JPH02127618A - 液晶表示回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、液晶表示器を駆動する液晶表示回路に係わ
り、特に、階調表示を行うことができる液晶表示回路に
関する。

「従来の技術」 液晶表示器の階調表示（濃淡表示）を行う液晶表示回路
として、フレーム表示の回数を階調に応じて変えるもの
が知られている。すなわち、この液晶表示回路は、例え
ば８階調表示を行う場合、８フレ一ム単位で表示を行う
もので、階調「０」の場合は全く表示を行わず、階調ｒ
ｌＪの場合は８フレームに１回表示を行い、階調「２」
の場合は８フレームに２回表示を行い、・・・・、階調
「７」の場合は８フレームの全フレームにおいて表示を
行うようになっている。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、このような液晶表示回路によれば、表示
にフリッカ（ちらつき）が表れ、見にくくなるという欠
点があった。

この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、フリ
ッカがほとんど生じない階調表示を行うことができる液
晶表示回路を提供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」 この発明は、複数ビットの表示データに対応する階調で
表示を行う液晶表示回路において、フレーム毎に異なる
駆動電圧を周期的に繰り返し出力する駆動電圧出力回路
と、前記表示データの値に対応するフレームタイミング
において電極駆動信号を出力する駆動信号出力回路とを
具備することを特徴としている。

「作用」 この発明によれば、フレーム毎に駆動電圧を変える電圧
制御と、複数フレームの内の何フレー１２において表示
を行うかというフレーム時間制御の双方によって階調表
示を行う。これにより、フレーム時間制御に基づくチラ
ッキを防止して、しかも、多階調表示が可能となる。

「実施例」 以下、図面を参照してこの発明の一実施例について説明
する。第１図はこの発明の一実施例による液晶表示回路
の構成を示す回路図であり、この図に示す液晶表示回路
は大きく分けると、階調制御回路ｌと電極駆動回路２と
から構成されている。

また、３はこの液晶表示回路によって駆動される液晶表
示器であり、この例では７本の走査電極Ｘ１〜Ｘ７と、
５本の信号電極Ｙｌ−Ｙ５が設けられている。なお、電
極駆動回路２は従来から周知の回路である。

次に、階調制御回路ｌにおいて、Ｔｌは液晶表示器３の
フレーム走査の開始時点を指示ケるフレーム信号ＦＬＭ
（パルス信号）が印加される端子、第２は後述する極性
切換信号Ｍが印加される端子、Ｔ３〜Ｔ５は各々表示デ
ータ（３ビツト）が印加される端子である。また、５は
アンドゲート、６は２ビットのカウンタである。このカ
ウンタ６はフレーム信号ＦＬＭをアップカウントするカ
ウンタであり、そのカウント出力が「２」となった時点
でアンドゲート５から“ｌ”信号が出力されてリセット
される。すなわち、このカウンタ６は３進カウンタとし
て構成されており、そのカウント出力はフレーム信号Ｆ
ＬＭが供給される毎にｒＯＪ、ｒｌ　Ｊ。

第２　ｊ、ｒｏ　Ｊ・・・・・と変化する。７はカウン
タ６の出力をデコードするデコーダ、８〜ＩＯはデコー
ダ７の出力によって開閉制御されるアナログスイッチで
ある。１１は分圧回路であり、電源電圧Ｖｃ（＋１７■
）を抵抗によって分圧した電圧Ｖ　ａ　１　＝　Ｖ　ａ
３を出力する。ここで、電圧Ｖａｌ〜Ｖａ３は各々１６
．５Ｖ〜１４．５Ｖの間の電圧で、それぞれの電圧を供
給した場合の表示濃度が概略４：２：ｌとなるように設
定され、Ｖａｌ　＞Ｖａ２　＞Ｖａ３の関１係がある。

１２〜１４はアンドゲート、１５はオアゲートであり、
このオアゲート１５の出力データが電極駆動データＤと
して電極駆動回路２へ供給される。

次に、電極駆動回路２において、第４はラブチクロック
ＣＬが印加される端子、第５はシフトクロックＣＰが印
加される端子である。１７は液晶表示器３の信号電極の
数と同じ５ビツトのシフトレジスタであり、シフトクロ
ックＣＰに基づいてオアゲート１５の出力データを読み
込む。データラッチ１８はシフトレジスタ１７の出力デ
ータを読み込む５ヒツトのラッチであり、シフトクロツ
タＣＰが５パルス出力される毎に１パルス出力されるラ
ブチクロックＣＬに基づいてデータ読み込みを行う。す
なわち、シフトレジスタ１７に電極駆動データＤが５デ
ータ（５ビツト）読み込まれる毎にそのデータＤがデー
タラッチ１８に読み込まれる。そして、読み込まれたデ
ータが選択スイッチ１９へ供給される。選択スイッチ１
９はデータラッチ１８の５本の出力が各々供給される５
個の入力端と、各入力端の各々に対応して設けられた第
１．第２の出力端を有しくすなわち、合計ｌＯの出力端
を有し）、１つの入力端へｌ”が供給された場合は、そ
の入力端に対応する第１．第２の出力端から各々“１゛
０”を出力し、１つの入力端へ°０”が供給された場合
は、対応する第１．第２の出力端から“０”１″を出力
する。この選択スイッチ１９の出力は各々トランスファ
ゲート′ｒＧへ供給され、各トランスファゲートＴＧを
開閉制御する。すなわち、選択スイッチ１９からトラン
スファゲートＴＧへ“ｌ”が供給された場合は、そのゲ
ートＴＧが開となり、“０”が供給された場合は閉とな
る。

２１は分圧回路であり、アナログスイッチ８〜１０のい
ずれかを介して供給される電圧Ｖｓを抵抗によって分圧
した電圧Ｖ１〜Ｖ４（Ｖｌ＞Ｖ２＞Ｖ３＞Ｖ４）を出力
する。２２は極性反転信号Ｍを反転するインバータ、２
３はシフトレジスタである。このシフトレジスタ２３は
液晶表示器３の走査型ｔｆｆｉＸｌ〜Ｘ７と同数の７ビ
ツトのシフトレジスタであり、フレーム信号ＦＬＭがラ
ッチクロックＣＬによって読み込まれて第１出力端が“
ｌ”となり、次いで、ラッチクロックＣＬのタイミング
で第２〜第７出力端が順次“ｌ”となり、次に、再びフ
レーム信号ＦＬＭがラッチクロックＣＬによって読み込
まれて第１出力端が“ｌ”になり、以下、この動作が繰
り返される。２４は前述した選択スイッチ１９と同様に
構成された選択スイッチであり、ソフトレジスタ２３の
出力を受ける７個の入力端と、各入力端に対応する１４
個の出力端を存しており、各出力端の信号によってトラ
ンスファゲートＴ　Ｇが開閉制御される。

次に、上述した電極駆動回路２の動作を説明する。なお
、極性反転信号Ｍが“１”　したがってインバータ２２
の出力が“０”であるとして説明を行う。

まず、液晶表示器３の第１行目のドツト列を表示するた
めの電極駆動データＤが、階調制御回路ｌからシフトク
ロックＣＰのタイミングで順次出力され、シフトレジス
タ１７に読み込まれる。そして、この読み込みが終了し
た時点で、ラッチクロックＣＬによってシフトレジスタ
１７内のデータがデータラッチ１８に読み込まれ、選択
スイッチ１９へ出力される。これにより、データラッチ
１８の“ｌ”信号の出力端に対応する信号電極Ｙへ接地
電位が、“０”信号の出力端に対応する信号電極Ｙへ電
圧■３が各々トランスファゲートＴＧを介して供給され
る。一方、シフトレジスタ１７内のデータがデータラッ
チ１８に読み込まれた時点で、フレーム信号ＦＬＭがシ
フトレジスタ２３に読み込まれ、これにより、シフトレ
ジスタ２３の第１出力端から“１”が、第２〜第７出力
端から各々“０“が出力される。この結果、電圧Ｖｓが
２個のトランスファゲートＴＧを介して走査電極Ｘｌへ
印加され、また電圧■４が２ｇのトランスファゲートＴ
Ｇを介して電極Ｘ２〜Ｘ７へ印加される。

しかして、いま、データラッチ１８の第２出力端から“
ｌ”が、また、池の出力端から“θ″が出力されたとす
ると、走査電極ＸＩと信号電極７２間に、 Ｖｓ−０＝Ｖｓ なる電圧が印加され、これにより、電極Ｘ　１　、Ｙ２
の交点のドツトが表示される。一方、走査電極ＸＩと信
号電極Ｙｌ、Ｙ３〜Ｙ５の間には各々、４−Ｖ３ なる低い電圧が印加される。この場合、２つの電極の交
点の各ドツトは表示されない。

次に、上述した第１行目の表示が行なわれている間に、
第２行目を表示するためのデータＤがシフトレジスタ１
７に順次読み込まれる。そして、この読み込みが終了し
た時点で、シフトレジスタ１７内のデータがデータラッ
チ１８に移され、また、ソフトレジスタ２３の第２出力
端が“１”となり、これにより、第２行目のドツト列の
表示が行なわれ、以下、上記の動作が繰り返えされる。

ところで、周知のように、液晶は直流を印加すると劣化
が速く、したがって、液晶へ印加する電圧の極性を周期
的に変える必要がある。極性切換信号Ｍはこのための信
号であり、一定周期（例えば、フレーム信号ＦＬＭと同
一の周期）で“ｌ”０”を繰り返す。信号Ｍが“１”の
場合は、上記の電圧が電極間に印加される。一方、信号
Ｍが“０”の場合は、デークラッチ１８の出力が”Ｉ”
の時、０−Ｖｓ＝−Ｖｓ なる電圧が電極間に印加され、データラッチ１８の出力
が“０”の時は、 １−Ｖ２ なる電圧が電極間に印加され、電極間に印加される電圧
の絶対値がＭ＝“ｌ”の場合と等しくなる。

次に、階調制御回路１の動作を説明する。まず、この階
調制御回路ｌの動作原理は次の通りである。

すなわち、まず、電極駆動回路２へ供給する電圧Ｖｓを
３段階（Ｖａｌ＝Ｖａ３）に変化させることによって階
調を制御する。また、３フレームを単位として表示を行
い、表示濃度が小の場合はｌフレームまたは２フレーム
のみ表示を行う。そして、上記の電圧制御およびフレー
ム制御の双方によって階調制御を行う。以下詳述する。

まず、カウンタ６のカウント出力は、フレーム信号ＦＬ
Ｍが供給される毎にＯ−１→２→０→ｌ・と変化し、し
たがって、デコーダ７の出力端＜０　＞、＜１　＞、＜
２　＞が各フレーム毎に順次繰り返し、“ｌ”となる。

これにより、アナログスイッチ８〜１０が順次繰り返し
開状態となり、電圧Ｖｓがフレーム毎に Ｖａ３−”Ｖａ２−＞Ｖａｌ−Ｖａ３＝Ｖａ２−”−と
変化する。なお、以下、カウンタ６のカウント出力をフ
レーム番号という。一方、表示データは端子Ｔ３〜Ｔ５
を介してアンドゲート１２〜１４へ供給され、これらの
アンドゲートにおいてデコーダ７の出力とのアンドがと
られ、さらに各アンドゲート１２〜１４の出力がオアゲ
ート１５へ供給され、このオアゲート１５の出力が電極
駆動データりとして出力される。

いま、第２図（イ）に示す信号をフレーム信号ＦＬ　Ｍ
とし、（ロ）をカウンタ６のカウント出力とする。この
場合、表示データが「ｌ」（“ｏ、ｏ、ｉ”）の時は、
データＤが同図（ハ）に示すように、第０フレームでの
み“ｌ”なり、したがって、第０フレームでのみ表示が
行なわれる。また、この第０フレームでは、電圧Ｖｓが
Ｖａ３となる。同図（ニ）に駆動電圧Ｖｓを示す。ここ
で示す駆動電圧Ｖｓは表示が行なわれる（データＤか“
ｌ”の場合）フレームのみを示し、表示が行なわれない
（データＤが“０”の場合）フレームはＯ■で示してお
り、以下、同様の表し方とする。すなわち、表示データ
ｒｌＪは、３フレームに１回表示され、かつ、最も低い
電圧で駆動される。したがって、表示濃度は小さくなる
。次に、表示データが「２」（“０，１．０”）の場合
は、データＤが同図（ホ）に示すように、第１フレーム
でのみ“１”なり、しｒこがって、第１フレームでのみ
表示が行なわれる。また、この第１フレームでは、電圧
ＶｓがＶａ２となる。同図（へ）に駆動電圧Ｖｓを示す
。すなわち、表示データ「２」は、３フレームに１回表
示され、かつ、中位の電圧で駆動される。したがって、
表示濃度は表示データｒｌＪの場合より大きくなる。次
に、表示データがｒ３Ｊ（’０．１，１”）の場合は、
データＤおよび駆動電圧Ｖｓが各々同図（１−）、（チ
）のようになる。すなわち、この場合、第０．第１フレ
ームにおいて表示が行なわれ、また、駆動電圧ＶｓはＶ
ａ３およびＶａ２となる。したがって、表示濃度は表示
データ「ｌ」と表示データ「２」の場合の濃さを加えた
ものとなる。以下同様に、表示データ「４」〜「７」に
対応して同図（す）〜（夕）に示す表示タイミングおよ
び駆動電圧Ｖｓによる表示が行なわれる。

このように、上記実施例においては、表示フレーム数お
よび駆動電圧の双方によって階調制御が行なわれる。こ
の結果、階調制御の段数が多い場合においても、表示フ
レーム数の制御段数が少なくて済み、したがって、チラ
ッキを最小限とすることができる。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、フレーム毎に
異なる駆動電圧を周期的に繰り返し出力する駆動電圧出
力回路と、前記表示データの値に対応するフレームタイ
ミングにおいて電極駆動信号を出力する駆動信号出力回
路とを設けたので、チラッキをほとんど発生させること
なく多階調の表示を行うことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図、第２
図は同実施例の動作を説明するためのタイミング図であ
る。 ｌ・・・・・階調制御回路、６・・・・・カウンタ、７
・・・・・・デコーダ、８〜１０・・・・・・アナログ
スイッチ、１２〜１４・・・・・・アンドゲート、１５
・・・・・・オアゲート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数ビットの表示データに対応する階調で表示を行う液
   晶表示回路において、フレーム毎に異なる駆動電圧を周
   期的に繰り返し出力する駆動電圧出力回路と、前記表示
   データの値に対応するフレームタイミングにおいて電極
   駆動信号を出力する駆動信号出力回路とを具備してなる
   液晶表示回路。