(57)【要約】 【課題】  本発明の技術的課題は共通電圧変調方式をドット反転に適用することで、本発明の他の技術的課題は液晶表示装置の画質を改善することである。【解決手段】  本発明は、共通電圧変調方式をドット反転に適用して液晶表示装置の画質を改善するためのもので、水平周期の間に奇数番目画素用データ電圧と偶数番目画素用データを交互に画素に印加するデータ駆動部と前記奇数番目画素用データ電圧の出力と前記偶数番目画素用データ電圧の出力との間に反転信号の極性を変えて、一つの行に対する映像データの出力と次の行に対する映像データの出力との間に共通電極の極性を変える信号制御部を含む。従って、偶数番目画素と奇数番目画素の極性を互いに反転させてドット反転を実施することによって、ライン反転の時に発生するフリッカ現象等を防止して液晶表示装置の画質を改善する。【選択図】      図３
2004185006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲート線とデータ線に各々連結され、行列状に配列された複数の画素を含む液晶表示装置を駆動する装置であって、
複数の階調電圧を生成する階調電圧生成部と、
前記複数の階調電圧のうち映像データに該当する階調電圧を選択してデータ電圧として前記画素に印加するデータ駆動部と、
前記映像データを前記データ駆動部に入力し、前記映像データの制御のための制御信号を生成して前記データ駆動部に入力する信号制御部とを含み、
前記データ電圧は奇数番目画素用データ電圧と偶数番目画素用データ電圧を含み、
前記データ駆動部は１水平周期の間に前記奇数番目画素用データ電圧と前記偶数番目画素用データを前記画素に交互に印加し、
前記制御信号は前記奇数番目画素用データ電圧と前記偶数番目画素用データ電圧の極性を逆にする反転信号と、前記データ電圧の極性によって異なる大きさに定められて前記画素に印加される共通電圧を含み、
前記信号制御部は前記奇数番目画素用データ電圧の出力と前記偶数番目画素用データ電圧の出力との間において前記反転信号の極性を変えて、一つの行に対する映像データの出力と次の行に対する映像データの出力との間に前記共通電極の極性を変える液晶表示装置の駆動装置。
【請求項２】
前記共通電圧の位相は前記反転信号の位相より１/２水平周期遅れる請求項１に記載の液晶表示装置の駆動装置。
【請求項３】
前記反転信号と前記共通電圧の周期は２水平周期である請求項１に記載の液晶表示装置の駆動装置。
【請求項４】
行列状に配列された複数の画素と、
前記画素に信号を伝達する複数のゲート線及びデータ線と、
複数の階調電圧を生成する階調電圧生成部と、
前記複数の階調電圧のうち映像データに該当する階調電圧を選択してデータ電圧として出力するデータ駆動部と、
奇数番目データ線に連結されている奇数番目スイッチング素子と偶数番目データ線に連結されている偶数番目スイッチング素子を含み、前記データ駆動部に連結された伝送ゲート部、そして
前記映像データを前記データ駆動部に入力し、前記映像データの制御のための制御信号を生成して前記データ駆動部と前記伝送ゲート部に印加する信号制御部とを含み、
前記奇数番目スイッチング素子と前記偶数番目スイッチング素子は対となって互いに連結されており、
前記データ電圧は奇数番目画素用データ電圧と偶数番目画素用データ電圧を含み、
前記データ駆動部は１水平周期の間に前記奇数番目画素用データ電圧と前記偶数番目画素用データ電圧を交互に出力し、
前記信号制御部は前記奇数番目スイッチング素子と前記偶数番目スイッチング素子が交互にターンオンされるように、前記伝送ゲート部を制御して前記奇数番目画素用データ電圧と前記偶数番目画素用データ電圧を交互に該当画素に印加し、
前記制御信号は前記奇数番目画素用データ電圧と前記偶数番目画素用データ電圧の極性を定める反転信号及び前記データ電圧の極性によって異なる大きさに定められ、前記画素に印加される共通電圧を含み、
前記信号制御部は前記奇数番目画素用データ電圧の出力と前記偶数番目画素用データ電圧の出力との間に前記反転信号の極性を変え、一つの行に対するデータ電圧の出力と次の行に対するデータ電圧の出力の間に前記共通電極の極性を変える液晶表示装置。
【請求項５】
前記共通電圧の位相は前記反転信号の位相より１/２水平周期遅れる請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記反転信号と前記共通電圧の周期は２水平周期である請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記制御信号は前記奇数番目スイッチング素子を駆動させる第１スイッチング駆動信号と、前記偶数番目スイッチング素子を駆動させる第２スイッチング駆動信号をさらに含み、
前記信号制御部は前記奇数番目スイッチング素子と前記偶数番目スイッチング素子に前記第１スイッチング駆動信号と前記第２スイッチング駆動信号を交互に印加する請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
行列状に配列されてスイッチング素子を各々含む複数の画素と、
前記画素のうち奇数番目画素に連結されている複数の第１ゲート線と、
前記画素のうち偶数番目画素に連結されている複数の第２ゲート線と、
前記画素に連結されている複数のデータ線と、
複数の階調電圧を生成する階調電圧生成部と、
前記第１ゲート線に連結されて前記奇数番目画素のスイッチング素子を駆動する第１ゲート駆動部と、
前記第２ゲート線に連結されて前記偶数番目画素のスイッチング素子を駆動する第２ゲート駆動部と、
前記複数の階調電圧のうち映像データに該当する階調電圧を選択してデータ電圧として前記データ線に印加するデータ駆動部、そして
前記映像データを前記データ駆動部に入力し、前記映像データの制御のための制御信号を生成して前記データ駆動部に入力する信号制御部とを含み、
前記データ電圧は奇数番目画素用データ電圧と偶数番目画素用データ電圧を含み、
一つの行の画素に連結された第１及び第２ゲート線は１水平周期の間に交互に前記第１及び第２ゲート駆動部から各々ゲートオン電圧の印加を受けて連結されたスイッチング素子をターンオンさせ、
前記データ駆動部は前記奇数番目画素のスイッチング素子がターンオンされている間前記奇数番目画素用データ電圧を出力し、前記偶数番目画素のスイッチング素子がターンオンされている間前記偶数番目画素用データを出力し、
前記制御信号は前記奇数番目画素用データ電圧と、前記偶数番目画素用データ電圧の極性を定める反転信号及び前記データ電圧の極性によって異なる大きさに定められて前記画素に印加される共通電圧を含み、
前記信号制御部は前記奇数番目画素用データ電圧の出力と前記偶数番目画素用データ電圧の出力との間に前記反転信号の極性を変え、一つの行に対するデータ電圧の出力と次の行に対するデータ電圧の出力の間に前記共通電極の極性を変える液晶表示装置。
【請求項９】
前記共通電圧の位相は前記反転信号の位相より１/２水平周期遅れる請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記反転信号と前記共通電圧の周期は２水平周期である請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記奇数番目画素と前記偶数番目画素は対となって同一なデータ線に連結されている請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
行列状に配列された複数の画素を含む液晶表示装置を駆動する方法として、
奇数番目画素用映像データと反転信号及び共通電圧を供給する段階と、
前記反転信号の状態を変える段階と、
偶数番目画素用映像データを供給する段階、そして
前記共通電圧の状態を変える段階とを含む液晶表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置、液晶表示装置の駆動装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な液晶表示装置（ＬＣＤ）は、画素電極及び共通電極が具備された二つの表示板とその間にある誘電率異方性を有する液晶層とを含む。二つの電極に電圧を印加して液晶層に電界を生成し、この電界の強さを調節して液晶層を通過する光の透過率を調節することによって所望の画像が得られる。画素電極は行列状に配列され、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などスイッチング素子に連結されて一行ずつ順次にデータ電圧の印加を受ける。共通電極は表示板の前面に形成されて共通電圧の印加を受ける。
【０００３】
この時、液晶層に一方向の電界が長く印加されることによって発生する劣化現象を防止するために、フレーム毎、行毎またはドット毎に共通電圧に対するデータ電圧の極性を反転させる。このように、データ電圧の極性を反転する時、消費電力を減らすために共通電圧変調方式が用いられる。共通電圧変調方式は、共通電圧を一定の大きさに固定せず、データ電圧の極性変換と一緒に共通電圧の大きさも変化させてデータ電圧の振幅を減らすものである。
【０００４】
しかし、共通電極は表示板の前面に形成されているので隣接する画素に同時に異なる大きさの共通電圧を印加することができない。従って、同時にデータ電圧が印加される一行の画素に対して同じ大きさの共通電圧が印加されることになるため、共通電圧変調方式はドット反転には適用できない。
【０００５】
ライン反転の場合は行毎に異なる時間帯にデータ電圧が印加され、これにより共通電圧も変化させることができるので共通電圧変調方式が適用できる。この場合、信号制御部からの一行の映像データは、その極性を決める反転信号と一緒にデータ駆動部に順次に保存され、１水平周期が過ぎデータ駆動部にその行のデータが全て入力されてから液晶表示板に印加される。しかし、共通電圧はデータ駆動部を経ることなく直ちに液晶表示板に印加されるため、反転信号と共通電圧の周期が１水平周期の分差が出る。このようなライン反転は画面にフリッカ（ｆｌｉｃｋｅｒ）現象を発生させる。携帯電話などの小型液晶表示装置では表示画面が小さく、駆動周波数が低いためフリッカなどの表示不良が目立たないが、表示画面が大きくなるにつれて表示不良現象が激しくなり表示特性を悪化させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の技術的課題は、このような従来の問題点を解決するためのもので、共通電圧変調方式をドット反転に適用することである。本発明の他の技術的課題は、液晶表示装置の画質を改善することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の課題を解決するための一つの特徴は、ゲート線とデータ線にそれぞれ連結され、行列状に配列された複数の画素を含む液晶表示装置を駆動する装置である。前記駆動装置は複数の階調電圧を生成する階調電圧生成部と、前記複数の階調電圧のうち映像データに該当する階調電圧を選択してデータ電圧として前記画素に印加するデータ駆動部、そして前記映像データを前記データ駆動部に入力し、前記映像データの制御のための制御信号を生成して前記データ駆動部に入力する信号制御部を含む。前記データ駆動部は１水平周期の間に前記奇数番目画素用データ電圧と前記偶数番目画素用データを交互に前記画素に印加する。また、前記制御信号は、前記奇数番目画素用データ電圧と前記偶数番目画素用データ電圧の極性が逆になるようにする反転信号と、前記データ電圧の極性によって異なる大きさに定められ、前記画素に印加される共通電圧とを含む。本特徴において、前記信号制御部は、前記奇数番目画素用データ電圧の出力と前記偶数番目画素用データ電圧の出力との間に前記反転信号の極性を変え、一つの行に対する映像データの出力と次の行に対する映像データの出力との間に前記共通電極の極性を変える。
【０００８】
前記共通電圧の位相は前記反転信号の位相より１/２水平周期遅れ、前記反転信号と前記共通電圧の周期は２水平周期であることが好ましい。
【０００９】
本発明の一つの特徴による液晶表示装置は、行列状に配列された複数の画素と、前記画素に信号を伝達する複数のゲート線及びデータ線、複数の階調電圧を生成する階調電圧生成部と、前記複数の階調電圧のうち映像データに該当する階調電圧を選択してデータ電圧として出力するデータ駆動部と、前記データ駆動部に連結された伝送ゲート部、そして前記映像データを前記データ駆動部に入力し、前記映像データの制御のための制御信号を生成して前記データ駆動部と前記伝送ゲート部に印加する信号制御部とを含む。ここで、伝送ゲート部は奇数番目データ線に連結されている奇数番目スイッチング素子と偶数番目データ線に連結されている偶数番目スイッチング素子を含む。
【００１０】
また、前記奇数番目スイッチング素子と前記偶数番目スイッチング素子は、対となって互いに連結され、前記データ電圧は奇数番目画素用データ電圧と偶数番目画素用データ電圧を含む。
【００１１】
前記制御信号は前記奇数番目スイッチング素子を駆動させる第１スイッチング駆動信号と、前記偶数番目スイッチング素子を駆動させる第２スイッチング駆動信号とをさらに含む。従って、前記信号制御部は前記奇数番目スイッチング素子及び前記偶数番目スイッチング素子に、前記第１スイッチング駆動信号及び前記第２スイッチング駆動信号を交互に印加することが好ましい。
【００１２】
本発明の一つの特徴による液晶表示装置は、行列状に配列されてスイッチング素子をそれぞれ含む複数の画素と、前記画素のうち奇数番目画素に連結されている複数の第１ゲート線と、前記画素のうち偶数番目画素に連結されている複数の第２ゲート線と、前記画素に連結されている複数のデータ線と、複数の階調電圧を生成する階調電圧生成部と、前記第１ゲート線に連結されて前記奇数番目画素のスイッチング素子を駆動する第１ゲート駆動部と、前記第２ゲート線に連結されて前記偶数番目画素のスイッチング素子を駆動する第２ゲート駆動部と、前記複数の階調電圧のうち映像データに該当する階調電圧を選択してデータ電圧として前記データ線に印加するデータ駆動部、そして前記映像データを前記データ駆動部に入力し、前記映像データの制御のための制御信号を生成して前記データ駆動部に入力する信号制御部を含む。ここで、一つの行の画素に連結された第１及び第２ゲート線は１水平周期の間に交互に前記第１及び第２ゲート駆動部から各々ゲートオン電圧の印加を受けて、連結されたスイッチング素子をターンオンさせる。また、前記データ駆動部は前記奇数番目画素のスイッチング素子がターンオンされている間、前記奇数番目画素用データ電圧を出力し、前記偶数番目画素のスイッチング素子がターンオンされている間、前記偶数番目画素用データを出力する。本特徴において、前記奇数番目画素と前記偶数番目画素は対となって同一なデータ線に連結されることができる。
【００１３】
ここで、前記データ電圧は、奇数番目画素用データ電圧と偶数番目画素用データ電圧を含む。前記データ駆動部は１水平周期の間に前記奇数番目画素用データ電圧と前記偶数番目画素用データを交互に前記画素に印加する。また、前記制御信号は、前記奇数番目画素用データ電圧と前記偶数番目画素用データ電圧の極性を逆にする反転信号と、前記データ電圧の極性により異なる大きさに定められて前記画素に印加される共通電圧を含む。本特徴において、前記信号制御部は前記奇数番目画素用データ電圧の出力と前記偶数番目画素用データ電圧の出力との間に前記反転信号の極性を変え、一つの行に対する映像データの出力と次の行に対する映像データの出力との間に前記共通電極の極性を変える。前記共通電圧の位相は前記反転信号の位相より１/２水平周期遅れ、前記反転信号と前記共通電圧の周期は２水平周期であることが好ましい。
【００１４】
本発明の一つの特徴は、行列状に配列された複数の画素を含む液晶表示装置を駆動する方法である。前記駆動方法は、奇数番目画素用映像データと反転信号及び共通電圧を供給する段階と、前記反転信号の状態を変える段階と、偶数番目画素用映像データを供給する段階、そして前記共通電圧の状態を変える段階を含む。
【発明の効果】
【００１５】
共通電圧変調方式を利用してデータ信号の極性反転を実施する場合、反転信号の周期を２水平周期にして奇数番目データと偶数番目データとの間で極性が反転するようにし、共通電圧の位相を反転信号の位相より１/２水平周期の分遅らせることによって偶数番目画素と奇数番目画素の極性を互いに反転することができる。ライン反転の時に発生するフリッカ現象等を防止できて液晶表示装置の画質を改善することができる。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
添付した図面を参照して本発明の実施例に対して本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は多様な形態で実現することができ、ここで説明する実施例に限定されない。
【００１７】
図面は、様々な層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示している。明細書全体を通じて類似した部分については同一な図面符号を付けている。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の“上に”あるとする時、これは他の部分の“すぐ上に”ある場合に限らず、その中間に更に他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の“すぐ上に”あるとする時は、中間に他の部分がないことを意味する。
【００１８】
図１は本発明の一実施例による液晶表示装置の概念図であり、図２は本発明の一実施例による液晶表示装置の一つの画素に対する等価回路図であり、図３は本発明の一実施例による液晶表示装置のデータ駆動部５００のブロック図である。図１に示すように、本発明による液晶表示装置は伝送ゲート方式の液晶表示装置で、液晶表示板組立体３００及びこれに連結されたゲート駆動部４００と伝送ゲート部７５０、伝送ゲート部７５０に連結されたデータ駆動部５００、データ駆動部５００に連結された階調電圧生成部８００、そしてこれらを制御する信号制御部６００を含む。液晶表示板組立体３００は、等価回路から見て複数の表示信号線（Ｇ1-Ｇｎ、Ｄ1-Ｄ2l）とこれに連結されて大略行列状に配列された複数の画素を含む。
【００１９】
表示信号線（Ｇ1-Ｇｎ、Ｄ1-Ｄ2l）はゲート信号（“走査信号”ともいう。）を伝達する複数のゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）とデータ信号を伝達するデータ線（Ｄ1-Ｄ2l）を含む。ゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）は大略行方向に延びて互いにほぼ平行で、データ線（Ｄ1-Ｄ2l）は大略列方向に延びていて互いにほぼ平行である。
【００２０】
各画素は、表示信号線（Ｇ1-Ｇｎ、Ｄ1-Ｄ2l）に連結されたスイッチング素子Ｑとこれに連結された液晶蓄電器Ｃｌｃ及び維持蓄電器Ｃｓｔを含む。維持蓄電器Ｃｓｔは必要によって省略できる。
【００２１】
スイッチング素子Ｑは下部表示板１００に備えられ、三端子素子としてその制御端子及び入力端子は各々ゲート線（Ｇ１-Ｇｎ）及びデータ線（Ｄ１-Ｄ２ｌ）に連結され、出力端子は液晶蓄電器Ｃｌｃ及び維持蓄電器Ｃｓｔに連結されている。
【００２２】
液晶蓄電器Ｃｌｃは下部表示板１００の画素電極１９０と上部表示板２００の共通電極２７０を二つの端子とし、二つの電極１９０、２７０間の液晶層３は誘電体として機能する。画素電極１９０はスイッチング素子Ｑに連結され、共通電極２７０は上部表示板２００の前面に形成されて共通電圧Ｖｃｏｍの印加を受ける。図２とは異なって、共通電極２７０が下部表示板１００に備えられる場合もあり、この時二つの電極１９０、２７０は全て線形または棒形で作られる。
【００２３】
維持蓄電器Ｃｓｔは下部表示板１００に備えられた別の信号線（図示せず）と画素電極１９０を重ねたもので、ここでいう別の信号線には共通電圧Ｖｃｏｍなどの定められた電圧が印加される。しかし、維持蓄電器Ｃｓｔは画素電極１９０が絶縁体を介してすぐ上の前段ゲート線と重なって構成されることもある。
【００２４】
一方、色表示を実現するためには、各画素が色相を表出できるようにしなければならないが、これは画素電極１９０に対応する領域に赤色、緑色、または青色の色フィルター２３０を備えることによって可能となる。図２で、色フィルター２３０は上部表示板２００の該当領域に形成されているが、下部表示板１００の画素電極１９０上または下に形成することもできる。
【００２５】
液晶分子は画素電極１９０と共通電極２７０が生成する電場の変化によってその配列を変え、これにより液晶層３を通過する光の偏光が変化する。このような偏光の変化は表示板１００、２００に付着された偏光子（図示せず）によって光の透過率変化として現れる。
【００２６】
階調電圧生成部８００は液晶表示装置の輝度に係わる複数の正極性（＋）、負極性（-）の階調電圧（Ｖ＋、Ｖ-）を生成する。ゲート駆動部４００は液晶表示板組立体３００のゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に連結されて外部からのゲートオン電圧Ｖｏｎとゲートオフ電圧Ｖｏｆｆの組み合わせからなるゲート信号をゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に印加する。
【００２７】
データ駆動部５００は伝送ゲート部７５０に連結され、階調電圧生成部８００からの階調電圧（Ｖ＋、Ｖ-）を選択してデータ信号として伝送ゲート部７５０に印加する。図３に示すように、データ駆動部５００は順次に連結されたシフトレジスター５０１とデジタル-アナログ変換器５０２及び出力バッファー５０３を含む。シフトレジスター５０１と出力バッファー５０３は信号制御部６００と連結され、Ｄ/Ａ変換器５０２は階調電圧生成部８００と連結されている。
【００２８】
伝送ゲート部７５０は組立体３００のデータ線（Ｄ1-Ｄ2l）の数と同じ数のトランジスタ（Ｔ1-Ｔ2l）を含み、各トランジスタ（Ｔ1-Ｔ2l）はデータ駆動部５００に連結された入力端子と当該データ線（Ｄ1-Ｄ2l）に連結された出力端子を含む。
【００２９】
奇数番目データ線（Ｄ1、Ｄ3、Ｄ5、…、Ｄ2l-1）に出力端子が連結されている奇数番目トランジスタ（Ｔ1、Ｔ3、…、Ｔ2l-1）と、偶数番目データ線（Ｄ2、Ｄ4、Ｄ6、…、Ｄ2l）に出力端子が連結されている偶数番目トランジスタ（Ｔ2、Ｔ4、…、Ｔ2l）の入力端子は対となって互いに連結され、奇数番目トランジスタ（Ｔ1、Ｔ3、…、Ｔ2l-1）の制御端子と偶数番目トランジスタ（Ｔ2、Ｔ4、…、Ｔ2l）の制御端子は互いに異なる信号、例えば互いに反転関係にある信号の印加を受ける。本実施例では、各トランジスタ（Ｔ1-Ｔ2l）はＮ型モストランジスタであるが、Ｐ型モストランジスタであっても良い。
【００３０】
信号制御部６００はゲート駆動部４００、データ駆動部５００及び伝送ゲート部７５０などの動作を制御する制御信号を生成して、各該当制御信号をゲート駆動部４００、データ駆動部５００及び伝送ゲート部７５０に提供する。
【００３１】
以下、このような液晶表示装置の表示動作について詳細に説明する。信号制御部６００は、外部のグラフィック制御機（図示せず）からＲＧＢ映像信号Ｒ、Ｇ、Ｂ及びその表示を制御する入力制御信号、例えば垂直同期信号Ｖｓｙｎｃと水平同期信号Ｈｓｙｎｃ、メインクロックＭＣＬＫ、データイネーブル信号ＤＥ等の提供を受ける。信号制御部６００は入力制御信号に基づいてゲート制御信号ＣＯＮＴ１、データ制御信号ＣＯＮＴ２、一対のデータ選択信号ＤＳ１、ＤＳ２及び共通電圧Ｖｃｏｍなどを生成し、映像信号Ｒ、Ｇ、Ｂを液晶表示板組立体３００の動作条件に合うように適合処理した後、ゲート制御信号ＣＯＮＴ１をゲート駆動部４００に送り、データ制御信号ＣＯＮＴ２と処理した映像信号Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’はデータ駆動部５００に送り、データ選択信号ＤＳ１、ＤＳ２は伝送ゲート部７５０に、共通電圧Ｖｃｏｍは組立体３００に送る。
【００３２】
ゲート制御信号ＣＯＮＴ１は、ゲートオンパルス（ゲートオン電圧区間）の出力開始を指示する垂直同期開始信号ＳＴＶとゲートオンパルスの出力時期を制御するゲートクロック信号ＣＰＶ及びゲートオンパルスの幅を限定する出力イネーブル信号ＯＥなどを含む。
【００３３】
データ制御信号ＣＯＮＴ２は映像データＲ’、Ｇ’、Ｂ’の入力開始を指示する水平同期開始信号ＳＴＨとデータ線（Ｄ1-Ｄ2l）に当該データ電圧の印加を指示するロード信号ＬＯＡＤ、共通電圧Ｖｃｏｍに対するデータ電圧の極性（以下、“共通電圧に対するデータ電圧の極性”を単に“データ電圧の極性”と称する。）を反転させる反転信号ＲＶＳ及びデータクロック信号ＨＣＬＫ等を含む。
【００３４】
信号制御部６００で生成された共通電圧Ｖｃｏｍはレベルシフター（図示せず）を経て、定められた電圧レベルに変換された後組立体３００に供給される。本発明の他の実施例によれば、信号制御部６００で共通電圧Ｖｃｏｍを生成せず、別の共通電圧生成部（図示せず）で信号制御部６００からの反転信号ＲＶＳ等に基づいて共通電圧Ｖｃｏｍを生成しても良い。
【００３５】
データ駆動部５００は、データ制御信号ＣＯＮＴ２によって信号制御部６００から奇数番目画素に対する映像データと偶数番目画素に対する映像データを順次に受けてアナログ変換してデータ信号として出力する。
【００３６】
ゲート駆動部４００は、信号制御部６００からのゲート制御信号ＣＯＮＴ１によってゲートオン電圧Ｖｏｎをゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に印加し、このゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に連結されたスイッチング素子Ｑをターンオンさせる。
【００３７】
一つのゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）にゲートオン電圧Ｖｏｎが印加されてこれに連結された一つの行のスイッチング素子Ｑがターンオンされている間（この期間を“１Ｈ”または“１水平周期”といい、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ、データイネーブル信号ＤＥ、ゲートクロックＣＰＶの一周期と同一である。）、信号制御部６００が一対のデータ選択信号ＤＳ１、ＤＳ２のうち奇数番目トランジスタ（Ｔ1、Ｔ3、…、Ｔ2l-1）に印加されるＤＳ１の信号状態をハイレベルにし、偶数番目トランジスタ（Ｔ2、Ｔ4、…、Ｔ2l）に印加されるＤＳ２の状態をロウレベルにすれば、奇数番目トランジスタ（Ｔ1、Ｔ3、…、Ｔ2l-1）だけがターンオンされて奇数番目データ線（Ｄ1、Ｄ3、…、Ｄ2l-1）に該当データ信号が供給される。その後、ＤＳ１の信号状態をロウレベルにして奇数番目トランジスタ（Ｔ1、Ｔ3、…、Ｔ2l-1）をターンオフさせ、これと同時にＤＳ２の信号状態をハイレベルにする。こうすれば、前述のように偶数番目トランジスタ（Ｔ2、Ｔ4、…、Ｔ2l）に連結された偶数番目データ線（Ｄ2、Ｄ4、…、Ｄ2l）に該当データ信号が供給される。
【００３８】
データ線（Ｄ1-Ｄ2l）に供給されたデータ信号はターンオンされたスイッチング素子Ｑを通じて該当画素に印加される。結局、一つのゲート線にゲートオン電圧Ｖｏｎが印加されて一つの行のスイッチング素子Ｑがターンオンされている、１水平周期の間に奇数番目画素と偶数番目画素に交互にデータ信号を供給し、この時、奇数番目画素と偶数番目画素には互いに異なる大きさの共通電圧Ｖｃｏｍを印加する。このような方式により、１フレーム期間中に全てのゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に対して順次にゲートオン電圧Ｖｏｎを印加して全ての画素にデータ信号を印加する。
【００３９】
この過程に対して図３及び図４を参照して詳細に説明する。図４は本発明の一実施例による液晶表示装置の動作タイミング図である。
【００４０】
まず、外部のグラフィック制御部（図示せず）から信号制御部６００に入力されるデータイネーブル信号ＤＥの信号状態が“Ｈｉｇｈ（ハイ）”の場合には、信号制御部６００から奇数列の画素に対する映像データＤＡ１がデータ駆動部５００に入力されてシフトレジスター５０１に順次に記憶される。そして、これと同時に映像データＤＡ１の極性を定める反転信号ＲＶＳがシフトレジスター５０１に記憶される。図４で、反転信号ＲＶＳが“Ｈｉｇｈ”の時に映像データＤＡ１は負極性（−）で、反対に“Ｌｏｗ”であれば正極性（＋）であるので、奇数列の映像データＤＡ１の極性は負極性である。反転信号ＲＶＳの周期は２水平周期に当たる。つまり、ＲＶＳの“Ｌｏｗ”期間が１Ｈ（１水平周期）で、“Ｈｉｇｈ”期間が１Ｈ（１水平周期）で、ＲＶＳの周期としては、Ｑがターンオンしている１水平周期の２倍の２水平周期となる。
【００４１】
シフトレジスター５０１に映像データＤＡ１が全て入力されれば、反転信号ＲＶＳと共にＤ/Ａ変換器５０２に供給され、Ｄ/Ａ変換器５０２は正極性及び負極性の階調電圧（Ｖ+、Ｖ-）のうち一つ、つまり図４では負極性の階調電圧（Ｖ-）のうち映像データＤＡ１に該当する階調電圧を選択して出力バッファー５０３に供給する。
【００４２】
一方、垂直同期開始信号ＳＴＶが“Ｈｉｇｈ”状態になり、映像データＤＡ１の入力開始からＱがターンオンしている１水平周期の半分、つまり１/２水平周期が過ぎれば、ゲートクロック信号ＣＰＶが“Ｌｏｗ”状態から“Ｈｉｇｈ”状態に変わり、これによってゲート駆動部４００は該当ゲート線にゲートオン電圧Ｖｏｎを印加する。これと共に信号制御部６００は、ロード信号ＬＯＡＤを出力バッファー５０３に印加する。そして、データ選択信号ＤＳ１の状態を“Ｌｏｗ”から“Ｈｉｇｈ”に変えて伝送ゲート部７５０に印加する。これにより、伝送ゲート部７５０の奇数番目トランジスタ（Ｔ1、Ｔ3、…、Ｔ2l-1）だけがターンオンされて、出力バッファー５０３からの奇数番目データＤＡ１が奇数番目データ線（Ｄ1、Ｄ3、…、Ｄ2l-1）にのみ印加される。
【００４３】
これと同時に、信号制御部６００は用意された映像データＤＡ１の極性に合うように共通電圧Ｖｃｏｍを出力する。共通電圧Ｖｃｏｍは映像データの極性によって高い値（ハイ）と低い値（ロウ）の二つの値を有するが、正極性の映像データに対しては低い値を、負極性の映像データに対しては高い値を有し、これは、前述のように階調電圧の振幅を減らすためである。図４で、映像データＤＡ１が負極性であるため共通電圧Ｖｃｏｍは高い値を有する。このとき、Ｖｃｏｍの周期は、“Ｌｏｗ”期間が１Ｈ（１水平周期）で、“Ｈｉｇｈ”期間が１Ｈ（１水平周期）であり、２水平周期となる。また、Ｖｃｏｍは、ＤＡ１の入力開始から１／２水平周期遅れて電位が変化する。つまり、反転信号ＲＶＳの位相とは１／２水平周期異なる。
【００４４】
従って、液晶表示板組立体３００の該当行の画素のうち奇数番目画素に（-）極性のデータ信号が奇数番目データ線（Ｄ1、Ｄ3、…、Ｄ2l-1）を通じて印加され、その時の共通電圧Ｖｃｏｍは高い値となる。
【００４５】
一方、奇数番目データ信号ＤＡ１が組立体３００に印加される間、シフトレジスター５０１は偶数番目画素行に対する映像データＤＡ２を受信する。これと同時に反転信号ＲＶＳは反転されて“Ｌｏｗ”になり、シフトレジスター５０１に記憶される。このとき、ＤＡ２の極性は正極性である。
【００４６】
奇数番目データ信号の印加が完了し、シフトレジスター５０１に偶数番目映像データＤＡ２が全て入力されれば、偶数番目映像データＤＡ２は反転信号ＲＶＳと共にＤ/Ａ変換器５０２に供給され、Ｄ/Ａ変換器５０２は正極性の階調電圧（Ｖ+）のうち映像データＤＡ２に該当する階調電圧を選択して出力バッファー５０３に供給する。
【００４７】
その後、信号制御部６００はロード信号を出力バッファー５０３に印加する。そして、データ選択信号ＤＳ１の状態を“Ｈｉｇｈ”から“Ｌｏｗ”に転換すると同時にデータ選択信号ＤＳ２の状態を“Ｌｏｗ”から“Ｈｉｇｈ”に変えて伝送ゲート部７５０に印加する。これに基づいて、伝送ゲート部７５０の奇数番目トランジスタ（Ｔ1、Ｔ3、…、Ｔ2l-1）はターンオフされ、偶数番目トランジスタ（Ｔ2、Ｔ4、…、Ｔ2l）がターンオンされて、出力バッファー５０３からの偶数番目データＤＡ２が偶数番目データ線（Ｄ2、Ｄ4、…、Ｄ2l）にのみ印加される。これと同時に、信号制御部６００は映像データＤＡ２の極性である正極性に合うように共通電圧Ｖｃｏｍを高い値から低い値に変える。
【００４８】
従って、液晶表示板組立体３００の該当行の画素のうち偶数番目画素に、（+）極性のデータ信号が偶数番目データ線（Ｄ2、Ｄ4、…、Ｄ2l）を通じて印加され、この時の共通電圧Ｖｃｏｍは低い値となる。
【００４９】
本実施例において、信号制御部６００は、奇数番目映像データＤＡ１と偶数番目映像データＤＡ２に対して互いに異なるように共通電圧Ｖｃｏｍの値を変化させる。また、共通電極Ｖｃｏｍの周期は２水平周期にして、共通電圧Ｖｃｏｍの位相を反転信号ＲＶＳの位相より１/４周期（または１/２水平周期）遅らせる。このように制御することによって奇数番目画素に印加されるデータ信号と偶数番目画素に印加されるデータ信号の極性を反転させる。この時、図４のように反転信号ＲＶＳの極性が変わる時点は奇数番目データＤＡ１と偶数番目データＤＡ２の間であり、共通電圧Ｖｃｏｍの値が変わる時点は信号制御部６００から送り出す隣接行の映像データの間となる。
【００５０】
図５は本発明の一実施例による二重ゲート方式の液晶表示装置の概念図で、図６は本発明の他の実施例による液晶表示装置の動作タイミング図である。まず、図５を参照して本発明の一実施例による二重ゲート方式の液晶表示装置について説明する。
【００５１】
図５に示すように、本実施例による液晶表示装置は、図１に示した液晶表示装置と比べると、伝送ゲート部７５０を備えない代りに液晶表示板組立体３００の両側面に位置した二つのゲート駆動部４０１、４０２を含み、液晶表示板組立体３００の構造も異なる。
【００５２】
つまり、一つの行の画素に対して二つのゲート線が与えられて、これらゲート線の一つは奇数番目画素に連結され、もう一つは偶数番目画素に連結されている。また、互いに隣接している奇数番目画素と偶数番目画素は一つのデータ線に連結されている。従って、図１に示した液晶表示装置に比べてゲート線の数は倍に増加する代わりデータ線の数は半分に減る。このような構造により、奇数番目画素と偶数番目画素に印加されるデータ信号の印加時期を互いに異ならせることができる。
【００５３】
このような構造を有する本発明の一実施例による二重ゲート方式の液晶表示装置の表示動作に対して図５及び図６を参照して説明する。図６は本発明の一実施例による二重ゲート方式の液晶表示装置の動作タイミング図である。
【００５４】
まず、垂直同期開始信号ＳＴＶを受けた第１ゲート駆動部４０１は、駆動電圧生成部７００からの二つの電圧Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆのうちゲートオン電圧Ｖｏｎを選択して第１ゲート線Ｇ1に出力し、他のゲート線にはゲートオフ電圧Ｖｏｆｆを出力する。この時、第２ゲート駆動部４０２もゲートオフ電圧Ｖｏｆｆを出力する。これにより、第１ゲート線Ｇ1に連結された全てのスイッチング素子Ｑ1がターンオンされ、第１行の画素のうち奇数番目画素のデータ信号がデータ線（Ｄ1-Ｄl）を通じて伝達される。
【００５５】
従って、ターンオンされたスイッチング素子Ｑ1を通じて液晶蓄電器Ｃｌｃ１と維持蓄電器Ｃｓｔ１の充電が完了すれば、第１ゲート駆動部４０１は第１ゲート線Ｇ1にゲートオフ電圧Ｖｏｆｆを印加し、第２ゲート駆動部４０２は第２ゲート線Ｇ2にゲートオン電圧Ｖｏｎを印加する。これにより、第２ゲート線Ｇ2に連結されたスイッチング素子Ｑ2がターンオンされ、全てのデータ線（Ｄ1-Ｄl）を通じて偶数番目画素に該当するデータ信号を印加する。この時、第１ゲート線Ｇ1の信号状態の変化が第２ゲート駆動部４０２の動作を開始させるキャリー信号の役割をし、以降第２ゲート線Ｇ2の信号状態の変化も第１ゲート駆動部４０１のキャリー信号の役割をする。本実施例では、スイッチング素子Ｑ１がターンオンしている間及びスイッチング素子Ｑ２がターンオンしている間を合計した１水平周期の間において、スイッチング素子Ｑ１とＱ２を交互にターンオンさせる。
【００５６】
次に、再び第１ゲート駆動部４０１で第３ゲート線Ｇ3にゲートオン電圧Ｖｏｎを印加して前記の動作を繰り返す。このように、最後のゲート線Ｇ2nに連結されたスイッチング素子Ｑ2にデータ信号が印加されれば１フレームの走査動作が完了する。
【００５７】
前述した実施例同様に、信号制御部６００は、奇数番目映像データと偶数番目映像データに対して互いに異なるように共通電圧Ｖｃｏｍの値を変化させる。また、共通電極Ｖｃｏｍの周期は２水平周期にして、共通電圧Ｖｃｏｍの位相を反転信号ＲＶＳの位相より１/４周期（または１/２水平周期）遅らせる。このように制御することによって奇数番目画素に印加されるデータ信号と偶数番目画素に印加されるデータ信号の極性を反転させる。この時、図６のように反転信号ＲＶＳの極性が変わる時点は奇数番目データＤＡ１と偶数番目データＤＡ２の間であり、共通電圧Ｖｃｏｍの値が変わる時点は信号制御部６００から送り出す隣接行の映像データの間となる。
【００５８】
本実施例の場合、一つの行の画素を全て駆動するためには、二つのゲート線に順次にゲートオン電圧Ｖｏｎを印加しなければならないため、ゲートクロック信号ＣＰＶの周期は図４のゲートクロック信号の周期の半分になる。図６によれば、ゲートクロック信号ＣＰＶが“Ｈｉｇｈ”の間には第１ゲート駆動部４０１から該当するゲート線にゲートオン電圧Ｖｏｎを印加し、ゲート信号ＣＰＶが“Ｌｏｗ”の間には第２ゲート駆動部４０２から当該ゲート線にゲートオン電圧Ｖｏｎを印加する。
【００５９】
以上、本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の多様な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施例による液晶表示装置の概念図である。
【図２】本発明の一実施例による液晶表示装置の一つの画素に対する等価回路図である。
【図３】本発明の一実施例による液晶表示装置のデータ駆動部のブロック図である。
【図４】本発明の一実施例による液晶表示装置の動作タイミング図である。
【図５】本発明の一実施例による二重ゲート方式液晶表示装置の概念図である。
【図６】本発明の一実施例による二重ゲート方式液晶表示装置の動作タイミング図である。
【符号の説明】
【００６１】
１００、２００    表示板
１９０    画素電極
２３０    色フィルター
２７０    共通電極
３００    液晶表示板組立体
４００    ゲート駆動部
４０１    第１ゲート駆動部
４０２    第２ゲート駆動部
５００    データ駆動部
５０１    シフトレジスター
５０２    デジタル-アナログ変換器
５０３    出力バッファー
７５０    伝送ゲート部
６００    信号制御部
８００    階調電圧生成部    
【図１】
2004185006.tif 000003
【図２】
2004185006.tif 000004
【図３】
2004185006.tif 000005
【図４】
2004185006.tif 000006
【図５】
2004185006.tif 000007
【図６】
2004185006.tif 000008