显示装置、其驱动方法以及电子设备的制造方法_2

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的特定的项目中说明的构成以外的构成,有时根据需要而省略说明,但在其它项目中说明了的情况下,与其构成是相同的。另外,为了便于说明,对具有与在各项目中示出的部件相同的功能的部件,附上相同的附图标记,适当省略其说明。
[0048]〔1.显示系统100的构成〕
[0049]首先,参照图1和2说明作为本发明的一个实施方式的显示系统(显示装置)100的构成。图1是示出显示系统100的整体构成的框图。如同图所示,显示系统100具备显示装置1、系统侧控制部30a、传感器部(光检测部)40以及光照射部50。
[0050]<系统侧控制部30a >
[0051]系统侧控制部30a将输入视频信号(箭头A)和作为输入视频同步信号的水平同步信号(Hsync信号)、垂直同步信号(Vsync信号;箭头B)以及输入时钟信号(点时钟信号DCK)向定时控制器10输出。
[0052]〈显示装置I>
[0053]在本实施方式中,作为显示装置1,以有源矩阵液晶显示装置为例来说明。然而,本发明不限于此,也能够应用于使用TFT元件寻址的EL(electro luminescence:电致发光)显示装置等。另外,上述显示装置I能搭载到便携电话、袖珍游戏机、PDA (personaldigital assistants:个人数字助理)、便携电视、远程控制、笔记本型个人计算机、其它便携终端等。这些便携设备大多为电池驱动,通过搭载能够减小功耗且抑制显示质量的劣化的显示装置1,长时间驱动变得容易。
[0054]显示装置I具备显示面板(画面)2、扫描线驱动电路4、信号线驱动电路6、共用电极驱动电路8、定时控制器(驱动控制部)10、电源生成电路14。
[0055](显示面板2)
[0056]显示面板2具备用于按线顺序选择、扫描包括矩阵状配置的多个像素的画面的N个扫描信号线G(n)(栅极线;n为整数,O彡η彡N,N为自然数)。另外,具备向已选择的栅极线包含(连接)的一行像素提供数据信号的M个数据信号线S (i)(源极线为整数,O < i < M,M为自然数)。扫描信号线G(η)和数据信号线S (i)相互正交。
[0057]图1所示的G(n)表示第η个扫描信号线。例如G(1)、G(2)以及G(3)分别表示第I个、第2个以及第3个扫描信号线。另一方面,S(i)表示第i个数据信号线。例如,S(I)、S(2)以及S(3)分别表示第I个、第2个以及第3个数据信号线。
[0058]此外,本实施方式为了说明的简便而将以等价电路为对象的驱动作为例子,在显示面板2内的各像素中设置有TFT,TFT的漏极电极与像素电极连接。
[0059](扫描线驱动电路4)
[0060]扫描线驱动电路4从画面上方朝向下方对各扫描信号线G(n)进行线顺序扫描。此时,对各扫描信号线G(n)输出用于使像素所具备而与像素电极连接的开关元件(TFT)成为导通状态的矩形波(扫描信号)。由此,使画面内的I行像素成为选择状态。
[0061](信号线驱动电路6)
[0062]在信号线驱动电路6中,基于从存储器16输入的视频信号(箭头E),算出应输出至IJ已选择的I行的各像素的电压的值,将该值的电压输出到各数据信号线⑴。结果是,对处于已选择的扫描信号线G(n)上的各像素提供图像数据(数据信号)。
[0063](共用电极驱动电路8)
[0064]显示装置I对画面内的各像素还具有共用电极(未图示)。共用电极驱动电路8基于从定时控制器10输入的极性反转信号(箭头G),将指定的共用电压输出到共用电极,从而驱动共用电极。
[0065](定时控制器10)
[0066]如图1所示,在定时控制器10中内置有存储器16,存储器16具有记录从系统侧控制部30a输入的输入视频信号(箭头A)的功能。此外,在本实施方式中,说明了显示装置I是具备存储器16的构成,但显示装置I并不一定需要具备存储器16。
[0067]另外,在本实施方式中,说明了存储器16内置于定时控制器10,但存储器16和定时控制器10也可以分开设置。
[0068]另外,向定时控制器10输入作为输入视频同步信号的水平同步信号(Hsync信号)、垂直同步信号(Vsync信号)以及上述点时钟信号DCK (箭头B)。定时控制器10基于这些输入视频同步信号和点时钟信号DCK生成水平同步系列控制信号(栅极时钟信号GCK等)和垂直同步系列控制信号(栅极起始脉冲信号GSP等)作为成为用于各电路同步动作的基准的视频同步信号,向扫描线驱动电路4、信号线驱动电路6输出(箭头C、D)。另外,存储器16根据定时控制器10接收的视频同步信号和点时钟信号DCK,将基于记录的输入视频信号的视频信号(箭头E)输出到信号线驱动电路6。
[0069]更具体地说,定时控制器10向扫描线驱动电路4配送栅极起始脉冲信号GSP、栅极时钟信号GCK、栅极输出使能信号G0E,向信号线驱动电路6配送RGB的灰度级数据、源极起始脉冲信号SSP、源极锁存选通信号SLS以及源极时钟信号SCK。
[0070]存储器16所存储的视频信号是成为数据信号的基础的数据。
[0071]上述扫描线驱动电路4是扫描信号线驱动器,向显示面板2的各扫描信号线输出与选择期间和非选择期间各自对应的电压。具体地说,扫描线驱动电路4按照从定时控制器10接收的栅极起始脉冲信号GSP开始显示面板2的扫描,根据栅极时钟信号GCK向各扫描信号线顺序施加选择电压。
[0072]上述信号线驱动电路6是数据信号线驱动器,向显示面板2的各数据信号线输出数据信号,向处于已选择的扫描信号线上的像素分别提供图像数据。具体地说,信号线驱动电路6基于从定时控制器10接收的源极起始脉冲信号SSP,根据源极时钟信号SCK将被送来的各像素的灰度级数据存储到寄存器(未图示),根据接下来的源极锁存选通信号SLS向显示面板2的各数据信号线写入灰度级数据。
[0073]另外,如图2所示,在定时控制器10设置有:停止驱动控制部108,其调整垂直同步系列控制信号(栅极起始脉冲信号GSP的脉冲间隔等)和水平同步系列控制信号(栅极时钟信号GCK的频率等)来生成停止驱动控制信号(以下,称为W_Enable信号)。
[0074]停止驱动控制部108接续扫描I个画面的扫描期间Tl而设置使全部扫描信号线成为非扫描状态的停止期间T2来驱动扫描线驱动电路4和信号线驱动电路6。此外,停止期间T2的长度可以比扫描期间Tl短,但从低功耗化的观点出发,优选停止期间T2的长度比扫描期间Tl长。
[0075]在此,栅极起始脉冲信号GSP的脉冲间隔在显示的帧频率是通常的60Hz的情况下是大约16.7毫秒。停止驱动控制部108例如使该栅极起始脉冲信号GSP的脉冲间隔变长为167毫秒。当假设I个画面的扫描期间Tl是通常的原样时,上述脉冲间隔中的大约9/10成为使全部扫描信号线成为非扫描状态的期间。这样,停止驱动控制部108可以以在扫描期间Tl结束后到栅极起始脉冲信号GSP再次被输入到扫描线驱动电路4为止的非扫描期间(使全部扫描信号线成为非选择的状态的期间)比扫描期间Tl长的方式设定。
[0076]当在停止驱动控制部108中设置作为非扫描期间的停止期间T2时,I个显示周期(期间)成为扫描期间Tl和停止期间T2的和。例如,当将扫描期间Tl设定为与通常的60Hz相当的时间时,由于比其长的停止期间T2存在,因此垂直频率变为比30Hz低的频率。扫描期间Tl和非扫描期间只要根据静态图像、动态图像等想要显示的图像中的运动的程度适当设定即可,在停止驱动控制部108中能够根据图像的内容设定多个非扫描期间。
[0077]这样,通过设置停止期间T2,能够使改写画面的次数、即从信号线驱动电路6输出的数据信号的提供频率减少,因此能够削减对像素充电的电功率。因此,在显示装置I是能够确保明亮度、对比度、响应速度、灰度级性等基本的显示质量的有源矩阵型液晶显示装置的情况下,只要设置作为非扫描期间的停止期间T2,就能够不牺牲上述显示质量地、容易且充分地削减与数据信号的提供频率成比例地增加的信号线驱动电路6的功耗。
[0078]由于这样的理由,对如静态图像那样图像中没有运动的显示、虽是动态图像但图像中运动较少的显示等,只要将非扫描期间设定为较长的停止期间T2即可。另外,对运动较多的动态图像,只要设定为作为非扫描期间的较短的停止期间T2即可。例如当相对于16.7毫秒的扫描期间,设定为足够短的非扫描期间时,驱动频率与通常的60Hz相当,因此能进行足够快的动态图像显示。另一方面,当将非扫描期间设定为3333毫秒的长的停止期间T2时,对静态图像、运动较少的动态图像,能够在保证了基本的显示质量的状态下削减由改写画面导致的功耗。即,能够将显示面板2切换为动态图像显示器和低功耗显示器来使用。这样,能够根据静态图像、动态图像等显示图像的种类使改写画面的周期变化,因此能够按显示图像的每一种类谋求最佳的低功耗化。
[0079]此外,作为本说明书中的说明,除另有注明外,所谓“I个垂直期间”,是指基于上述Vsync信号规定的期间,所谓“I个水平期间”,指基于上述Hsync信号规定的期间。然而,如本实施方式这样显示装置I是具有存储器16的构成,例如,在能进行2倍速显示等的情况下,也可以考虑在显示装置I中另外内置有时钟生成电路的情况。从而,在这样的情况下,可以与包括从系统侧控制部30a侧输入的Vsync信号和Hsync信号的I个垂直期间和I个水平期间无关地,使用内置于显示装置I的时钟的时间间隔来规定I个垂直期间和I个水平期间。
[0080]另外,后述的扫描帧、停止帧以及插入扫描帧各自的长度的单位设为I个垂直期间,每I个垂直期间算I帧。例如,在停止帧的长度为9个垂直期间的长度时,停止帧具有9帧的长度。
[0081]扫描线驱动电路4根据从定时控制器10接收的水平同步系列信号、垂直同步系列信号以及W_Enable信号,开始显不面板2的扫描,顺序选择各扫描信号线G (η)而输出扫描信号。
[0082]信号线驱动电路6根据从定时控制器10接收的水平同步系列信号和W_Enable信号,将基于从存储器16输入的视频信号的图像数据(数据信号)顺序写入显示面板2的各数据信号线S (i)。
[0083]接着,基于图2,说明定时控制器10的各构成的详细情况。图2是示出显示系统100的主要部分构成的框图。如同图所示,定时控制器10具备数据解析部(检测数据取得部)10UBL亮度水平决定部102、BL亮度调光期间决定部103、BL亮度设定部(亮度控制信号输出部)104、灰度级设定决定部105、灰度级设定调光期间决定部106、灰度级设定控制部(灰度级控制信号输出部)107、停止驱动控制部108以及视频数据输出定时决定部109。
[0084]数据解析部101在指定的定时对传感器部40发送传感指令信号(以下,称为S_Enab I e 信号)。
[0085]传感器部40的传感部控制部26接收S_Enable信号,使传感部24动作,接收传感部24检测出的检测数据(模拟)。另外,传感部
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