專利名稱：掃描驅動電路、顯示裝置、電光裝置及掃描驅動方法
技術領域：
本發(fā)明涉及掃描驅動電路、使用它的顯示裝置、電光裝置及掃描驅動方法。
背景液晶面板被用于例如移動電話機之類的電子裝置的顯示部中，謀求電子裝置的低功耗化和小型輕量化等。對于該液晶面板來說，近年來隨著移動電話機的普及，如果接收信息性高的靜止圖像和動態(tài)圖像，則要求該圖像品質(zhì)高。
作為實現(xiàn)這樣的電子裝置的顯示部的高品質(zhì)圖像的液晶面板，已知有使用薄膜晶體管(Thin Film Transistor以下簡稱TFT)液晶的有源矩陣型液晶面板。使用TFT液晶的有源矩陣型液晶面板與使用進行動態(tài)驅動的STN(Super Twisted Nematic)液晶的簡單矩陣型液晶面板相比，能實現(xiàn)高速響應、高對比度，適合于動態(tài)圖像等的顯示。
可是，使用TFT液晶的有源矩陣型液晶面板的功耗大，難以作為移動電話機之類的進行電池驅動的便攜型的電子裝置的顯示部采用。
概要本發(fā)明就是鑒于以上這樣的技術課題而完成的，其目的在于提供一種兼顧高品質(zhì)圖像和低功耗、適合于有源矩陣型液晶面板的掃描驅動電路、使用它的顯示裝置、電光裝置及掃描驅動方法。
為了解決上述課題，本發(fā)明涉及這樣一種掃描驅動電路，它驅動電光裝置的第一至第N條掃描線，上述電光裝置具有由互相交叉的第一至第N(N是自然數(shù))條掃描線及第一至第M(M是自然數(shù))條信號線特別限定的像素，該掃描驅動電路備有有對應于各掃描線而設置的觸發(fā)器被串聯(lián)連接的第一至第N個觸發(fā)器，使給定的脈沖信號依次移位的移位寄存器；使上述第一至第N個觸發(fā)器的輸出節(jié)點的電壓電平移位后輸出的包括第一至第N個電平移位電路的電平變換裝置；以及對應于第一至第N個電平移位電路的輸出節(jié)點的邏輯電平，依次驅動第一至第N條掃描線的包括第一至第N個驅動電路的掃描線驅動裝置，上述掃描線驅動裝置在上述第一至第N條掃描線被分割成每多條掃描線的塊，以上述塊為單元進行顯示區(qū)或非顯示區(qū)的選擇的情況下，依次掃描驅動被選擇用于顯示區(qū)的至少一個上述塊的掃描線，按照給定的時序，同時驅動被選擇用于非顯示區(qū)的至少一個上述塊的掃描線之中的至少一部分掃描線。
這里，作為電光裝置也可以這樣構成例如有互相交叉的第一至第N條掃描線及第一至第M條信號線；連接在上述第一至第N條掃描線及上述第一至第M條信號線上的N×M個開關裝置；以及連接在上述開關裝置上的N×M個像素電極。
另外，上述被分割成塊單元的掃描線可以是互相相鄰的多條掃描線，也可以是任意選擇的多條掃描線。
如果采用本發(fā)明，則由于第一至第N條掃描線被分割成每多條掃描線的塊，在以該塊為單元設定顯示區(qū)和非顯示區(qū)的情況下，按照給定的時序，同時驅動被設定在非顯示區(qū)中的塊的掃描線的至少一部分，所以能按照給定的周期更新設定在非顯示區(qū)中的掃描線。因此，例如在使用TFT的LCD面板中，能進行可避免由于TFT的泄漏而在某時間以上不進行驅動時出現(xiàn)的灰色顯示等不正?，F(xiàn)象的局部顯示控制，能兼顧顯示裝置的低功耗和局部顯示的多種畫面顯示。特別是由于適用于使用TFT的LCD面板，所以能進行圖像品質(zhì)高的畫面顯示，更能進行信息性高的圖像顯示。
另外，本發(fā)明的掃描驅動電路包括塊選擇數(shù)據(jù)保持裝置，用來保持指定包括被掃描驅動的掃描線的塊用的塊選擇數(shù)據(jù)，上述掃描線驅動裝置根據(jù)上述塊選擇數(shù)據(jù)作為進行掃描驅動的塊驅動指定的塊的掃描線，按照給定的時序根據(jù)上述塊選擇數(shù)據(jù)作為不進行掃描驅動的塊能同時驅動指定的塊的掃描線之中的至少一部分掃描線。
在本發(fā)明中，設有塊選擇數(shù)據(jù)保持裝置，以便能保持指示是否以塊為單元驅動各塊的掃描線的塊選擇數(shù)據(jù)。因此，能任意地變更根據(jù)塊選擇數(shù)據(jù)所選擇的塊，能容易地實現(xiàn)能按照時序進行控制的局部顯示。
另外，本發(fā)明的掃描驅動電路能包括旁路裝置，該旁路裝置根據(jù)對應于第P個塊設定的塊選擇數(shù)據(jù)，將輸入給構成上述移位寄存器的第一至第N個觸發(fā)器之中第P(P是自然數(shù))個塊的初級的觸發(fā)器的移位輸入、以及從第P個塊的末級的觸發(fā)器輸出的移位輸出兩方中的某一方輸出給第(P+1)個塊。
在本發(fā)明中，設有旁路裝置，將輸入給對應于根據(jù)塊選擇數(shù)據(jù)作為不進行掃描驅動的塊指定的塊的掃描線設置的觸發(fā)器的移位輸入旁路到對應于相鄰的塊的掃描線設置的觸發(fā)器中。因此，可以只對顯示區(qū)中設定的塊的掃描線進行掃描驅動，所以能削減給定的一個垂直掃描期間之中非顯示區(qū)的掃描線的驅動時間部分的功耗。
另外，本發(fā)明的掃描驅動電路這樣構成上述電光裝置有對應于像素通過連接在上述掃描線和上述信號線上的開關裝置設置的像素電極，在每幀中與使第一及第二電壓電平反轉的極性反轉信號同步地進行對應于上述像素電極的電光元件的施加電壓的極性反轉驅動的情況下，上述掃描線裝置驅動根據(jù)上述塊選擇數(shù)據(jù)作為包括進行掃描驅動的掃描線的塊驅動指定的塊的掃描線，在設定上述給定的時序的給定的期間中，上述極性反轉信號為第一電壓電平時，根據(jù)上述塊選擇數(shù)據(jù)作為包括不進行掃描驅動的掃描線的塊同時驅動指定的塊的掃描線之中的第一組掃描線，在上述給定的期間中上述極性反轉信號為第二電壓電平時，同時驅動第二組掃描線。
如果采用本發(fā)明，則在設定給定的時序的給定的期間中，極性反轉信號為第一電壓電平(例如對應于邏輯電平“高”的電壓電平)和為第二電壓電平(例如對應于邏輯電平“低”的電壓電平)時，由于同時驅動非顯示區(qū)中設定的塊的掃描線之中的第一組及第二組掃描線，所以例如通過預先將相鄰的掃描線之間分成互相不同的組，能根據(jù)行反轉驅動方式等反轉驅動方式，更新非顯示區(qū)的掃描線。因此，例如在使用TFT的LCD面板的情況下，在各個更新時序中，通過對與非顯示區(qū)對應的信號線進行信號驅動，以便連接在TFT上的液晶電容的施加電壓在給定的閾值以下，使對應于行反轉驅動方式的更新成為可能。因此，除了上述的低功耗的效果以外，在使用TFT的LCD面板的情況下，還能防止液晶變壞，同時能提高顯示品質(zhì)。
另外，本發(fā)明的掃描驅動電路也可以在一個垂直掃描期間中的回掃線期間內(nèi)設定上述給定的時序。
如果采用本發(fā)明，則由于在一個垂直掃描期間的周期中，能更新非顯示區(qū)的掃描線，所以能防止由于更新期間變長而引起的顯示品位的下降。
另外，本發(fā)明的掃描驅動電路的上述塊也可以是8條掃描線構成的單元。
如果采用本發(fā)明，則能以字符文字為單元設定顯示區(qū)和非顯示區(qū)，局部顯示控制得到簡化，并能提供效果好的局部顯示的圖像。
另外，本發(fā)明的顯示裝置能包括有由互相交叉的第一至第N條掃描線及多條信號線特別限定的像素的電光裝置；對上述第一至第N條掃描線進行掃描驅動的上述任意一種掃描驅動電路；以及根據(jù)圖像數(shù)據(jù)驅動上述信號線的信號驅動電路。
如果采用本發(fā)明，則能提供實現(xiàn)由局部顯示控制導致的低功耗的顯示裝置，例如通過應用有源矩陣型液晶面板，也能實現(xiàn)圖像品質(zhì)高的局部顯示。
另外，本發(fā)明的電光裝置能包括由互相交叉的第一至第N條掃描線及多條信號線特別限定的像素；對上述第一至第N條掃描線進行掃描驅動的上述任意一種掃描驅動電路；以及根據(jù)圖像數(shù)據(jù)驅動上述信號線的信號驅動電路。
如果采用本發(fā)明，則能提供實現(xiàn)由局部顯示控制導致的低功耗的電光裝置，例如通過應用有源矩陣型液晶面板，也能實現(xiàn)圖像品質(zhì)高的局部顯示。
另外，本發(fā)明涉及這樣一種掃描驅動電路的掃描驅動方法，上述掃描驅動電路具有有對應于各掃描線而設置的觸發(fā)器被串聯(lián)連接的第一至第N個觸發(fā)器，使給定的脈沖信號依次移位的移位寄存器；使上述第一至第N個觸發(fā)器的輸出節(jié)點的電壓電平移位后輸出的包括第一至第N個電平移位電路的電平變換裝置；以及對應于第一至第N個電平移位電路的輸出節(jié)點的邏輯電平，依次驅動第一至第N條掃描線的包括第一至第N個驅動電路的掃描線驅動裝置，上述掃描驅動電路驅動有由互相交叉的第一至第N條掃描線及第一至第M條信號線特別限定的像素的電光裝置的第一至第N條掃描線，在上述第一至第N條掃描線被分割成每多條掃描線的塊，以上述塊為單元進行顯示區(qū)或非顯示區(qū)的選擇的情況下，依次掃描驅動被選擇用于顯示區(qū)的至少一個上述塊的掃描線，按照給定的時序，同時驅動被選擇用于非顯示區(qū)的至少一個上述塊的掃描線之中的至少一部分掃描線。
如果采用本發(fā)明，則由于第一至第N條掃描線被分割成每多條掃描線的塊，在以該塊為單元設定顯示區(qū)和非顯示區(qū)的情況下，按照給定的時序，同時驅動被設定在非顯示區(qū)中的塊的掃描線的至少一部分，所以能提供按照給定的周期更新設定在非顯示區(qū)中的掃描線的掃描驅動方法。因此，例如在使用TFT的LCD面板中，能進行可避免由于TFT的泄漏而在某時間以上不進行驅動時出現(xiàn)的灰色顯示等不正?，F(xiàn)象的局部顯示控制，能兼顧顯示裝置的低功耗和局部顯示的多種畫面顯示。
另外，本發(fā)明的掃描驅動方法根據(jù)指定被掃描驅動的塊的塊選擇數(shù)據(jù)，作為包括掃描驅動的掃描線的塊依次驅動指定的塊的掃描線，按照給定的時序根據(jù)上述塊選擇數(shù)據(jù)作為包括不進行掃描驅動的掃描線的塊同時驅動指定的塊的掃描線之中的至少一部分掃描線。
在本發(fā)明中，由于能利用塊選擇數(shù)據(jù)，以塊為單元設定是否驅動各塊的掃描線，所以能任意地變更顯示區(qū)及非顯示區(qū)的塊，能容易地實現(xiàn)能按照時序進行控制的局部顯示。
另外，本發(fā)明的掃描驅動方法這樣構成上述掃描驅動電路有根據(jù)對應于第P個塊設定的塊選擇數(shù)據(jù)，將輸入給構成上述移位寄存器的第一至第N個觸發(fā)器之中第P(P是自然數(shù))個塊的初級的觸發(fā)器的移位輸入、以及從第P個塊的末級的觸發(fā)器輸出的移位輸出兩方中的某一方輸出給第(P+1)個塊用的旁路裝置，上述電光裝置有對應于像素通過連接在上述掃描線和上述信號線上的開關裝置設置的像素電極，在每幀中與使第一及第二電壓電平反轉的極性反轉信號同步地進行對應于上述像素電極的電光元件的施加電壓的極性反轉驅動的情況下，根據(jù)塊選擇數(shù)據(jù)作為包括進行掃描驅動的掃描線的塊依次掃描驅動指定的塊的掃描線，在設定上述給定的時序的給定的期間中上述極性反轉信號為第一電壓電平時，根據(jù)上述塊選擇數(shù)據(jù)作為包括不進行掃描驅動的掃描線的塊同時驅動指定的塊的掃描線之中的第一組掃描線，在上述給定的期間中上述極性反轉信號為第二電壓電平時，同時驅動第二組掃描線。
在本發(fā)明中，將輸入給對應于根據(jù)塊選擇數(shù)據(jù)作為包括不進行掃描驅動的掃描線的塊指定的塊的掃描線而設置的觸發(fā)器的移位輸入旁路到對應于相鄰的塊的掃描線而設置的觸發(fā)器中。因此，可以只對顯示區(qū)中設定的塊的掃描線進行掃描驅動，所以能提供一種能削減給定的一個垂直掃描期間中非顯示區(qū)的掃描線的驅動時間部分的功耗的掃描驅動方法。
另外，本發(fā)明的掃描驅動方法也可以在一個垂直掃描期間中的回掃線期間內(nèi)設定上述給定的時序。
如果采用本發(fā)明，則由于在一個垂直掃描期間的周期中，能更新非顯示區(qū)的掃描線，所以能提供一種可防止由于更新期間變長引起的顯示品位的下降的掃描驅動方法。
另外，本發(fā)明的掃描驅動方法中的上述塊也可以是8條掃描線構成的單元。
如果采用本發(fā)明，則能以字符文字為單元設定顯示區(qū)和非顯示區(qū)，局部顯示控制得到簡化，并能提供一種效果好的局部顯示的圖像的掃描驅動方法。
另外，本發(fā)明涉及這樣一種掃描驅動方法，該方法是具有由互相交叉的第一至第N(N是自然數(shù))條掃描線及第一至第M條信號線特別限定的像素的電光裝置的掃描驅動方法，在每幀中與使第一及第二電壓電平反轉的極性反轉信號同步地進行對應于上述像素的電光元件的施加電壓的極性反轉驅動的情況下，對應于以包括多條掃描線的塊為單元選擇的非顯示區(qū)的掃描線的驅動時序，將上述極性反轉信號固定為第一及第二電壓電平中的某一電平。
如果采用本發(fā)明，則由于與對非顯示區(qū)設定的掃描線的掃描驅動時序一致地將極性反轉信號固定為第一及第二電壓電平中的某一電平，所以能謀求電光裝置的顯示驅動的進一步低功耗化。
附圖的簡單說明

圖1是表示應用了第一實施例的掃描驅動電路(掃描驅動器)的顯示裝置的簡要結構框圖。
圖2是表示圖1所示的信號驅動器的簡要結構框圖。
圖3是表示圖1所示的掃描驅動器的簡要結構框圖。
圖4是表示圖1所示的LCD控制器的簡要結構框圖。
圖5A是原理性地表示幀反轉驅動方式的信號線的驅動電壓及對置電極電壓Vcom的波形的原理圖。圖5B是原理性地表示在進行幀反轉驅動方式的情況下，每幀中加在對應于各像素的液晶電容上的電壓的極性的原理圖。
圖6A是原理性地表示行反轉驅動方式的信號線的驅動電壓及對置電極電壓Vcom的波形的原理圖。圖6B是原理性地表示在進行行反轉驅動方式的情況下，每幀中加在對應于各像素的液晶電容上的電壓的極性的原理圖。
圖7是表示液晶裝置的LCD面板的驅動波形之一例的說明圖。
圖8A、圖8B、圖8C是原理性地表示第一實施例的由掃描驅動器實現(xiàn)的局部顯示的一例的說明圖。
圖9A、圖9B、圖9C是原理性地表示第一實施例的由掃描驅動器實現(xiàn)的局部顯示的另一例的說明圖。
圖10A、圖10B是表示第一實施例的掃描驅動器進行的數(shù)據(jù)旁路工作的一例的說明圖。
圖11是表示液晶裝置中的極性反轉信號POL和對置電極電壓極性反轉信號VCOM的連接關系的一例的說明圖。
圖12是表示第一實施例的掃描驅動器按照行反轉驅動方式進行掃描驅動時一個垂直掃描期間內(nèi)的各種時序的一例的說明圖。
圖13是表示第一實施例的掃描驅動器的簡要結構框圖。
圖14是表示第一實施例的掃描驅動器的工作時序之一例的時序圖。
圖15是表示第一實施例的掃描驅動器的變例的結構圖。
圖16A、圖16B是表示第二實施例的掃描驅動器的工作之一例的說明圖。
圖17A、圖17B、圖17C、圖17D、圖17E是對置電極電壓極性反轉信號VCOM的工作停止時序之一例的說明圖。
圖18是表示第二實施例的掃描驅動器的簡要結構框圖。
圖19是表示第二結構例的掃描驅動器進行的局部顯示控制時序之一例的時序圖。
詳細說明以下，用附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
1.顯示裝置1.1顯示裝置的結構圖1表示應用了第一實施例的掃描驅動電路(掃描驅動器)的顯示裝置的簡要結構。
作為顯示裝置的液晶裝置10包括液晶顯示(Liquid CrystalDisplay；以下簡稱LCD)面板20、信號驅動器(信號驅動電路)(狹義地說，是源驅動器)30、掃描驅動器(掃描驅動電路)(狹義地說，是柵驅動器)50、LCD控制器60、電源電路80。
LCD面板(廣義地說，是電光裝置)20例如在玻璃基板上形成。在該玻璃基板上配置了沿Y方向排列多條且分別沿X方向延伸的掃描線(狹義地說，是柵線)G1～GN(N是2以上的自然數(shù))；以及沿X方向排列多條且分別沿Y方向延伸的信號線(狹義地說，是源線)S1～SM(M是2以上的自然數(shù))。另外，與掃描線Gn(1≤n≤N，n是自然數(shù))和信號線Sm(1≤m≤M，m是自然數(shù))的交叉點對應地設置TFT22nm(廣義地說，是開關裝置)。
TFT22nm的柵極連接在掃描線Gn上。TFT22nm的源極連接在信號線Sm上。TFT22nm的漏極連接在液晶電容(廣義地說，是液晶元件)24nm的像素電極26nm上。
在與像素電極26nm相向的對置電極28nm之間封入液晶，形成液晶電容24nm，像素的透射率隨著這些電極之間的施加電壓的變化而變化。
由電源電路80產(chǎn)生的對置電極電壓Vcom被供給對置電極28nm。
信號驅動器30根據(jù)一個水平掃描單元的圖像數(shù)據(jù)，驅動LCD面板20的信號線S1～SM。
掃描驅動器50在一個垂直掃描期間內(nèi)，與水平同步信號同步地依次掃描驅動LCD面板20的掃描線G1～GN。
LCD控制器60根據(jù)圖中未示出的中央處理裝置(CentralProcessing Unit；以下簡稱CPU)等主機設定的內(nèi)容，控制信號驅動器30、掃描驅動器50及電源電路80。更具體地說，LCD控制器60對控制信號驅動器30及掃描驅動器50進行例如工作模式的設定或內(nèi)部產(chǎn)生的垂直同步信號或水平同步信號的供給，對電源電路進行對置電極電壓Vcom的極性反轉時序的供給。
電源電路80根據(jù)從外部供給的基準電壓，生成對LCD面板20的液晶驅動所必要的電壓電平、或對置電極電壓Vcom。這樣的各種電壓電平被供給信號驅動器30、掃描驅動器50及LCD面板20。另外，對置電極電壓Vcom被供給與LCD面板20的TFT的像素電極相向設置的對置電極。
這樣構成的液晶裝置10在LCD控制器60的控制下，根據(jù)從外部供給的圖像數(shù)據(jù)，協(xié)調(diào)信號驅動器30、掃描驅動器50及電源電路80，對LCD面板20進行顯示驅動。
另外，在圖1中，液晶裝置10中雖然包括LCD控制器60構成，但也可以將LCD控制器60設置在液晶裝置10的外部構成?；蛘?，也可以在液晶裝置10中與LCD控制器60一起包括主機構成。
(信號驅動器)圖2中示出了圖1所示的信號驅動器的簡要結構。
信號驅動器30包括移位寄存器32、行閂鎖器34、36、數(shù)字·模擬變換電路(廣義地說，是驅動電壓生成電路)38、信號線驅動電路40。
移位寄存器32有多個觸發(fā)器，這些觸發(fā)器被依次連接。該移位寄存器32一旦與時鐘信號CLK同步地保持啟動輸入輸出信號EIO，便與時鐘信號CLK同步地使啟動輸入輸出信號EIO在相鄰的觸發(fā)器中依次移位。
另外，移位方向切換信號SHL被供給該移位寄存器32。移位寄存器32根據(jù)該移位方向切換信號SHL，切換圖像數(shù)據(jù)(DIO)的移位方向、以及切換啟動輸入輸出信號EIO的輸入輸出方向。因此，通過利用該移位方向切換信號SHL，切換移位方向，即使在由于信號驅動器30的安裝狀態(tài)不同而將圖像數(shù)據(jù)供給信號驅動器30的LCD控制器60的位置不同的情況下，也能通過其布線的迂回，不擴大安裝面積，柔性地進行安裝。
行閂鎖器34從LCD控制器60例如以18位(6位(灰度數(shù)據(jù))×3(RGB各色))為單元輸入圖像數(shù)據(jù)(DIO)。行閂鎖器34與在移位寄存器32的各觸發(fā)器中依次移位的啟動輸入輸出信號EIO同步地閂鎖該圖像數(shù)據(jù)(DIO)。
行閂鎖器36與從LCD控制器60供給的水平同步信號LP同步地閂鎖被閂鎖在行閂鎖器34中的一個水平掃描單元的圖像數(shù)據(jù)。
DAC38根據(jù)圖像數(shù)據(jù)，對每條信號線生成模擬化了的驅動電壓。
信號線驅動電路40根據(jù)由DAC38生成的驅動電壓，驅動信號線。
這樣的信號驅動器30依次取入從LCD控制器60依次輸入的給定的單元(例如18位單元)的圖像數(shù)據(jù)，與水平同步信號LP同步地將一個水平掃描單元的圖像數(shù)據(jù)暫時保持在行閂鎖器36中。然后，根據(jù)該圖像數(shù)據(jù)，驅動各條信號線。其結果是，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)，驅動電壓被供給LCD面板20的TFT的源極。
(掃描驅動器)圖3表示圖1所示的掃描驅動器的簡要結構。
掃描驅動器50包括移位寄存器52、電平移位器(LevelShifter；以下簡稱L/S)54、56、掃描線驅動電路58。
移位寄存器52依次連接對應于各條掃描線設置的觸發(fā)器。該移位寄存器52一旦與時鐘信號CLK同步地將啟動輸入輸出信號EIO保持在觸發(fā)器中，便與時鐘信號CLK同步地在相鄰的觸發(fā)器中使啟動輸入輸出信號EIO依次移位。這里輸入的啟動輸入輸出信號EIO是從LCD控制器60供給的垂直同步信號。
L/S54按照與LCD面板20的液晶材料和TFT晶體管的能力對應的電壓電平移位。作為該電壓電平，需要例如20V～50V的高壓電平，所以采用另外的與邏輯電路部不同的耐壓高的工藝。
掃描線驅動電路58根據(jù)由L/S54移位的驅動電壓，進行CMOS驅動。另外，該掃描驅動器50有L/S56，進行從LCD控制器60供給的輸出啟動信號XOEV的電壓移位。掃描線驅動電路58根據(jù)由L/S56移位后的輸出啟動信號XOEV，進行通斷控制。
這樣的掃描驅動器50使作為垂直同步信號輸入的啟動輸入輸出信號EIO與時鐘信號CLK同步地在移位寄存器52的各觸發(fā)器中依次移位。由于移位寄存器52的各觸發(fā)器對應于各掃描線設置，所以利用保持在各觸發(fā)器中的垂直同步信號的脈沖，能擇一地依次選擇掃描線。利用由L/S54移位后的電壓電平，由掃描線驅動電路58驅動所選擇的掃描線。因此，在一個垂直掃描周期中給定的掃描驅動電壓被供給LCD面板20的TFT的柵極。這時，LCD面板20的TFT的漏極對應于連接在源極上的信號線的電位，呈大致相等的電位。
(LCD控制器)圖4中示出了圖1所示的LCD控制器的簡要結構。
LCD控制器60包括控制電路62、隨機存取存儲器(RandomAccess Memory；以下簡稱RAM)(廣義地說，為存儲裝置)64、主輸入輸出電路(I/O)66、LCD輸入輸出電路68。另外，控制電路62包括指令定序器70、指令設定寄存器72、控制信號生成電路74。
控制電路62按照由主機設定的內(nèi)容，進行信號驅動器30、掃描驅動器50及電源電路80的各種工作模式設定和同步控制等。更具體地說，指令定序器70根據(jù)來自主機的指示，并根據(jù)指令設定寄存器72中設定的內(nèi)容，在控制信號生成電路74中生成同步時序，對信號驅動器等設定給定的操作模式。
RAM64具有作為進行圖像顯示用的幀緩沖器的功能，同時成為控制電路62的操作區(qū)。
該LCD控制器60通過主I/O66供給圖像數(shù)據(jù)、控制信號驅動器30及掃描驅動器50用的指令數(shù)據(jù)。圖中未示出的CPU、數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processor；DSP)或微處理裝置(MicroProcessor Unit；MPU)被連接在主I/O66上。
LCD控制器60作為圖像數(shù)據(jù)由圖中未示出的CPU供給靜止圖像數(shù)據(jù)，由DSP或MPU供給動態(tài)圖像數(shù)據(jù)。另外，LCD控制器60作為指令數(shù)據(jù)由圖中未示出的CPU供給控制信號驅動器30或掃描驅動器50用的寄存器的內(nèi)容、或供給設定各種工作模式用的數(shù)據(jù)。
可以分別通過另外的數(shù)據(jù)總線供給圖像數(shù)據(jù)和指令數(shù)據(jù)，也可以共用數(shù)據(jù)總線。在此情況下，例如根據(jù)被輸入指令(CoMmanD；CMD)端子中的信號電平，能識別數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)是圖像數(shù)據(jù)、還是指令數(shù)據(jù)，所以能容易地謀求圖像數(shù)據(jù)和指令數(shù)據(jù)的共用，能縮小安裝面積。
在供給了圖像數(shù)據(jù)的情況下，LCD控制器60將該圖像數(shù)據(jù)保持在作為幀緩沖器的RAM64中。另一方面，在供給了指令數(shù)據(jù)的情況下，LCD控制器60將其保持在指令設定寄存器72或RAM64中。
指令定序器70根據(jù)指令設定寄存器72中設定的內(nèi)容，由控制信號生成電路74生成各種時序信號。另外，指令定序器70根據(jù)指令設定寄存器72中設定的內(nèi)容，通過LCD輸入輸出電路68，進行信號驅動器30、掃描驅動器50或電源電路80的模式設定。
另外，指令定序器70按照控制信號生成電路74中生成的顯示時序，從RAM64中存儲的圖像數(shù)據(jù)，生成給定的形式的圖像數(shù)據(jù)，通過LCD輸入輸出電路68，供給信號驅動器30。
1.2反轉驅動方式可是，在對液晶進行顯示驅動的情況下，從液晶的耐久性、對比度的觀點看，需要周期性地使積蓄在液晶電容中的電荷放電。因此，在上述的液晶裝置10中，通過交流化驅動，按照給定的周期使加在液晶上的電壓的極性反轉來進行放電。作為該交流化驅動方式，例如有幀反轉驅動方式、以及行反轉驅動方式。
幀反轉驅動方式是使每個幀中加在液晶電容上的電壓的極性反轉的方式。另一方面，行反轉驅動方式是使每行上加在液晶電容上的電壓的極性反轉的方式。另外，在行反轉驅動方式的情況下，如果著眼于各行，也能在幀周期中使加在液晶電容上的電壓的極性反轉。
圖5A、圖5B中示出了說明幀反轉驅動方式用的圖。圖5A是原理性地表示幀反轉驅動方式的信號線的驅動電壓及對置電極電壓Vcom的波形的圖。圖5B是原理性地表示在進行幀反轉驅動方式的情況下，每幀中加在對應于各像素的液晶電容上的電壓的極性的圖。
在幀反轉驅動方式中，如圖5A所示，加在信號線上的驅動電壓的極性在每一幀周期中都反轉。即，供給連接在信號線上的TFT的源極的電壓Vs在幀f1中為正極性“+V”，在接下來的幀f2中變成負極性“-V”。另一方面，供給與連接在TFT的漏極上的像素電極相向的對置電極的對置電極電壓Vcom也與信號線的驅動電壓的極性反轉周期同步地反轉。
由于像素電極和對置電極的電壓差加在液晶電容上，所以如圖5B所示，在幀f1中為正極性、在幀f2中為負極性的電壓分別加在液晶電容上。
圖6A、圖6B中示出了說明行反轉驅動方式的工作用的圖。
圖6A是原理性地表示行反轉驅動方式的信號線的驅動電壓及對置電極電壓Vcom的波形的圖。圖6B是原理性地表示在進行行反轉驅動方式的情況下，每幀中加在對應于各像素的液晶電容上的電壓的極性的圖。
在行反轉驅動方式中，如圖6A所示，加在信號線上的驅動電壓的極性在每一水平掃描周期(1H)中、而且在每一幀周期中都反轉。即，供給連接在信號線上的TFT的源極的電壓Vs在幀f1的1H中為正極性“+V”，在2H中變成負極性“-V”。另外，該電壓Vs在幀f2的1H中為負極性“-V”，在2H中變成正極性“+V”。
另一方面，供給與連接在TFT的漏極上的像素電極相向的對置電極的對置電極電壓Vcom也與信號線的驅動電壓的極性反轉周期同步地反轉。
由于像素電極和對置電極的電壓差加在液晶電容上，所以每條掃描線上都使極性反轉，如圖6B所示，在幀周期中極性反轉的電壓分別加在每行上。
一般說來，與幀反轉驅動方式相比，行反轉驅動方式的變化周期為1個行周期，所以對提高圖像品質(zhì)作出貢獻，但功耗也增大。
1.3液晶驅動波形圖7表示如上構成的液晶裝置10的LCD面板20的驅動波形之一例。這里，表示采用行反轉驅動方式進行驅動的情況。
如上所述，在液晶裝置10中，根據(jù)由LCD控制器60生成的顯示時序，控制信號驅動器30、掃描驅動器50及電源電路80。LCD控制器60對信號驅動器30依次傳輸一個水平掃描單元的圖像數(shù)據(jù)，同時供給在內(nèi)部生成的水平同步信號和表示反轉驅動時序的極性反轉信號POL。此外，LCD控制器60對掃描驅動器50供給在內(nèi)部生成的垂直同步信號。此外，LCD控制器60對電源電路80供給對置電極電壓極性反轉信號VCOM。
因此，信號驅動器30根據(jù)一個水平掃描單元的圖像數(shù)據(jù)，與水平同步信號同步地進行信號線的驅動。掃描驅動器50以垂直同步信號作為觸發(fā)信號，用驅動電壓Vg對連接在呈矩陣狀配置在LCD面板20上的TFT的柵極上的掃描線依次進行掃描驅動。電源電路80與對置電極電壓極性反轉信號VCOM同步地一邊使在內(nèi)部生成的對置電極電壓Vcom進行極性反轉，一邊供給LCD面板20的各對置電極。
與連接在TFT的漏極上的像素電極和對置電極的電壓Vcom的電壓相對應的電荷對液晶電容充電。因此，由蓄積在液晶電容中的電荷保持的像素電極電壓Vp一旦超過給定的閾值VCL，就能進行圖像顯示。如果像素電極電壓Vp超過給定的閾值VCL，則像素的透射率隨著該電壓電平而變化，使表現(xiàn)灰度成為可能。
2.第一實施例的掃描驅動器及掃描驅動控制2.1塊單元的掃描驅動控制掃描驅動器50通過以給定的每多條信號線被分割成的塊為單元對指定的掃描線依次進行掃描驅動，能實現(xiàn)局部顯示。
更具體地說，掃描驅動器50將以塊為單元設定的顯示區(qū)對應的掃描線作為對象依次進行掃描驅動，對以塊為單元的非顯示區(qū)所對應的掃描線不進行掃描驅動。通過這樣做，能省略不需要的非顯示區(qū)的掃描驅動，能謀求低功耗。因此，在用電池驅動的電子裝置中，如果采用設有能實現(xiàn)高圖像品質(zhì)的TFT的有源矩陣型液晶面板，則與以往相比能延長使用時間。
以下，以8條掃描線為單元作成該塊，因此，能以字符文字(1字節(jié))為單元設定LCD面板20的顯示區(qū)，所以在移動電話機之類的進行字符文字顯示的電子裝置中，能進行有效的顯示區(qū)的設定及其圖像顯示。
圖8A、圖8B、圖8C原理性地表示由這樣的掃描驅動器實現(xiàn)的局部顯示的一例。
例如，如圖8A所示，對LCD面板20沿Y方向排列多條信號線，配置信號驅動器30，沿X方向排列多條掃描線，配置掃描驅動器50，在此情況下，如圖8B所示，以塊為單元設定非顯示區(qū)100B。這樣做，只對與顯示區(qū)102A、104A對應的塊的掃描線依次進行掃描驅動即可。
或者，如圖8C所示，通過以塊為單元設定顯示區(qū)106A，不需要對與非顯示區(qū)108B、110B對應的塊的掃描線進行掃描驅動。另外，在圖8B、圖8C中，也可以設定多個非顯示區(qū)或顯示區(qū)。
圖9A、圖9B、圖9C原理性地表示由掃描驅動器實現(xiàn)的局部顯示的另一例。
在此情況下，如圖9A所示，如對LCD面板20沿X方向排列多條信號線，配置信號驅動器30，沿Y方向排列多條掃描線，配置掃描驅動器50，則如圖9B所示，通過以塊為單元設定非顯示區(qū)120B，只對與顯示區(qū)122A、124A對應的塊的掃描線依次進行掃描驅動即可。
或者，如圖9C所示，通過以塊為單元設定顯示區(qū)126A，不需要對與非顯示區(qū)128B、130B對應的塊的掃描線進行掃描驅動。另外，在圖9B、圖9C中，也可以設定多個非顯示區(qū)或顯示區(qū)。
另外，各顯示區(qū)也可以區(qū)分成例如靜止圖像顯示區(qū)和動態(tài)圖像顯示區(qū)。這樣做，能提供一種對用戶來說容易看的畫面，同時能謀求低功耗。
2.2數(shù)據(jù)旁路掃描驅動器50使作為垂直同步信號輸入的啟動輸入輸出信號EIO移位，對掃描線依次進行掃描驅動。這時，這里有作為旁路裝置的數(shù)據(jù)切換電路，用來使作為不進行掃描驅動的塊的指定塊旁路，依次移位到相鄰的塊中。因此，啟動輸入輸出信號EIO只移位到作為顯示區(qū)的設定掃描線部分，在作為非顯示區(qū)設定的塊內(nèi)節(jié)點不變化，能減少該部分的功耗。
圖10A、圖10B表示數(shù)據(jù)切換電路的工作概要。
按照給定的每多條掃描線分割的第一至第Q個塊中、對應于第P個塊(1≤P≤Q-1，P是自然數(shù))設置的數(shù)據(jù)切換電路，在根據(jù)塊選擇數(shù)據(jù)驅動掃描線這樣指定的情況下，如圖10A所示，使來自第(P-1)個塊的末級的FF的移位輸入依次移位，供給第(P+1)個塊。這樣做，能根據(jù)構成第P個塊的移位寄存器的FF的移位輸出，驅動第P個塊的掃描線。
另一方面，對應于第P個塊設置的數(shù)據(jù)切換電路，在根據(jù)塊選擇數(shù)據(jù)不驅動掃描線這樣指定的情況下，如圖10B所示，被輸入第P個塊的初級的FF中的移位輸入、以及第P個塊的末級的FF的移位輸出中，使被輸入第P個塊的初級的FF中的移位輸入旁路，供給第(P+1)個塊。
例如，在根據(jù)塊選擇數(shù)據(jù)不驅動塊B1的掃描線這樣指定的情況下，被供給塊B0的FF1的啟動輸入輸出信號EIO按照FF2～FF8與時鐘信號CLK同步地移位，但利用對應于塊B1設置的數(shù)據(jù)切換電路，F(xiàn)F8的移位輸出被供給塊B2的FF17。
另外，這樣的數(shù)據(jù)切換電路根據(jù)給定的移位方向切換信號SHL，能切換啟動輸入輸出信號EIO的移位方向，所以各塊還能設置在相反一側。在此情況下，設置對應于塊BQ～B1的數(shù)據(jù)切換電路。
設置這樣的數(shù)據(jù)切換電路，關于設定在非顯示區(qū)中的塊，使啟動輸入輸出信號EIO的移位旁路，所以設定在非顯示區(qū)中的塊內(nèi)能抑制節(jié)點變化，謀求低功耗。其結果是，能將在一個垂直掃描期間內(nèi)不進行掃描驅動的期間作為回掃線期間設置。
2.3更新至此，在使用TFT的有源矩陣型液晶面板中，還未進行能動態(tài)地切換的局部顯示控制。
如上所述，在LCD面板20中，由于液晶的壽命的原因，例如每六十分之一秒進行一次交流化驅動。因此，在LCD面板20中，與由LCD控制器60生成的極性反轉信號POL和對置電極電壓極性反轉信號VCOM同步地進行對應于像素設置的液晶電容的施加電壓的極性反轉驅動。
極性反轉信號POL和對置電極電壓極性反轉信號VCOM幾乎按照同一時序變化，考慮了液晶電容的響應性的這部分變化時序是偏移了的信號。因此，在能忽視該液晶電容的響應速度的情況下，能將極性反轉信號POL和對置電極電壓極性反轉信號VCOM作為同一極性反轉信號處理。
圖11原理性地表示液晶裝置中的極性反轉信號POL和對置電極電壓極性反轉信號VCOM的連接關系的一例。
這樣由LCD控制器60生成極性反轉信號POL，供給信號驅動器30。另外，由LCD控制器60生成對置電極電壓極性反轉信號VCOM，至少供給電源電路80。另外，如后面所述，這里對置電極電壓極性反轉信號VCOM還被供給掃描驅動器50。
信號驅動器30與極性反轉信號POL同步地使驅動信號線的電壓電平變化。電源電路80與對置電極電壓極性反轉信號VCOM同步地使對應于像素設置的像素電極的對置電極上施加的對置電極電壓Vcom的極性反轉。
因此，例如每一幀中對于全部信號線來說，通過利用極性反轉信號POL使驅動電壓電平變化，同時利用對置電極電壓極性反轉信號VCOM使對置電極電壓Vcom的極性變化，能實現(xiàn)幀反轉驅動方式。另外，例如對于互相相鄰的信號線之間反轉的極性來說，還在每一幀中，通過利用極性反轉信號POL使驅動電壓電平變化，同時利用對置電極電壓極性反轉信號VCOM使對置電極電壓Vcom的極性變化，能實現(xiàn)行反轉驅動方式。
可是，在液晶電容中積蓄了電荷的狀態(tài)下，如果將柵極導通，則液晶劣化，所以有必要使蓄積在液晶電容中的電荷放電。因此，在使用TFT的有源矩陣型液晶面板中，關于非顯示區(qū)，使液晶電容的像素電極和對置電極的電壓差為0。
可是，由于TFT的泄漏，在液晶電容中逐漸積蓄電荷，所以即使使TFT的柵極維持了關斷狀態(tài)，最后也會積蓄到超過閾值VCL的電荷，其結果是，像素的透射率變化，例如呈灰色顯示，不能進行所謂的局部顯示。
這樣，在使用STN液晶的無源矩陣型液晶面板的情況下，不能直接將只要不進行掃描驅動就能容易實現(xiàn)的局部顯示控制的方法應用于使用TFT的有源矩陣型液晶面板中。因此，至此在使用TFT的有源矩陣型液晶面板中設定了非顯示區(qū)的情況下，從電源接通時開始只是固定地設定，不能進行能動態(tài)地切換的局部顯示控制。
與此不同，在第一實施例中，通過控制TFT的柵極電壓，實現(xiàn)能動態(tài)地切換的局部顯示控制。更具體地說，通過以給定的周期更新非顯示區(qū)的液晶電容，進行被蓄積的電荷的放電，來實現(xiàn)能動態(tài)地切換的局部顯示，能降低或減少非顯示區(qū)的掃描驅動所消耗的電力。
因此，第一實施例的掃描驅動器50由于對應于上述的反轉驅動方式，所以如圖11所示，從LCD控制器60供給作為極性反轉信號的對置電極電壓極性反轉信號VCOM，與該對置電極電壓極性反轉信號VCOM同步地控制TFT的柵極電壓，進行更新。
2.3.1更新時序在第一實施例中，通過設置上述的數(shù)據(jù)切換電路，能在一個垂直掃描期間內(nèi)設定不進行掃描驅動的塊的掃描驅動期間。因此，將該期間作為回掃線期間，作為以塊為單元指定的非顯示區(qū)的掃描線上連接的TFT的液晶電容中蓄積的電荷放電用的更新時序(非顯示區(qū)更新期間)利用。
圖12表示第一實施例的掃描驅動器采用行反轉驅動方式進行掃描驅動時一個垂直掃描期間內(nèi)的各種時序的一例。
掃描驅動器50對以塊為單元設定的顯示區(qū)的掃描線進行掃描驅動。使每條掃描線中邏輯電平反轉的對置電極電壓極性反轉信號VCOM被供給LCD面板20，進行行反轉驅動。
掃描驅動器50利用上述的數(shù)據(jù)切換電路，對以塊為單元在非顯示區(qū)中設定的塊的掃描線進行掃描驅動。因此，垂直掃描期間(1f)開始后經(jīng)過顯示區(qū)掃描驅動期間TT1后，變成回掃線期間TT2。掃描驅動器50在顯示區(qū)掃描驅動期間TT1中，對在顯示區(qū)中設定的塊的掃描線(GD)依次進行掃描驅動，但在回掃線期間TT2中不驅動各掃描線。
在第一實施例中，將一個垂直掃描期間(1f)內(nèi)對置電極電壓極性反轉信號VCOM的最后的一個循環(huán)作為非顯示區(qū)更新期間Trf，在該期間中，對置電極電壓極性反轉信號VCOM呈第一電壓電平(邏輯電平“高”)時，同時驅動非顯示區(qū)中設定的塊的全部第偶數(shù)(奇數(shù))條掃描線G2L-1(L是自然數(shù))。另外，在該期間中，對置電極電壓極性反轉信號VCOM呈第二電壓電平(邏輯電平“低”)時，同時驅動非顯示區(qū)中設定的塊的全部第奇數(shù)(偶數(shù))條掃描線G2L。
另外，在幀反轉驅動方式的情況下，在一個垂直掃描期間內(nèi)對置電極電壓極性反轉信號VCOM的最后的一個循環(huán)中，對置電極電壓極性反轉信號VCOM呈第一電壓電平或第二電壓電平時，同時驅動非顯示區(qū)中設定的塊的全部掃描線。
在接下來的幀中，邏輯電平反轉后的對置電極電壓極性反轉信號VCOM被供給掃描驅動器50，同樣地驅動各掃描線。
這樣做，至少在幀周期內(nèi)能使非顯示區(qū)中設定的掃描線上連接的液晶電容的電荷放電，所以能避免由TFT的泄漏引起的灰色顯示等，既具有由使用TFT的LCD面板產(chǎn)生的圖像品質(zhì)高的優(yōu)點，又能兼顧低功耗和局部顯示品質(zhì)的提高。
其次，說明這樣的第一實施例的掃描驅動器50的具體的結構例。
2.4具體的結構例圖13表示第一實施例的掃描驅動器的結構的一例。
第一實施例的掃描驅動器50包括移位寄存器52、L/S54、56、200、202、掃描線驅動電路58。
在移位寄存器52中，對應于掃描線G1～GN(第一至第N條掃描線)的每一條設置的觸發(fā)器(Flip-Flop；以下簡稱FF)FF1～FFN(第一至第N個FF)串聯(lián)連接。從LCD控制器60供給的啟動輸入輸出信號EIO被供給FF1(第一FF)。另外，同樣從LCD控制器60供給的時鐘信號CLK被供給FF1～FFN。即，F(xiàn)F1～FFN與時鐘信號CLK同步地使啟動輸入輸出信號EIO(給定的脈沖信號)依次移位。
從LCD控制器60供給的啟動輸入輸出信號EIO是垂直同步信號。另外，從LCD控制器60供給的時鐘信號CLK是水平同步信號。
L/S54有對應于掃描線G1～GN的每一條設置的電平移位電路LS1～LSN(第一至第N個電平移位電路)，使對應的FF1～FFN中的保持數(shù)據(jù)的高電位側的電壓電平移位到例如20～50V的電壓電平。
L/S56使從LCD控制器60供給的輸出啟動信號XOEV的反轉信號的高電位側的電壓電平移位到例如20～50V的電壓電平。
L/S200使從LCD控制器60供給的對置電極電壓極性反轉信號VCOM的高電位側的電壓電平移位到例如20～50V的電壓電平。
L/S202使從LCD控制器60供給的寫入啟動信號WEN的高電位側的電壓電平移位到例如20～50V的電壓電平。該寫入啟動信號WEN在非顯示區(qū)更新期間，同時驅動非顯示區(qū)的各掃描線。
掃描線驅動電路58對應于掃描線G1～GN的每一條，包括3輸入1輸出AND電路2041～204N，2061～206N，2輸入1輸出OR電路2081～208N，CMOS緩沖電路2101～210N。3輸入1輸出AND電路2041～204N、2061～206N、2輸入1輸出OR電路2081～208N、CMOS緩沖電路2101～210N通過上述的例如能用20～50V的電壓電平工作的耐高壓工序形成。另外，該電壓電平的大小根據(jù)例如作為驅動對象的LCD面板20的液晶材料等塊定。
下述內(nèi)容被供給對應于該掃描線Gi(1≤i≤N，i是自然數(shù))設置的3輸入1輸出AND電路204iFFi的保持數(shù)據(jù)由LSi進行了電平移位后的邏輯電平、該掃描線的塊選擇數(shù)據(jù)、以及由L/S56進行了電平移位的輸出啟動信號XOEV。3輸入1輸出AND電路204i的輸出節(jié)點連接在2輸入1輸出OR電路208i的一個輸入端上。
下述內(nèi)容被供給掃描線Gi中對應于第奇數(shù)條線設置的3輸入1輸出AND電路206i該掃描線的塊選擇數(shù)據(jù)的反轉信號、由L/S200進行了電平移位的對置電極電壓極性反轉信號VCOM、以及由L/S202進行了電平移位的寫入啟動信號WEN。另外，下述內(nèi)容被供給掃描線Gi中對應于第偶數(shù)條線設置的3輸入1輸出AND電路206i該掃描線的塊選擇數(shù)據(jù)的反轉信號、由L/S200進行了電平移位的對置電極電壓極性反轉信號VCOM的反轉信號、以及由L/S202進行了電平移位的寫入啟動信號WEN。
3輸入1輸出AND電路206i的輸出節(jié)點連接在2輸入1輸出OR電路208i的另一個輸入端上。
2輸入1輸出OR電路208i的輸出節(jié)點連接在CMOS緩沖電路210i的輸入端子上。CMOS緩沖電路210i驅動掃描線Gi。
塊選擇數(shù)據(jù)保持在以塊為單元設置的FFB0～FFBQ中。從LCD控制器60串行輸入的塊選擇數(shù)據(jù)BLK被供給FFB0。從LCD控制器60依次取入串行輸入的塊選擇數(shù)據(jù)BLK用的時鐘信號BCLK共同供給FFB0～FFBQ。 FFB0～FFBQ與時鐘信號BCLK同步地使被供給FFB0的塊選擇數(shù)據(jù)BLK依次移位。
在這樣的掃描線驅動電路中，作為非顯示區(qū)的塊在塊選擇數(shù)據(jù)設定為“0”的情況下，根據(jù)對置電極極性反轉信號VCOM和寫入啟動信號WEN的邏輯積，驅動掃描線Gi。這時，在對置電極極性反轉信號VCOM的極性互相相反的狀態(tài)下為了對塊內(nèi)相鄰的掃描線進行供給，例如在驅動第偶數(shù)條線的掃描線的情況下，不驅動第奇數(shù)條線的掃描線，在驅動第奇數(shù)條線的掃描線的情況下，不驅動第偶數(shù)條線的掃描線。
另一方面，在掃描線驅動電路中，作為顯示區(qū)的塊在塊選擇數(shù)據(jù)設定為“1”的情況下，根據(jù)輸出啟動信號XOEV的反轉信號與LSi的輸出節(jié)點的邏輯積，驅動掃描線Gi。
即，根據(jù)對移位寄存器52的FF1～FFN依次進行移位的啟動輸入輸出信號EIO的移位時序，驅動顯示區(qū)中設定的塊的掃描線。另外，根據(jù)從LCD控制器60供給的對置電極極性反轉信號VCOM和寫入啟動信號WEN，驅動非顯示區(qū)中設定的塊的掃描線。
另外，掃描驅動器50設有以塊為單元使啟動輸入輸出信號EIO旁路用的數(shù)據(jù)切換電路(旁路裝置)2120～212Q-1。
如圖10A、圖10B所示，該數(shù)據(jù)切換電路例如在指定了不用塊選擇數(shù)據(jù)進行塊B1的掃描線驅動的情況下，供給塊B0的FF1的啟動輸入輸出信號EIO由FF2～FF8與時鐘信號CLK同步地移位，但由對應于塊B1的FF9設置的數(shù)據(jù)切換電路2121將FF8的移位輸出供給塊B2的FF17。
更具體地說，對應于塊B0設置的數(shù)據(jù)切換電路2120根據(jù)該塊的塊選擇數(shù)據(jù)，切換從前級的塊供給的移位輸出(在塊B0中供給FF1的啟動輸入輸出信號EIO)和該塊的末極的FF的移位輸出(在塊B0中從FF8輸出的移位輸出)。由數(shù)據(jù)切換電路2120切換的輸出信子被供給塊B1。
另外，這樣的數(shù)據(jù)切換電路根據(jù)給定的移位方向切換信號SHL，能切換啟動輸入輸出信號EIO的移位方向，所以各塊也能設置在相反一側。在此情況下，設置對應于塊BQ～B1的數(shù)據(jù)切換電路。
圖14表示第一實施例的掃描驅動器的工作時序的一例。
這里，假設塊B1設定在顯示區(qū)中，塊B0、B2、…設定在非顯示區(qū)中。即，假設保持在塊B1的FFB1中的塊選擇數(shù)據(jù)為“1”，保持在塊B0的FFB0、塊B2的FFB2、…中的塊選擇數(shù)據(jù)為“0”。
另外，對置電極極性反轉信號VCOM在一個線掃描周期中，極性反轉后輸入。
如果作為垂直同步信號供給啟動輸入輸出信號EIO，則由于塊B0的塊選擇數(shù)據(jù)為“0”，所以由數(shù)據(jù)切換電路2120將啟動輸入輸出信號EIO旁路到塊B1中。
因此，在輸出啟動信號XOEV的邏輯電平為“低”的情況下，從時刻tb1開始，與時鐘信號CLK同步地依次驅動塊B1的掃描線G9～G16。以后，塊B2、B3由于塊選擇數(shù)據(jù)為“0”，所以不進行掃描驅動。即，在1幀周期T中，只在期間Tdisp中進行顯示區(qū)的掃描驅動。因此，將“T-Tdisp”的期間作為回掃線期間，不需要進行掃描驅動，能謀求低功耗。
另外，在第一實施例中，利用對置電極極性反轉信號VCOM在1幀中最后的一個循環(huán)，同時驅動非顯示區(qū)中設定的塊的掃描線。因此，LCD控制器60在該最后的一個循環(huán)中，當對置電極極性反轉信號VCOM的邏輯電平為“高”、“低”時，分別供給寫入啟動信號WEN的脈沖。
因此，對置電極極性反轉信號VCOM的邏輯電平為“高”時，非顯示區(qū)中設定的塊的掃描線中第奇數(shù)條線的掃描線同時被驅動。在圖14中，塊B0、B2、…的第奇數(shù)條線的掃描線G1、G3、…G7、G17、G19、…被驅動。
這時，由信號驅動器30將使非顯示區(qū)的像素液晶的像素電極電壓與對置電極電壓之差不超過給定的閾值VCL的驅動電壓供給對應的信號線。這樣做，能周期性地更新連接在非顯示區(qū)中設定的塊的第奇數(shù)條線的TFT上的液晶電容。
另外，對置電極電壓極性反轉信號VCOM的邏輯電平為“低”時，非顯示區(qū)中設定的塊的掃描線中第偶數(shù)條線的掃描線同時被驅動。在圖14中，塊B0、B2、…的第偶數(shù)條線的掃描線G2、G4、…G8、G18、G20、…被驅動。
這時，由信號驅動器30將使非顯示區(qū)的像素液晶的像素電極電壓與對置電極電壓之差不超過給定的閾值VCL的驅動電壓供給對應的信號線。這樣做，能周期性地更新連接在非顯示區(qū)中設定的塊的第偶數(shù)條線的TFT上的液晶電容。
因此，由于只對顯示區(qū)進行掃描驅動即可，所以能謀求低功耗，同時由于在1幀周期中，能將TFT的柵極導通，使蓄積在液晶電容中的電荷放電，所以能防止由TFT的泄漏引起的非顯示區(qū)的顯示品質(zhì)的下降。
(變例)圖15表示第一實施例的掃描驅動器的變例的結構。
圖中，與圖13所示的掃描驅動器相同的部分標以相同的符號，省略適當?shù)恼f明。
本變形例的掃描驅動器220與第一實施例的掃描驅動器50不同的地方在于在移位寄存器222中，與時鐘信號BCLK的移位輸出同步地由閂鎖器(LT)將塊選擇數(shù)據(jù)BLK閂鎖起來。即使這樣做，也能以塊為單元設定塊選擇數(shù)據(jù)，能同樣地進行上述的掃描驅動控制。
另外，在第一實施例中，雖然說明了將回掃線期間設定在1幀期間中的最后的一個循環(huán)中，但不限于此。
3.第二實施例的掃描驅動器第一實施例的掃描驅動器通過變更一般的掃描驅動器的結構，就能謀求由局部顯示控制實現(xiàn)低功耗，但第二實施例的掃描驅動器利用更簡單的結構，謀求由局部顯示控制實現(xiàn)低功耗。
該第二實施例的掃描驅動器與第一實施例的掃描驅動器同樣地以塊為單元進行局部顯示控制。
3.1更新如上所述，在使用STN液晶的無源矩陣型液晶面板的情況下，不能直接將只要不進行掃描驅動就能容易實現(xiàn)的局部顯示控制的方法應用于使用TFT的有源矩陣型液晶面板中。因此，至此在使用TFT的有源矩陣型液晶面板中設定了非顯示區(qū)的情況下，從電源接通時開始只固定地加以設定，不能進行可動態(tài)地切換的局部顯示控制。
在第二實施例中，通過以塊為單元的局部顯示控制，來降低或減少非顯示區(qū)的掃描驅動中消耗的電力，同時對于以塊為單元在顯示區(qū)中設定的掃描線在1幀周期中進行掃描驅動，對于包括以塊為單元在非顯示區(qū)中設定的掃描線的全部掃描線，在3幀以上的任意的奇數(shù)幀周期中進行掃描驅動，進行使用TFT的LCD面板所必要的更新。
圖16A、圖16B表示第二實施例的掃描驅動器的工作的一例。
例如，在沿LCD面板20的Y軸方向排列多條掃描線的情況下，如圖16A所示，假設以塊為單元設定顯示區(qū)及非顯示區(qū)。
第二實施例的掃描驅動器在將依次掃描驅動顯示區(qū)及非顯示區(qū)A、B的塊的全部掃描線的幀作為第一幀的情況下，例如如圖16B所示，在空了兩幀后的第四幀中，依次掃描驅動LCD面板20的全部掃描線。即，在圖16B中，在3幀周期內(nèi)掃描驅動LCD面板20的全部掃描線。
例如在第一幀的液晶電容的施加電壓的極性為正的情況下，第四幀的該液晶電容的施加電壓的極性變?yōu)樨?，第七幀的該液晶電容的施加電壓的極性變?yōu)檎?，能實現(xiàn)交流化驅動。而且，在掃描驅動全部掃描線的幀(第一幀和第四幀)之間的第二幀及第三幀中，由于不掃描驅動對應于非顯示區(qū)A、B的掃描線，所以能降低該部分的功耗。
因此，在使用TFT的有源矩陣型液晶面板中以幀為周期進行交流化驅動的情況下，與進行液晶電容的施加電壓的極性反轉的同時，能因減少了不需要的掃描驅動而實現(xiàn)功耗的降低。
3.2極性反轉信號的工作控制在第二實施例中，通過進行對應于上述的液晶反轉驅動的局部顯示控制，防止顯示品質(zhì)的變壞，謀求低功耗，同時在非顯示區(qū)的驅動期間，通過停止圖11所示的極性反轉信號(對置電極電壓極性反轉信號VCOM、極性反轉信號POL)的工作，謀求功耗的進一步降低。
圖17A、圖17B、圖17C、圖17D、圖17E中示出了對置電極電壓極性反轉信號VCOM的工作停止時序之一例。
在全部掃描線被設定在顯示區(qū)的情況下，如圖17A所示，采用行反轉驅動方式，在一個行掃描周期中供給極性反轉的對置電極電壓極性反轉信號VCOM。
例如，在設定了從對置電極電壓極性反轉信號VCOM的極性應變?yōu)樨摰膾呙杈€2H+2到對置電極電壓極性反轉信號VCOM的極性變?yōu)檎膾呙杈€2J+1之間作為非顯示區(qū)的情況下，只在圖17B所示的期間Tnd1，對置電極電壓極性反轉信號的極性為正。因此，在該期間停止極性反轉，能減少功耗。
另外，同樣在設定了從對置電極電壓極性反轉信號VCOM的極性應變?yōu)樨摰膾呙杈€2H+2到對置電極電壓極性反轉信號VCOM的極性變?yōu)樨摰膾呙杈€2J之間作為非顯示區(qū)的情況下，只在圖17C所示的期間Tnd2，對置電極電壓極性反轉信號的極性為正，結果變成與圖17B同樣的控制時序。
另外，在設定了從對置電極電壓極性反轉信號VCOM的極性應變?yōu)檎膾呙杈€2H+1到對置電極電壓極性反轉信號VCOM的極性變?yōu)樨摰膾呙杈€2J+2之間作為非顯示區(qū)的情況下，只在圖17D所示的期間Tnd3，對置電極電壓極性反轉信號的極性為負。
另外，同樣在設定了從對置電極電壓極性反轉信號VCOM的極性應變?yōu)檎膾呙杈€2H+1到對置電極電壓極性反轉信號VCOM的極性變?yōu)檎膾呙杈€2J+1之間作為非顯示區(qū)的情況下，只在圖17E所示的期間Tnd4，對置電極電壓極性反轉信號的極性為負，結果變成與圖17D同樣的控制時序。
如上所述，通過控制對置電極電壓極性反轉信號VCOM，實現(xiàn)行反轉驅動，另一方面，與作為非顯示區(qū)設定的塊的掃描線的掃描時序一致地能通過停止對置電極電壓極性反轉信號VCOM的工作謀求更低的功耗。另外，關于極性反轉信號POL也能同樣地進行工作停止控制。
3.3具體的結構例圖18表示第二實施例的掃描驅動器的具體的結構例。
第二實施例的掃描驅動器250包括移位寄存器252、L/S254、256、掃描線驅動電路258。
移位寄存器252串聯(lián)連接對應于掃描線G1～GN的每一條設置的FF1～FFN。從LCD控制器60供給的啟動輸入輸出信號EIO被供給FF1(第一FF)。另外，同樣從LCD控制器60供給的時鐘信號CLK被供給FF1～FFN。因此，F(xiàn)F1～FFN與時鐘信號CLK同步地使啟動輸入輸出信號EIO(給定的脈沖信號)依次移位。
從LCD控制器60供給的啟動輸入輸出信號EIO是垂直同步信號。另外，從LCD控制器60供給的時鐘信號CLK是水平同步信號。
L/S254有對應于掃描線G1～GN的每一條設置的電平移位電路LS1～LSN(第一至第N個電平移位電路)，使對應的FF1～FFN中的保持數(shù)據(jù)的高電位側的電壓電平移位到例如20～50V的電壓電平。
L/S256使從LCD控制器60供給的輸出啟動信號XOEV的反轉信號的高電位側的電壓電平移位到例如20～50V的電壓電平。
掃描線驅動電路258對應于掃描線G1～GN的每一條，包括作為掩蔽電路的AND電路2601～260N、CMOS緩沖電路2621～262N。AND電路2601～260N及CMOS緩沖電路2621～262N通過上述的例如能用20～50V的電壓電平工作的耐高壓工藝形成。另外，該電壓電平的大小根據(jù)例如作為驅動對象的LCD面板20的液晶材料等決定。
這樣構成的掃描驅動器250通過從LCD控制器60供給的輸出啟動信號XOEV的時序控制，以顯示區(qū)中設定的掃描線為對象依次進行掃描驅動。
即，利用圖中未示出的主機在全部顯示區(qū)中設定了LCD面板20的顯示區(qū)的LCD控制器60在給定的垂直掃描周期中，將垂直同步信號供給掃描驅動器250，在給定的水平掃描周期中，將水平同步信號供給掃描驅動器250。這時，LCD控制器60通過使輸出啟動信號XOEV的邏輯電平仍呈“低”的狀態(tài)，從而CMOS緩沖電路2621～262N用對應于Ls1～LSN的邏輯電平的電位依次驅動各掃描線G1～GN。
另一方面，在LCD面板20的顯示區(qū)中設定了非顯示區(qū)的LCD控制器60將與上述的時序相同時序的垂直同步信號及水平同步信號、以及與對應于非顯示區(qū)的掃描線的掃描時序同步地變成邏輯電平為“高”的輸出啟動信號XOEV供給掃描驅動器250。
即，為了擇一地驅動掃描線G1～GN，通過與對應于非顯示區(qū)的掃描時序一致地供給輸出啟動信號XOEV，由AND電路掩蔽LS的輸出節(jié)點的邏輯電平，邏輯電平變“低”，所以不進行該掃描線的驅動。在第二實施例中，以8條掃描線為單元構成一個塊，進行部分顯示控制。因此，LCD控制器60將以塊為單元進行控制的輸出啟動信號XOEV供給掃描驅動器250。
圖19表示第二實施例的掃描驅動器250進行的局部顯示控制時序的一例。
這里，假設只有塊B1被設定為顯示區(qū)，塊B0、B2、…被設定為非顯示區(qū)。
如上所述，為了防止液晶的劣化，有必要以給定的頻度使連接在TFT上的液晶電容中蓄積的電荷放電。掃描驅動器250在奇數(shù)(2i-1、i是自然數(shù))幀周期中依次驅動LCD面板20的全部掃描線。另外，掃描驅動器250在1幀周期(i＝1)中依次驅動LCD面板20的全部掃描線的情況下，不能獲得伴隨局部顯示控制的低功耗的效果，所以希望采用比3幀周期長的周期。該幀周期雖然與液晶材料有關，但掃描驅動電壓越低，越能將幀周期設定得長一些。另外，在圖19中示出了在3(i＝2)幀周期中依次驅動全部掃描線的情況。
在驅動全部掃描線的幀中，采用行反轉驅動方式，將極性反轉的對置電極電壓極性反轉信號VCOM供給每條掃描線、以及每一幀。
掃描驅動器250在第一幀及第四幀中，依次掃描驅動全部掃描線。
更具體地說，在第一幀及第四幀中，掃描驅動器250一旦與時鐘信號CLK同步地取入啟動輸入輸出信號EIO，便在移位寄存器252的FF1～FFN中依次進行移位。LCD控制器60與各塊的掃描線的掃描時序一致地將邏輯電平變?yōu)椤暗汀钡妮敵鰡有盘朮OEV供給掃描驅動器250。在掃描驅動器250中，掃描線驅動電路258的AND電路2601～260N將LS1～LSN的輸出節(jié)點的電位直接供給CMOS緩沖電路2621～262N。因此，對連接在掃描線G1～GN上的TFT的柵極依次進行掃描驅動，連接信號線的電位被加在液晶電容上。這時，可能將與液晶電容的對置電極電壓Vcom之間的電壓差比液晶的給定的閾值VCL小的電壓加在液晶電容的像素電極上?；蛘撸灿锌赡軐⑴c液晶電容的對置電極電壓Vcom等同的電壓加在液晶電容的像素電極上。
另外，掃描驅動器250在上述第一幀與第四幀之間的第二幀及第三幀中只依次掃描驅動對應于顯示區(qū)的掃描線，不進行對應于非顯示區(qū)的掃描線的驅動。
更具體地說，在第二幀及第三幀中，掃描驅動器250一旦與時鐘信號CLK同步地取入輸入輸出啟動信號EIO，便在移位寄存器252的FF1～FFN中依次進行移位。LCD控制器60與非顯示區(qū)中設定的塊B0的掃描線G1～G8的掃描時序T0一致地將邏輯電平變?yōu)椤案摺钡妮敵鰡有盘朮OEV供給掃描驅動器250。因此，在掃描驅動器250中，掃描線驅動電路258的AND電路2601～2608對LS1～LS8的輸出節(jié)點的邏輯電平進行掩蔽，使邏輯電平變“低”。因此，低電位一側的電位被直接供給連接在掃描線G1～G8上的TFT的柵極。
另外，LCD控制器60與顯示區(qū)中設定的塊B1的掃描線G9～G16的掃描時序T1一致地將邏輯電平變?yōu)椤暗汀钡妮敵鰡有盘朮OEV供給掃描驅動器250。因此，在掃描驅動器250中，掃描線驅動電路258的AND電路2609～26016對LS9～LS16的輸出節(jié)點的電位直接供給CMOS緩沖電路2629～26216。因此，對連接在掃描線G9～G16上的TFT的柵極依次進行掃描驅動，連接信號線的電位被加在液晶電容上。
另外，LCD控制器60與非顯示區(qū)中設定的塊B2的掃描線G17～G24的掃描時序T2一致地將邏輯電平變?yōu)椤案摺钡妮敵鰡有盘朮OEV供給掃描驅動器250，與掃描時序T1相同，停止對掃描線的驅動。
另外，在第二幀及第三幀中，對應于非顯示區(qū)中設定的塊的掃描線的掃描時序T0、T2，對置電極電壓極性反轉信號VCOM的極性被固定為正或負。因此，去掉了伴隨不需要的極性反轉的功耗。
另外，在第一及第二實施例中，雖然以使用TFT液晶的有源矩陣型液晶面板為例進行了說明，但不限于此。
權利要求
1.一種掃描驅動方法，該方法是具有由互相交叉的第一至第N條掃描線及第一至第M條信號線特別限定的像素的電光裝置的掃描驅動方法，其中N和M都是自然數(shù)，其特征在于在每幀中與使第一及第二電壓電平反轉的極性反轉信號同步地進行對應于上述像素的電光元件的施加電壓的極性反轉驅動的情況下，對應于以包括多條掃描線的塊為單元選擇的非顯示區(qū)的掃描線的驅動時序，將上述極性反轉信號固定為第一及第二電壓電平中的某一電平。
2.如權利要求1所述的掃描驅動方法，其特征在于在上述第一至第N條掃描線被分割成每多條掃描線的塊、以上述塊為單元進行顯示區(qū)或非顯示區(qū)的選擇的情況下，依次掃描驅動被選擇用于顯示區(qū)的至少一個上述塊的掃描線，按照給定的時序，同時驅動被選擇用于非顯示區(qū)的至少一個上述塊的掃描線中的至少一部分掃描線。
3.如權利要求1或2所述的掃描驅動方法，其特征在于根據(jù)指定包括被掃描驅動的掃描線的塊的塊選擇數(shù)據(jù)，作為被掃描驅動的塊依次驅動指定的塊的掃描線，按照給定的時序根據(jù)上述塊選擇數(shù)據(jù)作為包括不進行掃描驅動的掃描線的塊同時驅動指定的塊的掃描線中的至少一部分掃描線。
4.如權利要求2所述的掃描驅動方法，其特征在于在一個垂直掃描期間中的回掃線期間內(nèi)設定上述給定的時序。
5.如權利要求1至4中任意一項所述的掃描驅動方法，其特征在于上述塊是8條掃描線構成的單元。
全文摘要
本發(fā)明的課題是提供一種兼顧高圖像品質(zhì)和低功耗的掃描驅動電路、使用它的顯示裝置、電光裝置及掃描驅動方法。掃描驅動電路50包括移位寄存器52、電平移位器54、掃描線驅動電路58。移位寄存器52使啟動輸入輸出信號EIO依次移位。根據(jù)以給定的每多條掃描線分割的塊為單元設定的塊選擇數(shù)據(jù)，在非顯示區(qū)中設定的塊中，將移位后的啟動輸入輸出信號EIO旁路掉。根據(jù)移位后的啟動輸入輸出信號EIO，驅動顯示區(qū)中設定的塊的掃描線。根據(jù)對置電極電壓極性反轉信號VCOM和寫入啟動信號WEN，驅動非顯示區(qū)中設定的塊的掃描線。
文檔編號G09G3/36GK1591552SQ20041007898
公開日2005年3月9日 申請日期2002年5月24日 優(yōu)先權日2001年5月24日
發(fā)明者森田晶 申請人:精工愛普生株式會社