JPH0667626A - Liquid crystal driving method - Google Patents
Liquid crystal driving methodInfo
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- JPH0667626A JPH0667626A JP21999892A JP21999892A JPH0667626A JP H0667626 A JPH0667626 A JP H0667626A JP 21999892 A JP21999892 A JP 21999892A JP 21999892 A JP21999892 A JP 21999892A JP H0667626 A JPH0667626 A JP H0667626A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、液晶駆動方法に関
し、特に単純マトリックス方式の液晶表示パネルを用い
た電圧平均化法に利用して有効な技術に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal driving method and, more particularly, to a technique effective for use in a voltage averaging method using a simple matrix type liquid crystal display panel.
【０００２】[0002]
【従来の技術】単純マトリックス方式の液晶表示パネル
を線順次方式でかつ電圧平均化法で駆動する場合、フレ
ーム周波数はチラツキの出ない範囲でなるべく小さくす
るのが一般的であり、例えば特開昭５０−１１１９３５
号公報に記載されているように４０Ｈｚ〜７０Ｈｚ程度
に設定される。2. Description of the Related Art When a simple matrix type liquid crystal display panel is driven by a line-sequential type and a voltage averaging method, it is common to make the frame frequency as small as possible without causing flicker. 50-111935
The frequency is set to about 40 Hz to 70 Hz as described in the publication.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】応答性の速い液晶材料
を用いた場合、選択パルス又は非選択パルスの両方で応
答してしまうという問題が生じた。特に非選択パルスで
応答してしまうと、ネガモードの場合には非選択レベル
での透過率が上昇してしまい、コントラストが低下した
り、階調表示時には画面がチラツクなどの問題が生じ
る。When a liquid crystal material having a fast response is used, there arises a problem that the liquid crystal material responds with both a selective pulse and a non-selective pulse. In particular, if a response is made with a non-selection pulse, the transmittance at the non-selection level increases in the negative mode, the contrast decreases, and the screen flickers during gradation display.
【０００４】この発明の目的は、コントラストの低下や
画面のチラツキを防止した液晶駆動方法を提供すること
にある。この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。An object of the present invention is to provide a liquid crystal driving method which prevents the deterioration of contrast and the flickering of the screen. The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、比較的応答性の高いネマチ
ック液晶を挟んでなる液晶表示バネルを電圧平均化法に
駆動するにあたり、フレーム周波数を８０Ｈｚ以上で１
００ＨＺ以下に設定する。The outline of a typical one of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows. That is, when driving a liquid crystal display panel formed by sandwiching a nematic liquid crystal having a relatively high response by the voltage averaging method, a frame frequency of 80 Hz or more
Set below 00HZ.
【０００６】[0006]
【作用】上記した手段によれば、フレーム周波数が８０
Ｈｚ〜１００Ｈｚのように高く設定されることに応じ
て、選択期間が短くでき選択期間の液晶の応答を小さく
することができるからコントラストの低下を防止するこ
とができるとともに、階調表示時のフレーム間引きに対
する画面のチラツキを抑えられる。According to the above means, the frame frequency is 80
Depending on the high setting such as Hz to 100 Hz, the selection period can be shortened and the response of the liquid crystal in the selection period can be reduced, so that it is possible to prevent the deterioration of the contrast, and it is possible to prevent the frame from being displayed in gradation. Flickering of the screen due to thinning can be suppressed.
【０００７】[0007]
【実施例】図１には、この発明が適用される液晶表示パ
ネルの一実施例の模式的な断面図が示されている。液晶
表示パネルは、マトリックス状に配置される走査線電極
と信号線電極との交点に画素が構成される。同図におい
て、１はガラス基板、２はネマチック液晶、３は上記走
査線電極と信号線電極を構成する透明電極、４はスペー
サ、５は偏光板、６は駆動回路である。２枚のガラス基
板１の一方には走査線電極としての透明電極３が、他方
には信号線電極としての透明電極３が形成され、それぞ
れには駆動回路６から走査線電圧と信号線電圧が供給さ
れる。同図には、走査線電圧を形成する駆動回路６のみ
が図示されている。1 is a schematic sectional view of an embodiment of a liquid crystal display panel to which the present invention is applied. In the liquid crystal display panel, pixels are formed at the intersections of scanning line electrodes and signal line electrodes arranged in a matrix. In the figure, 1 is a glass substrate, 2 is a nematic liquid crystal, 3 is a transparent electrode constituting the scanning line electrode and the signal line electrode, 4 is a spacer, 5 is a polarizing plate, and 6 is a drive circuit. A transparent electrode 3 as a scanning line electrode is formed on one of the two glass substrates 1 and a transparent electrode 3 as a signal line electrode is formed on the other of the two glass substrates 1, and a scanning line voltage and a signal line voltage are respectively supplied from a drive circuit 6 to each of them. Supplied. In the figure, only the drive circuit 6 that forms the scanning line voltage is shown.
【０００８】特に制限されないが、液晶表示パネルの信
号線電極の両端側に分割されて信号線駆動回路が配置さ
れる。例えば、液晶表示パネルの表示画面において上側
とされる左側の信号線駆動回路は奇数番目の信号電極を
駆動し、上記表示画面においては下側とされる右側の信
号線駆動回路は偶数番目の信号線電極を駆動する。この
ような信号線駆動回路の分割により、シリアル入力速度
を等価的に２倍に高速化できるとともに、高密度に配置
される信号線電極のピッチを２倍に拡大でき、信号線駆
動回路を構成する半導体集積回路装置の実装スペースを
確保することができる。Although not particularly limited, the signal line drive circuit is arranged separately on both ends of the signal line electrode of the liquid crystal display panel. For example, in the display screen of the liquid crystal display panel, the upper left signal line drive circuit drives the odd-numbered signal electrodes, and the lower right signal line drive circuit in the above display screen drives the even-numbered signal electrodes. Drive the line electrodes. By dividing the signal line driving circuit as described above, the serial input speed can be equivalently doubled, and the pitch of the signal line electrodes arranged at high density can be doubled, thereby configuring the signal line driving circuit. It is possible to secure a mounting space for the semiconductor integrated circuit device.
【０００９】信号線駆動回路を構成する１つの半導体集
積回路装置では、１ないしｍからなるｍ本の信号線電極
を駆動する機能を持つ。特に制限されないが、液晶表示
パネルにおける奇数と偶数の信号線の数が上記ｍより多
数からなる場合には、複数の信号線駆動回路を構成する
半導体集積回路装置によってｍ本ずつの信号線が分割さ
れてそれぞれ駆動される。信号線駆動回路には、画素デ
ータとしてのシリアルデータと、それを取り込むための
クロックパルス及び選択／非選択信号が供給される。One semiconductor integrated circuit device forming the signal line driving circuit has a function of driving m signal line electrodes 1 to m. Although not particularly limited, when the number of odd-numbered and even-numbered signal lines in the liquid crystal display panel is larger than m, m signal lines are divided by the semiconductor integrated circuit device forming the plurality of signal line drive circuits. Are driven respectively. The signal line drive circuit is supplied with serial data as pixel data, a clock pulse for capturing the serial data, and a selection / non-selection signal.
【００１０】信号線駆動回路は、上記クロックパルスに
同期して動作する入力ラッチ回路によりシリアルに入力
される画素データの取り込みを行う。１ライン分の画素
データの取り込みが行われると、データラッチ信号に同
期してデータラッチ回路にパラレルに転送する。上記入
力ラッチ回路は上記のような画素データのパラレル転送
を行うと、次のラインに対応した画素データの取り込み
を行う。液晶パネルの表示画面に対して上記走査線駆動
回路が配置されている。この走査線駆動回路は、液晶パ
ネルの横方向に延長される走査線を順次選択する。The signal line drive circuit takes in pixel data serially input by an input latch circuit which operates in synchronization with the clock pulse. When the pixel data for one line is fetched, it is transferred in parallel to the data latch circuit in synchronization with the data latch signal. When the above-mentioned pixel data is transferred in parallel, the input latch circuit fetches the pixel data corresponding to the next line. The scanning line drive circuit is arranged on the display screen of the liquid crystal panel. The scanning line driving circuit sequentially selects scanning lines extending in the horizontal direction of the liquid crystal panel.
【００１１】図２には、液晶に印加される電圧波形の一
例が示されている。（ａ）は選択時の電圧波形が示さ
れ、（ｂは）非選択時の電圧波形が示されている。Ｔ１
を選択期間、Ｔ２をバイアス期間とすると、Ｔ１＋Ｔ２
がフレーム期間Ｔとなり、ｆ＝１／Ｔがフレーム周波数
となる。上記Ｔ１は１つの走査線電極の選択時間に対応
している。FIG. 2 shows an example of the voltage waveform applied to the liquid crystal. (A) shows a voltage waveform when selected, and (b) shows a voltage waveform when not selected. T1
Is a selection period and T2 is a bias period, T1 + T2
Is the frame period T, and f = 1 / T is the frame frequency. The T1 corresponds to the selection time of one scanning line electrode.
【００１２】駆動電圧をＶｏとすると、（ａ）選択電圧
波形において選択期間の電圧はＶｏとなり、バイアス期
間の電圧はＶｏ／ａにされる。これに対して（ｂ）非選
択電圧波形において選択期間の電圧は（１−２／ａ）Ｖ
ｏとなり、バイアス期間の電圧はＶｏ／ａとなる。ここ
で、１／ａはバイアス比といい、時分割数をＮとすると
（ａ）選択電圧波形の実行値Ｖonと（ｂ）非選択電圧波
形の実行値Ｖoff はそれぞれ次式（１）と（２）により
表される。 Ｖon ＝Ｖｏ［〔１＋（Ｎ−１）／ａ2 〕／Ｎ〕］1/2 ・・・・・・（１） Ｖoff ＝Ｖｏ［〔ａ2 −４ａ＋Ｎ＋３〕／ａ2 Ｎ］1/2 ・・・・・・（２） これらの式（１）と（２）からＶon／Ｖoff が最大とな
るのはａ＝Ｎ1/2 ＋１のときである。When the drive voltage is Vo, (a) in the selection voltage waveform, the voltage in the selection period is Vo and the voltage in the bias period is Vo / a. On the other hand, in the non-selection voltage waveform (b), the voltage during the selection period is (1-2 / a) V.
and the voltage during the bias period becomes Vo / a. Here, 1 / a is called a bias ratio, and when the number of time divisions is N, (a) the execution value Von of the selected voltage waveform and (b) the execution value Voff of the non-selected voltage waveform are respectively expressed by the following equations (1) and ( It is represented by 2). Von = Vo [[1+ (N-1) / a 2 ] / N]] 1/2 ······ (1) Voff = Vo [ [a 2 -4a + N + 3] / a 2 N] 1/2 · (2) From these equations (1) and (2), Von / Voff becomes maximum when a = N 1/2 +1.
【００１３】図１の液晶２として粘度１９ｍＰａ・Ｓ
（２０℃）のネマチック液晶にカイラル物質Ｓ−８１１
（メルク社製）を少量添加したものを使用し、ツイスト
角が２４０°となるように構成した場合、Ｎを２００、
ａ＝１５．１、ｆ＝９０Ｈｚで駆動すると次のような結
果が得られる。The liquid crystal 2 shown in FIG. 1 has a viscosity of 19 mPa · S.
Chiral substance S-811 on nematic liquid crystal at (20 ℃)
If a twist angle of 240 ° is used by using a small amount of (made by Merck), N is 200,
Driving at a = 15.1 and f = 90 Hz gives the following results.
【００１４】図３には、上記の条件での（ａ）選択波形
とそれに対応した透過率と、（ｂ）非選択波形とそれに
対応した透過率が示されている。同図に（ｂ）非選択波
形の透過率Ｂ２は小さく、選択期間において応答するこ
とががなく、十分なコントラストを維持しつつ、画面の
チラツキを防止することができる。FIG. 3 shows (a) the selected waveform and the corresponding transmittance, and (b) the non-selected waveform and the corresponding transmittance under the above conditions. In the figure, (b) the transmittance B2 of the non-selected waveform is small, there is no response during the selection period, and it is possible to prevent flickering of the screen while maintaining sufficient contrast.
【００１５】図４には、上記同じ液晶表示パネルを用
い、Ｎ＝２００、ａ＝１５．１でフレーム周波数ｆだけ
を従来と同様に６０Ｈｚで駆動した場合における（ａ）
選択波形とそれに対応した透過率と、（ｂ）非選択波形
とそれに対応した透過率が示されている。上記のように
応答性のよい液晶材料を用いて、低いフレーム周波数で
駆動すると、選択期間がその分長くされる結果、同図に
（ｂ）非選択波形の透過率Ｂ２が大きく変化し、この変
化自体を人間の眼によって透過率の変化として感知する
ことはないが、平均（積分）化された非選択時の透過率
が上昇してしまいコントラストが大幅に低下してしま
う。FIG. 4 shows a case where the same liquid crystal display panel as described above is used and N = 200, a = 15.1, and only the frame frequency f is driven at 60 Hz as in the conventional case (a).
A selected waveform and its corresponding transmittance, and (b) a non-selected waveform and its corresponding transmittance are shown. When a liquid crystal material having good responsiveness as described above is used and driven at a low frame frequency, the selection period is lengthened by that much, and as a result, the transmittance B2 of the non-selected waveform changes drastically as shown in FIG. The change itself is not perceived by the human eye as a change in transmittance, but the averaged (integrated) transmittance at the time of non-selection increases, and the contrast drops significantly.
【００１６】このように、応答性の高い液晶材料を用い
た場合には、従来のようなフレーム周波数で駆動する
と、コントラストが大幅に低下してしまう。このため、
応答性の高い液晶材料を用いた場合には、それに応じて
フレーム周波数を高く設定することにより、コントラス
ト比を確保すにことができる。また、多階調化のために
フレーム間引き方式を採用した場合においても、もとの
フレーム周波数そのものが高くされているから階調表示
のときの画面のチラツキも防止することができるように
なる。As described above, when a liquid crystal material having high responsiveness is used, if it is driven at a conventional frame frequency, the contrast is significantly lowered. For this reason,
When a liquid crystal material with high responsiveness is used, the contrast ratio can be secured by setting the frame frequency high accordingly. Further, even when the frame thinning method is adopted for increasing the number of gradations, the original frame frequency itself is increased, so that it is possible to prevent the flickering of the screen during gradation display.
【００１７】ＴＮ液晶の応答時間ｔｒ，ｔｆは、それぞ
れ次式（３），（４）となる。 ｔｒ＝４πηｄ2 ／（ε0 ΔεＶ2 −４πＫ3 ） ・・・・・・・・（３） ｔｆ＝ηｄ2 ／ＫπＫ2 ） ・・・・・・・・（４） ここで、ηは粘度、ｄは液晶層厚、ε0 は真空の誘電
率、Δεは放電異方性、Ｖは印加電圧、Ｋは弾性定数で
ある。The response times tr and tf of the TN liquid crystal are expressed by the following equations (3) and (4), respectively. tr = 4πηd 2 / (ε 0 ΔεV 2 -4πK 3 ) ... (3) tf = ηd 2 / KπK 2 ) (4) where η is the viscosity , D is the liquid crystal layer thickness, ε 0 is the dielectric constant of vacuum, Δε is the discharge anisotropy, V is the applied voltage, and K is the elastic constant.
【００１８】ＬＣＤのγ特性は弾性定数Ｋにほぼ依存し
ており、Δφ／γを特定した場合は、応答時間と粘度の
関係は、図５の特性図に示すようになる。Ｎ＝２００以
上の高時間分割駆動を条件にすると、Δφ／γはかなり
限定されるため、応答時間はηｄ2 でほぼ決まってしま
うと考えられる。ｄ＝６μｍのときには、ηが２０ｍＰ
ａ・Ｓ以下の液晶について本願が有効であった。したが
って、高応答の液晶の範囲をηｄ2 ≦７２０ｍＰａ・Ｓ
・μｍ2 と規定する。The γ characteristic of LCD almost depends on the elastic constant K, and when Δφ / γ is specified, the relationship between the response time and the viscosity is as shown in the characteristic diagram of FIG. Under the condition of high time division driving of N = 200 or more, Δφ / γ is considerably limited, so that the response time is considered to be almost determined by ηd 2 . When d = 6 μm, η is 20 mP
The present application was effective for liquid crystals of a · S or less. Therefore, the range of high response liquid crystal is ηd 2 ≦ 720 mPa · S
・ Specify as μm 2 .
【００１９】実施例に示したＬＣＤをＮ＝２００、ａ＝
１５．１で周波数を変えて駆動したときのコントラスト
を図６の特性図に示し、チラツキを表１に示す。In the LCD shown in the embodiment, N = 200, a =
The contrast when driving at a different frequency in 15.1 is shown in the characteristic diagram of FIG. 6, and the flicker is shown in Table 1.
【００２０】[0020]
【表１】 [Table 1]
【００２１】上記の実施例から得られる作用効果は、下
記の通りである。すなわち、（１） 比較的応答性の高
いネマチック液晶を挟んでなる液晶表示バネルを電圧平
均化法に駆動するにあたり、フレーム周波数を８０Ｈｚ
以上で１００ＨＺ以下に設定することにより、選択期間
が短くでき選択期間の液晶の応答を小さくすることがで
きるからコントラストの低下を防止することができると
ともに、階調表示時のフレーム間引きに対する画面のチ
ラツキを抑えられるという効果が得られる。The effects obtained from the above embodiment are as follows. That is, (1) When driving a liquid crystal display panel formed by sandwiching a nematic liquid crystal having a relatively high responsiveness by a voltage averaging method, a frame frequency is 80 Hz.
By setting to 100 HZ or less, the selection period can be shortened and the response of the liquid crystal in the selection period can be reduced, so that the deterioration of contrast can be prevented and the screen flickering due to frame thinning at the time of gradation display can be prevented. The effect of being able to suppress is obtained.
【００２２】以上本発明者よりなされた発明を実施例に
基づき具体的に説明したが、本願発明は前記実施例に限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種
々変更可能であることはいうまでもない。例えば、図１
において、液晶材料としては前記のように比較的応答性
が高くされたものであれば何であってもよい。フレーム
周波数は、その液晶材料や走査線電極数等に応じて前記
範囲で種々に設定可能である。この発明は、応答性の高
い液晶材料を用いた液晶を電圧平均化法により駆動する
場合に広く利用できる。Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, the invention of the present application is not limited to the embodiments and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say. For example, in FIG.
In the above, any liquid crystal material may be used as long as it has relatively high responsiveness as described above. The frame frequency can be variously set within the above range according to the liquid crystal material, the number of scanning line electrodes, and the like. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely used for driving a liquid crystal using a liquid crystal material having high responsiveness by a voltage averaging method.
【００２３】[0023]
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、比較的応答性の高いネマチ
ック液晶を挟んでなる液晶表示バネルを電圧平均化法に
駆動するにあたり、フレーム周波数を８０Ｈｚ以上で１
００ＨＺ以下に設定することにより、選択期間が短くで
き選択期間の液晶の応答を小さくすることができるから
コントラストの低下を防止することができるとともに、
階調表示時のフレーム間引きに対する画面のチラツキを
抑えられる。The effects obtained by the typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows. That is, when driving a liquid crystal display panel formed by sandwiching a nematic liquid crystal having a relatively high response by the voltage averaging method, a frame frequency of 80 Hz or more
By setting it to 00HZ or less, the selection period can be shortened and the response of the liquid crystal in the selection period can be reduced, so that it is possible to prevent the deterioration of the contrast, and
It is possible to suppress flicker on the screen due to frame thinning during gradation display.
【図１】この発明が適用される液晶表示パネルの一実施
例を示す模式的断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view showing an embodiment of a liquid crystal display panel to which the present invention is applied.
【図２】この発明に係る液晶駆動方法を説明するための
波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram for explaining a liquid crystal driving method according to the present invention.
【図３】この発明に係る液晶駆動方法による電圧波形と
透過率を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing voltage waveforms and transmittances according to the liquid crystal driving method of the present invention.
【図４】従来の駆動方法による電圧波形と透過率を示す
図である。FIG. 4 is a diagram showing a voltage waveform and a transmittance according to a conventional driving method.
【図５】液晶の応答時間と粘度の関係を示す特性図であ
る。FIG. 5 is a characteristic diagram showing a relationship between response time of liquid crystal and viscosity.
【図６】液晶のコントラスト比と周波数の関係を示す特
性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relationship between the contrast ratio of liquid crystal and frequency.
１…ガラス基板、２…ネマチック液晶、３…透明電極、
４…スペーサ、５…偏光板、６…駆動回路。1 ... Glass substrate, 2 ... Nematic liquid crystal, 3 ... Transparent electrode,
4 ... Spacer, 5 ... Polarizing plate, 6 ... Driving circuit.
Claims (1)
ように透明電極が設けられた２枚の基板間に比較的応答
性の高いネマチック液晶を挟んでなる液晶表示パネルを
電圧平均化法に駆動するにあたり、フレーム周波数を８
０Ｈｚ以上で１００ＨＺ以下の範囲に設定することを特
徴とする液晶駆動方法。1. A liquid crystal display panel in which a nematic liquid crystal having relatively high responsiveness is sandwiched between two substrates provided with transparent electrodes so as to intersect with each other in a matrix on opposite surfaces, and driven by a voltage averaging method. To do this, set the frame frequency to 8
A liquid crystal driving method, characterized in that the range is set to 0 Hz or more and 100 Hz or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21999892A JPH0667626A (en) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | Liquid crystal driving method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21999892A JPH0667626A (en) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | Liquid crystal driving method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0667626A true JPH0667626A (en) | 1994-03-11 |
Family
ID=16744333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21999892A Pending JPH0667626A (en) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | Liquid crystal driving method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0667626A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5805130A (en) * | 1994-04-27 | 1998-09-08 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device and method for driving the same |
| US5870070A (en) * | 1995-10-05 | 1999-02-09 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device and method for driving display device |
| US5929832A (en) * | 1995-03-28 | 1999-07-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | Memory interface circuit and access method |
| US6014126A (en) * | 1994-09-19 | 2000-01-11 | Sharp Kabushiki Kaisha | Electronic equipment and liquid crystal display |
| WO2001041110A1 (en) * | 1999-11-30 | 2001-06-07 | Orion Electric Co., Ltd. | Driving method of a plasma display panel |
| US7522137B2 (en) | 2003-09-29 | 2009-04-21 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Liquid crystal display device and method of field sequential driving mode |
-
1992
- 1992-08-19 JP JP21999892A patent/JPH0667626A/en active Pending
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