WO1993023845A1

WO1993023845A1 - Liquid crystal display and electronic equipment using the liquid crystal display

Info

Publication number: WO1993023845A1
Application number: PCT/JP1993/000639
Authority: WO
Inventors: Katsunori Yamazaki
Original assignee: Seiko Epson Corporation
Priority date: 1992-05-14
Filing date: 1993-05-14
Publication date: 1993-11-25
Also published as: JP3531164B2; EP0597117A4; EP0597117B1; DE69320438D1; DE69320438T2; EP0597117A1; US5576729A

Description

' 明細 ": ϊ

液晶表示装置及びそれを用いた電子機器

[技術分野]

' 本発明は、単純マトリクス方式により液晶パネルに文字や図形等の表示を

¾ 行う液晶表示装置及びそれを用いた電子機器に関する。

[背景技術]

単純マ卜リクス型液晶表示装置を駆動する場合は、従来一般に電圧平均化法と呼ばれる駆動方法が用いられている。また、電圧平均化法の中でも一般に汎用されているものとして 6レベル駆動法がある。例えば、特開平 2— 8 9号公報等に 6レベル駆動法の概要が開示されている。以下、 6レベル駆動法を図 2 3〜図 2 5に基づいて説明する。

図 2 3は、液晶パネルの構造と表示内容を示す図である。同図において、液晶パネル 3 0 0は、液晶層（図示せず）及びそれを挟持する一対の基板 3 0 2 , 3 0 4からなつている。一方の S板 3 0 2には、磺方向に走査電極 Υ 1〜Υ 6が形成してある。他方の基板 3 0 4には、信号電極 X I〜Χ 6が形成してある。定查電極 Υ 1〜Υ 6と ί言号電極 X 1〜Χ 6との交差部分が表示ドットとなる。図 2 3で斜線を付した表示ドットは点灯状態を示し、他の表示ドッ卜は非点灯状態を示す。

なお、図 2 3に示した液晶パネル 3◦ 0は、 6 X 6のドット構成となっているが、これは説明を簡便にするためであり、現実の液晶パネルのドッ卜数は通常これよりはるかに多い。

各走査電極 Υ 1〜Υ 6には、順に選択電圧もしくは非選択電圧が印加されている。全ての走査電極 Υ 1〜Υ 6に順次選択電圧が印加されるのに要する期間を 1フレームという。

一また、各走査電極 Υ 1〜Υ -6に順次選択電圧もしくは非選択電圧が印加される際に、同時に各 ί言号電極 X 1〜Χ 6には点灯電圧もしくは非点灯電圧が、 ' 印加される。即ち、ある走査電極とある信号電極との交点の表示ドットを点灯させる場台には、その走査電極が選択されているときに、その ί言号電極に点灯電圧が印加される。また、点灯させない場合には、非点灯電圧が印加される。

図 24 AT ^至図 24 C及び図 25 A乃至図 25 Cは、実際の駆動波形（印加電圧波形）の一例を示す図である。

図 24 Aは上述した図 23に示した信号電極 X 5に加わる信号電圧波形を、図 24 Bは走査電極 Y 3に加わる走査電圧波形を、図 24 Cは信号電極 X 5 と走査電極 Y 3との交点の表示ドット（点灯状態）に印加される電圧波形をそれぞれ示している。

また、図 25 Aは信号電極 X 5に加わる信号電圧波形を、図 25 Bは走査電極 Y 4に加わる走査電圧波形を、図 25 Cは信号電極 X 5と走査電極 Y4 との交点の表示ドット（非点灯状態）に印加される電圧波形をそれぞれ示している。

上述した図 24 A乃至図 24 C及び図 25 A乃至図 25 Cにおいて、 F 1 及び F 2はフレーム期間である。

フレーム期間 F 1では、

選択電圧 == V 0、非選択電圧 = V 4、

点灯電圧- V 5、非点灯電圧 =V 3

である。また、フレーム期間 F 2では、

選択電圧- V 5、非選択電圧- V 1、

点灯電圧- V0、非点灯電圧 ==V2

乙ある。な、

V0-V 1=V 1 -V2=V

V3- 4=V4-V5=V

V0 -V5 = k · V (kは正の数）

となっている。このようにフレーム期間 F 1, F 2で極性を変えることにより交流駆動を行っている。

また、フレーム期間 F l, F 2以外の間隔で周期的に極性を切り替える 6 レベル駆動法としては、特開昭 62— 31825号公報等が知られている。さらに、 6レベル駆動法以外の駆動法としては、いわゆる I HAT法がある。この駆動法は、 T.N.Ruckmongathan によって提案されたものであり、低電圧での駆動を可能とするとともに表示の均一性を実現することができるものである (1988 International Display Research Conference) ₀ この駆 S¾ 法は、 N本の行電極をそれぞれ M本の行電極からなる p個（p =NZM) のサブグループに分け、各サブグループ単位で M本の行電極を選択するというものであり特開平 5 - 46127号公報等に開示されている。

ところで、上述した 6レベル駆動法や I HAT法等を用いて液晶パネルによる表示を行う場合、液晶パネルが表示する文字や図形等のパターンによつては消費電力が大きくなるおそれがあった。

図 23に示した液晶パネル 300において、例えば走査電極 Y1 に着目する。フレーム期間 F 1において走査電極 Y1 が選択されていない場合、走査極 Y1 には非選択電圧 V 4が印加されている。このとき、選択電圧が印加される走査電極（以後、「選択される走査電極」という。）が Y2 から Y6 に移行する際に、信号電極 XI 〜X4.X6 には点灯電圧 V 5と非点灯電圧 V 3とが交互に繰り返し印加される。従って、走査電極 Y1 が選択されていない期間において、この走査電極 Y1 と信号電極 XI -X4.X6 との交点として形成される各表示ドッ卜には、交互に一 V及び +Vの電圧が現れる交流電圧が印加されることになる。

しかも走査電極 Yl 〜Y6 と信号電極 XI 〜Χ4,Χ6 はそれぞれある幅をもって形成されており、液晶層が誘電体として働くので、各表示ドッ卜は電気等価的にはコンデンサとなる。従って、このコンデンサに上述した交流電圧が印加され、液晶パネル 30◦に駆動電圧を印加する電源回路において電力が消費される。

なお、消費電力が増大するのはあるフレーム期間内で各走査電極毎の表示ドットが点灯と非点灯を交互に繰り返す場合だけでなく、途中で極性の変更があつた場合も基本的には同じである。

また、従来の電圧平均化法を用いた駆動法においては、上述した消費電力の増大のおそれがぁる他に、液晶パネルが表示する文字や図形等のパターンによっては表示むらが発生するおそれがあった。表示むらの発生については、 I HAT法を用いることにより改善はされているが、全ての表示パターンについて完全に表示むらをなくすことは不可能であった。

即ち、従来の電圧平均化法で液晶パネル 3 0 0を駆動するとき、実際には図 2 4及び図 2 5に示したようなきれいな矩形波が表示ドッ卜に印加されているわけではなかった。その第 1の理由としては、表示ドットがその面積，液晶層の厚さ，液晶材料の誘電率などによって決まる静電容量を持つていることがあげられる。また、第 2の理由としては、走査電極及び信号電極のいずれも、一般には数十オーム程度のシート抵抗を有する透明導電膜で作られており、当然ながら一定の電気抵抗を持っていることがあげられる。

このため、仮に駆動回路から液晶パネル 3 0 0に対して図 2 4や図 2 5に示されたようなきれいな矩形波の電圧が印加されたとしても、実際に表示ドッ卜に印加される電圧波形は、多かれ少なかれ歪んだ波形となる。その結梁、各表示ドッ卜に印加される電圧波形の実効電圧に差異が生じ、コントラストにむらが生じることになる。

この問題は従来から知られており、その対策としては、上述した特開昭 6 2 - 3 1 8 2 5号公報の他、特開昭 6 0 - 1 9 1 9 6号公報ゃ特開平 2— 8 9号公報等に開示された駆動法がある。

本発明は、このような従来技術の課題に鑑みて創作されたものであり、電力の消費を少なくするとともに表示むらの発生を抑えた液晶パネルの駆動方法，液晶表示装置及びそれらを用いた電子機器を提供することにある。

[発明の開示]

本発明にかかる液晶表示装置は、

複数の走査電極と複数の信号電極とによって挟まれた液晶層を有する液晶パネルと、

前記液晶パネルの複数の走査電極に選択電圧及び非選択電圧からなる走査電圧を印加する第 1の電圧印加手段と、

前記液晶パネルの複数の信号電極に点灯電圧及び非点灯電圧からなる信号電圧を印加する第 2の電圧印加手段と、

前記第 1の電圧印加手段及び前記第 2の電圧印加手段に接続されており、前記液晶パネルの各表示ドッ卜の点灯状態に応じて、前記走査電極と前記信号電極との電位差である駆動電圧の極性を反転させる制御を行う極性反転手段と、

を備え、前記液晶パネルを交流駆動することを特徵とする。

この液晶表示装置においては、液晶パネルの各表示ドッ卜の点灯状態に応じて駆動電圧の極性を反転させており、これにより表示パターによって生じるおそれがある消費電力の増大や表示むらを低減することかきる。また、好ましくは、前記極性反転制御手段は、前記第 1の電圧印加手段によつて選択電圧が印加される前記走査電極が切り替わる際に前記駆動電圧の極性を反転させた場台と反転させない場合について、表示ドッ卜が作るコンデンサを介した電荷の移動量を求め、極性反転させた場合の方が前記電荷の移動量が小さい場合に前記駆動電圧の極性を反転させる制御を行うことを特徵とする。

このような制御を行うことにより、表示ドッ卜が作るコンデンサを介した充放電が少なくなり、液晶パネルを駆動する場合の消費電力を低減することができる。

また、好ましくは、前記極性反転制御手段は、前記第 1の電圧印加手段によって選択電圧が印加される前記走査電極が切り替わる際に表示ドッ卜の点灯状態が変化する前記信号電極の数を求め、この求めた信号電極の数の大小を所定の数と比較することにより前記電荷の： ' 量を判定することを特徴とする。

このようにしてコンデンサを介した電荷の移動量を判定することにより、極性反転をすべきか否かの判断が容易となり、消費電力を低減するという効果も得られ易くなる。

また、より好ましくは、前記所定の数は、前記 ί言号電極の総数のほぼ 2分の 1であることを特徴とする。

これにより、駆動電圧の極性を反転した場合の電荷の移動量と、極性反転しない場台の電荷の移動量とをほぼ同一条件で比較することができ、消費電力の低減をほぼ確実に達成することができる。

また、より好ましくは、前記所定の数は、前記信号電極の総数の 2分の 1 より大きな値であることを特徵とする。 .

これにより、駆動電圧の極性を反転した場合の電荷の移動量と、極性反転しない場^の電荷の移動量とを正確に同一条件で比較しているとはいえないが、比較すべき値を小さくすることができ、液晶表示装置の構成の簡略化が可能となる。

また、より好ましくは、前記所定の数は、前記第 1の電圧印加手段によつて選択電圧が印加される前記走査電極が切り替わる際に、この走査電極上の表示ドットによつて前記走査電極と前記信号電極間に形成されるコンデンサ容量を考慮して設定することを特徵とする。

これにより、選択状態にある走査電極上に形成されるコンデンザの容量も考慮することになり、極性反転を正確に制御することにより、消費電力の低減を確実に達成することができる。

また、より好ましくは、前記所定の数は、前記走査電圧及び信号電圧を発生する電源回路に含まれるコンデンサ容量を考慮して設定することを特徴とする。

これにより、消費電力の低減を確実に達成することができる。

また、より好ましくは、前記極性反転制御手段は、前記第 1の電圧印加手段によつて選択電圧が印加される前記走查電極が切り替わる際に前記躯動電圧の極性を反転させない場合と反転させた場台について、前記非選択電圧に対する信号電極の電圧変化の総和を求め、極性反転させた場合の方が前記電圧変化の総和が小さい場合に限り、前記駆動電圧の極性を反転させる制御を行うことを特徵とする。

このような制御を行うことにより、信号電極の電圧変化の総和を小さくすることができるため、この電圧変動に起因する表示むらの発生を低減することができる。

また、より好ましくは、前記極性反転制御手段は、前記液晶パネルの各表示ドッ卜の点灯状態に応じて前記駆動電圧の極性を反転させる制御と、前記液晶パネルの各表示ドッ卜の点灯状態にかかわらず所定の周期で前記駆動電圧の極性を反転させる制御とを組み合わせることを特徽とする。

― Q ― これにより、液晶パネルの駆動周波数が異常に低くなることを防止できるため、コントラス卜の低下による表示むらの発生を防止することができる。

また、より好ましくは、前記極性反転制御手段は、前記極性反転の回数を制限することを特徴とする。また、前記極性反転制御手段は、所定の期間内において極性反転をすべき条件が成立する回数に応じて極性反 ¾の頻度を変化させることを特徴とする。これらにより、液晶パネルの駆動周波数が異常に高くなることを防止でき、表示むらの発生を低減することができる。

また、本発明の液晶表示装置を用いた電子機器は、

複数の走査電極と複数の信号電極とによって挟まれた液晶層を有する液晶 ' パネルと、

を備え、前記液晶パネルに表示を行うことを特徴とする。

また、より好ましくは、前記極性反転制御手段は、前記第 1の電圧印加手段によつて選択電圧が印加される前記走査電極が切り替わる際に前記駆動電圧の極性を反転させた場合と反転させない場合について、表示ドッ卜が作るコンデンサを介した電荷の移動量を求め、極性反転させた場合の方が前記電荷の移動量が小さい場合に前記駆動電圧の極性を反転させる制御を行うことを特徴とする。

また、より好ましくは、前記極性反転制御手段は、前記第 1の電圧印加手段によつて選択電圧が印加される前記走査電極が切り替わる際に前記驱動電圧の極性を反転させない場台と反転させた場台について、前記非選択電圧に対する信号電極の電圧変化の総和を求め、極性反転させた場合の方が前記電圧変化の総和が小さい場合に限り、前記駆動電圧の極性を反転させる制御を行うことを特徴とする。

これらの電子機器においては、液晶パネル上の表示パターンに応じて適宜駆動電圧の極性反転を行つており、消費電力を減らすとともに表示むらの発生を抑えることができる。

[図面の簡単な説明]

図 1は本発明を適用した第 1実施例の液晶表示装置の構成を示す図、図 2は第 1実施例で用いた液晶パネルの構成を示す図、

図 3 A及び図 3 Bはレベルシフタ回路の詳細な構成^一例を示す図、図 4は第 1実施例の極性反転回路の詳細な構成を示す図、

図 5は第 1実施例の液晶表示装置の動作タイミングを示す図、

図 6 A乃至図 6 Gは第 1実施例の極性反転制御回路による極性反転を行つて液晶ノ、°ネルを駆動する場合に各信号電極及び走査電極に印加される電圧波形を示す図、

図 7は第 2実施例の液晶表示装置の構成を示す図、

図 8は第 4実施例の液晶表示装置の樯成を示す図、

図 9は電源回路の詳細な構成を示す図、

図 1 0は第 5実施例の液晶表示装置の構成を示す図、

図 1 1は第 7実施例の液晶表示装置の構成を示す図、

図 1 2は第 7実施例の液晶パネルにおける各表示ドッ卜の点灯状態の一例を示す図、

図 1 3 A〜図 1 3 Hは、図 1 1に示した液晶パネルにおいて図 1 2に示したパターンを表示するときに各電極に印加される電圧波形を示す図、図 1 4は液晶パネルにおける各表示ドッ卜の点灯状態の他の例を示す図、図 1 5は強制的な極性果てんを付加した第 8実施例の液晶表示装置の構成を示す図、

図 1 6は極性反転に制限を加えた第 9実施例の液晶表示装置の構成を示す図、

図 1 7は極性反転の頻度を段階的に変化させた第 1 0実施例の液晶表示装置の構成を示す図、

図 1 8は L = 3のときの選択電圧の組み合わせを行列で示した図、図 1 9は第 1 1実施例の液晶表示装置の構成を示す図、

図 2 0は第 1 1実施例における液晶パネルの各表示ドッ卜の点灯状態の一例を示す図、

図 2 1は L = 2のときの選択電圧の組み合わせを行列で示した図、図 2 2は第 1 1実施例の液晶表示装置の動作タイミングを示す図、図 2 3は従来の液晶パネルの構造と表示内容を示す図、

図 2 4 A乃至図 2 4 Cは従来の駆動波形の一例を示す図、

図 2 5 A乃至図 2 5 Cは従来の駆動波形の一例を示す図である。

[発明を実施するための最良の形態]

以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明する。

(第 1実施例）

第 1実施例の液晶表示装置は、液晶パネルが表示する文字や図形等のバターンに応じて、この液晶パネルに印加する駆動電圧の極性を反転することを特徴としている。このような極性反転を行うことにより、液晶表示装置の消費電力低減を可能としている。

本実施例の液晶表示装置は 6レべル駆動法を用いており、 6つの異なった電圧 V 0 ~ V 5が以下に示すように定義されている。

第 1の電圧群（従来の 6 レベル駆動法におけるフレーム期間 F 1に対応する）

第 1の走査電圧：選択電圧 = V 0

非選択電圧 = V 4

第 1の信号電圧：点灯電圧 = V 5

非点灯電圧 = V 3

第 2の電圧群（従来の 6レベル駆動法におけるフレーム期間 F 2に対応する）

第 2の走査電圧：選択電圧 = V 5

非選択電圧 = V 1 第 2の信号電圧：点灯電圧 =V0

非点灯電圧 =V 2

なお、

V0-V 1 =V1 -V2=V

V3-V4=V4-V5=

V0-V5 = k » V (kは正の数）

の関係がある。

図 1は、本発明を適用した第 1実施例の液晶表示装置の構成を示す図である。この液晶表示装置は、極性反転制御回路 32を有す,ることにより、液晶パネル 10が表示する文字や図形等のパターンに応じて、この液晶パネル 1 0に印加する駆動電圧の極性を反転することにより交流駆動を行うことを特徴としている。この極性反転により、液晶パネル 10に駆動電圧を供給する電源回路 30の消費電力の低減を可能としている。

同図に示す液晶表示装置は、所定数の走査電極と信号電極を有する液晶パネル 10と、この信号電極に点灯電圧あるいは非点灯電圧を印加する Xドラィバ 16と、この走査電極に選択電圧あるいは非選択電圧を印加する Yドラィバ 24と、 Xドライバ 16及び Yドライバ 24に所定の電圧を印加する電源回路 30と、 Xドライバ 16及び Yドライバ 24から液晶パネル 10に印加する点灯電圧等の極性を適宜反転する極性反転制御回路 32とを含んで構成される。第 1の電圧印加手段は、 Xドライバ 16及び電源回路 30に対応している。第 2の電圧印加手段は、 Yドライバ 24及び電源回路 3◦に対応している。

図 2は、上述した液晶パネル 10の構成を示す図である。同図に示すように、液晶パネル 10は、図示しない液晶層を挟持する一対の基板 12, 14 からなる。基板 12には、 6本の信号電極 X 1〜X 6が成形されている。基扳 14には、 6本の走査電極 Y 1〜Y 6が形成されている。走査電極 Yl〜 Υ6のそれぞれと信号電極 X 1〜Χ6のそれぞれとが交差して表示ドッ卜が形成されており、画面が構成される。

図 2においてハッチングを施してある表示ドットは点灯していることを示し、それ以外の表示ドットは点灯していないことを示している。なお、一例として液晶パネル 1◦の表示ドット数カ < 6 6 = 3 6個である場合が示されている力これは説明を簡単にするためであり、通常はこれよりはるかに多い。

図 1に示す Xドライバ 1 6は、液晶パネル 1 ◦の信号電極 X 1 ~ X 6のそれぞれに点灯電圧あるいは非点灯電圧を印加するものである。 Xドライバ 1 6は、シフトレジスタ回路 1 8 , ラッチ回路 2 0 , レベルシフタ回路 2 2を含んで構成されている。

シフトレジスタ回路 1 8は、順次入力される 6個の 1 ビットデータを 6ビットのパラレルデータに変換して出力する。ラッチ回路 2 0は、シフトレジスタ回路 1 8から出力された 6ビッ卜のパラレルデータを一時保持するものであり、このパラレルデータと同じ 6ビットの容量を有している。レベルシフタ回路 '2 2は、ラッチ回路 2 0から出力される 6ビットデータの各ビットに応じた電圧レベルを設定して、液晶パネル 1 ◦の各信号電極に対して、この設定した電圧を点灯電圧あるいは非点灯電圧として印加する。

図 3 A及び図 3 Bは、レベルシフタ回路 2 2の詳細な構成の一例を示す図である。図 3 Aは、レベルシフタ回路 2 2を 4入力 1出力のマルチプレクサ 2 2 aで構成した例を示している。レベルシフタ回路 2 2には信号電極の数だけこのマルチプレクサ 2 2 aが備わっている。マルチプレクサ 2 2 aは、 V 2 , V 0 , V 3 , V 5の電圧が印加された 4つの入力端子を有しており、ラツチ回路 2 0の出力と極性反転信号 F R I とに基づいて、いずれかの入力端子に印加されている電圧が出力端子に現れるようように切り替え動作を行う。具体的には、極性反転信号 F R Iの論理が " 1 " のときには第 1の信号電圧が選択され、ラツチ回路 2 0の出力に応じて点灯電圧 V 5あるいは非点灯電圧 V 3が選択される。一方、極性反転信号 F R I の論理が " 0 " のときには第 2の信号電圧が選択され、ラツチ回路 2◦の出力に応じて点灯電圧 V 〇あるいは非点灯.電圧 V 2が選択される。

図 3 Bはレベルシフタ回路 2 2を 2入力 1出力の 3つのマルチプレクサ 2 2 b , 2 2 c , 2 2 dで構成した例を示している。レベルシフタ回路 2 2には i 号電極の数だけこれらのマルチプレクサ 22 b， 22 c, 22 dが備わつている。マルチプレクサ 22 bは、第 1の信号電圧である点灯電圧 V 5及び非点灯電圧 V3が印加された 2つの入力端子を有しており、ラツチ回路 2 0の出力に応じていずれかの電圧を選択する。マルチプレクサ 22 cは、第 2の信号電圧ある点灯電圧 V 0及び非点灯電圧 V 2が印加された 2つの入力端子を有しており、ラツチ回路 20の出力に応じていずれかの電圧を選択する。マルチプレクサ 22 dは、マルチプレクサ 22 b, 22 cで選択された 2つの電圧が印加された 2つの入力端子を有している。極性反転信号 F R Iの論理が "1" のときには、マルチプレクサ 22 cを介して印加される第 1の信号電圧が選択され、極性反転信号 F R Iの論理が " 0 " のときには、マルチプレクサ 22 dを介して印加される第 2の信号電圧が選択される。

Yドライバ 24は、液晶パネル 1◦の走査電極 Y 1〜Y 6のそれぞれに選択電圧あるいは非選択電圧を印加するものである。 Υドライバ 24は、シフトレジスタ回路 26, レベルシフタ回路 28を含んで構成されている。

シフトレジスタ回路 26は、 1フレームに 1回の割合で入力されるデータイン信号 D Iをラッチパルス L Ρに同期してシフトし、いずれかのビットカ《 "1" であってそれ以外が "0" である 6ビッ卜のパラレルデータを出力する。なお、このラッチパルス LPは、選択される走査電極を切り替えるタイミングで入力されるものであり、 1フレーム斯間内において走査電極の数だけ入力されるものである。

レベルシフ夕回路 28は、シフトレジスタ 26から出力される 6ビッ卜のパラレルデータの各ビッ卜に応じた電圧レベルを設定して、液晶パネル 1〇の各走査電極に対して、この設定した電圧を走査電極あるいは非点灯電圧として印加する。レベルシフタ回路 28の詳細な構成は、基本的には Xドライノく 16のレベルシフタ回路 22と同じであり、図 3 Aあるいは図 3 Bの構成をそのまま適用することができる。但し、図 3 A及び図 3 Bにおいてマルチプレクサ 22 a， 22 b, 22 cの各入力端子に印加されている第 1及び第 2の信号電圧 V 5, V3, V0, V 2は第 1及び第 2の走査電圧 V0, V4, V 5, V 1に置き奐える必要がある。電源回路 3◦は、 6つの異なる電圧 V0〜V 5を端子 T0~T 5に発生し、これらの各電圧を Xドライバ 16及び Υドライバ 24に印加する。具体的には、電源回路 3◦は、第 1及び第 2の信号電圧 V 5, V 3, V 0, V2を X ドライバ 16内のレベルシフタ回路 22に印加するとともに、第 1及び第 2 の走査電圧 V O, V4, V 5, V 1を Υドライバ 24内のレベルシフタ回路 28に供給する。

極性反転制御回路 32は、液晶パネル 1◦が表示する文字や図形等のパ夕ーンに応じて、具体的には、現在選択されている走査電極と次に選択される走査電極の表示ドッ卜のパターンに応じて、液晶パネル 10に印加する信号電圧及び走査電圧の極性を切り替える。この極性反転制御回路 32は、アドレス発生回路 34, 記憶素子 36, 不一致検出回路 38, 計数回路 40，大小比較回路 42, 極性反転回路 44を含んで構成される。

ァドレス発生回路 34は、記憶素子 36の記憶ァドレスを発生させる回路である。このアドレス発生回路 34は、例えばカウンタによって構成されており、ラッチパルス L Ρが入力されたときにリセットされ、その後に入力されるクロック信号 C Κに同期したカウント動作を行って、カウント値をァドレスとして出力する。

記憶素子 36は、 RAMによって構成されており、液晶パネル 10の 1本の走査電極に対応する 6個の表示ドット分のデータ DTを格納する容量を有する。記憶素子 36は、クロック信号 C Kに同期して入力されるデータ D T を、了ドレス発生回路 34から出力されるァドレスで指定される領域に格納する。また、記憶素子 36は、この格納動作と並行して（正確には格納動作に先立って）、アドレス発生回路 34から出力されるアドレスで指定される領域に格納されているデータ DTを出力する。従って、記憶素子 36からは 1本前の走査電極のデータ D Tが出力されるとともに、この記憶素子 36には現在入力されている走査電極のデータ D Tが順に格納される。

不一致検出回路 38は、記憶素子 36から出力される 1本前の走査電極に対応するデータ D Tと、現在入力されている走査電極のデータ D Tとが異なるかどうかを検出する。すなわち、この不一致検出回路 38は、 2本の走査電極において同一の ί言号電極上の表示ドットの点灯状態を比較している。計数回路 40は、不一致検出回路 38による比蛟結巣をカウン卜するものであり、例えばカウンタによって構成されている。計数回路 40を構成するカウンタのイネ一プル端子に不一致検出回路 38による比較結果が入力されており、このカウンタはこの比較結果が不一致を示すときのみクロック信号 C Κに同期してカウントアップを行う。また、このカウン夕は、ラッチパルス L Ρが入力されたときにリセッ卜されるようになつている。

大小比較回路 42は、所定の値（ここでは液晶パネル 10の信号電極の数の半分である 3とする）と、計数回路 40によるカウント値との大小比較を行う。

極性反転回路 44は、大小比較回路 42による比較結果に基づいて、計数回路 4◦によるカウント fitが所定の値より大きいときに、ラツチパルス L P に同期して極性反転信号 FR Iを反転する。例えば、極性反転回路 44は、計数回路 40によるカウント値が所定の値より大きいときに、極性反転信号 FR Iを "0" から "1" に、あるいは "1" から "0" に反転して出力する。この極性反転信号 F R Iは、 Xドライバ 16のレベルシフタ回路 22及び Yドライバ 24のレベルシフタ回路 28に入力される。

図 4は、極性反転回路 32の詳細な構成を示す図である。同図に示すように、極性反転回路 44は、イクスクルーシブオアゲートズ EX— OR) 46 及び D型フリップフロップ（D— F F) 48から構成される。

EX-0R46の一方の入力端には大小比較回路 42による比較結果が入力されており、他方の入力端には D— F F48の出力端子 Qから出力される極性反転信号 FR Iが入力されている。この EX— 0R46の出力は D— F F48の入力端子 Dに入力されている。また、 D— F F48のクロック端子にはラッチパルス L Pが負論理で入力されている。

極性反転回路 44は以上の構成を有しているため、大小比蛟回路 42の出力の論理が "1" であるときにラッチパルス LPが立ち下がると、このとき D— F F48の出力端子 Qから出力されている極性反転信号 FR Iを "1" からに、あるいは "0" 力、ら "1" に変更する。以下、このような措成を有する液晶表示装 aの具体的動作について説明する o

本実施例では、以下に示す Na.Nb.Nc.Nd なる数を定義し、これらの数と信号電極の数の総数 Sとに基づいて極性反転するかどうかを決定している。信号電極 Xn の中で走査電極 Yn との間で形成される表示ドッ卜が点灯し、かつ走査電極 Υη+1 (η = 6のときは η + 1の代わりに 1とする）が選択されている期間に走査電極 Υη+1 との間で形成される表示ドッ卜が非点灯である信号電極の数を Na とする。

信号電極 Xn の中で走査電極 Yn との間で形成される表示ドッ卜が非点灯で、かつ走査電極 Yn+i が選択されている期間に走査電極 Yn+i との間で形成される表示ドッ卜が点灯している信号電極の ¾を Nb とする。

信号電極 Xn の中で走査電極 Yn との間で形成される表示ドッ卜が点灯し、かつ走査電極 Yn+1 が選択されている期間に走査電極 Yn+i との間で形成される表示ドッ卜が点灯である信号電極の数を Nc とする。

信号電極 Xn の中で走査電極 Yn との間で形成される表示ドッ卜が非点灯で、かつ走査電極 Yn+i との間で形成される表示ドッ卜が非点灯である信号電極の数を Nd とする。

また、走査電極 Yn と Yn+i の 2つ以外の走査電極と各信号電極とがっくるコンデンサの静電容量と、非選択電圧と点灯電圧（あるい非点灯電圧）との差 Vとの積を Qとする。このコンデンサの静電容量を cとすれば、 Q = 3 98x c xVとなる。なお、ここでは走査電極の数を 400として計算した。ここで、走査電極 Yと信号電極 Xは、それぞれある幅をもって形成されており、液晶層が誘電体として働くので各表示ドッ卜は電気等価的にはコンデンサとなる。例えば、液晶パネル 10の走査電極及び信号電極の各電極幅を 0. 33mm. 走査電極と信号電極との間の距離を 5 m、液晶の比誘電率を 5 (正確には駆動条件によって変動するが、ここでは簡略化するために一定とした）とする。この場合の各表示ドットがつくるコンデンサの静電容量 cは、

c = 5 ε 0 (0. 33 X 10— ³) ² / (5 X 10— ⁶) = 1 p F となる。従って、上述した Qは、 Q=398x l p F x Vとなる。

すると、選択される走査電極が Ynから Υη+1 に移行する際に、極性反転信号 FR Iが引き続き第 1の電圧群を選択する場合には、電源回路 3◦の端子 T 1から Τ2に 2Nb Qなる電荷が移動し、端子 T 1から T2に 2Na Q なる電荷が移動する。この電荷の移動は選択電極が切り替わる（1選択期間）ごとに行われる。 1選択期間を 30 秒とし、 V=l. 5ボルトとすると、 1選択期間に流れる平均電流は、（Na +Nb)x39. 8 アンペアとなる。この電流が電源回路 30で消費されて液晶バネル 1◦を駆動する際の消費電と' Aる。

同様に、選択される走査電極が Yn.から Yn+1 に移行する際に、極性反転信号 FR Iが引き続き第 2の電圧群を選択する場合にも、 1選択期間に流れる平均電流は、（Na +Nb)x39. 8iiアンペアとなる。

次に、選択される走査電極が Ynから Yn+1 に移行する際に、極性反転信号 FR Iに基づいて選択される電圧が第 2の電圧群から第 1の電圧群に切り替わる場合には、電源回路 30の端子 TOから Τ 1に 2Ne Qなる電荷が移動し、端子 T 1から T 2に 2Nd Qなる電荷が移動する。従って、平均消費電流は（Nc +Nd) X 39. 8 アンペアとなる。

同様に、選択される走査電極が Ynから Yn+1 に移行する際に、極性反転信号 FR Iに基づいて選択される電圧が第 1の電圧群から第 2の電圧群に切り替わる場合にも、平均消費電流は（Nc +Nd)x 39. 8 アンペアとな従って、選択される走査電極が Ynから Υπ+l に移行する際に、極性反転信号 FR Iに基づいて選択される電圧が第 1の電圧群から第 2の電圧群に変わる場合及び第 2の電圧群から第 1の電圧群に変わる場合（極性反転する場合）には、 Ne +Ndが大きくなると消費電流が増大し、極性反転しない場合には N a + N bが大きくなると消費電流が増大する。

ここで、信号電極の総数を Sとすると、

S = (Na +Nb) + (Nc +Nd)

となる。従って、 (Nc + Nd)= S - (Na + Nb)

となる。よって、（Na +Nb〉が大きくなると極性反転しない場合には消費電力が増大し、極性反転する場合には消費電力が減少する。そして、（Na + Nb) = SZ2となるときには、極性反転する場合としない場合がほぼ同じ消費電流となる。

以上より、走査電極が Yn から Υη+1 に変わるときに点灯状態が変わる表示ドッ卜の数（Na +Nb)を求め、この数と SZ2との大小比較に基づいて印加する電圧群を切り替えることにより、消費電流を低減できることがわかる。本実施例は、この点に着目したものであり、走査電極が Υπ から Yn+i に切り替わるときに、（Na +Nb)が S/2より小さいときには極性反転を行わず、（Na +Nb)が S/2より大きいときには極性反転を行うことを特徴とする液晶パネルの駆動法である。

次に、図 1に示した液晶表示装置の詳細動作を説明する。

図 5は、本実施例の液晶表示装置の動作タイミングを示す図である。

まず、この液晶表示装置にクロック信号 C Kに同期したデータ D Tがビット単位で入力される。 Xドライバ 16内のシフトレジスタ回路 18は、クロック信号 C Kの立ち下がりに同期して、この入力されたデータ DTを取り込む。取り込まれたデータ DTは、ビット単位で順にシフトされる。そして、シフトレジスタ回路 18に液晶パネル 1◦の信号電極の数 6と同じビット数のデータが取り込まれたときに、ラツチパルス信号 L Pに同期して動作するラツチ回路 20は、シフトレジスタ回路 18に格納されている各信号電極に対応した 6ビットデータを取り込んで保持する。

レベルシフタ回路 22は、ラッチ回路 20に保持されたデータと、このとき極性反転制御回路 32から入力される極性反転信号 F R Iの論理状態とによって第 1の信号電圧あるいは第 2の信号電圧のいずれかを液晶パネル 1〇の各信号電極に印加する。

上述した動作と並行して、 Yドライバ 24のシフ卜レジスタ回路 26には、ラツチパルス L Pに同期したデータィン信号 D Iが入力されている。シフトレジスタ回路 26は、 6個のチツチパルス L Pに 1回の割合で入力されるデ一タイン信号 D Iをラツチパルス L Pに同期して順にシフ卜する。従って、ラッチパルス L Pが入力ざれる毎に有効となる走查電極が Υ ί から順に Υ 6 まで変化することになる。

このように Xドライバ 1 &及び Υドライバ 2 4が動作することにより、まず走査電極 Y 1 のみに選択電圧 V 0あるいは V 5が印加され、それ以外の走査電極 Υ 2 〜Υ 6 には非選択電圧 V 4あるいは V 2が印加される。従って、選択電圧が印加された走査電極 Y 1 のみが有効となり、この走査電極 Y i と 6つの信号電極 X I 〜X 6 とで形成される表示ドットのみが有効になり、これらの表示ドットが信号電極 X 1 〜 X 6 に印加される信号電圧に応じて点灯あるいは非点灯になる。

その後、有効となる走査電極が Y 2 から Y 6 まで順に変化し、その都度 if 号電極 X I 〜X B に印加される信号電圧に応じて各信号電極上に形成される表示ドットが点灯ある、は非点灯になる。

極性反転制御回路 3 2は、このような基本的な表示動作と並行して、現在選択されている走査電極 Yn と次に選択きれる走査電極 Υ π+l に形成される表示ドッ卜の点灯状態を調べる。そして、調べた点灯状態に応じて、 Xドラィバ 1 6及び Υドライバ 2 4に供給する極性反転信号 F R Iの論理状態を切り替える。

以下、図 2に示した液晶パネル 1 0の表示パターンを例にとり、極性反転制御回路 3 2の具体的動作について説明する。

まず、図 2に示した液晶パネル 1◦について、上述した N a 及び Nb の各値を求めると次のようになる。

(以下余白） tR ；ス击杏雷 NT

Y 1 ΛΜ^ Y2 - n

Υ2 から Υ3 0 2

Υ3 から Υ4 2 3

Υ4 から Υ5 0 3

Υ5 から Υ6 0 0

Υ6 から Y1 1 0

このとき、 Na +Nb と S/2との大小比較を行うと次のようになる, 表 2

選択される走査電極比較結果

Y1 から Y2 Na + Nb > S /2

Y2 から Y3 Na + Nb < S/2

Y3 から Y4 Na + Nb > S /2

Y4 から Y5 Na + Nb S Z2

Y5 から Y6 Na + Nb < S /2

Y6 から Yi Na + Nb < S/2

ここで、 Na +Nb の値の算出は、極性反転制御回路 3 2の不一致検出回路 38及び計数回路 4◦が行っている。また、 Na +Nb と S Z 2との大小比較は、大小比蛟回路 42が行っている。

従って、極性反転回路 44は、大小比較回路 42による比較結果に基づいて、走査電極が切り替わる際の極性反転を次のように行う。

(以下余白）

9 一選択される走査電極極性反転の有無

Y1 力、ら Y2 あり

Y2 から Y3 なし

Y3 から Y4 あり

Y から Y5 あり

Y5 から Y6 なし

Y6 から Y1 なし

なお、選択する走査電極を Υ4 から Υ5 に切り替える際は Na +Nb = SZ 2であるため、極性を反転させてもさせなくてもよいが、本実施例では極性反転を行うものとした。

図 6 A〜図 6 Gは、上述したように極性反転制御回路 32による極性反転を行って液晶パネル 10を駆動する場合に各信号電極及び走査電極に印加される電圧波形を示す図である。図 6 Aは走査電極 Y 2 に印加される電圧波形であり、図 6 B〜図 6 Gはそれぞれ信号電極 XI 〜X6 に印加される電圧波形である。なお、図 6 B〜図 6 Gでは走査電極 Y2 に印加されている走査電圧波形を点線で示している。また、これらの図において、 t l〜t 6はそれぞれ走査電極 Yl 〜Y6 に選択電圧が印加される時間を示している。

図 6 Α〜図 6 G及び上述した表 3に示すように、時間 t l〜t 6のそれぞれにおいて以下に示す極性反転を行つて液晶パネル 10の駆動が行われる。時間 t 1 ：第 1の電圧群を用いて液晶パネル 10の駆動が行われる。時間 t 2 ：極性反転が行われるため、第 2の電圧群を用いて液晶パネル 1 0の駆動が行われる。

時間 t 3 ：極性反転が行われないため、第 2の電圧群を用いて液晶パネル 10の駆動が行われる。

時間 t4 ：極性反転が行われるため、第 1の電圧群を用いて液晶パネル 1 0の駆動が行われる。

時間 t 5 ：極性反転が行われるため、第 2の電圧群を用いて液晶パネル 1 0の駆動が行われる。時間 t 6 ：極性反転が行われないため、第 2の電圧群を用いて液晶パネル 10の駆動が行われる。

次の時間 t 1 ：極性反転が行われないため、第 2の電圧群を用いて液晶パネル 1◦の駆動が行われる。

次に、図 6 A〜図 6 Gに基づいて、選択される走査電極が Y1 から Y2 に切り替わるときに液晶パネル 10が放出する電荷量を調べる。ここで、各表示ドットの作るコンデンサの静電容量を cとし、各信号電極 Xm と走査電極 Y1 及び Y2 とで作るコンデンサからの充放電量を無視するものとする。信号電極 XI 〜X5 は、それぞれ点灯電圧から非点灯電圧に切り替わるが、同時に極性反転するので信号電極 XI -X5 のそれぞれと走査電極 Y3 〜 Y8 とで作るコンデンサに印加される電圧には変化がない。従って、電荷の放出もない。

—方、信号電極 X6 に印加される電圧は引き続き非点灯電圧であるが、極性反転するので信号電極 X 6 と走査電極 Y 3 〜Y6 とが作る表示ドット 4個分のコンデンサに印加される電圧は一 Vから Vに変化する。従って、放出される電荷は 4 X c 2 Vクーロンとなる。即ち、選択される走査電極が Y1 力、ら Υ2 に切り替わるときに液晶パネル 10が放出する電荷量は 8 c Vクーロンのみとなる。

同様に、選択される走査電極が Υ2 から Υ3 に、 Υ3 から Υ4 に、 Υ4 力、ら Υ5 に、 Υ5 から Υ6 に、 Υ6 から Y1 に切り替わるときに液晶パネル 1 0が放出する電荷量を調べると、それぞれ 2 X 8 c V、 1 X 8 c V, 3 8 c V、 0 X 8 c V、 1 X 8 c Vとなる。従って、時間 t 1から次の t 1までの間に液晶パネル 1◦が放出する電荷量は 8 X 8 c Vとなり、この電荷量に比例した電流が液晶パネル 10を駆動する際の消費電流となる。即ち、全ての走査電極に度づつ選択電圧が印加される期間を 1フレームとすると、 1 フレーム期間に放出される電荷量は 64 c Vとなる。

いま、仮に従来の電圧苹均化法による駆動法のように 1フレーム期間毎に極性反転を行う場合を考える。例えば、最初の 1フレームにおいて第 1の電圧群を用い、次の 1フレームにおいて第 2の電圧群を用いて液晶パネル 1ひが駆動されるものとして、 1フレーム期間において放出ざれる電荷量を計算すると、 1 0 X 8 c V = 160 c Vとなる。従って、本実施例の駆動法を用いることにより、消費電力が 1/2. 5に低 1^されたことになる。

このように、液晶パネル 1◦の表示内容に応じて極性反転を行うかどうかを決定する駆動方法を用いることにより、走査電極と ί言号電極とが作るコンデンサに対する電荷の充放電が低減され、液晶パネル 10を駆動する際の消費電力を低減することが可能となる。

ところで、本実施例においては図 2に示した 6 X 6ドッ卜の液晶パネル 1 0を考えたが、実際の液晶パネルは例えば 400 X 640 ドット程度の規模を有する。このような液晶パネルにおいて偶数の走査電極に対応した表示ドットのみを点灯させ、奇数の走査電極に対応した表示ドットを非点灯とするものとした場合に、従来の駆動法を用いて表示を行ったときの消費電力を計算すると以下のようになる。

このような表示を行う場合には、選択される走査電極が Υη (ηは 1〜 4ひ 0) から Υη+1 に切り替わるときに、画面のすべての信号電極 XI 〜 Χ640 に印加される電圧は点灯電圧から非点灯電圧に、あるいは非点灯電圧から点灯電圧に切り替えられる。そしてこのとき、走査電極 Υη と Υη+1 以外の他の走査電極には、非選択電圧が印加されている。

上述したように、各表示ドットは約 1 p Fの静電容量を有するため、走査電極 Υηが選択されている期間に走査電極 Υη と Υη+1 以外の他の走査電極と表示パネルの全ての信号電極 XI 〜X64Q とがつくる表示ドット（コンデンサ）に蓄積される電荷 qは、

q 1 = (400 - 2) x 640 x l p F x (士 V)

½ 0. 25 fi F (土 V)

となる。

一方、走査電極 Yn+I が選択されている期間に、走査電極 Υη と Υη+1 以外の他の走査電極と画面の全ての信号電極 Xi 〜Χ640 とがつくる表示ドット（コンデンサ）に蓄積される電荷 q 2は、

q 2= (400 - 2) x 640 x l p F x ( + V) =〇. 2 5 F x ( + V )

となる。従って、走査電極 Yの選択が切り替わるときに、 q = 0 . 5 0 F X Vの電荷が移動する.ことになる。

1フレームが表示されているときにこの電荷 qが電源回路の端子間で移動するため、これらの端子間で電流が流れる。この電流は、 1つの走査電極が選択される期間を例えば 3◦ 秒とし、電圧 Vを 1 . 5ボルトとすると、平均で約 2 5 m Aとなる。この電流は、電源回路に流れて消費される。

従って、上述した液晶パネルを本実施例の液晶表示装置を用いて駆動する場台には、その消費電力が 1 Z 2. 5程度に低減されることが期待され、 1 フレーム期間に約 1 0 m A程度の消費電力となることが予想される。

(第 2実施例）

次に、第 2実施例の液晶表示装置について説明を行う。

第 2実施例の液晶表示装置は、液晶パネルが表示する文字や図形等のパ夕ーンに応じて液晶パネル 1 0に印加する駆動電圧の極性を反転制御するとともに（以後、このような反転制御を「内部極性反転制御」という）、外部からの極性反転制御（以後、このような反転制御を「外部極性反転制御」という）を付加したことを特徴としている。外部極性反転制御の一例としては、従来からあるようにフレーム毎に極性反転する場合や、特開昭 6 2 - 3 1 8 2 5号公報に開示されている所定数の走査電極を単位として極性反転する場合等があげられる。このような内部極性反転制御及び外部極性反転制御を行うことにより、液晶表示装置の消費電力低減を可能としている。

なお、内部極性反転制御と外部極性反転制御のいずれを優先させるかは任意である。例えば、内部極性反転制御による極性反転が行われないときでも外部極性反転制御による極性反転が行われるようにして外部極性反転制御を優先させる場合や、反対に外部極性反転制御による極性反転の有無にかかわらず内部極性反転制御による極性反転が行われるようにして内部極性反転制御を優先させる場合等が考えられる。また、内部極性反転制御と外部極性反転制御のいずれか一方による極性反転が指示されたときのみ極性反転が行われるようにしてもよい。図 7は、外部極性反転制御を付加した液晶表示装置の構成を示す図である。この液晶表示装置は、内部極性反転制御と外部極性反転制御のいずれか一方による極性反転が指示されたときのみ極性反転が行われるようにしたものであ ¾>。

同図に示す液晶表示装置は、液晶パネル 10, Xドライバ 16, Yドライバ 24，電源回路 30, 極性反転制御回路 32及びイクスクルーシブオアゲ —ト（EX— OR) 50を含んで構成される。 EX— OR 50以外の構成は基本的には図 1に示した第 1実施例の液晶表示装置と共通である。従って、この共通部分についての説明は省略するとともに、相違点である E X— 0 R 50に着目して第 2実施例の液晶表示装置の説明を行う。

E X— 0 R 50の一方の入力端には極性反転制御回路 32内の極性反転回路 44から出力される極性反転信号 FR Iが入力されており、他方の入力端には外部から入力される外部極性反転信号 F R Aが入力されている。この外部極性反転信号 FRAは、液晶パネル 10に含まれる走査電極の数あるいは走査電極の任意の数に対応する周期で、 "0" から "1" にあるいは "1" から "0" に論理が反転する。この周期は 1つに限らず、複数の周期を有していてもよい。

E X— OR 50の出力端は、 Xドラ 16内のレベルシフタ回路 22及び Yドラ 24内のレベルシフタ回路 28にそれぞれ接続されている。この EX— OR50は、 2つの入力端に入力された信号の排他的論理和を出力するため、極性反転信号 FR Iあるいは外部極性反転信号 FR Aのいずれか一方のみの論理が.反転したとき、出力端に現れる信号の論理が反転する。従って、極性 K転信号 FR Iあるいは外部極性反転信号 FR Aのいずれか一方のみの論理が反転したとき、液晶パネル 10の信号電極 XI 〜X6 及び走查電極 Yl 〜Y6 に印加される電圧の極性反転が行われる。

このように、外部極性反転制御を付加した場合であっても、基本的には液晶パネル 10の表示内容に応じて極性反転を行うかどうかを決定していることに変わりはなく、走査電極と信号電極とが作るコンデンサに対する電荷の充放電が低減され、液晶パネル 10を駆動する際の消費電力を低減することが可能となる。

また、本実施例の液晶表示装置においては、液晶パネル 1 0の表示内容によっては長時間極性反転が行われない場合には、外部反転制御によって強制的に極性反転が行われるので、表示内容によって生じる可能性のあるコントラス卜の低下等を回避することができる。

(第 3実施例）

次に、第 3実施例の液晶表示装置について説明を行う。

上述した第 1実施例及び第 2実施例の液晶表示装置においては、 N a + N b の値が液晶パネル 1 0を構成する信号電極の数 Sの半分より大きくなった場合に極性反転が行われるようにしたが、液晶パネル 1 0の信号電極の数が多くなると極性反転制御回路 3 2内の計数回路 4 0が必要となるビット数も多くなる。

そこで、第 3実施例の液晶表示装置においては、 N a + N b の値が信号電極の数 Sの 1 Z P ( Pは 2より大きな数）より大きくなつた場合に極性反転が行われるようにしている。このため、計数回路 4 0のビット数が少なくなるとともに、大小比較回路 4 2で扱うデータのビット数も少なくなるため、極性反転制御回路 3 2の回路構成が簡単になる。

なお、この第 3実施例の液晶表示装置は、基本的には図 1に示した第 1実施例の液晶表示装置と同じ構成を有している。そして、第 1実施例と比較すると、計数回路 4 0のピット数が少なくてすむことと、大小比較回路 4 2による比較対象が S Z 2から S Z Pに変更されていることが異なっている。このように、大小比較回路 4 2による比較を信号電極の数 Sの 1 / Pに基づいて行う場合: あっても、基本的には液晶パネル 1 0の表示内容に応じて極性反転を行うかどうかを決定していることに変わりはなく、走査電極と信号電極とが作るコンデンサに対する電荷の充放電が低減され、液晶パネル 1 0を駆動する際の消費電力を低減することが可能となる。但し、大小比較回路 4 2による比較を S 2に基づいて行う場合に比べると消費電力の低減の効果がやや損なわれるが、この点は第 3実施例の液晶表示装置の方が回路構成が簡単になることを加味することにより、実際に製造するかどうかを決定すればよい。

(第 4実施例）

次に、第 4実施例の液晶表示装置について説明を行う。

上述した第 1実施例及び第 2実施例の液晶表示装置においては、選択から非選択となる、あるいは非選択から選択となる走査電極上の表示ドットが作るコンデンサの影響を無視したが、第 4実施例の液晶表示装置においてはこの影響を考慮する。

選択される走査電極が常に 1本の場合について移動電荷量を求めると、次のようになる。

極性反転しないときの移動電荷量は、

2 (S - 2)(Na +Nb) c V

+ { (k + l)(Na +Nb)

+ (k - l)(Nc +Nd)} c V

となる。また、極性反転するときの移動電荷量は、

2 (S -2)(Nc +Nd) c V

+ {2 (n + l)(Nc +Nd)

+ 2 (k- l)(Na +Nb)-8Nd } c V

となる。ここで、 X = Na +Nb、 S -X = Nc +Nd とおくと、極性反転しないときの移動電荷量は、

{ (2 S - 2) X+ (k- 1) S} c V

となる。同様に、極性反転するときの移動電荷量は、

{- 2 S X+ 2 (S + k-1) S -8Nd } c V

となる。

これらの計算锆巣を比較すると、 X〉（S · S—4Nd ) Z (2 S— 1) のときに極性反転しない方が移動電荷量が多くなることがわかる。

従って、 Na +Nb と Nd とを求め、 Na +Nbが (S · S -4Nd ) / (2S-1) よりも大きくなつたときに極性反転が行われるようにすれば、さらに消費電力の低減を図ることができる。

図 8は、第 4実施例の液晶表示装置の構成を示す図である。同図に示す液晶表示装置は、液晶パネル 10， Xバラィバ 16, Yドライバ 24，電源回路 30, 極性反転制御回路 52を含んで構成される。極性反転制御回路 52 以外の構成は、基本的には図 1に示した第 1実施例の液晶表示装置と同じである。

極性反転制御回路 52は、ァドレス発生回路 34 , 記憶素子 36 , 不一致検出回路 38, 計数回路 40，極性反転回路 44, 連続非点灯検出回路 54, 計数回路 56, 算術演算回路 58, 大小比較回路 60を含んで構成される。この中で連続非点灯検出回路 54, 計数回路 56，算術演算回路 58, 大小比較回路 60が第 1実施例と比べて異なる構成であり、これらについて以下に詳述する。

連続非点灯検出回路 54及び計数回路 56は、上述した Nd を求めるために設けられている。即ち、連铳非点灯検出回路 54は、記憶素子 36から出力される 1本前の走査電極に対応するデータ D丁と、現在入力されている走查電極のデータ DTとがともに "0" であって、 2本の走査電極の隣接する表示ドッ卜がともに非点灯であることを検出する。

計数回路 56は、連続非点灯検出回路 54による検出結果をカウントするものであり、例えばカウンタによって構成されている。計数回路 56を構成するカウンタのイネ一ブル端子に連続非点灯検出回路 54による検出結果が入力されている。このカウンタは連続非点灯検出回路 54によつて連続した非点灯状態を検出したときのみクロック信号 CKに同期してカウン卜アップを行い、このカウント値が Nd として計数回路 56から出力される。また、このカウンタは、ラツチパルス L Pが入力されたときにリセットされるようになっている。

算術演算回路 58は、上述した計数回路 56による計数値（Nd)に基づいて（S ♦ S— -4Nd ) / (2 S - 1) の値を計算する。なお、信号電極数 S の値が十分大きい場合には 2 S— 1が 2 Sに近づくため、（S ♦ S— 4 Nd ) ノ (2 S - 1) の値を計算する代わりに（SZ2) - (2Nd /S) の値を計算するようにしてもよい。

大小比較回路 60は、算術演算回路 58による計算結果と計数回路 4〇によるカウント値（Na + Nb)との大小比較を行う。この比較锆果は極性反転回路 4 4に入力されており、以後第 1実施例と同様にして、極性反転回路 4 4によって極性反転信号 F R Iが作成されて出力される。

このように、現在選択されている、あるいは次に選択される走査電極上の表示内容をも含めて極性反転を行うかどうかを決定する駆動方法を用いることにより、走査電極と信号電極とが作るコンデンサに対する電荷の充放電を最小限に抑えることができ、液晶パネル 1 0を駆動する際の消費電力を低減することが可能となる。

なお、本実施例においても第 2実施例と同様に外部極性反転制御を付加させることもできる。この場合は、図 8に点線で示す E X— O R 5 0を設け、極性反転回路 4 4の出力（極性反転信号 F R I ) を一方の入力端に入力するととにも、他方の入力端には外部極性反転信号 F R Aを入力する。そして、この E X— O R 5 0の出力を極性反転回路 4 4から出力される極性反転信号 F R Iの代わりに用いればよい。

(第 5実施例)

次に、第 5実施例の液晶表示装置について説明を行う。

上述した第 1実施例〜第 4実施例の液晶表示装置に用いられている電源回路 3 0は、液晶パネル 1 0に接続する各出力端子 T C！〜 T 5の間にコンデンサが設けてある場合がある。また、この電源回路 3 0は、出力電圧を演算增幅器によるボルテージ ·ホロワ回路によって印加している場合もある。これらの場合においては、液晶パネル 1 0が放電する電荷の一部が電源回路 3 0 内のコンデンサに蓄積されることになる。そして、この電荷の蓄えられ方は、電源回路 3 0内のコンデンサの容量，内部ィンビーダンスといった特性ゃ演算増幅器における電流の吐き出し能力や吸い込み能力といった特性によって変化する。

従って、これらの特性やコンデンサの接続方法によっては、上述した N a, Nb. N e. Nd に対する電源回路 3 0における電力消費の傾向が異なる場合がある。また、液晶パネル 1 0の表示ドッ卜が作るコンデンサの容量は、厳密にはこの表示ドットが点灯しているか否か等によって異なっている。しかし、このような場台であっても、実験等で極性反転をしないときと極性反転するときの消費電力を Na,Nb,Nc,Nd を関数として求めることができる。このため、極性反転をしないときの消費電力より極性反転をしたときの消費電力の方が小さくなる場台に限って、極性反転を行うようにすれば、上述した第 1実施例〜第 4実施例の液晶表示装置と同様に消費電力の低減という効果が得られる。

図 9は、電源回路 3◦の詳細な構成を示す図である。なお、電源回路 3 0 は様々な構成とすることができる力《、図 9にはその一例が示されている。同図において、電源回路 30は、電池や外部電源で構成される電圧源 62 と、この電圧源 62の電圧を分圧する 5つの抵抗 64， 66， 68, 7 0, 72と、ボルテージ♦ホロワ回路を構成する 4つの演算増幅器 74， 76, 78, 80と、端子 T 0〜T 5に流入あるいはこれらの端子から流出する突入電流を吸収する 5つのコンデンサ 82, 84, 86, 88, 9 0とを含んで構成される。

電圧源 62は、第 1実施例に示した Ν · V (= V 0 - V 5) の電圧を +端子と一端子との間に発生する。この +端子が端子 Τ 0に接続されており、一端子が端子 Τ 5に接続されている。

5つの祗抗 64, 66， 68, 70， 7 2は直列に接続されており、この直列回路の両端が電圧源 62の +端子と -端子にそれぞれ接続されている。また、抵抗 64, 66， 70, 7 2は抵抗値 Rを有し、抵抗 68は抵抗値 (k— 4) Rを有する。従って、 5つの抵抗 64, 66， 68, 7 0， 7 2 の直列回路の両端及び各抵抗間の接続点には、 6レベル駆動法に必要な電圧 V 0〜V 5が現れる。

4つの演算増幅器 74, 76, 78, 8◦のそれぞれは上述したようにボルテ一ジ ·ホロヮ回路を形成しており、抵抗 64, 66, 68, 7 0, 7 2 が分圧した電圧をインピーダンスを下げて端子 T 1 , T 2, T 3, T4に出力する。

具体的には、演算増幅器 74は、その非反転入力端子が抵抗 64と 66の接続点に接続されており、その反転入力端子が演算増幅器 74自身の出力端子に接綜されている。また、演算増幅器 74の出力端子が端子 T1に接続されている。

同様に、演算増幅器 76は、その非反転入力端子が抵抗 66と 68の接铳点に接銃されており、その反転入力端子が演算増幅器 76自身の出力端子に接続されている。また、演算增幅器 76の出力端子が端子 T 2に接続されている。

演算増幅器 78は、その非反転入力端子が抵抗 68と 70の接続点に接続されており、その反転入力端子が演算増幅器 78自身の出力端子に接続されている。また、演算増幅器 78の出力端子が端子 T 3に接続されている。演算増幅器 80は、その非反転入力端子が抵抗 70と 72の接続点に接続されており、その反転入力端子が演算増幅器 80自身の出力端子に接続されている。また、演算増幅器 80の出力端子が端子 T 4に接続されている。なお、 4つの演算増幅器 74, 76, 78, 80のそれぞれは、電圧 V0 及び V 5が電源端子に印加されており、これらの電圧によって動作している。

5つのコンデンサ 82, 84, 86, 88， 90は、 6つの端子 T0〜T 5のそれぞれをつなぐように接続されている。ここでは、説明を簡単にするために、全てのコンデンサ 82, 84, 86, 88, 90は容量及びインピ一ダンスは等しいものとする。

このような構成を有する電源回路 30において、演算増幅器 74の出力端子に現れる電圧 VIは、演算増幅器 74の駆動電圧 V0に近い。従って、この演算増幅器 74は、電流の吐き出し能力が小さくなり、電流を少ししか流せない。反対に、演算増幅器 80の出力端子に現れる電圧 V4は、演算増幅器 80の駆動電圧 V5に近い。従って、この演算増幅器 80は、電流の吸い込み能力が小さくなる。この吸い込み能力が小さい演算増幅器に対して電流が流れる場合には、この演算増幅器の出力端子に接続されているコンデンサに充電される割合が大きくなり、消費電力が小さくなる。

従って、極性反転しない場合を考えると、液晶パネル 10の表示ドッ卜力《非点灯から点灯に変化する場合に、この表示ドッ卜が作るコンデンサから演算増幅器 74あるいは 80に流れる電荷量は、表示ドッ卜が点灯から非点灯に変化する場合に表示ドットが作るコンデンサから演算増幅器 74あるいは 80に流れる電荷量より大きくなる。反対に、極性反転する場合を考えると、液晶パネル 1 0の表示ドッ卜が点灯から非点灯に変化する場合に、この表示ドットか作るコンデンサから演算増幅器 74あるいは 80に流れる電荷量は、表示ドッ卜が非点灯から点灯に変化する場合に表示ドッ卜が作るコンデンサから演算増幅器 74あるいは 80に流れる電荷量より大きくなる。

これを数式に表すと、極性反転しない場台には Na + a Nb に比例した電荷の移動が生じ、極性反転する場台には a Nc +Nd に比例した電荷の移動が生じ、これらの電荷の移動が消費電力となる。但し、係数 αは 1より大きな数である。

従って、 Na 十 Nb > a Nc + Nd なる条件のときには、極性反転した方が消費電力は小さくなる。反対に、この条件が成立しないときには、極性反転しない方が消費電力が小さくなる。

上述した条件を書き換えると、 a (Nb -Nc) >Nd 一 Na となる。従つて、この条件に基づいて極性反転の有無を制御することにより、上述した第 1実施例等と同様に消費電力の低減という効果が得られる。しかも、本実施例では電源回路 30の内部構成をも考慮しているため、確実に消費電力を低減することができる。

図 1 0は、第 5実施例の液晶表示装置の構成を示す図である。同図に示す液晶表示装置は、液晶パネル 1 ◦, Xドライバ 1 6, Yドライバ 24，電源回路 30, 極性反転制御回路 92を含んで構成される。極性反転制御回路 9 2以外の構成は、基本的には図 1に示した第 1実施例の液晶表示装置と同じである。

極性反転制御回路 92は、アドレス発生回路 34, 記憶素子 36, 4つの表示状態検出回路 94, 96, 98, 1 00, 4つの計数回路 1 0 2, 1 0 4, 1 06, 1 08, 2つの算術演算回路 1 1 ◦, 1 1 2, 大小比較回路 1 14, 極性反転回路 44を含んで構成される。この中で 4つの表示状態検出回路 94, 96, 98, 1 0 0, 4つの計数回路 1 0 2， 1 04, 1 06, 1 08, 2つの算術演算回路 1 1 ◦, 1 1 2, 大小比較回路 1 14が第 1実施例と比べて異なる構成であり、これらについて以下に詳述する。

表示状態検出回路 9 4及び計数回路 1 0 2は、上述した値 N a を求めるために設けられている。即ち、表示状態検出回路 9 4は、記憶素子 3 6から出力される 1本前の走査電極に対応するデータ D Tが点灯状態を示す " 1 " であり、現在入力されている走査電極のデータ D Tが非点灯状態を示す " 0 " であることを検出する。計数回路 1 0 2は、表示状態検出回路 9 4の検出結果をカウントするものであり、例えばカウンタによって構成されている。計数回路 1 0 2を構成するカウンタのイネ一ブル端子に表示状態検出回路 9 4 の検出結果が入力されている。このカウンタは表示状態検出回路 9 4によつて隣接する走查電極上の表示ドッ卜が点灯状態から非点灯状態に変わることを検出したときのみ、クロック信号 C Kに同期してカウントアップを行う。このカウント値が Na として計数回路 1◦ 2から出力される。また、この力ゥン夕は、ラツチパルス L Pが入力さたときにリセッ卜されるようになっている。

同様に、表示状態検出回各 9 6及び計数回路 1 0 4は、上述した値 Nd を求めるために設けられている。表示状態検出回路 9 6によって隣接する走査電極上の表示ドットがともに非点灯状態であることを検出したときのみ、計数回路 1 0 4内のカウンタはカウントアップを行う。このカウン卜値が Nd として計数回路 1 0 4から出力される。

表示状態検出回路 9 8及び計数回路 1 0 6は、上述した値 Nc を求めるために設けられている。表示状態検出回路 9 8によつて隣接する走査電極上の表示ドットがともに点灯状態であることを検出したときのみ、計数回路 1 0 6内のカウンタはカウントアップを行う。このカウント値が N c として計数回路 1 0 6から出力される。

表示状態検出回路 1 0 0及び計数回路 1 0 8は、上述した値 N b を求めるために設けられている。表示状態検出回路 1 0 0によって隣接する走査電極上の表示ドッ卜が非点灯状態から点灯状態に変わることを検出したときのみ、計数回路 1 0 8内のカウンタはカウン卜アツプを行う。このカウント値が N b として計数回路 1 0 8から出力される。算術演算回路 1 1◦は、上述した計数回路 102による計数値（Na)と計数回路 104による計数値（Nd)とに基づいて、 Nd -Na の値を計算する。算術演算回路 1 12は、上述した計数回路 106による計数値（Nc)と計数回路 108による計数値（Nb)とに基づいて、 a (Nb 一 Nc)の値を計算する（

大小比較回路 114は、算術演算回路 1 10の計算結果（Nd — Na)と算術演算回路 1 12の計算結果 a (Nb 一 Nc)との大小比較を行う。後者が大きい場合には大小比較回路 1 14から極性反転回路 44に対して入力される信号の論理が "1" となる。

以後第 1実施例と同様にして、極性反転回路 44によつて極性反転信号 F R Iが作成される。

このように、電源回路 3◦の内部構成をも考慮して極性反転を行うかどうかを決定する駆動方法を用いることにより、走査電極と信号電極とが作る-コンデンサに対する電荷の充放電を最小限に抑えることができ、液晶パネル 1 0を駆動する際の消費電力を低減することが可能となる。

なお、本実施例においても第 2実施例と同様に外部極性反転制御を付加させることもできる。この場合は、図 10に点線で示す E X— OR 5◦を設け、極性反転回路 44の出力（極性反転信号 FR I ) を一方の入力端に入力するとともに、他方の入力端には外部極性反転信号 F R Aを入力する。そして、この EX— OR 5◦の出力を極性反転回路 44から出力される極性反転信号 F R Iの代わりに用いればよい。

また、上述した第 5実施例においては、演算増幅器の能力の非対称性を考慮した条件設定について説明したが、コンデンザの特性のばらつき等に依存する条件設定を行う場合も同様に考えることができる。

(第 6実施例）

上述した第 1実施例〜第 5実施例で示した液晶表示装置を、表示機能を必要とする各種の電子機器に組み込んで使用することができ、液晶表示装置の消費電力を低減することにより、この液晶表示装置が組み込まれた電子機器全体の消費電力を低減することができる。電子機器が電灯線等を用いる場合には、この電子機器の電源回路を簡略化することが可能となり、ひいては電子機器の小型軽量化が可能となる。また、電子機器を電池を用いて動作させる場合には、電池の容量を小さくすることも可能となり、同じ容量の電池を用いた場合には電子機器を長時間稼働させることができる。

(第 7実施例）

次に、第 7実施例の液晶表示装置について説明を行う。

第 7実施例の液晶表示装置は、液晶パネルが表示する文字や図形等のパタ —ンに応じて、この液晶パネルに印加する駆動電圧の極性を反転することを特徵としている。この点は上述した第 1実施例等と同じであるが、これにより液晶表示装置の表示むらの発生低減を可能としている点が異なつている。本実施例の液晶表示装置は、特開昭 5 - 46127号公報等で開示されている I HAT法が用いられている。以下、この I HAT法の概要を説明する。なお、以下の説明において、行電極は走査電極を、列電極は信号電極をそれぞれ意味しており、上記公報の内容に沿つた表現を用いて説明を行つた。

N本の行電極をそれぞれ M本の行電極からなる p個（p=NZM) のサブグループにわける。そして、任意の 1つの列電極と選択されたサブグループとの交点である表示ドットのデータを、

なる Μビット語で表示する。ここで、 d i (i = l〜M) =Oorlであり、 0は点灯しない表示ドットに、 1は点灯する表示ドットに対応している。 k は選択されるサブグループに応じて 0から（p— 1) まで変化する。

また、選択されたサブグループ内の行電極の選択パターンを、

L a fci, a. _k2, , a kM]

なる 2^M (=Q) 種類の Mビット語 , w₂ , …， w_Qで表示する。ここで、 a , ( i =l〜M) =0orlである。

I HAT法は、以下に示すステップで駆動することを特徴としている。

(1) 1番目の行電極のサブグループを選ぶ。

(2) 行電極の選択パターンとして 1番目の Mビット語 _Wl を選ぶ。

(3》選択されたサブグループの行電極パターンとデータパターンとを排他的論理和でビットごとに比較し、これらの排他的論理和の出力の和 iを求める Q

(4) 上記の和 iに対して、列電極の電圧を Vi と定める。

(5) マトリクスのそれぞれの列について独立に Vi を選ぶ。

(6) 行電極と列電極とに同時に、列電極には Vi を、行電極には行電極選択パターンの第 1番目の _w, を（選択されない行電極は接地され、接続された行電極は、 0に対しては一 V , 、 1に対しては + V i とする）、時間丁の間、電圧印加する。

(7) 新しい行電極の選択パターン w₂ が選ばれ、それに対する列電極の電圧が（3)〜（5) の手順と同様に選ばれ、（6) と同様に列と行を同時に時間 T の間、電圧印加する。

(8) Q種類の全ての行電極の選択パターンが選択されて、 1サイクルが完成する。

(9) 次の行電極のサブグループが選ばれ、上記（2)〜（8) のサイクルを連 ¾7c"g る o

なお、上述した d , (-Oorl) 及び a , ( = 0 or 1 ) の代わりに d , (= + 1 or- 1 ) 及び a ) (= - lor+ 1 ) を用いることにより、（3) の排他的論理和の出力の和 iを求める代わりに積を求めた後に和を求めるようにしてもよい。

また、上述した説明では、 1つのサブグループについて全ての選択パターンを連続して選んだ後、次のサブグループに移行するようにしたが、 1つの選択パターンを選んで全てのサブグループについて電圧の印加を行った後、次の選択パターンを選んで同様の処理を行うようにしてもよい。

本実施例の液晶表示装置は、上述した I HAT法によって駆動されるものであり、一例として同時に選択される走査電極の数が 1である場合について説明する。

また、この場合の非選択電圧を 0、選択電圧を— Vあるいは + Vとし、信号電圧を一 Vあるいは + Vとする。即ち、選択電圧が +Vのとき点灯電圧は — v、非点灯電圧は + vであり、反対に選択電圧が一 Vのとき点灯電圧は + v、非点灯電圧は— Vである。

図 1 1は第 7実施例の液晶表示装置の構成を示す図である。この液晶表示装置は、極性反転制御回路 1 2 2を有することにより、液晶表示装置 1 2 0 が表示する文字や図形等のパターンに応じて、この液晶パネル 1 2 0に印加する駆動電圧の極性を反転することにより交流駆動を行うことを特徴としている。この極性反転により、液晶パネル 1 2 0上の表示むらの発生の低減を可能としている。

同図に示す液晶表示装置は、所定数の走査電極と信号電極を有する液晶パネル 1 2 0と、この液晶パネル 1 2 0に駆動電圧を印加する Xドライバ 1 4 0及び Yドライバ 1 4 8と、所定の電圧を発生する電源回路 1 3 8と、液晶パネル 1 2 0の表示ドットの点灯状態に応じて極性反転を制御する極性反転制御回路 1 2 2とを含んで構成される。

図 1 2は、上述した液晶パネル 1 2 0における各表示ドッ卜の点灯状態の —例を示す図である。この液晶パネル 1 2 0の基本構造については図 2に示した第 1実施例の液晶パネル 1 0と同じである。図 1 2においてハッチングを施してある表示ドッ卜は点灯していることを示しており、それ以外の表示ドッ卜は点灯していないことを示している。

Xドライノぐ 1 4 0は、液晶パネル 1 2 0の信号電極 X 1〜X 6のそれぞれに点灯電圧及び非点灯電圧である— V， + Vの電圧を印加するものである。 Xドライバ 1 4 0は、シフトレジスタ回路 1 4 2 , ラッチ回路 1 4 4，レべルシフ夕回路 1 4 6を含んで構成されている。

シフトレジスタ回路 1 4 2は、順次入力された 6個の 1ビットデ一夕を 6 ピットのパラレルデータに変換して出力する。ラッチ回路 1 4 4は、シブトレジス夕回路 1 4 2から出力された 6ビッ卜のパラレルデータを一時保持するものであり、このパラレルデータと同じ 6ビッ卜の容量を有している。レベルシフタ回路 1 4 6は、ラッチ回路 1 4 4から出力される 6ピットデ一夕の各ビッ卜に応じた電圧レベルを設定して、液晶パネル 1 2 0の各信号電極に対して、この設定した電圧を点灯電圧あるいは非点灯電圧として印加する。具体的には、点灯電圧及び非点灯電圧は一 Vあるいは + Vのいずれかであるため、レベルシフタ回路 146はこれらの電圧の中の一方を適宜選択して液晶パネル 120の各信号電極に印加する。

Yドライバ 148は.、液晶パネル 12◦の走査電極 Y 1〜Y 6のそれぞれに選択電圧あるいは非選択電圧を印加するものである。 Υドライバ 148は、シフトレジスタ回路 150，レベルシフタ回路 152を含んで^成されている

シフトレジスタ回路 150は、 6ビットの容量を有しており、入力されたデータィン信号 D Iをラツチパルス信号 L Ρに同期して順にシフ卜する。従つて、 6ビッ卜の中の 1つのビットのみが "1" であるデータが出力され、しかもこの "1" であるビット位置は順にシフトされる。

レベルシフ夕回路 152は、シフトレジスタ回路 150から出力される 6 ビッ卜のパラレルデータの各ビッ卜に応じた電圧レベルを設定して、液晶パネル 120の各走査電極に対して、この設定した電圧を選択電圧あるいは非選択電圧として印加する。具体的には、選択電圧として一 Vあるいは + Vの電圧を印加し、非選択電圧として 0 Vの電圧を印加する。即ち、非選択電圧を印加する場合には、この印加先である走査電極を接地する。

電源回路 138は、信号電圧として一 V及び + Vの電圧を、走査電圧として一 V及び + Vの電圧をそれぞれ発生し、これらの各電圧を Xドライバ 14 ◦及び Υドライバ 148に印加する。具体的には、電源回路 138は、 — V 及び + Vの電圧を Xドライバ 140内のレベルシフタ回路 146に供給するとともに、一 V及び + Vの電圧を Υドライバ 148内のレベルシフタ回路 1 52に供給する。

極性反転制御回路 122は、液晶パネル 120が表示する文字や図形等のパターンに応じて、具体的には現在選択されている走査電極上で点灯される表示ドッ卜の数と、次に選択される走査電極上で点灯される表示ドッ卜の数とに基づいて、液晶パネル 120に印加する信号電圧及び走査電圧の極性を切り替える。この極性反制御回路 122は、計数回路 124，大小比較回路 126, D型フリップフロップ（D— F F) 128, イクスクルーシブオアゲート（EX— OR) 130, 極性反転回路 132を含んで構成される。計数回路 124は、着目している走査電極の表示ドットの中で点灯状態にあるものの個数を計数するためのものである。具体的にはカウンタで構成されており、このカウン.タのリセット端子にラッチパルス L Pが、クロック端子にクロック信号 C が、イネ一プル端子にデータ DTがそれぞれ入力される。従って、計数回路 124はラッチパルス L Pに同期してリセットされ、以後データ D丁が "1" であるときのみクロック信号 CKに同期してカウントアツプする。

大小比蛟回路 126は、所定の値（ここでは液晶パネル 120の信号電極の数の半分である 3とする）と、計数回路 124によるカウント値との大小比較を行う。

D— F F 128は、比較結果保持回路として動作するものであり、ラッチパルス L Pに同期して大小比較回路 126の比較結果を保持する。

E X—ひ R 130は、反転条件判定回路として動作するものであり、一方の入力端に大小比較回路 126による比較結果が、他方の入力端に D— F F 128の出力 Qがそれぞれ入力されている。 D— F F 128には現在選択されている走査電極上の表示ドッ卜に関する比較結果が保持されているため、 EX— OR130は、この比較結果と次に選択される走査電極上の表示ドットに関する比較锆杲とに基づいて極性反転するかどうかを判定する。

極性反転回路 132は、 EX— OR 134及び D— F F 136によって構成されており、上述した E X-OR 130の出力が "1" であるときに D— F F 136の出力が反転されるようになっている。この T— F F 136の出力が極性反転信号 F R Iとして極性反転制御回路 122から出力され、 Xドライノぐ 140内のレベルシフタ回路 146及び Yドライバ 148内のレベルシフ夕回路 152に入力される。

以下、このような構成を有する液晶表示装置の具体的動作について説明する o

本実施例では、以下に示す M及び Nなる数を定義し、これらの数と信号電極の数の総数 Sとに基づいて極性反転するかどうかを決定している。

ある走査電極に選択電圧が印加されているときに、その走査電極とこれに交差する信号電極とで作る表示ドッ卜が点灯する数を Mとする。また、次に選択される走査電極とこれに交差する信号電極とで作る表示ドッ卜が点灯する数を Nとする。なお.、信号電極の総数を Sとする点は第 1実施例等と同じである。

選択される走査電極が Yn から Yn+i に移行する際に極性反転が行われないものとする。 I M— N I は、信号電極に印加される電圧が点灯電圧から非点灯電圧に変化する信号電極の数と、非点灯電圧から点灯電圧に変化する信号電極の数の差の絶対値である。即ち、上述した 2つの走査電極 Yn, Yn+l 以外の選択されていない走査電極に着目すると、 I M— N I は、非選択電圧に対する信号電極の電圧変化の総和であり、この値が大きい場合にはこの値に応じた歪みが走査電極上の電圧に生じる。

また、選択される走査電極が Yn から Yn+1 に移行する際に極性反転が行われるものとする。 Ι Μ— ( S - Ν I = Ι Μ+Ν— S I の値が上述した I Μ-Ν Iの値に対応しており、この I M + N— S Iの値が大きい場合にはこの値に応じた歪みが走査電極上の電圧に生じる。

以上より、 i Μ— Ν Iの値が大きいときは極性反転した方が表示むらが軽減でき、 | M + N— S iの値が大きいときは極性反転しない方が表示むらが軽減できる。従って、 I M— Ν Ι > | Μ + Ν— S Iが成立するときに極性反転を行うことにより、走査電極上に生じる電圧の歪みを最小限に抑えることができ、表示むらの発生を低減することが可能となる。

なお、この関係を簡略化すると、 ΦΜ〉 SZ2であり、かつ、 N< S/2 の場合と、 ®M< SZ2であり、かつ， N〉 S 2の場合とが極性反転を行う条件（以後、「反転条件」という）となる。

次に、図 11に示した液晶表示装置の詳細動作を説明する。

極性反転制，御回路 122は、液晶パネル 12◦において現在選択されている走査電極 Yn と次に選択される走査電極 Yn+i に形成される表示ドッ卜の点灯状態を調べる。そして、調べた点灯状態に応じて、 Xドライバ 140及び Yドライバ 148に供給する極性反転信号 FR Iの論理状態を切り替える。以下、図 12に示した液晶パネル 120の表示パターンを例にとり、極性反転制御回路 122の具体的動作について説明する。なお、液晶パネル 12 0に所定のパターンを表示する基本動作は図 1に示した第 1実施例と同じであるためその説明は省略し、極性反転制御回路 122について詳細に説明す。

まず、図 12に示した液晶パネル 120について、上述した M， Nを求めると次のようになる。表 4

このとき、上述した反転条件① （M>3かつ Nく 3) が成立するか否かを調べると次のようになる。表 5

同様に、反転条件② （Mく S/2かつ N> S/2) が成立するか否かを調ベると次のようになる。表 6

上述した表 5及び表 6において反転条件①あるいは②が成立する場合には E X- OR 1 30から "1" が出力される。従って、極性反転回路 1 3 2は, この E X— O R 1 30の出力に応じて、走査電極が切り替わる際の極性反転を次のように行う。

表 7

次に、上述した表 7に示した極性反転の有無を判断する極性反転制御回路 1 22の動作を説明する。

まず、計数回路 1 24は、選択されている走査電極が切り替わる毎に入力されるラッチパルス L Pに同期してリセッ卜される。その後、計数回路 1 2 4は、クロック信号 C Kに同期してィネーブル端子に入力されるデ一夕 DT が点灯状態を示す " 1 " の場合のみカウントアップを行う。従って、 6個の信号電極のデータ DTが入力されると、計数回路 1 24は、 1つの走査電極上の表示ドッ卜の中で点灯状態にある表示ドッ卜の数を出力する。

大小比較回路 1 26は、計数回路 1 24による計数値が信号電極の数 Sの半分である「3」より大きい場合には比較結果として "1" を出力する。また、 "1" より小さい場合は比較锆杲として "0" を出力する。

この比較锆巣は、ラッチパルス LPに同期して D— F F 128に取り込まれる。従って、 D— F F 128から出力される値が現在選択されている走査電極のものであるとすれば、大小比較回路 126から出力される値は次に選択されている走査電極のものであることになる。

EX— OR130は、 D— F F 128の出力と大小比較回路 126の出力との排他的論理和を求めるため、表 5及び表 6に結果を示した切り替え条件 ①及び②のいずれか一方が成立しているか否かを判断していることになる。図 13 A〜図 13Hは、図 11に示した液晶パネル 120において図 12 に示したパターンを表示するときに各電極に印加される電圧波形を示す図である。図 13 A〜図 13 Fはそれぞれ走査電極 Y1〜Y 6に印加される電圧波形であり、図 13G, 図 13 Ηはそれぞれ信号電極 X 2, Χ3に印加される電圧波形である。なお、図 13 G及び図 13 Ηにおいて実線で示された電圧波形は点灯電圧に対応しており、点線で示された電圧波形は非点灯電圧に対応している。また、これらの図において、 t 1〜 t 6はそれぞれ走査電極 Y 1〜Y 6に選択電圧が印加されている時間を示している。図 13 Α〜図 1 3 Fに示すように、走査電極 Y 4及び Y 6が選択されるときに反転条件を満たすため、これらの走査電極への切り替えタイミングに同期して走査電圧及び信号電圧の極性反転が行われる。

このように、液晶パネル 120の表示内容に応じて極性反転を行うかどうかを決定する駆動方法を用いることにより、走査電極上の電圧の歪みを最小限に抑えることができ、表示むらの発生を低減することができる。

なお、上述した第 7実施例においては、 I HAT法を用いて液晶パネル 1 20を駆動する場合を説明したが、 6レベル駆動法を用いる場合であっても全く同様に極性反転を行えばよい。但し、この場合は走査電圧及び信号電圧が異なるため、本実施例で用いた電源回路 138, Xドライバ 140, Yドライバ 148を第 1実施例等で用いた電源回路 30, Xドライバ 16, Yドライバ 24に置き換える必要がある。 (第 8実施例）

次に、第 8実施例の液晶表示装置について説明を行う。

第 8実施例の液晶表示装置は、第 7実施例で行つている内部極性反転制御に、上述した第 2実施例で行っている外部極性反転制御と同様な強制的な極性反転制御を付加することを特徴としている。

図 14は、上述した液晶パネル 12◦における各表示ドットの点灯状態の他の例を示す図である。同図に示す表示パターンの場合には常に反転条件を満たさないため極性反転が行われない。従って、信号電極 X 1, X 2, X4, X 5, X 6には同一の非点灯電圧が印加されるので、これらの各信号電極上の表示ドッ卜には比較的低い周波数成分の電圧が印加されることになる。一方、信号電極 X 3には非点灯電圧と点灯電圧とが交互に印加されるので、信号電極 X 3上の表示ドッ卜には比較的高い周波数成分の電圧が印加される。一般に、液晶パネル 120の各表示ドッ卜の透過率は、印加電圧の周波数成分に依存するので、信号電極 X 3の表示ドットとそれ以外の信号電極の表示ドッ卜との透過率が異なり、表示むらを生じる。

本実施例の液晶表示装置は、上述した印加電圧の周波数成分の相違に起因する表示むらを減らすために、反転条件を満たさない場合であっても、ある一定の周期で強制的に極性反転を行うものである。

図 15は、強制的な極性反転を付加した本実施例の液晶表示装置の構成を示す図である。同図に示す液晶表示装置は、液晶パネル 120, Xドライバ 140, Yドライバ 148, 電源回路 138, 極性反転制御回路 152を含んで構成される。極性反転制御回路 152以外の構成は基本的には図 11に示した第 7実施例の液晶表示装置と共通である。従って、この共通部分についての説明は省略するとともに、相違点である極性反転制御回路 152に着目して第 8実施例の液晶表示装置の説明を行う。

極性反転制御回路 152は、計数回路 124, 大小比較回路 126, D- F F 128, EX-OR 130, 周期的反転回路 154, 極性反転回路 15 6を含んで構成される。図 11に示した第 7実施例の極性反転制御回路 12 2と比較すると、 EX— OR 130の出力側に周期的反転回路 154を介在させるとともに、図 11に示した極性反転回路 132を極性反転回路 156 に置き換えた点が異なっている。

周期的反転回路 154は、 m進カウンタで構成されており、ラッチパルス LPに同期した計数動作を行う。この周期的反転回路 154は、ラッチパルス L Pに同期してカウン卜アップしていって、計数値が m— 1になると桁上がり信号（== "Γ ) を出力する。従って、 m本の走査電極に選択電圧が印加される毎に 1回の割合で周期的反転回路 154からは桁上がり信号が出力される。

極性反転回路 156は、 EX— OR134, D— F F 136及びオアゲー卜 158によって構成されており、上述した EX— OR130の出力と周期的反転回路 154の出力との少なくとも一方の論理が " 1 " であるときに D - F F 136の出力が反転されるようになっている。

従って、反転条件が成立せずに E X— 0 R 130の出力が " 1 " とならない場合であっても、周期的反転回路 154の出力が一定の時間間隔で "1" となるため、この時間間隔で強制的な極性反転が行われる。

このように、液晶パネル 120の表示内容に応じて極性反転を行うかどうかを決定する駆動方法に強制的な極性反転を付加することにより、走査電極上の電圧の歪みを最小限に抑えることができ、表示むらの発生を低減することができる。

なお、上述した第 2実施例の液晶表示装置において行っている外部極性反転制御も強制的な極性反転を目的としており、実質的には本実施例と第 2実施例とは着眼点が同じである。そのため、第 2実施例の EX— OR 50をォァゲ一トに置き換えることにより、第 2実施例の液晶表示装置に本実施例と同一の極性反転制御を行わせることが可能になる。反対に、本実施例のオアゲート 158を EX— ORに置き換えることにより、本実施例の液晶表示装置に第 2実施例と同一の極性反転制御を行わせることが可能となる。

(第 9実施钶）

次に、第 9実施例の液晶表示装置について説明を行う。

上述した第 7実施例の液晶表示装置においては、反転条件を満たす場台には無条件に極性反転を行っている。従って、表示パターンによっては、選択される走査電極が切り替わる毎に連続的に極性反転が行われる場台がある。このような場合には、極性反転を制限したほうが表示むらを軽減できることが実験により確かめられている。例えば、極性反転を 2回に 1回の割台で無することによって、無視しない場合に比べて表示むらを軽減することができる。また、反転条件が連続して設立する場台だけでなく、反転条件が不連铳に成立する場台であっても極性反転を 2回に 1回の割台で無視することにより、表示むらを軽減することもできる。また、 1フレーム目で反転条件が成立した場台には無視せずに全て極性反転を行い、 2フレーム目で反転条件が成立した場合には 2回に 1回の割合で極性反転を無視することにより、表示むらを軽減することもできる。さらに、無視する度合いに変化を持たせるようにしてもよい。

本実施例の液晶表示装置は、上述した極性反転の制限によって表示むらを減らすために、反転条件が所定回数成立した場合に 1回だけ極性反転を行うものである。

図 16は、極性反転に制限を加えた本実施例の液晶表示装置の構成を示す図である。同図に示す液晶表示装置は、液晶パネル 120, X ドライバ 14 0, Yドライバ 148, 電源回路 138, 極性反転制御回路 1 60を含んで構成される。極性反転制御回路 16◦以外の構成は基本的には図 1 1に示した第 7実施例の液晶表示装置と共通である。従って、この共通部分についての説明は省略するとともに、相違点である極性反転制御回路 16◦に着目して第 9実施例の液晶表示装置の説明を行う。

極性反転制御回路 160は、計数回路 124，大小比較回路 1 26, D— F F 128, EX-OR 1 30, 反転制限回路 162, 極性反転回路 1 32 を含んで構成される。図 1 1に示した第 1実施例の極性反転制御回路 1 22 と比較すると、 E X— OR 1 30と極性反転回路 1 32との間に反転制限回路 1 62を挿入した点が異なっている。

反転制限回路 162は、 n進カウン夕で構成されており、ラッチパルス L Pに同期した計数動作を行う。この反転制御回路 162は、 E X— OR 1 3 ◦の出力が " Γ' であるときのみラッチパルス L Pに同期してカウントアツプしていって、計数値が n— 1になると桁上がり信号（= " 1 " ) を出力する。従って、反転条件が成立した走査電極が n本あったときにはじめて反転制限回路 1 6 2の出力が " 1 " となり、極性反転が行われる。

このように、液晶パネル 1 2◦の表示内容に応じて極性反転を行うかどうかを決定する駆動方法を用いるとともに、この極性反転に一定の制限を加えることにより、走査電極上の電圧の歪みを最小限に抑えることができ、表示むらの発生を低減することができる。

(第 1 0実施例）

次に、第 1 0実施例の液晶表示装置について説明を行う。

上述した第 7実施例の液晶表示装置においては、反転条件を満たすか否かによって極性反転の有無が決定されている。従って、液晶パネル 1 2 0の表示内容によっては、選択される走査電極が変わる毎に反転条件の成立 ·不成立が頻繁に変化する場合がある。すると、極性反転も頻繁に行われるようになる。この極性反転によって表示画面全体の表示むらは軽減されるカ^ 局所的には今まで暗かつた部分が急にやや明るくなるといつた事態が発生する可能性がある。人の視覚がゆつくりした明るさの変化には鈍感であるが、急速な明るさの変化には敏感であることを考慮すると、上述した急速な明るさの変化は部分的な表示むらの発生と同じであり、製品の表示品質を低下させることになる。

本実施例の液晶表示装置は、上述した急速な明るさの変化に起因する部分的な表示むらを減らすため、所定の期間内において反転条件が成立する回数に応じて極性反転の頻度を段階的に変化させるものである。即ち、例えば 1 フレーム期間内において反転条件が成立する回数が多くなつたときに極性反転する周期を短くすることにより、離散的に反転条件が成立したときに極性反転するのとほぼ同等になることに着目し、所定のフレーム期間内での反転条件が成立する回数に応じて、極性反転の頻度を段階的に変化させている。図 1 7は、極性反転の頻度を段階的に変化させた本実施例の液晶表示装置の構成を示す図である。同図に示す液晶表示装置は、液晶パネル 1 2 0 , X ドライバ 140 , Υドライバ 148，電源回路 138，極性反転制御回路 1 64を含んで構成される。極性反転制御回路 164以外の構成は基本的には図 11に示した第 7実施例の液晶表示装置と共通である。従って、この共通部分についての説明は省略するとともに、と相違点である極性反転制御回路 164に着目して第 1◦実施例の液晶表示装置の説明を行う。

極性反転制御回路 164は、計数回路 124, 大小比較回路 126， D— F F 128, EX-OR 130, 計数回路 166, 計数保持回路 168, 1 70, 172, 平均値算出回路 174, ルック 'アップ♦テーブル 176, 計数回路 178, —致検出回路 180, 極性反転回路 182を含んで構成される。図 1 1に示した第 7実施例の極性反転制御回路 122と比蛟すると、計数回路 124, 大小比較回路 126, D- F F 128, E X-OR 1 30 によつて反転条件が成立するか否かを判断している点は同じであるが、その後の極性反転処理の詳細動作が異なつている。

計数回路 166は、カウンタで構成されており、ィネーブル端子に入力されている ΕΧ— OR 13◦の出力が "1" であるときに、ラッチパルス L P に同期してカウントアップする。そして、データィン信号 D Iが "1" であるときに、ラッチパルス L Pに同期してリセッ卜される。

3つの計数保持回路 168, 170, 172は、データイン信号 D I力;' " 1 " であるときにラツチパルス L Pに同期してデータ DTを取り込んで保持する。計数保持回路 168は、計数回路 166から出力される計数値をデ一夕として取り込む。また、計数保持回路 170は、この計数保持回路 16 8に保持されているデータを取り込む。さらに、計数保持回路 172は、この計数保持回路 170に保持されているデータを取り込む。なお、ここでは 3個の計数保持回路を使用したが、使用する個数は任意であり 2個あるいは 4個以上であ-つてもよい。

平均値算出回路 174は、計数保持回路 168, 170, 172に保持されている各データが入力されており、 3つのデータの平均値を計算する。なお、計数保持回路が多段に設けられている場合には、全ての計数保持回路の出力の平均を計算する代わりに、例えば一定間隔に位置する計数保持回路の出力のみの平均を計算するようにしてもよい。

また、平均値を計算するときに全てのデータを均等に重み付けする必要はなく、例えば計数保持回路 1 6 8のデータの重み付けを 1、計数保持回路 1 7◦のデータの重み付けを 2、計数保持回路 1 7 2のデータの重み付けを 3 としてもよい。さらに、例えば計数保持回路 1 7 2の入力データを計数保持回路 1 6 8 , 1 7 0の保持データの平均値として、計数保持回路 1 6 8， 1 7 0 , 1 7 2の平均値を求める 2段構成の回路としてもよい。

ルック ·ァップ ·テーブル 1 7 6は、平均値算出回路 1 7 4で計算された平均値が入力されており、この平均値に 1対 1に対応した所定のデータを出力する。ルツク ·アップ 'テーブル 1 7 6から出力されるデータは、入力される平均値が大きくなると小さくなるように設定されている。このルツク ♦ アップ ·テーブル 1 7 6は、例えば R O M等で構成されている。

計数回路 1 7 8は、カウン夕で構成されており、ラッチパルス L Pに同期してカウントアップする。そして、この計数回路 1 7 8は、一致検出回路 1 8 0が出力する一致検出 ί言号に応じて、ラツチパルス L Ρに同期してリセッ卜される。

一致検出回路 1 8 0は、ルツク ·アップ ·テーブル 1 7 6から出力されるデータと、計数回路 1 7 8の計数値とを比較する。一致した場合には上述した一致検出信号を出力する。

極性反転回路 1 8 2は、例えば D— F Fで構成されており、一致検出回路 1 8 0から一致検出信号が出力されたとき（出力信号の論理が " 1 " であるとき）に、ラッチパルス L Pに同期してこの D— F F自身の反転出力を取り込む。なお、この極性反転回路 1 8 2は、図 1 7に示したように反転出力を有する 1個の D— F Fで構成することもできる力《、反転出力がない場台には図 1 1に示したように D— F Fと E X—ひ Rとを組み合わせて構成することもできる。

次に、このような構成を有する本実施例の液晶表示装置の動作を説明する。計数回路 1 6 6は、 E X— O R 1 3 0の出力力 " 1 " であるとき、すなわち反転条件が成立したときにカウントアップするとともに、データィン信号 D I によってリセッ卜される。従って、この計数回路 1 6 6は、 1 フレーム期間において反転条件が成立した数を計数する。

次に、計数保持回路 1 6 8は、計数回路 1 6 6よって計数した 1フレーム期間において反転条件が成立した数を保持する。同様に、計数保持回路 1 7 〇は、 1つ前のフレーム期間において反転条件が成立した数を保持する。計数保持回路 1 7 2は、 2つ前のフレーム期間において反転条件が成立した数を保持する。

平均値算出回路 1 7 4は、これら 3フレームのそれぞれにおいて反転条件が成立した数の平均値を計算して出力する。

ルック ♦アップ ·テーブル 1 7 6は、平均値算出回路 1 7 4から出力される平均値に対応した所定の値を出力する。具体的には、ルック ·ァップ♦テ一ブル 1 7 6は、入力される平均値が大きいと小さな値を出力する。

計数回路 1 7 8は、一致検出回路 1 8 0の出力する一致検出信号によってリセッ卜されてその計数値を「◦」とする。この計数回路 1 7 8は、ルツク 'アップ ·テーブル 1 7 6が出力する数値を mとすると、（m + 1 ) 進カウンタとして動作する。従って、ラッチパルス L P力《 ( m + 1 ) 回出力されるときに、一致検出回路 1 8 0から出力される一致検出信号が " 1 " となる。これにより、極性反転回路 1 8 2は、ラッチパルス L P力 ( m + 1 ) 回出力されるときに 1回の極性反転を行うために極性反転信号 F R Iの論理を反転する。

このように、本実施例の液晶表示装置を構成する極性反転制御回路 1 6 4 は、 1フレーム期間で反転条件が成立する回数が多くなると、極性反転信号 F R Iの論理を反転させる周期が短くなり、 1フレーム期間での極性反転の回数が多くなる。ここで、複数フレームの反転条件が成立する回数の平均で極性反転信号 F R Iの論理が反転する周期が変化するので、表示内容が急に変化しても、極性反転信号 F R Iの論理の反転は徐々に行われる。このため、表示内容が変化しても徐々に最適な極性反転信号 F R I の周期に近づいていくので、今まで暗かった部分が急にやや明るくなるといつた事態が発生することもなく、部分的な表示むらの発生を低減することができる。 (第 1 1実施例）

次に、第 1 1実施例の液晶表示装置について説明を行う。

上述した第 7実施例〜第 1 0実施例においては、 I H A T法を用いて同時に 1本の走査電極を選択する場合について説明したが、本実施例の液晶表示装置は同時に L本（L≥2 ) の走査電極を選択したときの表示むらの低減を図ることを特徴とする。

図 1 8は、例えば L = 3のときの選択電圧の組み合わせを行列で示した図である。同図において、各行が走査電極に対応している。「一 V」及び「 + V」は、選択電圧が印加される走査電極を、「0」は非選択電圧が印加される走査電極を示している。また、各列は各走査電極に対する選択電圧あるいは非選択電圧の印加状態の時間変化に対応している。同図に示された走査電圧の組み合わせは、行列のそれぞれの列べクトルの各要素の二乗の和が全ての列べクトルについて等しく、しかも、異なった 2つの列べクトルの対応する要素の積の和が 0になるように組み合わせてある。即ち、互いの列べクトルは直交関係になるように組み合わせがなされている。

上述した行列において設定されている組み合わせに基づいて走査電極に順次選択電圧が印加される。具体的には、まず行列の第 1行目の行べクトルで示される組み合わせで L本の走查電極に選択電圧が印加される。次に、第 2 行目の行べクトルで示される組み合わせで次の L本の走査電極に選択電圧が印加される。このような L本の走査電極を単位とした選択電圧の印加が行列の最下行の行べクトルまで行われ、その後第 1行目の行べクトルに戻る。上述した選択電圧の印加と並行して各信号電極に対する点灯電圧あるいは非点灯電圧の印加が行われる。具体的には、以下に示すように各信号電極に印加される点灯電圧あるいは非点灯電圧が設定される。

(1) 選択電圧が印加されている L本の走査電極について、各走査電極に印加される選択電圧が + Vならば + 1、一 Vならば一 1とする。

(2) 選択電圧が印加されている L本の走査電極と交差するそれぞれの信号電極について、各信号電極が作る表示ドッ卜が点灯ならば一 1、非点灯ならば + 1とする。 (3) 上述した各信号電極上の表示ドッ卜について、表示ドッ卜の点灯状態とこの表示ドットを形成する走査電極の選択電圧の状態との積を計 Ιίし、同一の信号電極についてこの積の総和を計算する。

(4) 計算した積の総和に比例した電圧を、計算を行った信号電極に対して印加する。なお、積の計算結果は + 1あるいは— 1であるから、その総和は L + 1種類の値をとり、各値に対応した点灯電圧及び非点灯電圧が設定される。例えば、 L == 2の場合には積の総和は一 2 , 0， + 2の 3種類の状態をとるため、点灯電圧あるいは非点灯電圧として一 V， 0 , + νが設定される。 L == 3の場合には積の総和は一 3， - 1 , + 1 , + 3の 4種類の状態をとるため、点灯電圧あるいは非点灯電圧として一 V ₂ , - V！ , + V！ , + V ₂ が設定される。

このようにして設定された点灯電圧及び非点灯電圧を各信号電極に印加することにより、同時に L本の走査電極を選択した液晶パネルの駆動が可能になる。

以下、 L = 2の場合を例にとり、第 1 1実施例の液晶表示装置の詳細について説明する。

図 1 9は、第 1 1実施例の液晶表示装置の構成を示す図である。同図に示す液晶表示装置は、所定数の走査電極と信号電極を有する液晶パネル 1 9 〇と、この液晶パネル 1 9 0に駆動電圧を印加する Xドライバ 2 1◦及び Yドライバ 2 1 8と、所定の電圧を発生する電源回路 2◦ 8と、液晶パネル 1 9 〇の表示ドットの点灯状態に応じて極性反転を制御する極性反 ¾制御回路 1 9 2とを含んで構成される。

図 2 0は、上述した液晶パネル 1 9◦における表示ドッ卜の点灯状態の一例を示す図である。この液晶パネル 1 9 0の基本構造については図 1 2に示した第 7実施の液晶パネル 1 2 0と同じである。図 2 0においてハツチングを施してある表示ドットは点灯していることを示しており、それ以外の表示ドットは点灯していないことを示している。

X ドライバ 2 1 0は、液晶パネル 1 9 0の信号電極 X 1〜X 6のそれぞれに点灯電圧及び非点灯電圧である電圧一 V， 0， + ( L == 2の場合）を印加するものである o X ドライバ 2 1 0は、シフトレジスタ回路 2 1 2 , ラッチ回路 2 1 4 , レベルシフタ回路 2 1 6を aんで構成されている。

シフトレジスタ回路 2 1 2は、 2 X 6ビットの容量を有しており、順次入力される 2ビットデータを 6個分順にシフトする。この 2ビッ卜データのそれぞれは、対応する信号電極と 2本の走査電極とが作る表示ドットが点灯状態にあるか非点灯状態にあるかを表すものである。ラッチ回路 2 1 4は、シフ卜レジスタ回路 2 1 2から出力される 6個の 2ビッ卜データのそれぞれを —時保持するものであり、これらのデータと同じ 2 X 6ビッ卜の容量を有している。

レベルシフ夕回路 2 1 6は、ラッチ回路 2 1 4から出力される 6個の 2ビットデータのそれぞれに応じた電圧レベルを設定して、液晶パネル 1 9 0の各信号電圧に対して、この設定した電圧を点灯電圧あるいは非点灯電圧として印加する。具体的には、点灯電圧及び非点灯電圧は— V , 0 , + vのいずれかであるため、レベルシフタ回路 2 1 6はこれらの電圧の中の一つを適宜選択して液晶パネル 1 9 0の各信号電極に印加する。

Yドライバ 2 1 8は、液晶パネル 1 9 0の走査電極 Y 1〜Y 6のそれぞれに選択電圧あるいは非選択電圧を印加するものである。本実施例では L = 2 の場合を考えているため、同時に 2本の走査電極に対して選択電圧が印加され、それ以外の走査電極に対して非選択電圧が印加される。 Υドライバ 2 1 8は、シフトレジス夕回路 2 2 0，ラッチ回路 2 2 2 , レベルシフ夕回路 2 2 4を含んで構成されている。

シフトレジスタ回路 2 2 0は、 2 X 6ビットの容量を有しており、順次入力される 2ビットデータを 6値分順にシフトする。この 2ビットデータは、同時に選択される 2本の走査電極に印加される選択電圧の内容を示しており、例えば " 1 0 " が + Vに、 " 0 1 " がー Vにそれぞれ対応している。また、 " 0 0 " が非選択電圧である 0 Vに対応している。

ラッチ回路 2 2 2は、シフトレジスタ回路 2 2 0から出力される 6個の 2 ビットデータのそれぞれを一時保持するものであり、これらのデータと同じ 2 X 6ピットの容量を有している。 - レベルシフ夕回路 224は、ラッチ回路 222から出力される 6個の 2ビットデータのそれぞれに応じた電圧レベルを設定して、 2つの選択電圧及び 1つの非選択電圧の中の 1つを液晶パネル 190に印加する。

電源回路 2◦ 8は、信号電圧として一 V , 0, + vの電圧を Xドライバ 2 10に、走査電圧として一 V, 0, +Vの電圧を Yドライバ 218に印加する σ

極性反転制御回路 192は、液晶パネル 190が表示する文字や図形等のパターンに応じて、具体的には同時に選択される 2本の走査電極が切り替わる際に、極性反転を行う場合の信号電極の電圧の変化の総和と、極性反転を行わない場合の信号電極の電圧の変化の総和とを比較し、前者の方が小さ、場台には極性反転を行う。これにより、選択されている走査電極以外の各走査電極上に発生する電圧の歪みを抑え、表示むらを低減することが可能となる ο

この極性反転制御回路 192は、上位データ計数回路 194, 下位データ計数回路 196, 上位計数値保持回路 198, 下位計数値保持回路 20◦，非反転時演算回路 202, 反転時演算回路 204, 大小比較回路 206, 極性反転回路 132を含んで構成される。

上位データ計数回路 194は、ラッチパルス L Ρに同期してリセッ卜され、入力される 2ビットデータ DTの上位ビットが " 1 " である場合に限り、クロック信号 CKに同期した計数動作を行う。同様に、下位データ計数回路 1 96は、ラッチパルス L Ρに同期してリセットされ、入力される 2ビッ卜データ DTの下位ビッ卜力 "1" である場合に限り、クロック信号 CKに同期した計数動作を行う。

上位計数値保持回路 198は、複数ビット（本実施例の場合は 3ビット）の D— F Fで構成されており、ラッチパルス L Ρに同期して、上位データ計数回路 194による計数結果を取り込んで保持する。同様に、下位計数値保持回路 200は、複数ビットの D— F Fで構成されており、ラッチパルス L Ρに同期して、下位データ計数回路 196による計数結果を取り込んで保持する。非反転時演算回路 2 0 2は、例えばゲートアレイを用いて構成されており、上位データ計数回路 1 9 4 , 下位データ計数回路 1 9 6の各計数結枭及び上位計数値保持回路 1 9 8 , 下位計数値保持回路 2 0 0の各保持内容に基づいて、極性反転を行わなかった場合の信号電極の電圧変化の総和を計算する。同様に、反転時演算回路 2 0 4は、例えばゲートアレイを用いて構成されており、上位データ計数回路 1 9 4 , 下位データ計数回路 1 9 6の各計数結果及び上位計数値保持冋路 1 9 8 , 下位計数値保持回路 2 0 0の各保持内容に基づいて、極性反転を行った場合の信号電極の電圧変化の総和を計算する。大小比蛟回路 2 0 6は、非反転時演算回路 2 0 2及び反転時演算回路 2 0 4の各計算結果が入力されており、これら 2つの計算結巣の大小を比較する。この大小比較回路 2 0 6は、非反転時演算回路 2 0 2の計算結果が反転時演算回路 2 0 4の計算锆杲より大きい場合には出力信号の論理を " 1 " とする。反対の場合には出力信号の論理を "◦" とする。

極性反転回路 1 3 2は、大小比較回路 2 0 6による比較結果に基づいて、具体的には大小比較回路 2 0 6の出力信号の論理が " 1 " である場合には極性反転信号 F R Iの論理を反転する。この極性反転回路 1 3 2自体は、図 1 1に示した第 7実施例のものと同じであり、 E X— O R 1 3 4及び0— F 1 3 6で構成されている。

以下、このような構成を有する液晶表示装置の具体的動作について説明す o

図 2 1は、 L = 2のときの選択電圧の組み合わせを行列で示した図である。同図において、各行が走査電極に印加される選択電圧の状態を示しており、各列がその走査電圧の印加状態の時間的変化を示している。同図に示すように、液晶パネル 1 9 0の走査電極を 2本づっ順に選択する。

具体的には、最初一 Vの選択電圧を走査電極 Y 1に印加すると同時に + V の選択電圧を走查電圧 Y 2に印加し、それ以外の走査電極 Y 3〜 Y 6には非選択電圧 0 Vを印加する。同様にして、一 V及び + Vの選択電圧を Y 3及び Y 4に印加し、その後 Y 5及び Y 6に印加する。このようにして 1フレーム目の走査電圧の印加が終了した後、行列の第 4行の行べクトルでされる選択電圧 + V及び一 Vを Y 1及び Y 2、 Υ 3及び Υ 4、 Υ 5及び Υ 6にそれぞれ印加する。

次に、各信号電極について、表示ドッ卜の表示状態とこの表示ドットを形成する走査電極の選択電圧の状態との積を計算し、同一の信号電極についてこの積の総和を計算すると次の①〜③のようになる。なお、図 2 0に示す液晶パネル 1 9 0の表示パターンにおいては、上述した積の総和は、信号電極 X Iと Χ 6が同じであり、信号電極 X 2〜Χ 5が全て同じである。このため、信号電極 X 1と Χ 2について計算を行うものとする。

① 1フレーム目の走査電極 Υ 1と Υ 2に選択電圧が印加されているとき：信号電極 X 1についての総和は〇

信号電極 X 2についての総和は◦

② 1フレーム目の走査電極 Υ 3と Υ 4に選択電圧が印加されているとき：信号電極 X 1についての総和は◦

信号電極 X 2についての総和は 2

③ 1フレーム目の走査電極 Υ 5と Υ 6に選択電圧が印加されているとき：信号電極 X 1についての総和は〇

信号電極 X 2についての総和は◦

一方、仮に行列の各行べクトルの要素に一 1を掛けた行べクトル（極性反転した場台に相当し、以後、このような行べクトルを「反転行べクトル」という）で液晶パネル 1 9 0を駆動する場台を考える。上述した計算を繰り返すと、

① 1フレーム目の走査電極 Υ 1と Υ 2に選択電圧が印加されているとき：信号電極 X 1についての総和は 0

信号電極 X 2についての総和は 2

② 1フレーム目の走査電極 Υ 3と Υ 4に選択電圧が印加されているとき：信号電極 X 1についての総和は〇

信号電極 X 2についての総和は◦

③ 1フレーム目の走査電極 Υ 5と Υ 6に選択電圧が印加されているとき：信号電極 X 1についての総和は◦ 信号電極 X 2についての総和は 2

以上に示したように、反転行べクトルを用いない場合（極性反転しない場合）には、 1フレーム目の走査電極 Y1と Y2に選択電圧が印加されているときに、信号電極 X2〜X5についての総和は◦となる。また、 1フレーム目の走査電極 Y 3と Y4に選択電圧が印加されているときに、信号電極 X 2 〜X 6についての総和は 2となる。従って、選択される走査電極が Y 1と Y 2から Y3と Y4に切り替わる際に、信号電極 X 2〜X 5において総和の変動分「2」に対応する電圧変化が生じる。即ち、信号電極 X 2〜X 5の全体では、各信号電極の電圧変化の台計は、総和の変動分「2」の 4倍となる。一方、 1フレーム目の走査電極 Y 3と Y 4に選択電圧が印加されるときに、反転行べクトルを fflいる場合（極性反転する場合）には、全ての信号電極について総和の変動分が「0」となり、信号電極の電圧変化の合計は「0」と 'よる。

従って、このような場合には反転行べクトルを用いて、極性反転を行うようにする。一般的には、各信号電極の電圧変化の差、即ち総和の差の合計に着目し、選択された走査電極が切り替わる際に反転行べクトルを用いた場合の前記合計が、用いない場合の前記合計より小さいときに極性反転制御を行うようにする。

この関係をさらに具体的に表すと以下のようになる。

ある行べクトルを用いた場合に、ある表示ドッ卜の点灯状態と選択されている走査電極との積の総和が— 2, 0, + 2となるとき、反転行ベクトルを用いると、上述した積の総和は + 2, 0, 一 2となり、それぞれの符号が反転する関係がある。そして、選択される 2本の走査電極が切り替わるときに、以下に示す N 1〜N 9及び Μϋ, ML, NU， NLを定義する。

1 ：信号電圧が + Vを維持する信号電極数

N2 ：信号電圧が +vから 0\Πこ変わる信号電極数

Ν3：信号電圧が + νから一 Vに変わる信号電極数

4 ：信号電圧が 0 Vから + Vに変わる信号電極数

5 ：信号電圧が 0 Vを維持する信号電極数 N 6 ：信号電圧が 0 Vから一 vに変わる信号電極数

N 7 ：信号電圧が一 Vから + Vに変わる信号電極数

N8 ：信号電圧が一 Vから 0 Vに変わる信号電極数

N 9 ：信号電圧が - Vを維持する信号電極数

MU ：選択される走査電極が切り替わる前に + Vの信号電圧が印加されていた信号電極数

ML ：選択される走査電極が切り替わる前に一 Vの信号電圧が印加されていた信号電極数

NU：選択される走査電極が切り替わった後に + Vの信号電圧が印加されていた信号電極数

NL ：選択される走査電極が切り替わった後に - Vの信号電圧が印加されていた信号電極数

このように定義すると、 MU = N 1 +N 2 + N3、 ML = N7 +N8 + N 9、 NU = N 1 +N4+N7、 N L = N 3 + N 6 + N 9という関係が成立する o

さらに、走査電極の選択の切り替わりにおいて、信号電圧の変化の総量は、

N2+2N 3 -N4+N6- 2N7-N8

と表すことができる。これをまとめると、

N 1 +N2 + N3) - (N7 +N8 + N 9)

一 (N 1 +N4+N7) + (N 3 + N 6 + N 9)

となる。それぞれの括弧内は MU, ML, NU, NLで置き換えることができるので、

MU-ML-NU+NL

となる。

次に、走査電極の選択が切り替わるときに、切り替わり後の選択電圧が仮に極性反転したとすれば、上述した積の総和の符号が反転するので、信号電極に印加する電圧の極性を反転する。従って、上述した N 1~N9, MU, ML, NU, N Lの内容も以下のようになる。

•N 1 ：信号電圧が + Vから一 Vに変わる信号電極数

- 51 - N 2 信号電圧が + vから 0 Vに変わる信号電極数

N 3 信号電圧が + Vを維持する信号電極数

N4 信号電圧が 0Vから一 Vに変わる信号電極数

N 5 信号電圧が 0 Vを維持する信号電極数

N 6 信号電圧が 0 Vから + Vに変わる信号電極数

N7 信号電圧が一 Vを維持する信号電極数

N8 信号電圧が一 Vから 0 Vに変わる信号電極数

N 9 信号電圧が一 Vから + Vに変わる信号電極数

れより、走查電極の選択の切り替わりにおいて、信号電圧の変化の総量は、

Μϋ-ML + NU-N L

と表すことができる。

従って、極性反転しない場合の信号電圧の変化の総量（MU— ML— Νϋ + NL) と、極性反転する場合の信号電圧の変化の総量（MU— ML+NU -NL) との絶対値の差は、 Μϋ, ML, NU, NLを計数することによつて計算することができる。

以後、極性反転しない場合の信号電圧の変化の総量（Μϋ— ML— NU + NL) の絶対値を「非反転時の変動量」、極性反転する場合の信号電圧の変化の総量（MU— ML+Νϋ— NL) の絶対値を「反転時の変動量」というものとする。

図 22は、本実施例の液晶表示装置の動作タイミングを示す図である。以下、図 22を参照しながら図 19に示した液晶表示装置の詳 B動作を説明すまず、 Xドライバ 210内のシフトレジス夕回路 212は、ラッチパルス L Pの立ち下がりに同期してリセットされた後、クロック信号 CKの立ち下がりに同期してそれぞれが 2ビッ卜のデータ DTを取り込む。取り込まれたデータ D Tは、クロック信号 C Kに同期して 2ビット単位で順にシフトされる。そして、シフトレジスタ回路 212に液晶パネル 190の信号電極の数 6と同じ数の 2ビットデータが取り込まれたときに、ラツチパルス L Pに同期して動作するラッチ回路 214は、シフトレジスタ回路 212に格納されている各信号電極に対応した 2ビッ卜データを取り込んで保持する。

レベルシフ夕回路 216は、ラッチ回路 214に保持された 2ビットデータと、このとき極性反転制御回路 192から入力される極性反転信号 F R I の論理状態とに応じて一 V , 0, + Vのいずれかの点灯電圧あるいは非点灯電圧を液晶パネル 190の各信号電極に印加する。具体的には、レベルシフタ回路 216は、極性反転信号 F R Iの論理が " 0 " であり、ラッチ回路 2 14に保持されている 2ビットデータの上位が "1" である場合には +vの電圧を、この 2ビットデータの下位が "1" である場合には一 Vの電圧を、この 2ビットデータの各ビットがともに "0" である場合には 0 Vの電圧をそれぞれ信号電極に印加する。反対に、レベルシフタ回路 216は、極性反転信号 FR Iの論理が "1" であり、ラッチ回路 214に保持されている 2 ビットデータの上位が "1" である場合には一 Vの電圧を、この 2ビットデ一夕の下位が "1" である場合には + Vの電圧を、この 2ビットデータの各ビッ卜がともに "0" である場合には 0 Vの電圧をそれぞれ信号電圧に印加する。

上述した Xドライバ 210の動作と並行して、 Yドライバ 218内のシフトレジスタ回路 220は、クロック信号 C Kに同期して、選択する 2本の走查電極を決定する 2ビッ卜の走査データ DYを取り込む。取り込まれた走査データ D Yは、クロック信号 C Kに同期して 2ビッ卜単位で順にシフトされる。そして、シフトレジス夕回路 220に液晶パネル 19◦の走査電極の数 6と同じ数の 2ビッ卜データが取り込まれたときに、ラッチパルス L Pに同期して動作するラツチ回路 222は、シフトレジスタ回路 22◦に格納されている各走査電極に対応した 2ビットデータを取り込んで保持する。

レベルシフ—タ回路 224は、ラッチ回路 222に保持された 2ビットデ一夕と、このとき極性反転制御回路 192から入力される極性反転信号 FR I の論理状態とに応じて— V, + Vの選択電圧あるいは 0 Vの非選択電圧の L、ずれかを液晶パネル 190の各走査電極に印加する。具体的には、レベルシフタ回路 224は、極性反転信号 F R Iの論理が "0" であり、ラッチ回路 222に保持されている 2ビットデータの上位が "1" である場合には +V の選択電圧を、この 2ビッ卜データの下位が "1" である場合には— Vの選択電圧を、この 2ビッ卜データの各ビッ卜がともに "0" である場合には 0 Vの非選択電圧をそれぞれ走査電極に印加する。反対に、レベルシフタ回路 224は、極性反転信号 F R Iの論理が " 1 " であり、ラッチ回路 222に保持されている 2ピットデータの上位が "1" である場合には— Vの選択電圧を、この 2ビットデータの下位が "1" である場合には +Vの選択電圧を、この 2ビットデータの各ビッ卜がともに "0" である場合には 0 Vの非選択電圧をそれぞれ走査電極に印加する。

このように Xドライバ 210及び Yドライバ 218が動作することにより、図 21に示されるように、まず走査電極 Y 1に一 Vの選択電圧が、走査電極 Y 2に + Vの選択電圧が、それ以外の走査電極に 0 Vの選択電圧がそれぞれ印加される。このとき、走査電極一 V, +Vをそれぞれ一 1, +1とおき、点灯，非点灯状態にある表示ドットをそれぞれ一 1， +1とおいて、それぞれの表示ドットについて積及びその総和を計算することにより、各信号電極 X 1〜： X 6に印加する信号電圧を決定することができる。

即ち、信号電極 XI, X 6について上述した積及びその総和を計算すると、 (一 1) X (+ 1) + (+ 1) X (+1) =0

となる。従って、これらの信号電極には非点灯電圧として◦ Vが印加される。極性反転制御回路 192は、このような基本的な表示動作と並行して極性反転を行うかどうかを判定し、極性反転を行う場合には極性反転信号 FR I の論理を反転する。この極性反転制御回路 192の詳細な動作は以下のようになる。

まず、上位データ計数回路 194は、ラッチパルス L Pに同期してリセッ卜され、クロック信号 CKに同期してデータ DTの上位ビットカ《の場合のみカウントアップする。従って、全ての信号電極に対応する 6個の 2ビットデータ DTが入力されたときに、上位データ計数回路 194は、上位ビッ卜が "1" であるデータ DTの数、すなわち値 Μϋを計数値として出力する。同様に、下位データ計数回路 196は、 MLを計数値として出力する。次に、上位計数値保持回路 198は、ラッチパルス L Pに同期して、上位データ計数回路 194の計数値を取り込んで保持する。即ち、上位計数値保持回路 198は、計数値として出力された値 MUを取り込んで値 NUとして保持する。同様に、下位計数値保持回路 200は、下位データ計数回路 19 6の計数値（値 ML) を取り込んで値 NLとして保持する。

次に、非反転時演算回路 202は、上位データ計数回路 194, 下位データ計数回路 196，上位計数値保持回路 198, 下位計数値保持回路 200 から出力される値 MU, ML, NU, NLに基づいて MU— ML + NU— N Lの絶対値を計算し非反転時の変動量を出力する。同様に、反転時演算回路 204は、 MU - ML - NU + NLの絶対値を計算し、反転時の変動量を出力する。

大小比較回路 206は、非反転時演算回路 2◦ 2から出力される非反転時の変動量と、反転時演算回路 204から出力される反転時の変動量とが入力されて、これら 2つの入力値の大小比較を行う。そして、非反転時の変動量の方が反転時の変動量より大きいときに比蛟結果を "1" として出力する。極性反転回路 132は、この大小比較回路 206の比較結巣が "1" であるときに、ラッチパルス L Pに同期して極性反転信号 F R Iの論理を "1" から "0" に、あるいはから "1" に反転する。

このように、極性反転制御回路 192は、選択される走査電極が切り替わるときに、極性反転した方が信号電極の電圧の変動の総和が小さくなる場合に極性反転を行い、大きい場合には極性反転を行わない制御をしている。以上のような制御を行うことにより、各信号電極の電圧変化の差の合計が最小となる。従って、走査電極上の電圧の歪みを最小限に抑えることができ、表示むらを軽減することが可能になる。

(第 12実施例）

上述した第 7実施例〜第 11実施例で示した液晶表示装置を、表示機能を有する各種の電子機器に組み込んで使用することができる。例えば、電子機器としてはパーソナルコンピュータ，ワードプロセッサ，電子手帳，ワークステーション等があり、これらの表示装置として本発明の液晶表示装置を用いれば、表示むらが少なく、高品位の表示が可能となる。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例に限定されるものではないことはもちろんである。例えば、第 8実施例では強制的な反転制御を併用する場合を、第 9実施例では極性反転に制限を加える場合をそれぞれ説明したが、このような強制的な反転制御や極性反転の制限はその他の実施例と併用してもよい。

[発明の効果]

以上詳細に説明したように、本発明によれば、極性反転制御回路を用いて液晶パネルの表示パターンに応じ極性反転制御を行うことにより、電力の消費を少なくすることができるとともに、表示むらの発生を抑えることができる。

Claims

請求の範囲

( 1 ) 複数の走査電極と複数の信号電極とによって挟まれた液晶層を有する液晶パネルと、

を備え、前記液晶パネルを交流駆動することを特徵とする液晶表示装置。

( 2 ) 請求項（1 ) において、

前記極性反転制御手段は、前記第 1の電圧印加手段によつて選択電圧が印加される前記走査電極が切り替わる際に前記駆動電圧の極性を反転させた場合と反転させない場合について、表示ドットが作るコンデンサを介した電荷の移動量を求め、極性反転させた場合の方が前記電荷の移動量が小さい場合に前記駆動電圧の極性を反転させる制御を行うことを特徴とする液晶表示装

( 3 ) 請求項（2 ) において、

前記極性反転制御手段は、前記第 1の電圧印加手段によつて選択電圧が印加される前記走査電極が切り替わる際に表示ドットの点灯状態が変化する前記信号電極の数を求め、この求めた信号電極の数の大小により前記電荷の移動量を判定することを特徵とする液晶表示装置。

(4 ) 請求 ¾ ( 3 ) において、

前記所定の数は、前記信号電極の総数のほぼ 2分の 1であることを特徴とする液晶表示装置。

( 5 ) 請求項（3 ) において、

前記所定の数は、前記信号電極の総数の 2分の 1より大きな値であることを特徴とする液晶表示装置。

(6) 請求項（3) において、

前記所定の数は、前記第 1の電圧印加手段によつて選択電圧が印加される前記走査電極が切り替わる際に、この走査電極上の表示ドッ卜によって前記走査電極と前記信号電極間に形成されるコンデンサ容量を考慮して設定することを特徴とする液晶表示装置。

(7) 請求項（3) において、

前記所定の数は、前記走査電圧及び信号電圧を発生する電源回路に含まれるコンデンサ容量を考慮して設定することを特徴とする液晶表示装置。

(8) 請求項（2) において、

前記極性反転制御手段は、前記液晶パネルの各表示ドッ卜の点灯状態に応じて前記駆動電圧の極性を反転させる制御と、前記液晶パネルの各表示ドッ卜の点灯状態にかかわらず所定の周期で前記駆動電圧の極性を反転させる制御とを組み合わせることを特徴とする液晶表示装置。

(9) 請求項（2) において、

前記第 1及び第 2の電圧印加手段による前記液晶パネルへの電圧印加は、電圧平均化法を用いて行うことを特徵とする液晶表示装置。

(10)請求項（1) において、

前記極性反転制卸手段は、前記第 1の電圧印加手段によつて選択電圧が印加される前記走査電極が切り替わる際に前記駆動電圧の極性を反転させない場合と反転させた場合について、前記非選択電圧に対する信号電極の電圧変化の総和を求め、極性反転させた場合の方が前記電圧変化の総和が小さい場合に限り、前記駆動電圧の極性を反転させる制御を行うことを特徵とする液

(11)請求項（10) において、

前記極性反転制御手段は、前記液晶パネルの各表示ドットの点灯状態に応じて前記駆動電圧の極性を反転させる制御と、前記液晶パネルの各表示ドットの点灯状態にかかわらず所定の周期で前記駆動電圧の極性を反転させる制御とを組み合わせることを特徵とする液晶表示装置。

(12) 請求項（10) において、

前記極性反転制御手段は、前記極性反転の回数を制限することを特徴とする液晶表示装置。

(13) 請求項（10) において、

前記極性反転制御手段は、所定の期間内において極性反転をすべき条件が成立する回数に応じて極性反転の頻度を変化させることを特徴とする液晶表示装置。

(14) 請求項（10) において、

前記第 1及び第 2の電圧印加手段による前記液晶パネルへの電圧印加は、電圧平均化法を fflいて行うことを特徴とする液晶表示装置。

(15) 複数の走査電極と複数の信号電極とによって挟まれた液晶層を有する液晶パネルと、

前記第 1の電圧印加手段及び前記第 2の電圧印加手段に接続されており、前記液晶パネルの各表示ドット ^灯状態に応じて、前記走査電極と前記信号電極との電位差である駆動電圧の極性を反転させる制御を行う極性反転手段と、

を備え、前記液晶パネルに表示を行うことを特徴とする液晶表示装置を用いた電子機器。

(16) 請求項（15) において、

前記極性反転制御手段は、前記第 1の電圧印加手段によつて選択電圧が印加される前記走査電極が切り替わる際に前記駆動電圧の極性を反転させた場合と反転させない場合について、表示ドッ卜が作るコンデンサを介した電荷の移動量を求め、極性反転させた場合の方が前記電荷の移動量が小さい場合に前記駆動電圧の極性を反転させる制御を行うことを特徴とする液晶表示装置を用いた電子機器。 (17) 請求項（15) において、

前記極性反転制御手段は、前記第 1の電圧印加手段によつて選択電圧が印加される前記走査電極が切り替わる際に前記駆動電圧の極性を反転させない場合と反転させた場合について、前記非選択電圧に対する信号電極の電圧変化の総和を求め、極性反転させた場合の方が前記電圧変化の総和が小さい場合に限り、前記駆動電圧の極性を反転させる制御を行うことを特徵とする液晶表示装置を用いた電子機器。