專利名稱：顯示裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置，特別是涉及適合于能攜帶的顯示裝置中使用的顯示裝置。
背景技術(shù)：
近年來，市場上需求能攜帶的顯示裝置，例如攜帶式電視、移動電話等。根據(jù)這樣的要求，正盛行對應(yīng)于顯示裝置的小型化、輕量化、低功耗的開發(fā)研究。
圖6表示現(xiàn)有例的液晶顯示裝置的一個顯示像素的電路結(jié)構(gòu)圖。在絕緣性基板(圖中未示出)上設(shè)有TFT65，該TFT65在柵極信號線51與漏極信號線61交叉部形成，而且在該交叉部附近連接到兩條信號線51、61上。TFT65的源極11s連接到液晶21的顯示電極80上。
另外，設(shè)有輔助電容85，用來在一場期間保持顯示電極80的電壓，該輔助電容85的一端86連接到TFT65的源極11s上，各顯示像素公用的電位加到另一電極87上。這里，如果掃描信號加到柵極信號線51上，則TFT65呈導(dǎo)通狀態(tài)，模擬視頻信號從漏極信號線61被傳遞給顯示電極80，同時保持在輔助電容85中。加在顯示電極80上的視頻信號電壓被加到液晶21上，液晶21根據(jù)該電壓進(jìn)行取向，由此能獲得液晶顯示。因此，能獲得與動態(tài)圖像、靜止圖像無關(guān)的顯示。在這樣的液晶顯示裝置上顯示靜止圖像時，例如在移動電話的液晶顯示部的一部分上進(jìn)行驅(qū)動移動電話用的電池的余量顯示，顯示干電池的圖像。
可是，在上述結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置中，在顯示靜止圖像的情況下，也與顯示動態(tài)圖像時一樣，需要用掃描信號使TFT65呈導(dǎo)通狀態(tài)，將視頻信號再次寫入各顯示像素中。因此，由于發(fā)生掃描信號及視頻信號等驅(qū)動信號用的驅(qū)動電路、以及發(fā)生控制驅(qū)動電路的工作時序用的各種信號的外部LSI總是在工作，所以常常消耗大功率。因此，在只備有有限電源的移動電話等中，存在能使用的時間短的缺點。
與此不同，在特開平8-194205號中公開了在各顯示像素中備有靜態(tài)型存儲器的液晶顯示裝置。下面引用該公報的一部分進(jìn)行說明，如圖7所示，該液晶顯示裝置是將對兩級反相器INV1、INV2進(jìn)行正反饋型的存儲器、即靜態(tài)型存儲器作為數(shù)字視頻信號的保持電路用，借以降低消耗功率的。這里，開關(guān)元件24根據(jù)靜態(tài)型存儲器中保持的雙值數(shù)字視頻信號，控制參照線Vref和顯示電極80之間的電阻值，調(diào)整液晶21的偏壓狀態(tài)。另一方面，將交流信號Vcom輸入公用電極。在理想情況下本裝置如果像靜止圖像那樣使顯示圖像變化，就不需要對存儲器進(jìn)行刷新。
如上所述，在現(xiàn)有的液晶顯示裝置中，適合于與模擬視頻信號相對應(yīng)顯示全色動態(tài)圖像。另一方面，在備有保持?jǐn)?shù)字視頻信號用的靜態(tài)型存儲器的液晶顯示裝置中，適合于顯示灰度等級低的靜止圖像，同時降低了功耗。
可是，由于兩種液晶顯示裝置采用不同的視頻信號源，所以在一個顯示裝置中不能同時實現(xiàn)全色動態(tài)圖像顯示和靜態(tài)圖像顯示。另外，在用備有靜態(tài)型存儲器的液晶顯示裝置進(jìn)行靜止圖像顯示的情況下，沒有進(jìn)行過將各種控制信號輸出給液晶顯示裝置的外部LSI的低功耗化的嘗試。
本發(fā)明是能夠?qū)?yīng)于用一個顯示裝置(例如一片液晶顯示面板)進(jìn)行全色動態(tài)圖像顯示和低功耗的靜止圖像顯示這樣兩種顯示。另外，本發(fā)明謀求大幅度降低顯示裝置中包括外接的外部LSI的全部顯示系統(tǒng)的功耗。本申請中公開的發(fā)明中的主要內(nèi)容說明如下。
即，本發(fā)明的顯示裝置有沿基板上的一個方向配置的多條柵極信號線；將掃描信號依次供給上述柵極信號線的柵極驅(qū)動器；沿著與上述柵極線交叉的方向配置的多條漏極信號線；依次選擇上述漏極信號線，將視頻信號供給該漏極信號線的漏極驅(qū)動器；將時序控制信號供給上述柵極驅(qū)動器或/及漏極驅(qū)動器的時序控制電路；以及配置成矩陣狀、由來自上述柵極信號線的掃描信號選擇的、同時具有從上述漏極信號線供給視頻信號的顯示電極的顯示裝置包括配置在每條上述顯示電極上、將逐次輸入的視頻信號逐次供給上述顯示電極的第一顯示電路；對應(yīng)于上述顯示電極配置的、備有保持視頻信號的保持電路，將與該保持電路保持的信號對應(yīng)的電壓供給上述顯示電極的第二顯示電路；選擇上述第一及第二顯示電路的電路選擇電路；以及在選擇了上述第二顯示電路時，停止向不需要工作的規(guī)定電路供給電源電壓的停止控制電路。
在選擇了第二顯示電路時，由于根據(jù)保持電路中保持的信號進(jìn)行顯示，與選擇了第一顯示電路的情況不同，出現(xiàn)不需要工作的電路。因此，通過停止向這些不需要工作的規(guī)定電路供給電源電壓，能大幅度地降低功耗。
另外，關(guān)于停止向什么樣的電路供給電源電壓，優(yōu)選的實施例如下。
即，在上述結(jié)構(gòu)中，還備有將輸入數(shù)字視頻信號變換成模擬視頻信號的DA變換電路，在選擇了上述第二顯示電路時，停止向上述DA變換電路供給電源電壓。由于DA變換電路有較大功耗，所以功率的降低效果大。
另外，除了上述的結(jié)構(gòu)以外，還備有放大模擬視頻信號的放大電路，在選擇了上述第二顯示電路時，停止向上述放大電路供給電源電壓。由于放大電路也有較大的功耗，所以功率的降低效果大。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，在選擇了上述第二顯示電路時，停止向上述柵極驅(qū)動器或/及漏極驅(qū)動器供給電源電壓。由于柵極驅(qū)動器、漏極驅(qū)動器也有較大的功耗，所以功率的降低效果大。
另外，在選擇了上述第二顯示電路時，停止向柵極驅(qū)動器和漏極驅(qū)動器供給電源電壓。
另外，除了上述的結(jié)構(gòu)以外，上述時序控制電路發(fā)生供給上述顯示面板的液晶的對置電極的第一交流驅(qū)動信號，還備有發(fā)生其周期比該第一交流驅(qū)動信號長的第二交流驅(qū)動信號的振蕩器；以及在選擇了上述第二顯示電路時，從上述第一交流驅(qū)動信號切換到上述第二交流驅(qū)動信號的切換電路。
為了防止液晶變壞，需要將交流驅(qū)動信號供給對置電極，但在數(shù)字顯示模式時由于顯示面板的閃爍不成問題，所以與模擬顯示模式時相比，即使是長周期的交流驅(qū)動信號也是充分的。
因此，根據(jù)上述模式切換信號，切換上述第一及第二交流驅(qū)動信號，能降低數(shù)字顯示模式時的功耗。這里，就低功耗這一點來說，第二交流驅(qū)動信號的周期最好是一個垂直周期以上。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，在選擇了上述第二顯示電路時，停止向上述時序控制電路供給電源電壓。由于獨立于時序控制電路備有發(fā)生第二交流驅(qū)動信號的振蕩器，所以即使停止向時序控制電路供給電源電壓也沒有問題。因此，更能降低數(shù)字顯示模式時的功耗。
附圖的簡單說明

圖1是本發(fā)明的實施例的液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明的實施例的視頻信號的切換電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本發(fā)明的實施例的液晶顯示裝置的另一電路結(jié)構(gòu)圖。
圖4是本發(fā)明的實施例的液晶顯示裝置的時序圖。
圖5是反射型液晶顯示裝置的剖面圖。
圖6是現(xiàn)有例的液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖7是現(xiàn)有例的液晶顯示裝置的另一電路結(jié)構(gòu)圖。
發(fā)明的說明其次，說明本發(fā)明的實施例的顯示裝置。圖1中示出了將本發(fā)明的顯示裝置應(yīng)用于液晶顯示裝置時的電路結(jié)構(gòu)圖。
301是由觸發(fā)電路302、303構(gòu)成的DFF。如果輸入初級的觸發(fā)電路302的顯示模式切換信號DH呈高電平，則觸發(fā)電路302與來自時序控制器305的垂直周期結(jié)束信號Vend同步地輸出模式切換信號MD。
另外，觸發(fā)電路303與下一個到來的垂直周期結(jié)束信號Vend同步地輸出停止控制信號LA。模式切換信號MD、停止控制信號LA控制后面所述的各電路的工作。
時序控制器305根據(jù)系統(tǒng)時鐘CLK、水平同步信號Hsync、垂直同步信號Vsync，輸出面板控制信號PC、垂直期間結(jié)束信號Vend、對收容在顯示面板100中的液晶的對置電極進(jìn)行反轉(zhuǎn)驅(qū)動用的交流驅(qū)動信號FRP及DA轉(zhuǎn)換器310的工作時鐘DACCLK。這里，上述的面板控制信號PC中包含成為面板掃描信號的觸發(fā)信號的水平啟動脈沖STH、垂直啟動脈沖STV。
與門306輸出使時序控制器305停止工作用的信號。上述的停止控制信號LA及顯示模式切換信號DH被輸入該與門中。因此，時序控制器305在兩信號呈高電平時停止工作(數(shù)字顯示模式時)。另外，顯示模式切換信號DH變成低電平時，停止?fàn)顟B(tài)被解除，能返回到模擬顯示模式。
另外，與時序控制器305獨立地設(shè)置振蕩器307。振蕩器307成為數(shù)字顯示模式時的交流驅(qū)動信號的信號源，發(fā)生其周期比時序控制器305輸出的交流驅(qū)動信號FRP的信號周期(通常為一個水平周期)長的交流驅(qū)動信號。
這里，如后面所述，在數(shù)字顯示模式時，采用這樣的結(jié)構(gòu)，即，由靜態(tài)的保持電路保持?jǐn)?shù)字視頻信號，同時根據(jù)該保持信號，選擇加在顯示電極上的信號，所以不會發(fā)生像模擬顯示模式時那樣因輔助電容的漏電引起的視頻信號的衰減，因此用頻率較低的交流驅(qū)動信號就足夠了。而且，該信號周期為一個垂直周期(相當(dāng)于60Hz)以上，適合于低功耗化。
根據(jù)模式切換信號MD，由切換電路SW3切換振蕩器307的輸出和時序控制器305輸出的交流驅(qū)動信號FRP，經(jīng)運算放大器308放大后，被輸入到對置電極端子COM中。另外，振蕩器307的輸出信號由倒相電路309將相位反相，再由運算放大器315放大后輸入到信號端子LSIG中。如后面所述，這兩個相位相反的信號對在數(shù)字顯示模式中，被用來顯示“白”或“黑”。
DA轉(zhuǎn)換器310將從外部輸入的R、G、B數(shù)字視頻信號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬視頻信號。這里，R、G、B各數(shù)字視頻信號數(shù)據(jù)通常由8位構(gòu)成。其最高位的視頻信號數(shù)據(jù)和經(jīng)DA轉(zhuǎn)換后再由運算放大器311放大的模擬視頻信號被輸入到切換電路SW1。然后由切換電路SW1根據(jù)模式切換信號MD，切換該兩個信號，輸出給顯示面板100的R、G、B端子。
另外，在本實施例中，后面所述的顯示面板100內(nèi)的保持?jǐn)?shù)字視頻信號數(shù)據(jù)用的保持電路由1位構(gòu)成，所以只輸出最高位，但如果將保持電路構(gòu)成多位的，則能變更成輸出與其對應(yīng)的多位的數(shù)字視頻信號的結(jié)構(gòu)。
另外，切換電路SW2根據(jù)模式切換信號MD，將高電平或低電平輸出給顯示面板100的端子LVDD。與此相對應(yīng)，如后面所述，顯示面板100被切換成模擬顯示模式(LVDD＝低電平)、數(shù)字顯示模式(LVDD＝高電平)。
另外，電源電路320這樣構(gòu)成根據(jù)電源輸入，生成電源電壓VDD1、VDD2(例如5V)、VCC1、VCC2(例如8～10V)、VEE1、VEE2(例如-4～-5V)。在電源電路320的各電源輸出線321、322、323上設(shè)有切換電路SW4、SW5、SW6，根據(jù)上述的與門306的輸出進(jìn)行通斷，能控制向規(guī)定電路供給VDD1、VCC1、VEE1。
這里，如果與門306的輸出呈高電平，則切換電路SW4、SW5、SW6導(dǎo)通，停止向供給電源電壓VDD1、VCC1、VEE1的電路、即DA轉(zhuǎn)換器310、運算放大器311、時序控制器305、顯示面板100的內(nèi)部驅(qū)動器供電。
其次，參照圖2所示的時序圖，說明上述結(jié)構(gòu)的顯示裝置的工作。如果顯示模式切換信號DH被切換成高電平，則模式切換信號MD與在垂直周期結(jié)束的時刻發(fā)生的垂直周期結(jié)束信號Vend的上升同步地上升，模式切換信號MD上升到高電平。
于是，利用切換電路SW2端子LVDD上升到高電平，顯示面板100被切換成數(shù)字顯示模式。同時切換電路SW1被切換，最高位的數(shù)字視頻信號數(shù)據(jù)被輸出給R、G、B端子。另外，交流驅(qū)動信號(被輸入到對置電極端子COM的信號)由切換電路SW3切換成低頻。這樣一來，花費一個垂直周期(到下一個Vend上升為止的周期)，數(shù)字視頻信號數(shù)據(jù)被寫入顯示面板100的一場中。
如果寫入用的一個垂直周期結(jié)束，下一個垂直周期結(jié)束信號Vend到來，則停止控制信號LA與其同步地上升。于是，與門306的輸出上升到高電平，據(jù)此，時序控制器305的工作停止。即，各種面板控制信號PC、給DA轉(zhuǎn)換器310的工作時鐘DACCLK等輸出信號被固定。因此，DA轉(zhuǎn)換器310的工作也停止。
另外，隨著與門306的輸出上升到高電平，切換電路SW4、SW5、SW6被導(dǎo)通，停止向DA轉(zhuǎn)換器310、運算放大器311、時序控制器305、顯示面板100的內(nèi)部驅(qū)動器供電。
這樣，如果采用本發(fā)明，則在數(shù)字顯示模式中，不僅使不需要的電路停止工作，而且停止供給電源電壓，所以能夠沒有電路的靜止消耗電流，能大幅度地降低功耗。其效果僅為使工作停止時的約1/5。
其次，在返回到模擬顯示模式的情況下，顯示模式切換信號DH被切換到低電平。于是，與門306的輸出呈低電平，所以時序控制器305再次開始工作。另外，如果模式切換信號下降到低電平，則切換電路SW1與垂直周期結(jié)束信號Vend同步地進(jìn)行切換，以便輸出從DA轉(zhuǎn)換器輸出的模擬視頻信號。同時，切換電路SW2進(jìn)行切換，以便將來自時序控制器305的交流驅(qū)動信號FRP輸出給端子COM。另外，切換電路SW3切換到VEE一側(cè)，顯示面板100被設(shè)定為通常的模擬顯示模式。
另外，如果與門306的輸出呈低電平，則切換電路SW4、SW5、SW6被關(guān)斷，再次開始向DA轉(zhuǎn)換器310、運算放大器311、時序控制器305、顯示面板100的內(nèi)部驅(qū)動器供電。其后，如果下一個垂直周期結(jié)束信號Vend到來，則停止控制信號LA下降到低電平。這樣一來，顯示面板100便返回到通常的模擬顯示模式。
其次，參照圖3詳細(xì)說明顯示面板100本體的電路結(jié)構(gòu)。在絕緣基板10上沿同一方向配置著連接到供給掃描信號的柵極驅(qū)動器50上的多條柵極信號線51，沿著與這些柵極信號線51交叉的方向配置著多條漏極信號線61。
對應(yīng)于從漏極驅(qū)動器60輸出的取樣脈沖的時刻，取樣晶體管SP1、SP2、…、SPn導(dǎo)通，數(shù)據(jù)信號線62的數(shù)據(jù)信號被供給漏極信號線61。這里，數(shù)據(jù)信號線62的數(shù)據(jù)信號是對應(yīng)于上述的顯示面板100的外部切換電路SW1的切換而供給的數(shù)字視頻信號或模擬視頻信號(圖1)。
液晶顯示面板100這樣構(gòu)成由來自柵極信號線51的掃描信號選擇的、同時供給來自漏極信號線61的數(shù)據(jù)信號的多個顯示像素200配置成矩陣狀。
以下，說明顯示像素200的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。由P溝道型TFT41及N溝道型TFT42構(gòu)成的電路選擇電路40設(shè)置在柵極信號線51和漏極信號線61的交叉部附近。TFT41、42的兩個漏極連接到漏極信號線61上，同時它們的兩個柵極連接到選擇信號線88上。TFT41、42兩者中的某一方根據(jù)來自選擇信號線88的選擇信號而導(dǎo)通。另外，如后面所述，與電路選擇電路40成對地設(shè)置電路選擇電路43。這里，選擇信號線88是從顯示面板100的端子LVDD配置的信號線。
能由電路選擇電路40、43選擇并切換后面所述的模擬視頻信號的顯示(對應(yīng)于全色動態(tài)圖像)和數(shù)字圖像的顯示(對應(yīng)于低功耗、靜止圖像)。另外，與電路選擇電路40相鄰地配置由N溝道型TFT71及N溝道型TFT72構(gòu)成的像素選擇電路70。TFT71、72分別與電路選擇電路40的TFT41、42串聯(lián)連接，同時柵極信號線51連接到它們的兩個柵極上。TFT71、72根據(jù)來自柵極信號線51的掃描信號，兩者同時導(dǎo)通。
另外，設(shè)有保持模擬視頻信號用的輔助電容85。輔助電容85的一個電極86連接到TFT71的源極71a上。另一個電極87連接到公用的輔助電容線88上，供給偏壓Vsc。如果電路選擇電路70的各TFT的柵極導(dǎo)通后，模擬視頻信號加在液晶21上，則雖然該信號必須在一場期間保持住，但該信號的電壓只在液晶21上隨著時間的推移而逐漸降低。如果這樣的話，就會出現(xiàn)顯示深淺不勻而不能獲得良好的顯示。因此，為了使該電壓在一場期間保持住要設(shè)置輔助電容85。
電路選擇電路43的P溝道型TFT44設(shè)置在該輔助電容85和液晶21之間，與電路選擇電路43的TFT41同時通斷。
另外，保持電路110、信號選擇電路120設(shè)置在像素選擇電路70的TFT72和液晶21的顯示電極80之間。保持電路110由正反饋的兩個倒相電路構(gòu)成，構(gòu)成保持?jǐn)?shù)字雙值的靜態(tài)型存儲器。
另外，信號選擇電路120是根據(jù)來自保持電路110的信號而選擇信號的電路，構(gòu)成兩個N溝道型TFT121、122。來自保持電路110的互補(bǔ)的輸出信號分別加在TFT121、122的柵極上，所以TFT121、122互補(bǔ)地通斷。
這里，如果TFT122導(dǎo)通，便選擇交流驅(qū)動信號(信號B)，如果TFT121導(dǎo)通，便選擇對置電極信號VCOM(信號A)，經(jīng)過電路選擇電路43的TFT45，供給將電壓加到液晶21上的顯示電極80上。這里，對置電極信號VCOM(信號A)相當(dāng)于來自上述的振蕩器307的信號，信號B相當(dāng)于上述振蕩器307的輸出被反相的信號。
上述的結(jié)構(gòu)可以概括如下在一個顯示像素200內(nèi)設(shè)有由保持作為像素選擇元件的TFT71及模擬視頻信號的輔助電容構(gòu)成的電路(第一顯示裝置)、以及由保持作為像素選擇元件的TFT72、保持雙值的數(shù)字視頻信號的保持電路110、以及由信號選擇電路12構(gòu)成的電路(第二顯示裝置)，另外，設(shè)有選擇這兩個電路用的電路選擇電路40、43。
其次，說明液晶面板200的外圍電路。面板驅(qū)動用LSI91設(shè)置在與液晶面板200的絕緣性基板10不同的基板的外接電路基板90上。垂直啟動信號STV從該外接電路基板90的面板驅(qū)動用LSI91輸入到柵極驅(qū)動器50上，水平啟動信號STH被輸入到漏極驅(qū)動器60上。另外，視頻信號被輸入到數(shù)據(jù)線62。這里，面板驅(qū)動用LSI91相當(dāng)于上述的時序控制器305。
其次，參照圖1至圖4，說明上述結(jié)構(gòu)的顯示面板的驅(qū)動方法。圖4是液晶顯示裝置選擇了數(shù)字顯示模式時的時序圖。
(1)模擬顯示模式的情況如果根據(jù)模式切換信號MD(低電平)選擇了模擬顯示模式，則由切換電路SW1設(shè)定成模擬視頻信號被輸出給數(shù)據(jù)信號線62的狀態(tài)，同時電路選擇信號線88的電位呈低電平，電路選擇電路40、43的TFT41、44導(dǎo)通。
另外，根據(jù)基于水平啟動信號STH的取樣信號，取樣晶體管SP導(dǎo)通，數(shù)據(jù)信號線62的模擬視頻信號被供給漏極信號線61。
另外，基于垂直啟動信號STV，掃描信號被供給柵極信號線51。如果根據(jù)掃描信號，TFT71導(dǎo)通，則模擬視頻信號Sig從漏極信號線61傳遞給顯示電極80，同時被保持在輔助電容85中。加到顯示電極80上的視頻信號電壓加到液晶21上，根據(jù)該電壓，通過對液晶21取向，能獲得液晶顯示。
在該模擬顯示模式中，由于逐次輸入視頻信號電壓，所以適合于顯示全色動態(tài)圖像。但是，在外接的電路基板90的LSI91、各驅(qū)動器50、60為了驅(qū)動它們而在不斷地產(chǎn)生功耗。
(2)數(shù)字顯示模式如果根據(jù)模式切換信號MD(高電平)選擇了數(shù)字顯示模式，則設(shè)定成數(shù)字視頻信號被輸出給數(shù)據(jù)信號線62的狀態(tài)，同時電路選擇信號線88的電位呈高電平，保持電路110呈可工作狀態(tài)。另外，電路選擇電路40、43的TFT41、44關(guān)斷，同時TFT42、45導(dǎo)通。
另外，啟動信號STV、STH從外接的電路基板90的面板驅(qū)動用LSI91(時序控制器305)輸入到柵極驅(qū)動器50及漏極驅(qū)動器60中。與此相對應(yīng)，依次發(fā)生取樣信號，根據(jù)各自的取樣信號，取樣晶體管SP1、SP2、…、SPn依次導(dǎo)通，對數(shù)字視頻信號Sig進(jìn)行取樣，供給各漏極信號線61。
這里說明第一行、即施加掃描信號G1的柵極信號線51。首先，借助于掃描信號G1，連接在柵極信號線51上的各顯示像素P11、P12、…P1n的各TFT在一個水平掃描期間導(dǎo)通。
注意第一行第一列的顯示像素P11，借助于取樣信號SP1，取樣后的數(shù)字視頻信號S11被輸入到漏極信號線61。然后，如果TFT72借助于掃描信號G1而呈導(dǎo)通狀態(tài)，則該漏極信號D1被輸入到保持電路110中。
保持在該保持電路110中的信號被輸入到信號選擇電路120，在該信號選擇電路120中選擇信號A或信號B，該選擇的信號被加到顯示電極80上，其電壓加到液晶21上。
這樣一來，通過從柵極信號線51至最后一行的柵極信號線51進(jìn)行掃描，由一個畫面(一場期間)的掃描、即通過全部點掃描而進(jìn)行的數(shù)字信號的寫入結(jié)束，根據(jù)保持電路110中寫入的數(shù)字視頻信號顯示出一個畫面。
這里，如果一個畫面被顯示出來，如上所述，基于停止控制信號LA，停止向柵極驅(qū)動器50和漏極驅(qū)動器60、外接的面板驅(qū)動用LSI91(時序控制器305)等不需要的電路供電，制止對它們的驅(qū)動。
常常將電壓VDD、VSS供給保持電路110以進(jìn)行驅(qū)動，另外，將低頻交流驅(qū)動信號VCOM(例如60Hz)供給液晶21的對置電極32，將各信號A及信號B供給選擇電路120。即，在交流驅(qū)動信號VCOM加到對置電極32上、液晶顯示面板100為常白(NW)的情況下，對信號A施加與對置電極32相同的交流驅(qū)動信號VCOM，對信號B施加與信號A相位相反的交流驅(qū)動信號。
這時，在漏極信號線61上數(shù)字視頻信號呈高電平被輸入保持電路110中的情況下，在信號選擇電路120中，低電平被輸入到第一TFT121中，所以第一TFT121被關(guān)斷，高電平被輸入到另一個第二TFT122中，所以第二TFT122被導(dǎo)通。
如果這樣做，則選擇信號B，與對置電極32相位相反的信號B的電壓被加在液晶的顯示電極80上，液晶由于電場的作用而豎立，所以在常白的顯示面板上顯示出來時能觀察到黑色顯示。
在漏極信號線61上數(shù)字視頻信號呈低電平被輸入到保持電路110中的情況下，在信號選擇電路120中，高電平被輸入到第一TFT121中，所以第一TFT121導(dǎo)通，低電平被輸入另一個第二TFT122中，所以第二TFT122關(guān)斷。如果這樣做，則選擇信號A，信號A被加到液晶上。即，由于施加與對置電極32相位相同的信號，所以不發(fā)生電場，液晶不豎立，所以在常白的顯示面板上顯示出來時能觀察到白色顯示。
在該數(shù)字顯示模式中，寫入一個畫面并對它進(jìn)行保持，由此能顯示靜止圖像，由于停止各驅(qū)動器50、60及LSI91等的驅(qū)動及電源的供給，所以能大幅度降低功耗。
本發(fā)明的顯示裝置能很好地應(yīng)用于液晶顯示裝置中、特別是反射型液晶顯示裝置中。因此，參照圖5說明該反射型液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)。
如圖5所示，在一片絕緣性基板10上、且在由多晶硅構(gòu)成的呈島狀的半導(dǎo)體層11上形成柵極絕緣膜12，在半導(dǎo)體層11的上方、在柵極絕緣膜12上形成柵極13。
在位于柵極13的兩側(cè)的下層半導(dǎo)體層11上形成源極11s及漏極11d。將層間絕緣膜14淀積在柵極13及柵極絕緣膜12上，在對應(yīng)于該漏極11d的位置及對應(yīng)于源極11s的位置形成接觸孔15，漏極11d經(jīng)過該接觸孔15連接在漏極16上，源極11s經(jīng)過設(shè)置在層間絕緣膜14上的平坦化絕緣膜17上設(shè)置的接觸孔18，連接到顯示電極19上。
在平坦化絕緣膜17上形成的各顯示電極19由鋁(Al)等反射材料構(gòu)成。在各顯示電極19及平坦化絕緣膜17上形成由使液晶21取向的聚酰亞胺等構(gòu)成的取向膜20。
在另一片絕緣性基板30上依次形成呈紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)各色的濾色片31、由ITO(Indium Tin Oxide，氧化銦錫)等透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的對置電極32以及使液晶21取向的取向膜33。在不進(jìn)行彩色顯示的情況下，不需要濾色片31。
利用粘結(jié)性密封材料將這樣形成的一對絕緣性基板10、30的周邊粘結(jié)起來，將液晶21充填到由此形成的空隙中，制成反射型液晶顯示裝置。
如圖中虛線箭頭所示，從觀察者1一側(cè)入射的外部光從對置電極基板30依次入射，被顯示電極19反射后，從觀察者1一側(cè)出射，觀察者1能觀察到顯示。
這樣，反射型液晶顯示裝置是使外部光反射以觀察顯示的方式，無須像透射型液晶顯示裝置那樣在與觀察者相反的一側(cè)使用所謂的背光，所以無須使該背光點亮用的電力。因此，作為本發(fā)明的顯示裝置，是一種適用于無須背光、功耗低的反射型液晶顯示裝置。
在上述的實施例中，給出了在一個畫面的全部點掃描期間，施加對置電極電壓、以及信號A和B的電壓的情況，但本發(fā)明不限定于此，在該期間也可以不施加這些電壓?？墒菫榱私档凸?，以不施加這些電壓為宜。
另外，在上述的實施例中，雖然說明了在數(shù)字顯示模式中輸入1位的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號的情況，但本發(fā)明不限定于此，即使在多位的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號的情況下也能應(yīng)用。通過這樣做，能進(jìn)行多灰度的顯示。這時，有必要使保持電路及信號選擇電路的數(shù)目對應(yīng)于輸入的位數(shù)。
另外，在上述的實施例中，雖然說明了將靜止圖像顯示在液晶顯示面板的一部分上的情形，但本申請不限定于此，也能將靜止圖像顯示在全部顯示像素上，這是本申請發(fā)明特有的效果。
在上述的實施例中，雖然說明了反射型液晶顯示裝置的情況，但在一像素內(nèi)除了TFT、保持電路、信號選擇電路及信號布線以外的區(qū)域，通過配置透明電極，也能用于透射型液晶顯示裝置。
如果采用本發(fā)明的顯示裝置，則能用一個顯示面板選擇模擬顯示模式的全色動態(tài)圖像顯示，以及數(shù)字顯示模式的對應(yīng)于低功耗的灰度級數(shù)少的靜止圖像顯示這樣兩種顯示。
特別是在選擇了數(shù)字顯示模式的情況下，由于不僅停止了不需要的電路的工作，而且停止了供電，所以能大幅度地降低顯示裝置整體的功耗。
因此，在將本發(fā)明的顯示裝置用于使用電池等有限電源的攜帶式電視、移動電話的情況下，由于功耗少，所以能長時間地顯示。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，它有沿基板上的一個方向配置的多條柵極信號線；將掃描信號依次供給上述柵極信號線的柵極驅(qū)動器；沿著與上述柵極線交叉的方向配置的多條漏極信號線；依次選擇上述漏極信號線，將視頻信號供給該漏極信號線的漏極驅(qū)動器；將時序控制信號供給上述柵極驅(qū)動器或/及漏極驅(qū)動器的時序控制電路；以及配置成矩陣狀、由來自上述柵極信號線的掃描信號選擇的、同時從上述漏極信號線供給視頻信號的顯示電極，其特征在于，備有配置在每條上述顯示電極上、將逐次輸入的視頻信號逐次供給上述顯示電極的第一顯示電路；對應(yīng)于上述顯示電極配置的、備有保持視頻信號的保持電路，將與該保持電路保持的信號對應(yīng)的電壓供給上述顯示電極的第二顯示電路；選擇上述第一及第二顯示電路的電路選擇電路；以及在選擇了上述第二顯示電路時，停止向不需要工作的規(guī)定電路供給電源電壓的停止控制電路。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于上述停止控制電路包括基于垂直周期結(jié)束信號，延遲從外部輸入的顯示模式切換信號，發(fā)生停止控制信號的DFF；以及施加了該停止控制信號和上述顯示模式切換信號的門電路，根據(jù)該門電路的輸出，停止向不需要工作的規(guī)定電路供給電源電壓。
3.如權(quán)利要求1或2所述的顯示裝置，其特征在于還備有將輸入的數(shù)字視頻信號轉(zhuǎn)換成模擬視頻信號的DA轉(zhuǎn)換電路，在選擇了上述第二顯示電路時，上述停止控制電路停止向上述DA變換電路供給電源電壓。
4.如權(quán)利要求1或2所述的顯示裝置，其特征在于還備有放大模擬視頻信號的放大電路，在選擇了上述第二顯示電路時，上述停止控制電路停止向上述放大電路供給電源電壓。
5.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于在選擇了上述第二顯示電路時，上述停止控制電路停止向上述柵極驅(qū)動器或/及漏極驅(qū)動器供給電源電壓。
6.如權(quán)利要求1或2所述的顯示裝置，其特征在于上述時序控制電路發(fā)生供給上述顯示面板的液晶的對置電極的第一交流驅(qū)動信號，同時還備有發(fā)生其周期比該第一交流驅(qū)動信號長的第二交流驅(qū)動信號的振蕩器；以及在選擇了上述第二顯示電路時，從上述第一交流驅(qū)動信號切換到上述第二交流驅(qū)動信號的切換電路。
7.如權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其特征在于第二交流驅(qū)動信號的周期是一個垂直周期以上。
8.如權(quán)利要求5所述的顯示裝置，其特征在于在選擇了上述第二顯示電路時，上述停止控制電路停止向上述時序控制電路供給電源電壓。
9.一種顯示裝置的控制方法，該顯示裝置備有沿基板上的一個方向配置的多條柵極信號線；將掃描信號依次供給上述柵極信號線的柵極驅(qū)動器；沿著與上述柵極線交叉的方向配置的多條漏極信號線；依次選擇上述漏極信號線，將視頻信號供給該漏極信號線的漏極驅(qū)動器；將時序控制信號供給上述柵極驅(qū)動器或/及漏極驅(qū)動器的時序控制電路；以及配置成矩陣狀、由來自上述柵極信號線的掃描信號選擇的、同時從上述漏板信號線供給視頻信號的顯示電極；配置在每條上述顯示電極上、將逐次輸入的視頻信號逐次供給上述顯示電極的第一顯示電路；對應(yīng)于上述顯示電極配置的、備有保持視頻信號的保持電路，將與該保持電路保持的信號對應(yīng)的電壓供給上述顯示電極的第二顯示電路；選擇上述第一及第二顯示電路的電路選擇電路；以及根據(jù)從外部輸入的顯示模式切換信號，停止電源電壓的供給的停止控制電路，該顯示裝置的控制方法的特征在于在選擇了上述第二顯示電路時，上述停止控制電路停止向不需要工作的規(guī)定電路供給電源電壓。
10.如權(quán)利要求9所述的顯示裝置的控制方法，其特征在于在選擇了上述第二顯示電路時，停止向顯示裝置的DA轉(zhuǎn)換電路供給電源電壓。
11.如權(quán)利要求9所述的顯示裝置的控制方法，其特征在于在選擇了上述第二顯示電路時，停止控制電路停止向放大顯示裝置的模擬信號的放大電路供給電源電壓。
12.如權(quán)利要求9所述的顯示裝置的控制方法，其特征在于在選擇了上述第二顯示電路時，停止控制電路停止向上述柵極驅(qū)動器或/及漏極驅(qū)動器供給電源電壓。
13.如權(quán)利要求9所述的顯示裝置的控制方法，其特征在于在選擇了上述第二顯示電路時，與選擇了上述第一顯示電路時相比，使對對置電極進(jìn)行反相驅(qū)動用的交流驅(qū)動信號呈長周期。
14.如權(quán)利要求9所述的顯示裝置的控制方法，其特征在于在選擇了上述第二顯示電路時，與垂直同步信號相比，使對對置電極進(jìn)行反相驅(qū)動用的交流驅(qū)動信號呈長周期。
15.如權(quán)利要求9所述的顯示裝置的控制方法，其特征在于在選擇了上述第二顯示電路時，停止控制電路停止向上述時序控制電路供給電源電壓。
全文摘要
本發(fā)明的課題是一種顯示裝置,謀求能對應(yīng)于全色動態(tài)圖像顯示和灰度級數(shù)少的靜止圖像顯示(數(shù)字顯示模式)這樣兩種顯示、同時大幅度降低包括顯示裝置上外接的外部LSI的全部顯示系統(tǒng)的功耗。設(shè)有并能選擇在一個像素內(nèi)對應(yīng)于兩種顯示的顯示電路。另外,在選擇了數(shù)字顯示模式的情況下,由于停止向不需要的電路(例如DA轉(zhuǎn)換器310、運算放大器311、時序控制器305)供給電源電壓,所以能大幅度降低全體顯示裝置的功耗。
文檔編號G09G3/20GK1345024SQ011331
公開日2002年4月17日 申請日期2001年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月18日
發(fā)明者筒井雄介 申請人:三洋電機(jī)株式會社