專利名稱：液晶顯示裝置及其驅動方法和使用該液晶顯示裝置的電子裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有能只使顯示畫面的一部分成為顯示狀態(tài)而其它部分成為非顯示狀態(tài)的功能的電光裝置及其驅動方法。此外，本發(fā)明涉及使用液晶顯示裝置作為電光裝置、在顯示中沒有不協(xié)調感、能實現(xiàn)低功耗的部分顯示狀態(tài)的液晶顯示裝置的驅動方法和由此進行顯示的液晶顯示裝置。此外，也涉及適合于驅動本發(fā)明的電光裝置的驅動電路。
再者，也涉及使用這些電光裝置和液晶顯示裝置作為顯示裝置的電子裝置。
背景技術：
在攜帶電話等攜帶型電子裝置中使用的顯示裝置中，顯示點(dot)的數(shù)目逐年增加，以便能顯示更多的信息，與此相隨，因顯示裝置引起的功耗也越來越增加。由于攜帶型電子裝置的電源一般來說是電池，故強烈地要求顯示裝置是低功耗的，以便延長電池壽命。因此，已開始研究下述方法在顯示點數(shù)多的顯示裝置中，在必要時使全畫面成為顯示狀態(tài)，另一方面，在通常時，只使顯示面板的一部分的區(qū)域成為顯示狀態(tài)，其它區(qū)域成為非顯示狀態(tài)。此外，關于攜帶型電子裝置的顯示裝置，也是因為低功耗的必要性，在顯示面板中使用了反射型、或重視反射模式時的外觀的半透射型的液晶顯示面板。
在現(xiàn)有的液晶顯示裝置中，大多具有能控制全畫面的顯示/不顯示的功能，但具有只使全畫面內的一部分成為顯示狀態(tài)而其它部分成為非顯示狀態(tài)的功能的裝置還沒有實現(xiàn)實用化。在特開平6-95621號和特開平7-281632號中提出了作為能實現(xiàn)只使液晶顯示面板的一部分的行成為顯示狀態(tài)、其它行成為非顯示狀態(tài)的功能的方法。這兩個提案都是在部分顯示的情況和全畫面顯示的情況下在改變顯示占空比(duty)的同時，改變與各占空比相一致的驅動電壓和偏壓比的方法。
以下，使用圖19～圖21說明特開平6-95621號的驅動方法。圖19是該現(xiàn)有例的液晶顯示裝置的框圖。框51是液晶顯示面板(LCD面板)，以幾個微米的間隔相對地配置形成了多個掃描電極的基板和形成了多個信號電極的基板，在其間隙中封入了液晶。利用在行方向上配置的掃描電極和在列方向上配置的信號電極的交叉部的液晶，以矩陣狀配置像素(dot)?？?2是驅動掃描電極的掃描電極用驅動電路(Y驅動器)，框53是驅動信號電極的信號電極用驅動電路(X驅動器)。用框54的驅動電壓形成電路形成在液晶的驅動中必要的多個電壓電平，經(jīng)由X驅動器53和Y驅動器52施加到液晶顯示面板51上?？?7是控制應掃描的掃描電極數(shù)的掃描控制電路?？?5是對這些電路供給必要的信號的控制器，F(xiàn)RM是幀開始信號，CLY是掃描信號傳送用的時鐘，CLX是數(shù)據(jù)傳送用的時鐘，Data是顯示數(shù)據(jù)，LP是數(shù)據(jù)鎖存信號，PD是部分顯示控制信號。框56是以上的電路的供電電源。
該現(xiàn)有例已敘述了部分顯示為左半畫面的情況和其內的上半畫面部分的情況，但在此，說明使后者的上半畫面部分的行成為顯示狀態(tài)、下半畫面部分的行成為非顯示狀態(tài)的情況。掃描電極的數(shù)目定為400個。控制器55將部分顯示控制信號PD定為高(“H”)電平，使下半畫面成為非顯示狀態(tài)。成為下述的部分顯示狀態(tài)在控制信號PD為低(“L”)電平的情況下，通過以1/400占空比對全部掃描電極進行掃描，全畫面成為顯示狀態(tài)，在控制信號PD為高電平的情況下，通過以1/200占空比只對面板的上半部分的掃描電極進行掃描，上半畫面為顯示狀態(tài)，剩下的下半畫面為非顯示狀態(tài)。向1/200占空比的切換是通過將掃描信號傳送用的時鐘CLY的周期切換為2倍從而將1幀期間內的時鐘數(shù)減半來進行的。雖然沒有記載在部分顯示狀態(tài)下的下半畫面的掃描電極的掃描停止方法，但如果從掃描控制電路框57的內部電路圖來判斷，則是下述的方法如果將控制信號PD定為高電平，則從Y驅動器內的移位寄存器的第200級傳送到第201級的數(shù)據(jù)被固定為低電平，其結果，供給第201～第400的掃描電極的Y驅動器的第201～第400的輸出保持為非選擇電壓電平。
圖20是在該現(xiàn)有例的部分顯示狀態(tài)下每隔1個掃描電極顯示水平線的情況的驅動電壓波形的例子。A是施加到上半畫面的某一個像素上的電壓波形，B是施加到下半畫面的全部像素上的電壓波形。圖中的波形A、B中的粗線表示掃描電極驅動波形，細線表示信號電極驅動波形。
每經(jīng)選擇期間(一個水平掃描期間1H)，順序逐行將選擇電壓V0(或V5)施加到上半畫面的掃描電極上，對其它行的掃描電極施加非選擇電壓V4(或V1)。將被選擇了的行的各像素的接通(ON)/關閉(OFF)信息與水平掃描期間同步地順序施加到信號電極上。更具體地說，在對選擇行的掃描電極的施加電壓為V0的期間內，對選擇行的接通像素的信號電極施加V5，對關閉像素的信號電極施加V3。此外，在對選擇行的掃描電極的施加電壓為V5的期間內，對選擇行的接通像素的信號電極施加V0，對關閉像素的信號電極施加V2。施加到各像素的液晶上的電壓是施加到掃描電極上的掃描電壓(選擇電壓和非選擇電壓)與施加到信號電極上的信號電壓(接通電壓和關閉電壓)的電壓差，基本上該電壓差的有效電壓高的像素成為接通，低的像素成為關閉。
另一方面，由于下半畫面的像素的有效電壓如圖20的B中所示那樣，未對掃描電極施加全部選擇電壓，故比施加到上半畫面的關閉像素上的有效電壓小很多，其結果，下半畫面完全成為非顯示狀態(tài)。
如液晶交流驅動信號M所示，圖20為每經(jīng)13行的選擇期間進行驅動電壓的信號極性切換的圖。為了降低閃爍及交擾(crosstalk)而進行高占空比驅動的情況下，有必要以這種方式每經(jīng)十幾行的選擇期間進行驅動電壓的信號極性切換。下半畫面為非顯示狀態(tài)，但由于施加到非顯示區(qū)域的掃描電極及信號電極的電壓如圖20的B中所示那樣變化，故存在下述缺點即使成為部分顯示狀態(tài)，驅動器等的電路工作，像素的液晶也充放電，功耗不那么降低。
再有，在單純矩陣方式的液晶顯示面板中，在切換顯示占空比的情況下，有必要變更驅動電壓的設定。以下使用作為驅動電壓形成框54的內部電路的圖21說明這一點。
首先，敘述圖21的結構及功能。為了驅動比約1/30占空比高的占空比的液晶顯示面板，有必要有V0～V5的6電平的電壓。施加到液晶上的最大電壓是V0-V5，對于V0按原樣使用+5V的輸入電源電壓。利用對比度調整用的可變電阻RV1和晶體管Q1，從0V和-24V的輸入電源取出對比度為最佳的電壓V5。利用電阻R1～R5對V0-V5的電壓進行分壓，形成中間電壓，利用運算放大器OP1～OP4提高這些中間電壓驅動的能力，輸出V1～V4。開關S2a和S2b是連動開關，根據(jù)信號PD的電平將R3a和R3b的某一個與R2·R4成為串聯(lián)連接狀態(tài)。通過預先使R3a和R3b的電阻值不同，可根據(jù)PD的電平來形成不同的分壓比的V0～V5。
在V0～V5間存在V0-V1＝V1-V2＝V3-V4＝V4-V5這樣的關系，將電壓分割比(V0-V1)/(V0-V5)稱為偏壓比。在特公昭57-57718號中公開了，在將占空比定為1/N時，偏壓比最好是1/(1+√N)。因而，如果預先將R3a和R3b的電阻值分別設定為1/400占空比用和1/200占空比用，則在各占空比中可用較為理想的偏壓比來驅動。
在切換占空比的情況下，不僅切換偏壓比而且還需要同時變更驅動電壓(V0-V5)。如果在固定驅動電壓的情況下將占空比從1/400切換到1/200，則即使將偏壓比切換到較為理想的值，也成為對比度顯著變壞的顯示。這是由于對液晶施加選擇電壓的時間成為2倍故施加到液晶上的有效電壓變得過高的緣故。在現(xiàn)有例中詳細的記載了偏壓比的切換的必要性及其實現(xiàn)方法，而對于驅動電壓切換的必要性及其實現(xiàn)方法卻沒有詳細的記載。
具體地說，如果將占空比定為1/N，則在N＞＞1的情況下，有必要大致與√N成比例地調整(V0-V5)。例如，假定將1/400占空比的情況的最佳的(V0-V5)定為28V，則在1/200占空比的情況下，有必要將(V0-V5)調整為28V/√2≈20V。該電壓調整在每次切換全畫面顯示狀態(tài)和上半畫面顯示狀態(tài)時，通過裝置使用者調整對比度調整用可變電阻RV1來進行，但這一點對于裝置使用者來說是很不方便的。附加驅動電壓自動設定裝置是必須的，但由于不象偏壓比切換裝置那樣容易，故驅動電壓形成電路變得很復雜。再有，在該現(xiàn)有的出版物中記載了，由于在半畫面顯示中驅動電壓可小，故可進一步降低功耗，但由于所減少的電壓8V使對比度調整用晶體管Q1發(fā)熱而消耗了很大一部分，故功耗沒有那么下降。
在部分顯示小到十幾行～20行左右的情況下，如果與此相一致地切換占空比，則較為理想的偏壓比為1/3或1/4。在液晶的驅動中所必要的電壓不是6電平，在1/4偏壓的情況下是5電平，在1/3偏壓的情況下是4電平。在5電平的電壓為必要的情況下，預先將電阻R3a和R3b內的部分顯示時被連接的一側的電阻值設為0Ω即可，但在4電平的電壓為必要的情況下，不是將電阻R3a或R3b、而是將電阻R2和R4設為0Ω的手段是必要的。特開平7-281632號敘述了這樣的情況的偏壓比的切換裝置和驅動電壓的切換裝置，但在此，對于其結構省略進一步的說明。
利用上述的迄今為止已提出的方法，可實現(xiàn)只使液晶顯示面板的一部分的行成為顯示狀態(tài)、其它的行成為非顯示狀態(tài)的功能本身，也可在某種程度上降低功耗。但是存在下述的問題驅動電壓形成電路變得很復雜，或者，能部分顯示的行數(shù)由硬件來限定，或者，低功耗化還是不夠。
此外，前者的特開平6-95621號涉及透射型的液晶顯示面板，后者的特開平7-281632號只敘述了部分顯示的方法，關于顯示形態(tài)沒有公開。但是，透射型也好，反射型也好，在液晶顯示裝置中重視高對比度的情況下，以往采用了常黑(normally black)型的顯示面板。其原因如下。
在常白(normally white)型的情況下，由于不施加電壓的點間的間隙變白，故畫面內的白顯示部變得足夠白，但黑顯示部不變得足夠黑，而在常黑型的情況下，由于不施加電壓的點間的間隙變黑，故黑顯示部變得足夠黑，但白顯示部不變得足夠白。由于與白顯示部是足夠白相比，黑顯示部是足夠黑這一點變成對比度高的顯示，故采用常黑型顯示面板這一點可得到高的對比度。
再有，所謂常黑型是，施加到液晶上的有效電壓比液晶的閾值低的關閉電壓時成為黑顯示、如果增大施加電壓而施加比液晶的閾值高的接通電壓則成為白顯示的模式。另一方面，所謂常白型是，施加到液晶上的有效電壓比液晶的閾值低的關閉電壓時成為白顯示、如果增大有效電壓而施加比液晶的閾值高的接通電壓則成為黑顯示的模式。例如，在使用了大致扭轉90度的扭曲向列型液晶的情況下，液晶顯示面板在面板的兩側具有一對偏振片，如果大體平行地配置一對偏振片的透射軸，則成為常黑型，如果大體使其正交地配置，則成為常白型。
圖18是示出使用了常黑型的液晶顯示面板107的情況的部分顯示狀態(tài)的圖。由于對非顯示區(qū)域的液晶施加關閉電壓或在此以下的有效電壓，故如圖那樣非顯示區(qū)域成為黑的顯示。另一方面，在反射型液晶顯示面板中，為了反射入射光而成為明亮的容易看到的顯示，必須使文字成為黑顯示、使背景成為白顯示。但是，在常黑型的反射型液晶顯示面板中，成為顯示區(qū)域的背景為白而非顯示區(qū)域為黑這樣的存在不協(xié)調感的部分顯示狀態(tài)。再者，在位于顯示畫面上的顯示區(qū)域與非顯示區(qū)域的邊界處的顯示點處，由于構成顯示區(qū)域一側的文字的點的黑顯示與非顯示區(qū)域一側的點的黑顯示成為鄰接點，在辨認方面連在一起，故也存在顯示區(qū)域中的與非顯示區(qū)域的邊界部分的顯示點中所顯示的文字非常難讀這樣的問題。為了使非顯示區(qū)域成為白顯示以便消除不協(xié)調感，有必要對非顯示區(qū)域的液晶施加接通電壓，但為此不能說基本上應是非顯示的區(qū)域就成為非顯示狀態(tài)。在假定打算使非顯示區(qū)域成為白顯示的情況下，不僅不能降低用于實現(xiàn)這一點的電路的功耗，而且在如向列液晶那樣在關閉狀態(tài)下液晶分子在水平方向上排列而在接通狀態(tài)下豎立的情況下，接通狀態(tài)的液晶的介電系數(shù)大到關閉狀態(tài)的液晶的介電系數(shù)的2～3倍，故如果打算使非顯示區(qū)域成為白顯示而將液晶驅動為接通狀態(tài)，則存在下述問題與液晶層的交流驅動相伴隨的充放電電流變大，顯示裝置整體的功耗與全畫面顯示狀態(tài)時相比，不那么降低，或者，反而變大。
如上所述，如果為了提高對比度而單純地采用常黑型的顯示面板，則在部分顯示狀態(tài)下成為非顯示區(qū)域為黑這樣的存在不協(xié)調感的顯示。此外，在打算使非顯示區(qū)域成為沒有不協(xié)調感的白顯示的情況下，基本上難以說實現(xiàn)了部分顯示功能，另外，也不能達到降低功耗的目的。

發(fā)明內容
因此，在本發(fā)明的目的在于提供一種解決以上的現(xiàn)有技術中的問題、在部分顯示時大幅度地降低功耗的電光裝置。此外，提供一種不會由于部分顯示功能而使驅動電壓形成電路復雜化、而且能以軟件方式來設定部分顯示的大小及位置的通用性高的電光裝置。
此外，其目的在于，在使用了液晶顯示裝置作為電光裝置的情況下，提供一種在部分顯示狀態(tài)下在實現(xiàn)沒有不協(xié)調感的顯示的同時能顯著地降低功耗的液晶顯示裝置。
此外，其目的在于提供一種適合于驅動本發(fā)明的電光裝置的驅動電路的結構。
此外，其目的在于，通過將具有這些部分顯示功能的電光裝置及液晶顯示裝置用于顯示裝置，提供一種低功耗化的電子裝置。
本發(fā)明是交叉地配置多個掃描電極和多個信號電極而構成的、具有使顯示畫面部分地成為顯示區(qū)域的功能的電光裝置的驅動方法，其特征在于通過對上述顯示區(qū)域的掃描電極在選擇期間內施加選擇電壓，同時在非選擇期間內施加非選擇電壓，而且，在上述顯示區(qū)域的掃描電極的選擇期間以外的期間內將施加到全部掃描電極上的電壓固定，同時至少在預定期間內將施加到全部信號電極上的電壓固定，使上述顯示畫面成為部分顯示狀態(tài)。按照本發(fā)明，在只使一部分區(qū)域成為顯示區(qū)域的部分顯示的情況下，由于至少在預定期間內固定全部掃描電極和全部信號電極的電位，故產(chǎn)生不進行作為電光材料的液晶層及電極的驅動電路等中的充放電的期間，可相應地降低功耗。
再者，在上述本發(fā)明的電光裝置的驅動方法中，最好將固定了施加到全部掃描電極上的電壓的期間內的掃描電極上的電壓定為上述非選擇電壓。由于在部分顯示的情況下固定的掃描電極的電壓是非選擇電壓，故可用簡單的電路來構成驅動電路。
再者，在上述本發(fā)明的電光裝置的驅動方法中，上述非選擇電壓最好是1電平。在非顯示區(qū)域的訪問期間中，由于能將非選擇電壓固定為1電平，故沒有電壓變化，可實現(xiàn)低功耗。
再者，在上述本發(fā)明的電光裝置的驅動方法中，被施加到上述掃描電極和上述信號電極上的驅動電壓的形成電路，在固定施加到全部掃描電極和全部信號電極的每一個的電壓的期間內，最好停止工作。更具體地說，上述驅動電壓形成電路具有根據(jù)時鐘切換多個電容器的連接以生成升壓電壓或降壓電壓的充電泵電路，該充電泵電路在將施加到全部掃描電極和全部信號電極的每一個上的施加電壓固定的期間內，最好停止工作。通過這樣做，在部分顯示狀態(tài)的期間內，可降低在驅動電壓形成電路內的功耗。在電壓的升壓/降壓方面使用了充電泵電路的情況下，通過停止切換電容器的定時時鐘等，可降低無用的功耗。
關于以上的本發(fā)明，非選擇電壓只是1電平這樣的單純的矩陣型液晶顯示裝置的驅動方法之一，是稱為同時選擇多行掃描電極的MLS(Multi-Line-Selection)驅動的方法，另一個方法是逐行選擇掃描電極的稱為SA(Smart-Addressing)驅動的方法。在國際專利公開公報WO98/21880中已提出了，通過將這樣的驅動方法與用充電泵電路構成的驅動電壓形成電路組合起來，能顯著地降低液晶顯示裝置的功耗。本發(fā)明以WO98/21880的方法為基礎，使其發(fā)展成也能與部分顯示功能相對應，以謀求進一步的低功耗化。
所謂顯示區(qū)域的掃描電極中的選擇期間以外的期間，是對顯示行施加了選擇電壓的期間以外的期間(以下，將該期間的情況表示為非顯示行訪問期間)，此時，通過固定全部掃描電極和全部信號電極的電位，可盡可能減小該期間的驅動電路的功耗，使電光裝置降低功耗。再者，如果在該期間內使驅動電壓形成電路的充電泵電路停止工作，則沒有在該處的電容器的充放電，可進一步降低功耗。由于該期間內驅動電路的功耗極小，故保持驅動電壓的電容器幾乎不放電，即使充電泵電路停止工作，驅動電壓的變動也處于在實用上也沒有問題的程度內。
再者，在上述本發(fā)明的電光裝置的驅動方法中，具有使上述顯示畫面的整體成為顯示狀態(tài)的第1顯示模式和使上述顯示畫面的一部分區(qū)域成為顯示狀態(tài)、其它區(qū)域成為非顯示狀態(tài)的第2顯示模式，在上述第1顯示模式時和上述第2顯示模式時，將選擇電壓施加到上述顯示區(qū)域的各掃描電極上的期間最好不變。按照本發(fā)明，在全畫面顯示的情況和部分顯示的情況下將選擇電壓施加到顯示區(qū)域的掃描電極上的時間相同，即，占空比相同。因此，在部分顯示時不需要偏壓比及驅動電壓的變更，可不使驅動電路及驅動電壓形成電路變得復雜。
再者，在上述本發(fā)明的電光裝置的驅動方法中，最好設定在上述顯示區(qū)域的掃描電極的選擇期間以外的期間內施加到上述信號電極上的電位，以使在上述第1顯示模式時和上述第2顯示模式時，施加到處于顯示狀態(tài)的上述顯示區(qū)域中的像素的液晶上的有效電壓相同。按照本發(fā)明，在全畫面顯示的情況和部分畫面顯示的情況下，由于設定信號電極的電位，以使施加到作為顯示區(qū)域的電光材料的液晶上的有效電壓在2種情況下相同，故可使顯示區(qū)域的對比度不變。
再者，在上述本發(fā)明的電光裝置的驅動方法中，最好將在上述顯示區(qū)域的掃描電極的選擇期間以外的期間內施加到上述信號電極上的電位，設定為與上述第1顯示模式時的接通顯示或關閉顯示的情況的對上述信號電極的施加電壓相同。由于按原樣利用在全畫面顯示狀態(tài)下的信號電壓，故驅動電路和驅動控制變得簡單。
再者，在上述本發(fā)明的電光裝置的驅動方法中，以每預定數(shù)目為單位進行同時選擇的方式、以每預定單位數(shù)目進行順序選擇的方式來驅動上述多個掃描電極，在上述第2顯示模式時的接通顯示或關閉顯示的情況的對上述信號電極的施加電壓，最好與在上述第1顯示模式中的全畫面接通顯示或全畫面關閉顯示的情況下對上述信號電極施加的電壓相同。通過這樣做，在MLS驅動法中，在全畫面顯示的情況和部分畫面顯示的情況下，可使施加到顯示區(qū)域的液晶上的有效電壓相同，同時可良好地保持部分畫面顯示的情況的圖像質量。電路規(guī)模的增加可非常小。
再者，在上述本發(fā)明的電光裝置的驅動方法中，最好每經(jīng)一畫面掃描的上述預定期間，交替地切換在全畫面顯示狀態(tài)下進行接通顯示的情況的施加電位和進行關閉顯示的情況的施加電位，來設定在上述顯示區(qū)域的掃描電極的選擇期間以外的期間內施加到上述信號電極上的電位。再者，在上述本發(fā)明的電光裝置的驅動方法中，在上述第2顯示模式時的上述顯示區(qū)域的掃描電極的選擇期間以外的期間內，最好每經(jīng)一幀反轉上述掃描電極與上述信號電極的電壓差的極性。通過這樣做，可大幅度地降低非顯示行訪問期間的功耗。在部分顯示行少(例如，約60行以下)的情況下，即使固定非顯示行中的像素的液晶驅動電壓，畫面整體的圖像質量也不會惡化。
此外，本發(fā)明是交叉地配置多個掃描電極和多個信號電極而構成的、具有使顯示畫面部分地成為顯示區(qū)域的功能的電光裝置的驅動方法，其特征在于通過對上述顯示區(qū)域的掃描電極在選擇期間內施加選擇電壓，同時在非選擇期間內施加非選擇電壓，而且，對上述顯示畫面的其它區(qū)域的掃描電極不施加上述選擇電壓而是施加上述非選擇電壓，同時，對于全部信號電極，在至少比全畫面顯示狀態(tài)時的極性反轉驅動中的相同極性驅動期間長的期間內將施加電壓固定，使上述顯示畫面成為部分顯示狀態(tài)。按照本發(fā)明，在只使一部分區(qū)域成為顯示區(qū)域的部分顯示的情況下，由于在預定期間內固定全部掃描電極和1全部信號電極的電位，故產(chǎn)生不進行作為電光材料的液晶層及電極的驅動電路等中的充放電的期間，可相應地降低功耗。
再者，在上述本發(fā)明的電光裝置的驅動方法中，最好每經(jīng)至少比上述全畫面顯示狀態(tài)時的極性反轉驅動中的相同極性驅動期間長的期間，將對上述信號電極的施加電壓交替地切換成為在全畫面顯示狀態(tài)下進行接通顯示的情況的電位和進行關閉顯示的情況的電位。由于即使是非顯示行訪問期間，也周期性地使驅動電壓的極性反轉，故可防止對液晶施加直流電壓或交擾。
以上的電光裝置的驅動方法可利用單純矩陣型液晶顯示裝置或有源矩陣型液晶顯示裝置來實現(xiàn)。
再者，本發(fā)明的電光裝置的特征在于，使用以上的電光裝置的驅動方法進行驅動，由此可提供低功耗化的電光裝置。
此外，本發(fā)明的電光裝置是交叉地配置多個掃描電極和多個信號電極而構成的、具有使顯示畫面部分地成為顯示區(qū)域的功能的電光裝置，其特征在于具備掃描電極用驅動電路，該電路對上述多個掃描電極在選擇期間內施加選擇電壓，在非選擇期間內施加非選擇電壓；信號電極用驅動電路，該電路對上述多個信號電極施加與顯示數(shù)據(jù)對應的信號電壓；設定裝置，設定顯示畫面內的部分顯示區(qū)域的位置信息；以及控制裝置，根據(jù)該設定裝置設定的位置信息，輸出控制上述掃描電極用驅動電路和上述信號電極用驅動電路的部分顯示控制信號，上述掃描電極用驅動電路和上述信號電極用驅動電路根據(jù)上述部分顯示控制信號進行驅動，以使顯示畫面內的顯示區(qū)域的上述掃描電極和上述信號電極成為與顯示數(shù)據(jù)對應的顯示，對顯示畫面內的非顯示區(qū)域的上述掃描電極連續(xù)施加非選擇電壓，使其成為非顯示狀態(tài)。按照本發(fā)明，由于不需要在部分顯示應用中用硬件電路來變更占空比、偏壓比、液晶驅動電壓等，故可在控制電路的寄存器中設定顯示行或非顯示行的行數(shù)及位置。通過這樣做，可提供能以軟件方式設定部分顯示的行數(shù)及位置的通用性高的電光裝置。
上述的電光裝置可作為單純矩陣型液晶顯示裝置或有源矩陣型液晶顯示裝置來實現(xiàn)。
此外，本發(fā)明的電光裝置的驅動電路是交叉地配置多個掃描電極和多個信號電極而構成的、具有使顯示畫面部分地成為顯示區(qū)域的功能的電光裝置的驅動電路，其特征在于具有對上述多個掃描電極施加電壓的第1驅動裝置以及具備顯示數(shù)據(jù)的存儲電路、將根據(jù)由該存儲電路讀出的該顯示數(shù)據(jù)而被選擇的電壓施加到上述多個信號電極上的第2驅動裝置，上述第1驅動裝置具有對上述顯示區(qū)域的掃描電極在選擇期間內施加選擇電壓、同時在非選擇期間內施加非選擇電壓、而且，對上述顯示畫面的其它區(qū)域的掃描電極只施加上述非選擇電壓的功能，上述第2驅動裝置具有在與上述顯示區(qū)域的掃描電極的選擇期間對應的期間內從上述存儲電路讀出顯示數(shù)據(jù)、在此以外的期間內固定上述存儲電路的顯示數(shù)據(jù)讀出地址的功能。按照本發(fā)明，通過停止從內置于信號電極用驅動電路的存儲電路讀出顯示數(shù)據(jù)的工作，可將非顯示行訪問期間的信號電極用驅動電路的功耗降低到接近于0。此時，如果將讀出顯示信息固定于1或0，則可將信號電極用驅動電路的輸出固定于與全畫面接通顯示或全畫面關閉顯示的情況相同的電位。
再者，在上述本發(fā)明的電光裝置中，最好在上述顯示區(qū)域的掃描電極的選擇期間以外的期間內，停止上述第1驅動裝置內的移位寄存器的移位工作。按照本發(fā)明，由于該期間內掃描電極用驅動電路不輸出選擇電壓，故掃描電極用驅動電路內部的移位寄存器沒有必要工作。如果通過使移位時鐘停止來停止移位寄存器的工作，則可將該期間的掃描電極用驅動電路的功耗幾乎降低到0。
此外，本發(fā)明的電光裝置的驅動電路是交叉地配置多個掃描電極和多個信號電極而構成的、具有使顯示畫面部分地成為顯示區(qū)域的功能的電光裝置的驅動電路，其特征在于具有根據(jù)移位寄存器的移位工作順序將選擇電壓施加到上述多個掃描電極上的掃描電極用驅動電路，上述掃描電極用驅動電路在使顯示畫面部分地成為顯示區(qū)域時，根據(jù)上述移位寄存器的移位工作，在選擇期間內對上述顯示畫面的顯示區(qū)域的掃描電極施加選擇電壓，在中途停止上述移位寄存器的移位工作，對上述顯示畫面的其它區(qū)域的掃描電極只施加上述非選擇電壓，上述掃描電極用驅動電路具有初始設定裝置，該初始設定裝置在使顯示畫面從部分地成為顯示區(qū)域的狀態(tài)向全畫面顯示狀態(tài)轉移時使上述移位寄存器成為初始狀態(tài)。按照本發(fā)明，在從部分顯示狀態(tài)向全畫面顯示狀態(tài)轉移時，不是從中途的掃描電極開始掃描，而是可從最初的行開始掃描電極的掃描。
此外，本發(fā)明的電光裝置的特征在于具有上述電光裝置的驅動電路和由該驅動電路驅動的掃描電極和信號電極，由此可實現(xiàn)部分顯示，可提供低功耗的電光裝置。
此外，本發(fā)明的電光裝置是交叉地配置多個掃描電極和多個信號電極而構成的、具有使顯示畫面部分地成為顯示區(qū)域的功能的電光裝置，其特征在于具有對上述多個掃描電極施加電壓的第1驅動裝置以及具備顯示數(shù)據(jù)的存儲電路、將根據(jù)由該存儲電路讀出的該顯示數(shù)據(jù)而被選擇的電壓施加到上述多個信號電極上的第2驅動裝置，上述第1驅動裝置具有對上述顯示畫面的顯示區(qū)域的掃描電極在選擇期間內施加選擇電壓、同時在非選擇期間內施加非選擇電壓、而且，對上述顯示畫面的其它區(qū)域的上述掃描電極只施加上述非選擇電壓的功能，上述第2驅動裝置具有對上述多個信號電極在上述顯示區(qū)域的掃描電極的選擇期間內施加基于從上述存儲電路讀出的顯示數(shù)據(jù)的電壓、在此以外的期間內施加基于相同的顯示數(shù)據(jù)的電壓的功能。按照本發(fā)明，通過停止從內置于信號電極用驅動電路的存儲電路讀出顯示數(shù)據(jù)的工作，可將非顯示行訪問期間的信號電極用驅動電路的功耗降低到接近于0。
再者，在上述本發(fā)明的電光裝置中，最好在上述顯示區(qū)域的掃描電極的選擇期間以外的期間內，每經(jīng)至少比全畫面顯示狀態(tài)時的極性反轉驅動中的相同極性驅動期間長的期間，上述第2驅動裝置將施加到上述信號電極上的電壓交替地切換為在全畫面顯示狀態(tài)下進行接通顯示的情況的電位和進行關閉顯示的情況的電位。由于即使是非顯示行訪問期間，也周期性地使驅動電壓的極性反轉，故可防止對液晶施加直流電壓或交擾。
再者，在上述本發(fā)明的電光裝置中，具有形成對上述掃描電極或上述信號電極的施加電壓并供給上述驅動裝置的驅動電壓形成電路，該驅動電壓形成電路包含調整上述施加電壓的電壓的對比度調整電路，最好在上述顯示區(qū)域的掃描電極的選擇期間以外的期間內，停止上述對比度調整電路的工作。由于本發(fā)明的電光裝置在非顯示行訪問期間的驅動電路中的功耗極小，故如果用電容器來保持驅動電壓，則即使在其間停止對比度調整電路的工作，驅動電壓的變動也小，沒有在實用上的問題。通過停止對比度調整電路的工作，可進一步降低驅動電路的功耗。
本發(fā)明的液晶顯示裝置的驅動方法是可實現(xiàn)使液晶顯示面板的全畫面中的一部分區(qū)域成為顯示狀態(tài)而其它區(qū)域成為非顯示狀態(tài)的部分顯示狀態(tài)的反射型或半透射型的液晶顯示裝置的驅動方法，其特征在于將上述液晶顯示面板作成常白型的，同時，在上述部分顯示狀態(tài)下對上述非顯示區(qū)域的液晶施加關閉電壓以下的有效電壓。通過采用常白型，由于在部分顯示狀態(tài)下非顯示區(qū)域為白，故可實現(xiàn)沒有不協(xié)調感的顯示。此外，作為對非顯示區(qū)域的液晶施加關閉電壓以下的有效電壓的裝置，可使用功耗容易小的裝置，再者，由于非顯示區(qū)域的液晶的介電系數(shù)小，故伴隨液晶的交流驅動的充放電電流變小，與全畫面為顯示狀態(tài)時相比，可顯著地降低作為顯示裝置整體的功耗。
再者，在上述液晶顯示裝置的驅動方法中，上述液晶顯示面板是單純矩陣方式的液晶面板，較為理想的是，在上述部分顯示狀態(tài)下，對上述非顯示區(qū)域的掃描電極只施加非選擇電壓。再者，上述液晶顯示面板是單純矩陣方式的液晶面板，在上述部分顯示狀態(tài)下，最好對上述非顯示區(qū)域的信號電極只施加成為關閉顯示的電壓。
再者，在上述液晶顯示裝置的驅動方法中，上述液晶顯示面板是有源矩陣方式的液晶面板，較為理想的是，在轉移到上述部分顯示狀態(tài)的至少第1幀中，對上述非顯示區(qū)域的像素的液晶施加關閉電壓以下的電壓，從下一幀開始對上述非顯示區(qū)域的掃描電極只施加非選擇電壓。再者，上述液晶顯示面板是有源矩陣方式的液晶面板，較為理想的是，在轉移到上述部分顯示狀態(tài)的至少第1幀中，對上述非顯示區(qū)域的像素的液晶施加關閉電壓以下的電壓，從下一幀開始，在上述非顯示區(qū)域的訪問期間內對上述信號電極只施加關閉電壓以下的電壓。
如果這樣做，可在顯示畫面的行方向和列方向上設置部分顯示區(qū)域，使除此以外的區(qū)域成為非顯示區(qū)域。此外，由于是常白型的液晶顯示面板，故非顯示區(qū)域為白顯示，顯示的不協(xié)調感少，此外，由于不對非顯示區(qū)域的像素施加高電壓，故可實現(xiàn)低功耗化。
此外，本發(fā)明的液晶顯示裝置的特征在于使用上述液晶顯示裝置的驅動方法進行驅動，因此，即使成為部分顯示狀態(tài)，顯示的不協(xié)調感也少，可提供低功耗的液晶顯示裝置。
此外，本發(fā)明的電子裝置可提供將上述本發(fā)明的電光裝置或上述的液晶顯示裝置作為顯示裝置使用的電光裝置。特別是，如果電子裝置以電池作為電源，則通過降低在顯示裝置中的功耗，可較長地延長電池壽命。
〔附圖的簡單說明〕圖1是本發(fā)明的實施形態(tài)中的液晶顯示裝置的框圖。
圖2是在本發(fā)明的實施形態(tài)中使用的驅動電壓形成電路的框圖。
圖3是本發(fā)明的實施形態(tài)中的時序圖。
圖4是說明本發(fā)明的實施形態(tài)中的液晶驅動電壓波形用的圖，A是示出選擇電壓VS場(field)(Com圖形)的圖，B是示出顯示圖形的圖，C是示出信號電極驅動電壓VS顯示圖形的圖。
在圖的A中，Y4n+1～Y4n+4意味著被選擇的第1～4行(n＝0，1，2，...，49)。1意味著VH，-1意味著VL。A的行列是液晶交流驅動信號M為低電平的情況，在M為高電平的情況下，將該行列的±反轉。
在圖的B中，d1～d4示出處于被選擇的第1～4行的像素的接通/關閉狀態(tài)。用1表示接通像素，用-1表示關閉像素。
在圖的C中，運算結果中的0意味著VC，±2意味著±V1，±4意味著±V2。C的行列是液晶交流驅動信號M為低電平的情況，在M為高電平的情況下，將該行列的±反轉。
圖5是本發(fā)明的實施形態(tài)中的控制電路的局部圖。
圖6是示出圖5的電路工作的時序圖。
圖7是本發(fā)明的另一實施形態(tài)中的時序圖。
圖8是本發(fā)明的另一實施形態(tài)中使用的液晶驅動電壓形成電路的框圖。
圖9是本發(fā)明的另一實施形態(tài)中的時序圖。
圖10是本發(fā)明的另一實施形態(tài)中的時序圖。
圖11是本發(fā)明的實施形態(tài)中的信號電極用驅動電路的部分框圖。
圖12是本發(fā)明的實施形態(tài)中的掃描電極用驅動電路的框圖。
圖13是本發(fā)明的實施形態(tài)中的對比度調整電路的電路圖。
圖14是說明本發(fā)明的液晶顯示裝置中的部分顯示狀態(tài)用的圖。
圖15是示出本發(fā)明的液晶顯示裝置的構成例的圖。
圖16是示出圖15的液晶顯示裝置的工作的時序圖。
圖17是說明圖15的液晶顯示裝置中的從全畫面顯示狀態(tài)到部分顯示狀態(tài)的轉移用的圖。
圖18是說明現(xiàn)有的液晶顯示裝置中的部分顯示狀態(tài)用的圖。
圖19是具有部分顯示功能的現(xiàn)有的液晶顯示裝置的框圖。
圖20是圖19的液晶顯示裝置的驅動電壓波形圖。
圖21是圖19中的驅動電壓形成電路的詳細電路圖。
圖22是在像素中具有二端子型非線性元件的有源矩陣型液晶顯示面板的像素的等效電路圖。
圖23是在像素中具有晶體管的有源矩陣型液晶顯示面板的像素的等效電路圖。
圖24是將本發(fā)明的電光裝置或液晶顯示裝置作為顯示裝置使用的電子裝置的外觀圖。
圖25是本發(fā)明的電子裝置的電路框圖。
1，51...液晶顯示面板2，52...掃描電極用驅動電路(Y驅動器)3，53...信號電極用驅動電路(X驅動器)4，54...液晶驅動電壓形成電路5，55...LCD控制器6，56...電源7，17...升壓/降壓用時鐘形成電路8...負方向6倍升壓電路9，20...2倍升壓電路10...負方向2倍升壓電路11，12，19...1/2降壓電路1 3，21...對比度調整電路14...寄存器15...部分顯示控制信號形成部16...AND門18...負方向8倍升壓電路22...預充電信號發(fā)生電路23...行地址發(fā)生電路24，31...Com圖形發(fā)生電路
25...顯示數(shù)據(jù)RAM26...讀出顯示數(shù)據(jù)控制電路27...X驅動器用MLS譯碼器28，34...電平移動器29，35...電壓選擇器30...初始設定信號發(fā)生電路32...移位寄存器33...Y驅動器用MLS譯碼器57...掃描控制電路107...常黑型的液晶顯示面板FRM...幀開始信號(畫面掃描開始信號)CA...場開始信號CLY...掃描信號傳送用時鐘CLX...數(shù)據(jù)傳送用時鐘Da ta，Dn...顯示數(shù)據(jù)LP，LPI...數(shù)據(jù)鎖存信號PD，CNT，PDH...部分顯示控制信號Don...顯示控制信號Vcc...輸入電源電壓GND...地電位VEE...負側高電壓VH...正側選擇電壓VL...負側選擇電壓VC...非選擇電壓(中心電位)±V1，±V2，±VX，(，VC)...信號電壓V0～V5...液晶驅動電壓f1～f4...場區(qū)標志符M...液晶交流驅動信號Xn...信號電極Y1～Y200，Y4n+1～Y4n+4...掃描電極RV，RV1...可變電阻Qb，Q1...雙極型晶體管
Qn...n溝道MOS晶體管R1，R2，R3a，R3b，R4，R5...電阻S2a，S2b...開關OP1～OP4...運算放大器D...部分顯示區(qū)域VS...正側選擇電壓MVS...負側選擇電壓VX...正側信號電壓MVX...負側信號電壓具體實施方式

以下，根據(jù)


本發(fā)明的優(yōu)選實施形態(tài)。
圖1是示出作為本發(fā)明的電光裝置的實施形態(tài)的一例的液晶顯示裝置的框圖。首先，說明其結構?？?是使用了超扭曲向列(STN)型的液晶的單純矩陣型液晶顯示面板(LCD面板)，以幾個微米的間隔相對地配置形成了多個掃描電極的基板和形成了多個信號電極的基板，在其間隙中封入了液晶。利用在多個掃描電極和多個信號電極的交叉部的液晶，以矩陣狀配置像素(dot)。此外，根據(jù)需要，在基板的外面一側配置相位差片及偏振片那樣的偏振光元件來構成。
再有，液晶不僅是本實施形態(tài)中使用的STN，還可以使用液晶分子扭轉取向的類型(TN型等)、同向扭曲取向的類型、垂直取向的類型、強介電等的存儲器型等各種液晶。此外，也可以是高分子分散型液晶那樣的光散射型的液晶。液晶顯示面板是透射型、或反射型、或半透射型都可以，但為了實現(xiàn)低功耗化，反射型或半透射型是較為理想的。在使液晶顯示面板彩色化的情況下，可考慮使用在基板內表面上形成濾色片的方法、以時間序列來切換照明裝置發(fā)光的3色的方法等。
框2是驅動液晶顯示面板的掃描電極的掃描電極用驅動電路(Y驅動器)，框3是驅動液晶顯示面板的信號電極的信號電極用驅動電路(X驅動器)。由框4的驅動電壓形成電路形成在液晶的驅動中必要的多個電壓電平，經(jīng)由X驅動器3和Y驅動器2施加到液晶顯示面板1上?？?是對這些電路供給必要的信號的控制器，PD是部分顯示控制信號，F(xiàn)RM是幀開始信號，CLX是數(shù)據(jù)傳送用的時鐘，Data是顯示數(shù)據(jù)。LP是數(shù)據(jù)鎖存信號，但兼作掃描信號傳送用時鐘和驅動電壓形成電路用時鐘?？?是以上的電路的供電電源。
控制器5、驅動電壓形成電路4、X驅動器3和Y驅動器2作為個別的框來圖示，但沒有必要將這些部分作成個別的IC，可使控制器5內置于Y驅動器2或X驅動器3中，或使驅動電壓形成電路內置于Y驅動器2或X驅動器3中，可將X和Y的驅動器作成1個芯片，再者，可將全部這些電路集成于1個芯片IC中。此外，可將這些電路框配置在與液晶顯示面板1不同的基板上，也可配置成作為IC放置在構成液晶顯示面板1的基板上，或在基板中制成電路。
由于本發(fā)明的液晶顯示裝置是單純矩陣型的，使用了對非選擇行的掃描電極施加的電壓只是1個電平的驅動方法，故驅動電路變得簡單，也可減小功耗。再有，也可采用非選擇電壓與對液晶的施加電壓的極性相對應，準備2個電壓電平、根據(jù)極性反轉交替地選擇這2個電壓電平的驅動方法。特別是在下述的在像素中具有二端子型非線性元件的有源矩陣型液晶顯示裝置中，迄今為止使用了這樣的驅動方法。
此外，圖1的驅動電壓形成電路框4的主要部分由對電壓進行升壓或降壓的充電泵電路來構成。但是，也可使用充電泵電路以外的升壓/降壓電路。
液晶顯示面板1作為一例，其全部行數(shù)(掃描電極數(shù))是200，在必要時，全畫面成為顯示狀態(tài)(全畫面顯示模式)，但在待機時等，只有200行內的40行成為顯示狀態(tài)，剩下的160行成為非顯示狀態(tài)(部分顯示模式)。關于具體的驅動方法，在以下的個別的實施形態(tài)中進行說明。
(第1實施形態(tài))在此，使用圖2～圖4，敘述使用同時地選擇4行的掃描電極、順序以4行的掃描電極為單位進行同時選擇這樣的驅動方法(以下，表示為4MLS(多行選擇)驅動法)進行了部分顯示的情況的例子。首先，使用作為其框圖的圖2說明4MLS驅動用的驅動電壓形成電路4的例子。
在MLS驅動法中，作為掃描信號電壓(Y驅動器2輸出的掃描電壓)，必須有非選擇電壓VC、正側選擇電壓VH(以VC作為基準的正側電壓)、負側選擇電壓VL(以VC作為基準的負側電壓)這3個電壓電平。在此，VH、VL以VC為中心而對稱。在4MLS驅動法中，作為信號電壓(X驅動器3輸出的信號電壓)，必須有±V2、±V1、VC這5個電壓電平，±V2、±V1的對應的電壓相互間分別以VC為中心而對稱。在圖2的電路中，以(Vcc-GND)為輸入電源電壓，以數(shù)據(jù)鎖存信號LP為充電泵電路的時鐘源，輸出以上的電壓。以下只要不特別指出，都是以GND為基準(0V)、Vcc＝3V來說明。對于液晶驅動電壓內的VC和V2，分別按原樣使用GND和Vcc。
框7是升壓/降壓用時鐘形成電路，由數(shù)據(jù)鎖存信號LP形成使充電泵電路工作用的具有窄的時間間隔的2相時鐘?？?是負方向6倍升壓電路，以(Vcc-GND)為輸入電源電壓且以Vcc為基準，在負方向上形成作為電源電壓的6倍的電壓的VEE≅-15V]]>。再有，以下，所謂負方向，表示以預定的電壓作為基準的負側電壓的方向，所謂正方向，同樣，表示正側電壓的方向?？?3是從VEE取出必要的負側選擇電壓VL(例如，-11V)用的對比度調整電路，由雙極型晶體管和電阻構成?？?是形成正側選擇電壓VH的2倍升壓電路，以(GND-VL)為輸入電壓且以VL為基準，在正方向上形成作為輸入電壓的2倍的電壓VH(例如，11V)。
框10是負方向2倍升壓電路，以(Vcc-GND)為輸入電源電壓且以Vcc為基準，在負方向上形成作為輸入電源電壓的2倍的電壓的-V2∈-3V?？?1是1/2降壓電路，以(Vcc-GND)為輸入電源電壓，形成作為將其降壓為1/2的電壓的V1∈-1.5V?？?2也是1/2降壓電路，以〔GND-(-V2)〕為輸入電源電壓，形成作為將其降壓為1/2的電壓的-V1∈1.5V。
利用以上所述，可形成在4MLS驅動法中所需要的電壓?？?～12的任一框都是充電泵方式的升壓/降壓電路。由于以這樣的充電泵方式的升壓/降壓電路構成的驅動電壓形成電路的電源供電效率高，故可利用4MLS驅動法以低功耗來驅動液晶顯示裝置。再有，框8～12的充電泵電路的每一個是眾所周知的結構，以升壓電路的情況作為一例，在并聯(lián)地連接N個電容器并充電了輸入電壓之后，如果將N個電容器串聯(lián)連接，則可得到輸入電壓的N倍的升壓電壓，如果是降壓電路，則在串聯(lián)地連接N個相同電容量的電容器并從兩端充電了輸入電壓之后，如果并聯(lián)N個電容器，則可得到1/N的降壓電壓。時鐘形成電路7形成的2相時鐘成為串聯(lián)和并聯(lián)地切換連接這些電容器的開關的控制時鐘。
再有，在驅動電壓形成電路4中的電路框8～12的全部或其內的幾個也可以不是充電泵電路，而是調換成利用了線圈和電容器的眾所周知的開關調節(jié)器來構成。
圖3是包含液晶驅動電壓波形的、圖1和圖2中示出的液晶顯示裝置的時序圖的例子，圖4是說明液晶驅動電壓波形例用的圖。圖3是在全畫面中掃描電極有200行、只有其內的40行成為顯示狀態(tài)、在顯示狀態(tài)的區(qū)域中每隔1個掃描電極顯示水平線的情況的例子。幀開始信號FRM的脈沖與脈沖間是掃描一個畫面的1幀期間，其長度定為200H(1H為1個選擇期間或1個水平掃描期間)。
CA是場開始信號，將1幀分割為各50H的4個場f1～f4。數(shù)據(jù)鎖存信號LP的周期是1H，每經(jīng)信號LP的1個時鐘同時選擇4行掃描電極。對被選擇了的行的掃描電極施加選擇電壓VH或VL，對其它行的掃描電極施加非選擇電壓VC。Y1～Y40，Y41～Y200的波形表示施加到1～200行的掃描電極上的掃描電壓驅動波形。順序地，在信號LP的第1時鐘處選擇Y1～Y4的掃描電極、在信號LP的第2時鐘處選擇Y5～Y8的掃描電極、...、在信號LP的第10時鐘處選擇Y37～Y40的掃描電極，在10H的期間內進行一輪40行的選擇。選擇了該40行內的某4行的期間內部分顯示控制信號PD成為高電平，在40行的選擇期間10H中，PD保持為高電平。如果40行的選擇結束，則PD成為低電平，在1場50H的剩下的期間40H內保持為低電平。通常，Y驅動器2具有利用控制信號的輸入非同步地將全部輸出固定于非選擇電壓VC的控制端子。通過將部分顯示控制信號PD輸入到Y驅動器2的這樣的控制端子上，信號PD為低電平的期間的1場f的50H內的非顯示行訪問期間40H成為將200行的全部掃描電極固定于非選擇電平VC的狀態(tài)。
再有，M是液晶交流驅動信號，以高電平和低電平來切換施加到像素的液晶上的驅動電壓(掃描電壓與信號電壓之差)的極性。此外，Xn表示只有1～40行為顯示狀態(tài)、41～200行為非顯示狀態(tài)、在顯示狀態(tài)的部分中每隔1個掃描電極顯示水平線的情況的、施加到第n個信號電極上的信號電極驅動波形。
在各場中都重復以上的工作，但施加到被選擇了的4行的掃描電極上的選擇電壓VH、VL的提供方法在各個場f1～4中是不同的。在圖4A中示出該狀況。施加到被選擇了的4行的掃描電極上的選擇電壓在場f1中從第1行至第4行順序是VH、VL、VH、VL，但在場f2中從第1行至第4行順序是VH、VH、VL、VH的情況。將各場中的選擇電壓的組合方法表示為Com圖形。圖4A示出用1表示VH、用-1表示VL的行列式，該Com圖形遵照某種正態(tài)正交行列。
信號電壓由顯示圖形和Com圖形來確定。如果以-1作為接通像素、以1作為關閉像素，如圖4B那樣用4行1列的行列式來表示顯示圖形，則在各場f1～f4的每一個中，施加到第n個信號電極Xn的掃描電極第Y4n+1～Y4n+4行的像素上的信號電壓，如圖4C中所示，可用Com圖形行列與顯示圖形行列的積來表示。該積的行列的各行與4個行的像素的顯示相一致，成為施加到信號電極上的信號電壓。例如，按照圖4C，對信號電極Xn在場f1中施加基于(d1-d2+d3+d4)的運算結果的信號電壓，在場f2中施加基于(d1+d2-d3+d4)的運算結果的信號電壓，在場f3、f4中也根據(jù)圖4C中示出的運算結果來確定信號電壓。再有，在運算結果中，0意味著VC，±2意味著±V1，±4意味著±V2。
具體地說，例如，在全畫面為接通顯示(d1～d4全部為-1)的情況下，由于運算結果的全部的行成為-2，故信號電壓在哪個場中也成為-V1，在全畫面為關閉顯示(d1～d4全部為1)的情況下，由于運算結果的全部的行成為2，故信號電壓在哪個場中也成為V1。在每隔1個掃描電極顯示水平線(d1＝d3＝-1，d2＝d4＝1)的情況下，由于運算結果中場f1和f4成為-2，故信號電壓成為-V1，由于場f2和f3成為2，故信號電壓成為V1。
在圖3中，在對顯示區(qū)域的掃描電極施加了選擇電壓的期間內，對信號電極Xn如上所述那樣施加作為根據(jù)顯示圖形被運算的結果而被選擇的驅動電壓。將非顯示行訪問期間40H的信號電壓固定于VC是不理想的。這是因為，非顯示行訪問期間40H的信號電壓的在2種狀態(tài)下施加到顯示區(qū)域的液晶上的有效電壓必須相同，以便在切換全畫面顯示狀態(tài)和部分顯示狀態(tài)時被顯示區(qū)域的1行～40行的對比度不變。因此，在此，使在其間的信號電壓，按原樣保持為選擇了顯示區(qū)域的最后4行(Y37～Y40)的掃描電極時的電壓-V1。非顯示行訪問期間40H的信號電壓分別在1場內固定于恒定電壓，但在各場間不一定為相同的電壓。信號電極Xn的驅動電壓在每場的非顯示行訪問期間內變化為-V1，V1，V1，-V1。這樣，非顯示行訪問期間40H的信號電壓沒有必要在各場間固定為相同的電壓，此外，伴隨下面敘述的液晶驅動電壓的極性反轉，也發(fā)生變化。
M是液晶交流驅動信號，圖3示出了每經(jīng)1幀反轉液晶驅動電壓的極性的情況。如果液晶交流驅動信號M的電平反轉，則上述的圖4A的Com圖形的極性反轉(1反轉為-1，-1反轉為1)，根據(jù)這一點，以施加到掃描電極和信號電極上的選擇電壓和信號電壓的VC為基準的極性也反轉。在全畫面顯示狀態(tài)下，每經(jīng)11H使液晶交流驅動信號M反轉，每經(jīng)11H使施加到液晶上的選擇電壓的極性反轉，降低了顯示交擾的發(fā)生。另一方面，在部分顯示狀態(tài)下，關于顯示區(qū)域D，與全畫面顯示的情況相同，每經(jīng)相同期間(11H)，進行極性反轉驅動，但在非顯示區(qū)域中，在比11H長的期間內，使對液晶施加的電壓的極性反轉。如果部分顯示區(qū)域小，則非顯示行訪問期間變長，在用高占空比驅動了顯示區(qū)域D后的長的期間內，固定信號電極和掃描電極的電位，每經(jīng)1幀進行極性反轉，但實驗的結果，在圖像質量方面沒有問題。此外，通過在非顯示行訪問期間內固定液晶驅動電壓，由于在液晶層、Y驅動器2和X驅動器3、控制器5等中伴隨電壓變化而發(fā)生的充放電電流及貫通電流的功耗大幅度地減少，故在低功耗化方面也是較為理想的。非顯示區(qū)域越大，則非顯示行訪問期間越長，掃描電壓和信號電壓的固定期間越長，由此，可抑制液晶及電路的充放電，可進一步降低功耗。
利用以上的方法，可實現(xiàn)4MLS驅動法的情況的部分顯示功能。利用這樣的方法，可將部分顯示狀態(tài)下的功耗降低到與顯示行數(shù)大致成比例的程度。
再有，液晶顯示面板1為全畫面顯示狀態(tài)時，控制信號PD始終為高電平，數(shù)據(jù)鎖存信號LP被連續(xù)地供給，每經(jīng)4行同時選擇掃描電極Y1～Y200，以4行為單位順序選擇。此外，在全畫面顯示狀態(tài)下，必須每經(jīng)預定期間進行液晶驅動電壓的極性反轉。例如，必須每經(jīng)11H切換選擇電壓和信號電壓的極性，進行極性反轉。其它，可每經(jīng)1幀期間進行液晶驅動電極的極性反轉，另外，也可在幀內每經(jīng)預定期間進行極性反轉。
此外，在全畫面顯示的情況和只有一部分的行中進行部分顯示的情況下，對處于顯示區(qū)域中的各掃描電極施加選擇電壓的時間和電壓是相同的。因而，沒有為了部分顯示功能在驅動電壓形成電路4中需要附加的元件。
再有，在以上的實施形態(tài)中敘述了4行同時選擇的情況的MLS驅動法，但同時選擇的行數(shù)不限于4，也可以是2或7等多行的同時選擇。如果同時選擇的行數(shù)不同，則1場的期間也不同。此外，已敘述了在1幀內使選擇電壓的施加均等地分散的情況，但也可適用于不均等地分散的情況(例如，在4H中連續(xù)地進行Y1～Y4的選擇，在下面的4H中連續(xù)地進行Y5～Y8的選擇，以這樣的方式在幀內集中選擇的方法等)。此外，在實施形態(tài)中，將全畫面定為200行，將部分顯示行數(shù)定為40行，但不限于此，再者，部分顯示的部位也不限于此。
再有，在上述實施形態(tài)中，將每1場的數(shù)據(jù)鎖存信號LP的時鐘數(shù)作為(顯示行數(shù)/同時選擇的行數(shù))來說明，但考慮到驅動器的制約等，將時鐘數(shù)少量地附加到10H左右的情況也包含在本發(fā)明的要點內。
(第2實施形態(tài))其次，使用圖5和圖6說明本實施形態(tài)。圖5是示出圖1中的控制器5中的一部分的電路圖，是控制部分顯示狀態(tài)的電路框。此外，圖6是說明圖5的電路工作的時序圖，是將第1實施形態(tài)的圖3的時序圖的一部分放大和附加一些內容的圖。本發(fā)明的液晶顯示裝置的結構和工作與第1實施形態(tài)中的說明相同。因此，關于與第1實施形態(tài)相同的部分，省略其說明。
首先，說明圖5的電路的結構。14是約8位的寄存器，設定是否部分顯示狀態(tài)的信息和與部分顯示的行數(shù)對應的信息。如果以7位來進行行數(shù)的設定，則在逐行的行順序驅動的面板中，能以1行為單位來設定到27＝128行為止的部分顯示，在4行同時選擇驅動(4MLS驅動法)的面板中，能以4行為單位來設定到27×4＝512行為止的部分顯示。
15是以計數(shù)器為主體的電路框，以幀開始信號CA、數(shù)據(jù)鎖存信號LPI這樣的定時信號和寄存器14的設定值為基礎，形成控制部分顯示的定時信號PD和CNT。LPI是成為LP的基礎的信號，如圖6中所示，即使在PD為低電平的非顯示行訪問期間內，也是存在一定周期的時鐘的信號。16是AND門。
部分顯示控制信號形成框15，如圖6中所示，以場開始信號CA、數(shù)據(jù)鎖存信號LPI和寄存器設定值為基礎，首先形成比部分顯示控制信號PD先行1H的信號CNT。在電路框15中，例如，利用輸入LPI對行數(shù)進行計數(shù)的計數(shù)器的計數(shù)值和與由寄存器14的設定值得到的行的值的一致檢測來切換CNT的電平等，可形成CNT。CNT與LPI的AND輸出成為LP。使CNT在LPI中延遲1H來形成PD。在全畫面顯示狀態(tài)下，CNT總是為高電平，AND門16成為打開狀態(tài)，將與LPI相同的信號按原樣送到LP中。由此，在200行的全部掃描電極中，以預定數(shù)的行為單位進行選擇。
在部分顯示的情況下，根據(jù)移位寄存器14的設定值，在由設定值指定的期間內，將表示1場期間中的部分顯示期間的PD定為高電平。該PD利用具有與高電平的期間對應的長度的高電平的CNT，通過控制LP的輸出，只在CNT為高電平的期間中輸出數(shù)據(jù)鎖存信號LP。
利用以上的方法，在控制電路的寄存器14中設定與部分顯示的行數(shù)對應的值，可按照該設定值，利用PD(CNT)的調整使部分顯示的行數(shù)可變。在實現(xiàn)部分顯示功能時，由于沒有必要以LP周期的變更、偏壓比和選擇電壓的變更這樣的硬件方式設置具有制約的裝置，故能在寄存器這樣的設定裝置中以軟件方式設定使用者希望的部分顯示行數(shù)，成為具有通用性高的部分顯示功能的液晶顯示裝置。
再有，在以上的例子中，敘述了從面板的最前面開始只進行一定的行數(shù)的部分顯示的情況，但如果準備2個系列的設定裝置的寄存器，在各寄存器中設定與部分顯示區(qū)域的開始行和結束行對應的值，則除了行數(shù)之外，還可使部分顯示區(qū)域的位置也可變。此時，在電路框15中，比較上述的計數(shù)器的計數(shù)值與在第1寄存器中設定的開始行，利用其一致，將CNT定為高電平，比較計數(shù)器的計數(shù)值與在第2寄存器中設定的結束行，利用其一致，將CNT定為低電平，以這樣的方式進行控制。
(第3實施形態(tài))本實施形態(tài)是只有將非顯示行訪問期間內的信號電極的電位固定于與全畫面關閉顯示的情況相同的電平上這一點與第1實施形態(tài)不同的情況的例子。以下的各點與第1實施形態(tài)相同采用圖4A的Com圖形的選擇電壓均等分散型的4MLS驅動法和以充電泵電路為主體的圖2那樣的驅動電壓形成電路4；在全畫面中掃描電極有200行、只有其內的40行成為顯示狀態(tài)；是在顯示狀態(tài)的部分中每隔1個掃描電極顯示水平線的情況的例子；1幀期間的長度是200H；將對非顯示行訪問期間的掃描電極的施加電壓固定為非選擇電壓VC；以及每經(jīng)1幀使液晶驅動電壓的極性反轉。因此，關于與第1實施形態(tài)相同的部分，省略其說明。
圖7是示出本實施形態(tài)的時序圖，與在第1實施形態(tài)中已說明的圖3相比，只是施加到信號電極Xn上的電壓波形不同。由于施加到掃描電極Y1～Y200上的電壓波形與圖3相同，故省略對圖7的記載。
在本實施形態(tài)中，將在非顯示行訪問期間(各場f中的40H的期間)內施加到信號電極Xn上的電位固定于與全畫面關閉顯示的情況相同的電平±V1。即，將非顯示行訪問期間的信號電壓在液晶交流驅動信號M為低電平時固定于V1，在M為高電平時固定于-V1，每經(jīng)1幀進行反轉。
利用這樣的方法，可使施加到顯示區(qū)域的液晶上的有效電壓在全畫面顯示狀態(tài)情況與部分顯示狀態(tài)的情況下相同，在切換全畫面顯示和部分顯示這2種狀態(tài)時，可使顯示區(qū)域的對比度不變。將非顯示行訪問期間內的信號電壓固定于與全畫面關閉顯示的情況相同的電壓這一點，可通過只在X驅動器3中增加少量的變更來實現(xiàn)。關于該方法的一例，在第6實施形態(tài)中進行說明。
與如第1實施形態(tài)那樣使選擇了顯示區(qū)域的最后的4行的掃描電極(Y37～Y40)時的電壓按原樣繼續(xù)的方法相比，如本實施形態(tài)那樣使非顯示行訪問期間內的信號電壓成為與全畫面關閉顯示或全畫面接通顯示的情況的信號電壓相同的電平的方法在可抑制閃爍的發(fā)生方面是較為理想的。
以下敘述其原因。部分顯示區(qū)域的最后的4行的顯示圖形中，在3行為接通顯示、剩下的1行為關閉顯示的情況或與此相反，3行為關閉顯示、剩下的1行為接通顯示的情況下，在第1實施形態(tài)中，信號電壓在4場內的3場中為VC，剩下的1場與部分顯示區(qū)域的最后的4行的接通行數(shù)相對應，成為-V2或V2。因而，非顯示行訪問期間內的信號電壓也在4場內的3場中為VC，剩下的1場與部分顯示區(qū)域的最后的4行的接通行數(shù)相對應，成為-V2或V2。
另一方面，在本實施形態(tài)中，如上所述，在4場中都與液晶交流驅動信號M相對應，成為-V1(全部像素接通顯示的信號電極電壓)或V1(全部像素關閉顯示的信號電極電壓)。由于第1實施形態(tài)的情況的±V2的電壓大到±V1的2倍，故液晶容易響應，成為閃爍的主要原因。因而，使非顯示行訪問期間內的信號電壓成為與全畫面關閉顯示或全畫面接通顯示的情況相同的電壓的方法，從圖像質量方面來看，是較為理想的。
(第4實施形態(tài))在此，敘述使用SA(Smart-Addressing)驅動方法進行部分顯示的情況的例子。液晶顯示裝置的結構與前面已說明的圖1相同，所謂SA驅動方法，是在示出現(xiàn)有的驅動電壓波形的圖20中例如將液晶交流驅動信號M為高電平的期間的驅動電位整體地下降(V1-V4)從而將非選擇電壓定為1電平的驅動方法，掃描電極與現(xiàn)有的驅動同樣地順序逐行進行選擇。首先，使用作為該框圖的圖8說明與圖1的框4相當?shù)腟A驅動用的驅動電壓形成電路的例子。
在SA驅動法中，也與MLS驅動法相同，必須有非選擇電壓VC、正側選擇電壓VH、負側選擇電壓VL這3個電壓電平。在此，VH、VL以VC為中心而對稱。SA驅動法的情況的VH與MLS驅動法的VH相比，成為很高的電壓。作為信號電壓，必須有±VX這2個電壓電平，這些電壓也以VC為中心而對稱。圖8的電路以(Vcc-GND)為輸入電源電壓，以數(shù)據(jù)鎖存信號LP作為充電泵電路的時鐘源，輸出以上的電壓。以下，只要不特別指出，都是以GND為基準(0V)、Vcc＝3V來說明。
信號電壓的-VX和VX分別按原樣使用GND和Vcc?？?7是升壓/降壓用時鐘形成電路，由輸入信號LP形成使充電泵電路18～20工作用的具有窄的時問間隔的2相時鐘?？?9是1/2降壓電路，形成作為將輸入電源電壓Vcc降壓為1/2的電壓的VC≅-1.5V]]>?？?8是負方向8倍升壓電路，以(Vcc-GND)為輸入電源電壓且以Vcc為基準，在負方向上形成作為輸入電源電壓的8倍的電壓的VEE∈-21V?？?1是從VEE取出負側選擇電壓VL(例如，-17V)用的對比度調整電路?？?0是形成正側選擇電壓VH的2倍升壓電路，以(VC-VL)為輸入電壓且以VL為基準，在正方向上形成作為輸入電壓的2倍的電壓VH(例如，20V)。
利用以上所述，可形成在SA驅動中所需要的電壓?？?8～20的任一框都是充電泵方式的升壓/降壓電路。充電泵電路如上所述，由使用了2相時鐘的多個電容器的串并聯(lián)開關來構成。由于由這樣的充電泵方式的升壓/降壓電路構成的驅動電壓形成電路的電源供電效率高，故可用低功耗來驅動SA驅動法的液晶顯示裝置。
圖9是包含液晶驅動電壓波形的時序圖的例子，是在全畫面中掃描電極有200行、只有其內的40行成為顯示狀態(tài)、在顯示狀態(tài)的部分中每隔1個掃描電極顯示水平線的情況的例子。
將1幀期間的長度定為200H。數(shù)據(jù)鎖存信號LP的周期是1H，每經(jīng)LP的一個時鐘，順序選擇1行掃描電極。對被選擇了的行的掃描電極施加選擇電壓VH或VL，對其它行的掃描電極施加非選擇電壓VC。Y1～Y40，Y41～Y200的波形表示施加到1～200行的掃描電極上的掃描電壓驅動波形。順序地，在信號LP的第1時鐘處選擇Y1的掃描電極、在信號LP的第2時鐘處選擇Y2的掃描電極、...、在信號LP的第40時鐘處選擇Y40的掃描電極，在40H的期間內進行一輪40行的選擇。選擇了該40行內的期間內，部分顯示控制信號PD保持為高電平。如果40行的選擇結束，則PD成為低電平，剩下的期間160H內保持為低電平。通常，Y驅動器2具有非同步地將全部輸出固定于非選擇電壓VC的控制端子。通過將PD輸入到Y驅動器2的這樣的控制端子上，PD為低電平的期間的非顯示行訪問期間160H成為將全部掃描電極固定于非選擇電平的狀態(tài)。
再有，M是液晶交流驅動信號，以高電平和低電平來切換施加到像素的液晶上的驅動電壓(掃描電壓與信號電壓之差)的極性。此外，Xn表示只有1～40行為顯示狀態(tài)、41～200行為非顯示狀態(tài)、在顯示狀態(tài)的部分中每隔1個掃描電極顯示水平線的情況的、施加到第n個信號電極上的信號電極驅動波形。
此外，圖9是每經(jīng)1幀進行液晶驅動電壓的極性反轉的情況的例子。施加到掃描電極上的選擇電壓在液晶交流驅動信號M為低電平時是VH，在高電平時是VL。信號電壓在M為低電平時在接通像素中是-VX，在關閉像素中是VX，在M為高電平時在接通像素中是VX，在關閉像素中是-VX。如在前面的實施形態(tài)中所述的那樣，在部分顯示的行數(shù)少、非顯示區(qū)域大的情況下，在用高占空比驅動了顯示區(qū)域后比較長的非顯示行訪問期間內，固定信號電極和掃描電極的電位，每經(jīng)一幀進行極性反轉，但實驗的結果，在圖像質量方面沒有問題。此外，通過在非顯示行訪問期間內固定液晶驅動電壓，由于在液晶層、Y驅動器2和X驅動器3、控制器5等中伴隨電壓變化而發(fā)生的充放電電流及貫通電流的功耗大幅度地減少，故在低功耗化方面也是較為理想的。非顯示區(qū)域越大，則非顯示行訪問期間越長，掃描電壓和信號電壓的固定期間越長，由此，可抑制液晶及電路的充放電，可進一步降低功耗。
在非顯示行訪問期間內施加到信號電極Xn上的電壓保持為選擇了顯示區(qū)域的最后的行(Y40)的掃描電極時的電壓(在圖9中是VX)。非顯示行訪問期間的信號電壓在1幀內固定于一定的電壓，但每經(jīng)1幀切換為VX和-VX。這樣，非顯示行訪問期間的信號電壓在各幀間沒有必要是相同的電壓。利用這樣的方法，以將非選擇電壓VC為基準成為對稱的2個電位交替地重復非顯示行訪問期間的信號電壓，可將施加到顯示區(qū)域的液晶上的有效電壓固定于相同的電壓，以便在切換全畫面顯示狀態(tài)和部分顯示狀態(tài)時被顯示的區(qū)域的對比度不變。在該實施形態(tài)中，由于VX和-VX相當于顯示的整個面關閉顯示或整個面接通顯示的情況的信號電極電壓，故與前面已說明的實施形態(tài)相同，成為在非顯示行訪問期間內信號電極的電位被固定于與整個面接通顯示或整個面關閉顯示的情況相同的電平的結構。
再有，在信號PD及LP的形成方面，使用與圖5相同的電路即可。此時的時序圖在圖6中加上下述的變更即可。即，將CA變更為FRM，將fn的長度變更為1幀期間(200H)，將1幀期間的LPI的時鐘數(shù)變更為200，將CNT為高電平的期間從LPI第200時鐘的下降沿變更為第40時鐘的下降沿，將LP的時鐘從LPI的第1時鐘變更為第40時鐘，將PD為高電平的期間從LPI的第1時鐘的下降沿變更為第41時鐘的下降沿。
利用以上的方法，可實現(xiàn)SA驅動法的情況的部分顯示功能。利用這樣的方法，也可將部分顯示狀態(tài)下的功耗降低到與顯示行數(shù)大致成比例的程度。
再有，在全畫面顯示狀態(tài)下，控制信號PD始終為高電平，連續(xù)地供給LP，順序選擇掃描電極Y1～Y200。此外，在全畫面顯示狀態(tài)下，必須每經(jīng)預定期間進行液晶驅動電壓的極性反轉。例如，必須每經(jīng)13H切換選擇電壓和信號電壓的極性，進行極性反轉。其它，可每經(jīng)一幀期間進行液晶驅動電極的極性反轉，另外，也可在幀內每經(jīng)預定期間進行極性反轉。
此外，在全畫面顯示的情況和只有一部分的行中進行部分顯示的情況下，對處于顯示區(qū)域中的各掃描電極施加選擇電壓的時間和電壓是相同的。因而，沒有為了部分顯示功能在驅動電壓形成電路中需要附加的元件，可使用圖5那樣的電路以軟件方式設定進行部分顯示的行數(shù)。
(第5實施形態(tài))本實施形態(tài)是在對顯示行施加了選擇電壓的期間的液晶交流驅動信號M的定時在全畫面顯示的情況和只有一部分的行中進行部分顯示的情況下是相同的這一點與第4實施形態(tài)不同的情況的例子。以下的各點與第4實施形態(tài)相同采用SA驅動法和以充電泵電路為主體的圖8那樣的驅動電壓形成電路4；是在全畫面中掃描電極有200行、只有其內的40行成為顯示狀態(tài)、在顯示狀態(tài)的部分中每隔1個掃描電極顯示水平線的情況的例子；1幀期間的長度是200H；將對非顯示行訪問期間的掃描電極的施加電壓固定為非選擇電壓VC，同時，將對信號電極的施加電壓固定于相對于VC為對稱的VX或-VX；以及施加到掃描電極上的選擇電壓在液晶交流驅動信號M為低電平時是VH，在M為高電平時是VL，信號電壓在M為低電平時在接通像素中是-VX，在關閉像素中是VX，在M為高電平時在接通像素中是VX，在關閉像素中是-VX。因此，關于與第4實施形態(tài)相同的部分，省略其說明。
圖10示出本實施形態(tài)中的時序圖，每經(jīng)13H(13行的掃描電極的選擇時間)切換液晶驅動電壓的極性。由此，液晶交流驅動信號M的周期為26H。由于不能用26H來除盡200H，故相對于幀開始信號FRM，液晶交流驅動信號M的定時每1幀偏移8H，以13幀為一輪，返回到圖10的開始的定時。
為了在部分顯示狀態(tài)下形成一定周期的信號M，將成為LP的基礎的圖5和圖6中示出的連續(xù)的時鐘信號LPI分頻為其一半的周期后，再分頻為1/2即可。全畫面顯示的情況雖然未圖示，但同樣假定每經(jīng)13H切換液晶驅動電壓的極性。通過這樣做，可使在部分顯示狀態(tài)下施加到被顯示的部分的液晶上的電壓的極性反轉的定時與全畫面顯示狀態(tài)的情況相同。
通過這樣做，可使在部分顯示狀態(tài)下被顯示的部分的圖像質量與全畫面顯示狀態(tài)的情況相同。再有，在液晶交流驅動信號M的形成中，在不是使用連續(xù)的時鐘信號LPI而是使用LP的情況下，由于驅動電壓的極性反轉周期與部分顯示行數(shù)的關系，在部分顯示狀態(tài)下，存在發(fā)生閃爍或施加直流電壓從而圖像質量惡化的情況。
(第6實施形態(tài))圖11是圖1中的信號電極驅動電路(X驅動器3)的局部的框圖的例子。與4MLS驅動法對應，作為一例，將液晶驅動用輸出端子數(shù)定為160個。以下，說明圖11的結構和各框的作用。
框25是存儲顯示數(shù)據(jù)的RAM，在2值顯示(沒有灰度顯示只有通/斷的顯示)中，用能與240行的液晶顯示面板對應的位數(shù)(160×240像素的數(shù)目部分)來構成。框22是根據(jù)數(shù)據(jù)鎖存信號LP發(fā)生對RAM25預充電的信號的電路?？?3是發(fā)生指定從RAM25讀出哪4行的顯示數(shù)據(jù)的行地址發(fā)生電路，根據(jù)幀開始信號FRM和數(shù)據(jù)鎖存信號LP順序指定的地址與同時被選擇的4行掃描電極對應，順序遞增4行部分的地址，以便根據(jù)LP一并使4行×160列的像素顯示數(shù)據(jù)輸出。
從RAM25讀出由行地址發(fā)生電路23指定的4行的顯示數(shù)據(jù)，送到由AND門構成的框26的讀出顯示數(shù)據(jù)控制電路中。在部分顯示控制信號PD為高電平的期間內，將與顯示數(shù)據(jù)相同的內容經(jīng)由框26送到下一個框27中，但在PD為低電平的期間內，忽略來自RAM的顯示數(shù)據(jù)，將全部像素關閉的數(shù)據(jù)(0)送到框27中。在此，在PD為低電平的期間內，可變更框26，以便將全部像素為接通顯示的數(shù)據(jù)(1)輸入到框27中。
框24是根據(jù)幀、場、或液晶驅動電壓的極性發(fā)生圖4A那樣的Com圖形的電路，將Com圖形存儲到ROM等中，利用幀開始信號FRM、場開始信號CA、液晶交流驅動信號M等對其尋址，選擇并輸出與液晶驅動電壓的極性對應的Com圖形(根據(jù)M的電平，對圖形進行反轉/不反轉)?？?7是從Com圖形和經(jīng)由框26的4行部分的顯示數(shù)據(jù)形成驅動電壓選擇信號的X驅動器用的MLS譯碼器。從MLS譯碼器27對1個像素輸出5個的160像素部分的驅動電壓選擇信號。驅動電壓選擇信號是指示從VC、±V1、±V2這5個電壓中選擇哪個電壓的5個1組的信號。Don是使全畫面成為非顯示狀態(tài)用的顯示控制信號，如果Don為低電平，則只有5個選擇信號內的指示選擇VC的信號變成激活。如果Don為高電平，則根據(jù)在列方向上在4行部分的像素中顯示的顯示數(shù)據(jù)和Com圖形，從5個電壓中選擇根據(jù)圖4C的行列式確定的信號電壓。
框28是將驅動電壓選擇信號的電壓振幅從邏輯電壓(Vcc-GND)放大到液晶驅動電壓電平(V2-〔-V2〕)的電平移動器?？?9是從VC、±V1、±V2這5個電壓中實際選擇1個電壓的電壓選擇器，利用電壓振幅電平被放大的驅動電壓選擇信號關閉與5條供電電壓線連接的某一個開關，將被選擇的電壓輸出到各信號電極X1～X160上。以上是圖11的框圖的結構和各框的作用。
在部分顯示狀態(tài)的非顯示行訪問期間內，如圖3那樣，如果停止LP信號的時鐘，將其輸入到本實施形態(tài)的X驅動器3的LP端子上，則在該期間內可使框22的預充電信號發(fā)生電路及框23的行地址發(fā)生電路停止工作、即，使RAM25的讀出工作停止。此時，由于行地址發(fā)生電路23上不輸入LP，地址不遞增，故RAM25繼續(xù)輸出顯示區(qū)域的最后的4行的顯示數(shù)據(jù)。
因而，在除了框26的情況下，如第1實施形態(tài)那樣，非顯示行訪問期間的信號電壓按原樣繼續(xù)選擇了顯示區(qū)域的最后的4行的掃描電極時的電壓。但是，如圖11那樣，由于存在框26，如果在圖3那樣的非顯示行訪問期間內對X驅動器3的PD端子輸入成為低電平的信號PD，則如第4實施形態(tài)那樣，非顯示行訪問期間的信號電壓保持與全畫面關閉顯示或全畫面接通顯示的情況的信號電壓相同的電壓(V1或-V1)。
存儲在全畫面上顯示的數(shù)據(jù)的RAM內置型的驅動器，是為了有效地實現(xiàn)液晶顯示裝置的低功耗化而使用的。此外，在第1實施形態(tài)中已說明那樣的選擇電壓均等分散型的MLS驅動法中，作成RAM內置型驅動器這一點使液晶顯示裝置的結構變得容易。由于這些原因，在目標在于實現(xiàn)提高圖像質量和低功耗化這兩者的液晶顯示裝置中，開始采用與MLS驅動法對應的RAM內置型驅動器。在這樣的液晶顯示裝置中，從RAM讀出顯示數(shù)據(jù)時的與預充電(更新)工作相伴隨的功耗占據(jù)全部功耗的相當大的部分。因而，為了利用部分顯示功能來追求低功耗化，必須使用本實施形態(tài)那樣的X驅動器停止非顯示行訪問期間內的RAM的讀出工作。
在以上的實施形態(tài)中，敘述了4行同時選擇的情況的MLS驅動法，但同時選擇的行數(shù)不限于4，也可以是2或7等。此外，已敘述了在1幀內使選擇電壓的施加均等地分散的情況，但也可適用于不均等地分散的情況(使對于1個的掃描電極的幀內選擇期間連續(xù))。再有，在圖11中，使V2端子和VC端子與邏輯部電源電壓端子的Vcc及GND獨立，但也可以使其不獨立。此外，也可將本發(fā)明應用于不是進行2值顯示而是能進行灰度顯示的液晶顯示裝置并且，其顯示數(shù)據(jù)RAM具有與灰度位數(shù)對應的存儲容量的情況，或內置多個畫面部分的顯示數(shù)據(jù)RAM并能進行畫面的切換顯示的液晶顯示裝置的情況。
(第7實施形態(tài))圖12是圖1中的掃描電極用驅動電路(Y驅動器2)的框圖的例子。與第6實施形態(tài)相同，與4MLS驅動法對應，作為一例，將液晶驅動用輸出端子數(shù)定為240個。以下，說明圖12的結構和各框的作用。
框32是以數(shù)據(jù)鎖存信號LP作為時鐘、順序逐位傳送場開始信號CA的移位寄存器。由60位構成，指定對240行內的哪4行施加選擇電壓。框30是初始設定信號發(fā)生電路，在幀開始信號FRM及場開始信號CA為高電平時的數(shù)據(jù)鎖存信號LP的下降沿的定時處，發(fā)生將移位寄存器32的最前面的位設置成1、將剩下的59位清成0用的信號?？?1與圖11的Com圖形發(fā)生電路24相同，是根據(jù)場及液晶驅動電壓極性發(fā)生Com圖形的電路，將Com圖形存儲到ROM等中，利用幀開始信號FRM、場開始信號CA、液晶交流驅動信號M等對其進行尋址，選擇并輸出與液晶驅動電壓的極性對應的Com圖形。X驅動器3和Y驅動器2的Com圖形發(fā)生電路可兼用?？?3是從由移位寄存器32指定的60位的選擇行信息和Com圖形形成3個驅動電壓選擇信號的Y驅動器用的MLS譯碼器。從MLS譯碼器33對1行輸出3個的240行部分的驅動電壓選擇信號。驅動電壓選擇信號是指示從VH、VC、VL這3個電壓中選擇哪個電壓的3個1組的信號。
Don是使全畫面成為非顯示狀態(tài)用的顯示控制信號，如果Don為低電平，則只有3個選擇信號內的指示選擇VC的信號變成激活。如果Don為高電平，則根據(jù)選擇行和Com圖形，從3個電壓中選擇根據(jù)圖4A的行列式確定的掃描信號電壓。
框34是將驅動電壓選擇信號的電壓振幅從邏輯電壓(Vcc-GND)放大到(VH-VL)的電平移動器?？?5是從VH、VC、VL這3個電壓中實際選擇1個電壓的電壓選擇器。利用電壓振幅電平被放大的驅動電壓選擇信號關閉與3條電壓供電線連接的某一個開關，將被選擇的電壓輸出到各掃描電極Y1～Y240上。以上是圖12的框圖的結構和各框的作用。
在部分顯示狀態(tài)的非顯示行訪問期間內，如圖3那樣，如果將停止了時鐘的數(shù)據(jù)鎖存信號LP輸入到本實施形態(tài)的Y驅動器2的LP端子上，則可使該期間的移位寄存器32的工作停止。雖然Y驅動器2的功耗較小，但在追求低功耗化的部分顯示狀態(tài)下，最好以這種方式在非顯示行訪問期間內使移位寄存器32的工作停止。
之所以設置框30的初始設定信號發(fā)生電路，是為了防止從部分顯示狀態(tài)轉移到全畫面顯示狀態(tài)的定時處的異常顯示。在沒有該框30的情況下，在部分顯示狀態(tài)下，例如在圖3或圖7的定時處使其工作時，每隔10位將高電平寫入移位寄存器32中。即使這樣，雖然由于在部分顯示狀態(tài)下利用信號PD忽略自10位后的位并無問題，但在從該狀態(tài)轉移到全畫面顯示狀態(tài)時，每經(jīng)40行有4行、在全畫面中在200行內有20行同時施加選擇電壓，就瞬時地發(fā)生異常顯示。再有，也可以附加在PD為低電平時對移位寄存器32進行清零的初始設定電路，在從部分顯示狀態(tài)轉移到全畫面顯示狀態(tài)時，移位寄存器32內的位成為初始狀態(tài)，來代替設置框30。因此，在移位寄存器32中必須有在從部分顯示狀態(tài)轉移到全畫面顯示狀態(tài)時對移位寄存器進行初始設定的裝置。
(第8實施形態(tài))圖13是圖2或圖8中的本發(fā)明的對比度調整電路13的電路圖的例子。在此，RV是可變電阻，Qb是雙極型晶體管，Qn是n溝道型MOS晶體管。輸入到Qn的柵上的信號PDH是利用電平移動器將信號PD的電壓振幅從從邏輯電壓(Vcc-GND)放大到(Vcc-VEE)的信號。假定晶體管Qn的接通狀態(tài)下的電阻值與RV的電阻值相比為可忽略那樣的小的值。在圖中，例如-V2是-3V、VEE是-15V、VL是-10V。
如果沒有晶體管Qn，則與作為現(xiàn)有例的圖16的對比度調整電路部基本上相同。在全畫面顯示狀態(tài)下PDH始終為高電平，即，Qn始終接通，Qn的存在在電阻值方面看可忽略，故起到與現(xiàn)有例的對比度調整電路相同的功能。將利用可變電阻對-V2與VEE間分壓了的電壓取出，供給Qb的基極，Qb從發(fā)射極將比供給到基極上的電壓高0.5V左右的電壓作為VL來供給。通過調整可變電阻RV，可得到成為最佳的對比度的選擇電壓VL。即使在部分顯示狀態(tài)下，PDH為高電平的期間、即對顯示行施加了選擇電壓的期間也是同樣的。
在部分顯示狀態(tài)下，PDH為低電平的期間、即非顯示行訪問期間內，Qn關閉，對比度調整電路13的功能停止。在該期間內，Qb的基極和集電極成為與-V2相同的電位，Qb也完全關閉。在該期間內，由于驅動電壓形成電路4的充電泵電路為工作停止狀態(tài)，也停止了選擇電壓的施加，故VL系列的消耗電流為0，即使Qb關閉，由于保持VL的電壓，故也沒有問題。通過以這種方式在非顯示行訪問期間內停止對比度調整電路4，可使對比度調整電路在該期間內的功耗為0，可降低液晶顯示裝置的功耗。
在上述的實施形態(tài)中，說明了需要將PD定為進行了電平移動的信號PDH的例子，但如果改進驅動電壓形成電路的結構，則不是使用進行了電平移動的信號PDH、而是直接使用部分顯示控制信號PD也可停止對比度調整電路。
這樣，按照第1～第8實施形態(tài)，可提供不使驅動電壓形成電路復雜化的、而且能以軟件方式設定部分顯示的行數(shù)及位置的通用性高的電光裝置。此外，可提供大幅度降低了部分顯示時的功耗的電光裝置。
再有，在以上的各實施形態(tài)中，在1場內或在比1幀短的預定期間內固定非顯示行訪問期間中的信號電壓，但如果在至少比全畫面顯示狀態(tài)時的液晶驅動的極性反轉周期中的同一極性的驅動期間(極性反轉驅動周期的半周期)長的期間內固定電壓，則可實現(xiàn)低功耗化，此時，也可在非顯示行訪問期間中根據(jù)該預定周期以全畫面接通顯示和關閉顯示時的信號電壓使其反轉。例如，在全畫面顯示狀態(tài)下的液晶驅動的極性反轉，因為在上述的實施形態(tài)中示出的單純矩陣型液晶顯示裝置中每經(jīng)11H或13H進行，故極性反轉驅動周期是22H或26H，因為在下述那樣的有源矩陣型液晶顯示裝置中每經(jīng)1H或點(dot)期間(＝1H/水平像素數(shù))進行極性反轉，故極性反轉驅動周期是2H或2點期間。部分顯示狀態(tài)下的非顯示區(qū)域的液晶驅動的極性反轉驅動周期比這些全畫面顯示狀態(tài)下的周期長，如果在單純矩陣型液晶顯示裝置中至少比11H或13H長的期間內固定施加電壓，在有源矩陣型液晶顯示裝置中至少比1H或點期間長的期間內固定施加電壓，則可降低驅動頻率，實現(xiàn)低功耗。
再有，與以上的說明有關的第1～第8實施形態(tài)，以單純矩陣型液晶顯示裝置為前提進行了說明，但也可將本發(fā)明應用于在像素中具有二端子型非線性元件的有源矩陣型液晶顯示裝置那樣的電光裝置。圖22是示出這樣的有源矩陣型液晶顯示裝置1的等效電路圖的圖，112表示掃描電極，113表示信號電極，116表示像素，3表示X驅動器，2表示Y驅動器。各像素116由在掃描電極112和信號電極113之間導電性地串聯(lián)連接的二端子型非線性元件115和液晶層114構成。二端子型非線性元件115與液晶層114的連接的順序也可與圖示相反，但在哪一種情況下都作為利用了如薄膜二極管那樣根據(jù)二端子間的施加電壓，電流特性具有非線性的特點的開關元件來使用。液晶顯示面板的結構如下，在一個基板上形成二端子型非線性元件和像素電極以及掃描或信號電極的一方，在另一個基板上形成寬度寬以便與像素電極重疊的、掃描或信號電極的另一方，在一對基板間夾住液晶層而構成。在這樣的有源矩陣型液晶顯示面板中，利用與上述的各實施形態(tài)同樣的驅動方法，也可進行部分顯示。再有，在有源矩陣型液晶顯示面板的情況下，由于成為在各像素中配置開關元件來保持電壓的驅動方法，故在從全畫面顯示狀態(tài)轉移到部分顯示狀態(tài)時，如后面所述，在轉移時最好在對非顯示區(qū)域的像素寫入關閉顯示的電壓之后轉移到部分顯示狀態(tài)。
(第9實施形態(tài))本實施形態(tài)是在部分顯示狀態(tài)下實現(xiàn)沒有不協(xié)調感的顯示的實施形態(tài)。圖1 4是說明本發(fā)明的液晶顯示裝置中的部分顯示狀態(tài)用的圖。1是常白型的液晶顯示面板，假定例如能顯示240行×320列的像素(dot)。雖然在需要時可使全畫面成為顯示狀態(tài)，但在待機時可使全畫面中的一部分(例如，如圖14那樣，只有上面的40行)成為顯示狀態(tài)(顯示區(qū)域D)，使剩下的區(qū)域成為非顯示狀態(tài)(非顯示區(qū)域)。由于是常白型，故非顯示區(qū)域成為白顯示。
液晶顯示面板的結構與第1～第8實施形態(tài)相同，在一對基板間夾住液晶，在基板內表面上具有對液晶層施加電壓的電極，在基板的外表面一側根據(jù)需要配置了偏振光元件而構成。偏振光元件的透射軸的設定根據(jù)液晶的種類的不同而不同，但如眾所周知那樣將其設定成，在對液晶施加的有效電壓比液晶的閾值電壓低的情況下，為白顯示。再有，作為偏振光元件，不限于偏振片，例如，可以是如分光鏡那樣的透過特定的偏振光軸的光的偏振光元件。關于液晶，可使用液晶分子扭轉取向的類型(TN型、STN型等)、同向扭曲取向的類型、垂直取向的類型、強介電等的存儲器型等各種液晶。此外，也可以是高分子分散型液晶那樣的光散射型的液晶，在該情況下，設定為沒有偏振光元件時液晶分子的取向為常白型。再者，在需要與常黑型的液晶顯示面板的情況同等以上的對比度的情況下，在一對基板的一方的內表面上的點間設置遮光層(鄰接的像素的開口部間的遮光框)，即可。
此外，在將液晶顯示面板1作成反射型的情況下，作成在一個基板的外側上配置反射板，或在一個基板的內表面上配置形成反射電極或反射層等的反射部件的結構，可這樣來設定液晶分子的取向軸和偏振光元件的透射軸，以便在使對液晶施加的有效電壓成為比閾值電壓低的關閉電壓以下的情況下，用上述的反射部件來反射入射光。再有，在使用了STN液晶的液晶顯示面板的情況下，由于大多在與偏振光元件之間配置相位差板，故此時考慮相位差板來設定上述透射軸。在作成半透射型的情況下，具有對液晶顯示面板進行照明的照明裝置，在照明裝置的點亮時將液晶顯示面板1作為透射型來使用，在照明裝置的非點亮時將液晶顯示面板1作為反射型來使用?？紤]了各種作成半透射型用的結構，但一般考慮下述的方法在一個基板的外側上配置半透射板、或配置透過預定的偏振光軸分量的光且反射與其大致正交的偏振光軸分量的光的反射偏振片的方法，或將在一個基板的內表面上形成的電極作成半透射光的結構(例如，開孔等)的方法等。
此外，在使液晶顯示面板1彩色化的情況下，一般考慮，在反射型或半透射型的情況下，在基板的內表面上形成濾色片的方法，或在透射型的情況下，以時間序列切換照明裝置發(fā)光的3色的方法等。
在部分顯示狀態(tài)下，液晶顯示面板1對非顯示區(qū)域的液晶施加被設定得比閾值電壓低的關閉電壓以下的有效電壓。如上所述，由于液晶顯示面板1是常白型的，故由此非顯示區(qū)域如圖示那樣成為白顯示，由于在顯示區(qū)域D中在白顯示的背景上顯示與顯示內容對應的中間灰度顯示或黑顯示的圖像，故成為沒有不協(xié)調感的部分顯示畫面。
再有，作為液晶顯示面板1的結構，除了上述結構外，還可以是如圖22中已說明的那種在像素中配置了二端子型非線性元件的有源矩陣型液晶顯示面板，或如圖23中示出的那種在一個基板上以矩陣狀形成掃描電極和信號電極兩者、在每個像素中形成了晶體管的有源矩陣型液晶顯示面板。
以下說明對非顯示區(qū)域的液晶施加關閉電壓以下的有效電壓的方法。
在圖15中示出本發(fā)明的液晶顯示裝置的構成例。1是常白型的液晶顯示面板，以幾個微米的間隔相對地配置形成了多個掃描電極的基板和形成了多個信號電極的基板，在其間隙中封入前面例示那樣的液晶。將與顯示數(shù)據(jù)對應的電場施加到根據(jù)掃描電極與信號電極的交叉以矩陣狀配置的像素(點dot)的液晶上，形成了顯示畫面。作為例子，假定在全畫面中，能顯示240行×320列的點，例如使位于左上的斜線部D的40行×160列成為部分顯示的區(qū)域，使除此以外的區(qū)域成為非顯示狀態(tài)。對選擇期間中的掃描電極施加選擇電壓、對上述交叉部的液晶施加在與該掃描電極交叉的信號電極上被施加了的接通電壓或關閉電壓(再者，根據(jù)需要，其中間電壓)，該部分的液晶分子的取向狀態(tài)以施加的接通電壓和關閉電壓而變化，由此來進行顯示。再有，對非選擇期間中的掃描電極施加非選擇電壓。
其次，框2是對多個掃描電極有選擇地施加選擇電壓或非選擇電壓的Y驅動器，框3是對信號電極施加與顯示數(shù)據(jù)Dn對應的信號電壓(接通電壓或關閉電壓、再者，其中間電壓)的X驅動器。框4的驅動電壓形成電路形成在液晶的驅動中所需要的多個電壓電平，對X驅動器(3)及Y驅動器(2)供給這些多個電壓電平。各驅動器根據(jù)定時信號及顯示數(shù)據(jù)從被供給的電壓電平中選擇預定的電壓電平，施加到液晶顯示面板1的信號電極及掃描電極上?？?是形成在這些電路中必要的定時信號CLY、FRM、CLX、LP、顯示數(shù)據(jù)Dn和控制信號PD的LCD控制器，將其連接到包含本液晶顯示裝置的電子裝置的系統(tǒng)總線上?？?是處于液晶顯示裝置的外部、對本液晶顯示裝置供給電力的電源。
這樣的本實施形態(tài)中的液晶顯示面板的電路框大致與第1～第8實施形態(tài)相同，特別是在使用了單純矩陣型液晶顯示面板的情況下，可利用與第1～第8實施形態(tài)相同的驅動方法來進行部分顯示。
再有，在以下的驅動方法的說明中，作為一例，使用在圖9及圖10中已說明那樣的每經(jīng)1行選擇掃描電極的驅動方法，但也可利用在前面的實施形態(tài)中已說明那樣的MLS驅動法進行多行的同時選擇。
圖16是圖15的液晶顯示裝置的部分顯示狀態(tài)下的時序圖的例子，以單純矩陣方式的液晶顯示面板作為對象。Dn是從控制器5傳送到X驅動器3的顯示數(shù)據(jù)，用斜線框示出傳送顯示數(shù)據(jù)的期間。在該斜線框的部分中，將1顯示行(掃描電極)部分的顯示數(shù)據(jù)Dn從控制器5高速傳送到X驅動器3。CLX是將顯示數(shù)據(jù)Dn從控制器5傳送到X驅動器3并進行控制的傳送用的時鐘。X驅動器3內置移位寄存器，使移位寄存器與時鐘CLX同步地工作，順序暫時地將1顯示行部分的顯示數(shù)據(jù)Dn取入到該移位寄存器及鎖存電路中。如果X驅動器3是圖11中示出的那種內置了RAM的驅動器，則將顯示數(shù)據(jù)Dn存儲到該RAM中。
其次，LP是一并地將顯示數(shù)據(jù)Dn的1行部分從移位寄存器及鎖存電路鎖存到X驅動器3的下一級的鎖存電路中用的數(shù)據(jù)鎖存信號。賦予LP上的數(shù)字是取入到X驅動器3的鎖存電路中的顯示數(shù)據(jù)Dn的行(掃描線)號碼。即，在比輸出與顯示數(shù)據(jù)Dn對應的信號電壓靠前的選擇期間內，從控制器5預先將顯示數(shù)據(jù)Dn傳送到X驅動器3。例如，由于第40行的顯示數(shù)據(jù)用第40個LP來鎖存，故在此之前根據(jù)時鐘CLX被傳送。X驅動器3根據(jù)在鎖存電路中被鎖存的顯示數(shù)據(jù)Dn，將從由驅動電壓形成電路4供給的多個電壓電平(接通電壓或關閉電壓、根據(jù)需要，其中間電壓)中已選擇的電壓電平輸出到信號電極上。
其次，CLY是每1掃描線選擇期間的掃描信號傳送用時鐘，F(xiàn)RM是每1幀期間的畫面掃描開始信號。Y驅動器2內置了移位寄存器，移位寄存器輸入畫面掃描開始信號FRM，與時鐘CLY相對應，順序傳送FRM。Y驅動器2根據(jù)該傳送對掃描電極順序輸出選擇電壓(VS或MVS)。賦予CLY上的數(shù)字表示施加選擇電壓的掃描電極的號碼。例如，如果輸入CLY的第40個，則從Y驅動器2對第40行的掃描電極在CLY的一周期的期間內施加選擇電壓。再有，PD是控制Y驅動器2的部分顯示控制信號。在控制信號PD為高電平的期間內，從Y驅動器2對掃描電極順序輸出選擇電壓(VS或MVS)，但如果變成低電平的期間，則對全部掃描電極輸出非選擇電壓(VC)。通過根據(jù)PD禁止來自Y驅動器2的選擇電壓的輸出、在Y驅動器2中設置使全部輸出成為非選擇電壓的門，可容易地構成這樣的控制。
作為例子，將第3行的掃描電極作為Y3、將第43行的掃描電極作為Y43、將第80列的信號電極作為X80、將第240列的信號電極作為X240，在圖中示出了對其施加的電壓。Y43和X240分別是非顯示區(qū)域內的掃描電極和信號電極。再有，顯示區(qū)域的第80列的像素作為40行部分全部接通顯示。在此，VS和MVS分別是正側和負側的選擇電壓，VX和MVX分別是正側和負側的信號電壓。VS和MVS以VC為中心電位互相對稱，VX和MVX也是同樣的。對施加了選擇電壓VS的行的接通像素的信號電極施加MVX，對關閉像素的信號電極施加VX。此外，對施加了選擇電壓MVS的行的接通像素的信號電極施加VX，對關閉像素的信號電極施加MVX。。
PD在選擇了顯示區(qū)域D的40行的期間內是高電平，在此之外的期間內為低電平。在PD為高電平的期間內，Y驅動器2從第1行到第40行發(fā)生順序逐行選擇的電壓VS(MVS)以驅動掃描電極。以多個掃描電極為單位切換VS和MVS的輸出，對掃描電極進行行反轉驅動。對被選擇了的1行以外的掃描電極施加非選擇電壓VC。在PD為低電平的期間內，Y驅動器2的全部輸出成為非選擇電壓電平。由于施加到未施加選擇電壓的第41行～第240行的液晶上的有效電壓比施加到處于顯示區(qū)域中的關閉像素的液晶上的有效電壓小很多，故第41行～第240行完全成為非顯示狀態(tài)。在非顯示區(qū)域的選擇期間中，雖然對掃描電極施加非選擇電壓電平，但從X驅動器3根據(jù)PD對信號電極連續(xù)地施加預定的電壓電平、或基于在X驅動器3中存儲的顯示數(shù)據(jù)的電壓電平。但是，最好以VC為基準，一邊周期性地反轉，一邊施加非顯示區(qū)域的非顯示行訪問期間的信號電壓。例如，較為理想的是，每經(jīng)1幀期間使信號電壓的極性反轉，或以比其短的期間、比選擇期間長的期間為單位周期性地使其反轉。
再有，在本實施形態(tài)中，如圖的Dn、CLX、LP中所示，對X驅動器3的顯示數(shù)據(jù)傳送只進行在第1行～第40行中顯示的部分，由于不需要第41行～第240行中顯示的部分的數(shù)據(jù)傳送，故停止與非顯示行訪問期間對應的數(shù)據(jù)傳送。在此，在矩陣型液晶顯示面板的情況下，由于在X驅動器3輸出與被選擇了的某行的顯示對應的信號電壓的期間內，必須進行下一個被選擇的行的顯示數(shù)據(jù)的傳送，故傳送數(shù)據(jù)的期間比PD超前1個掃描線的選擇期間。
第1行的320點部分的數(shù)據(jù)傳送由前半160點的顯示數(shù)據(jù)傳送和后半160點的關閉顯示數(shù)據(jù)傳送構成。第2行～第40行的數(shù)據(jù)傳送只是前半160點部分的顯示數(shù)據(jù)的傳送，由于不需要后半160點的關閉顯示數(shù)據(jù)的傳送，故將其停止。由于在X驅動器3中內置了存儲1行部分的顯示數(shù)據(jù)的鎖存電路(存儲電路)，故即使沒有后半160點部分的數(shù)據(jù)傳送，X驅動器3的右半部分繼續(xù)存儲前面已傳送的關閉顯示的數(shù)據(jù)，X驅動器3的右半部分繼續(xù)輸出關閉顯示的信號電壓。這樣，對上40行內的右半畫面的液晶施加顯示成為關閉的有效電壓。
再有，在以上的本實施形態(tài)中，為了簡化說明起見，以采用逐行順序選擇掃描電極的行順序驅動、以中心電位VC作為非選擇電壓將液晶驅動電壓的極性反轉周期定為1幀期間的驅動方法，進行了說明。但是，如前面的各實施形態(tài)中已說明的那樣，也可使用所謂的MLS驅動法，在該方法中，以2個或4個等的多個掃描電極作為單位進行同時選擇，以每個單位進行順序選擇，在1幀期間中多次選擇相同的掃描電極。
如上所述，在單純矩陣方式的液晶顯示裝置中，為了對非顯示區(qū)域的液晶施加關閉電壓以下的有效電壓，在非顯示區(qū)域與一部分掃描電極對應的情況下，對應成為非顯示狀態(tài)的區(qū)域的掃描電極始終施加非選擇電壓即可，此外，在非顯示區(qū)域與一部分信號電極對應的情況下，對應成為非顯示狀態(tài)的區(qū)域的信號電極始終施加成為關閉顯示的電壓即可。
(第10實施形態(tài))如上所述，在第9實施形態(tài)中，作為液晶顯示面板1的結構，除了上述的單純矩陣結構之外，還可使用有源矩陣型液晶顯示裝置。本實施形態(tài)中，將液晶顯示面板1作成有源矩陣型液晶面板，進行與第9實施形態(tài)相同的驅動。
作為有源矩陣型液晶顯示面板，可使用在像素中配置由在圖2 2中已說明的那種稱為MIM的薄膜二極管等的二端子型非線性元件構成的開關元件的有源矩陣型液晶顯示面板。此時，通過在元件基板上形成掃描電極112或信號電極113的一方、與其連接的元件115和與元件115連接的像素電極，在相對的另一方的基板上形成另一方的電極，以在掃描電極112與信號電極113之間導電性地串聯(lián)連接二端子型非線性元件115與液晶層114的方式來構成。作為驅動方法，對掃描電極112施加圖16的Y3中示出那樣的選擇電壓，使元件115成為接通狀態(tài)，將輸出到信號電極113上的信號電壓寫入到液晶層114中。如果對掃描電極112施加非選擇電壓，則元件115的電阻值上升，成為非接通狀態(tài)，保持施加到液晶層114上的電壓。
此外，也可將圖23中示出的等效電路圖那樣的在像素中具有晶體管的有源矩陣型液晶顯示面板作為液晶顯示面板1來使用。在該面板中，在構成面板的一對基板的一個基板(元件基板)上以矩陣狀形成多個掃描電極112和多個信號電極113兩者，再者，在掃描電極112與信號電極113的交點附近，在每個像素中形成由晶體管117構成的開關元件，再在每個像素中形成與開關元件連接的像素電極。在與該基板以預定的間隔相對地配置的另一個基板上，根據(jù)需要配置與共用電位118連接的共用電極(共用電極也有在元件基板上形成的情況)而構成。在一對基板間被夾住的液晶層中，被像素電極和共用電極夾住的部分作為各像素的液晶層114，對每個像素進行驅動。如眾所周知那樣，配置在每個像素中的晶體管117的柵極連接到掃描電極112上，源極連接到信號電極113上，漏極連接到像素電極上。根據(jù)在選擇期間內被施加的選擇電壓而接通，將數(shù)據(jù)信號經(jīng)已接通的晶體管117供給像素電極。如果對掃描電極112施加非選擇電壓，則晶體管117成為非接通。與像素電極連接的蓄積電容根據(jù)需要連接到元件基板上，蓄積并保持被施加的電壓。再有，在將元件基板作為玻璃基板等的絕緣基板的情況下，晶體管117是薄膜晶體管，在將元件基板作為半導體基板的情況下，晶體管117是MOS型晶體管。
在這樣的有源矩陣型液晶顯示裝置中，對位于在顯示畫面內定義的非顯示區(qū)域中的像素的液晶施加關閉電壓以下的有效電壓的方法如下。
如圖17中所示，在從全畫面顯示狀態(tài)切換到部分顯示狀態(tài)的過渡期間內，至少在1幀期間(1F)內，至少對非顯示區(qū)域的像素的液晶寫入關閉電壓以下的電壓。即，在轉移到部分顯示狀態(tài)的第1幀(圖中的期間T)中對應成為非顯示狀態(tài)的像素116寫入關閉電壓以下的電壓。此時，如圖所示，將部分顯示控制信號PD在第1幀中的非顯示區(qū)域的非顯示行訪問期間中也作為高電平，對非顯示區(qū)域的掃描電極112施加選擇電壓，各像素的開關元件115、117接通，如果從X驅動器3對全部信號電極113施加液晶的關閉電壓以下的電壓，則可對非顯示區(qū)域的像素的液晶層11 4寫入關閉電壓以下的電壓。
此外，在液晶是存儲器液晶的情況下，在期間T中，也可不是對全部掃描電極進行掃描，而是只在非顯示行訪問期間內將控制信號PD切換成高電平，只對非顯示區(qū)域的掃描電極供給選擇電壓，只順序選擇與非顯示區(qū)域對應的掃描電極112，使像素的開關元件接通，只對非顯示區(qū)域的像素的液晶層114寫入關閉電壓以下的電壓。此時，在期間T中，對與顯示區(qū)域D對應的掃描電極112施加非選擇電壓，改寫該像素的液晶層的電壓。
在以下的第2幀以后，始終對非顯示區(qū)域的掃描電極112施加非選擇電壓，始終使非顯示區(qū)域的像素的開關元件115、117處于非接通狀態(tài)，在轉移到部分顯示狀態(tài)的過渡期間、即第1幀(期間T)內，使施加到像素電極上的電壓維持寫入到像素116中的關閉電壓以下的電壓，即可。在有源矩陣方式的顯示面板中，由于各像素116利用蓄積電容連續(xù)保持在選擇期間內施加的電壓，故必須有這樣的順序。
此外，如圖15中所示，在部分顯示狀態(tài)下，在與顯示區(qū)域D相同的行中設置非顯示區(qū)域(圖15的顯示區(qū)域D的右側的非顯示區(qū)域)的情況或只在畫面的垂直方向(縱方向)上設置非顯示區(qū)域的情況下，即使對掃描電極施加選擇電壓，也可始終對應成為非顯示狀態(tài)的區(qū)域的信號電極113施加成為關閉顯示的關閉電壓以下的電壓。如果這樣做，即使由于施加到掃描電極112上的選擇電壓，使開關元件115、117接通，也可對該像素電極連續(xù)施加關閉電壓以下的電壓，從而成為非顯示區(qū)域。
可利用容易的電路裝置來實現(xiàn)對位于非顯示區(qū)域的像素的液晶施加關閉電壓以下的有效電壓的上述的方法。此外，在畫面的垂直方向(縱方向)上形成部分顯示區(qū)域D的情況下，在部分顯示狀態(tài)下，在非顯示行訪問期間中可使控制器5、驅動電壓形成電路4、X驅動器3和Y驅動器2的很多部分停止工作，而且，如果是常白型，則由于在關閉顯示的情況下對于非顯示區(qū)域的像素成為施加低電壓的情況，故可顯著地降低驅動電路的功耗。
此外，如果是常白型，則在水平取向類型的液晶等中，在非顯示區(qū)域中液晶分子為水平取向。在液晶分子為水平取向的狀態(tài)下，由于液晶的介電系數(shù)小，在非顯示區(qū)域中的液晶的充放電電流也小，故與全畫面顯示狀態(tài)時相比，可顯著地降低整個顯示裝置的功耗。
如以上所說明的那樣，按照第9和第10實施形態(tài)，在能只使全畫面中的一部分區(qū)域成為顯示狀態(tài)、使其它區(qū)域成為非顯示狀態(tài)的部分顯示狀態(tài)的反射型或半透射型的液晶顯示裝置中，在部分顯示狀態(tài)的情況下可實現(xiàn)沒有不協(xié)調感的顯示，同時可顯著地降低功耗。
再有，上述第1～第10實施形態(tài)不僅適用于液晶顯示裝置，也適用于以矩陣狀配置掃描電極和信號電極來構成像素的其它電光裝置。例如，也可適用于等離子顯示面板(PDP)、場致發(fā)光面板(EL)、場發(fā)射器件(FED)等。
(電子裝置的實施形態(tài))圖24是示出本發(fā)明的電子裝置的外觀的圖。221是攜帶型的信息裝置，內置了攜帶電話機的功能，以電池作為電源。221是使用了以上已說明的任一實施形態(tài)的矩陣型電光裝置或液晶顯示裝置的顯示裝置，在必要時如圖所示成為全畫面顯示狀態(tài)，但例如在等待接電話那樣的待機時，只有顯示裝置221的一部分、即221D的顯示區(qū)域部分地成為顯示狀態(tài)。230是作為輸入裝置的筆，由于在顯示裝置221的正面配置了觸摸面板，故可通過一邊看顯示裝置221的畫面，一邊用筆230壓該顯示部分，來進行開關輸入。
圖25是本發(fā)明的電子裝置的部分的電路框圖的例子。222是控制電子裝置整體的μPU(微處理器單元)，223是存儲各種程序、信息和顯示數(shù)據(jù)等的存儲器，224是作為時間標準源的石英振子。μPU222利用石英振子224生成在電子裝置220內的工作時鐘信號，供給各電路框。這些電路框通過系統(tǒng)總線225互相連接，也與輸入輸出裝置等其它框連接。此外，由電池電源6對這些電路框供給電源。在顯示裝置221中，例如包含了圖1中示出的液晶顯示面板1、Y驅動器2、X驅動器3、驅動電壓形成電路4、控制器5。也可使μPU222兼有控制器5的功能。
在此，通過使用上述的實施形態(tài)的電光裝置或液晶顯示裝置作為顯示裝置221，可降低電子裝置整體的待機時的功耗，此外，可使部分顯示狀態(tài)的畫面具有趣味性及獨創(chuàng)性。
此外，在將顯示裝置作成反射型顯示裝置的情況、或作成半透射型顯示裝置的情況下，在上述的半透射型顯示裝置中，雖然具有顯示裝置的背照光源、但在不使用光源時為反射型顯示、在使用光源時透過照明光、成為透射型顯示，由于可進一步抑制功耗，以延長電池的壽命，故是較為理想的。再者，左本發(fā)明的電子裝置中，在經(jīng)過了裝置成為不工作的狀態(tài)的一定時間后的待機時，顯示裝置成為部分顯示狀態(tài)，由于可抑制利用驅動器或控制器來驅動顯示裝置所引起的功耗，故可進一步延長電池壽命。
本發(fā)明例如在攜帶電話機等的備用時間長的電子裝置中，通過使備用時的顯示裝置的模式成為只顯示必要的部分的部分顯示狀態(tài)，可實現(xiàn)電子裝置的低功耗化。
權利要求
1.一種可實現(xiàn)使液晶顯示面板的全畫面中的一部分區(qū)域成為顯示狀態(tài)而其它區(qū)域成為非顯示狀態(tài)的部分顯示狀態(tài)的反射型或半透射型的液晶顯示裝置的驅動方法，其特征在于將上述液晶顯示面板作成常白型的，同時，在上述部分顯示狀態(tài)下對上述非顯示區(qū)域的液晶施加關閉電壓以下的有效電壓。
2.如權利要求1中所述的液晶顯示裝置的驅動方法，其特征在于上述液晶顯示面板是單純矩陣方式的液晶面板，在上述部分顯示狀態(tài)下，對上述非顯示區(qū)域的掃描電極只施加非選擇電壓。
3.如權利要求1或2中所述的液晶顯示裝置的驅動方法，其特征在于上述液晶顯示面板是單純矩陣方式的液晶面板，在上述部分顯示狀態(tài)下，對上述非顯示區(qū)域的信號電極只施加成為關閉顯示的電壓。
4.如權利要求1中所述的液晶顯示裝置的驅動方法，其特征在于上述液晶顯示面板是有源矩陣方式的液晶面板，在轉移到上述部分顯示狀態(tài)的至少第1幀中，對上述非顯示區(qū)域的像素的液晶施加關閉電壓以下的電壓，從下一幀開始，對上述非顯示區(qū)域的掃描電極只施加非選擇電壓。
5.如權利要求1或4中所述的液晶顯示裝置的驅動方法，其特征在于上述液晶顯示面板是有源矩陣方式的液晶面板，在轉移到上述部分顯示狀態(tài)的至少第1幀中，對上述非顯示區(qū)域的像素的液晶施加關閉電壓以下的電壓，從下一幀開始，在上述非顯示區(qū)域的訪問期間內對上述信號電極只施加關閉電壓以下的電壓。
6.一種液晶顯示裝置，其特征在于使用權利要求1至5的任一項中所述的液晶顯示裝置的驅動方法進行顯示。
7.一種電子裝置，其特征在于將權利要求6所述的電光裝置或液晶顯示裝置作為顯示裝置來使用。
全文摘要
一種可實現(xiàn)使液晶顯示面板的全畫面中的一部分區(qū)域成為顯示狀態(tài)而其它區(qū)域成為非顯示狀態(tài)的部分顯示狀態(tài)的反射型或半透射型的液晶顯示裝置的驅動方法，其特征在于將上述液晶顯示面板作成常白型的，同時，在上述部分顯示狀態(tài)下對上述非顯示區(qū)域的液晶施加關閉電壓以下的有效電壓。
文檔編號G09G3/36GK1516102SQ0313140
公開日2004年7月28日 申請日期1999年2月8日 優(yōu)先權日1998年2月9日
發(fā)明者山崎卓 申請人:精工愛普生株式會社