CN1267880C - 显示驱动电路，显示面板，显示装置和显示驱动方法 - Google Patents

显示驱动电路，显示面板，显示装置和显示驱动方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供通过削减稳定地流动的电流，能够实现低消耗功率化的显示驱动电路，显示面板，显示装置和显示驱动方法。信号驱动器IC(广义地，显示驱动电路)30包含用色调数据，驱动信号电极的信号电极驱动电路62。信号电极驱动电路62包含预充电电路70，DAC电路72，驱动电压调整电路74。预充电电路70在作为一个水平扫描期间的初始期间的第1阶段，将与信号电极连接的输出电极Vout设定在预充电电压上。在第1阶段后面的第2阶段，DAC电路72将输出电极Vout设定在根据色调数据的基准电压上。在第2阶段后面的第3阶段，驱动电压调整电路74用该色调数据，调整输出电极Vout的电压。

Description

显示驱动电路，显示面板， 显示装置和显示驱动方法
技术领域
本发明涉及显示驱动电路，显示面板，显示装置和显示驱动方法。
背景技术
年来，正在用薄膜晶体管(Thin Film Transistor：以下简称为TFT。)型液晶装置，作为以便携式电话为代表的便携型的电子设备的显示装置。因此，要求TFT型液晶装置低消耗功率化。
可是，在驱动TFT型液晶装置的显示驱动电路中，用电压输出器连接的运算放大器驱动与配置在象素上的TFT(广义地，象素开关元件)连接的信号电极。因此，能够得到高的驱动能力，但是因为在运算放大器中需要稳定地连续流动电流，所以存在着难以减少消耗功率那样的问题。
发明内容
本发明就是鉴于上述那样的技术课题提出的，本发明的目的是提供通过削减稳定地流动的电流，能够实现低消耗功率化的显示驱动电路，显示面板，显示装置和显示驱动方法。
为了解决上述课题，本发明是根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极的显示驱动电路，其中a，b是正整数，上述显示驱动电路包含在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上的预充电电路，将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上的电压选择电路，和用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压的驱动电压调整电路。又，上述驱动电压调整电路包含它的源极端子和漏极端子与供给给予的第1电源电压的第1电源线和上述输出电极连接的第1晶体管，和它的源极端子和漏极端子与供给给予的第2电源电压的第2电源线和上述输出电极连接的第2晶体管，并在上述第1或第2晶体管的栅极上，加上根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度的栅极信号。
如果根据本发明，则因为首先通过预充电电路将在驱动期间应该供给信号电极的电压设定在预充电电压上，通过电压选择电路粗略地设定根据上述色调数据的基准电压后，通过驱动电压调整电路进行调整，所以能够不用运算放大器，将作为目的的色调电压加到信号电极上。因此，能够达到削减稳定地流到运算放大器的电流消耗，使显示驱动电路低消耗功率化的目的。
又，在与本发明有关的显示驱动电路中，上述电压选择电路能够将上述输出电极设定在根据(a+b)比特的色调数据的上位a比特的基准电压上。
这里，通过用上位a比特，例如将根据6比特的色调数据的色调分成16种的上位4比特的色调那样地，能够粗略地区分根据(a+b)比特的色调数据的色调。
如果根据本发明，则如上所述，在能够不用运算放大器，将作为目的的色调电压加到信号电极上的显示驱动电路中，能够达到减少预先准备好的基准电压的数目，使构造简单化的目的。
如果根据本发明，则因为用包含连接在第1和第2电源线和输出电极之间的第1和第2晶体管的驱动电压调整电路，所以能够通过第1或第2晶体管的PWM控制，与具有电容性的输出电极的负荷和显示面板的色调特性相应地高精度地设定作为目的的色调电压。
又，在与本发明有关的显示驱动电路中，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a，b是正整数，上述显示驱动电路包含在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上的预充电电路，将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上的电压选择电路，和用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压的驱动电压调整电路。上述电压选择电路将上述输出电极设定在根据(a+b)比特的色调数据的上位a比特的基准电压上，上述驱动电压调整电路包含它的源极端子和漏极端子与供给给予的第1电源电压的第1电源线和上述输出电极连接的第1晶体管，和它的源极端子和漏极端子与供给给予的第2电源电压的第2电源线和上述输出电极连接的第2晶体管，并在上述第1或第2晶体管的栅极上，加上根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度的栅极信号。
又，在与本发明有关的显示驱动电路中，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a，b是正整数，上述显示驱动电路包含在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上的预充电电路，将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上的电压选择电路，和用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压的驱动电压调整电路。上述驱动电压调整电路包含它的源极端子与供给γ校正电压的信号线连接，它的漏极端子与上述输出电极连接的至少1个γ校正用晶体管，在上述γ校正用晶体管的栅极上，加上根据(a+b)比特的色调数据产生的栅极信号。
如果根据本发明，则因为在供给应该校正的γ校正电压的信号线和输出电极之间设置γ校正用晶体管，根据色调数据对该γ校正用晶体管进行控制，所以能够通过数字的晶体管控制，对设定在基准电压上的输出电极的电压进行γ校正。从而，能够缩短驱动到γ校正电压的时间，并且能够达到使构成简单化的目的。
又，在与本发明有关的显示驱动电路中，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a，b是正整数，上述显示驱动电路包含在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上的预充电电路，将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上的电压选择电路，和用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压的驱动电压调整电路。上述电压选择电路将上述输出电极设定在根据(a+b)比特的色调数据的上位a比特的基准电压上，上述驱动电压调整电路包含它的源极端子与供给γ校正电压的信号线连接，它的漏极端子与上述输出电极连接的至少1个γ校正用晶体管，在上述γ校正用晶体管的栅极上，加上根据(a+b)比特的色调数据产生的栅极信号。
又，在与本发明有关的显示驱动电路中，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a，b是正整数，上述显示驱动电路包含在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上的预充电电路，将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上的电压选择电路，和用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压的驱动电压调整电路。上述驱动电压调整电路包含它的源极端子和漏极端子与供给给予的第1电源电压的第1电源线和上述输出电极连接的第1晶体管，和它的源极端子和漏极端子与供给给予的第2电源电压的第2电源线和上述输出电极连接的第2晶体管，和它的源极端子与供给γ校正电压的信号线连接，它的漏极端子与上述输出电极连接的至少1个γ校正用晶体管，并在上述第1或第2晶体管的栅极上，加上根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度的栅极信号，在上述γ校正用晶体管的栅极上，加上根据(a+b)比特的色调数据产生的栅极信号。
在本发明中，首先通过预充电电路将在驱动期间应该供给信号电极的电压设定在预充电电压上，通过电压选择电路粗略地设定根据色调数据的基准电压后，通过驱动电压调整电路进行调整。进一步，在供给应该校正的γ校正电压的信号线和输出电极之间设置γ校正用晶体管，根据色调数据对该γ校正用晶体管进行控制。因此，能够不用运算放大器，将作为目的的色调电压加到信号电极上。所以，能够达到削减稳定地流到运算放大器的电流消耗，使显示驱动电路低消耗功率化的目的。又，同时能够通过数字的晶体管控制，对输出电极的电压进行γ校正。
又与本发明有关的显示驱动电路，当通过与象素对应的象素开关元件使象素电极与和上述输出电极电连接的信号电极连接时，上述预充电电压也可以是与上述象素电极的对置电极的电压同相位的电压。
这里，与对置电极的电压同相位的电压也可以是与对置电极的电压不同的电压，在第1或第2电源电压一侧能够包含只有微小电压偏移的电压，最好与对置电极的电压同相位地变化。
如果根据本发明，则因为能够维持象素电极和对置电极之间的所加电压的绝对值，只改变极性，所以能够通用地用于进行一般极性反转驱动的显示驱动电路，能够达到低消耗功率化的目的。
又与本发明有关的显示面板能够包含由多个扫描电极和多个信号电极特定的象素，根据色调数据，驱动上述多个信号电极的上述任何记载的显示驱动电路，和扫描上述多个扫描电极的扫描电极驱动电路。
如果根据本发明，则因为在驱动信号电极的显示驱动电路中，不用运算放大器，所以能够达到使包含显示驱动电路的显示面板低消耗功率化的目的。
又，与本发明有关的显示装置能够包括包含由多个扫描电极和多个信号电极特定的象素的显示面板，根据色调数据，驱动上述多个信号电极的上述任何记载的显示驱动电路，和扫描上述多个扫描电极的扫描电极驱动电路。
如果根据本发明，则因为在驱动信号电极的显示驱动电路中，不用运算放大器，所以能够达到使包含显示驱动电路的显示装置低消耗功率化的目的。
又本发明是根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极的显示驱动方法，其中a，b是正整数，上述显示驱动方法包含在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上，将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上，和用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压，只在根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度期间，将供给给予的第1和第2电源电压的第1和第2电源线中的任何一方与设定在上述基准电压上的上述输出电极电连接起来。
如果根据本发明，则因为首先将在驱动期间应该供给信号电极的电压设定在预充电电压上，粗略地设定根据上述色调数据的基准电压后，根据色调数据进行调整，所以能够不用运算放大器，将作为目的的色调电压加到信号电极上。因此，能够达到削减稳定地流到运算放大器的电流消耗，使显示驱动低消耗功率化的目的。
又与本发明有关的显示驱动方法，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a，b是正整数，上述显示驱动方法包含在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上，将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上，和用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压，能够将上述输出电极设定在根据(a+b)比特的色调数据的上位a比特的基准电压上，只在根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度期间，将供给给予的第1和第2电源电压的第1和第2电源线中的任何一方与设定在上述基准电压上的上述输出电极电连接起来。
这里，通过用上位a比特，例如将根据6比特的色调数据的色调分成16种的上位4比特的色调那样地，能够粗略地区分根据(a+b)比特的色调数据的色调。
如果根据本发明，则因为如上所述，能够不用运算放大器，将作为目的的色调电压加到信号电极上，所以能够达到减少预先准备好的基准电压的数目，使构成简单化的目的。
又，与本发明有关的显示驱动方法，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a，b是正整数，上述显示驱动方法包含在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上，将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上，和用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压，能够只在根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度期间，将供给给予的第1和第2电源电压的第1和第2电源线中的任何一方与设定在上述基准电压上的上述输出电极电连接起来，根据(a+b)比特的色调数据，将设定在上述基准电压上的输出电极设定在给予的γ校正电压上。
如果根据本发明，则因为通过PWM控制，将第1和第2电源线与输出电极电连接起来，所以能够与具有电容性的输出电极的负荷和显示面板的色调特性相应地高精度地设定作为目的的色调电压。
又与本发明有关的显示驱动方法，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a，b是正整数，上述显示驱动方法包含在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上，将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上，和用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压，将上述输出电极设定在根据(a+b)比特的色调数据的上位a比特的基准电压上，只在根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度期间，将供给给予的第1和第2电源电压的第1和第2电源线中的任何一方与设定在上述基准电压上的上述输出电极电连接起来，能够根据(a+b)比特的色调数据，将设定在上述基准电压上的输出电极设定在给予的γ校正电压上。
如果根据本发明，则因为根据色调数据，将设定在基准电压上的输出电极设定在γ校正电压上，所以能够缩短驱动到γ校正电压的时间，并且能够达到使构成简单化的目的。
附图说明
图1是表示液晶装置构成概要的构成图。
图2是表示液晶面板构成的一个例子的构成图。
图3是表示信号驱动器IC的构成概要的方框图。
图4是表示信号电极驱动电路的原理构成的概要的方框图。
图5是表示第1实施形态中的信号电极驱动电路的构成例的电路图。
图6是用于说明色调数据的说明图。
图7是用于说明色调特性的说明图。
图8A是用于说明在第1实施形态中，色调数据，第2阶段的目的电压和第3阶段的栅极信号的关系的说明图。图8B是用于说明输出电极的电压变化的说明图。
图9是表示第1实施形态中输出电压变化的一个例子的时序图。
图10是表示第2实施形态中信号电极驱动电路的构成例的电路图。
图11是用于说明在第2实施形态中，色调数据，第2阶段的目的电压和第3阶段的栅极信号的关系的说明图。
图12是表示第2实施形态中输出电压变化的一个例子的时序图。
图13是表示第3实施形态中信号电极驱动电路的构成例的电路图。
图14是表示在有机EL面板中2个晶体管方式的象素电路电路一个例子的构成图。
图15A是表示在有机EL面板中4个晶体管方式的象素电路电路一个例子的电路构成图。图15B是表示象素电路的显示控制定时的一个例子的时序图。
具体实施方式
下面，我们用附图详细地说明本发明的适合的实施形态。此外，以下说明的实施形态并没有不适当地限定在权利要求书的范围内记载的本发明的内容。又以下说明的所有构成不一定是本发明的必须构成要件。
1.液晶装置
图1表示液晶装置构成概要。
液晶装置(广义地，电光学装置，显示装置)10是TFT型液晶装置。液晶装置10包含液晶面板(广义地，显示面板)20。
显示面板20例如形成在玻璃基片上。在这个玻璃基片上，配置着在Y方向配列多个的，各个都在X方向延伸的扫描电极(栅极线)G1～GN(N是2以上的自然数)，和在X方向配列多个的，各个都在Y方向延伸的信号电极(源极线)S1～SM(M是2以上的自然数)。与扫描电极Gn(1≤n≤N，n是自然数)和信号电极Sm(1≤m≤M，m是自然数)的交叉位置相对应，配置象素(象素区域)。该象素包含TFT(广义地，象素开关元件)22nm。
TFT22nm的栅极与扫描电极Gn连接。TFT22nm的源极与信号电极Sm连接。TFT22nm的漏极与液晶电容(广义地，液晶元件)24nm的象素电极26nm连接。
在液晶电容24nm中，在与象素电极26nm对置的对置电极28nm之间封入并形成液晶，象素透过率与加在这些电极之间的电压相应地变化。将对置电极电压Vcom供给对置电极28nm。
液晶装置10能够包含信号驱动器IC30。能够用本实施形态中的显示驱动电路作为信号驱动器IC30。信号驱动器IC30根据图象数据，驱动液晶面板20的信号电极S1～SM。
液晶装置10能够包含扫描驱动器IC(广义地，扫描电极驱动电路)32。扫描驱动器IC32，在一个垂直扫描期间内，顺次地驱动液晶面板20的扫描电极G1～GN。
液晶装置10能够包含电源电路34。电源电路34产生驱动信号电极所需的电压，并供给信号驱动器IC30。又，电源电路34产生驱动扫描电极所需的电压，并供给扫描驱动器IC32。
液晶装置10能够包含公共电极驱动电路36。公共电极驱动电路36被供给由电源电路34产生的对置电极电压Vcom，并将该对置电极电压Vcom输出到液晶面板20的对置电极。
液晶装置10能够包含信号控制电路38。信号控制电路38按照由图中未画出的中央处理装置(Central Processing Unit：以下简称为CPU。)等主装置设定的内容，对信号驱动器IC30，扫描驱动器IC32和电源电路34进行控制。例如，信号控制电路38对信号驱动器IC30和扫描驱动器IC32，设定工作模式，供给在内部产生的垂直同步信号和水平同步信号，对电源电路34，进行极性反转定时的控制。
此外在图1中，是在液晶装置10中包含电源电路34，公共电极驱动电路36或信号控制电路38的构成，但是也可以是将这些电路中的至少1个设置在液晶装置10的外部的构成。或者，也可以是在液晶装置10中包含主装置那样的构成。
又，如图2所示，也可以是在形成液晶面板44的玻璃基板上形成具有信号驱动器IC30的功能的信号驱动器(广义地，显示驱动电路)40和具有扫描驱动器IC32的功能的扫描驱动器(广义地，扫描电极驱动电路)42，在液晶装置10中包含液晶面板44的构成。又，也可以是在形成液晶面板44的玻璃基板上只形成信号驱动器40的构成。
2.信号驱动器IC
图3表示信号驱动器IC30的构成概要。
信号驱动器IC30能够包含输入锁存电路50，移位寄存器52，线锁存电路54，锁存电路56。
输入锁存电路50根据时钟信号CLK对由从图1所示的信号控制电路38供给的例如各个6比特的RGB信号构成的色调数据进行锁存。时钟信号CLK是从信号控制电路38供给的。
使锁存在输入锁存电路50中的色调数据，根据时钟信号CLK在移位寄存器52中顺次移位。由线锁存电路54取入通过在移位寄存器52中顺次移位输入的色调数据。
在锁存脉冲信号LP的定时，将由线锁存电路54取入的色调数据锁存在锁存电路56中。在水平扫描周期定时输入锁存脉冲信号LP。
信号驱动器IC30不用运算放大器，根据(a+b)(a，b是正整数)比特的色调数据，驱动信号电极。更具体地说，信号驱动器IC30将驱动定时分成3个阶段，用(a+b)比特的色调数据驱动信号电极。因此，信号驱动器IC30能够包含信号电极驱动控制电路58，基准电压发生电路60，和信号电极驱动电路62。
信号电极驱动控制电路58，用由锁存电路56锁存的色调数据，在水平扫描期间(广义地，选择期间，驱动期间)，产生与上述3个阶段对应的驱动控制信号，供给信号电极驱动电路62。
基准电压发生电路60根据(a+b)比特的色调数据中的上位a比特产生多个基准电压。
例如，色调数据为6(a＝4，b＝2)比特时，在高电位侧的系统电源电压VDDHS和低电位侧的系统接地电源电压VSSHS之间，需要与64个色调的各个色调对应的基准电压。基准电压发生电路60产生与上位4比特的色调数据对应的16种基准电压V4，V8，.....，V64(＝VDDHS)。将这些基准电压V4，V8，.....，V64供给信号电极驱动电路62。
信号电极驱动电路62用从基准电压发生电路60供给的基准电压和从信号电极驱动控制电路58供给的驱动控制信号，驱动输出电极Vout1～VoutM。输出电极Vout1～VoutM分别与信号电极S1～SM电连接。
图4表示信号电极驱动电路62的原理构成的概要。
这里，表示输出电极Vout1～VoutM中的1个输出电极的构成。又以下，我们令a为“4”，b为“2”说明(a+b)比特的色调数据。
信号电极驱动电路62包含预充电电路70，DAC电路(广义地，电压选择电路)72，驱动电压调整电路74。
预充电电路70在作为一个水平扫描期间(1H)(广义地，选择期间，驱动期间)的初始期间的第1阶段，将输出电极Vout预充电到给予的预充电电压。当由信号驱动器IC30进行使加在液晶电容上的电压的极性以帧，线或比特为单位反转的极性反转驱动时，作为预充电电压，能够采用与作为极性反转驱动的中心电压的对置电极电压Vcom同相位的电压VCOM。例如当对置电极电压Vcom在-0.5V～4.5V的范围内在极性反转周期中变化时，能够使在0.0V～5V(VSSHS～VDDHS)范围内的电压VCOM与对置电极电压Vcom同相位地变化。
DAC电路72，根据包含在从信号电极驱动控制电路58供给的驱动控制信号中的选择信号，从由基准电压发生电路60供给的多个基准电压选择1个基准电压，在与第1阶段连续的第2阶段中，将输出电极Vout设定在选择的基准电压上。在信号电极驱动控制电路58中，根据6比特的色调数据的上位比特(例如，6比特的色调数据的上位4比特)产生这种选择信号。
驱动电压调整电路74，在与第2阶段连续的第3阶段中，根据包含在从信号电极驱动控制电路58供给的驱动控制信号中的控制信号(数据信号)，调整输出电极Vout的电压。在信号电极驱动控制电路58中，根据6比特的色调数据的下位比特或该下位比特和上位比特的至少一部分(例如，6比特的色调数据的下位2比特或6比特的色调数据)产生这种控制信号。
通过这样地构成，例如当为了极性反转驱动，改变输出电极的所加电压时，首先将在第1阶段设定在预充电电压上的输出电极设定在与在第2阶段上位4比特的色调数据对应的粗略的目的电压上后，在连续的第3阶段能够调整与6比特的色调数据对应的色调电压。从而，因为能够不用运算放大器，将作为目的的色调电压加到信号电极上，所以能够达到削减稳定地流到运算放大器的电流消耗，实现低消耗功率化的目的。
下面，我们说明这种信号电极驱动电路62的具体构成。
2.1第1实施形态
在第1实施形态中，作为驱动电压调整电路74，可以用根据6比特的色调数据的下位2比特或该下位2比特和上位4比特的至少一部分，由脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation：以下简称为PWM。)控制对输出电极的电压进行调整的PWM电路。
图5表示在第1实施形态中的信号电极驱动电路62的构成例。
预充电电路70包含预充电用p型MOS晶体管Tpr。预充电用p型MOS晶体管Tpr的源极端子与供给电压VCOM(广义地，预充电电压)的预充电线连接，它的漏极端子与输出电极Vout连接。在预充电用p型MOS晶体管Tpr的栅极上加上预充电信号PC。预充电信号PC是在信号电极驱动控制电路58中，例如只在由锁定脉冲信号LP规定的1H的初始给予期间(第1阶段期间)成为活性的那样地产生的。
此外，当由极性反转驱动，从负极性到正极性进行极性反转时，也可以用通过将电压VCOM移到更正极性一侧接近作为目的的色调电压的电压作为预充电电压。这时，能够最快地达到作为目的的色调电压。又当由极性反转驱动，从正极性到负极性进行极性反转时，也可以用通过将电压VCOM移到更负极性一侧接近作为目的的色调电压的电压作为预充电电压。这时，也能够最快地达到作为目的的色调电压。
DCA(广义地，电压选择电路)72包含电压选择用p型MOS晶体管Tp1～Tp16。电压选择用p型MOS晶体管Tpj(1≤j≤16)的源极端子与加上从基准电压发生电路60供给的基准电压V(4j)(＝V4，V8，.....，V64)的基准电压供给线连接，它的漏极端子与输出电极Vout连接。在电压选择用p型MOS晶体管Tpj的栅极上，加上选择信号cj。例如在信号电极驱动控制电路58中产生选择信号c(4j)(＝c4，c8，......，c64)。
驱动电压调整电路74包含第1和第2晶体管Tppwm，Tnpwm。第1晶体管Tppwm能够由p型MOS晶体管实现。第2晶体管Tnpwm能够由n型MOS晶体管构成。
第1晶体管Tppwm的源极端子与供给高电位一侧的系统电源电压VDDHS(广义地，第1电源电压)的第1电源线连接，它的漏极端子与输出电极Vout连接。在第1晶体管Tppwm的栅极上加上栅极信号cpp。例如在信号电极驱动控制电路58中产生栅极信号cpp。
第2晶体管Tnpwm的源极端子与供给低电位一侧的系统接地电源电压VSSHS(广义地，第2电源电压)的第2电源线连接，它的漏极端子与输出电极Vout连接。在第2晶体管Tnpwm的栅极上加上栅极信号cpn。例如在信号电极驱动控制电路58中产生栅极信号cpn。
这样，驱动电压调整电路74通过第1晶体管Tppwm与输出电极和高电位一侧的系统电源电压VDDHS电连接，或通过第2晶体管Tnpwm与输出电极和低电位一侧的系统接地电源电压VSSHS电连接。因此，能够与第1或第2晶体管Tppwm，Tnpwm的导通期间相应，使电容性的输出电极的电压增高或降低地进行电压调整。第1或第2晶体管Tppwm，Tnpwm的导通期间由栅极信号cpp，cpn的脉冲宽度进行控制。
这里，色调数据例如是如图6所示的6比特构成的色调数据D5～D0，由上位4(a＝4)比特的色调数据D5～D2，下位2(b＝2)比特的色调数据D1～D0构成。
例如，液晶面板20的色调特性表示出图7所示那样的特性。即，在象素的透过率高的范围和低的范围，对于加在信号电极上的电压变化，透过率的变化率小，但是在象素的透过率的中间部分，对于加在信号电极上的电压变化，透过率的变化率变大。因此，根据色调数据将加在信号电极上的色调电压Vg设定在考虑这种色调特性的电压上是必要的。
因此，当将象素的透过率在0％到100％之间区分为64个色调时，准备好与上位4比特相当的色调数据对应的16种基准电压。
而且，当根据色调数据将输出电极Vout设定在色调电压Vg上时，首先在第1阶段，当输入6比特的色调数据时，将输出电极Vout预充电到预充电电压。在下面的第2阶段，对于在预先准备好的色调x(0≤x≤60，x是整数)和色调(x+4)之间的6比特的色调数据，将目的电压作为电压Vx(或电压Vx+4)，产生用于选择该目的电压Vx(或目的电压Vx+4)的选择信号cx(或cx+4)。在下面的第3阶段，为了调整色调电压Vg，产生将设定在目的电压Vx上的输出电极Vout的电压提高到色调电压Vg所需的脉冲宽度的栅极信号cpp(或将设定在目的电压Vx+4上的输出电极Vout的电压降低到色调电压Vg所需的脉冲宽度的栅极信号cpn)。考虑到驱动对象的显示面板的负荷设定这样的栅极信号cpp，cpn的脉冲宽度。
例如，如图8A所示，在信号电极驱动控制电路58中，与6比特的色调数据对应，能够解码输出第2阶段的目的电压，第3阶段的调整方向(增高或下降)和脉冲宽度(更具体地说，与该脉冲宽度对应的脉冲数)。因此，当输入6比特的色调数据D5～D0时，在信号电极驱动控制电路58中，能够产生用于选择第2阶段的目的电压Vx的选择信号cx。又，当输入6比特的色调数据D5～D0时，在信号电极驱动控制电路58中，能够产生与根据该色调数据的脉冲数对应的脉冲宽度的栅极信号，作为具有第3阶段的调整用脉冲宽度的栅极信号cpp(或栅极信号cpn)。
结果，如图8B所示，在水平扫描期间的最初的第1阶段将输出电极设定在由预充电电路70产生的电压VCOM上，在连续的第2阶段将输出电极设定在由DAC电路72产生的目的电压Vx上。而且，在第3阶段，只在与由驱动电压调整电路(PWM电路)74产生的栅极信号cpp或栅极信号cpn的脉冲宽度对应的期间，输出电极与第1或第2电源线连接，进行输出电压的调整。
图9表示第1实施形态中信号电极驱动电路62的工作定时的一个例子。
这里，我们说明6比特的色调数据D5～D0是“100110”，由极性反转驱动从负极性到正极性进行极性反转，输出色调电压V38的情形。
信号电极驱动控制电路58只在由锁定脉冲信号LP规定的一个水平扫描期间的初始期间使预充电信号PC活性化。因此，在预充电电路70，将输出电极Vout的电压设定在由预充电线供给的电压VCOM上(第1阶段)。
接着，从锁存电路56输入该色调数据的信号电极驱动控制电路58根据该色调数据使表示目的电压为V40的选择信号c40活性化。因此，在DAC电路72中，只使电压选择用p型MOS晶体管Tp40导通，使从基准电压发生电路60供给的多个基准电压中供给基准电压V40的基准电压信号线与输出电极Vout电连接起来。而且，将输出电极Vout的电压设定在基准电压V40上(第2阶段)。
其次，从锁存电路56输入该色调数据的信号电极驱动控制电路58，如图8A所示，根据该色调数据产生具有考虑液晶面板20的信号电极的负荷的脉冲宽度tni的栅极信号cpn。因此，在驱动电压调整电路(PWM电路)74中，导通第2晶体管Tnpwm，只在与脉冲宽度tni相当的期间使第2电源线与输出电极Vout电连接起来。而且，将输出电极Vout的电压调整到色调电压V38。
这样如果根据第1实施形态，则因为不用运算放大器驱动与液晶面板20的信号电极连接的输出电极，所以能够达到削减稳定地流到运算放大器的电流消耗，实现低消耗功率化的目的。又，因为用PWM电路作为驱动电压调整电路，所以能够与显示面板的色调特性相应，对应该输出的最适合的色调电压进行高精度的调整。
此外，也可以只根据上位4比特的色调数据解码输出DAC电路72的选择信号c4～c64。又，也可以将栅极信号cpp，cpn作为只与下位2比特的色调数据对应的脉冲宽度信号进行输出。
2.2第2实施形态
在第2实施形态中，用γ校正电路作为驱动电压调整电路。这个γ校正电路能够将输出电极Vout的电压校正到应该根据6比特的色调数据进行校正的电压。
图10表示第2实施形态中信号电极驱动电路的构成例。
但是，在与第1实施形态中的信号电极驱动电路62相同的部分上加上相同的标号，并适当地省略对它们的说明。
第2实施形态中的信号电极驱动电路100包含与第1实施形态中的信号电极驱动电路62相同的预充电电路70和DAC电路72。信号电极驱动电路100包含驱动电压调整电路110，用γ校正电路作为驱动电压调整电路110。能够采用这种信号电极驱动电路100作为图3所示的信号驱动器IC的信号电极驱动电路。
在γ校正电路110中，至少1个γ校正用晶体管连接在供给应该校正的γ校正电压的信号线和输出电极Vout之间。而且，通过加在γ校正用晶体管栅极上的栅极信号，将输出电极的电压调整到经过γ校正的电压上。
当γ校正电路110只包含p型MOS晶体管的第1γ校正用晶体管Tγ1时，第1γ校正用晶体管Tγ1的源极端子与供给第1γ校正电压Vγ1的信号线连接，它的漏极端子与输出电极Vout连接。在第1γ校正用晶体管Tγ1的栅极上加上栅极信号cγ1。在信号电极驱动控制电路58中产生栅极信号cγ1。这时，通过切换γ校正电压，供给信号线，能够将输出电极的电压γ校正到多个γ校正电压中的任何一个。
当γ校正电路110包含作为p型MOS晶体管的第1～第j(j为2以上的整数)的γ校正用晶体管Tγ1～Tγj时，第1～第jγ校正用晶体管Tγ1～Tγj的源极端子分别与供给第1～第jγ校正电压Vγ1～Vγj的信号线连接，它们的漏极端子分别与输出电极Vout连接。在第1～第jγ校正用晶体管Tγ1～Tγj的栅极上分别加上栅极信号cγ1～cγj。在信号电极驱动控制电路58中产生栅极信号cγ1～cγj。
这样，驱动电压调整电路110，通过γ校正用晶体管，使供给应该校正的γ校正电压的信号线与输出电极电连接起来。因此，通过由栅极信号产生的数字控制，能够以非常简单的构成实现液晶面板20的色调显示。
这时，在信号电极驱动控制电路58中，如图11所示，能够与6比特的色调数据对应，解码输出第2阶段的目的电压，第3阶段的应该校正的γ校正电压。因此，当输入6比特的色调数据D5～D0时，在信号电极驱动控制电路58中，能够产生用于选择第2阶段的目的电压Vx的选择信号cx和用于在第3阶段校正到应该校正的γ校正电压Vγx的γ校正用晶体管的栅极信号cγx。
图12表示第2实施形态中信号电极驱动电路100的工作定时的一个例子。
这里，我们说明6比特的色调数据D5～D0是“011100”，由极性反转驱动从负极性到正极性进行极性反转，输出色调电压Vγx的情形。
信号电极驱动控制电路58只在由锁定脉冲信号LP规定的一个水平扫描期间的初始期间使预充电信号PC活性化。因此，在预充电电路70中，将输出电极Vout的电压设定在由预充电线供给的电压VCOM上(第1阶段)。
接着，从锁存电路56输入该色调数据的信号电极驱动控制电路58根据该色调数据使表示目的电压为V28的选择信号c28活性化。因此，在DAC电路72中，只使电压选择用p型MOS晶体管Tp28导通，将从基准电压发生电路60供给的多个基准电压中供给基准电压V28的基准电压信号线与输出电极Vout电连接起来。而且，将输出电极Vout的电压设定在基准电压V28上(第2阶段)。
其次，从锁存电路56输入该色调数据的信号电极驱动控制电路58，根据该色调数据，产生用于校正到γ校正电压Vγx的栅极信号cγx。因此，在驱动电压调整电路(γ校正电路)110中，导通在栅极上加上栅极信号cγx的γ校正用晶体管，将γ校正电压Vγx与输出电极Vout电连接起来。而且，将输出电极Vout的电压调整到γ校正电压Vγx。
这样如果根据第2实施形态，则因为不用运算放大器驱动与液晶面板20的信号电极连接的输出电极，所以能够达到削减稳定地流到运算放大器的电流消耗，实现低消耗功率化的目的。又，因为用γ校正电路作为驱动电压调整电路，所以能够以非常简单的构成，实现显示面板的色调显示。
2.3第3实施形态
在第3实施形态中，用第1实施形态中的PWM电路和第2实施形态中的γ校正电路作为驱动电压调整电路。
图13表示第3实施形态中信号电极驱动电路的构成例。
但是，在与第1和第2实施形态中的信号电极驱动电路62，100相同的部分上加上相同的标号，并适当地省略对它们的说明。
第3实施形态中的信号电极驱动电路120包含与第1实施形态中的信号电极驱动电路62相同的预充电电路70和DAC电路72。信号电极驱动电路120包含驱动电压调整电路130。驱动电压调整电路130包含PWM电路132和γ校正电路134。能够采用这种信号电极驱动电路120作为图3所示的信号驱动器IC的信号电极驱动电路。
因为PWM电路132和γ校正电路134与第1和第2实施形态相同，所以省略对第3实施形态中的驱动电压调整电路130的详细说明。
这样在第3实施形态中，因为用具有与第1实施形态中的驱动电压调整电路74相同功能的PWM电路132和具有与第2实施形态中的驱动电压调整电路110相同功能的γ校正电路134作为驱动电压调整电路130，所以当由PWM电路132进行电压调整时，同时能够进行通过流动由γ校正电路134产生的偏置电流进行γ校正。
3.其它
在上述实施形态中，我们以备有用TFT的液晶面板的液晶装置为例进行了说明，但是不限定于此。例如。也可以通过给予的电流变换电路将设定在输出电极Vout上的电压变换成电流，供给电流驱动型元件。如果这样做，则也能够应用于显示驱动包含例如与由信号电极和扫描电极特定的象素对应地设置的有机EL元件的有机EL面板的信号驱动器IC。
图14表示在由这种信号驱动器IC驱动的有机EL面板中2个晶体管方式的象素电路电路一个例子。
有机EL面板在信号电极Sm和扫描电极Gn的交叉点上，具有驱动TFT800nm，开关TFT810nm，保持电容820nm，和有机LED830nm。驱动TFT800nm由p型晶体管构成。
驱动TFT800nm和有机LED830nm与电源线串联连接。
将开关TFT810nm插入驱动TFT800nm的栅极和信号电极Sm之间。开关TFT810nm的栅极与扫描电极Gn连接。
将保持电容820nm插入驱动TFT800nm的栅极和电容线之间。
在这种有机EL元件中，当驱动扫描电极Gn的开关TFT810nm接通时，将信号电极Sm的电压写入保持电容820nm中，并且加到驱动TFT800nm的栅极上。驱动TFT800nm的栅极电压Vgs由信号电极Sm的电压决定，决定流到驱动TFT800nm的电流。因为驱动TFT800nm与有机LED830nm串联连接，所以流到驱动TFT800nm的电流成为原封不动地流到有机LED830nm的电流。
所以，通过保持与由保持电容820nm产生的信号电极Sm的电压对应的栅极电压Vgs，例如在1个帧期间中，通过与栅极电压Vgs对应的电流流到有机LED830nm，能够在该帧中实现光连续象素。
图15A表示在用信号驱动器IC驱动的有机EL面板中4个晶体管方式的象素电路一个例子。图15B表示该象素电路的显示控制定时的一个例子。
这时，有机EL面板具有驱动TFT900nm，开关TFT910nm，保持电容920nm，和有机LED930nm。
与图14所示的2个晶体管方式的象素电路不同之处在于代替定电压，通过作为开关元件的p型TFT940nm，将来自定电流源950nm的定电流Idata供给象素这一点，和通过作为开关元件的p型TFT960nm使保持电容920nm和驱动TFT900nm与电源线连接这一点。
在这种有机EL元件中，首先由栅极电压Vgp使p型TFT960nm使断开，截断电源线，由栅极电压Vsel使p型TFT940nm和开关TFT910nm接通，使来自定电流源950nm的定电流Idata流到驱动TFT900nm。
在直到流到驱动TFT900nm的电流稳定为止的期间，在保持电容920nm上保持与定电流Idata相应的电压。
接着，由栅极电压Vsel使p型TFT940nm和开关TFT910nm断开，进一步由栅极电压Vgp使p型TFT960nm断开，使电源线与驱动TFT900nm和有机LED930nm电连接。这时，通过由保持电容920nm保持的电压，将与定电流Idata大致同等的或比它大的电流供给有机LED930nm。
在这种有机EL元件中，例如，能够将扫描电极作为加上栅极电压Vsel的电极，将信号电极作为数据线进行构成。
在有机LED中，也可以将发光层设置在透明阳极(ITO)的上部，进一步将金属阴极设置在透明阳极的上部，也可以在金属阳极的上部，设置发光层，光透过性阴极，透明密封层，但是不限定于这种元件构造。
通过使显示驱动包含以上说明那样的有机EL元件的有机EL面板的信号驱动器IC具有上述那样的构成，能够提供可以通用地用于有机EL面板的信号驱动器IC。
又，除了有机EL元件外，也能够应用于驱动设置微密勒器件(MMD)作为显示元件的显示面板的情形。
此外，本发明不限定于上述实施形态，在本发明的要旨范围内可以实施种种的变形。例如，也可以应用于等离子体显示装置。

Claims (11)

1.一种显示驱动电路，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a、b是正整数，上述显示驱动电路其特征在于，包含：
在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上的预充电电路，
将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上的电压选择电路，和
用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压的驱动电压调整电路，
上述驱动电压调整电路包含
它的源极端子和漏极端子与供给给予的第1电源电压的第1电源线和上述输出电极连接的第1晶体管，和
它的源极端子和漏极端子与供给给予的第2电源电压的第2电源线和上述输出电极连接的第2晶体管，并
在上述第1或第2晶体管的栅极上，
加上根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度的栅极信号。
2.一种显示驱动电路，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a、b是正整数，上述显示驱动电路其特征在于，包含：
在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上的预充电电路，
将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上的电压选择电路，和
用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压的驱动电压调整电路，
上述电压选择电路将上述输出电极设定在根据(a+b)比特的色调数据的上位a比特的基准电压上，
上述驱动电压调整电路包含
它的源极端子和漏极端子与供给给予的第1电源电压的第1电源线和上述输出电极连接的第1晶体管，和
它的源极端子和漏极端子与供给给予的第2电源电压的第2电源线和上述输出电极连接的第2晶体管，并
在上述第1或第2晶体管的栅极上，
加上根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度的栅极信号。
3.一种显示驱动电路，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a、b是正整数，上述显示驱动电路其特征在于，包含：
在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上的预充电电路，
将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上的电压选择电路，和
用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压的驱动电压调整电路，
上述驱动电压调整电路包含
它的源极端子与供给γ校正电压的信号线连接，它的漏极端子与上述输出电极连接的至少1个γ校正用晶体管，
在上述γ校正用晶体管的栅极上，
加上根据(a+b)比特的色调数据产生的栅极信号。
4.一种显示驱动电路，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a、b是正整数，上述显示驱动电路特征在于，包含：在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上的预充电电路，
将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上的电压选择电路，和
用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压的驱动电压调整电路，
上述电压选择电路将上述输出电极设定在根据(a+b)比特的色调数据的上位a比特的基准电压上，
上述驱动电压调整电路包含
它的源极端子与供给γ校正电压的信号线连接，它的漏极端子与上述输出电极连接的至少1个γ校正用晶体管，
在上述γ校正用晶体管的栅极上，
加上根据(a+b)比特的色调数据产生的栅极信号。
5.一种显示驱动电路，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a、b是正整数，上述显示驱动电路其特征在于，包含：
在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上的预充电电路，
将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上的电压选择电路，和
用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压的驱动电压调整电路，
上述驱动电压调整电路包含
它的源极端子和漏极端子与供给给予的第1电源电压的第1电源线和上述输出电极连接的第1晶体管，
它的源极端子和漏极端子与供给给予的第2电源电压的第2电源线和上述输出电极连接的第2晶体管，和
它的源极端子与供给γ校正电压的信号线连接，它的漏极端子与上述输出电极连接的至少1个γ校正用晶体管，并
在上述第1或第2晶体管的栅极上，
加上根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度的栅极信号，
在上述γ校正用晶体管的栅极上，
加上根据(a+b)比特的色调数据产生的栅极信号。
6.一种显示面板，其特征在于，包括：
由多个扫描电极和多个信号电极特定的象素，
根据色调数据，驱动上述多个信号电极的权利要求项1到5中任何一项记载的显示驱动电路，和
扫描上述多个扫描电极的扫描电极驱动电路。
7.一种显示装置，其特征在于，
包含由多个扫描电极和多个信号电极特定的象素的显示面板，
根据色调数据，驱动上述多个信号电极的权利要求项1到5中任何一项记载的显示驱动电路，和
扫描上述多个扫描电极的扫描电极驱动电路。
8.一种显示驱动方法，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a、b是正整数，上述显示驱动方法其特征在于，
在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上，
将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上，和
用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压，
只在根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度期间，将供给给予的第1和第2电源电压的第1和第2电源线中的任何一方与设定在上述基准电压上的上述输出电极电连接起来。
9.一种显示驱动方法，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a、b是正整数，上述显示驱动方法其特征在于，
在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上，
将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上，和
用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压，将上述输出电极设定在根据(a+b)比特的色调数据的上位a比特的基准电压上，
只在根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度期间，将供给给予的第1和第2电源电压的第1和第2电源线中的任何一方与设定在上述基准电压上的上述输出电极电连接起来。
10.一种显示驱动方法，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a、b是正整数，上述显示驱动方法其特征在于，
在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上，
将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上，和
用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压，
只在根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度期间，将供给给予的第1和第2电源电压的第1和第2电源线中的任何一方与设定在上述基准电压上的上述输出电极电连接起来，
根据(a+b)比特的色调数据，将设定在上述基准电压上的输出电极设定在给予的γ校正电压上。
11.一种显示驱动方法，根据(a+b)比特的色调数据，驱动信号电极，其中a、b是正整数，上述显示驱动方法其特征在于，
在驱动期间的初始给予期间中，将与信号电极电连接的输出电极设定在给予的预充电电压上，
将设定在上述预充电电压上的上述输出电极设定在根据上述色调数据的基准电压上，和
用上述色调数据，调整设定在上述基准电压上的上述输出电极的电压，
将上述输出电极设定在根据(a+b)比特的色调数据的上位a比特的基准电压上，
只在根据(a+b)比特的色调数据的下位b比特或该下位b比特和上位a比特的至少一部分的脉冲宽度期间，将供给给予的第1和第2电源电压的第1和第2电源线中的任何一方与设定在上述基准电压上的上述输出电极电连接起来，
根据(a+b)比特的色调数据，将设定在上述基准电压上的输出电极设定在给予的γ校正电压上。
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