JP2822911B2 - 駆動回路 - Google Patents
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Description
晶ディスプレイを駆動する駆動回路に関する。
ィスプレイとして液晶ディスプレイが多用され、年々大
型化、高精度化されている。このような、液晶ディスプ
レイでは、高精度な映像を出力するために多数の階調を
出力し、液晶ディスプレイの寿命を延ばすため交流駆動
する駆動回路が用いられている。このような駆動回路
は、特開平4−149591号公報により提案されてい
る。その構成を図8および図11を参照し、以下で詳述
する。
ックパルスVcに応答して取り込むk個のnビットシフ
トレジスタ15と、取り込んだ画像入力データをラッチ
パルスVrに応答して取り込むk個のnビットラッチ1
6、k個のnビットラッチ16に取り込まれた画像入力
データに基づいて選択信号を出力するk個のセレクト回
路14と、k個のセレクト回路14からの選択信号に基
づいて対応する電圧が供給されているトランジスタを選
択導通させるスイッチ回路3とによって構成されてい
る。k個の内最初のnビットシフトレジスタ15は、n
ビットのデータをクロックパルスVcに応答して並列に
取り込み、他のk−1個のnビットシフトレジスタ15
は、一段前のnビットシフトレジスタ15からの出力デ
ータを次のクロックパルスVcに応答して取り込む。ラ
ッチパルスVrは、k個のnビットシフトレジスタ15
の全てに画素データViが取り込まれ、クロックパルス
Vcがk個カウントされることに応答して発生する。ス
イッチ回路3はk個のスイッチ回路31によって構成さ
れ、m階調の映像を実現するためにk個のセレクト回路
14の各々に対応してm個のトランジスタによって構成
されている。そして、スイッチ回路31は、対応するセ
レクト回路14からの選択信号に応答して対応するトラ
ンジスタを導通させ、出力端子T1〜Tkにm階調電圧
入力端子8a〜8mに供給されるm階調電圧V1〜Vm
を選択接続し、駆動出力電圧V1〜Vmとして出力す
る。m階調電圧V1〜Vmを発生するm階調電圧発生回
路を図10に示す。このm階調電圧発生回路は、切り換
えスイッチ信号SWを切り換えることによってスイッチ
回路3に供給するm階調電圧V1〜Vmの極性を反転さ
せており、極性の異なるm階調電圧V1〜Vmを図11
の上下に設けられた駆動回路34に供給することによっ
て、ソースライン36を1水平期間毎に反転駆動してい
る。図9にスイッチ回路3から出力される駆動出力電圧
および導通するトランジスタと画像入力データの関係を
示す。このときの、液晶ディスプレイの極性状態を1水
平期間を示す図13および、続く次の1水平期間を示す
図14に示す。
ィスプレイを得るために、図11に示した表示部32の
両側に駆動回路34を設けた液晶ディスプレイよりも、
図12に示した表示部32の片側に駆動回路35を設け
るディスプレイが注目されている。しかしながら、各駆
動回路35は正と負の駆動電圧を隣り合うソースライン
に供給し、1水平期間ごとに隣り合うソースラインに供
給される駆動電圧の極性を換える必要がある。したがっ
て、図11に示された駆動回路35は、図8に示された
駆動回路34と同様にm階調電圧発生回路100から供
給されるm階調電圧の極性を、切り換えスイッチによっ
て切り換えることによって極性反転を行っている。
圧発生回路のm階調電圧が1水平期間毎に極性反転する
ため、m階調電圧発生回路からスイッチ回路3内の各々
のトランジスタまでの配線容量および各々トランジスタ
の接合容量も極性反転に応じて充放電する必要があり、
消費電力が増加する原因となっていた。さらに、液晶デ
ィスプレイの隣り合う画素は必ず極性が異なっており、
かつ、次の水平期間では必ず極性反転を起こしている。
したがって、液晶ディスプレイを駆動する電圧が供給さ
れるソースラインは、必ず次の水平期間で極性反転する
ため、極性反転に応じて充放電する結果、消費電力が増
加する。
動するための消費電力を低減した駆動回路を提供するも
のである。
いて第1および第2の出力端に駆動電圧を出力し、前記
第1および第2の出力端には互いに極性の異なる駆動電
圧を出力する第1および第2の駆動電圧選択回路と、前
記第1および第2の出力端に応答して設けられた第1お
よび第2の駆動出力端子と、前記第1の出力端および前
記第2の出力端と前記第1の出力端と対応する前記第1
の駆動出力端および前記第2の出力端と対応する前記第
2の駆動出力端との間に設けられたスイッチ手段とを有
することを特徴とする。
イッチを設け、適宜切り換えることによって、各々の駆
動電圧選択回路は正又は負のm階調電圧のみを受け取る
ことになり、m階調電圧発生回路は配線容量および接合
容量を充放電する必要が無くなり、消費電力を低減する
ことが可能になる。
説明する。
る。図8で説明した従来の液晶ディスプレイと同じもの
を使用する部分については、同じ参照番号を付し、当部
分に関する説明は省略する。本実施例は、図12のよう
に表示部の片側に駆動回路を設けたものを対象としてい
る。
を駆動するために、2k+1個のnビットシフトレジス
タ15と、2k+1個のnビットラッチ16と、2k+
1個のセレクト回路14と、k個の正駆動電圧選択回路
51とk+1個の負駆動電圧選択回路52とによって構
成される駆動電圧選択回路5と、切り換え回路4によっ
て構成される。切り換え回路4は、駆動電圧選択回路5
の出力端Oと対応する駆動出力端子Tとの間にそれぞれ
設けられたスイッチSWと、出力端Oを隣りの駆動出力
端子Tに接続するスイッチSWoeとによって構成さ
れ、スイッチSWとスイッチSWoeとは、端子20を
介して入力される極性切り換え信号V+/−に基づい
て、相補的に制御される。たとえば、スイッチSWに
は、切り換え信号V+/−をそのまま供給し、スイッチ
SWoeには、切り換え信号V+/−をインバータ等で
反転して供給する。駆動電圧選択回路5は、奇数段に正
の駆動電圧+V1〜+Vmが供給され、偶数段には負の
駆動電圧−V1〜−Vmが供給されている。駆動電圧選
択回路5に正および負のm階調電圧を供給するm階調電
圧発生回路を図7に示す。
における駆動回路の動作を詳述する。駆動回路34が、
第1の水平期間において、奇数番目の駆動出力端子To
に接続された奇数番目のソースラインを正の駆動電圧で
駆動し、偶数番目の駆動出力端子Teに接続された偶数
番目のソースラインを負の駆動電圧で駆動する場合を示
す。まず、クロックパルスVcが、2k個カウントされ
た時点でラッチパルスVrを発生させ、2k+1個のn
ビットシフトレジスタのうち1番目から2k番目までの
nビットシフトレジスタに取り込まれた画素データVi
を対応するnビットラッチ16にそれぞれ取り込む。n
ビットラッチ16に取り込まれた画素データViに基づ
いて、奇数番目の駆動電圧選択回路51は正の電圧を出
力端子Ooに、偶数番目の駆動電圧選択回路52は負の
電圧を出力端子Oeに出力する。そして、極性切り換え
信号V+/−を”1”にするとによってスイッチSWを
全て導通させ、全てのスイッチSWoeを非導通にす
る。これによって、画素データViに基づく駆動信号
が、奇数番目のソースラインには正の駆動電圧、偶数番
目のソースラインには負の駆動電圧として対応する駆動
出力端子ToおよびTeに出力される。すなわち、奇数
番目の駆動電圧選択回路51の出力を奇数番目の駆動出
力端子Toに、偶数番目の駆動電圧選択回路52の出力
を偶数番目の駆動出力端子Teに供給する。
ソースラインを負の駆動電圧で駆動し、偶数番目のソー
スラインを正の駆動電圧で駆動する場合を示す。まず、
クロックパルスVcが、2k+1個カウントされた時点
でラッチパルスVrを発生させ、2k+1個のnビット
シフトレジスタのうち2番目から2k+1番目までのn
ビットシフトレジスタに取り込まれた画素データVi
を、対応するnビットラッチ16にそれぞれ取り込こ
む。nビットラッチ16に取り込まれた画素データVi
に基づいて、奇数番目の駆動電圧選択回路51は正の電
圧を出力端子Ooに、偶数番目の駆動電圧選択回路52
は負の電圧を出力端子Oeに出力する。そして、極性切
り換え信号V+/−が”0”になることによって全ての
スイッチSWを非導通にし、全てのスイッチSWoeを
導通にする。これによって、画素データViに基づく駆
動信号が、奇数番目のソースラインには負の駆動電圧、
偶数番目のソースラインには正の駆動電圧として駆動出
力端子Tに出力される。すなわち、奇数番目の駆動電圧
選択回路51の出力を偶数番目の駆動出力端子Teに、
偶数番目の駆動電圧選択回路52の出力を奇数番目の駆
動出力端子Toに供給している。ここでは、駆動出力端
子Teへ供給される駆動電圧と、他の駆動出力端子に供
給される駆動電圧の遅延時間の差を小さくするために、
2k+1番目のnビットシフトレジスタ15、nビット
ラッチ16、セレクト回路14、駆動電圧選択回路5を
設けることによって駆動出力端子Teに2k+1番目の
駆動電圧選択回路52の出力をスイッチSWoeを介し
て供給するものを示しているが、遅延時間が無視できる
ほど小さい場合もしくは考慮する必要が無い場合には1
番目の駆動電圧選択回路51の出力Oo1を駆動出力端
子TekにスイッチSWoeを介して接続する構成の方
が回路構成を小さくすることができる。しかしながら、
この場合は、nビットシフトレジスタに入力するデータ
の順番を入れ替える手段が必要になる。すなわち、1、
2・・・2kという順番で供給されていたデータを、第
1の水平期間ではそのままでnビットシフトレジスタに
供給し、続く第2の水平期間では2k、1、2・・・2
k−1という順番で供給する手段が必要となる。
性反転するために、駆動電圧選択回路5に供給する電圧
を変化させることがなく、駆動電圧選択回路5とm階調
電圧発生回路との間の容量を極性反転の度に充放電する
必要が無くなり、消費電力および動作速度を向上させる
ことができる。
ら説明する。切り換え回路4以外の構成は実施例1と同
様であるため、説明を省略する。
路6と、出力端Ooを隣りの駆動出力端子Tに接続する
SWoeと、奇数番目の駆動出力端子と偶数番目の駆動
出力端子とを短絡する短絡スイッチSWとによって構成
されている。平衡駆動回路は、駆動電圧選択回路5の出
力端Oと対応する駆動出力端子Tとの間にそれぞれ設け
られた複数の短絡スイッチSWDによって構成されてい
る。
を使って説明する。短絡スイッチSWDは、ラッチ信号
Vrに応答した短絡信号Vsに応答して、奇数番目の駆
動出力端子に接続されたソースラインの電荷と、偶数番
目の駆動出力端子に接続されたソースラインの電荷とを
均一化し、ほぼ負電圧と正電圧の中間電圧にバイアスす
る。ただし、短絡信号Vsが立ち上がった状態では、ス
イッチSWとスイッチSWeoとは非導通状態とされ、
短絡信号Vsが立ち下がった後、スイッチSWもしくは
スイッチSWeoの一方が導通させられ、駆動出力端子
Tには、対応する画素データに基づく駆動電圧が出力さ
れるように制御される。
供給する前に、予め駆動出力端子および駆動出力端子に
接続されたソースラインを負電圧と正電圧との中間電圧
にバイアスしている。したがって、各々の駆動出力端子
Tは中間電圧から選択された負もしくは正の電圧まで充
放電するだけで済み、電圧の変化する振幅が小さくな
り、消費電力が低減される。
力段に奇数段と、偶数段を切り換えて出力するスイッチ
を設けるものについて説明したが、nビットラッチとセ
レクト回路との間、セレクト回路と駆動電圧選択回路と
の間、nビットシフトレジスタとnビットラッチとの間
に同様のスイッチ回路を設けても良い。
ソースラインに供給する電圧の極性を反転する駆動回路
を例にして説明したが、各画素を個別に制御するアクテ
ィブマトリックス駆動方式や、複数ライン毎に反転する
駆動方式にも応用できる。
選択回路を正の駆動電圧と負の駆動電圧を発生する部分
とに分け、その出力を1水平期間ごとに奇数番目のソー
スラインと、偶数番目のソースラインとに交互に接続す
ることによって、駆動電圧選択回路にm階調電圧を発生
するm階調電圧発生回路の出力電圧の極性を一水平期間
ごとに反転させることなく、ソースラインを駆動するこ
とができるため、消費電力を低減することが可能とな
る。さらに、隣り合うソースライン間を短絡することに
よってソースラインを中間の電圧にすることができ、正
の電圧および負の電圧が印加された時の電圧の振幅を小
さくすることができるため、さらに、消費電力を低減す
ることができる。
ク図
ク図
回路
回路
Claims (2)
- 【請求項1】表示部の一辺に沿って配置された駆動回路
であって、Kビットの駆動出力端子と、第1の期間にK
個のデータを1番目からK番目にラッチし、第2の期間
にK個のデータを2番目からK+1番目にラッチするK
+1個のラッチ回路と、K+1個の駆動電圧選択回路の
出力端と、前記第1の期間に前記ラッチ回路の1番目か
らK番目にラッチされたデータに基づいたK個の駆動電
圧を前記駆動電圧選択回路の出力端の1番目からK番目
に出力し、前記第2の期間に前記ラッチ回路の2番目か
らK+1番目にラッチされたデータに基づいたK個の駆
動電圧を前記駆動電圧選択回路の出力端の2番目からK
+1番目に出力するK+1個の駆動電圧選択回路であっ
て、奇数番目は第1の極性の駆動電圧を出力し、偶数番
目は第2の極性の駆動電圧を出力するK+1個の駆動電
圧選択回路と、前記第1の期間に前記駆動電圧選択回路
の出力端の1番目からK番目のうち奇数番目を前記Kビ
ットの駆動出力端子の対応する奇数番目のビットに接続
するとともに、前記駆動電圧選択回路の出力端の1番目
からK番目のうち偶数番目を前記Kビットの駆動出力端
子の対応する偶数番目のビットに接続し、第2の期間に
前記駆動電圧選択回路の出力端の2番目からK+1番目
のうち偶数番目を前記Kビットの駆動出力端子の対応す
る奇数番目のビットに接続するとともに、前記駆動電圧
選択回路の出力端の2番目からK+1番目のうち奇数番
目を前記Kビットの駆動出力端子の対応する偶数番目の
ビットに接続する切り換え回路とを備えることを特徴と
する駆動回路。 - 【請求項2】データ入力端子に接続され、制御信号に応
答してシフト動作を行い、前記第1の期間は前記制御信
号に応答して1番目からK番目までK個のデータがシフ
トされかつ保持され、前記第2の期間は前記制御信号に
応答して2番目からK+1番目までK個のデータがシフ
トされかつ保持されるK+1個のシフトレジスタをさら
に備え、前記第1の期間には前記K+1個のシフトレジ
スタの1番目からK番目に保持されたK個のデータが前
記ラッチ回路の1番目からK番目にラッチされ、前記第
2の期間には前記K+1個のシフトレジスタの2番目か
らK+1番目に保持されたK個のデータが前記ラッチ回
路の2番目からK+1番目にラッチされることを特徴と
する請求項1に記載の駆動回路。
Priority Applications (3)
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Family Applications (1)
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JP (1) | JP2822911B2 (ja) |
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