CN101452687A - 液晶驱动装置和使用其的液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的液晶驱动装置由下述部件构成：电源监视部：其将第1电源电压作为驱动电压，监视比第1电源电压高的第2电源电压，生成表示第2电源电压是否低于规定阈值的监视信号；逻辑部，其将第1电源电压作为驱动电压，根据上述监视信号生成复位请求信号；复位信号生成部，其将第2电源电压作为驱动电压，根据上述复位请求信号生成复位信号；驱动部，其将第2电源电压作为驱动电压，根据上述复位信号进行液晶单元的放电处理。

Description

液晶驱动装置和使用其的液晶显示装置
技术领域
本发明涉及一种进行液晶单元的驱动控制液晶驱动装置，以及使用其的液晶显示装置。
背景技术
近年来，液晶显示装置被广泛用作个人电脑和移动电话终端的显示装置。
另外，可以列举特开平9-160000号公报和特开平5-224621号公报，作为液晶显示装置及其电源装置的相关现有技术的例子。
如图4所示，将用于驱动逻辑电路系统(逻辑部100)的第1电源电压Vcc1(例如1.8V)和用于驱动模拟电路系统(复位信号生成部200或驱动部300等)的第2电源电压Vcc2(例如2.8V)供给至液晶显示装置的驱动器IC，液晶显示装置的电源关闭时，将从复位信号生成部200输出的复位信号EN作为触发，由驱动部300执行液晶单元的放电处理。由于根据这样的顺序，能够在液晶单元中存储的电荷放电之后，停止液晶显示装置的动作，所以在液晶显示面板中不会产生不想要的行显示。
但是，由在液晶显示装置的动作中取出电池等异常操作关闭电源的场合，在以前的驱动器IC中，在从复位信号生成部200向驱动部300发送复位信号EN之前，用于驱动模拟电路的第2电源电压Vcc2低于模拟电路系统的最低动作保证电压(能够保证模拟电路的正常动作的最低电压)下降，有可能复位信号生成部200不能动作。如果陷入这种状态，在以前的驱动器IC中，因为不能由驱动部300执行液晶单元的放电处理，所以在液晶显示装置停止动作之后，在液晶单元中还会残留不想要的电荷，这是在液晶显示面板中产生不想要的行显示的原因。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的主要目的在于提供一种在电源关闭时使液晶单元的电荷可靠地放电的液晶驱动装置，以及利用了该液晶驱动装置的液晶显示装置。
为了实现上述目的，本发明的液晶驱动装置由下述部件构成：电源监视部：其将第1电源电压作为驱动电压，监视比第1电源电压高的第2电源电压，生成表示第2电源电压是否低于规定阈值的监视信号；逻辑部，其将第1电源电压作为驱动电压，根据上述监视信号生成复位请求信号；复位信号生成部，其将第2电源电压作为驱动电压，根据上述复位请求信号生成复位信号；驱动部，其将第2电源电压作为驱动电压，根据上述复位信号进行液晶单元的放电处理。
通过采用这样的结构，能够在电源关闭时可靠地对液晶单元的电荷进行放电。
关于本发明的其它特征、要素、步骤、优点和特性，下面接着通过最优实施方式的详细说明及其与此相关的附图进一步进行说明。
附图说明
图1是表示本发明的液晶显示装置的一种实施方式的框图。
图2是用于实现液晶单元的放电处理的框图。
图3是表示模拟电源监视部20的一个结构例的框图。
图4是表示液晶驱动装置的一个现有例的框图。
具体实施方式
以下，以将本发明用于液晶显示装置的情形为例进行详细说明。
图1是表示本发明的液晶显示装置的一种实施方式的图。
如图1所示，本实施方式的液晶显示装置具有液晶驱动装置1、其驱动对象即液晶显示面板2而成。
液晶驱动装置1是驱动液晶显示面板2的液晶单元的电容负荷驱动装置，是由逻辑部11、存储部12、分段(segment)驱动部13、公共驱动部14和电源部15集成化而成的半导体装置。
逻辑部11是接受影像信号或控制信号的输入，将控制液晶显示所需的各种信号(包含数据信号或公共选择信号等)提供给分段驱动部13以及公共驱动部14的机构，具有数据寄存器、命令解码器、MPU(微处理单元)接口、控制寄存器、地址计数器、定时发生器等(都未图示)。
存储部12是临时存储由逻辑部11生成的分段控制信号，适当地读出该信号并送出到分段驱动部13中的缓冲机构。
分段驱动部13是根据从逻辑部11输入的数据信号(或者从装置外部输入的影像信号)，生成分段驱动信号X1～Xm，并将它们提供给液晶显示面板1的各信号线(液晶单元的各个一端)的机构。
公共驱动部14是根据从逻辑部11输入的公共选择信号来生成公共驱动信号Y1～Yn，并将它们提供给液晶显示面板1的各扫描线(液晶单元的各个另一端)的机构。
电源部15是从装置外部接受第1电源电压Vcc1(主要是用于驱动逻辑电路系统的电源电压，例如1.8V)和第2电源电压Vcc2((主要是用于驱动模拟电路系统的电源电压，例如2.8V)的输入，并分别对逻辑部11、存储部12、分段驱动部13、公共驱动部14进行功率供给的机构。另外，在电源部15中，平滑电容器连接在第1电源电压Vcc1和第2电源电压Vcc2的供给线上，在液晶显示装置的电源关闭时，第1电源电压Vcc1和第2电源电压Vcc2的电压电平伴随着上述平滑电容器的放电而缓慢下降。
液晶显示面板2是在多根信号线(分段信号线)和与其正交的多根扫描线(公共信号线)的各个交点上分别夹持液晶单元而形成的单一矩阵型(STN[Super Twisted Nematic]型)的液晶显示面板，通过在各液晶单元的两端之间施加电压，改变液晶分子的方向，控制光的透射，从而显示任意的文字和图象。
下面，对液晶显示装置的电源关闭时液晶单元的放电处理进行说明。
图2是用于实现液晶单元的放电处理的框图。
如图2所示，本实施方式的液晶驱动装置1中，作为与液晶单元的放电处理相关的电路模块，除了前面在图1中示出的电路模块11～15之外，还具有模拟电源监视部20、逻辑积运算器21和复位信号生成器22而成。
模拟电源监视部20是将第1电源电压Vcc1作为驱动电压，监视比第1电源电压Vcc1高的第2电源电压Vcc2，生成表示第2电源电压Vcc2是否低于规定阈值(高于模拟电路的最低动作保证电压的任意电压值)的监视信号Sa的机构。另外，监视信号Sa例如是在第2电源电压Vcc2低于规定阈值时成为低电平，在不低于规定阈值时成为高电平的2值信号。后面对模拟电源监视部20的内部结构和动作进行详细说明。
逻辑积运算器21是生成监视信号Sa和外部复位信号Sb的逻辑积运算信号Sc的逻辑门部。换言之，逻辑积运算信号Sc是只在监视信号Sa和外部复位信号Sb都为高电平时为高电平，在其余的情况下成为为低电平的2值信号。
逻辑部11是将第1电源电压Vcc1作为驱动电压，除了实现前述各功能之外，根据逻辑积运算信号Sc生成复位请求信号Sd的机构。另外，逻辑部11将逻辑积运算信号Sc的下降沿作为触发，送出复位请求信号Sd。
复位信号生成器22是将第2电源电压Vcc2作为驱动电压，根据复位请求信号Sd生成复位信号EN的机构。
分段驱动部13和公共驱动部14是将第2电源电压Vcc2作为驱动电压，除了实现前述各种功能之外，还根据复位信号EN进行液晶单元(在图2中未示出)的放电处理的机构。
在由上述结构构成的液晶驱动装置1中，逻辑部11不仅在外部复位信号Sb为低电平时由模拟电源监视部20检测到第2电源电压Vcc2低于规定阈值，而且在监视信号Sa为低电平时也对复位信号生成器22发送复位请求信号Sd。
因此，即使在液晶显示装置运行过程中取出电池等异常情况下电源被关闭，也可以在第2电源电压Vcc2低于模拟电路系统的最低动作保证电压之前，从复位信号生成部22向分段驱动部13以及公共驱动部14送出复位信号EN，在液晶单元中积蓄的电荷确实放电之后，再停止液晶显示单元的动作，所以在液晶显示面板2上不会产生不想要的行显示。
而且，随着液晶显示装置电源的关闭，不仅仅第2电源电压Vcc2，第1电源电压Vcc1也当然会下降，但由于认为在第2电源电压Vcc2低于模拟电路系统的最低动作保证电压之前，第1电源电压Vcc1也不会低于逻辑电路系统的最低动作保证电压，所以不会对上述复位动作产生障碍。而且，即使在第1电源电压Vcc1先于第2电源电压Vcc2降低时，在第2电源电压Vcc2不低于最低动作保证电压的区域中，由于来自逻辑部11的复位请求信号Sd成为低电平，复位，所以不会对电路产生问题。
下面对模拟电源监视部20的内部结构和动作进行详细说明。
图3时模拟电源监视部20的一结构例的框图。
如图3所示，本结构的模拟电源监视部20具有二极管D1、P沟道型MOS场效应晶体管P1和P2、N沟道型MOS场效应晶体管N1～N5。
二极管D1的阳极和第2电源电压Vcc2的施加端连接。二极管D1的阴极和晶体管N1的漏极连接。晶体管N1的源极和晶体管N2的漏极连接。晶体管N2的源极和接地端连接。晶体管N1、N2的栅极都和二极管D1的阴极连接。晶体管N1、N2的反向栅极(backgate)都和接地端连接。
晶体管P1的源极和反向栅极都和第1电源电压Vcc1的施加端连接。晶体管P1的栅极和二极管D1的阴极连接。晶体管P1的漏极和晶体管N3的漏极连接。晶体管N3的源极和晶体管N4的漏极连接。晶体管N4的源极和接地端连接。晶体管N3、N4的栅极都和晶体管P1的漏极连接。晶体管N3、N4的反向栅极都和接地端连接。
晶体管P2的源极以及反向栅极都和第1电源电压Vcc1的施加端连接。晶体管P2的栅极和晶体管P1的漏极连接。晶体管P2的漏极和晶体管N5的漏极连接，另一方面还作为监视信号Sa的输出端，和逻辑积运算器21(在图3中未示出)的输入端连接。晶体管N5的源极以及反向栅极与接地端连接。晶体管N5的栅极与晶体管P1的漏极连接。
在有上述结构构成的模拟电源监视部20中，在晶体管P1的栅极上施加比起第2电源电压Vcc2，仅低二极管D1的正向下降电压Vf(约0.6V)的电压(Vcc2-Vf)，在液晶显示装置的电源开启时，第2电源电压Vcc2维持在2.8V，所以晶体管P1的栅极电压维持在约2.2V。另一方面，将第1电源电压Vcc1施加给晶体管P1的源极，由于在液晶显示装置的电源开启时，第1电源电压Vcc1维持在1.8V，所以晶体管P1的源极电压也维持在1.8V。
因此，在液晶显示装置的电源开启时，因为晶体管P1的栅极电压比源极电压高，所以晶体管P1截至，晶体管P1的漏极电压通过晶体管N3、N4而成为低电平。其结果是，由于晶体管P2导通，晶体管N5截止，所以监视信号Sa为高电平。
另一方面，随着在液晶显示装置动作中取出电池等异常情况下电源被关闭，第2电源电压Vcc2降低，如果晶体管P1的栅极电压(Vcc2-Vf)成为仅比晶体管P1的源极电压Vcc1低晶体管P1的导通阈值电压Vth(约0.6V)，则晶体管P1导通，晶体管P1的漏极电压被第1电源电压Vcc1拉高，成为高电平。其结果是，由于晶体管P2截止，晶体管N5导通，所以监视信号Sa为低电平。
在不使用二极管D1，将第2电源电压Vcc2直接施加到晶体管P1的栅极的结构中，在晶体管P1从截止转为导通的时点，由于有可能第2电源电压Vcc2低于模拟电路系统的最低动作保证电压，所以为了可靠地执行液晶单元的放电处理，希望采用图3所示的电路结构。
这样，如果模拟电源监视部20由上述结构构成，则通过利用二极管D1的正向下降电压Vf，在第2电源电压Vcc2和实际使用范围相比大幅下降的情况下，而且在第2电源电压Vcc2低于模拟电路系统的最低动作保证电压之前，能够使监视信号Sa的逻辑从高电平转移到低电平，所以在液晶显示装置的电源关闭时，不会受到噪声等的影响，可以可靠地执行液晶单元的放电处理。
而且，在上述实施例中，以将本发明用于驱动单一矩阵型液晶显示面板的液晶显示装置的场合为例进行了说明，但本发明的适用对象并不局限于此，也可以是驱动其它形式的液晶显示面板的液晶显示装置，其它设备上搭载的电源装置整体也都可以采用本发明。
而且，本发明的结构除了上述实施方式之外还可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变化。
例如，在上述实施方式中，作为生成监视信号Sa和外部复位信号Sb的逻辑运算信号的逻辑门部，以利用了逻辑积运算器21的结构为例进行了说明，但本发明的结构并不局限于此，也可以采用其它的逻辑门，或者将监视信号Sa直接输入到逻辑部11中。
而且，本发明的工业上的可利用性是，本发明对例如电池驱动的液晶驱动装置而言，在关闭电源时防止不想要的行显示这一点上是有用的技术。
而且，上面对本发明的最佳实施方式进行了说明，但公开的发明可以进行各种变形，而且与上述具体列举的结构不同的各种实施方式对于本领域技术人员来说是显而易见的。因此，下面的权利要求包含在不脱离本发明的宗旨和技术领域的情况下对本发明的各种变形。

Claims (8)

1、一种液晶驱动装置，具有：
电源监视部，其将第1电源电压作为驱动电压，监视比第1电源电压高的第2电源电压，生成监视信号，该监视信号表示第2电源电压是否低于规定的阈值；
逻辑部，其将第1电源电压作为驱动电压，根据上述监视信号生成复位请求信号；
复位信号生成部，其将第2电源电压作为驱动电压，根据上述复位请求信号生成复位信号；
驱动部，其将第2电源电压作为驱动电压，根据上述复位信号进行液晶单元的放电处理。
2、根据权利要求1所述的液晶驱动装置，其特征在于，
上述电源监视部包含：
阳极和第2电源电压的施加端连接的二极管，
源极和第1电源电压的施加端连接，栅极和上述二极管的阴极连接的P沟道型场效应晶体管；
其中上述电源监视部根据上述P沟道型场效应晶体管的漏极电压，进行上述监视信号的逻辑变换。
3、根据权利要求1所述的液晶驱动装置，其特征在于，
还包含逻辑门部，其生成上述监视信号和外部复位信号的逻辑运算信号，
其中上述逻辑部根据上述逻辑运算信号生成上述复位请求信号。
4、根据权利要求2所述的液晶驱动装置，其特征在于，
还具有逻辑门部，其生成上述监视信号和外部复位信号的逻辑运算信号，
其中上述逻辑部根据上述逻辑运算信号生成上述复位请求信号。
5、一种液晶显示装置，具有：
在多根扫描线和多根信号线之间夹持着液晶单元而形成的液晶显示面板，以及
进行上述液晶单元的驱动控制的液晶驱动装置，
其中上述液晶驱动装置具有：
电源监视部：其将第1电源电压作为驱动电压，监视比第1电源电压高的第2电源电压，生成监视信号，该监视信号表示第2电源电压是否低于规定的阈值；
逻辑部，其将第1电源电压作为驱动电压，根据上述监视信号生成复位请求信号；
复位信号生成部，其将第2电源电压作为驱动电压，根据上述复位请求信号生成复位信号；
驱动部，其将第2电源电压作为驱动电压，根据上述复位信号进行上述液晶单元的放电处理。
6、根据权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于，
上述电源监视部包含：
阳极和第2电源电压的施加端连接的二极管，
源极和第1电源电压的施加端连接，栅极和上述二极管的阴极连接的P沟道型场效应晶体管；
其中上述电源监视部根据上述P沟道型场效应晶体管的漏极电压，进行上述监视信号的逻辑变换。
7、根据权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于，
上述液晶驱动装置还包含：
逻辑门部，其生成上述监视信号和外部复位信号的逻辑运算信号，
其中上述逻辑部根据上述逻辑运算信号生成上述复位请求信号。
8、根据权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于，
上述液晶驱动装置还具有：
逻辑门部，其生成上述监视信号和外部复位信号的逻辑运算信号，
其中上述逻辑部根据上述逻辑运算信号生成上述复位请求信号。
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