CN103703505A

CN103703505A - 液晶显示装置的驱动装置及液晶显示装置

Info

Publication number: CN103703505A
Application number: CN201280025430.8A
Authority: CN
Inventors: 权藤贤二
Original assignee: Kyocera Display Corp
Current assignee: Kyocera Display Corp
Priority date: 2011-05-25
Filing date: 2012-05-11
Publication date: 2014-04-02
Also published as: WO2012161001A1; US20140085291A1; EP2717253B1; JP2012247462A; EP2717253A4; EP2717253A1

Abstract

本发明的目的在于提供一种能够进一步降低功耗的液晶显示装置的驱动装置及液晶显示装置。电源IC(10)对从EXT端子输出的时钟信号的频率进行调整，以使得输入VFB端子的电压成为所希望的电压。当输入OE端子的控制信号(CNT)为导通状态时，电源IC输出时钟信号。控制部仅在相对于到向像素充电结束为止的期间留有稍许余量的期间内将控制信号置为导通状态，若该期间结束，则将控制信号置为截止状态，因此仅在一个水平期间的初始期间输出模拟电压，在后续期间不输出模拟电压。

Description

液晶显示装置的驱动装置及液晶显示装置

技术领域

本发明涉及能降低功耗的液晶显示装置的驱动装置及液晶显示装置。

背景技术

在使用TFT（Thin Film Transistor：薄膜晶体管）的液晶显示面板中，在栅极布线和源极布线的交叉部设有TFT，对栅极布线施加栅极导通电压V_GH，从而使TFT的源极和漏极处于导通状态。在该状态下，对源极布线施加与显示相应的数据电压，将数据写入与漏极相连接的像素（具体而言，像素电容和存储电容）中。

液晶显示面板的驱动装置包括用于对源极布线施加数据电压的源极驱动器。此外，还包括用于生成与显示相应的数据电压的灰度电压生成电路。源极驱动器通常由源极驱动器IC来实现。在这种情况下，灰度电压生成电路可单独地形成在源极驱动器IC之外，也可安装在源极驱动器IC内部。

将液晶显示装置安装在以移动设备等为首的各种设备中，为了降低设备的功耗，需要降低液晶显示装置的功耗。已存在一种为了降低液晶显示装置的功耗而降低源极驱动器IC的输出电流的驱动装置（例如、参照专利文献1）。

在专利文献1所记载的驱动装置中，仅在向像素写入数据的期间使源极驱动器IC的输出处于使能状态，在像素电容和存储电容的保持期间，使源极驱动器IC的输出处于禁止状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：

日本专利特开平11－338433号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

专利文献1所记载的驱动装置通过控制源极驱动器IC的输出来降低液晶显示装置的功耗。然而，虽然使源极驱动器IC的输出处于禁止状态，但并不能禁止源极驱动器IC本身的动作。因此，尽管源极驱动器IC的输出处于禁止状态，但仍会消耗一定程度的功率。即，很难认为充分达成了降低液晶显示装置的功耗的目的。

因此，本发明的目的在于提供一种能够进一步降低功耗的液晶显示装置的驱动装置及液晶显示装置。

解决技术问题所采用的技术方案

根据本发明的液晶显示装置的驱动装置，是驱动液晶显示面板的驱动装置，且在驱动装置中包括有向模拟电路供电的电源电路的液晶显示面板，其特征在于，所述电路电路中具备控制部，在水平期间内的、除了与向液晶显示面板的像素写入数据的期间相当的期间之外的非工作期间内，该控制部实质上使向模拟电路供电停止。

例如将从前一个水平期间结束的时刻开始直到下一个水平期间开始之前的期间的时刻作为起点，且将向像素写入数据结束的时刻加上规定的余量时间后所得的时刻作为终点，非工作期间是指除了该起到该终点的这段期间之外的期间。

可以构成为电源电路包括电源IC，该电源IC向与升压用线圈相连接的开关元件输出具有与所希望的电压（例如、13V的模拟电压）相应的频率的时钟信号，且该电源IC具有用于对该时钟信号的输出/不输出进行控制的控制端子，控制部具有第一控制部，该第一控制部在非工作期间，向电源IC的控制端子输入指示不输出时钟信号的控制信号。

也可以构成为电源电路包括升压用线圈，对流过升压用线圈的电流进行开关的开关元件（例如、FET），以及施加有升压用线圈的感应电压的二极管（例如、二极管），控制部具有第二控制部，该第二控制部在非工作期间，输出断开（例如、将FET置为非导通状态）二极管的输出的控制信号。

优选控制部在垂直消隐期间，输出控制信号（相当于将控制信号置为导通状态）。

本发明的液晶显示装置的特征在于，具有上述驱动装置和液晶显示面板。

发明效果

根据本发明，能够进一步降低液晶显示装置的功耗。

附图说明

图1是表示装载有本发明的驱动装置的液晶显示装置的结构例的框图。

图2是表示本发明的第一实施方式的驱动装置中的电源电路的结构例、以及源极驱动器和灰度生成电路的电路图。

图3是表示本发明的第一实施方式中的控制信号和VDDA的状态的一个例子、以及STB信号和液晶输出的时序图。

图4是表示本发明的第二实施方式的驱动装置中的电源电路的结构例、以及源极驱动器和灰度生成电路的电路图。

图5是表示作为比较例的电源电路的结构例、以及源极驱动器和灰度生成电路的电路图。

具体实施方式

下面,参照附图对本发明的实施方式进行说明。

实施方式1.

图1是表示装载有本发明的驱动装置的液晶显示装置的结构例的框图。在图1所示的液晶显示装置中，在液晶显示面板100上以矩阵状的方式形成有多个像素（未图示）。为了形成像素，在横向（行方向）上设置有多条栅极布线110，在列方向上以与栅极布线110相交的方式设置有多条源极布线120。然后，在栅极布线110和源极布线120的交叉部形成有TFT（未图示）。TFT的漏极电极（未图示）与像素电极相连接。

在与形成有栅极布线110、源极布线120、以及像素的基板相对的位置上，设置有相对基板（未图示），将液晶夹持在形成有像素的基板与相对基板之间。在相对基板上形成有公共电极80。公共驱动器90向公共电极80提供公共电压V_COM，将公共电极80设定为公共电位。

栅极驱动器70根据控制部（时序控制电路）60所输出的信号，按照线顺序依次对栅极布线110进行驱动。对于和所选择的栅极布线110即施加了栅极导通电压V_GH的栅极布线110相连接的像素中的像素电极，经由源极布线120，并通过源极驱动器40来施加数据电压（与数据信号相应的电压）V_D。

此外，图1所示的源极驱动器40、栅极驱动器70、公共驱动器90、以及时序控制电路60是液晶显示面板的驱动装置的结构要素。此外，公共驱动器90也可内置于电源电路（未图示）。

图2是表示实施方式1的驱动装置中电源电路的结构例、以及源极驱动器40和灰度生成电路（灰度电压产生电路）50的电路图。在本实施方式中，以下述电路为例来作为灰度生成电路50，即根据输入电压VDDA（例如、13V：下面也称之为模拟电压。）来生成负极性的基准灰度电压V0～V8和正极性的基准灰度电压V9～V17的电路。

由于源极驱动器40和灰度生成电路50包含了使用模拟电压的电路，因此，下面有时会将源极驱动器40和灰度生成电路50称为模拟电路。另外，也可只将源极驱动器40和灰度生成电路50中使用模拟电压的部分规定为模拟电路。

电源电路包括电源IC10。电源IC10的延迟端子（DELAY端子）与电容器19相连接。将从控制部（第一控制部）31输出的控制信号（CNT）输入到输出使能端子（OE端子）。另外，第一控制部31也可包括图1所示的控制部60。

向电源输入端子（Vin端子）输入VDD（例如、5V：下面也称之为数字电压。），并且该电源输入端子与电容器（偏置电容器）13相连接。此外，向线圈12的一个端子提供数字电压。线圈12的另一个端子与FET11相连接。利用从电源IC10的输出端子（EXT端子）输出的时钟信号对FET11进行开关。

对二极管14施加线圈12的感应电压，并由此输出模拟电压VDDA。模拟电压VDDA经电阻17、18分压后所得的电压通过电阻16输入到电源IC10的反馈端子（VFB端子）。电源IC10基于由VFB端子所规定的电位，对从EXT端子输出的时钟信号的频率进行调整，以使得VDDA电压成为所希望的电压。此外，电容器15是将因输出电压的负载变化而产生的脉动反馈到VFB端子的加速电容器。

利用滤波用电容器20对模拟电压VDDA进行滤波，并将其提供给模拟电路（源极驱动器40和灰度生成电路50）。也就是说，经由滤波电容器20向模拟电路提供电荷（电流）。因此，在电源电路不输出模拟电压的期间，从滤波电容器20向模拟电路提供电流。

当输入到OE端子的控制信号（CNT）为导通状态（例如、高电平）时，电源IC10输出时钟信号。由此，当输入到OE端子的控制信号（CNT）为导通状态时，电源电路可输出规定的模拟电压。当控制信号（CNT）为截止状态（例如、低电平）时，电源IC10不输出时钟信号。在输入到OE端子的控制信号（CNT）为截止状态时，例如假设Vf为二极管的正向压降，则电源电路的输出为VDD-Vf，达不到能够正常驱动模拟电路的输出。因此，实质上模拟电路处于停止状态。

另外，在图2所示的结构中，电源电路还具有比滤波电容器20更前级的部分。

接着，对本实施方式的驱动装置中的电源电路的动作进行说明。图3是表示控制信号及VDDA的状态的一个例子、以及STB信号（相当于锁存信号的选通信号）和液晶输出的时序图。STB信号是从控制部60输出到源极驱动器40的控制信号，是对各行的选择期间进行指定的控制信号。当STB信号为导通状态（例如、低电平），则源极驱动器40处于可以驱动源极布线的状态。此外，图3中的液晶输出相当于像素的电压。1H表示1个水平期间。

如图3所示，在与各水平期间相对应的STB信号变化为导通状态之前，第一控制部31将控制信号（CNT）置为导通状态。于是，在各水平期间中，在经过时间t_c后的时刻之后的时刻，将控制信号（CNT）置为截止状态。时间t_c是直到对像素进行的充电结束为止的时间。

另外，在本实施方式中，当STB信号为截止状态（例如、高电平）时，第一控制部31使控制信号（CNT）的导通状态开始。然而，控制信号（CNT）也可以在STB信号变化为导通状态之前就变化为导通状态，例如，也可以在第一控制部31的前一个水平期间，在STB信号变化为截止状态的时刻，使控制信号（CNT）的导通状态开始。在STB信号变化为导通状态之前就将控制信号（CNT）置为导通状态的原因在于，在STB信号变化为导通状态之前，希望模拟电压的输出处于稳定状态。

此外，控制信号（CNT）处于导通状态的期间要比时间t_c长，从而在对像素进行的充电结束之前（在经过时间t_c之前）使模拟电压的输出不降低。作为一个例子，将控制信号（CNT）处于导通状态的期间选定为1.5t_c～2.0t_c的期间。另外，如图3所示，从STB信号变化为导通状态开始直到经过时间t_c为止的期间包含在控制信号（CNT）处于导通状态的期间内。

在本实施方式中，第一控制部31仅在相对于直到对像素进行的充电结束为止的期间留有稍许余量的期间内，将控制信号（CNT）置为导通状态，若该期间结束，则将控制信号（CNT）置为截止状态。因此，在一个水平期间内，电源电路仅在初始期间输出模拟电压，在后续期间不输出模拟电压。其结果是，如图2所示的例子中，输出为VDD-Vf。

换言之，水平期间内，在除了与对像素写入数据的期间相当的期间之外的非工作期间，第一控制部31对电源IC10进行控制，以使对模拟电路供电实质上停止。具体而言，将从前一个水平期间结束的时刻开始、直到下一个水平期间开始之前的期间的时刻作为起点，将在对像素写入数据结束的时刻上加上规定的余量时间而得到的时刻作为终点，在除去上述起点到终点的这段期间（工作期间）的期间（非工作期间）内，对电源IC10进行控制，以使对模拟电路供电实质上停止。

其结果是，在源极驱动器40中，使用模拟电压的电路在一个水平期间内仅在初始期间接受模拟电压的供电，在后续期间不接受模拟电压的供电。由于不接受模拟电压的供电，因此，使用模拟电压的电路处于非动作状态，降低了源极驱动器40的功耗。另外，源极驱动器40在不提供模拟电压时，不驱动源极布线。具体而言，源极布线处于高阻抗状态。

此外，在源极驱动器40不驱动源极布线的期间，不需要向源极驱动器40提供灰度电压，并且在该期间也不需要向灰度生成电路50提供模拟电压，因此，也降低了灰度生成电路50的功耗。

另外，优选电源电路在各画面的垂直消隐期间，在整个水平期间内均不输出模拟电压。也就是说，优选第一控制部31在垂直消隐期间，始终输出控制信号（CNT）（置为导通状态）。

实施方式2.

图4是表示实施方式2的驱动装置中的电源电路的结构例、以及源极驱动器40和灰度生成电路50的电路图。

在图4所示的电源电路中，不控制OE端子的输入状态。也就是说，不向OE端子输入控制信号（CNT）。因此，与实施方式1不同，在本实施方式中，线圈12的感应电压经由二极管14始终作为规定的升压电压来输出。

然而，在滤波电容器20的前级，设置有对向滤波电容器20所施加的电压进行控制的电路。

也就是说，设置有晶体管21，利用控制部（第二控制部）32输出的控制信号（CNT）的电压经电阻22，23分压后所得的电压，对该晶体管21进行开关；以及p沟道FET24，将VDDA经电阻25，26分压后所得的电压施加到该p沟道FET24的栅极。

在控制信号（CNT）为高电平（导通状态）时，晶体管21导通。若晶体管21导通，则施加到栅极的电压从VDDA降低，从而使FET24导通，由此将VDDA施加到滤波电容20。

由此，在与实施方式1的情况（参照图3）相同的时序下，第二控制部32通过将控制信号（CNT）置为导通状态，能向源极驱动器40和灰度生成电路50提供模拟电压，通过将控制信号（CNT）置为截止状态，能实现不向源极驱动器40和灰度生成电路50提供模拟电压。

也就是说，在与图3所示的实施方式1的情况相同的时序下，第二控制部32通过对控制信号（CNT）的导通状态和截止状态进行控制，能够获得与实施方式1的效果相同的效果。

此外，在实施方式2中，优选第二控制部32在垂直消隐期间，始终输出控制信号（CNT）（置为导通状态）。

图5是表示作为比较例的电源电路的结构例、以及源极驱动器40和灰度生成电路50的电路图。

在图5所示的电源电路中，始终向OE端子施加VDD。因此，电源电路始终输出模拟电压。此外，在图5所示的电路中，没有设置实施方式2中对模拟电压进行开关的电路。

因此，始终向源极驱动器40和灰度生成电路50提供VDDA。其结果是，在源极驱动器40中一直有规定电流（例如、21mA）流过，在灰度生成电路50中也一直有规定电流（例如、5mA）流过。

在上述实施方式1和实施方式2中，利用第一控制部31、第二控制部32将控制信号（CNT）设定为导通状态的期间若为整个期间的2/3，则源极驱动器40中平均流过约14mA的电流，灰度生成电路50中平均流过约3mA的电流。也就是说，在上述实施方式1和实施方式2中，减少了流过源极驱动器40和灰度生成电路50的电流，从而降低了源极驱动器40和灰度生成电路50的功耗。

而且，与专利文献1所记载的驱动装置不同，上述实施方式1和实施方式2的驱动装置中，当控制信号（CNT）为导通状态时，源极驱动器40和灰度生成电路50中使用模拟电压的电路实质上不工作，因此，与现有例相比，能够进一步降低液晶显示装置的功耗。此外，为了实现更进一步的功耗的降低，也可在实施方式1中配置实施方式2的第二控制部32来对控制信号（CNT）进行控制。

另外，在上述实施方式1和实施方式2中，分别设置了灰度生成电路50和源极驱动器40，但在灰度生成电路50内置于源极驱动器40内的情况下，也能应用本发明。

此外，在上述实施方式1和实施方式2中，以普通的TFT型显示面板为例来作为液晶面板100，但是横向电场驱动方式的TFT型、或STN（Super TwistedNematic：超扭曲向列）型、TN型等无源矩阵驱动的显示面板也能应用于本发明。

工业上的实用性

本发明可以适用于使用模拟电压的液晶显示装置。

另外，将2011年5月25日提交的日本专利申请第2011-116493号的说明书、权利要求书、附图及说明书摘要的全部内容引用到本申请中，并作为本发明的说明书的公开一并予以采用。

Claims

1.一种液晶显示面板的驱动装置，是驱动液晶显示面板的驱动装置，且在该驱动装置中包括有向模拟电路供电的电源电路的液晶显示面板，其特征在于，

所述电路电路中具备控制部，在水平期间内的、除了与向所述液晶显示面板的像素写入数据的期间相当的期间之外的非工作期间内，该控制部实质上使向所述模拟电路的供电停止。

2.如权利要求1所述的液晶显示面板的驱动装置，其特征在于，

将从前一个水平期间结束的时刻开始直到下一个的水平期间开始之前的期间的时刻作为起点，且将向像素写入数据结束的时刻加上规定的余量时间后所得的时刻作为终点，所述非工作期间是指将除了所述起到所述终点的这段期间之外的期间。

3.如权利要求1或2所述的液晶显示面板的驱动装置，其特征在于，

所述电源电路包括电源IC，该电源IC向与升压用线圈相连接的开关元件输出具有与所希望的电压相应的频率的时钟信号，且该电源IC具有用于对该时钟信号的输出/不输出进行控制的控制端子，

所述控制部具有第一控制部，该第一控制部在所述非工作期间，向所述电源IC的控制端子输出指示不输出所述时钟信号的控制信号。

4.如权利要求1至3的任一项所述的液晶显示面板的驱动装置，其特征在于，

所述电源电路包括升压用线圈，对流过该升压用线圈的电流进行开关的开关元件，以及施加有该升压用线圈的感应电压的二极管，

所述控制部具有第二控制部，该第二控制部在所述非工作期间，输出断开所述二极管的输出的控制信号。

5.如权利要求3或4所述的液晶显示面板的驱动装置，其特征在于，

所述控制部在垂直消隐期间，输出控制信号。

6.一种液晶显示装置，其特征在于，

具有如权利要求1至5的任一项所述的驱动装置和液晶显示面板。