JP5495974B2 - Liquid crystal display device, driving method of liquid crystal display device, and electronic apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、液晶表示装置、液晶表示装置の駆動方法、及び、電子機器に関し、特に、画像データを記憶するメモリを画素内に持つ液晶表示装置、当該液晶表示装置の駆動方法、及び、当該液晶表示装置を有する電子機器に関する。 The present invention relates to a liquid crystal display device, a method for driving the liquid crystal display device, and an electronic apparatus, and more particularly, a liquid crystal display device having a memory for storing image data in a pixel, a method for driving the liquid crystal display device, and the liquid crystal The present invention relates to an electronic device having a display device.
液晶表示装置の中には、画像データを記憶するメモリを画素内に持つものがある。メモリを画素に内蔵する液晶表示装置では、アナログ表示モードによる表示と、メモリ表示モードによる表示とを実現できる。ここで、アナログ表示モードとは、画素の階調をアナログ的に表示する表示モードである。また、メモリ表示モードとは、画素内のメモリに記憶されている2値情報(論理“1”/“0”)に基づいて、画素の階調をデジタル的に表示する表示モードである。 Some liquid crystal display devices have a memory for storing image data in a pixel. In a liquid crystal display device in which a memory is built in a pixel, display in an analog display mode and display in a memory display mode can be realized. Here, the analog display mode is a display mode in which the gradation of the pixel is displayed in an analog manner. The memory display mode is a display mode in which the gradation of the pixel is digitally displayed based on binary information (logic “1” / “0”) stored in the memory in the pixel.
メモリ表示モードの場合、メモリに保持されている情報を用いるため、階調を反映した信号電位の書き込み動作をフレーム周期で実行する必要がない。そのため、メモリ表示モードの場合は、階調を反映した信号電位の書き込み動作をフレーム周期で実行する必要があるアナログ表示モードの場合に比べて消費電力が少なくて済む。 In the case of the memory display mode, since the information held in the memory is used, it is not necessary to execute the signal potential writing operation reflecting the gradation in the frame period. Therefore, in the memory display mode, power consumption can be reduced compared to the analog display mode in which the signal potential writing operation reflecting the grayscale needs to be executed in the frame period.
アナログ表示モードによる表示とメモリ表示モードによる表示の両方に対応可能な液晶表示装置としては、従来、画素に内蔵するメモリにSRAM(Static Random Access Memory)を用いた液晶表示装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 As a liquid crystal display device that can handle both display in the analog display mode and display in the memory display mode, a liquid crystal display device using SRAM (Static Random Access Memory) as a memory built in a pixel has been conventionally known ( For example, see Patent Document 1).
図19に、画素内のメモリにSRAMを用いた従来例に係る液晶表示装置の画素回路の一例を示す。本従来例に係る液晶表示装置における画素90は、液晶容量91、保持容量92、SRAM93、及び、5つのスイッチングトランジスタ94〜98を有する構成となっている。画素90には、階調を反映した信号電位Vsig、または、コモン電位VCOMとは異なる電位VXCSが信号線99を介して選択的に与えられる。
FIG. 19 shows an example of a pixel circuit of a liquid crystal display device according to a conventional example using an SRAM as a memory in the pixel. The pixel 90 in the liquid crystal display device according to this conventional example has a configuration including a
液晶容量91は、画素電極と当該画素電極に対向して形成される対向電極との間に液晶を封入したときに、画素電極-対向電極間で発生する容量を意味する。液晶容量91の対向電極には、コモン電位VCOMが全画素共通に与えられる。液晶容量91の画素電極は、保持容量92の一方の電極と電気的に共通に接続されている。保持容量92は、階調を反映した信号電位Vsigを保持する。保持容量92の他方の電極には、コモン電位VCOMとほぼ同電位のCS電位VCSが与えられる。
The
SRAM93は、正側の電源電位VRAMと負側の電源電位VSSとの間に設けられた2つのCMOSインバータからなり、これら2つのCMOSインバータの一方の入力端と他方の出力端とが共通に接続され、他方の入力端と一方の出力端とが共通に接続された構成となっている。 The SRAM 93 includes two CMOS inverters provided between a positive power supply potential V RAM and a negative power supply potential V SS, and one input terminal and the other output terminal of the two CMOS inverters are common. And the other input end and one output end are connected in common.
SRAM93を構成する2つのCMOSインバータのうち、一方のCMOSインバータは、電源電位VRAMと電源電位VSSとの間に直列に接続され、ゲート電極が共通に接続されたPchMOSトランジスタ931とNchMOSトランジスタ932とから構成されている。他方のCMOSインバータは、電源電位VRAMと電源電位VSSとの間に直列に接続され、ゲート電極が共通に接続されたPchMOSトランジスタ933とNchMOSトランジスタ934とから構成されている。
Of the two CMOS inverters constituting the SRAM 93, one CMOS inverter is connected in series between the power supply potential V RAM and the power supply potential V SS, and the
5つのスイッチングトランジスタ94〜98は、例えば、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor)からなる。スイッチングトランジスタ94,95は、制御信号CTL1によって導通/非導通の制御が行われる。具体的には、スイッチングトランジスタ94,95は、階調を反映した信号電位Vsigを保持容量52に書き込む際にアクティブ(高電位)状態になる制御信号CTL1に応答して導通状態になる。
The five
スイッチングトランジスタ96は、アナログ表示モードの場合に階調を反映した信号電位Vsigを書き込むときに、または、メモリ表示モードの場合にコモン電位VCOMとは異なる電位VXCSを書き込むときに導通状態になる。一方、スイッチングトランジスタ97は、メモリ表示モードにおいて、液晶容量91の対向電極に与えられるコモン電位VCOMとほぼ同電位のCS電位VCSを保持容量92に書き込む際に導通状態になる。
The
スイッチングトランジスタ96,97の導通/非導通の制御には、SRAM93の保持電位が用いられる。そして、この回路例の場合、スイッチングトランジスタ96が導通状態のときにスイッチングトランジスタ97が非導通状態となり、スイッチングトランジスタ96が非導通状態のときにスイッチングトランジスタ97が導通状態となる。
The holding potential of the SRAM 93 is used to control the conduction / non-conduction of the
スイッチングトランジスタ98は、SRAM93に対する制御電位の書き込みの際にアクティブ(高電位)状態になる制御信号CTL2によって導通制御が行われる。具体的には、スイッチングトランジスタ98は、SRAM93に対して、アナログ表示モードの場合に信号電位Vsigを書き込むときに、または、メモリ表示モードの場合に電位VXCSを書き込むとき場合にアクティブ状態になる制御信号CTL2に応答して導通状態になる。
The
尚、ここでは、SRAM93を画素90毎に1対1の対応関係をもって設ける画素回路例を示したが、1つのSRAM93を複数の画素90に対して共通に設ける(共有する)構成を採ることも可能である。 Here, an example of a pixel circuit in which the SRAM 93 is provided for each pixel 90 with a one-to-one correspondence is shown, but a configuration in which one SRAM 93 is provided in common (shared) for the plurality of pixels 90 may be employed. Is possible.
一例として、図20に示すように、カラー表示対応の液晶表示装置において、1つの画素90を構成する例えばR(赤色),G(緑色),B(青色)の副画素90R,90G,90Bに対して、1つのSRAM93を共通に設けるようにすることも可能である。図20において、副画素90R,90G,90Bの各保持容量92R,92G,92Bについては図示しているが、副画素90R,90G,90Bの各液晶容量91については、図面の簡略化のために図示を省略している。
As an example, as shown in FIG. 20, in a liquid crystal display device that supports color display, for example, R (red), G (green), and B (blue) sub-pixels 90 R , 90 G , One SRAM 93 can be provided in common for 90 B. In Figure 20, are shown for the sub-pixels 90 R, 90 G, 90 each of the storage capacitor of the B 92 R, 92 G, 92 B , but for the
1つのSRAM53を副画素90R,90G,90Bで共有する構成を採る場合、スイッチングトランジスタ94(94R,94G,94B)については、副画素90R,90G,90B毎に配されることになる。そして、これらスイッチングトランジスタ94R,94G,94Bは、各色に対応した制御信号CTL1(R),CTL1(G),CTL1(B)によって時分割にて導通/非導通の制御が行われる。
When adopting a configuration in which one SRAM 53 is shared by the sub-pixels 90 R , 90 G , 90 B , the switching transistor 94 (94 R , 94 G , 94 B ) is provided for each sub-pixel 90 R , 90 G , 90 B. Will be arranged. These
上述したように、画素内のメモリにSRAM93を用いた画素構成を採ると、SRAM93の構造が複雑であり、画素90内においてSRAM93が大きな面積を占めるため、画素90の微細化を図る上で妨げとなる。
As described above, when the pixel configuration using the
一般的に、SRAMに比べて、DRAM(Dynamic Random Access Memory)の方が、構造が簡単であることが知られている。しかし、DRAMは、データ保持のためにメモリをリフレッシュする必要があるため、SRAMに比べて消費電力が大きい。 Generally, it is known that DRAM (Dynamic Random Access Memory) has a simpler structure than SRAM. However, since DRAM needs to refresh its memory to hold data, it consumes more power than SRAM.
そこで、本発明は、信号電位を保持する容量素子をDRAMとして利用し、画素構造の簡略化を図るに当たり、消費電力の低減を可能にした液晶表示装置、液晶表示装置の駆動方法、及び、電子機器を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention uses a capacitor element that holds a signal potential as a DRAM and simplifies the pixel structure, whereby a liquid crystal display device that can reduce power consumption, a driving method of the liquid crystal display device, and an electronic device The purpose is to provide equipment.
上記の目的を達成するために、本発明は、
液晶容量、
一方の電極が前記液晶容量の画素電極に接続され、信号線を介して与えられる、階調を反映した信号電位を保持するDRAMとして用いられる容量素子、
一端が前記信号線に接続され、当該信号線を介して与えられる、階調を反映した信号電位を前記容量素子に書き込む第1の動作モードではオン状態となり、前記容量素子に保持されている保持電位を読み出した後当該保持電位の極性を反転して前記容量素子に再度書き込む第2の動作モードではオフ状態となる第1のスイッチ素子、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、他端が前記容量素子の一方の電極及び画素電極に接続され、前記第1の動作モード、前記第2の動作モードにおける前記容量素子からの保持電位の読み出し期間、及び、前記容量素子への反転電位の再書き込み期間にオン状態となる第2のスイッチ素子、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、前記第1の動作モードではオフ状態となり、前記第2の動作モードにおける前記読み出し期間にオン状態となって前記容量素子から保持電位を前記第2のスイッチ素子を通じて読み出す第3のスイッチ素子、
入力端が前記第3のスイッチ素子の他端に接続され、前記第2の動作モードにおける前記読み出し期間に前記第2のスイッチ素子及び前記第3のスイッチ素子を通じて前記容量素子から読み出された保持電位の極性を反転するインバータ回路、
及び、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、他端が前記インバータ回路の出力端に接続され、前記第1の動作モードではオフ状態となり、前記第2の動作モードにおける前記再書き込み期間にオン状態となって前記インバータ回路で極性反転された反転電位を前記第2のスイッチ素子を通じて前記容量素子に書き込む第4のスイッチ素子
を含む画素が配置されてなる液晶表示装置において、
前記画素に対して、前記第4のスイッチ素子による反転電位の書き込み後の一定期間、前記信号線から前記第1のスイッチ素子及び前記第3のスイッチ素子を通じて前記インバータ回路の入力端に電源電位を与える駆動を行う駆動部を備え、
前記インバータ回路は、CMOSインバータからなり、
前記第3のスイッチ素子は、MOSトランジスタからなり、導通状態から非導通状態に遷移するとき、ゲート−ソース間に存在する寄生容量によるカップリングによって前記インバータ回路の入力電位を下げる
構成を採っている。
In order to achieve the above object, the present invention provides:
LCD capacity,
A capacitive element used as a DRAM having one electrode connected to the pixel electrode of the liquid crystal capacitor and holding a signal potential reflecting a gradation, which is given via a signal line;
One end is connected to the signal line, and is turned on in the first operation mode in which the signal potential reflecting the gray scale, which is given through the signal line, is written in the capacitor, and held in the capacitor A first switching element that is turned off in the second operation mode in which the polarity of the holding potential is inverted after the potential is read and the capacitance element is written again;
One end is connected to the other end of the first switch element, and the other end is connected to one electrode and a pixel electrode of the capacitor element. From the capacitor element in the first operation mode and the second operation mode, A second switching element which is turned on during a reading period of the holding potential and a rewriting period of the inversion potential to the capacitor element;
One end is connected to the other end of the first switch element, is turned off in the first operation mode, and is turned on in the read period in the second operation mode, and holds the holding potential from the capacitor element. A third switch element that reads through the second switch element;
An input terminal is connected to the other end of the third switch element, and held read from the capacitor element through the second switch element and the third switch element during the read period in the second operation mode An inverter circuit that reverses the polarity of the potential,
as well as,
One end is connected to the other end of the first switch element, the other end is connected to the output end of the inverter circuit, and is turned off in the first operation mode, and the rewriting period in the second operation mode In a liquid crystal display device in which a pixel including a fourth switch element that is turned on and writes an inverted potential whose polarity is inverted by the inverter circuit to the capacitor element through the second switch element is disposed.
A power supply potential is applied to the input terminal of the inverter circuit from the signal line through the first switch element and the third switch element for a certain period after the inversion potential is written by the fourth switch element to the pixel. Provided with a drive unit for driving
The inverter circuit comprises a CMOS inverter,
The third switch element is composed of a MOS transistor, and adopts a configuration that lowers the input potential of the inverter circuit by coupling due to parasitic capacitance existing between the gate and the source when transitioning from the conductive state to the non-conductive state . .
上記構成の液晶表示装置において、第1の動作モードでは、第3のスイッチ素子及び第4のスイッチ素子がオフ状態にある。従って、第1のスイッチ素子及び第2のスイッチ素子がオン状態になることで、これら第1,第2のスイッチ素子を通じて信号線から、階調を反映した信号電位(アナログ電位または2値電位)が容量素子に書き込まれる。一方、第2の動作モードでは、第1のスイッチ素子がオフ状態になる。この状態において、第2のスイッチ素子及び第3のスイッチ素子がオン状態になる一方、第4のスイッチ素子がオフ状態を維持する。このとき、容量素子の保持電位が第2のスイッチ素子及び第3のスイッチ素子を通じて読み出され、インバータ回路の入力端に与えられる。すると、インバータ回路は容量素子の保持電位の極性を反転する。その後、第3のスイッチ素子がオフ状態となり、第4のスイッチ素子がオン状態になる。そして、第4のスイッチ素子は、インバータ回路の出力電位、即ち、上記保持電位の反転電位を第2のスイッチ素子を通じて容量素子に書き込む(再書き込み動作)。 In the liquid crystal display device having the above structure, in the first operation mode, the third switch element and the fourth switch element are in the OFF state. Accordingly, when the first switch element and the second switch element are turned on, the signal potential (analog potential or binary potential) reflecting the gray scale is output from the signal line through the first and second switch elements. Is written into the capacitor. On the other hand, in the second operation mode, the first switch element is turned off. In this state, the second switch element and the third switch element are turned on, while the fourth switch element is kept off. At this time, the holding potential of the capacitor element is read through the second switch element and the third switch element, and is supplied to the input terminal of the inverter circuit. Then, the inverter circuit inverts the polarity of the holding potential of the capacitor element. Thereafter, the third switch element is turned off and the fourth switch element is turned on. Then, the fourth switch element writes the output potential of the inverter circuit, that is, the inverted potential of the holding potential, to the capacitor element through the second switch element (rewrite operation).
この第2の動作モードにおける一連の動作、即ち、容量素子から保持電位を読み出す読み出し動作、及び、当該保持電位の極性を反転した反転電位を容量素子に再度書き込む再書き込み動作により、所謂、リフレッシュ動作が実行される。このリフレッシュ動作は、第1のスイッチ素子の作用によって、画素を信号線から切り離した状態で行われる。従って、リフレッシュ動作時に、大きな負荷容量を有する信号線に対する充放電が行われることはない。また、リフレッシュ動作の際に、インバータ回路の作用により、第2の動作モードの繰り返し周期で、容量素子に保持される電位の極性の反転動作が繰り返される。 A so-called refresh operation is performed by a series of operations in the second operation mode, that is, a read operation for reading the holding potential from the capacitor element and a rewrite operation for rewriting the inverted potential obtained by inverting the polarity of the holding potential in the capacitor element. Is executed. This refresh operation is performed in a state where the pixel is separated from the signal line by the action of the first switch element. Therefore, during the refresh operation, the signal line having a large load capacity is not charged / discharged. In addition, during the refresh operation, the polarity inversion of the potential held in the capacitor element is repeated in the repetition cycle of the second operation mode by the action of the inverter circuit.
そして、リフレッシュ動作後の一定期間、具体的には、第4のスイッチ素子による反転電位の書き込み後の一定期間、第1のスイッチ素子及び第3のスイッチ素子がオン状態になる。このとき、信号線の電位は電源電位にあり、第1のスイッチ素子及び第3のスイッチ素子を通じてインバータ回路の入力端に電源電位が与えられる。これにより、インバータ回路の入力電位が電源電位に確定される。ここで、インバータ回路の入力電位が不確定状態となると、インバータ回路に貫通電流が流れ、消費電力の増大を招く。これに対し、インバータ回路の入力電位が電源電位に確定されることで、インバータ回路に貫通電流が流れることはなくなる。 Then, the first switch element and the third switch element are turned on for a certain period after the refresh operation, specifically, for a certain period after the inversion potential is written by the fourth switch element. At this time, the potential of the signal line is at the power supply potential, and the power supply potential is applied to the input terminal of the inverter circuit through the first switch element and the third switch element. As a result, the input potential of the inverter circuit is determined as the power supply potential. Here, when the input potential of the inverter circuit becomes indeterminate, a through current flows through the inverter circuit, resulting in an increase in power consumption. On the other hand, when the input potential of the inverter circuit is determined to be the power supply potential, no through current flows through the inverter circuit.
本発明によれば、画素内の信号電位を保持する容量素子をDRAMとして利用し、画素構造の簡略化を図るに当たり、リフレッシュ動作時に大きな負荷容量を有する信号線の充放電が不要であるため、リフレッシュ動作に伴う消費電力を低く抑えることができる。更に、リフレッシュ動作後インバータ回路の入力電位を電源電位に確定することで、インバータ回路に貫通電流が流れないようにすることができるため、消費電力をより低く抑えることができる。 According to the present invention, when a capacitor element that holds a signal potential in a pixel is used as a DRAM and the pixel structure is simplified, it is not necessary to charge / discharge a signal line having a large load capacity during a refresh operation. The power consumption associated with the refresh operation can be kept low. Further, by determining the input potential of the inverter circuit as the power supply potential after the refresh operation, it is possible to prevent a through current from flowing through the inverter circuit, so that power consumption can be further reduced.
以下、発明を実施するための形態(以下、「実施形態」と記述する)について図面を用いて詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
1.本発明が適用される液晶表示装置
1−1.システム構成
1−2.パネル断面構造
2.実施形態に係る液晶表示装置の説明
2−1.実施例1(画素毎にインバータ回路を配置する例)
2−2.実施例2(R,G,Bの副画素間で1つのインバータ回路を共有する例)
3.変形例
4.適用例(電子機器)
Hereinafter, modes for carrying out the invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described in detail with reference to the drawings. The description will be given in the following order.
1. 1. Liquid crystal display device to which the present invention is applied 1-1. System configuration 1-2. Panel
2-2. Example 2 (example in which one inverter circuit is shared between sub-pixels of R, G, and B)
3. Modified example 4. Application example (electronic equipment)
<1.本発明が適用される液晶表示装置>
[1−1.システム構成]
図1は、本発明が適用されるアクティブマトリクス型液晶表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。液晶表示装置は、少なくとも一方が透明な2枚の基板(図示せず)が所定の間隔をもって対向して配置され、これら2枚の基板間に液晶が封入されたパネル構造となっている。
<1. Liquid crystal display device to which the present invention is applied>
[1-1. System configuration]
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an outline of the configuration of an active matrix liquid crystal display device to which the present invention is applied. The liquid crystal display device has a panel structure in which two substrates (not shown), at least one of which is transparent, are arranged to face each other at a predetermined interval, and liquid crystal is sealed between these two substrates.
本適用例に係る液晶表示装置10は、液晶容量を含む複数の画素20と、当該画素20が行列状に2次元配列されてなる画素アレイ部30と、当該画素アレイ部30の周辺に配置された駆動部とを有する構成となっている。当該駆動部は、信号線駆動部40、制御線駆動部50及び駆動タイミング発生部60などからなり、例えば、画素アレイ部30と同じ基板(液晶表示パネル11A)上に集積され、画素アレイ部30の各画素20を駆動する。
The liquid
ここで、液晶表示装置10がカラー表示対応の場合は、1つの画素は複数の副画素(サブピクセル)から構成され、この副画素の各々が画素20に相当することになる。より具体的には、カラー表示用の液晶表示装置では、1つの画素は、赤色(R)光の副画素、緑色(G)光の副画素、青色(B)光の副画素の3つの副画素から構成される。
Here, when the liquid
但し、1つの画素としては、RGBの3原色の副画素の組み合わせに限られるものではなく、3原色の副画素に更に1色あるいは複数色の副画素を加えて1つの画素を構成することも可能である。より具体的には、例えば、輝度向上のために白色光の副画素を加えて1つの画素を構成したり、色再現範囲を拡大するために補色光の少なくとも1つの副画素を加えて1つの画素を構成したりすることも可能である。 However, one pixel is not limited to a combination of RGB three primary color subpixels, and one pixel may be configured by adding one or more color subpixels to the three primary color subpixels. Is possible. More specifically, for example, one pixel is configured by adding a white light sub-pixel to improve luminance, or at least one sub-pixel of complementary color light is added to expand the color reproduction range. It is also possible to configure pixels.
本適用例に係る液晶表示装置10は、画素20にメモリを内蔵し、アナログ表示モードによる表示とメモリ表示モードによる表示の両方に対応可能な構成となっている。前にも述べたように、アナログ表示モードとは、画素の階調をアナログ的に表示する表示モードである。また、メモリ表示モードとは、画素内のメモリに記憶されている2値情報(論理“1”/“0”)に基づいて、画素の階調をデジタル的に表示する表示モードである。
The liquid
メモリ表示モードの場合、メモリに保持されている情報を用いるため、階調を反映した信号電位の書き込み動作をフレーム周期で実行する必要がない。そのため、メモリ表示モードの場合は、階調を反映した信号電位の書き込み動作をフレーム周期で実行する必要があるアナログ表示モードの場合に比べて消費電力が少なくて済む利点がある。 In the case of the memory display mode, since the information held in the memory is used, it is not necessary to execute the signal potential writing operation reflecting the gradation in the frame period. Therefore, in the memory display mode, there is an advantage that less power consumption is required compared to the analog display mode in which the write operation of the signal potential reflecting the grayscale needs to be executed in the frame period.
図1において、画素アレイ部30のm行n列の画素配列に対して、列方向に沿って信号線311〜31n(以下、単に「信号線31」と記述する場合もある)が画素列毎に配線されている。また、行方向に沿って制御線321〜32m(以下、単に「制御線32」と記述する場合もある)が画素行毎に配線されている。ここで、列方向とは画素列の画素の配列方向(即ち、垂直方向)を言い、行方向とは画素行の画素の配列方向(即ち、水平方向)を言う。 In FIG. 1, signal lines 31 1 to 31 n (hereinafter sometimes simply referred to as “signal lines 31”) are pixels along the column direction with respect to a pixel array of m rows and n columns of the pixel array unit 30. Wired for each column. Further, control lines 32 1 to 32 m (hereinafter sometimes simply referred to as “control lines 32”) are wired for each pixel row along the row direction. Here, the column direction refers to the pixel arrangement direction (that is, the vertical direction) of the pixel column, and the row direction refers to the pixel arrangement direction (that is, the horizontal direction) of the pixel row.
信号線311〜31nの各一端は、信号線駆動部40の列に対応した各出力端に接続されている。信号線駆動部40は、任意の階調を反映した信号電位(アナログ表示モードではアナログ電位Vsig、メモリ表示モードでは2値電位VXCS)を、対応する信号線31に対して出力するように動作する。また、信号線駆動部40は、例えばメモリ表示モードの場合でも、画素20内に保持する信号電位の論理レベルを入れ替える場合、必要な階調を反映した信号電位を対応する信号線31に対して出力するように動作する。 One end of each of the signal lines 31 1 to 31 n is connected to each output end corresponding to the column of the signal line driving unit 40. The signal line drive unit 40 outputs a signal potential (analog potential V sig in the analog display mode and binary potential V XCS in the memory display mode) reflecting the arbitrary gradation to the corresponding signal line 31. Operate. Further, the signal line driving unit 40 applies a signal potential reflecting a necessary gradation to the corresponding signal line 31 when the logic level of the signal potential held in the pixel 20 is changed even in the memory display mode, for example. Operates to output.
図1では、制御線321〜32mについて、1本の配線として示しているが、1本に限られるものではない。実際には、制御線321〜32mは複数本の配線からなる。この制御線321〜32mの各一端は、制御線駆動部50の行に対応した各出力端に接続されている。制御線駆動部50は、例えばアナログ表示モードの場合、信号線駆動部40から信号線311〜31nに出力された、階調を反映した信号電位の画素20に対する書き込み動作の制御を行う。 In FIG. 1, the control lines 32 1 to 32 m are shown as one wiring, but are not limited to one. Actually, the control lines 32 1 to 32 m are composed of a plurality of wires. One end of each of the control lines 32 1 to 32 m is connected to each output end corresponding to the row of the control line driving unit 50. For example, in the case of the analog display mode, the control line driving unit 50 controls the writing operation on the pixel 20 having the signal potential that reflects the gradation output from the signal line driving unit 40 to the signal lines 31 1 to 31 n .
ここで、本適用例に係る液晶表示装置10は、画素20に内蔵するメモリとしてDRAMを用いる。DRAMは、SRAMに比べて構造が簡単であることが知られている。しかし、DRAMは、データ保持のためにメモリをリフレッシュする必要がある。そこで、制御線駆動部50は、画素20内に保持する信号電位のリフレッシュ動作と再書き込み動作のための制御を行う(その詳細については後述する)。
Here, the liquid
駆動タイミング発生部(TG;タイミングジェネレータ)60は、信号線駆動部40及び制御線駆動部50に対して、これら駆動部40,50を駆動するための各種の駆動パルス(タイミング信号)を供給する。 A drive timing generation unit (TG; timing generator) 60 supplies various drive pulses (timing signals) for driving the drive units 40 and 50 to the signal line drive unit 40 and the control line drive unit 50. .
[1−2.パネル断面構造]
図2は、液晶表示パネル(液晶表示装置)の断面構造の一例を示す断面図である。図2に示すように、液晶表示パネル10Aは、所定の間隔をもって対向して設けられた2枚のガラス基板11,12と、これらガラス基板11,12間に封入された液晶層13とを有する構成となっている。
[1-2. Panel cross-sectional structure]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a cross-sectional structure of a liquid crystal display panel (liquid crystal display device). As shown in FIG. 2, the liquid
一方のガラス基板11の外側表面には偏光板14が設けられ、内側表面には配向膜15が設けられている。他方のガラス基板12についても同様に、外側表面には偏光板16が設けられ、内側表面には配向膜17が設けられている。配向膜15,17は、液晶層13の液晶分子群を一定方向に配列させるための膜である。この配向膜15,17としは、一般的に、ポリイミド膜が使用される。 A polarizing plate 14 is provided on the outer surface of one glass substrate 11, and an alignment film 15 is provided on the inner surface. Similarly, the other glass substrate 12 is provided with a polarizing plate 16 on the outer surface and an alignment film 17 on the inner surface. The alignment films 15 and 17 are films for aligning the liquid crystal molecule groups of the liquid crystal layer 13 in a certain direction. Generally, polyimide films are used as the alignment films 15 and 17.
また、他方のガラス基板12には、画素電極18及び対向電極19が透明導電膜によって形成されている。本構造例の場合、画素電極18は、櫛歯状に加工された例えば5本の電極枝18Aを有し、これら電極枝18Aの両端を連結部(図示せず)で連結した構造となっている。一方、対向電極19は、電極枝18Aよりも下側(ガラス基板12側)に画素アレイ部30の領域の全体を覆うように形成されている。
On the other glass substrate 12, a
この櫛歯状の画素電極18及び対向電極19による電極構造により、電極枝18Aと対向電極19との間には、図2に破線で示すように、放射線状の電界が発生する。これにより、画素電極18の上面側の領域に対しても、電界の影響を与えることができる。このため、画素アレイ部30の領域全体に亘って、液晶層13の液晶分子群を所望の配向方向に向けることができる。
Due to the electrode structure of the comb-
<2.実施形態に係る液晶表示装置の説明>
上記構成のアクティブマトリックス型液晶表示装置10において、本実施形態では、メモリを内蔵し、アナログ表示モードによる表示とメモリ表示モードによる表示の両方に対応可能な画素20の具体的な構成を特徴としている。図3に、本実施形態に係る画素20の回路構成例を示す。
<2. Description of Liquid Crystal Display Device According to Embodiment>
In the active matrix type liquid
図3に示すように、本実施形態に係る画素20は、液晶容量21、容量素子22、インバータ回路23、及び、第1〜第4のスイッチ素子24〜27を有し、容量素子22をDRAMとして利用する構成となっている。一般的に、DRAMはSRAMに比べて構造が簡単であることが知られている。従って、内蔵するメモリとしてDRAMを用いることにより、画素構造の簡略化を図ることができるため、画素20の微細化を図る上でSRAMを用いる場合よりも有利となる。
As illustrated in FIG. 3, the pixel 20 according to the present embodiment includes a
液晶容量21は、画素電極(図2の画素電極18に相当)と当該画素電極に対向して形成される対向電極(図2の対向電極19に相当)との間で画素単位で発生する容量を意味する。液晶容量21の対向電極には、コモン電位VCOMが全画素共通に与えられる。液晶容量21の画素電極は、容量素子22の一方の電極と電気的に共通に接続されている。
The
容量素子22は、信号線31(311〜31n)から後述する書き込み動作によって書き込まれる、階調を反映した信号電位(アナログ電位Vsigまたは2値電位VXCS)を保持する。以降、容量素子22を保持容量22と記述することとする。保持容量22の他方の電極には、当該保持容量22が保持する信号電位の基準となる電位(以下、「CS電位」と記述する)VCSが与えられる。CS電位VCSは、コモン電位VCOMとほぼ同電位に設定される。保持容量22は、メモリ表示モードではDRAMとして用いられる。
The
第1のスイッチ素子24は、一端が信号線31に接続され、当該信号線31を介して与えられる、階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を保持容量22に書き込む第1の動作モードでオン(閉)状態となる。すなわち、第1のスイッチ素子24は、第1の動作モードでオン状態となることによって信号電位(Vsig/VXCS)を画素20内に書き込む(取り込む)。
The
第1のスイッチ素子24は、保持容量22に保持されている電位(以下、「保持電位」と記述する)を読み出した後、当該保持電位の極性をインバータ回路23で反転し、その反転電位を保持容量22に再度書き込む第2の動作モードではオフ(開)状態になる。第1のスイッチ素子24のオン/オフ制御は、制御信号GATE1によって行われる。
The
第2のスイッチ素子25は、一端が第1のスイッチ素子24の他端に接続され、他端が保持容量22の一方の電極及び液晶容量21の画素電極に接続されている。そして、第2のスイッチ素子25は、第1の動作モード、第2の動作モードにおける保持容量22からの保持電位の読み出し期間、及び、保持容量22への反転電位の再書き込み期間にオン(閉)状態となり、それ以外の期間ではオフ(開)状態になる。第2のスイッチ素子25のオン/オフ制御は、制御信号GATE2によって行われる。
The
第3のスイッチ素子26は、一端が第1のスイッチ素子24の他端(第2のスイッチ素子25の一端)に接続され、第1の動作モードではオフ(開)状態となる。また、第3のスイッチ素子26は、第2の動作モードにおける読み出し期間にオン(閉)状態となることで、保持容量22から保持電位を第2のスイッチ素子25を通じて読み出し、インバータ回路23の入力端に与える。第3のスイッチ素子26のオン/オフ制御は、制御信号SR1によって行われる。
One end of the
インバータ回路23は、入力端が第3のスイッチ素子26の他端に接続され、第2の動作モードにおける読み出し期間に第2,第3のスイッチ素子25,26を通じて保持容量22から読み出された保持電位の極性を反転する、即ち、論理を反転する。
The
第4のスイッチ素子27は、一端が第1のスイッチ素子24の他端(第2のスイッチ素子25の一端)に接続され、他端がインバータ回路23の出力端に接続され、第1の動作モードではオフ(開)状態となる。また、第4のスイッチ素子27は、第2の動作モードにおける再書き込み期間にオン(閉)状態となってインバータ回路23で極性反転された反転電位を第2のスイッチ素子25を通じて保持容量22に書き込む(再書き込み)。第4のスイッチ素子27のオン/オフ制御は、制御信号SR2によって行われる。
The
スイッチ素子24〜27のオン/オフ制御を行うための制御信号GATE1、制御信号GATE2、制御信号SR1、及び、制御信号SR2は、図1の駆動タイミング発生部60によるタイミング制御の下に、制御線駆動部50から与えられる。
A control signal GATE 1 , a control signal GATE 2 , a control signal SR 1 , and a control signal SR 2 for performing on / off control of the
上記構成の本実施形態に係る液晶表示装置10において、第1の動作モードでは、第3のスイッチ素子26及び第4のスイッチ素子27がオフ状態にある。従って、第1のスイッチ素子24及び第2のスイッチ素子25がオン状態になることで、これら第1,第2のスイッチ素子24,25を通じて信号線31から、階調を反映した信号電位(アナログ電位Vsigまたは2値電位VXCS)が保持容量22に書き込まれる。すなわち、第1の動作モードは、階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を信号線31から保持容量22に書き込む動作モードである。
In the liquid
一方、第2の動作モードでは、第1のスイッチ素子24がオフ状態になる。この状態において、第2のスイッチ素子25及び第3のスイッチ素子26がオン状態になる一方、第4のスイッチ素子27がオフ状態を維持する。このとき、保持容量22の保持電位が第2のスイッチ素子25及び第3のスイッチ素子26を通じて読み出され、インバータ回路23の入力端に与えられる。
On the other hand, in the second operation mode, the
インバータ回路23は、保持容量22の保持電位の極性を反転し、その反転電位を出力する。その後、第3のスイッチ素子26がオフ状態となり、第4のスイッチ素子27がオン状態になる。そして、第4のスイッチ素子27は、インバータ回路23の反転電位を第2のスイッチ素子25を通じて保持容量22に書き込む(再書き込み動作)。すなわち、第2の動作モードは、保持容量22の保持電位を読み出し、インバータ回路23で極性反転(論理反転)して保持容量22に再度書き込む動作モードである。
The
この第2の動作モードにおける一連の動作、即ち、保持容量22から保持電位を読み出す読み出し動作、及び、当該保持電位の極性を反転した反転電位を保持容量22に再度書き込む再書き込み動作により、所謂、リフレッシュ動作が実行される。このリフレッシュ動作は、第1のスイッチ素子24の作用によって、画素20を信号線31から切り離した状態で行われる。従って、リフレッシュ動作時に、大きな負荷容量を有する信号線31に対する充放電が行われることはない。
By a series of operations in the second operation mode, that is, a read operation for reading the holding potential from the holding
すなわち、上記の画素構成によれば、リフレッシュ動作時に大きな負荷容量を有する信号線31の充放電が不要であるため、リフレッシュ動作に伴う消費電力を低く抑えることができる。また、リフレッシュ動作の際に、インバータ回路23の作用により、第2の動作モードの繰り返し周期(例えば、1フレーム周期)で、保持容量22に保持される電位の極性の反転動作が繰り返される。その結果、1フレーム周期で液晶に対する印加電圧の極性が反転駆動される液晶表示装置において、メモリ表示モードでは、画素電極と対向電極との間の電位関係を適切な状態に維持し続けることができる。
That is, according to the pixel configuration described above, charging / discharging of the signal line 31 having a large load capacity during the refresh operation is not necessary, so that power consumption associated with the refresh operation can be reduced. Further, during the refresh operation, the operation of the
上述したように、階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を保持する保持容量22をDRAMとして利用し、アナログ表示モードによる表示とメモリ表示モードによる表示の両方に対応可能な液晶表示装置10において、本実施形態では次の構成を採ることを主な特徴としている。
As described above, the
具体的には、画素20に対して、第4のスイッチ素子27による反転電位の書き込み後の一定期間、信号線31から第1のスイッチ素子24及び第3のスイッチ素子26を通じてインバータ回路23の入力端に電源電位を与える駆動を行う構成を採る。このときの駆動は、第1,第3のスイッチ素子24,26のオン/オフ制御を行うための制御信号GATE1及び制御信号SR1を発生する制御線駆動部50によって行われる。すなわち、制御線駆動部50は、上記の駆動を行う駆動部となる。
Specifically, the input of the
また、信号線31から電源電位を与えるに当たって、図1の信号線駆動部40は、階調を反映した信号電位(アナログ電位Vsig/2値電位VXCS)の他に、当該電源電位を信号線31に対して適宜出力するように動作する。 In addition, when applying the power supply potential from the signal line 31, the signal line driving unit 40 in FIG. 1 outputs the power supply potential in addition to the signal potential reflecting the gradation (analog potential V sig / binary potential V XCS ). It operates so as to output appropriately to the line 31.
ここで言う「電源電位」とは、基本的に、正側の電源電位VDDや負側の電源電位VSSである。負側の電源電位VSSには、当然のことながら、接地(グランド)電位も含まれる。また、「電源電位」の概念には、電源電位VDDや電源電位VSS(接地電位)と厳密に一致する場合の他、インバータ回路の入力として与えることで以下に記述する貫通電流が流れないような電位であればよい。そして、種々の要因に起因する、例えば±0.3V程度の若干のばらつきの存在も勿論含まれるものとする。 The “power supply potential” referred to here is basically the positive power supply potential V DD or the negative power supply potential V SS . The negative power supply potential V SS naturally includes a ground potential. In addition, the concept of “power supply potential” is not exactly the same as the power supply potential V DD or the power supply potential V SS (ground potential). Any potential may be used. Of course, the presence of slight variations of about ± 0.3 V due to various factors is also included.
更に、液晶容量21の対向電極に印加されるコモン電位VCOMや、保持容量22の他方の電極に印加されるCS電位VCSは、一般的に、電源電位VDDに設定される。従って、コモン電位VCOMやCS電位VCS、更には、それらの反転電位XVCOM,XVCSも、「電源電位」の概念に含まれるものとする。
Furthermore, the common potential V COM applied to the counter electrode of the
ところで、インバータ回路23の反転動作後は、第3のスイッチ素子26がオフ状態にあり、インバータ回路23の入力端がフローティング状態にあるために、インバータ回路23の入力電位が不確定な状態となる。そして、インバータ回路23の入力電位が不確定状態にあると、当該入力電位がインバータ回路23の入力段の閾値を越える場合が生じ、その結果、インバータ回路23に貫通電流が流れるため消費電力の増大を招く。
By the way, after the inverting operation of the
これに対して、第4のスイッチ素子27による反転電位の書き込み後の一定期間、信号線31から第1,第3のスイッチ素子24,26を通じてインバータ回路23の入力端に電源電位を与えることで、当該インバータ回路23の入力電位が電源電位に確定される。これにより、入力電位がインバータ回路23の入力段の閾値を超えるような状態になることはなくなる。その結果、インバータ回路23に貫通電流が流れることはなくなるため、消費電力をより低く抑えることができる。
In contrast, by supplying a power supply potential from the signal line 31 to the input terminal of the
ここで、インバータ回路23の入力段が例えばPchMOSトランジスタからなる場合は、電源電位として、正側の電源電位VDD、コモン電位VCOM、あるいは、CS電位VCSをインバータ回路23の入力端に与えるようにすればよい。また、インバータ回路23の入力段が例えばNchMOSトランジスタからなる場合は、電源電位として、負側の電源電位VSS、コモン電位VCOMの反転電位XVCOM、あるいは、CS電位VCSの反転電位XVCSをインバータ回路23の入力端に与えるようにすればよい。いずれの場合にも、入力段のMOSトランジスタを確実に非導通状態にすることができるために、インバータ回路23に貫通電流が流れないようにすることができる。
Here, when the input stage of the
また、インバータ回路23の入力段が例えばCMOSインバータからなる場合は、電源電位として、正側の電源電位VDD,VCOM,VCSを与えるようにしてもよいし、負側の電源電位VSS,XVCOM,XVCSを与えるようにしてもよい。正側の電源電位VDD,VCOM,VCSを与えることで、CMOSインバータのPchMOSトランジスタが確実に非導通状態になり、負側の電源電位VSS,XVCOM,XVCSを与えることで、CMOSインバータのNchMOSトランジスタが確実に非導通状態になる。すなわち、正側、負側のいずれの電源電位を与えるようにしても、インバータ回路23に貫通電流が流れないようにすることができる。
When the input stage of the
また、インバータ回路23の入力段が例えばCMOSインバータからなる場合には、必ずしも電源電位を与えなくても、CMOSインバータを構成する一方のトランジスタを確実に非導通状態にする電位を与えるようにすることで、所期の目的を達成できる。すなわち、インバータ回路23の正側の電源電位をVDD、PchMOSトランジスタの閾値電圧をVthpとするとき、(VDD−Vthp)以上の電位を与えることで、PchMOSトランジスタを確実に非導通状態にできる。または、負側の電源電位をVSSとし、NchMOSトランジスタの閾値電圧をVthnとするとき、(VSS+Vthn)以下の電位を与えることで、NchMOSトランジスタを確実に非導通状態にできる。従って、インバータ回路23の入力電位を、(VDD−Vthp)以上の電位、または、(VSS+Vthn)以下の電位に確定することで、インバータ回路23に貫通電流が流れないようにすることができる。
Further, when the input stage of the
尚、インバータ回路23については、画素20毎に1対1の対応関係をもって設ける構成を採ることも可能であるし、1つのインバータ回路23を複数の画素20に対して共通に設ける(共有する)構成を採ることも可能である。以下に、保持容量22をDRAMとして利用する画素20の具体的な実施例について説明する。
The
[2−1.実施例1]
図4は、実施例1に係る画素の回路構成を示す回路図であり、図中、図3と同等部位には同一符号を付して示している。本実施例1に係る画素20は、インバータ回路23を画素毎に1対1の対応関係をもって設ける回路構成例となっている。
[2-1. Example 1]
FIG. 4 is a circuit diagram illustrating a circuit configuration of a pixel according to the first embodiment. In the figure, the same parts as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals. The pixel 20 according to the first embodiment is a circuit configuration example in which the
(回路構成)
本実施例1に係る画素20においては、第1〜第4のスイッチ素子24〜27として、例えば薄膜トランジスタを用いている。以下、第1〜第4のスイッチ素子24〜27を、第1〜第4のスイッチングトランジスタ24〜27と記述することとする。ここでは、第1〜第4のスイッチングトランジスタ24〜27としてNchMOSトランジスタを用いているが、PchMOSトランジスタを用いることも可能である。
(Circuit configuration)
In the pixel 20 according to the first embodiment, for example, thin film transistors are used as the first to
第1〜第4のスイッチングトランジスタ24〜27は、各ゲート電極に与えられる制御信号GATE1、制御信号GATE2、制御信号SR1、及び、制御信号SR2によって導通/非導通の制御が行われる。これら制御信号GATE1、制御信号GATE2、制御信号SR1、及び、制御信号SR2は、図1の駆動タイミング発生部60によるタイミング制御の下に、制御線駆動部50から与えられる。
The first to
第1のスイッチングトランジスタ24は、一方の主電極(ドレイン電極/ソース電極)が信号線31に接続されている。そして、第1のスイッチングトランジスタ24は、制御信号GATE1による制御の下に、階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を信号線31から画素20内に書き込む(取り込む)ときに導通状態となる。
The
第2のスイッチングトランジスタ25は、一方の主電極が液晶容量21の画素電極及び保持容量22の一方の電極に共通に接続され、他方の主電極が第1のスイッチングトランジスタ24の他方の主電極に接続されている。そして、第2のスイッチングトランジスタ25は、制御信号GATE2による制御の下に、階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を信号線31から保持容量22に書き込むときに導通状態となる。
The
第3のスイッチングトランジスタ26は、一方の主電極が第1のスイッチングトランジスタ24の他方の主電極(第2のスイッチングトランジスタ25の他方の主電極)に接続され、他方の主電極がインバータ回路23の入力端に接続されている。そして、第3のスイッチングトランジスタ26は、制御信号SR1による制御の下に、信号線31から階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を画素20内に書き込むときに非導通状態となる。
The
第3のスイッチングトランジスタ26は更に、制御信号SR1による制御の下に、メモリ表示モードにおけるリフレッシュ動作の実行時に、各フレームの終了直前の一定期間において導通状態となる。因みに、第3のスイッチングトランジスタ26が導通状態にあるときに、DRAMとして機能する保持容量22の保持電位が、第2のスイッチングトランジスタ25及び第3のスイッチングトランジスタ26を通してインバータ回路23の入力端に読み出される。
Further, the
第4のスイッチングトランジスタ27は、一方の主電極が第1のスイッチングトランジスタ24の他方の主電極(第2のスイッチングトランジスタ25の他方の主電極)に接続され、他方の主電極がインバータ回路23の出力端に接続されている。そして、第4のスイッチングトランジスタ27は、制御信号SR2による制御の下に、階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を信号線31から画素20内に書き込むときに非導通状態となる。
The
第4のスイッチングトランジスタ27は更に、制御信号SR2による制御の下に、メモリ表示モードにおけるリフレッシュ動作の実行時に、各フレームの開始直後の一定期間において導通状態となる。因みに、第4のスイッチングトランジスタ27が導通状態にあるときに、インバータ回路23で極性が反転(論理が反転)された、階調を反映した信号電位が、第4のスイッチングトランジスタ27及び第2のスイッチングトランジスタ25を通して保持容量22に書き込まれる。
Furthermore fourth switching
インバータ回路23は、例えば、CMOSインバータによって構成されている。具体的には、インバータ回路23は、電源電位VDDの電源ラインと電源電位VSSの電源ラインとの間に直列に接続されたPchMOSトランジスタ231及びNchMOSトランジスタ232によって構成されている。
The
PchMOSトランジスタ231及びNchMOSトランジスタ232の各ゲート電極は共通に接続されてインバータ回路23の入力端となっている。この入力端は、第3のスイッチングトランジスタ26の他方の主電極に接続されている。また、PchMOSトランジスタ231及びNchMOSトランジスタ232の各ドレイン電極は共通に接続されてインバータ回路23の出力端となっている。この出力端は、第4のスイッチングトランジスタ27の他方の主電極に接続されている。
The gate electrodes of the
(回路動作)
続いて、上記構成の実施例1に係る画素20の回路動作について、表示モード別に説明する。
(Circuit operation)
Subsequently, the circuit operation of the pixel 20 according to the first embodiment having the above configuration will be described for each display mode.
(1)アナログ表示モード
図5は、実施例1に係る画素20のアナログ表示モードの動作説明に供するタイミング波形図である。図5には、(A)信号線31の電位(即ち、階調を反映した信号電位)、(B)制御信号GATE1/GATE2、及び、(C)制御信号SR1/SR2の各波形を示している。
(1) Analog Display Mode FIG. 5 is a timing waveform diagram for explaining the operation of the analog display mode of the pixel 20 according to the first embodiment. FIG. 5 shows (A) the potential of the signal line 31 (that is, the signal potential reflecting the gradation), (B) the control signal GATE 1 / GATE 2 , and (C) the control signal SR 1 / SR 2 . The waveform is shown.
本例の場合、液晶容量21の画素電極と対向電極との間に印加される電圧の極性が1水平期間(1H/1ライン)の周期で反転駆動される、即ち、ライン反転駆動される。周知の通り、液晶表示装置では、液晶に同極性の直流電圧が印加され続けることによって液晶の比抵抗(物質固有の抵抗値)等が劣化するのを防ぐために、コモン電位VCOMを中心にある周期にて液晶に対する印加電圧の極性を反転する交流駆動が行われる。
In the case of this example, the polarity of the voltage applied between the pixel electrode and the counter electrode of the
この交流駆動として、本例ではライン反転駆動が行われる。このライン反転駆動を実現するために、信号線31の電位である、階調を反映した信号電位の極性は、図5(A)に示すように、1H周期で反転する。図5(A)の波形において、High側電位はVDD1であり、Low側電位はVSS1である。また、図5(A)には、最大振幅VDD1−VSS1の場合の例を示している。実際には、信号線31の電位は、階調に応じてVDD1−VSS1の範囲内のいずれかの電位レベルをとる。 As this AC driving, line inversion driving is performed in this example. In order to realize this line inversion driving, the polarity of the signal potential reflecting the gradation, which is the potential of the signal line 31, is inverted at a period of 1H as shown in FIG. In the waveform of FIG. 5A, the high-side potential is V DD1 and the low-side potential is V SS1 . FIG. 5A shows an example in the case of the maximum amplitude V DD1 −V SS1 . Actually, the potential of the signal line 31 takes any potential level within the range of V DD1 -V SS1 depending on the gradation.
制御信号GATE1/GATE2の波形を示す図5(B)において、High側電位はVDD2であり、Low側電位はVSS2である。制御信号GATE1/GATE2は、信号線31から保持容量22に対して、階調を反映した信号電位を書き込む書き込み期間においてHigh側電位VDD2になる。
In FIG. 5B showing the waveform of the control signal GATE 1 / GATE 2 , the High-side potential is V DD2 and the Low-side potential is V SS2 . The control signal GATE 1 / GATE 2 becomes the high-side potential V DD2 in the writing period in which the signal potential reflecting the grayscale is written from the signal line 31 to the
制御信号SR1/SR2の波形を示す図5(C)においても、High側電位はVDD2であり、Low側電位はVSS2である。制御信号SR1/SR2は、アナログ表示モードでは常にLow側電位はVSS2の状態にある。 Also in FIG. 5C showing the waveform of the control signal SR 1 / SR 2 , the High-side potential is V DD2 and the Low-side potential is V SS2 . The control signal SR 1 / SR 2 is always in a state where the low-side potential is V SS2 in the analog display mode.
図6に、アナログ表示モードにおいて、階調を反映した信号電位を信号線31から書き込む際の画素20内の状態を示す。図6では、理解を容易にするために、第1〜第4のスイッチングトランジスタ24〜27をスイッチのシンボルを用いて表している。
FIG. 6 shows a state in the pixel 20 when the signal potential reflecting the gradation is written from the signal line 31 in the analog display mode. In FIG. 6, for easy understanding, the first to
階調を反映した信号電位の書き込み期間では、第1,第2のスイッチングトランジスタ24,25が共に導通状態(スイッチ閉状態)となる。一方、第3,第4のスイッチングトランジスタ26,27は共に全期間に亘って非導通状態(スイッチ開状態)となって、液晶容量21の画素電極や保持容量22側とインバータ回路23側とを電気的に完全に分離する。これにより、図6に一点鎖線の矢印で示すように、階調を反映した信号電位が、第1のスイッチングトランジスタ24及び第2のスイッチングトランジスタ25を通して保持容量22に書き込まれる。
In the writing period of the signal potential reflecting the gradation, the first and
(2)メモリ表示モード
メモリ表示モードでは、階調を反映した信号電位を信号線31から保持容量22に書き込む書き込み動作と、保持容量22の保持電位をリフレッシュするリフレッシュ動作とが行われる。このうち、書き込み動作は、表示内容を変更する場合等に実行される動作である。なお、信号線31から階調を反映した信号電位を保持容量22に書き込む動作については、アナログ表示モードの場合と同じであるので、ここではその説明については省略する。
(2) Memory Display Mode In the memory display mode, a write operation for writing the signal potential reflecting the gradation from the signal line 31 to the
図7は、実施例1に係る画素20のメモリ表示モードにおけるリフレッシュ動作の動作説明に供するタイミング波形図であり、1フレーム(1F)単位での駆動動作の関係を示している。図7には、(A)制御信号GATE2、(B)制御信号SR1/SR2、(C)CS電位VCS、及び、(D)保持容量22に書き込む信号電位PIXの各波形を示している。
FIG. 7 is a timing waveform diagram for explaining an operation of the refresh operation in the memory display mode of the pixel 20 according to the first embodiment, and shows a relationship of the drive operation in units of one frame (1F). FIG. 7 shows waveforms of (A) control signal GATE 2 , (B) control signal SR 1 / SR 2 , (C) CS potential V CS , and (D) signal potential PIX written to the
図7のタイミング波形図から明らかなように、制御信号GATE2及び制御信号SR1/SR2は、1フレーム周期でHigh側電位がパルス状に発生する。CS電位VCSは、1フレーム周期で交互にHigh側電位とLow側電位になる。保持容量22に書き込む信号電位PIXは、交流駆動を実現するために1フレーム周期で極性が反転する。
As is apparent from the timing waveform diagram of FIG. 7, the control signal GATE 2 and the control signals SR 1 / SR 2 generate a high-side potential in a pulse shape in one frame period. The CS potential V CS alternately becomes a High side potential and a Low side potential in one frame cycle. The polarity of the signal potential PIX written to the
尚、メモリ表示モードでは、制御信号GATE1は常にLow側電位の状態にある。これにより、第1のスイッチングトランジスタ24は非導通状態(スイッチ開状態)となって画素20を信号線31から電気的に切り離す。
In the memory display mode, the control signal GATE 1 is always in the low-side potential state. As a result, the
次に、1フレーム内での動作の詳細について説明する。図8は、ある走査線についてのメモリ表示モードにおける動作の説明に供するタイミング波形図である。図8には、図7のフレームの境界部分における、(A)信号線31の電位、(B)制御信号GATE1、(C)制御信号GATE2、(D)制御信号SR1、及び、(E)制御信号SR2の各波形を拡大した状態で表している。 Next, details of the operation within one frame will be described. FIG. 8 is a timing waveform diagram for explaining the operation in the memory display mode for a certain scanning line. 8 shows (A) the potential of the signal line 31, (B) the control signal GATE 1 , (C) the control signal GATE 2 , (D) the control signal SR 1 , and ( E) Each waveform of the control signal SR 2 is shown in an enlarged state.
図8には更に、保持容量22に保持されている電位(保持電位)PIX、インバータ回路23の入力電位INVin、及び、出力電位INVoutの各波形についても拡大した状態で表している。尚、図8では、現フレームをフレームNで表し、次フレームをフレームN+1で表している。また、本例では、制御信号GATE1、制御信号GATE2、制御信号SR1、及び、制御信号SR2のパルス幅については、例えば1Hを単位としている。
Further in FIG. 8, the potential held in the storage capacitor 22 (holding potential) PIX, represents the input potential INV in the
第2のスイッチングトランジスタ25の導通/非導通の制御を行う制御信号GATE2は、現フレームNの終了直前(本例では、2H前)から次フレームN+1の開始直後(本例では、2H後)までの一定期間(本例では、4H期間)High側電位VDD2となる。第3のスイッチングトランジスタ26の導通/非導通の制御を行う制御信号SR1は、各フレームの終了直前(本例では、2H前)に一定期間(本例では、1H期間)だけHigh側電位VDD2となる。第4のスイッチングトランジスタ27の導通/非導通の制御を行う制御信号SR2は、各フレームの開始直後(本例では、1H後)に一定期間(本例では、2H期間)だけHigh側電位VDD2となる。
The control signal GATE 2 for controlling conduction / non-conduction of the
制御信号GATE2がHigh側電位VDD2となることによって第2のスイッチングトランジスタ25が導通状態になるフレームの境界部分において、先ず、制御信号SR1がHigh側電位VDD2となることによって第3のスイッチングトランジスタ26が導通状態になる。これにより、保持容量22の保持電位PIXが第2,第3のスイッチングトランジスタ25,26を通して読み出され、インバータ回路23にその入力電位INVinとして与えられる。
At the boundary portion of the frame where the
インバータ回路23は、保持容量22から読み出された保持電位PIXの極性(論理)を反転する。このインバータ回路23の作用により、High側電位VDD1の入力電位INVinが、Low側電位VSS1の出力電位INVoutに極性反転される。入出力電位INVin,INVoutにおいて、High側電位VDD1は図4の正側の電源電位VDDに相当し、Low側電位VSS1は負側の電源電位VSSに相当する。
The
ここで、第3のスイッチングトランジスタ26のゲート−ソース間には寄生容量が存在する。従って、制御信号SR1がHigh側電位VDD2からLow側電位VSS2に遷移するタイミングでは、当該寄生容量によるカップリングにより、インバータ回路23の入力電位INVinはHigh側電位VDD1から電位ΔVだけ降下(低下)する。
Here, a parasitic capacitance exists between the gate and the source of the
次フレームN+1に入り、制御信号SR2がHigh側電位VDD2となることによって第4のスイッチングトランジスタ27が導通状態になる。これにより、インバータ回路23で極性反転(論理反転)された信号電位、即ち、インバータ回路23の出力電位INVoutが、第4,第2のスイッチングトランジスタ27,25を通して保持容量22に書き込まれる。その結果、保持容量22の保持電位PIXの極性が反転する。この一連の動作により、保持容量22の保持電位PIXの極性反転動作及びリフレッシュ動作が実行される。
In the next frame N + 1, the control signal SR 2 becomes the High side potential V DD2 , whereby the
そして、リフレッシュ動作では、大きな負荷容量を有する信号線31の充放電は行われない。換言すれば、インバータ回路23及び第1〜第4のスイッチングトランジスタ24〜27の作用により、大きな負荷容量を有する信号線31に対する充放電を行わずに、保持容量22の保持電位PIXのリフレッシュ動作を行うことができる。
In the refresh operation, charging / discharging of the signal line 31 having a large load capacity is not performed. In other words, the operation of the
上述した、保持容量22の保持電位PIXの極性反転動作及びリフレッシュ動作が、メモリ表示モードの間、1フレーム周期で繰り返して実行される。
The above-described polarity inversion operation and refresh operation of the holding potential PIX of the holding
以上説明した実施例1に係る画素20によれば、アナログ表示モードにもメモリ表示モードにも対応可能な液晶表示装置を実現できる。しかも、メモリ表示モードにおいて、保持容量22をDRAMとして利用しているために、メモリとしてSRAMを用いる場合に比べて画素構造の簡略化を図ることができる。従って、メモリとしてSRAMを用いる場合に比べて画素20の微細化を図る上で有利となる。
According to the pixel 20 according to the first embodiment described above, it is possible to realize a liquid crystal display device that can support both the analog display mode and the memory display mode. In addition, since the
また、メモリ表示モードにおいては、画素20と信号線31とを基本的に電気的に接続する必要がない。すなわち、大きな負荷容量を有する信号線31を充放電しなくても、DRAMとして動作させる保持容量22の保持電位をリフレッシュできる。従って、メモリ表示モードにおける消費電力を更に少なく抑えることができる。
In the memory display mode, the pixel 20 and the signal line 31 need not be basically electrically connected. That is, the holding potential of the holding
ところで、インバータ回路23の極性反転動作後は、第3のスイッチングトランジスタ26が非導通状態にあるために、インバータ回路23の入力端がフローティング状態にある。このフローティング状態においては、容量カップリングによってVDD1(=VDD)−ΔVの電位に低下していたインバータ回路23の入力電位INVinが不確定な状態となり、リーク電流等によって低下する場合がある。
By the way, after the polarity inversion operation of the
そして、入力電位INVinがインバータ回路23を構成するPchMOSトランジスタ231の閾値電圧Vthpを超えると、即ち、VDD1(=VDD)−Vthpよりも低くなると、PchMOSトランジスタ231が導通状態になる。このとき、NchMOSトランジスタ232が導通状態にあることから、インバータ回路23にはMOSトランジスタ231,232を通して貫通電流が流れる。インバータ回路23に貫通電流が流れると、画素20個々の消費電力、ひいては、液晶表示装置10全体の消費電力の増大を招く。
When the input potential INV in exceeds the threshold voltage V thp of the
そこで、本実施例1に係る画素20においては、インバータ回路23に貫通電流が流れないようにするために、第4のスイッチ素子27による反転電位の書き込み後一定期間インバータ回路23の入力電位INVinを電源電位に確定する。具体的には、図8に示すように、制御信号SR2のHigh側電位VDD2からLow側電位VSS2への遷移タイミングから一定期間(本例では、1H)経過後に、一定期間(本例では、1H)だけ制御信号GATE1,SR1をLow側電位VSS2からHigh側電位VDD2に遷移させる。
Therefore, in the pixel 20 according to the first embodiment, in order to prevent a through current from flowing through the
このとき、図1に示す信号線駆動部40からは信号線31に対して、階調を反映した信号電位に代えて電源電位、例えば、Low側電位VSS1に相当する接地(GND)電位が出力されているものとする。そして、制御信号GATE1,SR1に応答して第1,第3のスイッチングトランジスタ24,26が導通状態になることで、これらスイッチングトランジスタ24,26を通して信号線31から接地(GND)電位がインバータ回路23の入力端に書き込まれる。
At this time, the signal line driver 40 shown in FIG. 1 applies a power supply potential, for example, a ground (GND) potential corresponding to the low-side potential V SS1 to the signal line 31 instead of the signal potential reflecting the gradation. It is assumed that it has been output. Then, the first and
これにより、極性反転動作後のインバータ回路23の入力電位INVinが電源電位、具体的には、接地(GND)電位に確定された状態となる。入力電位INVinが接地電位に確定された状態では、PchMOSトランジスタ231が導通状態にあっても、NchMOSトランジスタ232が確実に非導通状態になるため、インバータ回路23に貫通電流が流れることはない。これにより、画素20個々の消費電力、ひいては、液晶表示装置10全体の消費電力を低く抑えることができる。
As a result, the input potential INV in of the
特に、インバータ回路23の入力電位INVinを確定する電源電位として負側(Low側)の電源電位VSS1、本例では接地(GND)電位を用いることで、特有の作用効果を得ることができる。すなわち、制御信号SR1がHigh側電位VDD2からLow側電位VSS2に遷移するタイミングでは、第3のスイッチングトランジスタ26のゲート−ソース間に存在する寄生容量によるカップリングによりインバータ回路23の入力電位INVinは、接地電位から更に電位ΔVだけ降下する。
In particular, by using the negative side (Low side) power source potential V SS1 as the power source potential for determining the input potential INV in of the
これにより、NchMOSトランジスタ232をより確実に非導通状態にすることができるため、インバータ回路23に対する貫通電流の阻止をより確実に行えることになる。特に、次フレームの確定動作までの1フレーム期間に、リーク電流が多少流れることで入力電位INVinが上昇したとしても、接地電位−ΔVからの上昇となるため、接地電位からの上昇の場合に比べて、NchMOSトランジスタ232非導通状態を維持することができる。
As a result, the
尚、インバータ回路23の入力電位INVinを確定する電源電位として負側の電源電位VSS1に代えて正側の電源電位VDD1を、信号線31からインバータ回路23の入力端に書き込むようにしてもよい。インバータ回路23の入力電位INVinを正側の電源電位VDD1に確定することで、NchMOSトランジスタ232が導通状態にあっても、PchMOSトランジスタ231を確実に非導通状態にすることができるため、インバータ回路23に貫通電流が流れることはない。
The positive power supply potential V DD1 is written from the signal line 31 to the input terminal of the
ところで、本実施例1に係る画素20では、保持容量22をDRAMとして利用する構成を採ることで、信号線31から保持容量22に至る書き込み経路を、第1,第2のスイッチングトランジスタ24,25からなるダブルトランジスタ構造となっている。このダブルトランジスタ構造によれば、一方のスイッチングトランジスタ24/25に規定値を超えるリーク電流が流れたとしても、他方のスイッチングトランジスタ25/24で当該規定値を超えるリーク電流が流れるのを阻止することができる。従って、リーク電流を規定値内に抑えた液晶表示パネル10Aを得ることができる。
By the way, in the pixel 20 according to the first embodiment, by adopting a configuration in which the
一方で、インバータ回路23の入力電位INVinを電源電位に確定するには、一般的には、第1のスイッチングトランジスタ24を常時導通状態にして、信号線31から電源電位をインバータ回路23の入力端に与える手法が考えられる。しかしながら、保持容量22をDRAMとして利用する画素20であって、ダブルトランジスタ構造を採る場合は、第1のスイッチングトランジスタ24を常時導通状態にすることは、上述したリーク電流の観点からは好ましくない。従って、ダブルトランジスタ構造を採る本実施例1に係る画素20にあっては、上述したように、1フレーム期間における一定期間だけ第1のスイッチングトランジスタ24を導通状態にして、信号線31から電源電位をインバータ回路23の入力端に与える手法が有効となる。
On the other hand, in order to determine the input potential INV in of the
[2−2.実施例2]
図9は、実施例2に係る画素の回路構成を示す回路図であり、図中、図4と同等部位には同一符号を付して示している。本実施例2に係る画素20は、カラー表示対応の画素であり、例えば、R,G,Bの3つの副画素20R,20G,20Bにより1つの画素を構成している。そして、1つのインバータ回路23を3つの副画素20R,20G,20Bで共有する構成を採っている。
[2-2. Example 2]
FIG. 9 is a circuit diagram illustrating a circuit configuration of a pixel according to the second embodiment. In the drawing, parts equivalent to those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals. The pixel 20 according to the second embodiment is a color display-compatible pixel, and, for example, one pixel is constituted by three sub-pixels 20 R , 20 G , and 20 B of R , G , and B. A configuration is adopted in which one
(回路構成)
本実施例2に係る副画素20R,20G,20Bでも、実施例1に係る画素20の場合と同様に、第1〜第4のスイッチ素子である第1〜第4のスイッチングトランジスタ24〜27として、例えば薄膜トランジスタを用いている。
(Circuit configuration)
In the sub-pixels 20 R , 20 G , and 20 B according to the second embodiment, as in the case of the pixel 20 according to the first embodiment, the first to
赤色(R)に対応する副画素20Rは、液晶容量21R及び保持容量22Rに加えて、第2のスイッチングトランジスタ25Rを有している。第2のスイッチングトランジスタ25Rは、一方の主電極が液晶容量21Rの画素電極及び保持容量22Rの一方の電極に共通に接続され、他方の主電極が第1のスイッチングトランジスタ24の他方の主電極に接続されている。そして、第2のスイッチングトランジスタ25Rは、赤色に対応する制御信号GATE2Rによる制御の下に、階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を保持容量22Rに書き込むときに導通状態となる。
The sub-pixel 20 R corresponding to red (R) has a
同様に、緑色(G)に対応する副画素20Gは、液晶容量21G及び保持容量22Gに加えて、第2のスイッチングトランジスタ25Gを有している。第2のスイッチングトランジスタ25Gは、一方の主電極が液晶容量21Gの画素電極及び保持容量22Gの一方の電極に共通に接続され、他方の主電極が第1のスイッチングトランジスタ24の他方の主電極に接続されている。そして、第2のスイッチングトランジスタ25Gは、緑色に対応する制御信号GATE2Gによる制御の下に、階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を保持容量22Gに書き込むときに導通状態となる。
Similarly, the sub-pixel 20 G corresponding to green (G) includes a
同様に、青色(B)に対応する副画素20Bは、液晶容量21B及び保持容量22Bに加えて、第2のスイッチングトランジスタ25Bを有している。第2のスイッチングトランジスタ25Bは、一方の主電極が液晶容量21Bの画素電極及び保持容量22Bの一方の電極に共通に接続され、他方の主電極が第1のスイッチングトランジスタ24の他方の主電極に接続されている。そして、第2のスイッチングトランジスタ25Bは、青色に対応する制御信号GATE2Bによる制御の下に、階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を保持容量22Bに書き込むときに導通状態となる。
Similarly, the sub-pixel 20 B corresponding to blue (B) has a
これら副画素20R,20G,20Bに対して、インバータ回路23、第1のスイッチングトランジスタ24、及び、第3,第4のスイッチングトランジスタ26,27が共通に設けられている。インバータ回路23の回路構成、第1のスイッチングトランジスタ24、及び、第3,第4のスイッチングトランジスタ26,27の接続関係、並びに、それらの機能については、実施例1の場合と基本的に同じである。
An
すなわち、第1のスイッチングトランジスタ24は、一方の主電極(ドレイン電極/ソース電極)が信号線31に接続されている。そして、第1のスイッチングトランジスタ24は、制御信号GATE1による制御の下に、信号線31から階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を画素20内に書き込む(取り込む)ときに導通状態となる。
That is, the
第3のスイッチングトランジスタ26は、一方の主電極が第1のスイッチングトランジスタ24の他方の主電極(第2のスイッチングトランジスタ25R,25G,25Bの各他方の主電極)に接続され、他方の主電極がインバータ回路23の入力端に接続されている。そして、第3のスイッチングトランジスタ26は、制御信号SR1による制御の下に、信号線31から階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を画素20内に書き込むときに非導通状態となる。
The
第3のスイッチングトランジスタ26は更に、制御信号SR1による制御の下に、メモリ表示モードにおけるリフレッシュ動作の実行時に、各フレームの終了直前の一定期間において導通状態となる。因みに、第3のスイッチングトランジスタ26が導通状態にあるときに、DRAMとして機能する保持容量22R,22G,22Bの各保持電位が、第2のスイッチングトランジスタ25R,25G,25B及び第3のスイッチングトランジスタ26を通してインバータ回路23の入力端に読み出される。
Further, the
第4のスイッチングトランジスタ27は、一方の主電極が第1のスイッチングトランジスタ24の他方の主電極(第2のスイッチングトランジスタ25R,25G,25Bの各他方の主電極)に接続され、他方の主電極がインバータ回路23の出力端に接続されている。そして、第4のスイッチングトランジスタ27は、制御信号SR2による制御の下に、信号線31から階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を画素20内に書き込むときに非導通状態となる。
The
第4のスイッチングトランジスタ27は更に、制御信号SR2による制御の下に、メモリ表示モードにおけるリフレッシュ動作の実行時に、各フレームの開始直後の一定期間において導通状態となる。因みに、第4のスイッチングトランジスタ27が導通状態にあるときに、インバータ回路23で極性が反転(論理が反転)された、階調を反映した信号電位が、第4のスイッチングトランジスタ27及び第2のスイッチングトランジスタ25R,25G,25Bを通して保持容量22に書き込まれる。
Furthermore fourth switching
インバータ回路23は、例えば、CMOSインバータによって構成されている。具体的には、インバータ回路23は、電源電位VDDの電源ラインと電源電位VSSの電源ラインとの間に直列に接続されたPchMOSトランジスタ231及びNchMOSトランジスタ232によって構成されている。
The
PchMOSトランジスタ231及びNchMOSトランジスタ232の各ゲート電極は共通に接続されてインバータ回路23の入力端となっている。この入力端は、第3のスイッチングトランジスタ26の他方の主電極に接続されている。また、PchMOSトランジスタ231及びNchMOSトランジスタ232の各ドレイン電極は共通に接続されてインバータ回路23の出力端となっている。この出力端は、第4のスイッチングトランジスタ27の他方の主電極に接続されている。
The gate electrodes of the
(回路動作)
続いて、上記構成の実施例2に係る画素、即ち、副画素20R,20G,20Bの回路動作について、表示モード別に説明する。
(Circuit operation)
Subsequently, circuit operations of the pixel according to the second embodiment having the above-described configuration, that is, the sub-pixels 20 R , 20 G , and 20 B will be described for each display mode.
(1)アナログ表示モード
図10は、実施例2に係る副画素20R,20G,20Bのアナログ表示モードの動作説明に供するタイミング波形図である。図10には、(A)信号線31の電位、(B)制御信号GATE1、(C)赤色に対応した制御信号GATE2R、(D)緑色に対応した制御信号GATE2G、(E)青色に対応した制御信号GATE2B、及び、(F)制御信号SR1/SR2の各波形を示している。
(1) Analog Display Mode FIG. 10 is a timing waveform diagram for explaining operations in the analog display mode of the sub-pixels 20 R , 20 G , and 20 B according to the second embodiment. In FIG. 10, (A) the potential of the signal line 31, (B) the control signal GATE 1 , (C) the control signal GATE 2R corresponding to red, (D) the control signal GATE 2G corresponding to green, (E) blue The waveforms of the control signal GATE 2B and (F) control signal SR 1 / SR 2 corresponding to the above are shown.
本例の場合、液晶容量21R,21G,21Bの画素電極と対向電極との間に印加される電圧の極性が1水平期間(1H/1ライン)の周期で反転駆動される、即ち、ライン反転駆動される(交流駆動)。このライン反転駆動を実現するために、信号線31の電位である、階調を反映した信号電位の極性は、図10(A)に示すように、1H周期で反転する。
In the case of this example, the polarity of the voltage applied between the pixel electrodes of the
図10(A)に示す、階調を反映した信号電位の波形において、High側電位はVDD1であり、Low側電位はVSS1である。また、図10(A)には、最大振幅VDD1−VSS1の場合の例を示している。実際には、信号線31の電位は、階調に応じてVDD1−VSS1の範囲内のいずれかの電位レベルをとる。 In the waveform of the signal potential reflecting the gray scale shown in FIG. 10A, the high-side potential is V DD1 and the low-side potential is V SS1 . FIG. 10A shows an example in the case of the maximum amplitude V DD1 −V SS1 . Actually, the potential of the signal line 31 takes any potential level within the range of V DD1 -V SS1 depending on the gradation.
制御信号GATE1の波形を示す図10(B)において、High側電位はVDD2であり、Low側電位はVSS2である。制御信号GATE1は、信号線31から保持容量22R,22G,22Bに対して、階調を反映した信号電位を書き込む書き込み期間においてHigh側電位VDD2になる。
In FIG. 10B showing the waveform of the control signal GATE 1 , the High-side potential is V DD2 and the Low-side potential is V SS2 . The control signal GATE 1 becomes the high-side potential V DD2 in the writing period in which the signal potential reflecting the gray scale is written from the signal line 31 to the holding
制御信号GATE2R,GATE2G,GATE2Bの各波形を示す図10(C),(D),(E)においても、High側電位はVDD2であり、Low側電位はVSS2である。制御信号GATE2R,GATE2G,GATE2Bは、信号線31から保持容量22R,22G,22Bに対して、階調を反映した信号電位を書き込む書き込み期間、即ち、制御信号GATE1がHigh側電位VDD2になる期間において、例えばR→G→Bの順番でHigh側電位VDD2になる。
Also in FIGS. 10C, 10D, and 10E showing the waveforms of the control signals GATE 2R , GATE 2G , and GATE 2B , the High side potential is V DD2 and the Low side potential is V SS2 . The control signals GATE 2R , GATE 2G , and GATE 2B are written in a period during which the signal potential reflecting the gradation is written from the signal line 31 to the holding
尚、制御信号GATE2R,GATE2G,GATE2BがHigh側電位VDD2になる期間は互いに重複しないように設定されている。また、制御信号GATE2R,GATE2G,GATE2BがHigh側電位VDD2になる各期間には、各色に対応する、階調を反映した信号電位Vsigが、図1の信号線駆動部40から信号線31に対して出力されることになる。 Note that the periods during which the control signals GATE 2R , GATE 2G , and GATE 2B are at the high-side potential V DD2 are set so as not to overlap each other. Further, during each period in which the control signals GATE 2R , GATE 2G , and GATE 2B are at the high-side potential V DD2 , the signal potential V sig corresponding to each color and reflecting the gradation is transmitted from the signal line driving unit 40 in FIG. The signal is output to the signal line 31.
制御信号SR1/SR2の波形を示す図10(F)においても、High側電位はVDD2であり、Low側電位はVSS2である。制御信号SR1/SR2は、アナログ表示モードでは常にLow側電位はVSS2の状態にある。 Also in FIG. 10F showing the waveform of the control signal SR 1 / SR 2 , the High-side potential is V DD2 and the Low-side potential is V SS2 . The control signal SR 1 / SR 2 is always in a state where the low-side potential is V SS2 in the analog display mode.
(2)メモリ表示モード
メモリ表示モードでは、信号線31から階調を反映した信号電位を保持容量22R,22G,22Bに書き込む書き込み動作と、保持容量22R,22G,22Bの保持電位をリフレッシュするリフレッシュ動作とが行われる。このうち、書き込み動作は、表示内容を変更する場合等に実行される動作である。なお、信号線31から階調を反映した信号電位を保持容量22R,22G,22Bに書き込む動作については、アナログ表示モードの場合と同じであるので、ここではその説明を省略する。
(2) Memory Display Mode In the memory display mode, a write operation for writing the signal potential reflecting the gradation from the signal line 31 to the holding
図11は、実施例2に係る副画素20R,20G,20Bのメモリ表示モードにおけるリフレッシュ動作の動作説明に供するタイミング波形図であり、1フレーム(1F)単位での駆動動作の関係を示している。図11には、(A)制御信号GATE2R、(B)制御信号GATE2G、(C)制御信号GATE2B、(D)制御信号SR1/SR2、及び、(E)CS電位VCSの各波形を示している。図11には更に、(F)保持容量22Rに書き込む信号電位PIXR、(G)保持容量22Gに書き込む信号電位PIXG、及び、(H)保持容量22Bに書き込む信号電位PIXBの各波形を示している。
FIG. 11 is a timing waveform diagram for explaining the refresh operation in the memory display mode of the sub-pixels 20 R , 20 G , and 20 B according to the second embodiment. The relationship of the drive operation in units of 1 frame (1F) is shown. Show. FIG. 11 shows (A) control signal GATE 2R , (B) control signal GATE 2G , (C) control signal GATE 2B , (D) control signal SR 1 / SR 2 , and (E) CS potential V CS . Each waveform is shown. Further in FIG. 11, (F) a signal potential PIX R writing to the
図11のタイミング波形図から明らかなように、制御信号GATE2R,GATE2G,GATE2Bは、3フレーム周期でHigh側電位がパルス状に発生する。制御信号SR1/SR2は、1フレーム周期でHigh側電位がパルス状に発生する。CS電位VCSは、1フレーム周期で交互にHigh側電位とLow側電位になる。 As is clear from the timing waveform diagram of FIG. 11, the control signals GATE 2R , GATE 2G , and GATE 2B generate a high-side potential in a pulse shape in a period of 3 frames. In the control signal SR 1 / SR 2 , the High side potential is generated in a pulse shape in one frame cycle. The CS potential V CS alternately becomes a High side potential and a Low side potential in one frame cycle.
また、図11(F),(G),(H)において、点線で示す波形がCS電位VCSの波形であり、実線で示す波形が階調を反映した信号電位PIXR,PIXG,PIXBの波形である。CS電位VCSの1フレーム周期での変化に伴って、階調を反映した信号電位PIXR,PIXG,PIXBも1フレーム周期で変化するが、CS電位VCSと信号電位PIXR,PIXG,PIXBとの電位関係は、3フレーム周期で変化する。 In FIGS. 11F, 11G, and 11H, the waveform indicated by the dotted line is the waveform of the CS potential V CS , and the waveform indicated by the solid line is the signal potential PIX R , PIX G , PIX reflecting the gray level. B waveform. As the CS potential V CS changes in one frame period, the signal potentials PIX R , PIX G , and PIX B reflecting the gradation also change in one frame period, but the CS potential V CS and the signal potentials PIX R , PIX The potential relationship between G and PIX B changes at a period of 3 frames.
すなわち、各色の保持容量22R,22G,22Bの保持電位PIXR,PIXG,PIXBに対する、極性反転動作及びリフレッシュ動作は3フレーム周期で実行される。勿論、前回の極性反転動作及びリフレッシュ動作から今回の極性反転動作及びリフレッシュ動作までは、副画素20R,20G,20Bにおける電位関係が維持される。従って、本例の場合、保持容量22R,22G,22Bには、リフレッシュレートが3フレーム周期になっても、階調を反映した信号電位PIXR,PIXG,PIXBを保持できるだけの容量が求められる。
That is, the polarity inversion operation and the refresh operation for the holding potentials PIX R , PIX G , and PIX B of the holding
尚、メモリ表示モードでは、制御信号GATE1は常にLow側電位の状態にある。これにより、第1のスイッチングトランジスタ24は非導通状態(スイッチ開状態)となって副画素20R,20G,20Bの各々を信号線31から電気的に切り離す。
In the memory display mode, the control signal GATE 1 is always in the low-side potential state. As a result, the
次に、1フレーム内での動作の詳細について説明する。図12は、ある走査線についてのメモリ表示モードにおける動作の説明に供するタイミング波形図である。ここでは、一例として、緑色に対応した副画素20Gの場合を例に挙げて説明するが、他の色の副画素20R,20Bの場合についても、副画素20Gの場合と同じである。 Next, details of the operation within one frame will be described. FIG. 12 is a timing waveform diagram for explaining the operation in the memory display mode for a certain scanning line. Here, as an example, the case of the sub-pixel 20 G corresponding to green will be described as an example. However, the case of the sub-pixels 20 R and 20 B of other colors is the same as the case of the sub-pixel 20 G. is there.
図12には、図11のフレームの境界部分における、(A)信号線31の電位、(B)制御信号GATE1、(C)Gに対応した制御信号GATE2G、(D)制御信号SR1、及び、(E)制御信号SR2の各波形を拡大した状態で表している。図12には更に、保持容量22Gに保持されている電位(保持電位)PIXG、インバータ回路23の入力電位INVin、及び、出力電位INVoutの各波形についても拡大した状態で表している。
FIG. 12 shows control signals GATE 2G and (D) control signal SR 1 corresponding to (A) potential of signal line 31, (B) control signal GATE 1 , and (C) G at the boundary of the frame in FIG. (E) Each waveform of the control signal SR 2 is shown in an enlarged state. In FIG. 12, the waveforms of the potential (holding potential) PIX G held in the holding
尚、図12では、現フレームをフレームNで表し、次フレームをフレームN+1で表している。また、本例では、制御信号GATE1、制御信号GATE2G、制御信号SR1、及び、制御信号SR2のパルス幅については、例えば1Hを単位としている。 In FIG. 12, the current frame is represented by frame N, and the next frame is represented by frame N + 1. In this example, the pulse widths of the control signal GATE 1 , the control signal GATE 2G , the control signal SR 1 , and the control signal SR 2 are, for example, 1H.
第2のスイッチングトランジスタ25Gの導通/非導通の制御を行う制御信号GATE2Gは、現フレームNの終了直前(本例では、2H前)から次フレームN+1の開始直後(本例では、2H後)までの一定期間(本例では、4H期間)High側電位VDD2となる。第3のスイッチングトランジスタ26の導通/非導通の制御を行う制御信号SR1は、各フレームの終了直前(本例では、2H前)に一定期間(本例では、1H期間)だけHigh側電位VDD2となる。第4のスイッチングトランジスタ27の導通/非導通の制御を行う制御信号SR2は、各フレームの開始直後(本例では、1H後)に一定期間(本例では、2H期間)だけHigh側電位VDD2となる。
The control signal GATE 2G for controlling conduction / non-conduction of the
制御信号GATE2GがHigh側電位VDD2となることによって第2のスイッチングトランジスタ25Gが導通状態になるフレームの境界部分において、先ず、制御信号SR1がHigh側電位VDD2となることによって第3のスイッチングトランジスタ26が導通状態になる。これにより、保持容量22Gの保持電位PIXGが第2,第3のスイッチングトランジスタ25G,26を通して読み出され、インバータ回路23にその入力電位INVinとして与えられる。
At the boundary portion of the frame where the
インバータ回路23は、保持容量22Gから読み出された保持電位PIXGの極性(論理)を反転する。このインバータ回路23の作用により、High側電位VDD1の入力電位INVinが、Low側電位VSS1の出力電位INVoutに極性反転される。入出力電位INVin,INVoutにおいて、High側電位VDD1は図9の正側の電源電位VDDに相当し、Low側電位VSS1は負側の電源電位VSSに相当する。
The
ここで、第3のスイッチングトランジスタ26のゲート−ソース間には寄生容量が存在する。従って、制御信号SR1がHigh側電位VDD2からLow側電位VSS2に遷移するタイミングでは、当該寄生容量によるカップリングにより、インバータ回路23の入力電位INVinはHigh側電位VDD1から電位ΔVだけ降下(低下)する。
Here, a parasitic capacitance exists between the gate and the source of the
次フレームN+1に入り、制御信号SR2がHigh側電位VDD2となることによって第4のスイッチングトランジスタ27が導通状態になる。これにより、インバータ回路23で極性反転(論理反転)された信号電位、即ち、インバータ回路23の出力電位INVoutが、第4,第2のスイッチングトランジスタ27,25Gを通して保持容量22Gに書き込まれる。その結果、保持容量22Gの保持電位PIXGの極性が反転する。この一連の動作により、保持容量22Gの保持電位PIXGの極性反転動作及びリフレッシュ動作が実行される。
In the next frame N + 1, the control signal SR 2 becomes the High side potential V DD2 , whereby the
そして、実施例1の場合と同様に、リフレッシュ動作では、大きな負荷容量を有する信号線31の充放電は行われない。換言すれば、インバータ回路23及び第1〜第4のスイッチングトランジスタ24〜27の作用により、大きな負荷容量を有する信号線31に対する充放電を行わずに、保持容量22Gの保持電位PIXGのリフレッシュ動作を行うことができる。
As in the case of the first embodiment, in the refresh operation, the signal line 31 having a large load capacity is not charged / discharged. In other words, the operation of the
上述した保持容量22Gの保持電位PIXGの極性反転動作及びリフレッシュ動作が、メモリ表示モードの間、3フレーム周期で繰り返して実行される。ここでは、副画素20Gの場合を例に挙げて説明したが、以上の動作が、フレーム毎に、赤色表示に対応する副画素20R、緑色表示に対応する副画素20G、青色表示に対応する副画素20Bについて順番に実行される。但し、その順番は任意である。
The polarity inversion operation and the refresh operation of the holding potential PIX G of the holding
以上説明した実施例2に係る副画素20R,20G,20Bの場合にも、実施例1に係る画素20の場合と同様に、アナログ表示モードにもメモリ表示モードにも対応可能な液晶表示装置を実現できる。しかも、実施例2に係る副画素20R,20G,20Bの場合には、1つのインバータ回路23を3つの副画素20R,20G,20Bで共有する構成を採っているために、液晶表示パネル10Aを構成する回路素子数を削減できる。その結果、回路素子数を削減できる分だけ、液晶表示パネル10Aの歩留りを向上できる。
In the case of the sub-pixels 20 R , 20 G , and 20 B according to the second embodiment described above, as in the case of the pixel 20 according to the first embodiment, the liquid crystal that can handle both the analog display mode and the memory display mode. A display device can be realized. Moreover, in the case of sub-pixels 20 R, 20 G, 20 B according to the second embodiment, in order adopts a configuration for sharing a
また、実施例1の場合と同様に、インバータ回路23の極性反転動作後は、第3のスイッチングトランジスタ26が非導通状態にあり、インバータ回路23の入力端がフローティング状態にあるため、インバータ回路23の入力電位INVinが不確定な状態となる。そして、入力電位INVinがインバータ回路23を構成するPchMOSトランジスタ231の閾値電圧Vthpを超えると、即ち、VDD1(=VDD)−Vthpよりも低くなると、インバータ回路23に貫通電流が流れるために消費電力の増大を招く。
Similarly to the case of the first embodiment, after the polarity inversion operation of the
そこで、実施例2に係る副画素20R,20G,20Bにおいても、実施例1の場合と同様に、インバータ回路23に貫通電流が流れないようにするために、第4のスイッチ素子27による反転電位の書き込み後一定期間インバータ回路23の入力電位INVinを電源電位に確定する。具体的には、図12に示すように、例えば制御信号SR2GのHigh側電位VDD2からLow側電位VSS2への遷移タイミングから一定期間(本例では、1H)経過後に、一定期間(本例では、1H)だけ制御信号GATE1,SR1をLow側電位VSS2からHigh側電位VDD2に遷移させる。
Therefore, in the subpixels 20 R , 20 G , and 20 B according to the second embodiment, as in the case of the first embodiment, in order to prevent a through current from flowing through the
このとき、図1に示す信号線駆動部40からは信号線31に対して、階調を反映した信号電位に代えて電源電位、例えば、Low側電位VSS1に相当する接地(GND)電位が出力されているものとする。そして、制御信号GATE1,SR1に応答して第1,第3のスイッチングトランジスタ24,26が導通状態になることで、これらスイッチングトランジスタ24,26を通して信号線31から接地(GND)電位がインバータ回路23の入力端に書き込まれる。
At this time, the signal line driver 40 shown in FIG. 1 applies a power supply potential, for example, a ground (GND) potential corresponding to the low-side potential V SS1 to the signal line 31 instead of the signal potential reflecting the gradation. It is assumed that it has been output. Then, the first and
これにより、極性反転動作後のインバータ回路23の入力電位INVinが電源電位、具体的には、接地(GND)電位に確定された状態となる。入力電位INVinが接地電位に確定された状態では、PchMOSトランジスタ231が導通状態にあっても、NchMOSトランジスタ232が確実に非導通状態になるため、インバータ回路23に貫通電流が流れることはない。これにより、画素20個々の消費電力、ひいては、液晶表示装置10全体の消費電力を低く抑えることができる。
As a result, the input potential INV in of the
特に、インバータ回路23の入力電位INVinを確定する電源電位として負側(Low側)の電源電位VSS1、本例では接地(GND)電位を用いることで、特有の作用効果を得ることができる。すなわち、制御信号SR1がHigh側電位VDD2からLow側電位VSS2に遷移するタイミングでは、第3のスイッチングトランジスタ26のゲート−ソース間に存在する寄生容量によるカップリングによりインバータ回路23の入力電位INVinは、接地電位から更に電位ΔVだけ降下する。
In particular, by using the negative side (Low side) power source potential V SS1 as the power source potential for determining the input potential INV in of the
これにより、NchMOSトランジスタ232をより確実に非導通状態にすることができるため、インバータ回路23に対する貫通電流の阻止をより確実に行えることになる。特に、次フレームの確定動作までの1フレーム期間に、リーク電流が多少流れることで入力電位INVinが上昇したとしても、接地電位−ΔVからの上昇となるため、接地電位からの上昇の場合に比べて、NchMOSトランジスタ232非導通状態を維持することができる。
As a result, the
尚、インバータ回路23の入力電位INVinを確定する電源電位として負側の電源電位VSS1に代えて正側の電源電位VDD1を、信号線31からインバータ回路23の入力端に書き込むようにしてもよい。インバータ回路23の入力電位INVinを正側の電源電位VDD1に確定することで、NchMOSトランジスタ232が導通状態にあっても、PchMOSトランジスタ231を確実に非導通状態にすることができるため、インバータ回路23に貫通電流が流れることはない。
The positive power supply potential V DD1 is written from the signal line 31 to the input terminal of the
<3.変形例>
上記実施形態では、画素20毎に1対1の対応関係をもってインバータ回路23を設ける例(実施例1)、3つの副画素20R,20G,20Bに対して1つのインバータ回路23を共通に設ける例(実施例2)について説明したが、これらの実施例は一例に過ぎない。例えば、1つのインバータ回路23を4つ以上の画素(副画素)間で共有する構成を採ることも可能である。
<3. Modification>
In the above embodiment, an example in which the
具体的には、カラー表示対応の液晶表示装置において、R,G,Bの副画素からなる単位画素について、例えば2つの単位画素間、即ち、6つの副画素間で1つのインバータ回路23を共有する構成等を採ることも可能である。1つのインバータ回路23を共有する画素(副画素)の数が多くなればなるほど、液晶表示パネル10Aを構成する回路素子数を削減でき、その分だけ液晶表示パネル10Aの歩留りを向上できる。
Specifically, in a liquid crystal display device that supports color display, for example, one
なお、『インバータ回路』として、図13に示すようなラッチ回路を用いてもよい。図13は、変形例として実施例2において、インバータ回路としてラッチ回路を用いた場合の回路図であり、図中、図9と同等部位には同一符号を付して示している。 Note that a latch circuit as shown in FIG. 13 may be used as the “inverter circuit”. FIG. 13 is a circuit diagram in the case where a latch circuit is used as an inverter circuit in the second embodiment as a modified example. In FIG. 13, the same parts as those in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals.
本変形例に係る画素回路において、極性反転部24は、ラッチ回路244、第3のスイッチ素子242、及び、第4のスイッチ素子243を有する構成となっている。本変形例2でも、スイッチ素子であるスイッチングトランジスタ231,232R,232G,232B,242,243として、例えば薄膜トランジスタを用いている。また、スイッチングトランジスタ231,232R,232G,232B,242,243としてNchMOSトランジスタを用いているが、PchMOSトランジスタを用いることも可能である。
In the pixel circuit according to this modification, the
(回路構成)
図13において、セレクタ部23の回路構成については、実施例2の場合と全く同じである。すなわち、第1のスイッチングトランジスタ231は、一方の主電極(ドレイン電極/ソース電極)が信号線31に接続されている。そして、第1のスイッチングトランジスタ231は、制御信号GATE1による制御の下に、階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を信号線31から画素20内に書き込む(取り込む)ときに導通状態となる。
(Circuit configuration)
In FIG. 13, the circuit configuration of the
第2のスイッチングトランジスタ232Rは、一方の主電極が液晶容量21Rの画素電極及び保持容量22Rの一方の電極に共通に接続され、他方の主電極が第1のスイッチングトランジスタ231の他方の主電極に接続されている。そして、第2のスイッチングトランジスタ232Rは、赤色に対応する制御信号GATE2Rによる制御の下に、階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を保持容量22Rに書き込むときに導通状態となる。
In the
第2のスイッチングトランジスタ232Gは、一方の主電極が液晶容量21Gの画素電極及び保持容量22Gの一方の電極に共通に接続され、他方の主電極が第1のスイッチングトランジスタ231の他方の主電極に接続されている。そして、第2のスイッチングトランジスタ232Gは、緑色に対応する制御信号GATE2Gによる制御の下に、階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を保持容量22Gに書き込むときに導通状態となる。
In the
第2のスイッチングトランジスタ232Bは、一方の主電極が液晶容量21Bの画素電極及び保持容量22Bの一方の電極に共通に接続され、他方の主電極が第1のスイッチングトランジスタ231の他方の主電極に接続されている。そして、第2のスイッチングトランジスタ232Bは、青色に対応する制御信号GATE2Bによる制御の下に、階調を反映した信号電位(Vsig/VXCS)を保持容量22Bに書き込むときに導通状態となる。
In the
極性反転部24において、ラッチ回路244は、2つのCMOSインバータによって構成されている。具体的には、一方のCMOSインバータは、電源電位VDDの電源ラインと電源電位VSSの電源ラインとの間に直列に接続されたPchMOSトランジスタQp11及びNchMOSトランジスタQn11によって構成されている。他方のCMOSインバータも同様に、電源電位VDDの電源ラインと電源電位VSSの電源ラインとの間に直列に接続されたPchMOSトランジスタQp12及びNchMOSトランジスタQn12によって構成されている。
In the
PchMOSトランジスタQp11及びNchMOSトランジスタQn11の各ゲート電極は共通に接続されてラッチ回路244の入力端となっている。この入力端は、第3のスイッチングトランジスタ242の他方の主電極に接続されている。PchMOSトランジスタQp12及びNchMOSトランジスタQn12の各ゲート電極は共通に接続されてラッチ回路244の出力端となっている。この出力端は、第4のスイッチングトランジスタ243の他方の主電極に接続されている。
The gate electrodes of the Pch MOS transistor Q p11 and the Nch MOS transistor Q n11 are connected in common and serve as the input terminal of the latch circuit 244. This input end is connected to the other main electrode of the
また、PchMOSトランジスタQp11及びNchMOSトランジスタQn11の各ゲート電極は、制御トランジスタQn13を介して、PchMOSトランジスタQp12及びNchMOSトランジスタQn12の各ドレイン電極に接続されている。PchMOSトランジスタQp12及びNchMOSトランジスタQn12の各ゲート電極は直接、PchMOSトランジスタQp11及びNchMOSトランジスタQn11の各ドレイン電極に接続されている。 The gate electrodes of the Pch MOS transistor Q p11 and the Nch MOS transistor Q n11 are connected to the drain electrodes of the Pch MOS transistor Q p12 and the Nch MOS transistor Q n12 through the control transistor Q n13 . The gate electrodes of the Pch MOS transistor Q p12 and the Nch MOS transistor Q n12 are directly connected to the drain electrodes of the Pch MOS transistor Q p11 and the Nch MOS transistor Q n11 .
制御トランジスタQn13は、制御信号SR3による制御の下に、メモリ表示モードにおけるリフレッシュ動作の実行の際に、ラッチ回路244を選択的に活性化状態にする。具体的には、制御トランジスタQn13が導通状態のときに、2つのCMOSインバータからなるラッチ回路244が活性化状態となる。ラッチ回路244は活性化状態になることで、保持容量22R,22G,22Bの保持電位についての極性反転動作及びリフレッシュ動作を行う。また、制御トランジスタQn13が非導通状態のときは、2つのCMOSインバータはそれぞれ独立した増幅回路として動作する。
The control transistor Q n13 selectively activates the latch circuit 244 when executing the refresh operation in the memory display mode under the control of the control signal SR 3 . Specifically, when the control transistor Q n13 is in a conductive state, the latch circuit 244 including two CMOS inverters is activated. When the latch circuit 244 is activated, the polarity inversion operation and the refresh operation are performed on the holding potentials of the holding
第3のスイッチングトランジスタ242は、一方の主電極が第1のスイッチングトランジスタ231の他方の主電極に接続され、他方の主電極がラッチ回路244の入力端(即ち、MOSトランジスタQp11,Qn11の各ゲート電極)に接続されている。そして、第3のスイッチングトランジスタ242は、制御信号SR1による制御の下に、信号線31から信号電位(Vsig/VXCS)を画素20内に書き込むときに非導通状態となる。
The
<4.適用例>
以上説明した本発明による液晶表示装置は、電子機器に入力された映像信号、または、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。一例として、図14〜図18に示す様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置、ビデオカメラなどの表示装置に適用することが可能である。
<4. Application example>
The liquid crystal display device according to the present invention described above is applied to display devices of electronic devices in various fields that display video signals input to electronic devices or video signals generated in electronic devices as images or videos. Is possible. As an example, the present invention can be applied to various electronic devices shown in FIGS. 14 to 18 such as a digital camera, a notebook personal computer, a mobile terminal device such as a mobile phone, and a display device such as a video camera.
このように、あらゆる分野の電子機器の表示装置として本発明による液晶表示装置を用いることにより、各種の電子機器における表示装置の高精細化及び電子機器の消費電力の低減に寄与できる。すなわち、先述した実施形態の説明から明らかなように、本発明による液晶表示装置は、画素内の保持容量をDRAMに利用することで、SRAMを用いる場合に比べて画素構造を簡略化できるため、画素の微細化を図ることができる。しかも、インバータ回路に貫通電流が流れないようにすることができるため、液晶表示装置の消費電力を小さく抑えることができる。このような理由から、各種の電子機器における表示装置の高精細化及び電子機器の消費電力の低減に寄与できる。 As described above, by using the liquid crystal display device according to the present invention as a display device for electronic devices in various fields, it is possible to contribute to high-definition display devices in various electronic devices and reduction in power consumption of electronic devices. That is, as is clear from the description of the above-described embodiment, the liquid crystal display device according to the present invention can simplify the pixel structure as compared with the case of using the SRAM by using the storage capacitor in the pixel for the DRAM. Pixel miniaturization can be achieved. In addition, since it is possible to prevent a through current from flowing through the inverter circuit, the power consumption of the liquid crystal display device can be reduced. For these reasons, it is possible to contribute to high definition display devices and reduction in power consumption of electronic devices in various electronic devices.
本発明による液晶表示装置は、封止された構成のモジュール形状のものをも含む。例えば、画素アレイ部を囲むようにシーリング部(図示せず)が設けられ、このシーリング部を接着剤として透明なガラス等の対向部が貼り付けられて形成された表示モジュールが該当する。この透明な対向部には、カラーフィルタ、保護膜等、更には、上記した遮光膜が設けられてもよい。尚、表示モジュールには、外部から画素アレイ部への信号等を入出力するための回路部やFPC(フレキシブルプリントサーキット)等が設けられていてもよい。 The liquid crystal display device according to the present invention includes a module-shaped one having a sealed configuration. For example, a display module is provided in which a sealing portion (not shown) is provided so as to surround the pixel array portion, and a facing portion such as transparent glass is pasted using the sealing portion as an adhesive. The transparent facing portion may be provided with a color filter, a protective film, and the like, and further the above-described light shielding film. Note that the display module may be provided with a circuit unit for inputting / outputting a signal and the like from the outside to the pixel array unit, an FPC (flexible printed circuit), and the like.
以下に、本発明が適用される電子機器の具体例について説明する。 Specific examples of electronic devices to which the present invention is applied will be described below.
図14は、本発明が適用されるテレビジョンセットの外観を示す斜視図である。本適用例に係るテレビジョンセットは、フロントパネル102やフィルターガラス103等から構成される映像表示画面部101を含み、その映像表示画面部101として本発明による表示装置を用いることにより作製される。 FIG. 14 is a perspective view showing an appearance of a television set to which the present invention is applied. The television set according to this application example includes a video display screen unit 101 including a front panel 102, a filter glass 103, and the like, and is manufactured by using the display device according to the present invention as the video display screen unit 101.
図15は、本発明が適用されるデジタルカメラの外観を示す斜視図であり、(A)は表側から見た斜視図、(B)は裏側から見た斜視図である。本適用例に係るデジタルカメラは、フラッシュ用の発光部111、表示部112、メニュースイッチ113、シャッターボタン114等を含み、その表示部112として本発明による表示装置を用いることにより作製される。 15A and 15B are perspective views showing the external appearance of a digital camera to which the present invention is applied. FIG. 15A is a perspective view seen from the front side, and FIG. 15B is a perspective view seen from the back side. The digital camera according to this application example includes a light emitting unit 111 for flash, a display unit 112, a menu switch 113, a shutter button 114, and the like, and is manufactured by using the display device according to the present invention as the display unit 112.
図16は、本発明が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を示す斜視図である。本適用例に係るノート型パーソナルコンピュータは、本体121に、文字等を入力するとき操作されるキーボード122、画像を表示する表示部123等を含み、その表示部123として本発明による表示装置を用いることにより作製される。 FIG. 16 is a perspective view showing an external appearance of a notebook personal computer to which the present invention is applied. A notebook personal computer according to this application example includes a main body 121 including a keyboard 122 that is operated when characters and the like are input, a display unit 123 that displays an image, and the like, and the display device according to the present invention is used as the display unit 123. It is produced by this.
図17は、本発明が適用されるビデオカメラの外観を示す斜視図である。本適用例に係るビデオカメラは、本体部131、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ132、撮影時のスタート/ストップスイッチ133、表示部134等を含み、その表示部134として本発明による表示装置を用いることにより作製される。 FIG. 17 is a perspective view showing the appearance of a video camera to which the present invention is applied. The video camera according to this application example includes a main body part 131, a lens 132 for photographing an object on the side facing forward, a start / stop switch 133 at the time of photographing, a display part 134, etc., and the display part 134 according to the present invention. It is manufactured by using a display device.
図18は、本発明が適用される携帯端末装置、例えば携帯電話機を示す外観図であり、(A)は開いた状態での正面図、(B)はその側面図、(C)は閉じた状態での正面図、(D)は左側面図、(E)は右側面図、(F)は上面図、(G)は下面図である。本適用例に係る携帯電話機は、上側筐体141、下側筐体142、連結部(ここではヒンジ部)143、ディスプレイ144、サブディスプレイ145、ピクチャーライト146、カメラ147等を含んでいる。そして、ディスプレイ144やサブディスプレイ145として本発明による表示装置を用いることにより本適用例に係る携帯電話機が作製される。 18A and 18B are external views showing a mobile terminal device to which the present invention is applied, for example, a mobile phone. FIG. 18A is a front view in an open state, FIG. 18B is a side view thereof, and FIG. (D) is a left side view, (E) is a right side view, (F) is a top view, and (G) is a bottom view. A cellular phone according to this application example includes an upper casing 141, a lower casing 142, a connecting portion (here, a hinge portion) 143, a display 144, a sub-display 145, a picture light 146, a camera 147, and the like. Then, by using the display device according to the present invention as the display 144 or the sub display 145, the mobile phone according to this application example is manufactured.
10…液晶表示装置、10A…液晶表示パネル、20…画素、20R,20G,20B…副画素、21,21R,21G,21B…液晶容量、22,22R,22G,22B…容量素子(保持容量)、23…インバータ回路、24〜27…第1〜第4のスイッチ素子(スイッチングトランジスタ)、30…画素アレイ部、31(311〜31n)…信号線、32(321〜32m)…制御線、40…信号線駆動部、50…制御線駆動部、60…駆動タイミング発生部 10 ... liquid crystal display device, 10 A ... liquid crystal display panel, 20 ... pixels, 20 R, 20 G, 20 B ... subpixels, 21,21 R, 21 G, 21 B ... liquid crystal capacitor, 22, 22 R, 22 G , 22 B ... capacitive elements (retention capacitors), 23 ... inverter circuits, 24 to 27 ... first to fourth switch elements (switching transistors), 30 ... pixel array section, 31 (31 1 to 31 n ) ... signal lines 32 (32 1 to 32 m ) ... control line, 40 ... signal line drive unit, 50 ... control line drive unit, 60 ... drive timing generation unit
Claims (6)
一方の電極が前記液晶容量の画素電極に接続され、信号線を介して与えられる、階調を反映した信号電位を保持するDRAMとして用いられる容量素子、
一端が前記信号線に接続され、当該信号線を介して与えられる、階調を反映した信号電位を前記容量素子に書き込む第1の動作モードではオン状態となり、前記容量素子に保持されている保持電位を読み出した後当該保持電位の極性を反転して前記容量素子に再度書き込む第2の動作モードではオフ状態となる第1のスイッチ素子、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、他端が前記容量素子の一方の電極及び画素電極に接続され、前記第1の動作モード、前記第2の動作モードにおける前記容量素子からの保持電位の読み出し期間、及び、前記容量素子への反転電位の再書き込み期間にオン状態となる第2のスイッチ素子、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、前記第1の動作モードではオフ状態となり、前記第2の動作モードにおける前記読み出し期間にオン状態となって前記容量素子から保持電位を前記第2のスイッチ素子を通じて読み出す第3のスイッチ素子、
入力端が前記第3のスイッチ素子の他端に接続され、前記第2の動作モードにおける前記読み出し期間に前記第2のスイッチ素子及び前記第3のスイッチ素子を通じて前記容量素子から読み出された保持電位の極性を反転するインバータ回路、
及び、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、他端が前記インバータ回路の出力端に接続され、前記第1の動作モードではオフ状態となり、前記第2の動作モードにおける前記再書き込み期間にオン状態となって前記インバータ回路で極性反転された反転電位を前記第2のスイッチ素子を通じて前記容量素子に書き込む第4のスイッチ素子
を含む画素が配置されてなる画素アレイ部と、
前記画素に対して、前記第4のスイッチ素子による反転電位の書き込み後の一定期間、前記信号線から前記第1のスイッチ素子及び前記第3のスイッチ素子を通じて前記インバータ回路の入力端に電源電位を与える駆動を行う駆動部と
を備え、
前記インバータ回路は、CMOSインバータからなり、
前記第3のスイッチ素子は、MOSトランジスタからなり、導通状態から非導通状態に遷移するとき、ゲート−ソース間に存在する寄生容量によるカップリングによって前記インバータ回路の入力電位を下げる、液晶表示装置。 LCD capacity,
A capacitive element used as a DRAM having one electrode connected to the pixel electrode of the liquid crystal capacitor and holding a signal potential reflecting a gradation, which is given via a signal line;
One end is connected to the signal line, and is turned on in the first operation mode in which the signal potential reflecting the gray scale, which is given through the signal line, is written in the capacitor, and held in the capacitor A first switching element that is turned off in the second operation mode in which the polarity of the holding potential is inverted after the potential is read and the capacitance element is written again;
One end is connected to the other end of the first switch element, and the other end is connected to one electrode and a pixel electrode of the capacitor element. From the capacitor element in the first operation mode and the second operation mode, A second switching element which is turned on during a reading period of the holding potential and a rewriting period of the inversion potential to the capacitor element;
One end is connected to the other end of the first switch element, is turned off in the first operation mode, and is turned on in the read period in the second operation mode, and holds the holding potential from the capacitor element. A third switch element that reads through the second switch element;
An input terminal is connected to the other end of the third switch element, and held read from the capacitor element through the second switch element and the third switch element during the read period in the second operation mode An inverter circuit that reverses the polarity of the potential,
as well as,
One end is connected to the other end of the first switch element, the other end is connected to the output end of the inverter circuit, and is turned off in the first operation mode, and the rewriting period in the second operation mode A pixel array unit in which pixels including a fourth switch element that is turned on and writes an inverted potential that has been polarity-inverted by the inverter circuit to the capacitor element through the second switch element;
A power supply potential is applied to the input terminal of the inverter circuit from the signal line through the first switch element and the third switch element for a certain period after the inversion potential is written by the fourth switch element to the pixel. and a driving unit that performs driving to give,
The inverter circuit comprises a CMOS inverter,
The third switch element is constituted of a MOS transistor, the transition from a conductive state to a non-conductive state, the gate - the coupling caused by the parasitic capacitance existing between the source lowers the input voltage of the inverter circuit, the liquid crystal display device .
請求項1に記載の液晶表示装置。 The inverter circuit includes a liquid crystal display device according to claim 1 provided one for each pixel.
請求項1に記載の液晶表示装置。 The inverter circuit includes a liquid crystal display device according to claim 1 provided in a common one for a plurality of pixels.
一方の電極が前記液晶容量の画素電極に接続され、信号線を介して与えられる、階調を反映した信号電位を保持するDRAMとして用いられる容量素子、
一端が前記信号線に接続され、当該信号線を介して与えられる、階調を反映した信号電位を前記容量素子に書き込む第1の動作モードではオン状態となり、前記容量素子に保持されている保持電位を読み出した後当該保持電位の極性を反転して前記容量素子に再度書き込む第2の動作モードではオフ状態となる第1のスイッチ素子、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、他端が前記容量素子の一方の電極及び画素電極に接続され、前記第1の動作モード、前記第2の動作モードにおける前記容量素子からの保持電位の読み出し期間、及び、前記容量素子への反転電位の再書き込み期間にオン状態となる第2のスイッチ素子、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、前記第1の動作モードではオフ状態となり、前記第2の動作モードにおける前記読み出し期間にオン状態となって前記容量素子から保持電位を前記第2のスイッチ素子を通じて読み出す第3のスイッチ素子、
CMOSインバータからなり、入力端が前記第3のスイッチ素子の他端に接続され、前記第2の動作モードにおける前記読み出し期間に前記第2のスイッチ素子及び前記第3のスイッチ素子を通じて前記容量素子から読み出された保持電位の極性を反転するインバータ回路、
及び、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、他端が前記インバータ回路の出力端に接続され、前記第1の動作モードではオフ状態となり、前記第2の動作モードにおける前記再書き込み期間にオン状態となって前記インバータ回路で極性反転された反転電位を前記第2のスイッチ素子を通じて前記容量素子に書き込む第4のスイッチ素子
を含む画素が配置されてなる画素アレイ部と、
前記画素に対して、前記第4のスイッチ素子による反転電位の書き込み後の一定期間、前記信号線から前記第1のスイッチ素子及び前記第3のスイッチ素子を通じて前記CMOSインバータの一方のMOSトランジスタを非導通状態にする電位を与える駆動を行う駆動部とを備え、
前記インバータ回路の正側の電源電位をV DD 、負側の電源電位をV SS 、前記CMOSインバータを構成するPchMOSトランジスタの閾値電圧をV thp 、NchMOSトランジスタの閾値電圧をV thn とするとき、
前記一方のMOSトランジスタを非導通状態にする電位は、(V DD −V thp )以上、または、(V SS +V thn )以下の電位である
液晶表示装置。 LCD capacity,
A capacitive element used as a DRAM having one electrode connected to the pixel electrode of the liquid crystal capacitor and holding a signal potential reflecting a gradation, which is given via a signal line;
One end is connected to the signal line, and is turned on in the first operation mode in which the signal potential reflecting the gray scale, which is given through the signal line, is written in the capacitor, and held in the capacitor A first switching element that is turned off in the second operation mode in which the polarity of the holding potential is inverted after the potential is read and the capacitance element is written again;
One end is connected to the other end of the first switch element, and the other end is connected to one electrode and a pixel electrode of the capacitor element. From the capacitor element in the first operation mode and the second operation mode, A second switching element which is turned on during a reading period of the holding potential and a rewriting period of the inversion potential to the capacitor element;
One end is connected to the other end of the first switch element, is turned off in the first operation mode, and is turned on in the read period in the second operation mode, and holds the holding potential from the capacitor element. A third switch element that reads through the second switch element;
It comprises a CMOS inverter, an input terminal is connected to the other end of the third switch element, and from the capacitor element through the second switch element and the third switch element during the read period in the second operation mode. An inverter circuit for inverting the polarity of the read holding potential;
as well as,
One end is connected to the other end of the first switch element, the other end is connected to the output end of the inverter circuit, and is turned off in the first operation mode, and the rewriting period in the second operation mode A pixel array unit in which a pixel including a fourth switch element that is turned on and writes an inverted potential that is inverted in polarity by the inverter circuit to the capacitor element through the second switch element;
One pixel of the CMOS inverter is turned off from the signal line through the first switch element and the third switch element for a certain period after the inverted potential is written by the fourth switch element to the pixel. A drive unit that performs driving for applying a potential to be in a conductive state ,
When the power supply potential on the positive side of the inverter circuit is V DD , the power supply potential on the negative side is V SS , the threshold voltage of the PchMOS transistor constituting the CMOS inverter is V thp , and the threshold voltage of the NchMOS transistor is V thn ,
The liquid crystal display device , wherein a potential for bringing the one MOS transistor into a non-conductive state is a potential of (V DD -V thp ) or more or (V SS + V thn ) or less .
一方の電極が前記液晶容量の画素電極に接続され、信号線を介して与えられる、階調を反映した信号電位を保持するDRAMとして用いられる容量素子、
一端が前記信号線に接続され、当該信号線を介して与えられる、階調を反映した信号電位を前記容量素子に書き込む第1の動作モードではオン状態となり、前記容量素子に保持されている保持電位を読み出した後当該保持電位の極性を反転して前記容量素子に再度書き込む第2の動作モードではオフ状態となる第1のスイッチ素子、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、他端が前記容量素子の一方の電極及び画素電極に接続され、前記第1の動作モード、前記第2の動作モードにおける前記容量素子からの保持電位の読み出し期間、及び、前記容量素子への反転電位の再書き込み期間にオン状態となる第2のスイッチ素子、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、前記第1の動作モードではオフ状態となり、前記第2の動作モードにおける前記読み出し期間にオン状態となって前記容量素子から保持電位を前記第2のスイッチ素子を通じて読み出す、MOSトランジスタからなる第3のスイッチ素子、
CMOSインバータからなり、入力端が前記第3のスイッチ素子の他端に接続され、前記第2の動作モードにおける前記読み出し期間に前記第2のスイッチ素子及び前記第3のスイッチ素子を通じて前記容量素子から読み出された保持電位の極性を反転するインバータ回路、
及び、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、他端が前記インバータ回路の出力端に接続され、前記第1の動作モードではオフ状態となり、前記第2の動作モードにおける前記再書き込み期間にオン状態となって前記インバータ回路で極性反転された反転電位を前記第2のスイッチ素子を通じて前記容量素子に書き込む第4のスイッチ素子
を含む画素が配置されてなり、
前記前記第3のスイッチ素子が、前記導通状態から非導通状態に遷移するとき、ゲート−ソース間に存在する寄生容量によるカップリングによって前記インバータ回路の入力電位を下げ、かつ前記画素に対して、前記第4のスイッチ素子による反転電位の書き込み後の一定期間、前記信号線から前記第1のスイッチ素子及び前記第3のスイッチ素子を通じて前記インバータ回路の入力端に電源電位を与える駆動を行う
液晶表示装置の駆動方法。 LCD capacity,
A capacitive element used as a DRAM having one electrode connected to the pixel electrode of the liquid crystal capacitor and holding a signal potential reflecting a gradation, which is given via a signal line;
One end is connected to the signal line, and is turned on in the first operation mode in which the signal potential reflecting the gray scale, which is given through the signal line, is written in the capacitor, and held in the capacitor A first switching element that is turned off in the second operation mode in which the polarity of the holding potential is inverted after the potential is read and the capacitance element is written again;
One end is connected to the other end of the first switch element, and the other end is connected to one electrode and a pixel electrode of the capacitor element. From the capacitor element in the first operation mode and the second operation mode, A second switching element which is turned on during a reading period of the holding potential and a rewriting period of the inversion potential to the capacitor element;
One end is connected to the other end of the first switch element, is turned off in the first operation mode, and is turned on in the read period in the second operation mode, and holds the holding potential from the capacitor element. A third switch element comprising a MOS transistor, which is read out through the second switch element;
It comprises a CMOS inverter, an input terminal is connected to the other end of the third switch element, and from the capacitor element through the second switch element and the third switch element during the read period in the second operation mode. An inverter circuit for inverting the polarity of the read holding potential;
as well as,
One end is connected to the other end of the first switch element, the other end is connected to the output end of the inverter circuit, and is turned off in the first operation mode, and the rewriting period in the second operation mode A pixel including a fourth switch element that is turned on and writes an inverted potential that has been inverted in polarity by the inverter circuit to the capacitor element through the second switch element,
When the third switch element transitions from the conducting state to the non-conducting state, the input potential of the inverter circuit is lowered by coupling due to parasitic capacitance existing between the gate and the source, and Driving for applying a power supply potential to the input terminal of the inverter circuit from the signal line through the first switch element and the third switch element for a certain period after the inversion potential is written by the fourth switch element. Device driving method.
一方の電極が前記液晶容量の画素電極に接続され、信号線を介して与えられる、階調を反映した信号電位を保持するDRAMとして用いられる容量素子、
一端が前記信号線に接続され、当該信号線を介して与えられる、階調を反映した信号電位を前記容量素子に書き込む第1の動作モードではオン状態となり、前記容量素子に保持されている保持電位を読み出した後当該保持電位の極性を反転して前記容量素子に再度書き込む第2の動作モードではオフ状態となる第1のスイッチ素子、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、他端が前記容量素子の一方の電極及び画素電極に接続され、前記第1の動作モード、前記第2の動作モードにおける前記容量素子からの保持電位の読み出し期間、及び、前記容量素子への反転電位の再書き込み期間にオン状態となる第2のスイッチ素子、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、前記第1の動作モードではオフ状態となり、前記第2の動作モードにおける前記読み出し期間にオン状態となって前記容量素子から保持電位を前記第2のスイッチ素子を通じて読み出す、MOSトランジスタからなる第3のスイッチ素子、
CMOSインバータからなり、入力端が前記第3のスイッチ素子の他端に接続され、前記第2の動作モードにおける前記読み出し期間に前記第2のスイッチ素子及び前記第3のスイッチ素子を通じて前記容量素子から読み出された保持電位の極性を反転するインバータ回路、
及び、
一端が前記第1のスイッチ素子の他端に接続され、他端が前記インバータ回路の出力端に接続され、前記第1の動作モードではオフ状態となり、前記第2の動作モードにおける前記再書き込み期間にオン状態となって前記インバータ回路で極性反転された反転電位を前記第2のスイッチ素子を通じて前記容量素子に書き込む第4のスイッチ素子
を含む画素が配置されてなる画素アレイ部と、
前記前記第3のスイッチ素子が、前記導通状態から非導通状態に遷移するとき、ゲート−ソース間に存在する寄生容量によるカップリングによって前記インバータ回路の入力電位を下げ、かつ前記画素に対して、前記第4のスイッチ素子による反転電位の書き込み後の一定期間、前記信号線から前記第1のスイッチ素子及び前記第3のスイッチ素子を通じて前記インバータ回路の入力端に電源電位を与える駆動を行う駆動部と
を備えた液晶表示装置を有する電子機器。 LCD capacity,
A capacitive element used as a DRAM having one electrode connected to the pixel electrode of the liquid crystal capacitor and holding a signal potential reflecting a gradation, which is given via a signal line;
One end is connected to the signal line, and is turned on in the first operation mode in which the signal potential reflecting the gray scale, which is given through the signal line, is written in the capacitor, and held in the capacitor A first switching element that is turned off in the second operation mode in which the polarity of the holding potential is inverted after the potential is read and the capacitance element is written again;
One end is connected to the other end of the first switch element, and the other end is connected to one electrode and a pixel electrode of the capacitor element. From the capacitor element in the first operation mode and the second operation mode, A second switching element which is turned on during a reading period of the holding potential and a rewriting period of the inversion potential to the capacitor element;
One end is connected to the other end of the first switch element, is turned off in the first operation mode, and is turned on in the read period in the second operation mode, and holds the holding potential from the capacitor element. A third switch element comprising a MOS transistor, which is read out through the second switch element;
It comprises a CMOS inverter, an input terminal is connected to the other end of the third switch element, and from the capacitor element through the second switch element and the third switch element during the read period in the second operation mode. An inverter circuit for inverting the polarity of the read holding potential;
as well as,
One end is connected to the other end of the first switch element, the other end is connected to the output end of the inverter circuit, and is turned off in the first operation mode, and the rewriting period in the second operation mode A pixel array unit in which a pixel including a fourth switch element that is turned on and writes an inverted potential that is inverted in polarity by the inverter circuit to the capacitor element through the second switch element;
When the third switch element transitions from the conducting state to the non-conducting state, the input potential of the inverter circuit is lowered by coupling due to parasitic capacitance existing between the gate and the source, and A drive unit for driving to supply a power supply potential from the signal line to the input terminal of the inverter circuit through the first switch element and the third switch element for a certain period after the inversion potential is written by the fourth switch element. And an electronic apparatus having a liquid crystal display device.
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