CN112447149B - 显示驱动器、显示装置和半导体装置 - Google Patents

Abstract

公开了显示驱动器、显示装置和半导体装置。本发明的目的在于提供具备检测施加于显示面板的各源线的驱动电压固定化所致的故障的功能的显示驱动器、显示装置以及半导体装置。本发明的显示驱动器具有：控制部，使得在影像信号的非显示期间内在影像信号中依次包括第一故障检测用数据和第二故障检测用数据；以及故障检测电路，利用规定的阈值电压分别对基于第一故障检测用数据生成的第一像素驱动电压以及基于第二故障检测用数据生成的第二像素驱动电压进行二值化并获得第一信号和第二信号，判定第一信号和第二信号是否一致，在一致的情况下输出示出存在故障的故障检测信号。

Description

显示驱动器、显示装置和半导体装置

技术领域

本发明涉及根据影像信号驱动显示面板的显示驱动器、显示装置以及包括显示驱动器的半导体装置。

背景技术

在对作为显示面板的液晶显示面板等进行驱动的源驱动器中，为了抑制该液晶显示面板的烧结，使施加于该液晶显示面板的多个源线的驱动电压的极性按每像素或每显示线或每一帧期间反转。具体地，在源驱动器中，接收从控制部发送的极性反转信号，根据该极性反转信号使施加于液晶显示面板的源线的驱动电压的极性反转。

再者，近年来，出现了采用这样的液晶显示面板作为车载用的电子镜的车辆。因此，为了确保行驶的安全，在驱动该液晶显示面板的源驱动器产生故障的情况下，需要迅速地检测该故障并通知车辆的搭乘者。

因此，提出了具备检测上述的极性反转信号的故障的功能的显示驱动器（例如，参照专利文件1）。在该显示驱动器设置有极性反转异常检测部，该极性反转异常检测部在极性反转信号在N帧期间内成为恒定极性时判断为传送极性反转信号的布线产生异常，并通知这一含义。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2018-40963号公报。

发明内容

发明要解决的问题

根据专利文献1记载的显示驱动器，虽然能够检测极性反转信号自身的故障，但是不能检测进行与极性反转信号对应的处理的电路及其后级的电路（例如生成施加于各源线的驱动电压的D/A转换部以及输出放大器）的故障。

也就是，在该显示驱动器中，虽然供给了表示运动图像的影像信号，但是不能检测施加于各源线的驱动电压的电压值固定化所致的故障。

因此，本发明的目的在于提供一种具备检测施加于显示面板的各源线的驱动电压固定化所致的故障的功能的显示驱动器、显示装置以及半导体装置。

用于解决问题的方案

本发明的显示驱动器接收包括表示各像素的辉度级的像素数据片的系列的影像信号，生成与所述像素数据片对应的像素驱动电压并输出到显示面板，本发明的显示驱动器具有：控制部，使得在所述影像信号的非显示期间依次包括故障检测用的第一像素数据片和第二像素数据片；以及故障检测电路，利用规定的阈值电压分别对根据所述第一像素数据片输出的第一像素驱动电压以及根据所述第二像素数据片输出的第二像素驱动电压进行二值化并获得第一信号和第二信号，判定所述第一信号和所述第二信号是否一致，在一致的情况下输出示出存在故障的故障检测信号。

本发明的显示装置具有显示驱动器和输入有像素驱动电压的显示面板，显示驱动器包括：控制部，使得在包括表示各像素的辉度级的像素数据片的系列的影像信号的非显示期间依次包括故障检测用的第一像素数据片和第二像素数据片；以及故障检测电路，利用规定的阈值电压分别对根据所述第一像素数据片输出的第一像素驱动电压以及根据所述第二像素数据片输出的第二像素驱动电压进行二值化并获得第一信号和第二信号，判定所述第一信号和所述第二信号是否一致，在一致的情况下输出示出存在故障的故障检测信号，并且显示驱动器生成与所述像素数据片对应的所述像素驱动电压。

本发明的半导体装置是包括显示驱动器的半导体装置，显示驱动器接收包括表示各像素的辉度级的像素数据片的系列的影像信号，生成与所述像素数据片对应的像素驱动电压并输出到显示面板，所述显示驱动器具有：控制部，使得在所述影像信号的非显示期间依次包括故障检测用的第一像素数据片和第二像素数据片；以及故障检测电路，利用规定的阈值电压分别对根据所述第一像素数据片输出的第一像素驱动电压以及根据所述第二像素数据片输出的第二像素驱动电压进行二值化并获得第一信号和第二信号，判定所述第一信号和所述第二信号是否一致，在一致的情况下输出示出存在故障的故障检测信号。

发明效果

在本发明中，首先使得在影像信号的非显示期间依次包括故障检测用的第一像素数据片和第二像素数据片。在此，在该非显示期间中利用规定的阈值电压分别对根据第一像素数据片输出的第一像素驱动电压以及根据第二像素数据片输出的第二像素驱动电压进行二值化并获得第一信号和第二信号。此时，如果产生像素驱动电压的电压值固定化所致的故障，则第一信号和第二信号变为相同。因此，通过设置于显示驱动器的故障检测电路来判定这些第一信号和第二信号是否一致，在一致的情况下输出示出存在故障的故障检测信号。

由此，成为能够在执行通常的显示动作的同时检测施加于显示面板的各源线的像素驱动电压的电压值固定化所致的故障。

附图说明

图1是示出包括本发明的显示驱动器的显示装置的结构的框图。

图2是示出通过显示控制器生成的垂直同步信号、水平同步信号、极性反转信号以及帧开始信号的波形的一个示例的时序图。

图3是示出作为本发明的显示驱动器的源驱动器的内部结构的框图。

图4是示出故障检测电路的一个示例的电路图。

图5是示出在未产生故障的情况下的源驱动器和故障检测电路内的各种信号波形的一个示例的时序图。

图6是示出在产生极性反转信号固定于逻辑电平0所致的故障的情况下的源驱动器和故障检测电路内的各种信号波形的一个示例的时序图。

图7是示出在产生极性反转信号固定于逻辑电平1所致的故障的情况下的源驱动器和故障检测电路内的各种信号波形的一个示例的时序图。

图8是示出在产生像素驱动电压的电压值固定于负极性的恒定值所致的故障的情况下的源驱动器和故障检测电路内的各种信号波形的一个示例的时序图。

图9是示出在产生像素驱动电压的电压值固定于正极性的恒定值所致的故障的情况下的源驱动器和故障检测电路内的各种信号波形的一个示例的时序图。

图10是示出源驱动器的另外的内部结构的框图。

图11是示出在图10所示的源驱动器中的在未产生故障的情况下的源驱动器和故障检测电路内的各种信号波形的另一示例的时序图。

图12是示出在图10所示的源驱动器中的在产生像素驱动电压的电压值固定于正极性的恒定值所致的故障的情况下的源驱动器和故障检测电路内的各种信号波形的一个示例的时序图。

图13是示出在图10所示的源驱动器中的在产生像素驱动电压的电压值固定于负极性的恒定值所致的故障的情况下的源驱动器和故障检测电路内的各种信号波形的一个示例的时序图。

图14A是表示作为二值化电路的比较器的图。

图14B是表示作为二值化电路的反相器的图。

图15是示出源驱动器和显示面板的其它内部结构的框图。

具体实施方式

下面在参照附图的同时详细说明本发明的实施例。

图1是示出包括作为本发明的显示驱动器的源驱动器的显示装置100的结构的框图。如图1所示，显示装置100具有显示控制器11、栅驱动器12、源驱动器13和显示面板20。

显示面板20是例如由液晶显示面板构成的图像显示面板。在显示面板20形成有在二维画面的水平方向上延伸的水平扫描线S1~Sm（m为2以上的自然数）和在二维画面的垂直方向上延伸的源线D1~Dn（n为2以上的自热数）。在水平扫描线和源线的各交叉部的区域即图1中由虚线包围的区域形成有充当像素的显示单元PC。

显示控制器11生成基于输入影像信号VS以例如8比特的辉度级别表示各像素的辉度级的像素数据PD的系列，并将包括该像素数据PD的系列的影像数据信号VD供给到源驱动器13。

另外，显示控制器11从输入影像信号VS提取水平同步信号和垂直同步信号。此时，显示控制器11与提取的水平同步信号同步地生成一水平扫描周期的水平同步信号CLK1，将其供给到栅驱动器12和源驱动器13。另外，显示控制器11把与所提取的垂直同步信号同步的与该垂直同步信号同一周期的垂直同步信号SFC、以及示出在各帧期间的先头的像素数据PD的获取开始定时的帧开始信号VST供给到源驱动器13。

另外，显示控制器11如上述那样与所提取的垂直同步信号同步地把按该垂直同步信号的每一周期使信号电平从示出负极性的状态变化到示出正极性的状态（或者反过来）的二值的极性反转信号POL供给到源驱动器13。

图2是示出从显示控制器11发送至源驱动器13的影像数据信号VD、垂直同步信号SFC、水平同步信号CLK1、极性反转信号POL以及帧开始信号VST的波形的一个示例的时序图。

如图2所示，从显示控制器11发送的影像数据信号VD在除了各帧期间中的垂直消隐期间之外的显示期间中包括充当一帧的量的图像的像素数据PD的系列。

垂直同步信号SFC是在各帧期间内的垂直消隐期间包括示出垂直同步定时的脉冲（例如从逻辑电平1的状态转变到逻辑电平0、再返回到逻辑电平1的状态的一个脉冲）的二值信号。

水平同步信号CLK1是除了垂直同步信号SFC维持逻辑电平0的期间之外按每经一水平扫描期间H而从逻辑电平0的状态转变到逻辑电平1的状态（或者反过来）的二值信号。

极性反转信号POL是在各垂直消隐期间内仅一次地从逻辑电平0的状态转变到逻辑电平1或者从逻辑电平1的状态转变到逻辑电平0的二值信号。

帧开始信号VST是在各垂直消隐期间中在极性反转信号POL的电平反转之后仅在规定期间的时间中成为逻辑电平1的状态而在其它期间中维持逻辑电平0的状态的二值信号。

另外，显示控制器11在从源驱动器13供给有故障检测信号ERR的情况下，对源驱动器13实施停止显示面板20的显示动作的控制或进行通知故障发生的显示的控制。

栅驱动器12与从显示控制器11供给的水平同步信号CLK1同步地生成水平扫描脉冲，将其依次施加到显示面板20的水平扫描线S1~Sm中的每个。

源驱动器13形成于单个半导体IC芯片或者分散形成于多个半导体IC芯片。源驱动器13根据水平同步信号CLK1和帧开始信号VST将包括在影像数据信号VD中的像素数据PD变换成n个的每个各自具有与其所示出的辉度级对应的电压值的级别电压。而且，源驱动器13根据极性反转信号POL按每经一帧的期间来反转n个级别电压各自的极性，将对各级别电压个别地放大而得到电压作为像素驱动电压G1~Gn，并供给到显示面板20的源线D1~Dn。

另外，源驱动器13在自身内部产生故障的情况下对故障进行检测并生成故障检测信号ERR，将其供给到显示控制器11。

图3是示出源驱动器13的内部结构的框图。

如图3所示，源驱动器13包括锁存部131、级别电压变换部132、输出部133、控制部140和故障检测电路141。

锁存部131根据帧开始信号VST，以与水平同步信号CLK1同步的定时依次获取包括在影像数据信号VD中的每一个1帧量的像素数据PD。在此，锁存部131每当进行了与一水平扫描线对应的n个像素数据PD的获取就将n个像素数据PD作为像素数据Q1~Qn供给到级别电压变换部132。

级别电压变换部132将各像素数据Q1~Qn变换成具有与由该像素数据Q示出的辉度级对应的电压值的级别电压。而且，级别电压变换部132将如上述那样变换各像素数据Q1~Qn而获得的n个级别电压设为级别电压A1~An。此时，级别电压变换部132根据极性反转信号POL将各级别电压A1~An的极性从正极性反转为负极性，或者从负极性反转为正极性。

例如，在供给逻辑电平0的极性反转信号POL期间，级别电压变换部132将级别电压A1~An中第奇数个的各级别电压设为具有正极性的电压值的级别电压，将第偶数个的各级别电压设为具有负极性的电压值的级别电压。而且，当极性反转信号POL从逻辑电平0转变到逻辑电平1时，级别电压变换部132将级别电压A1~An中第奇数个的各级别电压的极性反转为负极性，并且将第偶数个的各级别电压的极性反转为正极性。

级别电压变换部132把被实施了这样的极性反转处理的级别电压A1~An供给到输出部133。

输出部133包括对各级别电压A1~An个别地放大的例如由运算放大器等构成的n个输出放大器AP。输出部133将从这些n个输出放大器AP输出的电压设为像素驱动电压G1~Gn，分别经由外部端子TM输出到源驱动器13的外部。

控制部140根据垂直同步信号SFC，如图2所示将在各垂直消隐期间中包括了故障检测用的像素数据Bmax的影像数据信号VD供给到锁存部131。此外，像素数据Bmax例如相当于以8比特表示最大辉度级的像素数据。

另外，控制部140与垂直同步信号SFC同步地生成与该垂直同步信号同一周期的时钟信号CK，将其供给到故障检测电路141。此外，控制部140在各垂直消隐期间内，在输出基于像素数据Bmax的像素驱动电压G1之后，如图2所示将从逻辑电平0的状态转变到逻辑电平1的脉冲状的信号生成为上述时钟信号CK。

进一步地，控制部140在从故障检测电路141接收到故障检测信号ER的情况下，暂且将其保持在内置寄存器（未图示）。而且，根据来自源驱动器13的外部的请求，控制部140将保持在该内置寄存器的故障检测信号作为故障检测信号ERR输出到源驱动器13的外部。此外，在图1所示的结构中，该故障检测信号ERR被供给到显示控制器11。

故障检测电路141基于时钟信号CK以及从输出部133输出的像素驱动电压G1，检测在级别电压变换部132或输出部133产生的故障，将示出其检测结果的故障检测信号ER供给到控制部140。

图4是示出故障检测电路141的内部结构的一个示例的电路图。

如图4所示，故障检测电路141包括二值化电路21、D型触发器22和23（以下称为FF22和FF23）、与门24、或非门25以及或门26。

二值化电路21接收像素驱动电压G1以及成为对该像素驱动电压G1二值化时的阈值的阈值电压VDM。此外，阈值电压VDM具有作为源驱动器13输出的像素驱动电压（G1~Gn）而获取的正极性的最大电压值和负极性的最小电压值之间的中间电压值。也就是，阈值电压VDM被设定为正极性的电压和负极性的电压之间的边界电压值。

二值化电路21判定像素驱动电压G1的电压值是否为阈值电压VDM以上，并将阈值电压VDM以上的情况下为逻辑电平0、不足阈值电压VDM的情况下为逻辑电平1的二值化信号BZ供给到FF22。

FF22在时钟信号CK的上升沿的定时处获取该二值化信号BZ并进行保持。FF22将所保持的二值化信号BZ作为示出第一帧中的像素驱动电压是否为阈值电压VDM以上的第一信号f1供给到FF23、与门24和或非门25。

FF23在时钟信号CK的上升沿的定时处获取第一信号f1并进行保持。FF23将所保持的第一信号f1作为示出后续于上述第一帧的第二帧中的像素驱动电压是否为阈值电压VDM以上的第二信号f2供给到与门24和或非门25。

与门24在第一信号f1和第二信号f2均为逻辑电平1的情况下将示出“存在故障”的逻辑电平1的第一故障判定信号a1供给到或门26。另外，与门24在第一信号f1和第二信号f2中的至少一个为逻辑电平0的情况下将逻辑电平0的第一故障判定信号a1供给到或门26。

或非门25在第一信号f1和第二信号f2均为逻辑电平0的情况下将示出“存在故障”的逻辑电平1的第二故障判定信号a2供给到或门26。另外，或非门25在第一信号f1和第二信号f2中的至少一个为逻辑电平1的情况下将逻辑电平0的第二故障判定信号a2供给到或门26。

或门26在第一故障判定信号a1和第二故障判定信号a2均为逻辑电平0的情况下输出表示“无故障”的逻辑电平0的故障检测信号ER。另一方面，在第一故障判定信号a1和第二故障判定信号a2中的至少一个为示出“存在故障”的逻辑电平1的情况下，或门26输出表示“存在故障”的逻辑电平1的故障检测信号ER。

通过该结构，故障检测电路141首先如图2所示在连续的两个帧期间内的各垂直消隐期间判定从输出部133输出的像素驱动电压G1的电压值（极性）变化与否。在此，故障检测电路141在连续的两个帧期间像素驱动电压G1的电压值（极性）存在变化的情况下生成示出“无故障”的故障检测信号ER并将其供给到控制部140；在连续的两个帧期间当中没有极性变化的情况下生成示出“存在故障”的故障检测信号ER并将其供给到控制部140。

在下面，关于由控制部140和故障检测电路141进行的故障检测处理，分成在极性反转信号POL和输出部133中未产生故障的情况、在极性反转信号POL中产生故障的情况、以及在输出部133中产生故障的情况来进行说明。

图5是示出在极性反转信号POL和输出部133中未产生故障的情况下的源驱动器13和故障检测电路141内的各信号波形的一个示例的时序图。

如图5所示，在极性反转信号POL中未产生故障的情况下，在各垂直消隐期间内极性反转信号POL的逻辑电平仅反转一次。另外，在输出部133中未产生故障的情况下，在极性反转信号POL例如为逻辑电平0期间，如图5所示那样从输出部133输出的像素驱动电压G1成为比阈值电压VDM高的正极性的电压。另一方面，在极性反转信号POL为逻辑电平1期间，如图5所示那样像素驱动电压G1成为比阈值电压VDM低的负极性的电压。

在此，控制部140如图5所示那样在各垂直消隐期间内将示出最大辉度级的故障检测用的像素数据Bmax作为影像数据信号VD供给到锁存部131。由此，基于像素数据Bmax的像素驱动电压G1的值如图5所示那样在连续的第（N-1）（N为2以上的整数）以及第N帧的期间在各垂直消隐期间（称为第一垂直消隐期间和第二垂直消隐期间）的时间中从负极性的最小电压值Vmin转变到正极性的最大电压值Vmax。因此，故障检测电路141的二值化电路21利用阈值电压VDM对该像素驱动电压G1二值化所得到的二值化信号BZ的逻辑电平如图5所示那样在第一垂直消隐期间和第二垂直消隐期间的每个内反转。

因此，故障检测电路141的FF22在第二垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第一信号f1和FF23在第一垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第二信号f2成为相互不同的逻辑电平。因此，此时与门24和或非门25均输出逻辑电平0，因此故障检测电路141输出示出“无故障”的逻辑电平0的故障检测信号ER。

图6是示出在产生极性反转信号POL固定于逻辑电平0所致的故障的情况下的源驱动器13和故障检测电路141内的各信号波形的一个示例的时序图。

如图6所示，当产生极性反转信号POL固定于逻辑电平0的故障时，在级别电压变换部132中不进行针对级别电压A1~An的极性反转处理。此时，如图6所示，从输出部133输出的像素驱动电压G1始终具有高于阈值电压VDM的正极性的电压值。由此，二值化电路21利用阈值电压VDM对该像素驱动电压G1进行二值化得到的二值化信号BZ的逻辑电平如图6所示被固定为逻辑电平0的状态。

因此，FF22在第二垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第一信号f1成为逻辑电平0。另一方面，FF23在第一垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第二信号f2也成为逻辑电平0。也就是，第一信号f1和第二信号f2成为相互相同的逻辑电平0。因此，此时或非门25生成逻辑电平1的故障判定信号a2，因此故障检测电路141输出示出“存在故障”的逻辑电平1的故障检测信号ER。

图7是示出在产生极性反转信号POL固定于逻辑电平1所致的故障的情况下的源驱动器13和故障检测电路141内的各信号波形的一个示例的时序图。

如图7所示，当产生极性反转信号POL固定于逻辑电平1的故障时，在级别电压变换部132中不进行针对级别电压A1~An的极性反转处理。此时，如图7所示，从输出部133输出的像素驱动电压G1维持低于阈值电压VDM的负极性的电压值。由此，二值化电路21利用阈值电压VDM对该像素驱动电压G1进行二值化得到的二值化信号BZ的逻辑电平如图7所示被固定为逻辑电平1的状态。

因此，FF22在第二垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第一信号f1成为逻辑电平1。另一方面，FF23在第一垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第二信号f2也成为逻辑电平1。也就是，第一信号f1和第二信号f2成为相互相同的逻辑电平1。因此，此时与门24生成逻辑电平1的故障判定信号a1，因此故障检测电路141输出示出“存在故障”的逻辑电平1的故障检测信号ER。

图8是示出在产生由输出部133生成的像素驱动电压G1的电压值固定于负极性的恒定值所致的故障的情况下的源驱动器13和故障检测电路141内的各信号波形的一个示例的时序图。

如图8所示，当产生该故障时，像素驱动电压G1维持低于阈值电压VDM的负极性的电压值。由此，二值化电路21利用阈值电压VDM对该像素驱动电压G1进行二值化得到的二值化信号BZ的逻辑电平如图8所示被固定为逻辑电平1的状态。

因此，FF22在第二垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第一信号f1成为逻辑电平1。另一方面，FF23在第一垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第二信号f2也成为逻辑电平1。也就是，第一信号f1和第二信号f2成为相互相同的逻辑电平1。因此，此时与门24生成逻辑电平1的故障判定信号a1，因此故障检测电路141输出示出“存在故障”的逻辑电平1的故障检测信号ER。

图9是示出在产生由输出部133生成的像素驱动电压G1的电压值固定于正极性的恒定值所致的故障的情况下的源驱动器13和故障检测电路141内的各信号波形的一个示例的时序图。

如图9所示，当产生该故障时，像素驱动电压G1维持高于阈值电压VDM的正极性的电压值。由此，二值化电路21利用阈值电压VDM对该像素驱动电压G1进行二值化得到的二值化信号BZ的逻辑电平如图9所示被固定为逻辑电平0的状态。

因此，FF22在第二垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第一信号f1成为逻辑电平0。另一方面，FF23在第一垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第二信号f2也成为逻辑电平0。也就是，第一信号f1和第二信号f2成为相互相同的逻辑电平0。因此，此时或非门25生成逻辑电平1的故障判定信号a2，因此故障检测电路141输出示出“存在故障”的逻辑电平1的故障检测信号ER。

以上，如所详述的那样，在源驱动器13中，通过控制部140和故障检测电路141，从而成为能够在进行通常的显示动作的同时不仅检测极性反转信号的故障而且还检测源驱动器13的输出即像素驱动电压固定化所致的故障。

即，控制部140在影像数据信号VD中的第（N-1）帧期间内的垂直消隐期间（称为第一垂直消隐期间）中将作为故障检测用的第一像素数据片的像素数据Bmax包括在影像数据信号VD中。而且，接下来控制部140在后续于第（N-1）帧期间的第N帧期间内的垂直消隐期间（称为第二垂直消隐期间）中将作为故障检测用的第二像素数据片的像素数据Bmax包括在影像数据信号VD中。由此，源驱动器13在第一垂直消隐期间中生成基于第一像素数据Bmax的第一像素驱动电压G1，在第二垂直消隐期间中生成基于第二像素数据Bmax的第二像素驱动电压G1。

此时，关于由源驱动器13生成的像素驱动电压，其电压值的极性根据极性反转信号POL按每经一帧期间进行反转。因此，如果没有产生故障，则在第一垂直消隐期间生成的像素驱动电压G1的电压值和在第二垂直消隐期间生成的像素驱动电压G1成为相互不同的极性，因此两者并非成为相同。但是，在产生像素驱动电压的电压值固定化的故障的情况下，在第一垂直消隐期间生成的像素驱动电压G1和在第二垂直消隐期间生成的像素驱动电压G1成为相互相同。

因此，故障检测电路141如上述那样把利用阈值电压VDM对在第一垂直消隐期间生成的第一像素驱动电压G1进行二值化得到的信号作为第一信号f1来获得。进一步地，故障检测电路141把利用阈值电压VDM对在第二垂直消隐期间生成的第二像素驱动电压G1进行二值化得到的信号作为第二信号f2来获得。此时，如果产生源驱动器13的输出即像素驱动电压的电压值固定化所致的故障，则第一信号f1和第二信号f2成为相同。因此，通过故障检测电路141的与门24、或非门25和或门26判定这些第一信号f1和第二信号f2是否一致，在一致的情况下使得输出示出存在故障的逻辑电平1的故障检测信号ER。

因此，根据控制部140和故障检测电路141，成为能够不仅检测极性反转信号POL的故障而且还检测起因于输出部133或级别电压变换部132的故障而在显示面板20的源线施加的像素驱动电压的电压值固定化所致的故障。

此外，在上述实施例中，利用在驱动液晶显示面板时进行的像素驱动电压的极性反转来进行故障检测。然而，在驱动不进行这样的极性反转的有机EL（电致发光）面板时也能够通过设置故障检测电路141来检测施加于该有机EL面板的像素驱动电压的电压值固定化的故障。

图10是示出鉴于这一点作出的源驱动器13的另外的内部结构的框图。此外，在图10所示的结构中，除了替代级别电压变换部132而采用级别电压变换部132A、替代控制部140而采用控制部140A这一点之外，其它的结构与图3所示的结构相同。

级别电压变换部132A除了省去根据极性反转信号POL使级别电压的极性反转的极性反转功能这一点之外，其它动作与前述的级别电压变换部132的动作相同。

控制部140A与图3所示的控制部140同样，在从故障检测电路141接收到故障检测信号ER的情况下，暂且将其保持在内置寄存器。而且，根据来自源驱动器13的外部的请求，控制部140A将保持在该内置寄存器的故障检测信号作为故障检测信号ERR输出到源驱动器13的外部。

另外，控制部140A根据前述的垂直同步信号SFC，如图11所示，在第（N-1）帧期间和第N帧期间的每个的垂直消隐期间中，将包括故障检测用的像素数据Bmin、Bmax的每个的影像数据信号VD供给到锁存部131。此外，像素数据Bmax相当于例如利用8比特表示最大辉度级的像素数据，像素数据Bmin相当于例如利用8比特表示最小辉度级的像素数据。

另外，控制部140A与控制部140同样，与垂直同步信号SFC同步地生成如图11所示那样的时钟信号CK，将其供给到故障检测电路141。此外，控制部140A在各垂直消隐期间内，在输出基于故障检测用的像素数据Bmin（Bmax）的像素驱动电压G1之后，如图11所示将从逻辑电平0转变到逻辑电平1的脉冲状的信号生成为时钟信号CK。

此外，图11是示出在输出部133未产生故障的情况下的图10所示的源驱动器13和故障检测电路141内的各信号波形的一个示例的时序图。

如图11所示，在输出部133未产生故障的情况下，像素驱动电压G1根据影像数据信号VD在从对应于最小辉度级的电压值Vmin到对应于最大辉度级的电压值Vmax的范围内变化。

因此，控制部140A首先如图11所示，在第（N-1）帧期间内的垂直消隐期间（第一垂直消隐期间）内作为影像数据信号VD将示出最小辉度级的故障检测用的像素数据Bmin供给到锁存部131。而且，控制部140A在第N帧期间内的垂直消隐期间（第二垂直消隐期间）内作为影像数据信号VD将示出最大辉度级的故障检测用的像素数据Bmax供给到锁存部131。

由此，在第一垂直消隐期间内根据像素数据Bmin生成的像素驱动电压G1的值如图11所示成为最小的电压值Vmin。另外，在第二垂直消隐期间内根据像素数据Bmax生成的像素驱动电压G1的值如图11所示成为最大的电压值Vmax。此时，由故障检测电路141的二值化电路21使用的阈值电压VDM具有作为像素驱动电压取得的最小电压值Vmin和最大电压值Vmax之间的电压值。

因此，二值化电路21利用阈值电压VDM对该像素驱动电压G1进行二值化得到的二值化信号BZ的逻辑电平如图11所示在第一垂直消隐期间内成为逻辑电平1，在第二垂直消隐期间内成为逻辑电平0。由此，FF22在第二垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第一信号f1成为逻辑电平0。另一方面，FF23在第一垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第二信号f2成为逻辑电平1。也就是，第一信号f1和第二信号f2成为相互不同的逻辑电平。因此，此时与门24和或非门25均输出逻辑电平0，因此故障检测电路141输出示出“无故障”的逻辑电平0的故障检测信号ER。

另一方面，图12是示出在产生由输出部133生成的像素驱动电压G1固定于比阈值电压VDM高的恒定电压值所致的故障的情况下的图10所示的源驱动器13和故障检测电路141内的信号波形的一个示例的时序图。

如图12所示，当产生该故障时，不管是怎样的影像数据信号VD，像素驱动电压G1都成为高于阈值电压VDM的电压值。由此，二值化电路21利用阈值电压VDM对该像素驱动电压G1进行二值化得到的二值化信号BZ的逻辑电平如图12所示固定于逻辑电平0的状态。

因此，通过FF22在第二垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取该二值化信号BZ而得到的第一信号f1以及通过FF23在第一垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取该二值化信号BZ而得到的第二信号f2成为相互相同的逻辑电平0。因此，此时或非门25生成逻辑电平1的故障判定信号a2，因此故障检测电路141输出示出“存在故障”的逻辑电平1的故障检测信号ER。

另外，图13是示出在产生由输出部133生成的像素驱动电压G1固定于比阈值电压VDM低的恒定电压值所致的故障的情况下的图10所示的源驱动器13和故障检测电路141内的信号波形的一个示例的时序图。

如图13所示，当产生该故障时，不管是怎样的影像数据信号VD，像素驱动电压G1都成为低于阈值电压VDM的电压值。由此，二值化电路21利用阈值电压VDM对该像素驱动电压G1进行二值化得到的二值化信号BZ的逻辑电平如图13所示固定于逻辑电平1的状态。

因此，FF22在第二垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第一信号f1成为逻辑电平1。另一方面，FF23在第一垂直消隐期间内的时钟信号CK的定时处获取二值化信号BZ而得到的第二信号f2也成为逻辑电平1。也就是，第一信号f1和第二信号f2成为相互相同的逻辑电平1。因此，此时与门24生成逻辑电平1的故障判定信号a1，因此故障检测电路141输出示出“存在故障”的逻辑电平1的故障检测信号ER。

此外，在上述实施例中，虽然故障检测电路141为了利用阈值电压VDM对像素驱动电压G1进行二值化而使用二值化电路21，但是作为该二值化电路，也可以使用例如图14A所示那样的比较器CMP或者如图14B所示那样也可以使用反相器电路IV。

图14A所示的比较器CMP在由反转输入端子接收的像素驱动电压G1低于由非反转输入端子接收的阈值电压VDM的情况下生成逻辑电平1的二值化信号BZ，在由反转输入端子接收的像素驱动电压G1在由非反转输入端子接收的阈值电压VDM之上的情况下生成逻辑电平0的二值化信号BZ。

如图14B所示的反相器电路IV包括各自的栅极端子之间以及漏极端子之间被连接的n沟道MOS型晶体管和P沟道MOS型晶体管。此时，n沟道MOS型晶体管利用自身的栅极端子接收像素驱动电压G1，在其电压值为阈值电压VDM以上的情况下成为导通状态而从自身的漏极端子输出逻辑电平0的二值化信号BZ。另一方面，p沟道MOS型晶体管利用自身的栅极端子接收像素驱动电压G1，在其电压值低于阈值电压VDM的情况下成为导通状态而从自身的漏极端子输出逻辑电平1的二值化信号BZ。

另外，在图3或图10所示的一个示例中，使得为故障检测电路141在源驱动器13的内部接收从输出部133输出的像素驱动电压G1。

然而，作为显示面板20，如图15所示，也可以使得为采用在显示面板内具有与源线D1连接的布线LC的显示面板且故障检测电路141经由该布线LC接收像素驱动电压G1。根据该结构，成为能够不仅检测级别电压变换部132和输出部133的故障而且还利用故障检测电路141关于对源驱动器13和显示面板20之间进行连接的布线发生断线的断线故障进行检测。

此外，在上述实施例中，虽然使得为故障检测电路141基于像素驱动电压G1~Gn中的G1来进行故障检测，但是也可以使得为基于像素驱动电压G1以外的其它像素驱动电压来进行故障检测。另外，也可以使得为设置对像素驱动电压G1~Gn的全部或两个以上的多个像素驱动电压分别个别地进行接收的多个故障检测电路141，将从各故障检测电路输出的故障检测信号ER的逻辑和的结果供给到显示控制器11。

另外，在上述实施例中，控制部140在作为非显示期间的垂直消隐期间内生成基于故障检测用的像素数据片（Bmax，Bmin）的像素驱动电压。而且，使得为故障检测电路141基于在垂直消隐期间内生成的像素驱动电压来进行故障检测。

然而，也可以使得为在垂直消隐期间以外的例如紧接在电源接通之后的非显示期间内进行基于故障检测用数据的像素驱动电压的生成和基于所生成的像素驱动电压的故障检测。

总之，作为基于影像信号（VD）生成像素驱动电压（G1~Gn）并供给到显示面板20的显示驱动器（13），只要是包括以下的控制部（140）和故障检测电路（141）的驱动器即可。

也就是，控制部（140）在影像信号的非显示期间（例如垂直消隐期间）依次包括故障检测用的第一像素数据片（Bmax或Bmin）以及第二像素数据片（Bmax）。

故障检测电路（141）利用规定的阈值电压（VDM）分别对根据故障检测用的第一像素数据片输出的第一像素驱动电压（G1）和根据故障检测用的第二像素数据片输出的第二像素驱动电压（G1）进行二值化而获得第一信号（f1）和第二信号（f2）。而且，故障检测电路（141）判定第一信号（f1）和第二信号（f2）是否一致（24~26），在一致的情况下输出示出存在故障的故障检测信号（ER）。

符号的说明。

13 源驱动器；20 显示面板；21 二值化电路；22、23 D型触发器；24 与门；25 或非门；26 或门；140 控制部；141故障检测电路。

Claims (6)

1.一种显示驱动器，接收包括表示各像素的辉度级的像素数据片的系列的影像信号，生成与所述像素数据片对应的像素驱动电压并输出到显示面板，所述显示驱动器特征在于，具有：

控制部，使得在所述影像信号的非显示期间依次包括故障检测用的第一像素数据片和第二像素数据片；以及

故障检测电路，利用规定的阈值电压分别对根据所述第一像素数据片输出的第一像素驱动电压以及根据所述第二像素数据片输出的第二像素驱动电压进行二值化并获得第一信号和第二信号，判定所述第一信号和所述第二信号是否一致，在一致的情况下输出示出存在故障的故障检测信号，

所述非显示期间是在所述影像信号中被包括在各帧期间中的垂直消隐期间，

所述控制部使所述第一像素数据片包括在相互相邻的各个所述帧期间中的一个帧期间所包括的所述垂直消隐期间中，并使所述第二像素数据片包括在另一个帧期间所包括的所述垂直消隐期间中，

所述故障检测电路通过利用所述阈值电压分别对根据所述一个帧期间的所述垂直消隐期间所包括的所述第一像素数据片输出的第一像素驱动电压和根据所述另一个帧期间的所述垂直消隐期间所包括的所述第二像素数据片输出的第二像素驱动电压进行二值化来获得所述第一信号和所述第二信号。

2.根据权利要求1所述的显示驱动器，其特征在于，所述像素驱动电压的极性按每经一帧期间而从正极性反转到负极性或者从负极性反转到正极性，

所述阈值电压具有正极性的电压和负极性的电压的边界的电压值。

3.根据权利要求2所述的显示驱动器，其特征在于，所述第一像素数据片和所述第二像素数据片均是表示最大辉度级的数据。

4.根据权利要求1所述的显示驱动器，其特征在于，所述第一像素数据片是表示最大辉度级和最小辉度级中的一个辉度级的数据，所述第二像素数据片是表示所述最大辉度级和所述最小辉度级中的另一个辉度级的数据，

所述阈值电压具有与所述最大辉度级和所述最小辉度级之间的辉度级对应的电压值。

5.一种显示装置，其特征在于具有：

根据权利要求1至4中的任何一项所述的显示驱动器；以及

被输入有所述像素驱动电压的显示面板。

6.一种半导体装置，包括显示驱动器，显示驱动器接收包括表示各像素的辉度级的像素数据片的系列的影像信号，生成与所述像素数据片对应的像素驱动电压并输出到显示面板，所述半导体装置特征在于，所述显示驱动器具有：

控制部，使得在所述影像信号的非显示期间依次包括故障检测用的第一像素数据片和第二像素数据片；以及

故障检测电路，利用规定的阈值电压分别对根据所述第一像素数据片输出的第一像素驱动电压以及根据所述第二像素数据片输出的第二像素驱动电压进行二值化并获得第一信号和第二信号，判定所述第一信号和所述第二信号是否一致，在一致的情况下输出示出存在故障的故障检测信号，

所述非显示期间是在所述影像信号中被包括在各帧期间中的垂直消隐期间，

所述控制部使所述第一像素数据片包括在相互相邻的各个所述帧期间中的一个帧期间所包括的所述垂直消隐期间中，并使所述第二像素数据片包括在另一个帧期间所包括的所述垂直消隐期间中，

所述故障检测电路通过利用所述阈值电压分别对根据所述一个帧期间的所述垂直消隐期间所包括的所述第一像素数据片输出的第一像素驱动电压和根据所述另一个帧期间的所述垂直消隐期间所包括的所述第二像素数据片输出的第二像素驱动电压进行二值化来获得所述第一信号和所述第二信号。