CN1573899A - 电光装置及其驱动方法和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供可以降低耗电的电光装置及其驱动方法和电子设备。液晶显示装置具有多个扫描线(Yi)、多个数据线(Xj)、设置在扫描线(Yi)和数据线(Xj)的各交叉部的像素电极(21)和与像素电极相对配置的对置电极，对置电极被设定为指定电位。存储电路25存储与从数据线(Xj)根据极性信号的逻辑供给像素电极(21)的数据信号的灰度相当的逻辑。电源选择电路(17)根据极性信号的逻辑的切换而切换供给存储电路(25)的电源。读出电路(26)根据极性信号的逻辑的切换而切换存储电路(25)存储的逻辑的读出并供给像素电极(21)。

Description

电光装置及其驱动方法和电子设备

技术领域

本发明涉及电光装置及其驱动方法和电子设备。

背景技术

以往，在液晶显示装置等的电光装置中，为了实现节电化，在各像素内具备存储器(例如，专利文献1等)。

图8是表示这样的液晶显示装置的一例的电路图，图9是表示该装置的驱动状态的时间图。如图8所示，该液晶显示装置具有多个扫描线对Yai、Ybi(i＝1～n的自然数)和与它们交叉的多个数据线Xj(j＝1～m的自然数)。并且，与各扫描线对Yai、Ybi和数据线Xj的各交叉部对应地分别形成像素Pij。

各像素Pij在像素电极91与对全部像素共同供给对置电极信号COM的对置电极92之间夹持液晶而形成液晶电容元件93。另外，各像素Pij具有模拟开关94、锁存电路95和读出电路96。并且，数据线Xj通过模拟开关94、锁存电路95和读出电路96与像素电极91连接。

模拟开关94与扫描线对Yai、Ybi连接，通过成为高电平的扫描信号WRT供给一方的扫描线对Yai，同时，成为低电平的其反转信号WRTX供给另一方的扫描线对Ybi而导通。这样，与灰度相当的逻辑就经由数据线Xi读入像素电极91。

锁存电路95由2个反相器(ィンバ一タ)95a、95b构成，由正侧和负侧的2条电源供给线97a、97b供电。锁存电路95在逻辑读取之后模拟开关94截止时保持该逻辑。

读出电路96由N沟道型TFT96a和P沟道型TFT96b构成，这些TFT的各漏极与像素电极91连接。另外，N沟道型TFT96a的源极与反相器95b的输出端子连接，同时，P沟道型TFT96b的源极与反相器95a的输出端子连接。并且，这些TFT的各个栅极与极性线98连接，通过极性线98供给周期性地极性反转的极性信号POL。因此，这些N沟道型TFT96a和P沟道型TFT96b随供给极性线98的极性信号POL的电平(极性)而某一方导通。即，在通过锁存电路95的逻辑的保持状态下，极性信号POL为高电平时，N沟道型TFT96a导通，从反相器95b输出的逻辑向像素电极91输出。

另一方面，在极性信号POL为低电平时，P沟道型TFT96b导通，从反相器95a输出的逻辑向像素电极91输出。这样地根据供给极性线98的极性信号POL的电平将读取时的逻辑或其反转逻辑供给像素电极91，是为了液晶的交流驱动而切换供给液晶的电场。

下面，参照图9说明在这样的结构中驱动各像素时的动作。另外，读入像素电极91的逻辑，在极性信号POL为高电平时，与黑显示对应地具有电位VDD，与白显示对应地具有电位VSS(小于VDD)。另外，读入像素电极91的逻辑，在极性信号POL为低电平时与黑显示对应地具有电位VSS，与白显示对应地具有电位VDD。

另一方面，通过电源供给线97a、97b供给锁存电路95的各电源电压被设定为电位VDD、VSS。因此，在锁存电路95保持的逻辑，在高电平和低电平时分别具有电位VDD、VSS。并且，锁存电路95(反相器95a、95b)与保持的逻辑对应地向读出电路96输出成为高电平的电位VDD和成为低电平的电位VSS。

即，在极性信号POL为高电平时，锁存电路95通过N沟道型TFT96a向像素电极91输出黑显示用的高电平的电位VDD，或者，向像素电极91输出白显示用的低电平的电位VSS。并且，在该保持状态下，极性信号POL切换为低电平后，锁存电路95通过P沟道型TFT96b向像素电极91输出黑显示用的低电平的电位VSS，或者向像素电极91输出白显示用的高电平的电位VDD。极性信号POL从低电平切换为高电平时也一样。

这里，供给对置电极92的对置电极信号COM的电位也随极性信号POL的电平而变化。即，在极性信号POL为高电平时，对置电极信号COM被设定为比电位VSS小的指定电位Vm，极性信号POL为低电平时，被设定为比电位VDD大的指定电位Vp。这样的对应了对置电极信号COM的电位的极性信号POL的周期反转，是为了与在进行液晶的交流驱动时锁存电路95只能取得与2个水准的逻辑(电平)相对应。

这样，在黑显示中，极性信号POL为高电平时电压(VDD-Vm)被加到像素电极91和对置电极92之间，极性信号POL为低电平时电压(Vp-VSS)被加到像素电极91和对置电极92之间。另外，在白显示中，极性信号POL为高电平时，电压(VSS-Vm)被加到像素电极91和对置电极92之间，极性信号POL为低电平时，电压(Vp-VDD)被加到像素电极91和对置电极92之间。通过以上动作，在进行液晶的交流驱动的同时保持像素Pij中的灰度。

专利文献1：特开平8-286170号公报(图10)。

然而，为了与液晶的交流驱动对应，在使对全部像素共同供给的对置电极信号COM的电位与极性信号POL相对应地同步反转时，由于作为对置电极92整体的负荷电容增大，所以其反转动作时的峰值电流也增大。由于通常是考虑峰值电流来设计电源，所以与上述反转动作时的峰值电流对应地必须采用具有充分大的驱动能力的电源。为此，随着电源的驱动能力的增大，其耗电也就增大了。

发明内容

本发明的目的在于提供可以降低耗电的电光装置及其驱动方法和电子设备。

为了解决上述问题，本发明提供的电光装置具有多个扫描线、与该扫描线交叉的多个数据线、在该扫描线和该数据线的各交叉部设置的像素电极、与该像素电极相对配置的对置电极和介于该像素电极和该对置电极之间的电光物质；上述对置电极被设定为指定电位；所述的电光装置，具备：存储与从上述数据线根据极性信号的逻辑供给上述像素电极的数据信号的灰度相当的逻辑的存储单元；根据上述极性信号的逻辑的切换而切换供给该存储单元的电源的电源选择单元；以及根据上述极性信号的逻辑的切换而切换上述存储单元存储的逻辑的读出并供给上述像素电极的读出单元。

按照本发明的电光装置，通过电源选择单元向存储单元供给根据极性信号的逻辑的切换而切换的电源。同时，由读出单元切换存储单元存储的逻辑的读出而供给像素电极。即，对于极性信号的逻辑的切换，向像素电极供给成为相同灰度的相反极性的电位。这样，将对置电极设定并保持为指定电位，就可以根据极性信号切换像素电极和对置电极之间的电场，从而可以实现电光物质的交流驱动。这时，由于没有必要使负荷电容大的对置电极极性反转，所以，可以抑制极性切换时发生峰值电流，从而可以采用驱动能力小的电源。并且，伴随电源的驱动能力的降低，其耗电也将降低。

在本发明的电光装置的一例中，上述电源选择单元，根据上述极性信号的逻辑从以上述存储单元的各逻辑的电位作为1组的2组中选择任意一组供给该存储单元。

按照该实施例，电源选择单元采用根据上述极性信号的逻辑从以上述存储单元的各逻辑的电位为1组的2组中选择任意一组而供给该存储单元的非常简单的结构。

在本发明的电光装置的另外一例中，具有根据上述极性信号的逻辑从以供给上述像素电极的数据信号的各灰度的电位为1组的2组中选择任意一组的灰度电源选择单元。

按照该实施例，供给像素电极的数据信号由根据极性信号的逻辑从以各灰度的电位为1组的2组中选择任意一组的非常简单的结构设定其电位。

在本发明的电光装置的另外一例中，供给上述像素电极的数据信号的各组的灰度的电位的一方被设定为对置电极电位。

按照该实施例，通过供给像素电极的数据信号的各组的灰度的电位的一方被设定为与上述对置电极相同的指定电位(对置电极电位)，减少了所需的电位的种类，从而可以简化用于电源供给的结构。

在本发明的电光装置的另外一例中，具有将动作模式选择为动图像模式和静止图像模式中的任意一种的控制单元；以及由上述控制单元选择了静止图像模式时，不许可伴随上述扫描线的选择向上述像素电极的数据信号的供给的选择许可单元；由上述控制单元选择了静止图像模式时，上述灰度电源选择单元不进行根据上述极性信号的逻辑的上述数据信号的各灰度的电位的选择。

按照该实施例，在由控制单元选择了静止图像模式时，由于上述灰度电源选择单元不进行根据极性信号的逻辑的上述数据信号的各灰度的电位的选择，所以，不用进行该选择动作的驱动，从而可以降低耗电。

在本发明的电光装置的另外一例中，具有在由上述控制单元选择了静止图像模式时，伴随上述扫描线的选择将上述极性信号供给上述电源选择单元和上述读出单元，并且伴随该扫描线的非选择保持上述极性信号并供给该电源选择单元和该读出单元的极性信号处理单元。

按照该实施例，在静止图像模式中，根据扫描线的选择和非选择切换上述极性信号的向上述电源选择单元和上述读出单元的供给和保持。因此，例如在每1帧使极性信号反转时，通过按照扫描线的顺序选择供给逻辑反转后的极性信号并在选择后进行保持，可以实现电光物质的交流驱动。这样，在静止图像模式中，可使将上述极性信号供给上述电源选择单元和上述读出单元或进行保持的结构简化。

在本发明的电光装置的另外一例中，上述扫描线每1条被顺序选择，由上述极性信号处理单元使极性顺序反转。由上述控制单元选择了静止图像模式时的上述扫描线的选择周期被设定得比选择了该动图像模式时的该扫描线的选择周期长。这时，扫描线驱动电路发挥极性反转电路的功能。

按照该实施例，由上述控制单元选择了静止图像模式时，上述扫描线的选择周期被设定得长，所以，可以降低该选择动作的耗电。

本发明提供一种电光装置的驱动方法，该电光装置具有多个扫描线、与该扫描线交叉的多个数据线、在该扫描线和该数据线的各交叉部设置的像素电极、与该像素电极相对配置的对置电极和介于该像素电极和该对置电极之间的电光物质，所述电光装置的驱动方法，具有存储与从上述数据线供给的数据信号的灰度相当的逻辑的存储单元；将上述对置电极设定为指定电位；根据上述极性信号的逻辑的切换而切换供给该存储单元的电源，根据上述极性信号的逻辑的切换而切换上述存储单元存储的逻辑的读出，并供给上述像素电极。

按照本发明的电光装置的驱动方法，根据极性信号的逻辑的切换而切换电源并供给存储单元。同时，切换存储单元存储的逻辑的读出而供给像素电极。即，对于极性信号的逻辑的切换，将成为相同灰度的相反极性的电位供给像素电极。这样，在将对置电极设定并保持为指定电位的状态，可以根据极性信号切换像素电极和对置电极之间的电场，从而实现电光物质的交流驱动。这时，由于不必使负荷电容大的对置电极极性反转，所以，可以抑制极性切换时发生峰值电流，从而可以采用驱动能力小的电源。并且，伴随电源的驱动能力的降低，可以降低耗电。

本发明的电子设备具有上述的本发明的电光装置(但是，包括各种形式)。按照本发明的电子设备，可以实现降低耗电的图像显示。

附图说明

图1是表示本发明的实施例1的框图。

图2是该实施例的电路图。

图3是该实施例的电路图。

图4是表示该实施例的驱动状态的时间图。

图5是表示本发明的实施例2的电路图。

图6是表示该实施例的驱动状态的时间图。

图7是表示便携电话的结构的立体图。

图8是表示以往的例子的电路图。

图9是表示以往的例子的驱动状态的时间图。

符号说明

10作为控制单元的信号线控制电路，11液晶面板，12作为极性反转电路动作的扫描线驱动电路，14作为灰度电源选择单元的灰度电源选择电路，15作为选择许可单元的选择许可电路，16作为极性信号处理单元的锁存电路，17作为电源选择单元的电源选择电路，21像素电极，22对置电极，25作为存储单元的存储电路，26作为读出单元的读出电路，Yi扫描线，Xj数据线。

具体实施方式

实施例1.

下面，参照附图说明将本发明应用于液晶显示装置的实施例1。

图1是表示本实施例的液晶显示装置的电的结构的框图。如图所示，该液晶显示装置具有信号线控制电路10、液晶面板11、扫描线驱动电路12、数据线驱动电路13和有选择地将后述的电源电压供给数据线驱动电路13的灰度电源选择电路14。

液晶面板11具有一端与扫描线驱动电路12连接的多个扫描线Yi(i＝1～n的自然数)和一端与数据线驱动电路13连接并与这些扫描线Yi交叉的多个数据线Xj(j＝1～m的自然数)。并且，对各扫描线Yi分别设置了选择许可电路15、锁存电路16和电源选择电路17。另外，在液晶面板11上与扫描线Yi和数据线Xj的各交叉部对应地分别形成像素Pij。

在图1中，代表性地表示出了液晶面板11中的各1条扫描线Yi和数据线Xj以及1个像素Pij。实际上，与扫描线(n条)和数据线(m条)对应地存在(n×m)个像素Pij。各像素Pij具有像素电极21、采样电路24、存储电路25和读出电路26。并且，数据线Xj通过采样电路24、存储电路25和读出电路26与像素电极21连接。

扫描线驱动电路12与信号线控制电路10连接，输入各种控制信号。扫描线驱动电路12根据来自信号线控制电路10的控制信号对扫描线Yi输出用于从多个扫描线Yi中顺序选择1条的扫描信号。该扫描信号在该扫描线Yi的选择期间中被设定为高电平，并且在非选择期间中被设定为低电平。

数据线驱动电路13与信号线控制电路10连接，输入各种控制信号和图像信号。数据线驱动电路13根据来自信号线控制电路10的控制信号对各数据线Xj分别输出与图像信号对应的数据信号。

图2是表示液晶显示装置的详细结构的电路图。下面，参照图2详细描述上述灰度电源选择电路14、选择许可电路15、锁存电路16和电源选择电路17等。

上述灰度电源选择电路14通过极性线31与信号线控制电路10连接，通过极性线31供给周期性地反复使极性反转的极性信号POL。另外，灰度电源选择电路14与电源生成电路32连接，供给具有相互不同的多个(在本实施例中为4个)电位的电源电压。并且，灰度电源选择电路14通过动作模式信号线33与信号线控制电路10连接，通过动作模式信号线33供给具有与图像的动作模式相应的电平的动作模式信号。该动作模式信号在动作模式为动图像模式时被设定为高电平，在静止图像模式时被设定为低电平。

灰度电源选择电路14通过灰度电源线34与数据线驱动电路13连接，在动作模式信号为高电平(动图像模式)时将具有根据极性信号POL的电平(极性)而选择的黑用和白用的1组(2个)电位的电源电压供给数据线驱动电路13。数据线驱动电路13通过根据来自信号线控制电路10的控制信号对图像信号进行采样的结果，将具有选择的1组中的黑用或白用的电位的电源电压作为数据信号向数据线Xj输出。即，根据极性信号POL的电平切换向数据线Xj输出的具有黑用或白用的电位的电源电压(数据信号)。

详细而言，如图2所示，灰度电源选择电路14具有NAND电路41、由电源生成电路32分别施加了具有电位VDD+、VSS+、VSS-、VDD-的各电源电压的模拟开关42、43、44、45。并且，模拟开关42、44通过灰度电源线34的黑显示用电源线34a与数据线驱动电路13连接，模拟开关43、45通过灰度电源线34的白显示用电源线34b与数据线驱动电路13连接。

NAND电路41的一方的输入端子与极性线31连接，另一方的输入端子与动作模式信号线33连接。并且，NAND电路41的输出端子与这些模拟开关42～45连接，并且通过反相器46与该模拟开关42～45连接。模拟开关42、43在动作模式信号为高电平时供给低电平的极性信号POL后，通过从NAND电路41的输出端子输出高电平的信号而导通。这样，就通过上述黑显示用电源线34a向数据线驱动电路13供给具有电位VDD+的电源电压，同时，通过白显示用电源线34b向数据线驱动电路13供给具有电位VSS+的电源电压。并且，数据线驱动电路13根据上述图像信号将具有黑用的电位VDD+的电源电压或白用的电位VSS+的电源电压作为数据信号向数据线Xj输出。

另一方面，模拟开关44、45在动作模式信号为高电平时供给高电平的极性信号POL后，通过从NAND电路41的输出端子输出低电平的信号而导通。这样，就通过上述黑显示用电源线34a向数据线驱动电路13供给具有电位VSS-的电源电压，同时，通过白显示用电源线34b向数据线驱动电路13供给具有电位VDD-的电源电压。并且，数据线驱动电路13根据上述图像信号将具有黑用的电位VSS-的电源电压或具有白用的电位VDD-的电源电压作为数据信号向数据线Xj输出。

另外，在动作模式信号为低电平时，不论供给的极性信号POL的电平(高电平或低电平)如何，都从NAND电路41的输出端子输出高电平的信号，从而模拟开关42、43导通。这样，就通过上述黑显示用电源线34a向数据线驱动电路13供给具有电位VDD+的电源电压，同时，通过白显示用电源线34b向数据线驱动电路13供给具有电位VSS+的电源电压。

上述选择许可电路15通过扫描线Yi与扫描线驱动电路12连接。扫描线驱动电路12根据各扫描线Yi的选择和非选择分别将具有高电平和低电平的电位的扫描信号向该扫描线Yi的选择许可电路15输出。另外，选择许可电路15通过动作模式信号线33与信号线控制电路10连接，供给动作模式信号。并且，选择许可电路15通过扫描线Yi的扫描线对Yai、Ybi与像素Pij的采样电路24连接。选择许可电路15在供给了成为高电平的扫描信号和动作模式信号时，使应将向数据线Xj输出的数据信号供给位于该扫描线Yi上的像素Pij的像素电极21的采样电路24导通。

详细而言，如图2所示，该选择许可电路15具有NAND电路51，其一方的输入端子与扫描线Yi连接，同时，其另一方的输入端子与动作模式信号线33连接。并且，NAND电路51的输出端子通过反相器52与一方的扫描线对Yai连接，同时与另一方的扫描线对Ybi连接。因此，在动作模式信号为高电平(动图像模式)时供给高电平的扫描信号(选择状态)后，从NAND电路41的输出端子输出低电平的信号。这样，成为高电平的扫描信号WRT通过反相器52供给一方的扫描线对Yai，同时，成为低电平的其反转信号WRTX供给另一方的扫描线对Ybi，从而与这些扫描线对Yai、Ybi连接的采样电路24导通。然后，具有与图像信号对应的电位的数据信号经由数据线Xj供给位于该扫描线Yi上的像素Pij的像素电极21，读入该数据信号。

另外，在动作模式信号为高电平(动图像模式)时供给低电平的扫描信号(非选择状态)后，从NAND电路41的输出端子输出高电平的信号。这样，成为低电平的扫描信号WRT通过反相器52供给一方的扫描线对Yai，同时，成为高电平的其反转信号WRTX供给另一方的扫描线对Ybi，从而与这些扫描线对Yai，Ybi连接的采样电路24关闭(OFF)。因此，数据信号不供给位于该扫描线Yi上的像素Pij的像素电极21。

同样，在动作模式信号为低电平(静止图像模式)时，不论供给的扫描信号的电平如何(高电平或低电平)，都从NAND电路41的输出端子输出高电平的信号。这样，与上述的同样采样电路24就关闭，对于所有的像素Pij的像素电极21不供给数据信号。

锁存电路16通过扫描线Yi与扫描线驱动电路12连接，供给扫描信号。另外，锁存电路16通过极性线31与信号线控制电路10连接，供给极性信号POL。而且，锁存电路16与该扫描线Yi上的电源选择电路17和像素Pij的读出电路26连接。锁存电路16通过供给高电平的扫描信号而将极性信号POL向电源选择电路17和读出电路26输出，并且通过供给低电平的扫描信号而保持切换为低电平之前的极性信号POL的极性并向电源选择电路17和读出电路26输出。

详细而言，如图2所示，锁存电路16具有与极性线31连接的模拟开关61和由2个反相器62a、62b构成的存储电路部62。模拟开关61与扫描线Yi连接，因供给成为高电平的扫描信号和通过反相器63的其反转信号而导通。另外，模拟开关61因供给成为低电平的扫描信号和通过反相器63的其反转信号而截止。

存储电路部62与模拟开关61连接。即，反相器62a的输入端子和反相器62b的输出端子与模拟开关61连接。并且一方的反相器62b的各电源端子分别与扫描线Yi连接，同时，通过反相器63与扫描线Yi连接。并且，反相器62b通过成为高电平的扫描信号和通过反相器63的其反转信号的输入而成为非活性状态(非活动状态)。另外，反相器62b通过成为低电平的扫描信号和通过反相器63的其反转信号的输入而成为活性状态(活动状态)。因此，模拟开关61导通而供给极性信号POL的状态与通过存储电路部62的数据(极性信号POL的电平)的保持状态是相互排他的。

模拟开关61和反相器62b的输出端子与电源选择电路17连接，同时，反相器62a的输出端子与电源选择电路17连接。因此，高电平的扫描信号供给该扫描线Yi后，模拟开关61导通，极性信号POL供给电源选择电路17，同时，通过反相器62a的其反转信号供给电源选择电路17。另外，低电平的扫描信号供给该扫描线Yi后，模拟开关61截止，极性信号POL被切断，反相器62b成为活性状态。这样，存储电路部62保持扫描信号切换为低电平之前的极性信号POL的电平(极性)。并且，保持该电平的信号供给电源选择电路17，同时，通过反相器62a的其反转信号供给电源选择电路17。

另外，模拟开关61和反相器62b的输出端子通过极性线31a与读出电路26连接(参见图3)。因此，高电平的扫描信号供给该扫描线Yi后，模拟开关61导通，极性信号POL通过极性线31a供给读出电路26。另外，低电平的扫描信号供给该扫描线Yi后，模拟开关61截止，极性信号POL被切断，反相器62b成为活性状态。这样，存储电路部62就保持扫描信号切换为低电平之前的极性信号POL的电平(极性)。并且，保持该电平的信号被供给读出电路26。

上述电源选择电路17与锁存电路16连接，供给通过锁存电路16(模拟开关61)的极性信号POL及其反转信号或由锁存电路16(存储电路部62)保持的信号及其反转信号。另外，电源选择电路17与电源生成电路32连接，供给具有多个(4个)不同的电位的电源电压。电源选择电路17通过电源供给线35与像素Pij的存储电路25连接。电源选择电路17将具有根据通过锁存电路16的极性信号POL或由锁存电路16保持的信号的电平而选择的高电平用(正侧用)和低电平用(负侧用)的1组(2个)电位的电源电压供给存储电路25。

详细而言，如图2所示，电源选择电路17具有分别由电源生成电路32施加了具有电位VDD+、VSS+、VDD-、VSS-的各电源电压的模拟开关71、72、73、74。并且，这些模拟开关71～74与上述模拟开关61和反相器62b的输出端子连接，同时与反相器62a的输出端子连接。另外，模拟开关71、73通过电源供给线35的正侧的电源供给线35a与存储电路25连接，模拟开关72、74通过电源供给线35的负侧的电源供给线35b与存储电路25连接(参见图3)。

模拟开关71、72在通过模拟开关61所供给的极性信号POL为低电平时(在反相器62a的输出端子为高电平时)导通。另外，模拟开关71、72在存储电路部62保持的信号在反相器62b的输出端子为低电平时(在反相器62a的输出端子为高电平时)导通。这样，通过正侧的电源供给线35a将具有电位VDD+的电源电压供给存储电路25，同时，通过负侧的电源供给线35b将具有电位VSS+的电源电压供给存储电路25。另一方面，模拟开关73、74在通过模拟开关61供给的极性信号POL为高电平时(在反相器62a的输出端子为低电平时)导通。另外，模拟开关73、74在存储电路部62保持的信号在反相器62b的输出端子为高电平时(在反相器62a的输出端子为低电平时)导通。这样，通过正侧的电源供给线35a将具有电位VDD-的电源电压供给存储电路25，同时，通过负侧的电源供给线35b将具有电位VSS-的电源电压供给存储电路25。这样，具有所选择的1组的高电平用和低电平用的各电位的电源电压就供给存储电路25。另外在边维持存储电路25的逻辑边改变电源电压时，必须考虑其响应。具体而言，在响应中(电源电位迁移中)供给存储电路25的电源电位之中，希望高电位侧总是维持比低电位侧高的电位。电位关系发生逆转(或电位差接近TFT的阈值附近)时，可以认为是存储逻辑被破坏了。

因此，优选地使模拟开关71的能力高于模拟开关72。同样，优选地使模拟开关74的能力高于模拟开关73。如果采用这样的结构，在切换为+侧的电源时，由于模拟开关71的能力高于模拟开关72，所以向VDD+的迁移比向VSS+的迁移快。同样，在切换为-侧的电源时，由于模拟开关74的能力高于模拟开关73，所以向VSS-的迁移比向VDD-的迁移快。

图3是表示本实施例的各像素Pij的电路图。如图3所示，各像素Pij在上述像素电极21与对置电极22之间夹持作为电光物质的液晶而形成液晶电容元件23。对全部像素共同的具有后述的指定电位(VC)的对置电极信号COM供给该对置电极22。

像素Pij的采样电路24由模拟开关构成，与上述扫描线对Yai、Ybi连接。如上所述，采样电路24在动作模式信号为高电平(动图像模式)时供给高电平的扫描信号后，通过向一方的扫描线对Yai供给成为高电平的扫描信号WRT，同时向另一方的扫描线对Ybi供给成为低电平的其反转信号WRTX而导通。并且，将来自数据线Xj的数据信号向存储电路25输出。

存储电路25由2个反相器25a、25b构成，如上所述，由正侧和负侧的2条电源供给线35a、35b供电。因此，由存储电路25保持的逻辑相对于高电平具有从正侧的电源供给线35a供给的电位，同时，相对于低电平具有由负侧的电源供给线35b供给的电位。

存储电路25与采样电路24和读出电路26连接，在采样电路24的导通状态(动作模式信号为高电平时供给高电平的扫描信号的状态)向读出电路26输出来自数据线Xj的数据信号。

另一方面，存储电路25在采样电路24的关闭状态保持切换为关闭状态之前的逻辑(数据信号的电平)并向读出电路26输出。即，存储电路25的反相器25a、25b的各输出端子分别与读出电路26连接，将与保持的逻辑对应的高电平和低电平的电位向读出电路26输出。与存储电路25保持的逻辑对应的高电平和低电平的各电位，具有对应于采样电路24(以及模拟开关61)切换为关闭状态之前的极性信号POL而由电源选择电路17供给的正侧和负侧的1组的电源电压的电位。

读出电路26由N沟道型TFT26a和P沟道型TFT26b构成，这些TFT的各源极与存储电路25和采样电路24连接，并且各漏极与像素电极21连接。

即，N沟道型TFT26a的源极与采样电路24和反相器25b的输出端子连接，P沟道型TFT26b的源极与采样电路24和反相器25b的输出端子连接。并且，这些TFT的各栅极通过极性线31a与锁存电路16的模拟开关61和反相器62b的输出端子连接。即，通过模拟开关61的极性信号POL或由存储电路部62保持的反相器62b的输出端子的信号供给N沟道型TFT26a和P沟道型TFT26b的各栅极。因此，这些N沟道型TFT26a和P沟道型TFT26b根据供给各栅极的信号的电平(极性)而某一方导通。

即，供给N沟道型TFT26a和P沟道型TFT26b的各栅极的信号为高电平时，N沟道型TFT26a导通，通过采样电路24的数据信号的电位或由存储电路25保持的反相器25b的输出端子的电位供给像素电极21。另一方面，供给N沟道型TFT26a和P沟道型TFT26b的各栅极的电位为低电平时，P沟道型TFT26b导通，通过采样电路24的数据信号的电位或由存储电路25保持的反相器25a的输出端子的电位供给像素电极21。

图4是表示本实施例的液晶显示装置的驱动状态的时间图。下面，参照图4说明驱动各像素时的动作。

另外，在本实施例中，在每1帧使极性信号POL反转，并据此将正极性的信号和负极性的信号交替地写入像素电极21，即用所谓的V反转驱动法交流驱动液晶。因此，例如数据信号的供给，是与对所有的像素Pij相同极性的极性信号POL对应地进行的。

如图4所示，说明由上述电源生成电路32供给的电源电压的电位VDD+、VSS+、VDD-、VSS-的关系是VDD+＞VSS+＞VDD-＞VSS-。供给对置电极22的对置电极信号COM的电位VC为电位VSS+、VDD-的中间的电位。并且，电位VSS+、VC之间的电压和电位VC、VDD-之间的电压被设定为相同。另外，电位VDD+、VC之间的电压和电位VC、VSS-之间的电压也被设定为相同。此外，在本实施例中，与黑显示对应的电位VSS+、VC之间和电位VC、VDD-之间的各电压的大小被设定为大于与白显示对应的电位VDD+、VC之间和电位VC、VSS-之间的各电压的大小。即，在本实施例中，与黑显示对应地采用向液晶施加更大的电场的所谓的正常白模式。根据灰度通过使施加到液晶上的电场的大小关系逆转，可以很容易地进行向正常黑模式的置换。此外，极性信号POL的低电平的电位被设定为电位VSS-，高电平的电位被设定为电位VDD+。这是为了将N沟道型TFT26a或P沟道型TFT26b导通而改写在存储电路25保持的逻辑要设定为足够的电位。

在此，设动作模式信号处于高电平(动图像模式)，并且具有高电平的电位的扫描信号供给扫描线Yi(扫描线Yi处于选择状态)，说明液晶显示装置的动作。这时，采样电路24导通，来自数据线Xj的数据信号供给该扫描线Yi上的像素电极21，同时，锁存电路16的模拟开关61导通，极性信号POL向读出电路26(N沟道型TFT26a和P沟道型TFT26b的各栅极)输出。

这时，极性信号POL为低电平时，如图4所示，灰度电源选择电路14向数据线驱动电路13供给具有黑显示用和白显示用的电位VDD+、VSS+的电源电压。因此，数据线驱动电路13根据图像信号将具有黑显示用的电位VDD+的数据信号或具有白显示用的电位VSS+的数据信号向数据线Xj输出。另外，电源选择电路17向存储电路25供给具有正侧用和负侧用的电位VDD+、VSS+的电源电压。此外，具有电位VSS-的低电平的极性信号POL通过锁存电路16的模拟开关61供给N沟道型TFT26a和P沟道型TFT26b的各栅极。这样，P沟道型TFT26b导通，来自数据线Xj的数据信号供给像素电极21。

例如，设数据线驱动电路13将具有黑显示用的电位VDD+的数据信号向数据线Xj输出。这时，像素电极21通过P沟道型TFT26b被设定为电位VDD+，与对置电极22之间被加上电位VDD+、VC之间的黑显示用的电压。并且，该像素Pij表示与该所加电压对应的显示状态(黑显示)。另一方面，设数据线驱动电路13将具有白显示用的电位VSS+的数据信号向数据线Xj输出。这时，像素电极21通过P沟道型TFT26b被设定为电位VSS+，与对置电极22之间被加上电位VSS+、VC之间的白显示用的电压。并且，该像素Pij表示与该所加电压对应的显示状态(白显示)。

另一方面，极性信号POL为高电平时，如图4所示，灰度电源选择电路14向数据线驱动电路13供给具有黑显示用和白显示用的电位VSS-、VDD-的电源电压。因此，数据线驱动电路13根据图像信号将具有黑显示用的电位VSS-的数据信号或具有白显示用的电位VDD-的数据信号向数据线Xj输出。另外，电源选择电路17向存储电路25供给具有正侧用和负侧用的电位VDD-、VSS-的电源电压。此外，具有电位VDD+的高电平的极性信号POL通过锁存电路16的模拟开关61供给N沟道型TFT26a和P沟道型TFT26b的各栅极。这样，N沟道型TFT26a导通，来自数据线Xj的数据信号供给像素电极21。

例如，设数据线驱动电路13将具有黑显示用的电位VSS-的数据信号向数据线Xj输出。这时，像素电极21通过N沟道型TFT26a被设定为电位VSS-，与对置电极22之间被加上电位VSS-、VC之间的黑显示用的电压。并且，该Pij表示与该所加电压对应的显示状态(黑显示)。另一方面，设数据线驱动电路13将具有白显示用的电位VDD-的数据信号向数据线Xj输出。这时，像素电极21通过N沟道型TFT26a被设定为电位VDD-，与对置电极22之间被加上电位VDD-、VC之间的白显示用的电压。并且，该像素Pij表示与该所加电压对应的显示状态(白显示)。

下面，设供给扫描线Yi的扫描信号的电位切换为低电平(扫描线Yi处于非选择状态)，说明液晶显示装置的动作。这时，采样电路24关闭，与数据线Xj之间被切断，同时，锁存电路16的模拟开关61截止，与极性线31之间被切断，存储电路部62保持扫描信号切换为低电平之前的极性信号POL的极性。这样，电源选择电路17向存储电路25继续供给具有与扫描信号切换为低电平之前的极性信号POL的极性对应的正侧用和负侧用的电位的电源电压，在存储电路25中保持这时的逻辑。并且，N沟道型TFT26a或P沟道型TFT26b与扫描信号切换为低电平之前的极性信号POL的极性对应地导通。因此，像素电极21保持扫描信号切换为低电平之前的电位。

例如，设扫描信号切换为低电平之前的极性信号POL为低电平，像素电极21具有黑显示用的电位VDD+。在该状态下，扫描信号切换为低电平后，由存储电路25保持逻辑，反相器25a的输出端子具有高电平的电位VDD+，同时，反相器25b的输出端子具有低电平的电位VSS+。因此，像素电极21通过P沟道型TFT26b保持为电位VDD+，与对置电极22之间被继续加上电位VDD+、VC之间的黑显示用的电压。并且，该像素Pij维持与该所加电压对应的显示状态(黑显示)。另一方面，设扫描信号切换为低电平之前的极性信号POL为低电平，像素电极21具有白显示用的电位VSS+。在该状态下，扫描信号切换为低电平后，由存储电路25保持逻辑，反相器25a的输出端子具有低电平的电位VSS+，同时，反相器25b的输出端子具有高电平的电位VDD+。因此，像素电极21通过P沟道型TFT26b保持为电位VSS+，在与对置电极22之间被继续加上电位VSS+、VC之间的白显示用的电压。并且，该像素Pij维持与该所加电压对应的显示状态(白显示)。

另一方面，设扫描信号切换为低电平之前的极性信号POL为高电平，像素电极21具有黑显示用的电位VSS-。在该状态下，扫描信号切换为低电平后，由存储电路25保持逻辑，反相器25a的输出端子具有高电平的电位VDD-，同时，反相器25b的输出端子具有低电平的电位VSS-。因此，像素电极21通过N沟道型TFT26a保持为电位VSS-，在与对置电极22之间被继续加上电位VSS-、VC之间的黑显示用的电压。并且，该像素Pij维持与该所加电压对应的显示状态(黑显示)。另一方面，设扫描信号切换为低电平之前的极性信号POL为高电平，像素电极21具有白显示用的电位VDD-。在该状态下，扫描信号切换为低电平后，由存储电路25保持逻辑，反相器25a的输出端子具有低电平的电位VSS-，同时，反相器25b的输出端子具有高电平的电位VDD-。因此，像素电极21通过N沟道型TFT26a保持为电位VDD-，与对置电极22之间被继续加上电位VDD-、VC之间的白显示用的电压。并且，该像素Pij维持与该所加电压对应的显示状态(白显示)。

另外，动作模式信号为高电平(动图像模式)，在1帧结束后极性信号POL反转时，对应于该极性与上述的一样，进行向像素电极21的数据信号的供给，和进行与由存储电路25保持的逻辑对应的像素电极21的电位的保持。

下面，设动作模式信号为低电平(静止图像模式)，由存储电路25保持指定逻辑，说明液晶显示装置的动作。例如，设极性信号POL从低电平切换为高电平，像素电极21通过P沟道型TFT26b保持为黑显示用的电位VDD+。这时，成为高电平的扫描信号供给该扫描线Yi后，模拟开关61导通，供给高电平的极性信号POL。并且，电源选择电路17切换为具有正侧用和负侧用的电位VDD-、VSS-的电源电压，并供给存储电路25。因此，与由存储电路25保持的逻辑对应地反相器25a的输出端子从电位VDD+切换为电位VDD-，反相器25b的输出端子从电位VSS+切换为电位VSS-。同时，高电平的极性信号POL通过锁存电路16的模拟开关61供给N沟道型TFT26a和P沟道型TFT26b的各栅极。这样，N沟道型TFT26a导通，像素电极21通过它切换为电位VSS-，与对置电极22之间被加上电位VSS-、VC之间的黑显示用的电压。并且，该像素Pij根据该极性切换后的所加电压维持同样的显示状态(黑显示)。

另一方面设极性信号POL从低电平切换为高电平，像素电极21通过P沟道型TFT26b保持为白显示用的电位VSS+。这时，成为高电平的扫描信号供给该扫描线Yi后，模拟开关61导通，供给高电平的极性信号POL。并且，电源选择电路17切换为具有正侧用和负侧用的电位VDD-、VSS-的电源电压，并供给存储电路25。因此，与由存储电路25保持的逻辑对应地反相器25a的输出端子从电位VSS+切换为电位VSS-，反相器25b的输出端子从电位VDD+切换为电位VDD-。同时，高电平的极性信号POL通过锁存电路16的模拟开关61供给N沟道型TFT26a和P沟道型TFT26b的各栅极。这样，N沟道型TFT26a导通，像素电极21通过它切换为电位VDD-，与对置电极22之间被加上电位VDD-、VC之间的白显示用的电压。并且，该像素Pij根据该极性切换后的所加电压维持同样的显示状态(白显示)。

在静止图像模式中，极性信号POL的从高电平向低电平的切换时，与上述的同样也根据极性切换后的所加电压维持显示状态。如上所述，扫描信号切换为低电平后，模拟开关61截止，由存储电路部62保持之前的极性信号POL的极性。

另外，动作模式信号处于低电平(静止图像模式)时，不论极性信号POL的极性如何，灰度电源选择电路14都不进行黑显示用和白显示用的各电位的选择(切换)。这是因为，没有写入的动作而不必选择数据信号的电位。另外，不论来自扫描线驱动电路12的扫描信号如何，采样电路24都因选择许可电路15而关闭。这是因为，没有写入的动作而不必输入数据信号。

这样，在静止图像模式中，由于向扫描线Yi的扫描信号的输出而只有该扫描线Yi的锁存电路16和电源选择电路17动作。因此，在静止图像模式中，扫描线驱动电路12发挥极性采样电路的功能。

并且，极性采样的结果，通过锁存电路16的极性信号POL的极性(逻辑)改变后，电源选择电路17和读出电路26的逻辑会改变。由于电源选择电路17的正侧和负侧的各电位大致同时迁移，所以，存储电路25保持着逻辑而切换为与该逻辑对应的电位。

同时，由于改变了读出电路26的逻辑，所以从存储电路25取出的逻辑反转，在上述实施例中，像素电极21的电位会改变。该像素电极21的电位的切换是与各扫描线Yi的选择期间对应而顺序地逐行进行的。对于这些像素电极21的电位的切换，如上所述，对置电极22的对置电极信号COM固定为指定电位VC，与黑显示或白显示对应的电压在极性反转的同时被加到像素电极21和对置电极22之间。这样，加到液晶电容元件23上的电场被切换，从而实现了静止图像模式中的液晶的交流驱动。

特别是，极性反转动作由扫描线驱动电路12顺序地逐行(扫描线Yi)进行，对于保持为指定电位VC的对置电极22，极性反转动作在扫描线驱动电路12的驱动和1行反转的驱动负荷就足够了。

如上所述，按照本实施例，可以得到以下所示的效果。

(1)在本实施例中，由电源选择电路17根据极性信号POL的逻辑的切换而切换的电源供给存储电路25。同时，由读出电路26切换存储电路25存储的逻辑的读出并供给像素电极21。即，相对于极性信号POL的逻辑的切换，成为相同灰度的相反极性的电位供给像素电极21。这样，将对置电极22设定并保持为指定电位VC，根据极性信号POL切换像素电极21和对置电极22之间的电场来实现液晶的交流驱动。这时，由于不必使负荷电容大的对置电极22极性反转，所以可以抑制极性切换时的峰值电流的发生，从而可以采用驱动能力小的电源。并且，伴随电源的驱动能力的降低，可以降低耗电。

(2)在本实施例中，电源选择电路17可以采用根据极性信号POL的逻辑而从以存储电路25的各逻辑的电位为1组的2组中选择任意一组供给存储电路25的非常简单的结构。

(3)在本实施例中，可以通过根据极性信号POL的逻辑从以各灰度的电位为1组的2组中选择任意一组的非常简单结构的灰度电源选择电路14，设定供给像素电极21的数据信号的电位。

(4)在本实施例中，由信号线控制电路10选择了静止图像模式时，由于不进行通过灰度电源选择电路14的与极性信号POL的逻辑对应的数据信号的各灰度的电位的选择，所以不用进行用于该选择动作的驱动，从而可以降低耗电。

(5)在本实施例中，在静止图像模式中，根据扫描线Yi的选择和非选择来切换极性信号POL向电源选择电路17和读出电路26的供给和保持。因此，对每1帧使极性信号POL反转时，通过按照扫描线Yi的顺序选择供给逻辑反转的极性信号POL，并在选择后进行保持来实现液晶的交流驱动。这样，在静止图像模式中，可以简化用于将极性信号POL供给电源选择电路17和读出电路26或进行保持的结构。

实施例2.

下面，参照附图说明将本发明应用于液晶显示装置的实施例2。另外，由于实施例2为使实施例1的白显示用的电位(VSS+、VDD-)与对置电极信号COM的电位VC一致的结构，所以对于相同的部分省略其详细的说明。

图5是表示本实施例的液晶显示装置的详细结构的电路图。如图所示，本实施例的灰度电源选择电路80去掉了白显示用的结构(模拟开关43、45和白显示用电源线34b)，具有电位VC的电源电压通过白显示用电源线81继续供给数据线驱动电路13。另外，具有电位VC的电源电压分别加到电源选择电路17的模拟开关72、73上。

图6是表示本实施例中的液晶显示装置的驱动状态的时间图。下面，参照图6说明驱动各像素时的动作。

另外，在本实施例中，也对每1帧使极性信号POL反转，并据此将正极性的信号和负极性的信号交替地写入像素电极21，用V反转驱动法对液晶进行交流驱动。

如图6所示，电位VSS+、VDD-与对置电极信号COM的电位VC一致。因此，VDD+＞VSS+＝VDD-＝VC＞VSS-。并且，电位VSS+、VC之间的电压和电位VC、VDD-之间的电压被设定为0。

在本实施例中，也采用与黑显示对应地向液晶施加更大的电场的所谓的正常白模式。通过与灰度对应地使加到液晶上的电场的大小关系逆转，可以很容易地进行向正常黑模式的置换。与动作模式信号对应的液晶显示装置的各种动作，由于除了与白显示对应的上述电压为0之外与实施例1一样，所以此处省略该说明。

如上所述，按照本实施例，除了上述实施例1的效果之外，还可以得到以下所示的效果。

(1)在本实施例中，通过将供给像素电极21的数据信号的各组的白显示用的电位(VSS+、VDD-)设定为与对置电极22相同的指定电位(对置电极电位)VC，减少了所需的电位的种类，从而可以简化用于电源供给的结构。

电子设备.

下面，说明将上述各实施例的电光装置应用于电子设备的例子。这样的电光装置可以应用于个人电脑、移动型电脑、汽车导航装置、便携电话、数码相机和投影型显示装置。另外，可以应用于电视、传呼机、电子记事簿、电子书籍、计算器、文字处理器、取景器型或监视器直视型的摄像机、工作站、可视电话、POS终端、具有触摸面板的设备等各种电子设备。将电光装置应用于这些设备时，也可以展示与上述各实施例相同的效果。

便携电话.

如图7所示，便携电话101具有光学驱动部102和监视器部103。该光学驱动部102包括对透镜或焦点进行调整的驱动机构等。监视器部103由例如液晶显示器构成。在该监视器部103输出显示使用光学驱动部102拍摄的图像、从键盘104输入的文字和菜单画面等。因此，用户可以通过监视器部103对拍摄或已拍摄的图像和从键盘104输入的文字进行确认。

此外，该便携电话101具有快门按钮105、菜单按钮106和电源按钮107。通过按下快门按钮105来存储静止图像的数据。通过按下菜单按钮106，进行监视器部103显示的图像的亮度或对比度等的调节。按下电源按钮107时，进行电源的接通或切断。

变形例.

本发明不局限于上述实施例，例如可以进行以下的各种变形。

●在上述各实施例中，是在动图像模式中顺序地选择各扫描线Yi来进行图像的改写(灰度的变更)的。对此，也可以采用在当前帧中只选择从前一帧开始灰度发生变化的像素Pij的扫描线或扫描线的块而进行图像的改写(灰度的变更)的驱动方法。这时，也可以根据以1帧的时间为固定而选择的扫描线数将各扫描线的选择期间进行等分。或者，也可以根据以各扫描线的选择期间为固定而选择的扫描线数将1帧伸缩。

●虽然对于极性反转模式是以帧反转为例进行了描述，但也可以进行每一任意水平期间的反转。

●在上述各实施例中，也可以将静止图像模式时的扫描线Yi的选择周期(扫描线Yi的选择间隔)设定得比动图像模式时的扫描线Yi的选择周期长。这时，由于静止图像模式时的扫描线Yi的选择周期设定得长，所以可以减少该选择动作的频度，从而可以降低耗电。

●在上述各实施例中，虽然说明了将本发明应用于液晶显示装置的例子，但本发明并不局限用于液晶显示装置。也可以应用于使用液晶以外的各种各样的电光物质的电光装置和具有电光装置的电子设备。

Claims (9)

1.一种电光装置，具有多个扫描线、与该扫描线交叉的多个数据线、在该扫描线和该数据线的各交叉部设置的像素电极、与该像素电极相对配置的对置电极和介于该像素电极和该对置电极之间的电光物质，其特征在于：

上述对置电极被设定为指定电位；

所述电光装置，具有：存储与从上述数据线根据极性信号的逻辑供给上述像素电极的数据信号的灰度相当的逻辑的存储单元；

根据上述极性信号的逻辑的切换而切换供给该存储单元的电源的电源选择单元；以及

根据上述极性信号的逻辑的切换而切换上述存储单元存储的逻辑的读出并供给上述像素电极的读出单元。

2.按权利要求1所述的电光装置，其特征在于：上述电源选择单元，根据上述极性信号的逻辑从以上述存储单元的各逻辑的电位作为1组的2组中选择任意一组供给该存储单元。

3.按权利要求1或2所述的电光装置，其特征在于：具有根据上述极性信号的逻辑以从供给上述像素电极的数据信号的各灰度的电位为1组的2组中选择任意一组的灰度电源选择单元。

4.按权利要求3所述的电光装置，其特征在于：供给上述像素电极的数据信号的各组的灰度的电位的一方被设定为对置电极电位。

5.按权利要求3或4所述的电光装置，其特征在于，具有：将动作模式选择为动图像模式和静止图像模式中的任意一种的控制单元；以及

由上述控制单元选择了静止图像模式时将伴随上述扫描线的选择向上述像素电极的数据信号的供给设为不许可的选择许可单元；

其中，由上述控制单元选择了静止图像模式时，上述灰度电源选择单元不进行与上述极性信号的逻辑相对应的上述数据信号的各灰度的电位的选择。

6.按权利要求5所述的电光装置，其特征在于：具有在由上述控制单元选择了静止图像模式时伴随上述扫描线的选择将上述极性信号供给上述电源选择单元和上述读出单元、同时伴随该扫描线的非选择保持上述极性信号并供给该电源选择单元和该读出单元的极性信号处理单元。

7.按权利要求6所述的电光装置，其特征在于：由上述控制单元选择了静止图像模式时，扫描线驱动电路作为极性反转电路而动作，上述扫描线被每1条地顺序选择，由上述极性信号处理单元顺序反转极性；

由上述控制单元选择了静止图像模式时的上述扫描线的选择周期被设定得比选择了上述动图像模式时的该扫描线的选择周期长。

8.一种电光装置的驱动方法，该电光装置具有多个扫描线、与该扫描线交叉的多个数据线、在该扫描线和该数据线的各交叉部设置的像素电极、与该像素电极相对配置的对置电极和介于该像素电极和该对置电极之间的电光物质，其特征在于：

具有存储与从上述数据线供给的数据信号的灰度相当的逻辑的存储单元；

将上述对置电极设定为指定电位；

根据上述极性信号的逻辑的切换而切换供给该存储单元的电源，根据上述极性信号的逻辑的切换而切换上述存储单元存储的逻辑的读出，并供给上述像素电极。

9.一种电子设备，其特征在于：具有权利要求1～7的任意一权项所述的电光装置。

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