專利名稱：驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動(dòng)適合其中使用電池作為驅(qū)動(dòng)電源的便攜式電話和便攜式信息終端使用的液晶顯示器(以下稱為L(zhǎng)CD)的方法。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動(dòng)LCD并能減少功耗的方法。
即使在另一種便攜式終端中，如果要運(yùn)行日歷功能和時(shí)鐘功能，就必需操作LCD。與便攜式電話相類似，其LCD中的電能也總在消耗。這也將導(dǎo)致此便攜式終端的工作時(shí)間的大幅減小。
為了解決上述問題，例如，在日本未決專利申請(qǐng)(JP-A-Heisei，7-230077)中揭示出了一種用于減少等待狀態(tài)下的灰度顯示電壓的驅(qū)動(dòng)方法。

圖19的框圖顯示了與日本未決專利申請(qǐng)(JP-A-Heisei，7-230077)中所揭示出的LCD相類似的LCD的結(jié)構(gòu)。該LCD配備有一個(gè)信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路33、液晶矩陣面板34、掃描驅(qū)動(dòng)電路35、光源36、顯示控制電路37、電壓控制器38以及接口電路39。電壓控制器38是用于產(chǎn)生多個(gè)灰度指示電壓與電路。信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路33能夠利用電壓控制器38所產(chǎn)生的灰度指示電壓來(lái)產(chǎn)生一個(gè)具有與通過(guò)接口電路39輸入的圖像數(shù)據(jù)的灰度相對(duì)應(yīng)的幅度的信號(hào)電壓，然后將其加載給液晶矩陣面板34。
在具有上述結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)LCD中，如果等待狀態(tài)通過(guò)接口電路39被指出，則電壓控制器38將減少灰度指示電壓的電壓，進(jìn)而降低功耗。
在上述LCD減少其功耗的情況下，由于等待狀態(tài)的指示已被顯示出來(lái)，它能夠檢查電池的剩余電量、當(dāng)前時(shí)間、對(duì)電波的接收情況等等。但是，由于加載給液晶象素的電壓的有效值被降低，所以，將會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)這樣一種問題，即，當(dāng)顯示具有多灰度的指示時(shí)，指示可能會(huì)變得非常模糊不清。
本發(fā)明是從上述問題的觀點(diǎn)出發(fā)而被提出的。因此，本發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一種驅(qū)動(dòng)LCD的方法，它既能夠在等待狀態(tài)下降低功耗，又不會(huì)使圖像質(zhì)量產(chǎn)生任何下降。
順便提及，對(duì)于在不對(duì)第二區(qū)域掃描的情況下，將公共電極的電位固定為第一公共電極電位同時(shí)在第二區(qū)域內(nèi)將象素電極的電位持續(xù)固定為第一象素電極電位的步驟，以及與在不對(duì)第二區(qū)域掃描的情況下，將公共電極的電位固定為第二公共電極電位同時(shí)在第二區(qū)域內(nèi)將象素電極的電位持續(xù)固定為第二象素電極電位的步驟，在這兩個(gè)步驟中的幀數(shù)一致。
還有，對(duì)于在對(duì)第二區(qū)域進(jìn)行掃描的同時(shí)將公共電極的電位固定為第一公共電極電位而且同時(shí)將第二區(qū)域內(nèi)的象素電極的電位持續(xù)固定為第一象素電極電位的步驟、和在不對(duì)第二區(qū)域掃描的情況下將公共電極的電位固定為第一公共電極電位同時(shí)將第二區(qū)域內(nèi)的象素電極的電位持續(xù)固定為第一象素電極電位的步驟所組成的過(guò)程，與由在對(duì)第二區(qū)域進(jìn)行掃描的同時(shí)將公共電極的電位固定為第二公共電極電位而且同時(shí)將第二區(qū)域內(nèi)的象素電極的電位持續(xù)固定為第二象素電極電位的步驟、和在不對(duì)第二區(qū)域掃描的情況下將公共電極的電位固定為第二公共電極電位而且將第二區(qū)域內(nèi)的象素電極的電位持續(xù)固定為第二象素電極電位的步驟所組成的過(guò)程，在這兩個(gè)過(guò)程之間的切換周期近似為t秒鐘(t是一個(gè)自然數(shù))，而且t的數(shù)值為(例如)1。
根據(jù)本發(fā)明所述的用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的另一種方法包括以下步驟在一個(gè)或多個(gè)幀周期內(nèi)，給液晶顯示面板的一個(gè)預(yù)定第一區(qū)域中的象素電極加載與圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的電壓，同時(shí)對(duì)此第一區(qū)域進(jìn)行掃描，并且在掃描第二區(qū)域時(shí)，將液晶顯示面板的預(yù)定第二區(qū)域內(nèi)的象素電極的電位固定為第一象素電極電位，同時(shí)將公共電極的電位固定為第一公共電極電位(第一步驟)；以及，在接下來(lái)的一個(gè)或多個(gè)幀周期內(nèi)，在掃描第一區(qū)域時(shí)給第一區(qū)域中的象素電極加載與圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的電壓，并且在掃描第二區(qū)域時(shí)，將第二區(qū)域內(nèi)的象素電極的電位固定為與第一象素電極電位不同的第二象素電極電位，同時(shí)將公共電極的電位固定為與第一公共電極電位不同的第二公共電極電位(第二步驟)；其中，第一與第二公共電極電位之間的電位差和第一與第二象素電極之間的電位差相互一致。
此時(shí)，對(duì)于在對(duì)第二區(qū)域進(jìn)行掃描并同時(shí)將公共電極的電位固定為第一公共電極電位并且同時(shí)將第二區(qū)域內(nèi)的象素電極的電位持續(xù)固定為第一象素電極電位的步驟、以及在對(duì)第二區(qū)域進(jìn)行掃描并同時(shí)將公共電極的電位固定為第二公共電極電位并且還同時(shí)將第二區(qū)域內(nèi)的象素電極的電位持續(xù)固定為第二象素電極電位的步驟，在這兩個(gè)步驟上的幀數(shù)一致。
還有，對(duì)于在對(duì)第二區(qū)域進(jìn)行掃描時(shí)并同時(shí)將公共電極的電位固定為第一公共電極電位并同時(shí)將第二區(qū)域內(nèi)的象素電極的電位持續(xù)固定為第一象素電極電位的步驟、與在對(duì)第二區(qū)域進(jìn)行掃描時(shí)將公共電極的電位固定為第二公共電極電位并同時(shí)將第二區(qū)域內(nèi)的象素電極的電位持續(xù)固定為第二象素電極電位的步驟，在這兩個(gè)步驟之間的切換周期近似為t秒鐘(t是一個(gè)自然數(shù))，而且t的數(shù)值為例如1。
第一公共電極電位與第一象素電極電位可以近似相等，而且第二公共電極電位與第二象素電極電位也可以近似相等。
本發(fā)明中，在不執(zhí)行指示的第二區(qū)域中，加載給液晶的電壓的幀頻率被做得較低，因而極性的變化也被減少。另外，第二區(qū)域內(nèi)的掃描自身也不會(huì)在某個(gè)周期內(nèi)被執(zhí)行。這樣，需用來(lái)對(duì)門線路進(jìn)行充電和放電的電功率也大大被減少，進(jìn)而使功耗得到了減少。另外，在第二區(qū)域中，真正的交變電壓被加載給液晶。因此，就可以防止諸如模糊或類似現(xiàn)象的圖像質(zhì)量的降低。
還有，在公共電極與各個(gè)象素中的象素電極的電壓基本相等的情況下，基本上不會(huì)消耗與用于對(duì)數(shù)據(jù)線進(jìn)行充電和放電操作相關(guān)的電能。
圖10的框圖顯示了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器電路20的結(jié)構(gòu)；圖11的框圖顯示了公共電極驅(qū)動(dòng)器電路22的結(jié)構(gòu)；圖12的時(shí)序圖顯示了在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的LCD通常模式下的操作；圖13的時(shí)序圖顯示了在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的LCD的低功耗模式中的第一個(gè)周期內(nèi)的操作；圖14的時(shí)序圖顯示了在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的LCD的低功耗模式中的第二個(gè)周期內(nèi)的操作；圖15的時(shí)序圖顯示了在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的LCD的低功耗模式中的第三個(gè)周期內(nèi)的操作；圖16的時(shí)序圖顯示了在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的LCD的低功耗模式中的第四個(gè)周期內(nèi)的操作；圖17的示意圖顯示了在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的LCD的低功耗模式中的指示；圖18的示意圖顯示了等待狀態(tài)下的指示的一個(gè)例子；以及圖19的框圖顯示了與日本未決專利申請(qǐng)(JP-A-Heisei，7-230077)中所揭示的LCD相類似的LCD的結(jié)構(gòu)。
這種便攜式電話1配備有通信電路2，它用于向基站發(fā)射或從基站接收通話和數(shù)據(jù)；邏輯電路3，它用于處理內(nèi)部的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；以及根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述用作顯示器的LCD 4。這種LCD 4由以下部分組成邏輯控制器5，它用于向邏輯電路3提供或從其接收信號(hào)；液晶象素6；薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管(TFT)7，它用于切換提供給液晶象素6的電壓；門線路8，它用于加載信號(hào)以選擇液晶象素6；數(shù)據(jù)線路9，它用于向液晶象素6加載電壓；門驅(qū)動(dòng)器電路10，它用于向門線路8提供電壓；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器電路11，它用于通過(guò)數(shù)據(jù)線路9向液晶象素6加載電壓；公共電極12，它用于提供信號(hào)以驅(qū)動(dòng)液晶象素6；以及公共電極驅(qū)動(dòng)器電路13，它用于向公共電極12提供信號(hào)。液晶象素6按照由m列和n行組成的一個(gè)矩陣形狀排列。
以下將對(duì)具有上述結(jié)構(gòu)的便攜式電話1的操作進(jìn)行說(shuō)明。
在本實(shí)施例中，邏輯電路3能夠產(chǎn)生一個(gè)命令以指示LCD 4在低功耗模式下工作。如果該命令被輸入至邏輯控制器5，則邏輯控制器5將分別向門驅(qū)動(dòng)器電路10、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器電路11以及公共電極驅(qū)動(dòng)器電路13輸出一個(gè)代表低功耗模式的信號(hào)。而門驅(qū)動(dòng)器10、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器11以及公共電極驅(qū)動(dòng)器13將因此進(jìn)入低功耗模式。
圖2的時(shí)序圖顯示了在便攜式電話1的通常模式下的操作。圖3的時(shí)序圖顯示了在便攜式電話1的低功耗模式下的第一個(gè)周期內(nèi)的操作。圖4的時(shí)序圖顯示了在便攜式電話1的低功耗模式下的第二個(gè)周期內(nèi)的操作。圖5的時(shí)序圖顯示了在便攜式電話1的低功耗模式下的第三個(gè)周期內(nèi)的操作。圖6的時(shí)序圖顯示了在便攜式電話1的低功耗模式下的第四個(gè)周期內(nèi)的操作。圖7的示意圖則顯示了在便攜式電話1的低功耗模式下的指示。順便一提，在圖2至圖6中，“VG1”代表從頂部數(shù)起第一條門線路的信號(hào)，“VG(2k+1)”代表從頂部數(shù)起第2k+1條門線路的信號(hào)，“VGm”代表從頂部數(shù)起第m條門線路的信號(hào)，即，位于底部的門線路的信號(hào)。另外，“VDn”代表從左邊數(shù)起第n條數(shù)據(jù)線路的信號(hào)，以及“VCOM”代表公共電極的信號(hào)。k是0或0以上的整數(shù)，m和n是自然數(shù)。
如圖2所示，在通常模式下，信號(hào)VDn和VCOM的極性被設(shè)定為相互反向，而且每當(dāng)一個(gè)門線路8被選中，它們都會(huì)被反轉(zhuǎn)一次。另外，對(duì)各個(gè)門線路8來(lái)說(shuō)，信號(hào)VDn和VCOM的極性分別被各個(gè)幀設(shè)定為相互反向。簡(jiǎn)單地講，當(dāng)信號(hào)VGk在相對(duì)于從頂部數(shù)起第k條門線路的奇數(shù)幀中被設(shè)定成高電平時(shí)，如果高電平信號(hào)VDn和低電平信號(hào)VCOM被發(fā)送，若信號(hào)VGk在偶數(shù)幀內(nèi)被設(shè)定成高電平，則低電平信號(hào)VDn和高電平信號(hào)VCOM將被發(fā)送。然后，這種操作將在各個(gè)幀周期內(nèi)被重復(fù)。
在低功耗模式下，圖3中的信號(hào)被在一個(gè)幀周期內(nèi)提供，然后是圖4中的信號(hào)被在C內(nèi)提供，然后是圖5中的信號(hào)被在一個(gè)幀周期內(nèi)提供，并且圖6中的信號(hào)在x個(gè)幀周期內(nèi)被提供，這個(gè)過(guò)程被重復(fù)，用以在由與從頂部開始直到第(2k+1)條門線路相連接的液晶象素6所構(gòu)成的區(qū)域A中執(zhí)行指示，如圖7所示。然后，該指示并不在由與從頂部開始第(2k+2)條門線路之后的門線路相連接的液晶象素6所構(gòu)成的全部區(qū)域B中被執(zhí)行。
實(shí)際上，在低功耗模式開始之后緊接的第一個(gè)幀(第一個(gè)周期)內(nèi)，如圖3所示，若邏輯控制器5識(shí)別出低功耗模式的開始，則在區(qū)域A內(nèi)，與圖2中所示的通常模式相類似，信號(hào)VDn和VCOM被分別發(fā)送給門線路8和公共電極12。而且，在區(qū)域B中，信號(hào)VDn和VCOM被固定為(例如)同一電位的低電平(分別是第一象素電極電位和第一公共電極電位)。這樣，即使處于彼此相鄰的門線路之間，信號(hào)VDn和VCOM的極性也不會(huì)被反轉(zhuǎn)。
在從下一幀到第x幀(第二個(gè)周期)之間的周期內(nèi)，圖4中所示的信號(hào)被重復(fù)地發(fā)送。如圖4所示，在本周期的各個(gè)幀中，在區(qū)域A中，類似于圖2中所示的通常模式，信號(hào)VDn和VCOM將被分別傳送給門線路8和公共電極12。而且，在區(qū)域B內(nèi)，信號(hào)VDn和VCOM在各個(gè)幀上都被固定為低電平。還有，輸出至門線路8的選擇信號(hào)被停止。
在下一個(gè)幀內(nèi)(第三個(gè)周期)，如圖5所示，在區(qū)域A中，與圖2中所示的通常模式相類似，信號(hào)VDn和VCOM被分別發(fā)送給門線路8和公共電極12。而且，在區(qū)域B中，信號(hào)VDn和VCOM被固定為(例如)同一電位的高電平(分別是第二象素電極電位和第二公共電極電位)。這樣，即使處于彼此相鄰的門線路之間，信號(hào)VDn和VCOM的極性也不會(huì)被反轉(zhuǎn)。
在從下一幀到第x幀(第四個(gè)周期)之間的周期內(nèi)，圖6中所示的信號(hào)被重復(fù)發(fā)送。如圖6所示，在本周期的各個(gè)幀中，在區(qū)域A中，類似于圖2中所示的普通模式，信號(hào)VDn和VCOM被分別發(fā)送給門線路8和公共電極12。而且，在區(qū)域B內(nèi)，信號(hào)VDn和VCOM在各個(gè)幀上被固定為高電平。還有，輸出至門線路8的選擇信號(hào)被阻止。
之后，圖3至圖6中的信號(hào)被連續(xù)重復(fù)提供，直到低功耗模式解除為止。然后，如果低功耗模式被解除，則LCD的操作將恢復(fù)至圖2中所示的通常模式。
根據(jù)這個(gè)實(shí)施例所述，當(dāng)代表低功耗操作模式的信號(hào)被從外部電路(邏輯電路3)輸入至LCD 4時(shí)，門驅(qū)動(dòng)器電路10將在第二和第四周期內(nèi)停止向其中不進(jìn)行顯示的區(qū)域B內(nèi)的門線路8提供信號(hào)。這樣，需用于向門線路8充電和放電的電能就被大大減小。
另外，在區(qū)域B中，公共電極驅(qū)動(dòng)器13在各個(gè)幀內(nèi)將公共電極12的電壓固定為高電平或低電平，并且數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器11也輸出具有相同電平的電壓。這樣，與對(duì)數(shù)據(jù)線路9進(jìn)行充電和放電的操作有關(guān)的電能基本上不會(huì)被消耗。
還有，在區(qū)域B中，充分變化的電壓在第一和第二周期之間以及第三和第四周期之間被加載給液晶象素6。這樣就不會(huì)出現(xiàn)諸如模糊或類似情況的圖像質(zhì)量下降。
這樣，功耗就可以在不使LCD 4的圖像質(zhì)量下降的情況下被降低。
順便提及，在本實(shí)施例中，其中指示被在低功耗模式下執(zhí)行的區(qū)域A是位于LCD面板的最上端部分中的。但是，本發(fā)明并不局限于此。區(qū)域A也可以被裝在屏幕的中央、屏幕的最底端等等的任何部分之上。
另外，在本實(shí)施例中，區(qū)域A被裝在屏幕中的一個(gè)位置上。但是，本發(fā)明也不局限于此。區(qū)域A也可被裝在兩個(gè)或更多位置上。
還有，在本實(shí)施例中，電壓差被產(chǎn)生于區(qū)域B內(nèi)的液晶象素6的兩個(gè)電極之間。但本發(fā)明不局限于此。也可將不同于公共電極12的電壓的特定電壓連續(xù)加載給數(shù)據(jù)線路9。
另外，在本實(shí)施例中，圖5和圖6所示的信號(hào)是在轉(zhuǎn)換至低功耗模式被指出之后，在圖3和圖4所示信號(hào)被加載之后才加載的。但是，圖3和圖4所示的信號(hào)也可在轉(zhuǎn)換指令后在圖5和圖6所示信號(hào)加載之后再被加載。
另外，在本實(shí)施例中，區(qū)域A內(nèi)的液晶象素6在第一至第二周期以及第三至第四周期中被加載相同極性的電壓。但是，本發(fā)明不局限于此。例如，可以在第一與第二周期之間給區(qū)域A內(nèi)的象素電極6加載具有相反極性的電壓。類似地，此操作也可以在第三與第四周期之間執(zhí)行。
還有，在本實(shí)施例中，具有相同極性的電壓是在第二和第四周期內(nèi)按照連續(xù)的x幀來(lái)加載給區(qū)域A中的液晶象素6。但是，本發(fā)明不局限于此。也可以逐幀地給區(qū)域A內(nèi)的液晶象素6加載極性相反的電壓。
另外，在本實(shí)施例中，在區(qū)域B內(nèi)，加載給液晶象素6的電壓在(x+1)幀的周期上被反轉(zhuǎn)。但是，本發(fā)明并不限于此。加載給數(shù)據(jù)線路9和公共電極12的電壓也可以保持恒定不變。
以下將對(duì)一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖8的框圖顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的一種有源矩陣型LCD的結(jié)構(gòu)。這種根據(jù)本實(shí)施例所述的LCD被用于便攜式電話當(dāng)中。其對(duì)角尺寸為2英寸、橫向點(diǎn)數(shù)為120×RGB點(diǎn)、縱向點(diǎn)數(shù)為160點(diǎn)。另外，其幀頻率為30Hz，液晶模式為標(biāo)準(zhǔn)白色、并且其灰度數(shù)為每個(gè)RGB內(nèi)6比特。另外，在低功耗模式下指示的切換被假定是在一個(gè)60幀的周期內(nèi)執(zhí)行的。因此，低功耗模式下指示的切換每隔2秒鐘被執(zhí)行一次。
根據(jù)本實(shí)施例所述的LCD配備有邏輯控制器14，它用于向便攜式電話中的邏輯電路(未示出)提供信號(hào)并從其接收信號(hào)；液晶象素15，其規(guī)格為120(子象素中的行數(shù))×160(列數(shù))×3(顏色數(shù))；TFT 16，它用作向液晶象素15加載電壓的開關(guān)；160條門線路17，它們用于提供信號(hào)以選擇TFT 16；360條數(shù)據(jù)線路18，它們用于向液晶象素15提供電壓；門驅(qū)動(dòng)器電路19；它用于向門線路17加載電壓；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器電路20；它用于通過(guò)數(shù)據(jù)線路18向液晶象素15加載電壓；公共電極21，它用于提供信號(hào)以驅(qū)動(dòng)液晶象素15；以及公共電極驅(qū)動(dòng)器電路22，它用于向公共電極21提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。液晶象素15按照由160列和360行組成的一個(gè)矩陣形狀排列。
圖9的框圖顯示了門驅(qū)動(dòng)器19的結(jié)構(gòu)，圖10的框圖顯示了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器電路20的結(jié)構(gòu)，圖11的框圖則顯示了公共電極驅(qū)動(dòng)器電路22的結(jié)構(gòu)。
如圖9所示，門驅(qū)動(dòng)器19含有160階移位寄存器23；以及兩輸入端與電路24，其一個(gè)輸入端與各個(gè)移位寄存器23中的一個(gè)相連，用于阻止輸出。從邏輯控制器14輸出的信號(hào)INH1被輸入至與電路24的另一個(gè)輸入端。
如圖10所示，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器電路20含有120級(jí)移位寄存器電路25；鎖存器電路26，它用于保存輸入至由移位寄存器電路25所選定的單元的全部18位RGB數(shù)據(jù)；線路存儲(chǔ)器27，它用于一次保存來(lái)自鎖存電路26的數(shù)據(jù)；360個(gè)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器(DAC)28，它們用于將各個(gè)線路存儲(chǔ)器27的數(shù)字輸出轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)以將它們提供給各個(gè)數(shù)據(jù)線路18；360個(gè)開關(guān)29，它們用于在各個(gè)DAC 28的輸出電壓與低功耗模式下所加載的電壓之間進(jìn)行切換。各個(gè)開關(guān)29的操作受到從邏輯控制器14輸出的信號(hào)INH2的控制。
如圖11所示，公共電極驅(qū)動(dòng)器22含有一電壓跟隨器30，它由一個(gè)運(yùn)算放大器組成；開關(guān)電路31，它用于切換公共電極21的電壓電平；以及電源32，它用于定義公共電極21的電壓的高電平。
以下將對(duì)根據(jù)本實(shí)施例所述具有上述結(jié)構(gòu)的LCD的操作進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施例中，當(dāng)用于指示LCD在低功耗模式下工作的命令被從外部電路輸入給邏輯控制器14時(shí)，邏輯控制器14將分別向門驅(qū)動(dòng)器電路19、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器電路20以及公共電極驅(qū)動(dòng)器電路22輸出一個(gè)代表低功耗模式的信號(hào)。然后，門驅(qū)動(dòng)器電路19、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器電路20以及公共電極驅(qū)動(dòng)器電路22的操作將處理低功耗模式的操作。
圖12的時(shí)序圖顯示了在根據(jù)本實(shí)施例所述的LCD的通常模式下的操作。圖13的時(shí)序圖顯示了在根據(jù)本實(shí)施例所述的LCD的低功耗模式中的第一個(gè)周期內(nèi)的操作。圖14的時(shí)序圖顯示了在根據(jù)本實(shí)施例所述的LCD的低功耗模式中的第二個(gè)周期內(nèi)的操作。圖15的時(shí)序圖顯示了在根據(jù)本實(shí)施例所述的LCD的低功耗模式中的第三個(gè)周期內(nèi)的操作。圖16的時(shí)序圖顯示了在根據(jù)本實(shí)施例所述的LCD的低功耗模式中的第四個(gè)周期內(nèi)的操作。圖17的示意圖顯示了在根據(jù)本實(shí)施例所述的LCD的低功耗模式中的指示。順便一提，在圖12至圖16中，“VG1”代表從頂部數(shù)起第一條門線路的信號(hào)，“VG2”代表從頂部數(shù)起第2條門線路的信號(hào)，“VG10”代表從頂部數(shù)起第10條門線路的信號(hào)，“VG160”代表從頂部數(shù)起第160條門線路的信號(hào)，即，位于底部的門線路的信號(hào)。另外，“VD 180”代表從左邊數(shù)起第180條數(shù)據(jù)線路的信號(hào)，“VCOM”代表公共電極的信號(hào)。
如圖12所示，在通常模式下，用于指示LCD處于低功耗模式下工作的信號(hào)LPOW被設(shè)定為低電平。而且對(duì)各個(gè)門線路17來(lái)說(shuō)，信號(hào)VDn和VCOM的極性在各幀中分別被設(shè)定為相互反向。簡(jiǎn)而言之，當(dāng)信號(hào)VGk在相對(duì)于從頂部數(shù)起第k條門線路的奇數(shù)幀中被設(shè)定成高電平時(shí)，在提高高電平信號(hào)VDn和低電平信號(hào)VCOM的情況下，若信號(hào)VGk在偶數(shù)幀內(nèi)被設(shè)定成高電平，則低電平信號(hào)VDn和高電平信號(hào)VCOM將被提供。另外，在與同一門線路相連的TTF 16中，加載給象素電極的電壓的極性被設(shè)定成相互相等，并且加載給象素電極的電壓的極性在與相互鄰近的門線路相連接的TTF 16之間反轉(zhuǎn)。簡(jiǎn)而言之，實(shí)現(xiàn)了所謂的線路轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)。
另外，在通常模式下，假設(shè)從邏輯控制器14輸出的信號(hào)INH1、INH2都被設(shè)定成高電平。這樣，門驅(qū)動(dòng)器電路19內(nèi)移位寄存器23的輸出就按照其原來(lái)的狀態(tài)而沒有任何轉(zhuǎn)換地輸出至門線路17。在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路20內(nèi)的DAC 28的輸出也按照其原來(lái)的狀態(tài)輸出至數(shù)據(jù)線路18。
在低功耗模式下，在圖13所示信號(hào)的一個(gè)幀內(nèi)的供應(yīng)、在圖14所示信號(hào)的29個(gè)幀內(nèi)的供應(yīng)、在圖15中所示信號(hào)的一個(gè)幀內(nèi)的供應(yīng)以及圖16中所示信號(hào)的29個(gè)幀內(nèi)的供應(yīng)被重復(fù)，從而如圖17所示只在由與從頂部開始到第十條門線路的門線路相連的液晶象素15所組成的區(qū)域A內(nèi)完成指示。然后，該指示一點(diǎn)也不會(huì)在由與從頂部開始數(shù)第十一條門線路及其后的門線路相連的液晶象素16所組成的區(qū)域B中執(zhí)行。簡(jiǎn)單地講，圖13中所示信號(hào)的供應(yīng)是在LCD變成低功耗模式之后的第(60×y+1)個(gè)幀(第一個(gè)周期)中被執(zhí)行的。圖14中所示信號(hào)的供應(yīng)是在第(60×y+2)幀至第(60×y+30)幀的第二個(gè)周期中被執(zhí)行的。圖15中所示信號(hào)的供應(yīng)是在第(60×y+31)幀(第三個(gè)周期)中被執(zhí)行的。以及，圖16中所示信號(hào)的供應(yīng)是在第(60×y+32)幀至第(60×y+60)幀的第四個(gè)周期中被執(zhí)行的。其中，y是一個(gè)0或0以上的整數(shù)。而且，有一個(gè)電壓被加載到與區(qū)域A中從左邊數(shù)起第180條數(shù)據(jù)線路相連接的象素電極的兩端。
實(shí)際上，當(dāng)信號(hào)LPOW被設(shè)定成高電平時(shí)，在緊隨其后的第一幀上，如圖13所示，類似于圖12所示的通常模式中的信號(hào)被提供給區(qū)域A。另一方面，區(qū)域B內(nèi)的信號(hào)VCOM和VD180則被固定為低電平。
此刻，在區(qū)域A中，讓我們假設(shè)從邏輯控制器14輸出的信號(hào)INH1、INH2都被設(shè)定為高電平。這樣，移位寄存器23的輸出將按照其原來(lái)的狀態(tài)被分別輸出至門線路17，并且DAC 28的輸出也將按照其原來(lái)狀態(tài)被輸出至數(shù)據(jù)線路18。另一方面，在區(qū)域B中，雖然信號(hào)INH1仍然假設(shè)保持為高電平，但信號(hào)INH2卻改變?yōu)榈碗娖?。因此，輸出至各?shù)據(jù)線路18的信號(hào)將被切換至公共電極驅(qū)動(dòng)器22內(nèi)的電壓跟隨器30的輸出電壓。另外，讓我們假設(shè)公共電極驅(qū)動(dòng)器22內(nèi)的開關(guān)31仍然與代表低電平的地相連接。作為結(jié)果，公共電極21和數(shù)據(jù)線路18的電壓將全部被固定為地電位。
在接下來(lái)的第2至第30幀的周期內(nèi)，如圖14所示，類似于圖12所示通常模式中的信號(hào)供應(yīng)在區(qū)域A中執(zhí)行。另一方面，在區(qū)域B內(nèi)，與第一幀的情況相類似，信號(hào)VCOM和VD180都被固定為低電平。而且對(duì)門線路17的選擇被停止。
此刻，在區(qū)域A中，從邏輯控制器14輸出的信號(hào)INH1、INH2都被設(shè)定為高電平。這樣，移位寄存器23的輸出將按照其原來(lái)的狀態(tài)被輸出至門線路17，并且DAC 28的輸出也將按照其原來(lái)狀態(tài)被輸出至數(shù)據(jù)線路18。另一方面，在區(qū)域B中，假設(shè)信號(hào)INH2仍然保持為低電平，并且信號(hào)INH1也改變?yōu)榈碗娖健Ｗ鳛榻Y(jié)果，與第一幀的情況相類似，公共電極21和數(shù)據(jù)線路18的電壓將全部被固定為地電位，并且門線路17不被選擇。
在接下來(lái)的第31幀中，如圖15所示，類似于圖12所示通常模式中的信號(hào)被提供給區(qū)域A。另一方面，在區(qū)域B內(nèi)，信號(hào)VCOM和VD180都被固定為高電平。作為結(jié)果，各個(gè)液晶象素15上的象素電極的電壓極性都被反轉(zhuǎn)。
此刻，在區(qū)域A中，讓我們假設(shè)從邏輯控制器14輸出的信號(hào)INH1、INH2都被設(shè)定為高電平。這樣，移位寄存器23的輸出將按照其原來(lái)的狀態(tài)被分別輸出至門線路17，并且DAC 28的輸出也將按照其原來(lái)狀態(tài)被輸出至數(shù)據(jù)線路18。另一方面，在區(qū)域B中，假設(shè)信號(hào)INH1仍然保持為高電平，而信號(hào)INH2卻改變?yōu)榈碗娖?。因此，輸出至各?shù)據(jù)線路18的信號(hào)將被切換至電壓跟隨器30的輸出電壓。而且此時(shí)開關(guān)31與電源32相連接，因而它處于與高電平電壓相連接的狀態(tài)。結(jié)果，公共電極21和數(shù)據(jù)線路18的電壓全部都被固定為高電平電位。
在接下來(lái)的第32至第60幀的周期內(nèi)，如圖16所示，類似于圖12所示通常模式中的信號(hào)供應(yīng)在區(qū)域A中執(zhí)行。另一方面，在區(qū)域B內(nèi)，與第31幀的情況相類似，信號(hào)VCOM和VD180都被固定為高電平。而且對(duì)門線路17的選擇被停止。
此刻，在區(qū)域A中，從邏輯控制器14輸出的信號(hào)INH1、INH2都被設(shè)定為高電平。這樣，移位寄存器23的輸出將按照其原來(lái)的狀態(tài)被輸出至門線路17，并且DAC 28的輸出也將按照其原來(lái)狀態(tài)被分別輸出至數(shù)據(jù)線路18。另一方面，在區(qū)域B中，假設(shè)信號(hào)INH2仍然保持為低電平，而信號(hào)INH1也改變?yōu)榈碗娖?。作為結(jié)果，公共電極21和數(shù)據(jù)線路18的電壓將全部被固定為地電位，并且門線路17也不被選擇。
在第61幀及其后，圖13至16所示的信號(hào)被連續(xù)重復(fù)提供，直到低功耗模式被解除為止。然后，如果信號(hào)LPOW變成高電平并且低功耗模式被解除，則LCD的操作將返回至圖12所示的通常模式。
順便提及，在本實(shí)施例所述的LCD中，配備了門驅(qū)動(dòng)器電路19、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器電路20以及公共電極驅(qū)動(dòng)器電路22。但是，本發(fā)明并不局限于這種結(jié)構(gòu)。如果能夠獲得類似的操作效果，則也可以采用其他的結(jié)構(gòu)。
還有，可以通過(guò)設(shè)計(jì)使得幀頻率和顯示之間的切換周期在低功耗模式下相互一致，而且使顯示之間的切換能夠每秒鐘執(zhí)行一次。
另外，在上述的實(shí)施例中，如圖4、6、14和16所示，當(dāng)圖3、5、13和15中所示的各個(gè)脈沖在一個(gè)幀內(nèi)被加載給各個(gè)電極時(shí)，其顯示不會(huì)在一個(gè)或多個(gè)幀內(nèi)被執(zhí)行的B區(qū)域中的掃描操作將停止。但是，本發(fā)明不局限于這些內(nèi)容。圖3、5、13和15中所示的各個(gè)脈沖也可在一個(gè)或多個(gè)幀內(nèi)被加載給各個(gè)電極，并且可以不加載如圖4、6、14和16中所示的脈沖。也就是說(shuō)，區(qū)域B中可以總是在執(zhí)行掃描。在這種情況下，可以類似于上述實(shí)施例那樣，對(duì)各個(gè)參數(shù)做出適當(dāng)?shù)男薷摹?br> 根據(jù)本發(fā)明所述，像以上詳細(xì)說(shuō)明的那樣，在第二區(qū)域中，由于掃描在某個(gè)周期內(nèi)不會(huì)被執(zhí)行，所以需用于對(duì)門線路充電和放電的電功率可被大大減小，從而導(dǎo)致功耗的大大降低。另外，真正的交變電壓被加載給液晶。這樣，諸如模糊或類似現(xiàn)象的圖像質(zhì)量下降就可得到防止。
還有，當(dāng)公共電極與各個(gè)象素中的象素電極的電壓基本相等時(shí)，就可以減小與用于對(duì)數(shù)據(jù)線路進(jìn)行充電和放電操作相關(guān)的電能的消耗。
另外，當(dāng)假設(shè)即使有一個(gè)非對(duì)稱電壓被加載給象素時(shí)，指示會(huì)在1秒鐘或更長(zhǎng)的時(shí)間周期上被改變，在應(yīng)用于便攜式電話或類似設(shè)備的情況下，它看起來(lái)像是對(duì)應(yīng)于時(shí)鐘功能的一秒鐘而改變。這樣，就可以防止它被識(shí)別為圖像質(zhì)量的下降。本發(fā)明可以用其他的特定形式來(lái)具體表達(dá)本發(fā)明的內(nèi)容，但它們都不會(huì)脫離本發(fā)明的精神或主要特征。因此，上述實(shí)施例在各個(gè)方面都應(yīng)被認(rèn)為是說(shuō)明性的而不是限制性的，本發(fā)明的范圍是由附錄中的權(quán)利要求而不是由上述文字說(shuō)明來(lái)定義的，所有在權(quán)利要求的含意及等同范圍之內(nèi)的修改都包含在本發(fā)明的范圍之中。
日本專利申請(qǐng)No.2001-170693(2001年6月6日提交)包括說(shuō)明書、權(quán)利要求、附圖及摘要在內(nèi)被整體引入本文以作為參考。
權(quán)利要求
1.一種用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，包括以下步驟第一步驟當(dāng)對(duì)第一區(qū)域進(jìn)行一個(gè)幀周期的掃描時(shí)，給液晶顯示面板的一個(gè)預(yù)定第一區(qū)域中的象素電極加載與圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的電壓，并且在當(dāng)掃描第二區(qū)域時(shí)，將液晶顯示面板的一個(gè)預(yù)定的第二區(qū)域中的象素電極的電位固定為第一象素電極電位，同時(shí)將公共電極的電位固定為第一公共電極電位；第二步驟在一個(gè)幀周期之后的一個(gè)或多個(gè)幀周期內(nèi)，當(dāng)掃描第一區(qū)域時(shí)，將與圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的電壓加載給第一區(qū)域中的象素電極，并且在不掃描第二區(qū)域的情況下將第二區(qū)域中象素電極的電位固定為第一象素電極的電位，同時(shí)將公共電極的電位固定為第一公共電極電位；第三步驟在一個(gè)或多個(gè)幀周期之后的一個(gè)幀周期內(nèi)，當(dāng)掃描第一區(qū)域時(shí)，將與圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的電壓加載給第一區(qū)域中的象素電極，并且在當(dāng)掃描第二區(qū)域時(shí)，將第二區(qū)域中的象素電極的電位固定為與第一象素電極電位不同的第二象素電極電位，同時(shí)將公共電極的電位固定為與第一公共電極電位不同的第二公共電極電位；以及第四步驟在接下來(lái)的一個(gè)或多個(gè)幀周期中，當(dāng)掃描第一區(qū)域時(shí)，將與圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的電壓加載給第一區(qū)域中的象素電極，并且在不掃描第二區(qū)域的情況下，將第二區(qū)域中的象素電極的電位固定為第二象素電極電位，同時(shí)將公共電極的電位固定為第二公共電極電位；其中，第一與第二公共電極電位之間的電位差和第一與第二象素電極之間的電位差相互一致。
2.如權(quán)利要求1所述用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，其特征在于在所述第二步驟和第四步驟中的幀數(shù)相互一致。
3.如權(quán)利要求2所述用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，其特征在于含有所述第一和第二步驟的周期以及含有所述第三和第四步驟的周期被按照t(其中符號(hào)t是一個(gè)自然數(shù))秒鐘的周期交替切換。
4.一種用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，包括以下步驟第一步驟在一個(gè)或多個(gè)幀周期內(nèi)，給液晶顯示面板的一個(gè)預(yù)定第一區(qū)域中的象素電極加載與圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的電壓，同時(shí)對(duì)此第一區(qū)域進(jìn)行掃描，并且在掃描第二區(qū)域時(shí)，將液晶顯示面板的預(yù)定第二區(qū)域內(nèi)的象素電極的電位固定為第一象素電極電位，同時(shí)將公共電極的電位固定為第一公共電極電位；以及第二步驟在接下來(lái)的一個(gè)或多個(gè)幀周期內(nèi)，在掃描第一區(qū)域時(shí)給第一區(qū)域中的象素電極加載與圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的電壓，并且在掃描第二區(qū)域時(shí)，將第二區(qū)域內(nèi)的象素電極的電位固定為與第一象素電極電位不同的第二象素電極電位，同時(shí)將公共電極的電位固定為與第一公共電極電位不同的第二公共電極電位；其中，第一與第二公共電極電位之間的電位差和第一與第二象素電極之間的電位差相互一致。
5.如權(quán)利要求4所述用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，其特征在于在所述第一步驟和第二步驟中的幀數(shù)相互一致。
6.如權(quán)利要求5所述用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，其特征在于所述第一步驟和第二步驟被按照t秒鐘的周期交替切換，其中符號(hào)t表示一個(gè)自然數(shù)。
7.如權(quán)利要求3所述用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，其特征在于所述t的數(shù)值為1。
8.如權(quán)利要求6所述用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，其特征在于所述t的數(shù)值為1。
9.如權(quán)利要求1所述用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，其特征在于所述第一公共電極電位與所述第一象素電極電位是相互一致的。
10.如權(quán)利要求4所述用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，其特征在于第一公共電極電位與所述第一象素電極電位是相互一致的。
11.如權(quán)利要求1所述用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，其特征在于所述第二公共電極電位與所述第二象素電極電位是相互一致的。
12.如權(quán)利要求4所述用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，其特征在于所述第二公共電極電位與所述第二象素電極電位是相互一致的。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法,在該方法中,在等待狀態(tài)下的功耗可被減小而且不會(huì)造成圖像質(zhì)量的下降。在LCD識(shí)別出低功耗模式開始之后的第一個(gè)幀內(nèi),地需要進(jìn)行顯示的一個(gè)區(qū)域,將信號(hào)VDn和VCOM分別提供給門線路和公共電極。對(duì)不需要進(jìn)行顯示的區(qū)域,將信號(hào)VDn和VCOM固定為低電平。這樣即使在彼此相鄰的門線路之間的信號(hào)VDn和VCOM的極性也不會(huì)被反轉(zhuǎn),在從下一幀到第x幀的周期內(nèi),在各幀中,對(duì)需要進(jìn)行顯示的區(qū)域?qū)⑿盘?hào)VDn和VCOM分別提供給門線路和公共電極,而地不需要進(jìn)行顯示的區(qū)域,將信號(hào)VDn和VCOM固定為低電平。并且在各幀中,停止向門線路輸出選擇信號(hào)的操作。
文檔編號(hào)G09G3/36GK1389845SQ0212209
公開日2003年1月8日 申請(qǐng)日期2002年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月6日
發(fā)明者池田直康, 淺田秀樹 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社