JP4923343B2

JP4923343B2 - Display device and portable terminal equipped with the same

Info

Publication number: JP4923343B2
Application number: JP2001211797A
Authority: JP
Inventors: 芳利木田; 義晴仲島; 康下垣内; 敏一前川
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-07-12
Filing date: 2001-07-12
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2021-07-12
Also published as: JP2003029715A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置およびこれを搭載した携帯端末に関し、特に画素の電気光学素子として液晶セルや、ＥＬ（electroluminescence；エレクトロルミネッセンス）素子を用いた表示装置および当該表示装置を搭載した携帯電話機などの携帯端末に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話機やＰＤＡ(Personal Digital Assistant：携帯情報機器)に代表される携帯端末には、液晶表示装置（もしくは、ＥＬ表示装置）が、原理的に、駆動のための電力をあまり必要としない特性を有することから、低消費電力の表示デバイスとして広く用いられている。そして、例えば携帯電話機に搭載された液晶表示装置では、スタンバイモード等の表示機能として、画面の縦方向における一部の領域にのみ画表示を行うことがある。以下、この表示モードをパーシャル表示（部分画面表示）モードと呼称する。
【０００３】
パーシャル表示では、一例として、受信感度の表示やバッテリー容量の残量表示などが行われる。このように、スタンバイモード等において、画面の一部のみに表示を行うパーシャル表示モードを実現するためには、液晶表示装置（もしくは、ＥＬ表示装置）にあっては、画面上において目的の映像表示を行う領域だけでなく、非表示領域に対しても特定の色信号（例えば、白信号あるいは黒信号）を用いてリフレッシュ動作を行う必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、液晶表示装置（もしくは、ＥＬ表示装置）では、パーシャル表示モードを実現する際には、非表示領域に対してもリフレッシュ動作を行う必要があることから、従来は、水平方向については、表示領域、非表示領域共に同じ駆動を行っていたため、白または黒表示という単純な表示しか行われない非表示領域においても、表示領域と同等の電力を消費することになり、このことがさらなる低消費電力化を図る上でネックとなっていた。
【０００５】
また、ノーマリホワイト表示の液晶表示装置において、パーシャル表示モードでの非表示領域を黒表示する場合には、デバイス容量に対する充放電電流が大きくなるため低消費電力化の妨げとなる。ノーマリブラック表示の液晶表示装置において、非表示領域を白表示する場合にも同様のことが言える。さらに、ＥＬ表示装置においては、非表示領域を白表示すると、発光電流を常時流す必要があるため、同様に低消費電力化の妨げとなる。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡単な構成でパーシャル表示モードを実現できるとともに、さらなる低消費電力化を可能とした表示装置および当該表示装置を搭載した携帯端末を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による表示装置は、パーシャル表示モードを持つ表示装置であって、画素が行列状に配置されてなる画素部と、この画素部の画素列ごとに配されているデータラインの各々に信号を供給する複数のアナログスイッチと、パーシャル表示モードでの表示領域の駆動時は複数のアナログスイッチを順次オン／オフ駆動し、非表示領域の駆動時は複数のアナログスイッチを全てオン状態とする制御手段とを備えた構成となっている。この表示装置は、パーシャル表示モードを持つ表示部を備えた携帯端末において、当該表示部として用いられる。
【０００８】
上記構成の表示装置またはこれを表示部として用いた携帯端末装置において、パーシャル表示の際に非表示領域には特定の色、例えば白表示が行われる。このとき、画素部に対して白信号が表示信号として連続的に供給されることになる。したがって、非表示領域の駆動時は複数のアナログスイッチを全てオンさせることで、非表示領域に白表示が行われる。また、表示領域の駆動時のように、複数のアナログスイッチをオン／オフさせるための制御が不要となるため、その分だけ制御手段の消費電力を低減できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る表示装置を示す概略構成図である。ここでは、液晶表示装置に適用した場合を例に採って説明するものとする。
【００１０】
本実施形態に係る液晶表示装置では、その駆動方式として、画素の各々に対して個々の独立した画素電極を配列し、これら画素電極の各々に例えばＴＦＴ(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ）をスイッチング素子として接続して画素を選択的に駆動する、いわゆるアクティブマトリクス駆動型を用いている。
【００１１】
図１から明らかなように、本実施形態に係る液晶表示装置は、液晶表示部（画素部）１１、Ｖ（垂直）ドライバ１２，選択スイッチ部１３、選択スイッチ制御回路１４および外部ドライバＩＣ（Ｓｉチップ）１５を具備する構成となっている。液晶表示部１１は多数の画素が行列状に配列されてなり、スイッチング素子として例えば低温ポリシリコンのＴＦＴが形成されたＴＦＴ基板と、カラーフィルタや対向電極等が形成された対向基板とを重ね合わせ、これら２枚の透明絶縁基板（例えば、ガラス基板）間に液晶材料を封入することによって作製される。
【００１２】
液晶表示部１１の構成の一例を図２に示す。図２において、行列状に配置された画素２０の各々は、画素トランジスタであるＴＦＴ２１と、このＴＦＴ２１のドレイン電極に画素電極が接続された液晶セル２２と、ＴＦＴ２１のドレイン電極に一方の電極が接続された補助キャパシタ２３とから構成されている。そして、ＴＦＴ２１のゲート電極がゲートライン…，２４ｍ−１，２４ｍ，２４ｍ＋１，…に接続され、ソース電極がデータライン（信号ライン）…，２５ｎ−１，２５ｎ，２５ｎ＋１，…に接続されている。また、液晶セル２２の対向電極および補助キャパシタ２３の他方の電極には、コモン電位ＶＣＯＭが与えられている。
【００１３】
この液晶表示部１１の駆動に際しては、一般的に、各画素２０に印加する信号の極性を１Ｈ（Ｈは水平期間）ごとに反転させる１Ｈ反転駆動法が採られる。また、この１Ｈ反転駆動法に対してコモン反転駆動法を組み合わせることにより、選択スイッチ部１３と共に水平駆動系を構成する外部ドライバＩＣ１５の低電圧化を実現できる。ここで、コモン反転駆動法とは、各画素２０における液晶セル２２の対向電極に共通に印加するコモン電位ＶＣＯＭを１Ｈごとに反転させる駆動方法である。
【００１４】
Ｖドライバ１２は例えばシフトレジスタによって構成され、液晶表示部１１のゲートライン…，２４ｍ−１，２４ｍ，２４ｍ＋１，…に対して順次走査パルスを与えて液晶表示部１１の各画素２０を行単位で順に選択することによって垂直走査を行う。ここでは、Ｖドライバ１２を液晶表示部１１の片側にのみ配する構成としたが、液晶表示部１１の両側に配する構成とすることも可能である。このように、Ｖドライバ１２を液晶表示部１１の両側に配する構成を採ることで、ゲートライン…，２４ｍ−１，２４ｍ，２４ｍ＋１，…によって各画素２０に行単位で伝送される走査パルスの遅延を防止できる効果がある。
【００１５】
ここで、本実施形態に係る液晶表示装置においては、時分割駆動方式（セレクタ方式）を採用している。この時分割駆動方式とは、データライン…，２５ｎ−１，２５ｎ，２５ｎ＋１，…のうち互いに隣り合う複数本のデータラインを単位として分割し、この分割単位内の複数本のデータラインに与える信号を時系列で外部ドライバＩＣ１５の各出力ピンから出力する一方、選択スイッチ部１３では外部ドライバＩＣ１５から出力される時系列の信号を時分割でサンプリングして複数本のデータラインに順次与えるようにする駆動方式である。
【００１６】
この時分割駆動方式を実現するために、外部ドライバＩＣ１５は、複数本のデータラインを単位（組）とし、これら複数本のデータラインに与える信号電圧を時系列で出力する構成となっている。これに対応して選択スイッチ部１３には、外部ドライバＩＣ１５の１本の出力ラインと、単位となる複数本のデータラインとの間に、これら複数本のデータラインに与えられる信号電圧を時分割するアナログスイッチが複数個を組として設けられている。なお、外部ドライバＩＣ１５は、例えばＣＯＧ(Chip On Glass)にて実装される。
【００１７】
図３に、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）に対応した３時分割駆動の場合における選択スイッチ部１３の接続構成の一例を示す。ここでは、簡単のために、外部ドライバＩＣ１５のある１つの出力ピンに接続された１本の出力ライン３１と、この出力ライン３１と３本のデータライン２５ｎ−１，２５ｎ，２５ｎ＋１との間に接続された３個のアナログスイッチ１３−１，１３−２，１３−３との接続関係を示している。これらアナログスイッチ１３−１，１３−２，１３−３は、以下の動作説明から明らかなように、時分割スイッチとして機能する。
【００１８】
ここで、外部ドライバＩＣ１５から１本の出力ライン３１に対して、Ｒ，Ｇ，Ｂの３画素分の信号電圧が順に時系列で出力される。このＲ，Ｇ，Ｂの時系列の信号電圧が３個のアナログスイッチ１３−１，１３−２，１３−３による時分割にて３本のデータライン２５ｎ−１，２５ｎ，２５ｎ＋１に順次供給される。このように、時分割数が３時分割であるのに対応して、選択スイッチ部１３で信号電圧を選択する期間（サンプリング期間）は、１Ｈの３分の１以下になるように設定されている。
【００１９】
３個のアナログスイッチ１３−１，１３−２，１３−３は、図３から明らかなように、ＰｃｈＭＯＳトランジスタおよびＮｃｈＭＯＳトランジスタが互いに並列に接続されてなるＣＭＯＳ構成のトランスミッションスイッチによって構成されている。ただし、アナログスイッチ１３−１，１３−２，１３−３としては、ＣＭＯＳ構成のトランスミッションスイッチに限られるものではなく、ＰＭＯＳ構成あるいはＮＭＯＳ構成のトランスミッションスイッチであっても良い。
【００２０】
また、アナログスイッチ１３−１，１３−２，１３−３としてＣＭＯＳ構成のトランスミッションスイッチを用いた場合に、１個のアナログスイッチにつき２本、計６本の制御ライン３２−１〜３２−６が配線されている。そして、アナログスイッチ１３−１の２つの制御入力端（即ち、Ｎｃｈ，ＰｃｈＭＯＳトランジスタの各ゲート）が制御ライン３２−１，３２−２に、アナログスイッチ１３−２の２つの制御入力端が制御ライン３２−３，３２−４に、アナログスイッチ１３−３の２つの制御入力端が制御ライン３２−５，３２−６にそれぞれ接続されている。
【００２１】
これら６本の制御ライン３２−１〜３２−６には、３個のアナログスイッチ１３−１，１３−２，１３−３を順に選択するためのゲート選択信号Ｓ１〜Ｓ３，ＸＳ１〜ＸＳ３が選択スイッチ制御回路１４から与えられる。ここで、ゲート選択信号ＸＳ１〜ＸＳ３は、ゲート選択信号Ｓ１〜Ｓ３の反転信号である。これらゲート選択信号Ｓ１〜Ｓ３，ＸＳ１〜ＸＳ３は、外部ドライバＩＣ１５から出力される時系列の信号電圧に同期して、３個のアナログスイッチ１３−１，１３−２，１３−３を順次オンさせる。
【００２２】
図４は、選択スイッチ制御回路１４の具体的な構成の一例を示すブロック図である。
【００２３】
図４から明らかなように、本例に係る選択スイッチ制御回路１４は、レベルシフト回路４１およびＤＣバイアスコントロール回路４２を有する構成となっている。レベルシフト回路４１は、外部から選択スイッチ部１３の各アナログスイッチを駆動するために入力される例えば振幅０Ｖ〜２．２５Ｖの駆動パルス（ゲート選択信号）をレベルシフトし、例えば振幅−３Ｖ〜９Ｖの駆動パルスとして出力する。ＤＣバイアスコントロール回路４２は、レベルシフト回路４１のＤＣバイアスを、外部から与えられるコントロールパルスに基づいて制御する。
【００２４】
以上説明したＶドライバ１２、選択スイッチ部１３および選択スイッチ制御回路１４は液晶表示部１１と共に、同一の透明絶縁基板（例えば、ガラス基板）上に一体的に形成される。特に、選択スイッチ部１３の各アナログスイッチ１３−１，１３−２，１３−３は、画素のＴＦＴと同様に、例えば低温ポリシリコンのＴＦＴによって形成されている。
【００２５】
上述した構成のアクティブマトリクス型液晶表示装置では、スタンバイモード等の表示機能として、画面の垂直走査方向における一部の領域のみに表示を行うパーシャル表示（部分画面表示）モードを備えている。このパーシャル表示モードにおいて、表示領域には通常の画が表示され、非表示領域には全白などの簡易的な画が表示される。
【００２６】
このパーシャル表示モードを備えたアクティブマトリクス型液晶表示装置において、本発明は、パーシャル表示モードの際に、表示領域では選択スイッチ部１３での時分割駆動を通常通り行うことによって画表示を行うのに対して、非表示領域では選択スイッチ部１３のアナログスイッチを全てオン（閉）状態にし、選択スイッチ部１３による時分割駆動を行わないことで全白などの簡易的な画表示を行うようにした点を特徴としている。
【００２７】
以下に、その具体的な駆動タイミング例について、表示領域駆動時と非表示領域駆動時とに分けて説明する。なお、以下の説明では、水平方向の駆動系による駆動についてのみ説明するが、Ｖドライバ１２（図１を参照）による垂直方向のスキャン動作については表示領域駆動時と非表示領域駆動時とに関係なく通常通り行われることは勿論である。
【００２８】
図４において、表示領域駆動時は、外部からコントロールパルスを与えることによってＤＣバイアスコントロール回路４２をオン状態にし、ＤＣバイアスコントロール回路４２からレベルシフト回路４１に対して所定のＤＣバイアスを与えることによってレベルシフト回路４１を常時アクティブ状態にする。そして、１水平期間（１Ｈ）に１回、選択スイッチ部１３による時分割駆動によってデータラインＲ→データラインＧ→データラインＢと順々に選択し、これらデータラインを外部より入力された時系列の信号で順次駆動する。
【００２９】
一方、非表示領域駆動時は、選択スイッチ制御回路１４の制御の下に、選択スイッチ部１３のアナログスイッチを全てオン状態にし、選択スイッチ部１３による時分割駆動を行うことなく、外部より入力される信号（例えば、白信号）でデータラインＲ、データラインＧ、データラインＢの３本を同時に駆動する。このとき、選択スイッチ制御回路１４は、レベルシフト回路４１の最終段のラッチ部に、選択スイッチ部１３のアナログスイッチを全てオンするための情報をラッチし、その後、ＤＣバイアスコントロール回路４２からレベルシフト回路４１に与えるＤＣバイアスをカットすることにより、レベルシフト回路４１を非アクティブ状態とする。
【００３０】
上述したように、アクティブマトリクス型液晶表示装置において、パーシャル表示モードの際に、非表示領域では選択スイッチ部１３のアナログスイッチを全てオン状態にし、外部より入力される信号でデータラインＲ、データラインＧ、データラインＢの３本を同時に駆動するようにしたことにより、選択スイッチ部１３による時分割駆動を行う必要がないため、選択スイッチ部１３のアナログスイッチの容量分に相当する消費電流と、レベルシフト回路４１のＤＣバイアスに相当する消費電流をカットすることができる。
【００３１】
このように、非表示領域では時分割駆動を行わない駆動方式を採ることで、表示領域と同様に時分割駆動を行う従来の駆動方式と比較すると、２００×３（ＲＧＢ）×３２０画素、３インチクラスの液晶パネルにおいて、表示領域が例えば１２０ライン分のパーシャル表示のとき、本液晶表示装置（外部ドライバＩＣ１５を除く）の消費電力を約４５％削減できることが、本発明者によって確認されている。選択スイッチ部１３のアナログスイッチをＰＭＯＳ構成あるいはＮＭＯＳ構成とした場合にも、同様に低消費電力化を図ることができる。
【００３２】
なお、上記実施形態では、時分割駆動方式の液晶表示装置を前提として説明したが、本発明は時分割駆動方式への適用に限られるものではなく、データライン単位で接続されたアナログスイッチの各々を水平スキャナによって点順次的に駆動して各データラインに信号を書き込んでいく点順次駆動方式の場合にも同様に適用可能である。すなわち、パーシャル表示モードの際に、非表示領域では水平スキャナを停止させ、アナログスイッチを全てオン状態にするか、あるいは別に設けたアナログスイッチによって信号を書き込むようにすることで、水平スキャナでの消費分だけ消費電力を削減することが可能となる。
【００３３】
また、上記実施形態では、液晶表示部１１に信号を入力する外部ドライバＩＣ１５をＣＯＧにて実装した液晶表示装置の場合を例に採って説明したが、ＴＡＢ(Tape Automated Bonding)にて実装した液晶表示装置の場合においても同様に適用可能である。
【００３４】
さらに、本発明は、画素の電気光学素子として液晶セルを用いた液晶表示装置への適用に限らず、ＥＬ素子を用いたＥＬ表示装置など、パーシャル表示モードを持つ表示装置全般に適用可能である。
【００３５】
図５は、本発明が適用される携帯端末、例えば携帯電話機の構成の概略を示す外観図である。
【００３６】
本例に係る携帯電話機は、装置筐体５１の前面側に、スピーカ部５２、表示部５３、操作部５４およびマイク部５５を上部側から順に配置された構成となっている。かかる構成の携帯電話機において、表示部５３には例えば液晶表示装置が用いられ、この液晶表示装置として先述した実施形態に係る液晶表示装置が用いられる。
【００３７】
この種の携帯電話機における表示部５３には、スタンバイモード等の表示機能として、画面の縦方向における一部の領域にのみ画表示を行うパーシャル表示モードがある。一例として、スタンバイモードでは、図６に示すように、画面の最上部にバッテリー残量、受信感度あるいは時間などの情報が常に表示された状態にある。そして、残りの表示領域には例えば白表示が行われる。
【００３８】
このように、パーシャル表示機能を持つ表示部５３を搭載した携帯電話機において、その表示部５３として先述した実施形態に係る液晶表示装置（もしくは、ＥＬ表示装置）を用いることにより、これら表示装置はパーシャル表示駆動の際の非表示領域では時分割駆動を行わない駆動方式を採ることにより、さらなる低消費電力化が可能となっているため、バッテリー電源による連続使用可能時間の長時間化が図れることになる。
【００３９】
なお、ここでは、携帯電話機に適用した場合を例に採って説明したが、これに限られるものではなく、親子電話の子機やＰＤＡなど携帯端末全般に適用可能である。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、パーシャル表示モードを持つ表示装置において、非表示領域の駆動時は複数のアナログスイッチを全てオンさせるようにしたことにより、表示領域の駆動時のように、アナログスイッチをオン／オフ駆動するための制御が不要となり、その分だけ制御系の消費電力を低減できるため、パーシャル表示モードでの低消費電力化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る表示装置を示す概略構成図である。
【図２】液晶表示部の構成の一例を示す回路図である。
【図３】３時分割駆動の場合における選択スイッチ部の接続構成の一例を示す回路図である。
【図４】選択スイッチ制御回路の具体的な構成の一例を示すブロック図である。
【図５】本発明が適用される携帯電話機の構成の概略を示す外観図である。
【図６】パーシャル表示モードでの画面表示の一例を示す図である。
【符号の説明】
１１…液晶表示部（画素部）、１２…Ｖ（垂直）ドライバ、１３…選択スイッチ部、１３−１〜１３−３…アナログスイッチ、１４…選択スイッチ制御回路、１５…外部ドライバＩＣ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a display device and a portable terminal equipped with the display device, and more particularly to a display device using a liquid crystal cell or an EL (electroluminescence) element as an electro-optical element of a pixel, and a mobile phone equipped with the display device. It relates to mobile terminals.
[0002]
[Prior art]
In portable terminals represented by mobile phones and PDAs (Personal Digital Assistants), in principle, liquid crystal display devices (or EL display devices) have characteristics that do not require much power for driving. Therefore, it is widely used as a display device with low power consumption. For example, a liquid crystal display device mounted on a mobile phone may display an image only in a partial area in the vertical direction of the screen as a display function such as a standby mode. Hereinafter, this display mode is referred to as a partial display (partial screen display) mode.
[0003]
In the partial display, as an example, a reception sensitivity display, a remaining battery capacity display, and the like are performed. As described above, in order to realize a partial display mode in which only a part of the screen is displayed in the standby mode or the like, in a liquid crystal display device (or EL display device), a desired video display is performed on the screen. It is necessary to perform a refresh operation using a specific color signal (for example, a white signal or a black signal) not only in the area where the image is to be displayed but also in the non-display area.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the liquid crystal display device (or EL display device), when the partial display mode is realized, it is necessary to perform a refresh operation for the non-display area. Since the display area and the non-display area are driven in the same manner, even in the non-display area where only simple display such as white or black display is performed, power equivalent to the display area is consumed. This was a bottleneck in further reducing power consumption.
[0005]
Further, in a normally white liquid crystal display device, when a non-display area in the partial display mode is displayed in black, the charge / discharge current with respect to the device capacity increases, which hinders the reduction in power consumption. The same can be said when a non-display area is displayed in white in a normally black liquid crystal display device. Further, in the EL display device, when the non-display area is displayed in white, it is necessary to constantly flow the light emission current, which similarly hinders the reduction in power consumption.
[0006]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a display device capable of realizing a partial display mode with a simple configuration and further reducing power consumption, and the display device. The purpose is to provide an on-board portable terminal.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
A display device according to the present invention is a display device having a partial display mode, and a signal is sent to each of a pixel portion in which pixels are arranged in a matrix and a data line arranged for each pixel column of the pixel portion. A plurality of analog switches to be supplied and a control means for sequentially turning on / off the plurality of analog switches when driving the display area in the partial display mode and turning on all the plurality of analog switches when driving the non-display area. It is the composition provided with. This display device is used as a display unit in a portable terminal including a display unit having a partial display mode.
[0008]
In the display device having the above configuration or a mobile terminal device using the display device as a display unit, a specific color, for example, white display is performed in the non-display area during partial display. At this time, a white signal is continuously supplied as a display signal to the pixel portion. Accordingly, when the non-display area is driven, white display is performed in the non-display area by turning on all of the plurality of analog switches. Further, since the control for turning on / off the plurality of analog switches is not required as in the case of driving the display area, the power consumption of the control means can be reduced accordingly.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a display device according to an embodiment of the present invention. Here, a case where the present invention is applied to a liquid crystal display device will be described as an example.
[0010]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, as its driving method, individual independent pixel electrodes are arranged for each pixel, and for example, a TFT (Thin Film Transistor) is used as a switching element for each of these pixel electrodes. A so-called active matrix driving type in which pixels are connected and selectively driven is used.
[0011]
As is apparent from FIG. 1, the liquid crystal display device according to this embodiment includes a liquid crystal display unit (pixel unit) 11, a V (vertical) driver 12, a selection switch unit 13, a selection switch control circuit 14, and an external driver IC (Si Chip) 15. The liquid crystal display unit 11 includes a large number of pixels arranged in a matrix, and a TFT substrate on which, for example, a low-temperature polysilicon TFT is formed as a switching element and a counter substrate on which a color filter, a counter electrode, and the like are formed are superimposed. The liquid crystal material is sealed between these two transparent insulating substrates (for example, glass substrates).
[0012]
An example of the configuration of the liquid crystal display unit 11 is shown in FIG. In FIG. 2, each of the pixels 20 arranged in a matrix includes a TFT 21 that is a pixel transistor, a liquid crystal cell 22 having a pixel electrode connected to the drain electrode of the TFT 21, and one electrode connected to the drain electrode of the TFT 21. The auxiliary capacitor 23 is formed. .., 24m-1, 24m, 24m + 1,..., And the source electrode is connected to data lines (signal lines), 25n-1, 25n, 25n + 1,. A common potential VCOM is applied to the counter electrode of the liquid crystal cell 22 and the other electrode of the auxiliary capacitor 23.
[0013]
In driving the liquid crystal display unit 11, a 1H inversion driving method is generally employed in which the polarity of a signal applied to each pixel 20 is inverted every 1H (H is a horizontal period). Further, by combining the 1H inversion driving method with the common inversion driving method, the voltage of the external driver IC 15 constituting the horizontal drive system together with the selection switch unit 13 can be reduced. Here, the common inversion driving method is a driving method in which the common potential VCOM applied in common to the counter electrode of the liquid crystal cell 22 in each pixel 20 is inverted every 1H.
[0014]
The V driver 12 is constituted by a shift register, for example, and sequentially applies scanning pulses to the gate lines..., 24m-1, 24m, 24m + 1,. Vertical scanning is performed by selecting in order. Here, the V driver 12 is arranged only on one side of the liquid crystal display unit 11, but it can also be arranged on both sides of the liquid crystal display unit 11. In this way, by adopting a configuration in which the V driver 12 is arranged on both sides of the liquid crystal display unit 11, scanning pulses transmitted to the respective pixels 20 by the gate lines..., 24m-1, 24m, 24m + 1,. There is an effect that delay can be prevented.
[0015]
Here, the liquid crystal display device according to the present embodiment employs a time-division driving method (selector method). This time-division drive method is a signal that is divided in units of a plurality of data lines adjacent to each other among the data lines..., 25n-1, 25n, 25n + 1,. Are output from each output pin of the external driver IC 15 in time series, and the selection switch unit 13 samples the time series signals output from the external driver IC 15 in time division and sequentially applies them to a plurality of data lines. It is a drive system.
[0016]
In order to realize this time-division driving method, the external driver IC 15 has a configuration in which a plurality of data lines are used as a unit (set), and signal voltages applied to the plurality of data lines are output in time series. Correspondingly, the selection switch section 13 time-divides the signal voltage applied to the plurality of data lines between one output line of the external driver IC 15 and the plurality of data lines as a unit. A plurality of analog switches are provided as a set. The external driver IC 15 is mounted by, for example, COG (Chip On Glass).
[0017]
FIG. 3 shows an example of a connection configuration of the selection switch unit 13 in the case of three time division driving corresponding to R (red), G (green), and B (blue). Here, for the sake of simplicity, between one output line 31 connected to one output pin of the external driver IC 15 and between this output line 31 and the three data lines 25n-1, 25n, 25n + 1. The connection relationship with three connected analog switches 13-1, 13-2, and 13-3 is shown. These analog switches 13-1, 13-2, and 13-3 function as time-division switches as will be apparent from the following description of the operation.
[0018]
Here, the signal voltages for three pixels of R, G, and B are sequentially output in time series from the external driver IC 15 to one output line 31. The R, G, B time-series signal voltages are sequentially supplied to the three data lines 25n-1, 25n, 25n + 1 in a time division manner by the three analog switches 13-1, 13-2, 13-3. The As described above, the period (sampling period) for selecting the signal voltage by the selection switch unit 13 is set to be equal to or less than one third of 1H corresponding to the time division number being three time divisions. Yes.
[0019]
As is apparent from FIG. 3, the three analog switches 13-1, 13-2, and 13-3 are configured by transmission switches having a CMOS configuration in which PchMOS transistors and NchMOS transistors are connected in parallel to each other. However, the analog switches 13-1, 13-2, and 13-3 are not limited to the CMOS configuration transmission switch, and may be a PMOS configuration or NMOS configuration transmission switch.
[0020]
When a CMOS transmission switch is used as the analog switches 13-1, 13-2, and 13-3, two control lines 32-1 to 32-6 are provided, one for each analog switch. Wired. The two control input terminals (that is, the gates of the Nch and PchMOS transistors) of the analog switch 13-1 are the control lines 32-1 and 32-2, and the two control input terminals of the analog switch 13-2 are the control lines. Two control input terminals of the analog switch 13-3 are connected to the control lines 32-5 and 32-6, respectively.
[0021]
These six control lines 32-1 to 32-6 are selected by gate selection signals S1 to S3 and XS1 to XS3 for sequentially selecting the three analog switches 13-1, 13-2, and 13-3. It is given from the switch control circuit 14. Here, the gate selection signals XS1 to XS3 are inverted signals of the gate selection signals S1 to S3. These gate selection signals S1 to S3, XS1 to XS3 sequentially turn on the three analog switches 13-1, 13-2, and 13-3 in synchronization with the time-series signal voltage output from the external driver IC15. .
[0022]
FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a specific configuration of the selection switch control circuit 14.
[0023]
As is clear from FIG. 4, the selection switch control circuit 14 according to this example includes a level shift circuit 41 and a DC bias control circuit 42. The level shift circuit 41 level-shifts, for example, a drive pulse (gate selection signal) having an amplitude of 0 V to 2.25 V, which is input to drive each analog switch of the selection switch unit 13 from the outside, and has an amplitude of -3 V to 9 V, for example. Are output as drive pulses. The DC bias control circuit 42 controls the DC bias of the level shift circuit 41 based on a control pulse given from the outside.
[0024]
The V driver 12, the selection switch unit 13, and the selection switch control circuit 14 described above are integrally formed on the same transparent insulating substrate (for example, a glass substrate) together with the liquid crystal display unit 11. In particular, the analog switches 13-1, 13-2, and 13-3 of the selection switch unit 13 are formed of, for example, low-temperature polysilicon TFTs, similarly to the pixel TFTs.
[0025]
The active matrix liquid crystal display device having the above-described configuration includes a partial display (partial screen display) mode in which display is performed only in a partial region of the screen in the vertical scanning direction as a display function such as a standby mode. In this partial display mode, a normal image is displayed in the display area, and a simple image such as all white is displayed in the non-display area.
[0026]
In the active matrix type liquid crystal display device having this partial display mode, the present invention performs image display by performing time-division driving in the selection switch unit 13 in the display area as usual in the partial display mode. On the other hand, in the non-display area, all the analog switches of the selection switch unit 13 are turned on (closed), and simple image display such as all white is performed by not performing time-division driving by the selection switch unit 13. Characterized by dots.
[0027]
Hereinafter, specific drive timing examples will be described separately for display area driving and non-display area driving. In the following description, only the driving by the horizontal driving system will be described, but the vertical scanning operation by the V driver 12 (see FIG. 1) is related to the display area driving and the non-display area driving. Of course, it is performed as usual.
[0028]
In FIG. 4, when the display area is driven, a DC bias control circuit 42 is turned on by applying a control pulse from the outside, and a level is provided by applying a predetermined DC bias from the DC bias control circuit 42 to the level shift circuit 41. The shift circuit 41 is always in an active state. Then, once in one horizontal period (1H), the data line R → the data line G → the data line B are sequentially selected by time-division driving by the selection switch unit 13 and these data lines are input from the outside in time series. It drives sequentially with the signal of.
[0029]
On the other hand, when the non-display area is driven, all the analog switches of the selection switch unit 13 are turned on under the control of the selection switch control circuit 14 and input from the outside without performing time-division driving by the selection switch unit 13. The data line R, the data line G, and the data line B are simultaneously driven by a signal (for example, a white signal). At this time, the selection switch control circuit 14 latches information for turning on all the analog switches of the selection switch unit 13 in the latch unit at the final stage of the level shift circuit 41, and then performs a level shift from the DC bias control circuit 42. By cutting the DC bias applied to the circuit 41, the level shift circuit 41 is made inactive.
[0030]
As described above, in the active matrix type liquid crystal display device, in the partial display mode, all the analog switches of the selection switch unit 13 are turned on in the non-display area, and the data line R and the data line are received by signals input from the outside. Since the G and data lines B are driven simultaneously, it is not necessary to perform time-division driving by the selection switch unit 13, and therefore, the consumption current corresponding to the capacity of the analog switch of the selection switch unit 13; Current consumption corresponding to the DC bias of the level shift circuit 41 can be cut.
[0031]
In this way, by adopting a driving method in which time-division driving is not performed in the non-display area, compared to a conventional driving method in which time-division driving is performed in the same manner as in the display area, 200 × 3 (RGB) × 320 pixels, 3 The inventor has confirmed that the power consumption of the present liquid crystal display device (excluding the external driver IC 15) can be reduced by about 45% when the display area is, for example, a partial display of 120 lines in an inch class liquid crystal panel. . Similarly, when the analog switch of the selection switch unit 13 has a PMOS configuration or an NMOS configuration, low power consumption can be achieved.
[0032]
Although the above embodiment has been described on the premise of a time-division drive type liquid crystal display device, the present invention is not limited to the application to the time-division drive method, and each analog switch connected in units of data lines. The present invention can be similarly applied to a dot sequential driving method in which a signal is written to each data line by driving a pixel sequentially by a horizontal scanner. In other words, in the partial display mode, the horizontal scanner is stopped in the non-display area and all analog switches are turned on, or signals are written using a separate analog switch. It is possible to reduce power consumption by the amount.
[0033]
In the above embodiment, the liquid crystal display device in which the external driver IC 15 for inputting a signal to the liquid crystal display unit 11 is mounted by COG has been described as an example, but the liquid crystal mounted by TAB (Tape Automated Bonding). The same applies to the case of a display device.
[0034]
Furthermore, the present invention is not limited to application to a liquid crystal display device using a liquid crystal cell as an electro-optical element of a pixel, but can be applied to all display devices having a partial display mode, such as an EL display device using an EL element. .
[0035]
FIG. 5 is an external view showing an outline of a configuration of a mobile terminal to which the present invention is applied, for example, a mobile phone.
[0036]
The mobile phone according to the present example has a configuration in which a speaker unit 52, a display unit 53, an operation unit 54, and a microphone unit 55 are arranged in this order from the upper side on the front side of the device casing 51. In the mobile phone having such a configuration, for example, a liquid crystal display device is used as the display unit 53, and the liquid crystal display device according to the above-described embodiment is used as the liquid crystal display device.
[0037]
The display unit 53 in this type of mobile phone has a partial display mode for displaying an image only in a partial area in the vertical direction of the screen as a display function such as a standby mode. As an example, in the standby mode, as shown in FIG. 6, information such as the remaining battery level, reception sensitivity or time is always displayed at the top of the screen. In the remaining display area, for example, white display is performed.
[0038]
As described above, in the mobile phone equipped with the display unit 53 having the partial display function, the liquid crystal display device (or EL display device) according to the above-described embodiment is used as the display unit 53. By adopting a driving method that does not perform time-division driving in the non-display area at the time of display driving, it is possible to further reduce power consumption, so that the continuous usable time by the battery power source can be extended. Become.
[0039]
Here, the case where the present invention is applied to a mobile phone has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to all mobile terminals such as a handset of a parent / child phone and a PDA.
[0040]
【Effect of the invention】
As described above, according to the present invention, in a display device having a partial display mode, all the analog switches are turned on when the non-display area is driven, so that the display area is driven. Since the control for driving the analog switch on / off is not necessary, and the power consumption of the control system can be reduced by that amount, the power consumption in the partial display mode can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a display device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of a liquid crystal display unit.
FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of a connection configuration of a selection switch unit in the case of three time division driving.
FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a specific configuration of a selection switch control circuit.
FIG. 5 is an external view showing a schematic configuration of a mobile phone to which the present invention is applied.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a screen display in a partial display mode.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Liquid crystal display part (pixel part), 12 ... V (vertical) driver, 13 ... Selection switch part, 13-1 to 13-3 ... Analog switch, 14 ... Selection switch control circuit, 15 ... External driver IC

Claims

画面の垂直走査方向における一部の領域にのみ画表示を行うパーシャル表示モードを持ち、
画素が行列状に配置されてなる画素部と、
前記画素部の画素列ごとに配されているデータラインの各々に信号を供給する複数のアナログスイッチと、
パーシャル表示モードでの表示領域の駆動時は前記複数のアナログスイッチを順次オン／オフ駆動し、非表示領域の駆動時は前記複数のアナログスイッチを全てオン状態とする制御手段と
を備え、
前記制御手段は、外部から供給される駆動パルスをレベルシフトして前記複数のアナログスイッチに与えるレベルシフト回路を有し、非表示領域の駆動時は前記複数のアナログスイッチを全てオンさせた状態で前記レベルシフト回路を非アクティブ状態にする
表示装置。 Chi lifting the partial display mode for performing image display only in a partial area in the vertical scanning direction of the screen,
A pixel portion in which pixels are arranged in a matrix;
A plurality of analog switches for supplying a signal to each of the data lines arranged for each pixel column of the pixel unit;
During the operation of the display area in the partial display mode is sequentially turned on / off driving the plurality of analog switches, during the operation of the non-display area example Bei and control means for all the on-state of the plurality of analog switches,
The control means includes a level shift circuit for level-shifting a drive pulse supplied from the outside and supplying the plurality of analog switches to the plurality of analog switches, and when the non-display area is driven, the plurality of analog switches are all turned on. The level shift circuit is deactivated
Viewing equipment.

前記アナログスイッチは、複数本のデータラインに対応した複数個の組からなり、時系列で与えられる信号を前記複数本のデータラインに対して時分割にて順次供給する時分割スイッチを構成している
請求項１記載の表示装置。 The analog switch is composed of a plurality of sets corresponding to a plurality of data lines, and constitutes a time division switch for sequentially supplying time-division signals to the plurality of data lines in a time division manner. Have
請 Motomeko 1 display device as claimed.

前記画素の電気光学素子が液晶セルである
請求項１記載の表示装置。 The electro-optic element of the pixel is a liquid crystal cell
請 Motomeko 1 display device as claimed.

前記画素の電気光学素子がエレクトロルミネッセンス素子である
請求項１記載の表示装置。 The electro-optic element of the pixel is an electroluminescence element
請 Motomeko 1 display device as claimed.

画面の縦方向における一部の領域にのみ画表示を行うパーシャル表示モードを持つ表示部を備え、It has a display unit with a partial display mode that displays images only in a partial area in the vertical direction of the screen,
前記表示部として、As the display unit,
画素が行列状に配置されてなる画素部と、A pixel portion in which pixels are arranged in a matrix;
前記画素部の画素列ごとに配されているデータラインの各々に信号を供給する複数のアナログスイッチと、A plurality of analog switches for supplying a signal to each of the data lines arranged for each pixel column of the pixel unit;
パーシャル表示モードでの表示領域の駆動時は前記複数のアナログスイッチを順次オン／オフ駆動し、非表示領域の駆動時は前記複数のアナログスイッチを全てオン状態とする制御手段とControl means for sequentially turning on / off the plurality of analog switches when driving the display area in the partial display mode, and turning on all the plurality of analog switches when driving the non-display area;
を備えた表示装置を用い、Using a display device with
前記制御手段は、外部から供給される駆動パルスをレベルシフトして前記複数のアナログスイッチに与えるレベルシフト回路を有し、非表示領域の駆動時は前記複数のアナログスイッチを全てオンさせた状態で前記レベルシフト回路を非アクティブ状態にするThe control means includes a level shift circuit for level-shifting a drive pulse supplied from the outside and supplying the plurality of analog switches to the plurality of analog switches. The level shift circuit is deactivated
携帯端末。Mobile device.