像素中的极性变化的图。在该方式中,每一根栅极总线的极性在空间上反转,同时,每一根源极总线的极性反转。图43为表示采用被称为“两点反转方式”的方式的液晶显示装置中的像素配置及各像素中的极性变化的图。在该方式中,每两根栅极总线的极性在空间上反转,同时,每一根源极总线的极性反转。图44为表示采用被称为“源极反转方式”的方式的液晶显示装置中的像素配置及各像素中的极性变化的图。在该方式中,每一根源极总线的极性在空间上反转。需要说明的是,在任意方式中,关于各像素而言,偶数帧的极性和奇数帧的极性不同。
在此,当分别采用点反转方式、两点反转方式及源极反转方式时,试算源极总线充放电所需的功率。需要说明的是,试算条件如下所述。分辨率为WXGA(1280×800)。使像素的阵列为图42~图44所示那样的RGB的竖条纹型。使一根源极总线的布线电容为100pF。如图45所示,向公共电极提供直流电压(0V),使正极性侧的源极施加电压为+5V,负极性侧的源极施加电压为-5V。使垂直回扫期间的长度为十个水平扫描期间的长度。使刷新率为60Hz或120Hz。
通常,一根源极总线充放电所需的功率P通过下式求得。
P=cfV2
上式中,c表示源极总线的布线电容,f表示进行极性反转的频率(反转频率),V表示施加给源极总线的电压。
另外,根据上述试算条件,全部源极总线的充放电所需的功率P(all)由下式求得。
P(all)=cfV2×1280×3
另外,功率P(all)采用常黑(Normally Black)面板中的白色显示屏时的功率,此时,施加给液晶的电压采用5V。在该情况下,施加给源极总线的电压的振幅为10V。
基于以上几点,关于各方式,试算刷新率为60Hz时及刷新率为120Hz时的功率P(all)。
<当极性反转方式为点反转方式且刷新率为60Hz时>
试算所需事项的值如下求得。
一个垂直扫描期间=1sec/60Hz=约16.7ms
一个水平扫描期间=16.7ms/(800+10)=约20.58μs
反转周期=20.58μs×2=41.15μs
反转频率=1sec/41.15μs=24.3kHz
根据以上内容,当极性反转方式为点反转方式且刷新率为60Hz时,全部源极总线充放电所需的功率P(all)如下所示。
P(all)=100pF×24.3kHz×10V2×1280×3
=约933mW
<当极性反转方式为点反转方式且刷新率为120Hz时>
试算所需的事项的值如下求得。
一个垂直扫描期间=1sec/120Hz=约8.8ms
一个水平扫描期间=8.8ms/(800+10)=约10.29μs
反转周期=10.29μs×2=20.58μs
反转频率=1sec/20.58μs=48.6kHz
根据以上内容,当极性反转方式为点反转方式且刷新率为120Hz时,全部源极总线充放电所需的功率P(all)如下所述。
P(all)=100pF×48.6kHz×10V2×1280×3
=约1866mW
<当极性反转方式为两点反转方式且刷新率为60Hz时>
试算所需的事项的值如下求得。
一个垂直扫描期间=1sec/60Hz=约16.7ms
一个水平扫描期间=16.7ms/(800+10)=约20.58μs
反转周期=20.58μs×4=82.3μs
反转频率=1sec/82.3μs=12.15kHz
根据以上内容,当极性反转方式为两点反转方式且刷新率为60Hz时,全部源极总线充放电所需的功率P(all)如下所述。
P(all)=100pF×12.15kHz×10V2×1280×3
=约467mW
<当极性反转方式为两点反转方式且刷新率为120Hz时>
试算所需的事项的值如下求得。
一个垂直扫描期间=1sec/120Hz=约8.8ms
一个水平扫描期间=8.8ms/(800+10)=约10.29μs
反转周期=10.29μs×4=41.16μs
反转频率=1sec/41.16μs=24.3kHz
根据以上内容,当极性反转方式为两点反转方式且刷新率为120Hz时,全部源极总线充放电所需的功率P(all)如下所述。
P(all)=100pF×24.3kHz×10V2×1280×3
=约933mW
<当极性反转方式为源极反转方式且刷新率为60Hz时>
试算所需的事项的值如下求得。
一个垂直扫描期间=1sec/60Hz=约16.7ms
一个水平扫描期间=16.7ms/(800+10)=约20.58μs
反转周期=20.58μs×1620=33.33ms
反转频率=1sec/33.33ms=30Hz
根据以上内容,当极性反转方式为源极反转方式且刷新率为60Hz时,全部源极总线充放电所需的功率P(all)如下所述。
P(all)=100pF×30Hz×10V2×1280×3
=约1.2mW
<当极性反转方式为源极反转方式且刷新率为120Hz时>
试算所需的事项的值如下求得。
一个垂直扫描期间=1sec/120Hz=约8.8ms
一个水平扫描期间=8.8ms/(800+10)=约10.29μs
反转周期=10.29μs×1620=16.67ms
反转频率=1sec/16.67ms=60Hz
根据以上内容,当极性反转方式为源极反转方式且刷新率为120Hz时,全部源极总线充放电所需的功率P(all)如下所述。
P(all)=100pF×60Hz×10V2×1280×3
=约2.3mW
由以上内容可知,为了降低功耗,采用源极反转方式即可。但是,当采用源极反转方式时,在整个一帧期间内向各源极总线施加同极性电压。因此,在纵向(源极总线的延伸方向)上,抑制产生闪烁的效果低。因此,也提出了极性反转方式,该方式通过与源极反转方式相同地驱动源极驱动器来降低功耗,同时,设计源极总线和像素的连接关系,从而抑制产生闪烁。下面,将对其进行说明。
图46为表示采用被称为“Z反转方式”的方式的液晶显示装置中的像素配置及各像素中的极性变化的图。在该方式中,例如,奇数行像素与图46中配置在左侧的源极总线连接,偶数行像素与图46中配置在右侧的源极总线连接。在这样的构成中,在各帧中,向一根源极总线施加不同极性的电压。由此,在空间上,进行与点反转方式(参见图42)相同的极性反转。
图47为表示采用被称为“2H-Z反转方式”的方式的液晶显示装置中的像素配置及各像素中的极性变化的图。在该方式中,将四行作为一对,例如,第一行及第二行的像素与图47中配置在左侧的源极总线连接,第三行及第四行像素与图47中配置在右侧的源极总线连接。在这样的构成中,在各帧中,向每一根源极总线施加不同极性的电压。由此,在空间上,进行与两点反转方式(参见图43)相同的极性反转。
需要说明的是,如图48所示,也可以采用被称为“2H-Z反转方式”的方式和被称为“2S反转方式”的方式(每两根源极总线使极性反转的方式)的组合方式。但是,上述记载的反转方式的各名称并不是唯一的。
通过采用上面那样的极性反转方式,降低功耗,并抑制产生闪烁。
另外,作为用于降低功耗的技术,已知有被称为“电荷共享”的技术,即,在从源极驱动器向各源极总线施加充电电压之前,使相邻的两根源极总线短路,由此在该两根源极总线之间共享电荷。进行电荷共享之后,两根源极总线的电压转换至一个源极总线的电压和另一个源极总线的电压的中间电压,而不会接收来自源极驱动器的电荷的供给。因此,源极总线充电所需的功率降低。
需要说明的是,例如,日本特开2014-052535号公报中公开了有关电荷共享的技术。根据日本特开2014-052535号公报中公开的液晶显示装置,可以根据所采用的极性反转方式来选择电荷共享方式,另外,可以通过少数的外部控制信号来选择电荷共享方式。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-052535号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
如上所述,作为用于降低功耗的技术,一直以来,已知有被称为“电荷共享”的技术。但是,根据目前的电荷共享方式,有些显示图像不能获得充分的降耗效果。下面,将对此进行说明。
图49为用于对现有例中进行电荷共享的源极总线的组合进行说明的示意图。需要说明的是,图49中仅示出了与十二根源极总线S1~S12相对应的部分。另外,图49中示出了各源极总线与R(红色)、G(绿色)及B(蓝色)中的哪一个像素连接,同时,示出了某帧(例如偶数帧)中第四行之前的像素的极性(液晶施加电压的极性)。关于这几点,图1也相同。在该现有例中,如图49的符号9表示的部分所示,使相邻的两根源极总线为一对,在一个源极总线和另一个源极总线之间进行电荷共享。
在此,对进行全屏红色显示时的帧切换前后的源极电压的变化进行说明。需要说明的是,假设公共电极的电压为5.0V,源极施加电压的最大值9.5V,源极施加电压的最小值为0.5V。另外,假定对于偶数帧,向奇数列的源极总线施加正极性电压,同时,向偶数列的源极总线施加负极性电压。进行全屏红色显示时,源极电压如图50所示那样进行变化。
在偶数帧中,源极总线S1、S7的源极电压为9.5V,源极总线S3、S5、S9、S11的源极电压为5.5V,源极总线S2、S6、S8、S12的源极电压为4.5V,源极总线S4、S10的源极电压为0.5V。
进入电荷共享期间之后,在相邻的两根源极总线之间进行电荷共享(通过图49所示的组合进行电荷共享)。若着眼于源极总线S5、S6、S11、S12,则在源极电压为5.5V的源极总线和源极电压为4.5V的源极总线之间进行电荷共享。依次,源极总线S5、S6、S11、S12的源极电压向5.0V靠近。另外,若着眼于源极总线S1、S2、S7、S8,则在源极电压为9.5V的源极总线和源极电压为4.5V的源极总线之间进行电荷共享。因此,源极总线S1、S2、S7、S8的源极电压向7.0V靠近。而且,若着眼于源极总线S3、S4、S9、S10,则在源极电压为5.5V的源极总线和源极电压为0.5V的源极总线之间进行电荷共享。因此,源极总线S3、S4、S9、S10的源极电压向3.0V靠近。
电荷共享期间结束之后,向各源极总线施加极性与偶数帧时相反的电压。由此,在奇数帧中,源极总线S1、S7的源极电压为0.5V,源极总线S3、S5、S9、S11的源极电压为4.5V,源极总线S2、S6、S8、S12的源极电压为5.5V,源极总线S4、S10的源极电压为9.5V。
在此,若着眼于源极总线S3、S9的源极电压,则在从偶数帧向奇数帧转换时,由5.5V变化至4.5V即可。但是,在电荷共享期间内,源极电压因电荷共享而从5.5V降低至3.0V。因此,电荷共享期间结束之后,需要通过从源极驱动器向源极总线提供电荷而使源极电压由3.0V升高至4.5V。即,当未进行电荷共享时,使源极电压仅变化1.0V即可,而当进行电荷共享时,需要使源极电压变化1.5V。源极总线S2、S8也相同。这样一来,在上述例子中,在进行全屏红色显示时,整体三分之一的源极总线中产生了功率损失。从而,不能充分获得降耗效果。如上所述,在现有的电荷共享方式中,有些显示图像不能充分获得降耗效果。
需要说明的是,如图51所示,也考虑了相同颜色用的源极总线如何进行电荷共享的构成。但是,根据这样的构成,用于使源极总线之间短路的布线(下面,称为“短路用布线”。)和源极总线的交叉部位增多,因此容易产生更多的寄生电容。因此,进行电荷共享期间的电压变化变缓慢,不能充分获得电荷共享带来的降耗效果。另外,需要以六根源极总线为单位来构成电路,因此电路规模增大,从源极驱动器的面积及成本的观点来看,不优选。
鉴于以上几点,本发明的目的在于,提供利用较以往实现低功耗的电荷共享方式的源极驱动器(视频信号线驱动电路)。
解决问题的手段
本发明的第一方面为视频信号线驱动电路,其驱动多根视频信号线,所述视频信号线驱动电路的特征在于,具备:
充电电压输出部,其按照每帧,向所述多根视频信号线施加由正极性电压及负极性电压构成的充电电压;
短路电路,将每帧施加极性彼此不同的充电电压的两根视频信号线作为一对,帧切换时,使构成每对的两根视频信号线短路,
所述短路电路将K根(K为4以上的偶数)视频信号线作为一组,假设对该K根视频信号线分配了1至K的编号时,在每组中,以分配给构成每对的两根视频信号线的编号的和在所有对中都相等的方式,使视频信号线短路。
作为本发明的第二方面,其特征在于,在本发明的第一方面中,
所述K根视频信号线为连续的K根视频信号线。
作为本发明的第三方面,其特征在于,在本发明的第二方面中,
所述充电电压输出部向每一根视频信号线施加极性不同的充电电压。
作为本发明的第四方面,其特征在于,在本发明的第一方面中,
所述K根视频信号线为K根视频信号线中的每两根之间间隔K根视频信号线以外的一根视频信号线的K根视频信号线。
作为本发明的第五方面,其特征在于,在本发明的第四方面中,
所述充电电压输出部向每两根视频信号线施加极性不同的充电电压。
作为本发明的第六方面,其特征在于,在本发明的第一方面中,
所述K根视频信号线为四根视频信号线。
作为本发明的第七方面,其特征在于,在本发明的第六方面中,
当着眼于连续的八根视频信号线时,由第奇数根视频信号线形成一组,由第偶数根视频信号线形成另一组。
作为本发明的第八方面,其特征在于,在本发明的第一方面中,
所述短路电路中,分配给构成每对的两根视频信号线的编号的差越大,使两根视频信号线短路的时间越长。
作为本发明的第九方面,其特征在于,在本发明的第一方面中,
至少在一用于使两根视频信号线短路的布线上设有电容,该两根视频信号线构成在每组中分配给两根视频信号线的编号的差最小的一对。
本发明的第十方面为显示装置,其特征在于,具备:
本发明的第一方面中的视频信号线驱动电路;
显示部,其具有:所述多根视频信号线、与所述多根视频信号线交叉的多根扫描信号线、和分别与所述多根视频信号线和所述多根扫描信号线的交叉点相对应地配置为矩阵状的多个像素形成部。
作为本发明的第十一方面,其特征在于,在本发明的第十方面中,
所述多个像素形成部由形成用于显示红色的像素的红色像素形成部、形成用于显示绿色的像素的绿色像素形成部及形成用于显示蓝色的像素的蓝色像素形成部构成,
所述红色像素形成部、所述绿色像素形成部及所述蓝色像素形成部以沿着所述多根扫描信号线的延伸方向排列的方式配置。
作为本发明的第十二方面,其特征在于,在本发明的第十一方面中,
所述K根视频信号线为连续的四根视频信号线,
所述充电电压输出部向每一根视频信号线施加极性不同的充电电压。
作为本发明的第十三方面,其特征在于,在本发明的第十一方面中,
所述K根视频信号线为K根视频信号线中的每两根之间间隔K根视频信号线以外的一根视频信号线的四根视频信号线,
当着眼于连续的八根视频信号线时,由第奇数根视频信号线形成一组,由第偶数根视频信号线形成另一组,
所述充电电压输出部向每两根视频信号线施加极性不同的充电电压。
作为本发明的第十四方面,其特征在于,在本发明的第十方面中,
若着眼于所述多根视频信号线中的任意的视频信号线,则接收从该视频信号线提供的视频信号的像素形成部以交叉状配置在每一根或每两根扫描信号线上。
本发明的第十五方面为用于驱动多根视频信号线的方法,其特征在于,包含:
充电电压输出步骤,按照每帧,向所述多根视频信号线施加由正极性电压及负极性电压构成的充电电压;
短路步骤,将每帧施加极性彼此不同的充电电压的两根视频信号线作为一对,当帧切换时,使构成每对的两根视频信号线短路,
在所述短路步骤中,将K根(K为4以上偶数)视频信号线作为一组,假设对该K根视频信号线分配了1至K的编号时,在每组中,以分配给构成每对的两根视频信号线的编号的和在所有对中都相等的方式,使视频信号线短路。
发明效果
根据本发明的第一方面,可以使用于相同颜色的两根视频信号线之间短路,且,向该两根视频信号线每帧施加极性彼此不同的电压。因此,例如,当进行原色的单色显示时,因电荷共享引起的视频信号电压的整体转换量较以往增大。这样一来,即使在显示过去不能充分获得电荷共享带来的降耗效果的图像的时,也可以充分获得降耗效果。由此,实现了利用较以往可以降低功耗的电荷共享方式的视频信号线驱动电路。
根据本发明的第二方面,实现了以连续的多根视频信号线为一组且起到与本发明的第一方面相同的效果的视频信号线驱动电路。
根据本发明的第三方面,极性反转方式采用所谓的“源极反转方式”,因此,与极性反转方式采用所谓的“点反转方式”时相比,可以显著降低功耗。
根据本发明的第四方面,实现了以间隔一根视频信号线的多根视频信号线为一组且起到与本发明的第一方面相同的效果的视频信号线驱动电路。
根据本发明的第五方面,极性反转方式采用了所谓的“2S反转方式”,因此,与极性反转方式采用所谓的“点反转方式”时相比,可以显著降低功耗。
根据本发明的第六方面,实现了起到本发明的第一方面的效果而不会使电路构成复杂化的视频信号线驱动电路。
根据本发明的第七方面,可以获得与本发明的第六方面相同的效果。
根据本发明的第八方面,即使在视频信号线和短路用布线的交叉部产生寄生电容,也可以抑制相对于电荷共享结束时的假定到达电位的到达率产生差异
根据本发明的第九方面,可以获得与本发明的第八方面相同的效果。
根据本发明的第十方面,实现了较以往可以降低功耗的显示装置。
根据本发明的第十一方面,在具有具备三种颜色的子像素的构成的显示装置中,较以往可以降低功耗。
根据本发明的第十二方面,实现了较以往可以可靠地降低功耗的显示装置。
根据本发明的第十三方面,实现了较以往可以可靠地降低功耗的显示装置。
根据本发明的第十四方面,在纵向(视频信号线的延伸方向)上,每一行或每两行进行空间上的极性反转。因此,不仅可以较以往降低功耗,而且还可以抑制产生闪烁。
根据本发明的第十五方面,在视频信号线的驱动方法中,可以起到与本发明的第一方面相同的效果。
附图说明
图1为用于对在本发明的第一实施方式的有源矩阵型液晶显示装置中进行电荷共享时的源极总线的组合进行说明的示意图。
图2为表示上述第一实施方式的液晶显示装置的整体构成的方框图。
图3为表示上述第一实施方式中的源极驱动器的一个构成例的方框图。
图4为用于对上述第一实施方式中的电荷共享控制信号的生成进行说明的信号波形图。
图5为表示上述第一实施方式中的源极驱动器的输出部附近(输出电路及电荷共享电路)的构成的电路图。
图6为表示上述第一实施方式中的输出电路内的第二切换部的详细构成例的电路图。
图7为表示上述第一实施方式中的电荷共享电路的构成例的电路图。
图8为表示在上述第一实施方式中,由偶数帧转换为奇数帧时的极性控制信号及电荷共享控制信号的波形的变化的信号波形图。
图9为表示上述第一实施方式中的偶数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。
图10为表示上述第一实施方式中的电荷共享期间内的连接状态的图。
图11为表示上述第一实施方式中的奇数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。
图12为表示上述第一实施方式中进行全屏白色显示时的源极电压的变化的波形图。
图13为表示上述第一实施方式中进行全屏黑色显示时的源极电压的变化的波形图。
图14为表示上述第一实施方式中进行全屏红色显示时的源极电压的变化的波形图。
图15为表示第一现有构成(未进行电荷共享的构成)中的偶数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。
图16为表示第一现有构成中的垂直回扫期间内的连接状态的图。
图17为表示第一现有构成中的奇数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。
图18为表示在第一现有构成中进行全屏白色显示时的源极电压的变化的波形图。
图19为表示在第一现有构成中进行全屏黑色显示时的源极电压的变化的波形图。
图20为表示在第一现有构成中进行全屏红色显示时的源极电压的变化的波形图。
图21为表示第二现有构成(在相邻的两根源极总线之间进行电荷共享的构成)中的偶数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。
图22表示第二现有构成中的电荷共享期间内的连接状态的图。
图23为表示第二现有构成中的奇数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。
图24为用于对在视频信号线和短路用布线的交叉部产生寄生电容这一情况进行说明的图。
图25为用于对源极电压因寄生电容的存在而在电荷共享期间内未充分变化这一情况进行说明的波形图。
图26为用于对作为寄生电容措施的第一措施进行说明的波形图。
图27为用于对上述第一措施中的两个电荷共享控制信号的生成进行说明的信号波形图。
图28为用于对作为寄生电容措施的第二措施进行说明的图。
图29涉及上述第一实施方式的变形例,其为用于对将六根源极总线作为一组而进行电荷共享时的源极总线的组合进行说明的示意图
图30涉及上述第一实施方式的变形例,其为表示将六根源极总线作为一组而进行全屏红色显示时的源极电压的变化的波形图。
图31为表示上述第一实施方式的变形例中的源极驱动器的输出部附近(输出电路及电荷共享电路)的构成的电路图。
图32为用于对在本发明的第二实施方式的有源矩阵型液晶显示装置中进行电荷共享时的源极总线的组合进行说明的示意图。
图33为表示上述第二实施方式中的源极驱动器的输出部附近(输出电路及电荷共享电路)的构成的电路图。
图34为表示上述第二实施方式中的偶数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。
图35为表示上述第二实施方式中的电荷共享期间内的连接状态的图。
图36为表示上述第二实施方式中的奇数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。
图37为表示在上述第二实施方式中进行全屏红色显示时的源极电压的变化的波形图。
图38为表示第二现有构成中的偶数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。
图39为表示第二现有构成中的电荷共享期间内的连接状态的图。
图40为表示第二现有构成中的奇数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。
图41为表示在第二现有构成中进行全屏红色显示时的源极电压的变化的波形图。
图42为表示采用被称为“点反转方式”的方式的液晶显示装置中的像素配置及各像素中的极性的变化的图。
图43为表示采用被称为“两点反转方式”的方式的液晶显示装置中的像素配置及各像素中的极性的变化的图。
图44为表示采用被称为“源极反转方式”的方式的液晶显示装置中的像素配置及各像素中的极性的变化的图。
图45为用于对试算源极总线充放电所需的功率时的试算条件进行说明的图。
图46为表示采用被称为“Z反转方式”的方式的液晶显示装置中的像素配置及各像素中的极性的变化的图。
图47为表示采用被称为“2H-Z反转方式”的方式的液晶显示装置中的像素配置及各像素中的极性的变化的图。
图48为采用被称为“2H-Z反转方式”的方式和被称为“2S反转方式”的方式的组合方式的液晶显示装置中的像素配置及各像素中的极性的变化的图。
图49为用于对现有例中进行电荷共享时的源极总线的组合进行说明的示意图。
图50为表示在第二现有构成中进行全屏红色显示时的源极电压的变化的波形图。
图51涉及现有构成,其为用于对相同颜色用的源极总线如何进行电荷共享的构成进行说明的图。
具体实施方式
下面,参考所附附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是,在下面的各实施方式红,假设液晶显示装置的显示模式采用常黑模式。另外,假设一个像素由沿着栅极总线的延伸方向排列配置的三个子像素(红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素)构成。
<1.第一实施方式>
<1.1整体构成及操作概要>
图2为表示本发明的第一实施方式的有源矩阵型液晶显示装置1的整体构成的方框图。如图2所示,该液晶显示装置1具备时序控制电路100、栅极驱动器(扫描信号线驱动电路)200、源极驱动器(视频信号线驱动电路)300、公共驱动器(公共电极驱动电路)400及显示部500。需要说明的是,在本实施方式的液晶显示装置1中,假设极性反转方式采用源极反转方式(参见图44)。
显示部500上配置有多根(m根)栅极总线(扫描信号线)G1~Gm和多根(n根)源极总线(视频信号线)S1~Sn。与栅极总线G1~Gm和源极总线S1~Sn的各交叉点相对应地,设有用于形成像素的像素形成部5。即,显示部500中包括多个(m×n个)像素形成部5。上述多个像素形成部5配置为矩阵状,构成m行×n列的像素矩阵。各像素形成部5中包括:作为开关元件的TFT50,其栅极电极与通过对应的交叉点的栅极总线G连接,且,源极电极与通过该交叉点的源极总线S连接;像素电极51,与该TFT50的漏极电极连接;公共电极54及辅助电容电极55,通过设于上述多个像素形成部5;液晶电容52,与像素电极51和公共电极54形成;辅助电容53,由像素电极51和辅助电容电极55形成。像素电容56由液晶电容52和辅助电容53构成。需要说明的是,在图2中的显示部500内,仅示出了与一个像素形成部5相对应的构件。另外,像素形成部5的构成不限定于图2所示的构成,例如,也可以采用未设有辅助电容53及辅助电容电极55的构成。
时序控制电路100接收由外部发送来的图像信号DAT及水平同步信号或垂直同步信号等时序信号组TG,并输出数码视频信号DV、用于控制显示部500中的图像显示的源极启动脉冲信号SSP、源极时钟信号SCK、锁存选通信号LS、极性控制信号POL、栅极启动脉冲信号GSP、栅极时钟信号GCK,及公共电极控制信号VC。
栅极驱动器200基于由时序控制电路100所输出的栅极启动脉冲信号GSP及栅极时钟信号GCK,将一个垂直扫描期间作为周期,反复向各栅极总线G1~Gm施加有源扫描信号。
源极驱动器300基于由时序控制电路100输出的数码视频信号DV、源极启动脉冲信号SSP、源极时钟信号SCK、锁存选通信号LS及极性控制信号POL,向各源极总线S1~Sn施加驱动用视频信号,以对显示部500内的各像素形成部5的像素电容56充电。需要说明的是,源极驱动器300的详细构成及操作将在后面进行叙述。
公共驱动器400基于由时序控制电路100输出的公共电极控制信号VC向公共电极54施加规定的电压VCOM。
如上所述,向各栅极总线G1~Gm施加扫描信号,向各源极总线S1~Sn施加驱动用视频信号,向公共电极54施加规定的电压VCOM,由此,在显示部500上显示基于由外部发送来的图像信号DAT的图像。需要说明的是,时序控制电路100和各驱动器之间的数据传输方式没有特别限定。
另外,作为显示部500内的TFT50,可以采用例如氧化物TFT(具有氧化物半导体层的薄膜晶体管)。氧化物半导体层由例如包含In(铟)、Ga(镓)、Zn(锌)三元类氧化物即In-Ga-Zn-O类半导体(例如氧化铟镓锌)的氧化物半导体膜形成。当TFT50采用氧化物TFT时,可以进行所谓的“暂停驱动”,因此,可以较以往显著降低功耗。需要说明的是,本发明并不排除使用氧化物TFT以外的TFT。
<1.2源极驱动器的构成及操作>
<1.2.1概要>
图3为表示本实施方式中的源极驱动器300的一个构成例的方框图。需要说明的是,在此,假设可以表现256个等级的灰度。该源极驱动器300具备:n级移位寄存器321;采样·锁存电路322,输出分别与源极总线S1~Sn相对应的八位内部图像信号d1~dn;灰度电压产生电路323,输出分别与正极性及负极性中的256个灰度级相对应的电压;选择电路324,用于从灰度电压产生电路323所生成的电压中选择应施加给各源极总线S1~Sn的电压;输出电路325,用于将选择电路324所选的电压作为驱动用视频信号而施加给源极总线S1~Sn;电荷共享控制电路326,生成控制电荷共享操作的电荷共享控制信号CHA;电荷共享电路327,用于使源极总线之间短路,以进行电荷共享。
需要说明的是,在本实施方式中,由输出电路325实现充电电压输出部,由电荷共享电路327实现短路电路。
向移位寄存器321输入源极启动脉冲信号SSP和源极时钟信号SCK。移位寄存器321基于源极时钟信号SCK将源极启动脉冲信号SSP中所含的脉冲从输入端依次向输出端传输。根据该脉冲的传输,从移位寄存器321依次输出与各源极总线S1~Sn相对应的采样脉冲,将该采样脉冲依次输入采样·锁存电路322。
采样·锁存电路322在由移位寄存器321输出的采样脉冲的时序下,对由时序控制电路100发送来的八位数码视频信号DV采样并存储。而且,采样·锁存电路322在锁存选通信号LS的脉冲的时序下,将存储的数码视频信号DV作为八位内部图像信号d1~dn一下输出。
灰度电压产生电路323基于由规定的电源电路(未图示)所提供的多个参考电压,分别生成正极性及负极性的256个灰度级相对应的电压(灰度电压)VH1~VH256、VL1~VL256,并将它们作为灰度电压组输出。
选择电路324基于由采样·锁存电路322输出的内部图像信号d1~dn,选择由灰度电压产生电路323输出的灰度电压组VH1~VH256、VL1~VL256中的任意电压,并输出所选择的电压。此时,基于由时序控制电路100发送来的极性控制信号POL,确定从灰度电压组中所选择的电压的极性。将由选择电路324输出的电压输入输出电路325。
输出电路325基于由时序控制电路100输出的极性控制信号POL,对由选择电路324输出的电压实施阻抗转换,将转换后的电压作为驱动用视频信号(充电电压)输出至源极总线S1~Sn。
电荷共享控制电路326基于由时序控制电路100输出的极性控制信号POL,生成用于控制电荷共享电路327中的电荷共享操作的电荷共享控制信号CHA。图4为用于对电荷共享控制信号CHA的生成进行说明的信号波形图。向电荷共享控制电路326提供每一帧电平则在高电平和低电平之间变化的极性控制信号POL。电荷共享控制电路326检测到极性控制信号POL的电平变化之后,如图4所示,在仅在一定时段内使电荷共享控制信号CHA的电平为高电平。这样一来,在电荷共享控制信号CHA的电平成为高电平的时段内,在电荷共享电路327中,如后述那样进行电荷共享。
电荷共享电路327基于由电荷共享控制电路326输出的电荷共享控制信号CHA,通过开关,使用彼此连接的两根源极总线之间短路。更具体而言,电荷共享电路327将各帧施加极性彼此不同的充电电压的两根源极总线作为一对,帧切换时,使构成每对的两根源极总线短路。由此,在帧切换时进行电荷共享。
需要说明的是,源极驱动器300可以由一个IC实现,也可以由多个IC实现。另外,还可以由IC以外的方式实现源极驱动器300。
<1.2.2进行电荷共享的源极总线的组合>
图1为用于对进行电荷共享的源极总线的组合进行说明的示意图。如图1所示,在本实施方式中,将四根源极总线作为一组,以在外侧的两根源极总线之间进行电荷共享,且,在内侧的两根源极总线之间进行电荷共享的方式,构成电荷共享电路327。例如,若着眼于源极总线S1~S4,则在源极总线S1和源极总线S4之间进行电荷共享,且,在源极总线S2和源极总线S3之间进行电荷共享。每四根源极总线重复这样的构成。
如上所述,在本实施方式中,极性反转方式采用了源极反转方式。因此,由图1可知,在每帧施加了彼此不同的电压的两根源极总线之间进行电荷共享。
<1.2.3输出部附近(输出电路及电荷共享电路)的构成>
图5为表示源极驱动器300的输出部附近(输出电路325及电荷共享电路327)的构成的电路图。需要说明的是,图5中,仅示出了与四根源极总线S1~S4相对应的部分。
输出电路325由如下部件构成:由多个切换开关61构成的第一切换部60、由多个正极性用的放大器63p及多个负极性用的放大器63m构成的缓冲部62及由多个切换开关65构成的第二切换部64。在该输出电路325的内部,将两根源极总线作为一对,各源极总线的连接目的地在正极性用的放大器63p和负极性用的放大器63m之间切换。例如,关于某源极总线,当偶数帧时应施加正极性电压、奇数帧时应施加负极性电压时,操作切换开关61、65,以使得偶数帧时通过正极性用的放大器63p向该源极总线施加充电电压,而奇数帧时通过负极性用的放大器63m向该源极总线施加充电电压。切换开关61、65的操作由极性控制信号POL来控制。
电荷共享电路327由用于控制源极总线S1和源极总线S4之间的短路的短路控制开关66和用于控制源极总线S2和源极总线S3之间的短路的短路控制开关67构成。短路控制开关66、67的操作由电荷共享控制信号CHA来控制。
需要说明的是,虽然在本实施方式中,源极总线的根数与放大器的个数一致,但本发明不限定于此。也可以每多根源极总线设置一个放大器。
<1.2.3.1输出电路内的第二切换部>
在此,参考图6,对第二切换部64的详细构成例进行说明。需要说明的是,图6中,仅示出了与两根源极总线相对应的部分。另外,图6中,奇数列的源极总线带有符号So,偶数列的源极总线带有符号Se,与正极性用的放大器63p连接的线路带有符号Sp,与负极性用的放大器63m连接的线路带有符号Sm。
该第二切换部64由用于控制奇数列源极总线So的连接目的地的第一连接控制部65a、用于控制偶数列源极总线Se的连接目的地的第二连接控制部65b及用于控制向各源极总线输出充电电压(驱动用视频信号)的输出控制部68构成。
第一连接控制部65a由下述部件构成:逆变器650、由P型TFT6511和N型TFT6512构成的CMOS开关651、由P型TFT6521和N型TFT6522构成的CMOS开关652。关于逆变器650,向其输入端提供极性控制信号POL,其输出端与P型TFT6511的栅极电极及N型TFT6522的栅极电极连接。向N型TFT6512的栅极电极及P型TFT6521的栅极电极提供极性控制信号POL,向P型TFT6511的栅极电极及N型TFT6522的栅极电极提供极性控制信号POL的逻辑反转信号。关于CMOS开关651,其输入端与正极性用的放大器63p连接,输出端与输出控制部68连接。关于CMOS开关652,其输入端与负极性用的放大器63m连接,输出端与输出控制部68连接。
第二连接控制部65b由下述部件构成:逆变器653、由P型TFT6541和N型TFT6542构成的CMOS开关654、由P型TFT6551和N型TFT6552构成的CMOS开关655。关于逆变器653,向其输入端提供极性控制信号POL,其输出端与N型TFT6542的栅极电极及P型TFT6551的栅极电极连接。向P型TFT6541的栅极电极及N型TFT6552的栅极电极提供极性控制信号POL,向N型TFT6542的栅极电极及P型TFT6551的栅极电极提供极性控制信号POL的逻辑反转信号。关于CMOS开关654,其输入端与正极性用的放大器63p连接,输出端与输出控制部68连接。关于CMOS开关655,其输入端与负极性用的放大器63m连接,输出端与输出控制部68连接。
在如上构成中,当极性控制信号POL为高电平时,CMOS开关651及CMOS开关655形成接通状态且CMOS开关652及CMOS开关654形成关闭状态。因此,从第一连接控制部65a输出来自正极性用的放大器63p的输出电压,从第二连接控制部65b输出来自负极性用的放大器63m的输出电压。另一方面,当极性控制信号POL为低电平时,CMOS开关651及CMOS开关655形成关闭状态且CMOS开关652及CMOS开关654形成接通状态。因此,从第一连接控制部65a输出来自负极性用的放大器63m的输出电压,从第二连接控制部65b输出来自正极性用的放大器63p的输出电压。
如图6所示,输出控制部68中设有用于控制来自第一连接控制部65a的输出的P型TFT69a和用于控制来自第二连接控制部65b的输出的P型TFT69b。关于P型TFT69a,向其栅极电极提供电荷共享控制信号CHA,其漏极电极与第一连接控制部65a连接,其源极电极与奇数列源极总线So连接。关于P型TFT69b,向其栅极电极提供电荷共享控制信号CHA,其漏极电极与第二连接控制部65b连接,其源极电极与偶数列源极总线Se连接。
在如上构成中,当电荷共享控制信号CHA为高电平时,P型TFT69a、69b为关闭状态。由此,第一连接控制部65a和奇数列源极总线So形成电分离状态,且,第二连接控制部65b和偶数列源极总线Se形成电分离状态。另一方面,当电荷共享控制信号CHA为低电平时,P型TFT69a、69b形成接通状态。由此,第一连接控制部65a和奇数列源极总线So形成电连接状态,且,第二连接控制部65b和偶数列源极总线Se形成电连接状态。
需要说明的是,第一切换部60与第二切换部64的构成相同,故省略说明。但是,第一切换部60中无需设置输出控制部68(参见图6)。
<1.2.3.2电荷共享电路>
接着,参考图7,对电荷共享电路327的构成例进行说明。需要说明的是,图7中,仅示出了与四根源极总线S1~S4相对应的部分。如图7所示,电荷共享电路327中包含两个N型TFT71、72。N型TFT71相当于图5的短路控制开关66,N型TFT72相当于图5的短路控制开关67。
在如上构成中,当电荷共享控制信号CHA为高电平时,N型TFT71、72形成接通状态。由此,源极总线S1和源极总线S4短路,且,源极总线S2和源极总线S3短路。从而,在源极总线S1和源极总线S4之间进行电荷共享,且,在源极总线S2和源极总线S3之间进行电荷共享。另一方面,当电荷共享控制信号CHA为低电平时,N型TFT71、72形成关闭状态。由此,源极总线S1和源极总线S4形成电分离状态,且,源极总线S2和源极总线S3形成电分离状态。
<1.3驱动方法>
<1.3.1输出部附近的操作>
下面,参考图8~图11,对源极驱动器300的输出部附近(输出电路325及电荷共享电路327)的操作进行说明。图8为表示由偶数帧抓换为奇数帧时的极性控制信号POL及电荷共享控制信号CHA的波形的变化的信号波形图。图9为表示偶数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。图10为表示电荷共享期间内的连接状态的图。图11为表示奇数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。需要说明的是,在此,着眼于源极总线S1~S4。
在偶数帧的充电期间内,电荷共享控制信号CHA被保持为低电平。因此,在电荷共享电路327内,短路控制开关66、67(图7的N型TFT71、72)被保持为关闭状态。因此,任意源极总线均保持为与其它源极总线电分离的状态(参考图9)。另外,通过将电荷共享控制信号CHA保持为低电平,在输出电路325的第二切换部64内的输出控制部68(图6参见)中,P型TFT69a、69b被保持为接通状态。另外,在偶数帧的充电期间内,极性控制信号POL被保持为高电平。通过向输出电路325的第一切换部60及第二切换部64(参见图6)提供该极性控制信号POL,如图9所示,操作切换开关61、65,以向奇数列源极总线S1、S3施加正极性电压,且,向偶数列源极总线S2、S4施加负极性电压。由此,在偶数帧时,向奇数列源极总线S1、S3施加正极性电压,向偶数列源极总线S2、S4施加负极性电压。由此,在与奇数列源极总线S1、S3连接的像素形成部5中,向液晶层施加正极性电压,在与偶数列源极总线S2、S4连接的像素形成部5中,向液晶层施加负极性电压。
自偶数帧的垂直回扫期间的开始时刻起经过固定时段之后,如图8所示,极性控制信号POL由高电平变为低电平。根据该极性控制信号POL的电平的变化,电荷共享控制信号CHA由低电平变为高电平。由此,开始电荷共享期间。在电荷共享期间内,通过使电荷共享控制信号CHA保持为高电平,在输出电路325的第二切换部64内的输出控制部68(参见图6)中,P型TFT69a、69b被保持为关闭状态。由此,如图10所示,输出电路325内的缓冲部62和电荷共享电路327保持为电分离状态。另外,在电荷共享期间内,在电荷共享电路327内,短路控制开关66、67保持为接通状态。通过使短路控制开关66保持为接通状态,源极总线S1和源极总线S4保持为短路状态,在源极总线S1和源极总线S4之间进行电荷共享。另外,通过使短路控制开关67保持为接通状态,源极总线S2和源极总线S3被保持为短路状态,在源极总线S2和源极总线S3之间进行电荷共享。如上所述,在电荷共享期间内,通过上述组合(参见图1)进行电荷共享。通过使电荷共享控制信号CHA由高电平变为低电平,电荷共享期间结束。
在奇数帧的充电期间内,与偶数帧的充电期间相同地,任意源极总线均保持为与其它源极总线电分离的状态(参见图11)。另外,在输出电路325的第二切换部64内的输出控制部68(参见图6)中,P型TFT69a、69b被保持为接通状态。另外,在奇数帧的充电期间内,极性控制信号POL被保持为低电平。通过向输出电路325的第一切换部60及第二切换部64(参见图6)提供该极性控制信号POL,如图11所示,操作切换开关61、65,以向奇数列源极总线S1、S3施加负极性电压,且,向偶数列源极总线S2、S4施加正极性电压。由此,在奇数帧时,向奇数列源极总线S1、S3施加负极性电压,向偶数列源极总线S2、S4施加正极性电压。由此,在与奇数列源极总线S1、S3连接的像素形成部5中,向液晶层施加负极性电压,在与偶数列源极总线S2、S4连接的像素形成部5中,向液晶层施加正极性电压。
需要说明的是,由奇数帧转换为偶数帧时的操作与由偶数帧转换为奇数帧时的操作相同(但是,极性控制信号POL由低电平变为高电平),故不予赘述。
<1.3.2源极电压的变化>
下面,基于以上操作,并参考图12~图14,对帧切换前后的源极电压的变化进行说明。需要说明的是,在此,着眼于源极总线S1~S12。另外,如上所述,假设显示模式采用常黑模式。而且,假设公共电极的电压为5.0V,源极施加电压的最大值为9.5V,源极施加电压的最小值为0.5V。
当进行全屏白色显示时,源极电压如图12所示那样进行变化。在偶数帧时,源极总线S1、S3、S5、S7、S9、S11的源极电压为9.5V,源极总线S2、S4、S6、S8、S10、S12的源极电压为0.5V。进入电荷共享期间之后,通过上述组合(参见图1)进行电荷共享。此时,在源极电压为9.5V的源极总线和源极电压为0.5V的源极总线之间进行电荷共享。因此,全部源极总线的源极电压向5.0V靠近。电荷共享期间结束之后,向源极总线S1、S3、S5、S7、S9、S11施加负极性电压,向源极总线S2、S4、S6、S8、S10、S12施加正极性电压。从而,源极总线S1、S3、S5、S7、S9、S11的源极电压降低,源极总线S2、S4、S6、S8、S10、S12的源极电压升高。由此,在奇数帧时,源极总线S1、S3、S5、S7、S9、S11的源极电压变为0.5V,源极总线S2、S4、S6、S8、S10、S12的源极电压变为9.5V。
当进行全屏黑色显示时,源极电压如图13所示那样进行变化。在偶数帧时,源极总线S1、S3、S5、S7、S9、S11的源极电压为5.5V,源极总线S2、S4、S6、S8、S10、S12的源极电压为4.5V。进入电荷共享期间之后,通过上述组合(参见图1)进行电荷共享。此时,在源极电压为5.5V的源极总线和源极电压为4.5V的源极总线之间进行电荷共享。因此,全部源极总线的源极电压向5.0V靠近。电荷共享期间结束之后,向源极总线S1、S3、S5、S7、S9、S11施加负极性电压,向源极总线S2、S4、S6、S8、S10、S12施加正极性电压。从而,源极总线S1、S3、S5、S7、S9、S11的源极电压降低,源极总线S2、S4、S6、S8、S10、S12的源极电压升高。由此,在奇数帧时,源极总线S1、S3、S5、S7、S9、S11的源极电压变为4.5V,源极总线S2、S4、S6、S8、S10、S12的源极电压变为5.5V。
当进行全屏红色显示时,源极电压如图14所示那样进行变化。在偶数帧时,源极总线S1、S7的源极电压为9.5V,源极总线S3、S5、S9、S11的源极电压为5.5V,源极总线S2、S6、S8、S12的源极电压为4.5V,源极总线S4、S10的源极电压为0.5V。
进入电荷共享期间之后,通过上述组合进行电荷共享。若着眼于源极总线S2、S3、S5、S8、S9、S12,则在源极电压为5.5V的源极总线和源极电压为4.5V的源极总线之间进行电荷共享。因此,源极总线S2、S3、S5、S8、S9、S12的源极电压靠近5.0V。另外,在源极电压为9.5V的源极总线S7和源极电压为4.5V的源极总线S6之间进行电荷共享。因此,源极总线S6、S7的源极电压向7.0V靠近。而且,在源极电压为5.5V的源极总线S11和源极电压为0.5V的源极总线S10之间进行电荷共享。因此,源极总线S10、S11的源极电压向3.0V靠近。而且,另外,在源极电压为9.5V的源极总线S1和源极电压为0.5V的源极总线S4之间进行电荷共享。因此,源极总线S1、S4的源极电压向5.0V靠近。
电荷共享期间结束之后,向各源极总线施加极性与偶数帧时不同的电压。由此,在奇数帧时,源极总线S1、S7的源极电压变为0.5V,源极总线S3、S5、S9、S11的源极电压变为4.5V,源极总线S2、S6、S8、S12的源极电压变为5.5V,源极总线S4、S10的源极电压变为9.5V。
<1.3.3比较例>
在此,作为比较例,对现有构成中的输出部附近的操作及源极电压的变化进行说明。作为现有的构成,可举出:不进行电荷共享的构成(称为“第一现有构成”。)及在相邻的两根源极总线之间进行电荷共享的构成(称为“第二现有构成”。)(参见图49)。需要说明的是,各构件带有与本实施方式相同的符号。其中,在第二现有构成中,电荷共享电路带有符号90,短路控制开关带有符号91、92(参见图21~图23)。
<1.3.3.1第一现有构成>
下面,参考图15~图17,对第一现有构成中的输出部附近的操作进行简单说明。在偶数帧的充电期间内,切换开关61、65如图15所示那样进行操作,由此,向奇数列源极总线S1、S3施加正极性电压,向偶数列源极总线S2、S4施加负极性电压。在垂直回扫期间内,切换开关61、65如图16所示那样进行操作,由此,输出电路325和各源极总线形成电分离状态。在奇数帧的充电期间内,切换开关61、65如图17所示那样进行操作,由此,向奇数列源极总线S1、S3施加负极性电压,向偶数列源极总线S2、S4施加正极性电压。
下面,基于以上操作,参考图18~图20,对帧切换前后的源极电压的变化进行说明。
当进行全屏白色显示时,源极电压如图18所示那样进行变化。在偶数帧时,源极总线S1、S3、S5、S7、S9、S11的源极电压为9.5V,源极总线S2、S4、S6、S8、S10、S12的源极电压为0.5V。在垂直回扫期间内,在第一现有构成中,由于不进行电荷共享,因此,保持源极电压。进入奇数帧之后,向各源极总线施加极性与偶数帧时相反的电压。由此,在奇数帧时,源极总线S1、S3、S5、S7、S9、S11的源极电压变为0.5V,源极总线S2、S4、S6、S8、S10、S12的源极电压变为9.5V。
当进行全屏黑色显示时,源极电压如图19所示那样仅变化。在偶数帧时,源极总线S1、S3、S5、S7、S9、S11的源极电压为5.5V,源极总线S2、S4、S6、S8、S10、S12的源极电压为4.5V。在垂直回扫期间内,在第一现有构成中,不进行电荷共享,因此保持源极电压。进入奇数帧之后,向各源极总线施加极性与偶数帧时相反的电压。由此,在奇数帧时,源极总线S1、S3、S5、S7、S9、S11的源极电压变为4.5V,源极总线S2、S4、S6、S8、S10、S12的源极电压变为5.5V。
当进行全屏红色显示时,源极电压如图20所示那样进行变化。在偶数帧时,源极总线S1、S7的源极电压为9.5V,源极总线S3、S5、S9、S11的源极电压为5.5V,源极总线S2、S6、S8、S12的源极电压为4.5V,源极总线S4、S10的源极电压为0.5V。在垂直回扫期间内,在第一现有构成中,不进行电荷共享,因此,保持源极电压。进入奇数帧之后,向各源极总线施加极性与偶数帧时相反的电压。由此,在奇数帧时,源极总线S1、S7的源极电压变为0.5V,源极总线S3、S5、S9、S11的源极电压变为4.5V,源极总线S2、S6、S8、S12的源极电压变为5.5V,源极总线S4、S10的源极电压变为9.5V。
<1.3.3.2第二现有构成>
下面,参考图21~图23,对第二现有构成中的输出部附近的操作进行简单说明。在偶数帧的充电期间内,切换开关61、65及短路控制开关91、92如图21所示那样进行操作,由此,向奇数列源极总线S1、S3施加正极性电压,向偶数列源极总线S2、S4施加负极性电压。在电荷共享期间内,切换开关61、65及短路控制开关91、92如图22所示那样进行操作,由此,在源极总线S1和源极总线S2之间进行电荷共享,且,在源极总线S3和源极总线S4之间进行电荷共享。在奇数帧的充电期间内,切换开关61、65及短路控制开关91、92如图23所示那样进行操作,由此,向奇数列源极总线S1、S3施加负极性电压,向偶数列源极总线S2、S4施加正极性电压。
下面,基于以上操作,参考图12、图13及图50,对帧切换前后的源极电压的变化进行说明。当进行全屏白色显示时及进行全屏黑色显示时,源极电压与第一实施方式相同地进行变化。即,当进行全屏白色显示时,源极电压如图12所示那样进行变化,当进行全屏黑色显示时,源极电压如图13所示那样进行变化。当进行全屏红色显示时,源极电压的变化已在“发明想要解决的课题”一栏中说明。即,当进行全屏红色显示时,源极电压如图50所示那样进行变化。
<1.4功耗比较>
在此,对第一现有构成、第二现有构成及本实施方式的构成的功耗差异进行说明。在此,将着眼于进行全屏红色显示时,由偶数帧切换为奇数帧时的源极电压的转换所需的功率。另外,着眼于十二根源极总线S1~S12,将这些源极总线S1~S12的源极电压的转换所需的功率记作P(S1)~P(S12)。另外,将源极总线S1~S12的源极电压的转换所需的总功率记作P(total)。需要说明的是,在“P=cfV2”所表示的式子中,假设c(源极总线的布线电容)及f(反转频率)一定。
<1.4.1第一现有构成中的功耗>
首先,对第一现有构成(不进行电荷共享的构成)中的功耗进行说明。关于源极总线S1,由图20可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从9.5V转换为0.5V的功率。因此,功率P(S1)如下求得。
P(S1)=cfV2
=cf(0.5V-9.5V)2
=81cf
同理,P(S4)、P(S7)及P(S10)也为81cf。
关于源极总线S2,由图20可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从4.5V转换为5.5V的功率。因此,功率P(S2)如下求得。
P(S2)=cfV2
=cf(5.5V-4.5V)2
=cf
同理,P(S3)、P(S5)、P(S6)、P(S8)、P(S9)、P(S11)、及P(S12)也为cf。
由此,源极总线S1~S12的源极电压转换所需的总功率P(total)如下求得。
P(total)=81cf×4+cf×8
=332cf
<1.4.2第二现有构成中的功耗>
下面,对第二现有构成(在相邻的两根源极总线之间进行电荷共享的构成)中的功耗进行说明。关于源极总线S1,由图50可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从7.0V转换为0.5V的功率。因此,功率P(S1)如下求得。
P(S1)=cfV2
=cf(0.5V-7.0V)2
=42.25cf
同理,P(S4)、P(S7)及P(S10)也为42.25cf。
关于源极总线S2,由图50可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从7.0V转换为5.5V的功率。因此,功率P(S2)如下求得。
P(S2)=cfV2
=cf(5.5V-7.0V)2
=2.25cf
同理,P(S3)、P(S8)及P(S9)也为2.25cf。
关于源极总线S5,由图50可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从5.0V转换为4.5V的功率。因此,功率P(S5)如下求得。
P(S5)=cfV2
=cf(4.5V-5.0V)2
=0.25cf
同理,P(S6)、P(S11)及P(S12)也为0.25cf。
由此,源极总线S1~S12的源极电压的转换所需的总功率P(total)如下求得。
P(total)=42.25cf×4+2.25cf×4+0.25cf×4
=179cf
<1.4.3本实施方式的构成中的功耗>
最后,对本实施方式的构成中的功耗进行说明。关于源极总线S1,由图14可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从5.0V转换为0.5V的功率。因此,功率P(S1)如下求得。
P(S1)=cfV2
=cf(0.5V-5.0V)2
=20.25cf
同理,P(S4)也为20.25cf。
关于源极总线S2,由图14可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从5.0V转换为5.5V的功率。因此,功率P(S2)如下求得。
P(S2)=cfV2
=cf(5.5V-5.0V)2
=0.25cf
同理,P(S3)、P(S5)、P(S8)、P(S9)及P(S12)也为0.25cf。
关于源极总线S6,由图14可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从7.0V转换为5.5V的功率。因此,功率P(S6)如下求得。
P(S6)=cfV2
=cf(5.5V-7.0V)2
=2.25cf
同理,P(S11)也为2.25cf。
关于源极总线S7,由图14可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从7.0V转换为0.5V的功率。因此,功率P(S7)如下求得。
P(S7)=cfV2
=cf(0.5V-7.0V)2
=42.25cf
同理,P(S10)也为42.25cf。
由此,源极总线S1~S12的源极电压的转换所需的总功率P(total)如下求得。
P(total)=20.25cf×2+0.25cf×6
+2.25cf×2+42.25cf×2
=131cf
<1.4.4总结>
如上所述,当未采用电荷共享方式时,功率P(total)为332cf,当采用现有的电荷共享方式时,功率P(total)为179cf,当采用本实施方式的电荷共享方式时,功率P(total)为131cf。由下面的式子可知,根据本实施方式,与采用现有电荷共享方式的情况相比,功率P(total)降低约27%。
(179-131)/179=约27
这样一来,根据本实施方式,较以往降低了功耗。
另外,根据现有的电荷共享方式,如上所述,当进行全屏红色显示时,整体三分之一的源极总线产生功率损失。而根据本实施方式,当进行全屏红色显示时,由图14可知,在源极总线S1~S12中,仅源极总线S6、S11产生功率损失。即,仅整体的六分之一的源极总线产生功率损失。因此,如上所述,根据本实施方式,较以往降低了功耗。
<1.5效果>
根据本实施方式,在一个像素由三个子像素构成,且,极性反转方式采用源极反转方式的液晶显示装置中,将四根源极总线作为一组,在外侧的两根源极总线之间进行电荷共享,且,在内侧的两根源极总线之间进行电荷共享。在此,若着眼于每组的源极总线中的外侧的两根源极总线,则上面两根源极总线为用于相同颜色的源极总线(与相同颜色的子像素连接的源极总线),一根源极总线各帧所施加的液晶电压的极性与另一根源极总线不同。因此,例如,当进行原色的单色显示时,由电荷共享引起的源极电压整体的转换量较以往增大。这样一来,在本实施方式中,即使在显示以往不能充分获得电荷共享到来的降耗效果的图像时,也可以充分获得降耗效果。如上所述,实现了利用较以往可以降低功耗的电荷共享方式的视频信号线驱动电路。
<1.6变形例>
下面,对第一实施方式的变形例进行说明。
<1.6.1关于寄生电容措施>
在第一实施方式中,电荷共享电路327将连续的四根源极总线作为一组,并在每组中,使第一根源极总线和第四根源极总线短路,使第二根源极总线和第三根源极总线短路。因此,若着眼于例如源极总线S1~S4,则如图24所示,用于使源极总线S1和源极总线S4短路的短路用布线75与源极总线S2、S3交叉。因此,有可能在交叉部处产生寄生电容C1、C2。
在通过产生了寄生电容的短路用布线进行的电荷共享及通过未产生寄生电容的短路用布线进行的电荷共享中,电荷共享期间内的源极电压的变化的速度不同。具体而言,短路用布线中所产生的寄生电容越大,源极电压的变化越缓慢。由此,相对于电荷共享期间结束时刻的假定到达电位的到达率可能产生差异。例如,当在第一实施方式的构成中进行全屏红色显示时,在电荷共享期间内,如图25中的符号79表示的部分所示,源极总线S1、S4的源极电压可能未充分变化。因此,考虑采用如下措施。
<1.6.1.1第一措施>
作为第一措施,考虑使通过产生了寄生电容的短路用布线进行的电荷共享和通过未产生寄生电容的短路用布线进行电荷共享的电荷共享期间的长度不同。在上述例子中,如图26所示,使在源极总线S1和源极总线S4之间进行电荷共享时的电荷共享期间TC1大于在源极总线S2和源极总线S3之间进行电荷共享时的电荷共享期间TC2长即可。为了实现上述内容,使电荷共享控制电路326(参见图3)生成如图27所示的两个电荷共享控制信号CHA1、CHA2,它们保持为高电平的期间不同的,并向设置在源极总线S1和源极总线S4之间的N型TFT71的栅极电极提供电荷共享控制信号CHA1,向设置在源极总线S2和源极总线S3之间的N型TFT72的栅极电极提供电荷共享控制信号CHA2即可(参见图7)。
如上所述,在采取第一措施作为应对源极总线和短路用布线的交叉部产生的寄生电容的措施的构成中,作为电荷共享电路327,分配给构成每对的两根源极总线的编号的差越大,使两根源极总线短路的时间越长。
<1.6.1.2第二措施>
作为第二措施,如图28所示,考虑在未产生寄生电容的短路用布线上设置电容C3。更具体而言,在图28所示的例子中,在未产生寄生电容的短路用布线上设置电容C3即可,其中,如寄生电容C1、C2的电容值分别由C1、C2表示,电容C3的电容值由C3表示,则“C3=C1+C2”成立。由此,在通过产生了寄生电容的短路用布线来进行电荷共享的源极总线和通过未产生寄生电容的短路用布线来进行电荷共享的源极总线之间,抑制对于电荷共享期间结束时刻的假定到达电位的到达率产生差异。
如上所述,在采取第二措施作为应对源极总线和短路用布线的交叉部所产生的寄生电容的措施的构成中,至少在一用于使两根视频信号线短路的布线上设有电容,该两根视频信号线构成在每组中分配给两根视频信号线的编号的差最小的一对。
<1.6.2关于进行电荷共享的源极总线的组合>
在第一实施方式中,将四根源极总线作为一组,在外侧的两根源极总线之间进行电荷共享,且,在内侧的两根源极总线之间进行电荷共享。但是,本发明不限定于此。只要为将两根源极总线作为一对进行电荷共享的构成,即,将K根(K为4以上的偶数)源极总线作为一组,假设对该K根源极总线分配了1至K的编号时,在每组中,以分配给构成每对的两根源极总线的编号的和在所有对中都相等的方式,使源极总线短路的构成即可,进行电荷共享的源极总线的组合没有特别限定。
例如,如图29所示,可以使六根源极总线为一组。若着眼于源极总线S1~S6,则在源极总线S1和源极总线S6之间进行电荷共享,且,在源极总线S2和源极总线S5之间进行电荷共享,且,在源极总线S3和源极总线S4之间进行电荷共享。每六根源极总线重复这样的构成。在该例子中,当进行全屏红色显示时,源极电压如图30所示那样进行变化。由图30可知,与现有的电荷共享方式(参见图50)不同,不会产生功率损失。
<1.6.3关于极性反转方式>
在第一实施方式中,采用了源极反转方式作为极性反转方式。但本发明不限定于此。当采用源极反转以外的极性反转方式(参见图42、图43、图46、图47及图48)时,也可以应用本发明。关于这一点,可以通过采用Z反转方式(参见图46)或2H-Z反转方式(参见图47)或2H-Z反转方式和2S反转方式的组合方式(参见图48),来较以往降低功耗,并抑制产生闪烁。
<1.6.4关于输出电路的构成>
在第一实施方式中,设置在输出电路325的缓冲部62上的放大器分为正极性用的放大器63p和负极性用的放大器63m。但本发明不限定于此。即使在使用未分为正极性用和负极性用的放大器的构成中,也可以应用本发明。
图31为表示使用未分为正极性用和负极性用的放大器时源极驱动器的输出部附近(输出电路及电荷共享电路)的构成的电路图。在该例子中,输出电路325由缓冲部62构成,该缓冲部62由多个放大器63构成。即,与第一实施方式不同,输出电路325上未设置第一切换部60及第二切换部64。因此,与第一实施方式相比,电路规模降低。
<2.第二实施方式>
下面,对本发明的第二实施方式进行说明。需要说明的是,将省略有关与第一实施方式相同的部分的说明。
<2.1构成>
<2.1.1进行电荷共享的源极总线的组合>
图32为用于对进行电荷共享的源极总线的组合进行说明的示意图。在本实施方式中,如图32所示,当着眼于连续的八根源极总线S1~S8时,由奇数列源极总线S1、S3、S5、S7形成一组,由偶数列源极总线S2、S4、S6、S8形成另一组。并且,在每组中,在外侧的两根源极总线之间进行电荷共享,且,在内侧的两根源极总线之间进行电荷共享。另外,在本实施方式中,极性反转方式采用被称为“2S反转”的方式。在该方式中,每两根源极总线的极性在空间上反转。由此,即使在本实施方式中,由图32可知,在各帧施加极性彼此不同的电压的两根源极总线之间进行电荷共享。
<2.1.2输出部附近(输出电路及电荷共享电路)的构成>
图33为表示源极驱动器300的输出部附近(输出电路325及电荷共享电路327)的构成的电路图。需要说明的是,图33中,仅示出了与八根源极总线S1~S8相对应的部分。
输出电路325的构成与第一实施方式相同(参见图5)。电荷共享电路327由用于控制源极总线S1和源极总线S7之间的短路的短路控制开关81、用于控制源极总线S2和源极总线S8之间的短路的短路控制开关82、用于控制源极总线S3和源极总线S5之间的短路的短路控制开关83及用于控制源极总线S4和源极总线S6之间的短路的短路控制开关84构成。短路控制开关81~84的操作由电荷共享控制信号CHA来控制。
<2.2驱动方法>
<2.2.1输出部附近的操作>
下面,对源极驱动器300的输出部附近(输出电路325及电荷共享电路327)的操作进行说明。图34为表示偶数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。图35为表示电荷共享期间内的连接状态的图。图36为表示奇数帧的充电期间(有效垂直扫描期间)内的连接状态的图。需要说明的是,在此,着眼于源极总线S1~S8。
极性控制信号POL及电荷共享控制信号CHA的波形的变化与第一实施方式相同(参见图8)。在偶数帧的充电期间内,通过使切换开关61、65及短路控制开关81~84如图34所示那样进行操作,向源极总线S1、S4、S5、S8施加正极性电压,向源极总线S2、S3、S6、S7施加负极性电压。在电荷共享期间内,通过使切换开关61、65及短路控制开关81~84如图35所示那样进行操作,在源极总线S1和源极总线S7之间进行电荷共享,在源极总线S2和源极总线S8之间进行电荷共享,在源极总线S3和源极总线S5之间进行电荷共享,在源极总线S4和源极总线S6之间进行电荷共享。在奇数帧的充电期间内,通过使切换开关61、65及短路控制开关81~84如图36那样进行操作,向源极总线S1、S4、S5、S8施加负极性电压,向源极总线S2、S3、S6、S7施加正极性电压。
<2.2.2源极电压的变化>
接着,参考图37,对进行全屏红色显示时,帧切换前后的源极电压的变化进行说明。需要说明的是,在此,着眼于源极总线S1~S8。另外,在本实施方式中,也假设显示模式采用常黑模式。而且,假设公共电极的电压为5.0V,源极施加电压的最大值为9.5V,源极施加电压的最小值为0.5V。
当进行全屏红色显示时,源极电压如图37所示那样进行变化。在偶数帧时,源极总线S1、S4的源极电压为9.5V,源极总线S5、S8的源极电压为5.5V,源极总线S2、S3、S6的源极电压为4.5V,源极总线S7的源极电压为0.5V。
进入电荷共享期间之后,通过上述组合进行电荷共享。若着眼于源极总线S2、S3、S5、S8,则在源极电压为5.5V的源极总线和源极电压为4.5V的源极总线之间进行电荷共享。因此,源极总线S2、S3、S5、S8的源极电压向5.0V靠近。另外,在源极电压为9.5V的源极总线S1和源极电压为0.5V的源极总线S7之间进行电荷共享。因此,源极总线S1、S7的源极电压向5.0V靠近。而且,在源极电压为9.5V的源极总线S4和源极电压为4.5V的源极总线S6之间进行电荷共享。因此,源极总线S4、S6的源极电压向7.0V靠近。
电荷共享期间结束之后,向各源极总线施加极性与偶数帧时相反的电压。由此,在奇数帧时,源极总线S1、S4的源极电压变为0.5V,源极总线S5、S8的源极电压变为4.5V,源极总线S2、S3、S6的源极电压变为5.5V,源极总线S7的源极电压变为9.5V。
<2.2.3比较例>
在此,作为比较例,对在上述第二现有构成(在相邻的两根源极总线之间进行电荷共享的构成)中采用2S反转作为极性反转方式时,输出部附近的操作及源极电压的变化进行说明。需要说明的是,短路控制开关带有符号91a~91d(参见图38~图40)。
首先,参考图38~图40,对第二现有构成中的输出部附近的操作进行说明。在偶数帧的充电期间内,通过使切换开关61、65及短路控制开关91a~91d如图38所示那样进行操作,向源极总线S1、S4、S5、S8施加正极性电压,向源极总线S2、S3、S6、S7施加负极性电压。在电荷共享期间内,通过使切换开关61、65及短路控制开关91a~91d如图39所示那样进行操作,在源极总线S1和源极总线S2之间进行电荷共享,在源极总线S3和源极总线S4之间进行电荷共享,在源极总线S5和源极总线S6之间进行电荷共享,在源极总线S7和源极总线S8之间进行电荷共享。在奇数帧的充电期间内,通过使切换开关61、65及短路控制开关91a~91d如图40所示那样进行操作,向源极总线S1、S4、S5、S8施加负极性电压,向源极总线S2、S3、S6、S7施加正极性电压。
接着,参考图41,对进行全屏红色显示时,帧切换前后的源极电压的变化进行说明。需要说明的是,在此,着眼于十二根源极总线S1~S12。
在偶数帧时,源极总线S1、S4的源极电压为9.5V,源极总线S5、S8、S9、S12的源极电压为5.5V,源极总线S2、S3、S6、S11的源极电压为4.5V,源极总线S7、S10的源极电压为0.5V。
进入电荷共享期间之后,在相邻的两根源极总线之间进行电荷共享(通过图49所示的组合进行电荷共享)。若着眼于源极总线S5、S6、S11、S12,则在源极电压为5.5V的源极总线和源极电压为4.5V的源极总线之间进行电荷共享。因此,源极总线S5、S6、S11、S12的源极电压向5.0V靠近。另外,若着眼于源极总线S1、S2、S3、S4,则在源极电压为9.5V的源极总线和源极电压为4.5V的源极总线之间进行电荷共享。因此,源极总线S1、S2、S3、S4的源极电压向7.0V靠近。而且,若着眼于源极总线S7、S8、S9、S10,则在源极电压为5.5V的源极总线和源极电压为0.5V的源极总线之间进行电荷共享。因此,源极总线S7、S8、S9、S10的源极电压向3.0V靠近。
电荷共享期间结束之后,向各源极总线施加极性与偶数帧时相反的电压。由此,在奇数帧时,源极总线S1、S4的源极电压变为0.5V,源极总线S5、S8、S9、S12的源极电压变为4.5V,源极总线S2、S3、S6、S11的源极电压变为5.5V,源极总线S7、S10的源极电压变为9.5V。
<2.3功耗的比较>
在此,对第二现有构成及本实施方式的构成中的功耗的差异进行说明。在此,着眼于进行全屏红色显示时由偶数帧切换为奇数帧时的源极电压的转换所需的功率。需要说明的是,使用与上述第一实施方式相同的标记。
<2.3.1第二现有构成中的功耗>
首先,对第二现有构成(在相邻的两根源极总线之间进行电荷共享的构成)中的功耗进行说明。关于源极总线S1,由图41可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从7.0V转换为0.5V的功率。因此,P(S1)为42.25cf。同理,P(S4)、P(S7)及P(S10)也为42.25cf。
关于源极总线S2,由图41可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从7.0V转换为5.5V的功率。因此,P(S2)为2.25cf。同理,P(S3)、P(S8)及P(S9)也为2.25cf。
关于源极总线S5,由图41可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从5.0V转换为4.5V的功率。因此,P(S5)为0.25cf。同理,P(S6)、P(S11)及P(S12)也为0.25cf。
由此,源极总线S1~S12的源极电压的转换所需的总功率P(total)如下求得。
P(total)=42.25cf×4+2.25cf×4+0.25cf×4
=179cf
<2.3.2本实施方式中的功耗>
接着,对本实施方式的构成中的功耗进行说明。关于源极总线S1,由图37可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从5.0V转换为0.5V的功率。因此,P(S1)为20.25cf。同理,P(S7)也为20.25cf。
关于源极总线S2,由图37可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从5.0V转换为5.5V的功率。因此,P(S2)为0.25cf。同理,P(S3)、P(S5)及P(S8)也为0.25cf。
关于源极总线S6,由图37可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从7.0V转换为5.5V的功率。因此,P(S6)为2.25cf。
关于源极总线S4,由图37可知,需要由源极驱动器300提供用于使源极电压从7.0V转换为0.5V的功率。因此,P(S4)为42.25cf。
由此,源极总线S1~S8的源极电压的转换所需的总功率P(total)如下求得。
P(total)=20.25cf×2+0.25cf×4
+2.25cf×1+42.25cf×1
=86cf
<2.3.3总结>
第二现有构成中所求得的总功率是十二根源极总线的源极电压的转换所需的功率,本实施方式中所求得的总功率是八根源极总线的源极电压的转换所需的功率。因此,为了将两者比较,将上述求得的总功率换算为二十四根源极总线的源极电压转换所需的功率。这样一来,第二现有构成的功率为358cf,本实施方式的构成中的功率为262cf。由下式可知,根据本实施方式,与采用现有的电荷共享方式的情况相比,功率约降低27%。
(358-262)/358=约27
这样一来,根据本实施方式,功耗较以往减少。
<2.4效果>
根据本实施方式,在一个像素由三个子像素构成,且,极性反转方式采用2S反转方式(使每两根源极总线的极性在空间上反转的方式)的液晶显示装置中,例如当进行原色的单色显示时,由电荷共享产生的源极电压的整体的转换量较以往增加。这样一来,与第一实施方式相同地,实现了利用较以往可以降低功耗的电荷共享方式的视频信号线驱动电路。
<3.其它>
本发明不限定于上述各实施方式(包括变形例),只要不超出本发明的范围,则可以进行各种变形。例如,在上述各实施方式中,例举了有源矩阵型液晶显示装置进行说明,但本发明不限定于此。只要为交流驱动型显示装置即可,均可以应用本发明。
另外,在上述各实施方式中,源极驱动器300的内部设有用于生产电荷共享控制信号CHA的电荷共享控制电路326,但本发明不限定于此。例如,也可以在时序控制电路100内生产电荷共享控制信号CHA。
而且,在上述各实施方式中,一个像素由三个子像素(红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素)构成,但本发明不限定于此。例如,一个像素也可以由沿着栅极总线的延伸方向排列配置的四个子像素(红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素及白色子像素)构成。这样一来,对于一个像素中所含的子像素的构成,没有特别限定。
本申请是对于2016年6月1日申请的名称为“视频信号线驱动电路及具备该视频信号线驱动电路的显示装置、以及视频信号线的驱动方法”的日本申请2016-109822号主张优先权的申请,该日本申请的内容通过引用包含在本申请中。
附图标记说明
61、65…切换开关
62…缓冲部
63p…正极性用的放大器
63m…负极性用的放大器
66、67…短路控制开关
68…输出控制部
100…时序控制电路
200…栅极驱动器
300…源极驱动器
325…输出电路
326…电荷共享控制电路
327…电荷共享电路
400…公共驱动器
500…显示部
CHA…电荷共享控制信号
POL…极性控制信号
S、S1~Sn…源极总线

Claims (15)

1.一种视频信号线驱动电路,其驱动多根视频信号线,所述视频信号线驱动电路的特征在于,具备:
充电电压输出部,其按照每帧,向所述多根视频信号线施加由正极性电压及负极性电压构成的充电电压;
短路电路,将每帧施加极性彼此不同的充电电压的两根视频信号线作为一对,帧切换时,使构成每对的两根视频信号线短路,
所述短路电路将K根视频信号线作为一组,其中K为4以上的偶数,假设对该K根视频信号线分配了1至K的编号时,在每组中,以分配给构成每对的两根视频信号线的编号的和在所有对中都相等的方式,使视频信号线短路。
2.根据权利要求1所述的视频信号线驱动电路,其特征在于,所述K根视频信号线为连续的K根视频信号线。
3.根据权利要求2所述的视频信号线驱动电路,其特征在于,所述充电电压输出部向每一根视频信号线施加极性不同的充电电压。
4.根据权利要求1所述的视频信号线驱动电路,其特征在于,所述K根视频信号线为K根视频信号线中的每两根之间间隔K根视频信号线以外的一根视频信号线的K根视频信号线。
5.根据权利要求4所述的视频信号线驱动电路,其特征在于,所述充电电压输出部向每两根视频信号线施加极性不同的充电电压。
6.根据权利要求1所述的视频信号线驱动电路,其特征在于,所述K根视频信号线为四根视频信号线。
7.根据权利要求6所述的视频信号线驱动电路,其特征在于,当着眼于连续的八根视频信号线时,由第奇数根视频信号线形成一组,由第偶数根视频信号线形成另一组。
8.根据权利要求1所述的视频信号线驱动电路,其特征在于,所述短路电路中,分配给构成每对的两根视频信号线的编号的差越大,使所述两根视频信号线短路的时间越长。
9.根据权利要求1所述的视频信号线驱动电路,其特征在于,至少在一用于使两根视频信号线短路的布线上设有电容,该两根视频信号线构成在每组中分配给两根视频信号线的编号的差最小的一对。
10.一种显示装置,其特征在于,具备:
权利要求1所述的视频信号线驱动电路;和
显示部,其具有:所述多根视频信号线、与所述多根视频信号线交叉的多根扫描信号线、和分别与所述多根视频信号线和所述多根扫描信号线的交叉点相对应地配置为矩阵状的多个像素形成部。
11.根据权利要求10所述的显示装置,其特征在于,
所述多个像素形成部由形成用于显示红色的像素的红色像素形成部、形成用于显示绿色的像素的绿色像素形成部及形成用于显示蓝色的像素的蓝色像素形成部构成,
所述红色像素形成部、所述绿色像素形成部及所述蓝色像素形成部以沿着所述多根扫描信号线的延伸方向排列的方式配置。
12.根据权利要求11所述的显示装置,其特征在于,所述K根视频信号线为连续的四根视频信号线,
所述充电电压输出部向每一根视频信号线施加极性不同的充电电压。
13.根据权利要求11所述的显示装置,其特征在于,所述K根视频信号线为K根视频信号线中的每两根之间间隔K根视频信号线以外的一根视频信号线的四根视频信号线,
当着眼于连续的八根视频信号线时,由第奇数根视频信号线形成一组,由第偶数根视频信号线形成另一组,
所述充电电压输出部向每两根视频信号线施加极性不同的充电电压。
14.根据权利要求10所述的显示装置,其特征在于,若着眼于所述多根视频信号线中的任意视频信号线,则接收从该视频信号线提供的视频信号的像素形成部以交叉状配置在每一根或每两根扫描信号线上。
15.一种视频信号线的驱动方法,用于驱动多根视频信号线,其特征在于,包含:
充电电压输出步骤,按照每帧,向所述多根视频信号线施加由正极性电压及负极性电压构成的充电电压;
短路步骤,将每帧施加极性彼此不同的充电电压的两根视频信号线作为一对,当帧切换时,使构成每对的两根视频信号线短路,
在所述短路步骤中,将K根视频信号线作为一组,其中K为4以上的偶数,假设对该K根视频信号线分配了1至K的编号时,在每组中,以分配给构成每对的两根视频信号线的编号的和在所有对中都相等的方式,使视频信号线短路。
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