CN1783202A - 图像显示装置及其驱动电路 - Google Patents

图像显示装置及其驱动电路 Download PDF

Info

Publication number
CN1783202A
CN1783202A CNA2005101286098A CN200510128609A CN1783202A CN 1783202 A CN1783202 A CN 1783202A CN A2005101286098 A CNA2005101286098 A CN A2005101286098A CN 200510128609 A CN200510128609 A CN 200510128609A CN 1783202 A CN1783202 A CN 1783202A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
driving circuit
circuit
output
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2005101286098A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100407285C (zh
Inventor
景山宽
宫本光秀
秋元肇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd
Japan Display Inc
Original Assignee
Hitachi Displays Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Displays Ltd filed Critical Hitachi Displays Ltd
Publication of CN1783202A publication Critical patent/CN1783202A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100407285C publication Critical patent/CN100407285C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3685Details of drivers for data electrodes
    • G09G3/3688Details of drivers for data electrodes suitable for active matrices only
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0404Matrix technologies
    • G09G2300/0408Integration of the drivers onto the display substrate
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits
    • G09G2310/027Details of drivers for data electrodes, the drivers handling digital grey scale data, e.g. use of D/A converters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits
    • G09G2310/0297Special arrangements with multiplexing or demultiplexing of display data in the drivers for data electrodes, in a pre-processing circuitry delivering display data to said drivers or in the matrix panel, e.g. multiplexing plural data signals to one D/A converter or demultiplexing the D/A converter output to multiple columns
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/08Details of timing specific for flat panels, other than clock recovery
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3275Details of drivers for data electrodes
    • G09G3/3291Details of drivers for data electrodes in which the data driver supplies a variable data voltage for setting the current through, or the voltage across, the light-emitting elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)

Abstract

本发明提供了一种可减小图像显示装置的非显示区域面积的驱动电路,它包括根据数字信号的上位位变换为模拟电压的两个DA变换电路;根据上述信号的下位位将这两个DA变换电路的输出电压分压的分压电路;与数字信号同步,产生触发信号的移位寄存器电路。分压电路配置在两个DA变换电路的间隙内,由排列成2维矩阵状的存储元件和多条电阻配线构成。存储元件存储与触发信号同步由译码器产生的译码信号,且依据存储元件所存储的译码信号选择输出电阻配线上产生的两个DA变换电路的分压。

Description

图像显示装置及其驱动电路
技术领域
本发明涉及图像显示装置及其驱动电路,特别涉及缩小图像显示装置的非显示区域中配置的数据驱动电路的电路宽度,来减小非显示区域面积的图像显示装置及其驱动电路。
背景技术
以有源矩阵型液显示器为代表的有源矩阵型显示器,对每个像素形成薄膜晶体管(以下简记为TFT),将显示信息存储于各像素中进行图像显示。通过对无定形硅膜进行激光退火而进行多晶化处理,利用将迁移率提高到约100cm2/V.s的多晶硅膜形成的TFT称为多晶硅TFT。由这种多晶硅TFT构成的电路可以以数MHz~数十MHz的信号工作,因而能在液晶显示装置等衬底上,采用与构成像素的TFT相同的处理,不仅形成是像素还形成生成图像信号的数据驱动电路以及具有进行扫描的栅驱动电路功能的驱动电路。
数据驱动电路将包含图像信号信息的模拟信号电压供给多条数据线。这里所谓数据线是在图像显示装置的显示画面内沿纵向走向的配线,给各像素提供模拟信号电压。
数据驱动电路所须的功能如下。
(1)将数字信号变换为模拟电压的功能,即DA变换功能。对于作为从图像显示装置外部提供的输入图像信号多为数字信号的情形,则可内装这种功能。
(2)分配模拟信号电压的功能。这是由于数据线有多条(一般与画面横向的像素数相同的数目)。
图11例示已有的数据驱动电路的结构。数据驱动电路由译码器(DEC)81、移位寄存器(SREG)82与开关矩阵83构成。开关矩阵83是由N沟道TFT85、86和一个电容器87构成的存储元件84排列成矩阵状,相互之间由许多译码信号线88、多条触发线89、多条基准电压线90与多条输出线91连接。译码信号线88连接译码器81的输出、触发线89连接移位寄存器82的输出、基准电压线90连接外部的基准电压源Vref1~Vrefx、输出线91连接图像显示装置的数据线。
下面简单说明图11的数据驱动电路的工作。从外部提供的数据图像信号DSIG由译码器81译码输出给译码信号线88。译码信号线88中的某一个与输入的数字图像信号DSIG相关变成N沟道TFT导通(ON)的充分高的电压(下面简作H电平),其余变成N沟道TFT断开(OFF)的充分低的电压(以下简作L电平)。移位寄存器82与数字图像信号DSIG的输入时间同步,将触发线89中的每个顺次设为H电平。
在所连接的触发线89是H电平的一列存储元件84上,由于TFT85导通,译码信号线88上的译码信号被电容器87锁定。译码信号线88中由于与数字图像信号DSIG对应的只有一条是H电平,因而与该译码线连接的电容器87采样H电平。于是,连接在采样H电平的电容器87上的TFT86成为导通状态,此TFT86选择所连接的基准电压线90的基准电压Vref1~Vrefx中某一个,输出给输出线91。输出给输出线91的基准电压进而供给图像显示装置(未图示)的数据线。
通过以上操作,图11的电路能实现(1)将数字图像信号变换为对应的电压信号,(2)将电压信号分别分配给多条数据线,可实现作为数据驱动电路的上述功能。
关于图11所示的电路的详细例子也记述在专利文献1(特开2003-005716号公报)与专利文献2(特开2004-085666号公报)中。图11所示电路的特征之一是对每一输出只需两条图面纵向的配线的结构,因而能缩小每一输出的电路宽度,可适用于更高清晰的图像显示装置。
发明内容
在图11所示已有的数据驱动电路中,构成开关矩阵83的存储元件84沿图面纵向的段数需为显示灰度数。因而,从外部输入的数字图像信号DSIG的位数,在4位时为16阶、在6位时为64阶、在8位时为256阶,亦即段数是按2的(位数)乘方成正比地增加,开关矩阵的电路宽度W1增加。
特别是在当变为大于等于8位的灰度数,存储元件84沿图面纵向的间距按30μm加工时,则仅仅是开关矩阵83的电路宽度W就占用7.68mm。由于电路宽度W1需要纳入图像显示装置的非显示区域,此宽度大时图像显示装置的非显示区域也变大,这样就会限制装载图像显示装置的产品形状的自由度,或是因为过多地占有产品的内部空间而妨碍小型化。
为此,本发明的目的在于提供能缩小图像显示装置的非显示区域中所配置的数据驱动电路的电路宽度,将非显示区域的面积抑制到很小的图像显示装置及其驱动电路(数据驱动电路)。
下面简单概述本说明书内所公开的发明之中有代表性内容。
(1)本发明的驱动电路是配置于图像显示装置的周边部分中,并行地输出与串行输入的数字信号相对应的多个模拟电压,其特征在于:具有按照上述数字信号的上位位,变换为模拟电压的第一及第二DA变换器;被配置在上述第一及第二DA变换器的间隙中,按照上述数字信号的下位位将上述第一及第二DA变换器的输出电压进行分压的分压电路;与上述数字信号同步,产生触发信号的移位寄存器电路,上述分压电路包括译码器、以2维矩阵状进行排列的存储元件和多个阻抗配线,上述存储元件采用如下电路结构,即与上述触发信号同步,存储由上述译码器产生的译码信号,并且按照上述存储元件存储的译码信号,选择并输出在上述阻抗配线上产生的上述第一及第二DA变换器的分压。
(2)本发明的图像显示装置的特征在于,在一对基板的一个基板上形成如上述(1)中所述的驱动电路、由多个像素电路构成的图像显示单元、为了向上述像素输入显示信号而在上述图像显示单元内配置的多个数据线,和上述1对基板的另一个基板之间夹持有液晶,其中将上述驱动电路的输出供给上述数据线。
根据本发明,虽然增大了显示灰度数,但由于能把图像显示装置的非显示区域抑制得很小,故可提高装载图像显示装置的产品形状的自由度,还由于减小了在产品内部的空间占有体积,能使产品小型化。
附图说明
图1表示本发明的数据驱动电路的实施例。
图2表示图1的数据驱动电路的工作波形。
图3表示译码器DEC1的真值表。
图4表示译码器DEC2的真值表。
图5表示译码器DEC3的真值表。
图6A是表示相对于数字输入信号DSIG的译码器DEC1~3的输出与Y1~Yn的输出电压的关系前半部分的分图。
图6B是表示图6A中关系后半部分的分图。
图7表示存储元件的布局的例子。
图8表示将开关矩阵7配置在开关矩阵45之间以外时的情形。
图9表示应用图1的数据驱动电路的自发光型图像显示装置的实施例。
图10表示采用图1的数据驱动电路的液晶图像显示装置的实施例。
图11例示已有的数据驱动电路的图。
具体实施形式
下面参看附图详细说明本发明的实施例。
实施例1
图1表示本发明的数据驱动电路的结构。本实施例表示具有8位分辨率的数据驱动电路。本实施例的数据驱动电路由译码器DEC1~3、开关矩阵4与5、移位寄存器(SREG)6以及开关矩阵7构成。开关矩阵4通过由N沟道TFT21、22与电容器23组成的存储元件8配置成沿图面纵向为9条电路、沿图面横向为n条电路的矩阵状来构成,分别由9条译码信号线11、n条触发线12、9条基准电压线13、n条输出线14相互连接。
同样,开关矩阵5是通过由N沟道TFT24、25与电容器26组成的存储元件9配置成沿图面纵向为8条电路、沿图面横向为n条电路的矩阵形状而构成,分别由8条译码信号线15、n条触发线12、8条基准电压线16、n条输出线17相互连接。开关矩阵7通过由N沟道TFT27、28与电容器29组成的存储元件10配置成沿图面纵向为17条电路、沿图面横向为n条电路的矩阵形状来构成,分别由17条译码信号线18、n条触发线12、n条电阻线19、n条输出线20以及接地线30相互连接。此外,存储元件8~10沿图面横向的个数n可正比于本实施例的数据驱动电路可适用的图像显示装置横向的分辨率而变化。
数字图像信号DSIG(8位二进制信号:b7~b0)从外部输入到译码器DEC1~3。译码器DEC1中输入b7~b4共4位,译码器DEB2中输入b7~b5共3位,译码器DEC3中输入b4~b0共5位。此外,b7是MSB,b0是LSB。9条译码信号线11连接在DEC1的输出D0~D8与开关矩阵4之间。8条译码信号线15连接在DEC2的输出E0~E7与开关矩阵5之间。17条译码信号线18连接在DEC3的输出F0~F16与开关矩阵7之间。
n条触发线12连接在移位寄存器6的输出Q1~Qn、开关矩阵4、5以及7之间。与基准电压V0~V16相连的17种电压提供给基准电压线13、16。向9根基准电压线13分别提供V0、V2、V4、V6、V8、V10、V12、V14、V16(偶数号电压),向8根基准电压线16分别提供V1、V3、V5、V7、V9、V11、V13、V15(奇数号电压)。n条输出线14与n条输出线17连接到n条电阻线19的两端。构成一列存储器元件10的TFT28的源极以均等的间隔连接在一条电阻线19的一端到另一端之间。n条输出线20连接到构成一列存储元件10的TFT28的漏极上,并且向数据驱动电路外部配线,其前端连接到图像显示装置(未图示)的数据线上。
图2表示图1所示数据驱动电路的工作波形。数据驱动电路在将模拟电压输出到所有的输出Y1~Yn的一次操作中输入的数字信号DSIG数为n。与数字信号DSIG的输入定时同步,移位寄存器6在输出Q1~Qn中顺次生成H(高)电平的触发脉冲。图2中为了说明操作,作为例子记述了数字图像信号的第1号为“00000001”、第2号为“11110001”、第3号为“00011111”而第n号为“00110000”的8位2进制数的情形。DEC1根据图3所示的真值表将数字图像信号DSIG译码。DEC2根据图4所示的真值表将数字图像信号DSIG译码。DEC3则根据图5所示的真值表将数字图像信号译码。
第1号数字图像信号“00000001”通过译码器DEC1~3按真值表译码后,与输出D0、E0、F1连接的译码信号线成为H电平,其余的则成为L(低)电平。
在时刻t1,与第1号数字图像信号同步,由于移位寄存器6在输出Q1中发生H电平的触发脉冲,通过触发线12与移位寄存器的输出Q1连接的一列存储元件8~10中内设的TFT21、24、27变成ON状态,在电容器23、26、29中,采样译码信号线11、15、18的电压。
此时,因为与输出D0、E0、F1连接的译码信号线为H电平,因此只是由位于与输出Q1连接的触发线12和与译码输出D0连接的译码信号线11两者交叉处的存储元件8中内装的电容器23、位于与Q1连接的触发线12和与E0连接的译码信号线15的交叉处的存储元件9中内装的电容器26、与Q1连接的触发线12和与F1连接的译码信号线18两者的交叉处的存储元件10中内装的电容器29,采样H电平,而其余的则采样L电平。而且只是与采样H电平的前述3个电容器连接的TFT22、25、28变成ON状态。
于是,在输出线14上的节点a1处输出基准电压V0,在输出线17上的节点b1处输出基准电压V1。节点a1的电压V0与节点b1的电压V1由电阻配线19分压。通过将1列的存储元件10从电阻配线19的一端到另一端之间均等地连接,可从电阻配线19供给16等分的电压V0,(15/16)V0+(1/16)V1,...,(1/16)V0+(15/16)V1,V1。
由于只是位于与移位寄存器的输出Q1连接的触发线12和与译码器DEC3的输出F1连接的译码信号线18两者交叉处的存储元件10内置的TFT28成为导通状态,故选择(15/16)V0+(1/16)V1的电压输出给输出线20(Y1)。以后重复相同的操作。
输入第2号数字图像信号“11110001”,与此同步,在时刻t2,移位寄存器6在输出Q2生成H电平的触发脉冲。于是译码器DEC1~3的输出D8、E7、F15变成H电平,而只对位于与输出Q2连接的触发线12和与那些相交叉的位置处的存储元件8~10采样H电平,TFT22、25、28变成ON状态。由此,在节点a2输出电压V16,在节点b2输出V15,而在Y2则输出V15与V16的分压(15/16)V15+(1/16)V16。
接着,输入第3号数字图像信号“00011111”,与此同步,在时刻t3,移位寄存器6在输出Q3发生H电平的触发脉冲。于是DEC1~3的输出D1、E0、F15变成H电平,而只对位于与输出Q2连接的触发线12以及与那些相交叉的位置处的存储元件8~10采样H电平,TFT22、25、28变成ON状态。由此在节点a3输出电压V2,在节点b3输出电压V1,而在Y2则输出V1与V2的分压(1/16)V1+(15/16)V2。
最后输入第n号数字图像信号“00010000”,与此同步,在时刻tn,移位寄存器6在输出Q3发生H电平的触发脉冲。于是DEC1~3的输出D1、E1、F16变成H电平,而只对位于与输出Qn连接的触发线12和与那些相交叉的位置处的存储元件8~10采样H电平,TFT22、25、28成为ON状态。由此在节点an输出电压V2,在节点bn输出电压V3。
但在通过电阻线19进行分压时,对于译码器DEC3的输出F0或F16为H电平时,为了选择电阻线19的一端电压,就原样地将节点an或节点bn之一的某一个电压输出给Yn。此时,由于F16为H电平,所以节点bn的电压原样地输出,而在Yn则输出电压V3。
通过以上操作,在时刻tn之后,在Y1~Yn处预定的输出电压完全齐备,被发送给图像显示装置的数据线。在图6A与图6B中整理相对于数字输入信号DSIG的译码器DEC1~3的输出电压与Y1~Yn的输出电压Vout的关系来表示。DSIG的数据以十六进制数表述。本实施例的数据驱动电路相对于8位的数字输入信号DSIG的数据00~FF,能输出256级电压。此外,图6A表示数字输入信号DSIG的数据00~1F,图6B表示数字输入信号数据20~FF。另外,图6B中的“REP.#1”与图6A中所示的“#1”以及图6B中的“REP.#2”与图6B中的“#2”分别表示相同的H与L输出图案的重复。
图7表示存储元件8~10的布局例子。在此布局例中顺次表示开关矩阵4最下段的存储元件8、开关矩阵7的最上段的存储元件10、中央附近的存储元件10、最下段的存储元件10、开关矩阵5最上段的存储元件9。
以虚线所围区域表示TFT的硅薄膜层(SI),以细实线所围区域表示TFT的栅金属层(GT),以×(叉线)所示的小矩形图案表示接触孔(CT)、以粗实线所围的区域表示金属配线层(MW)。虚线的硅薄膜层图案与细实线的栅金属层的交叉部形成TFT21、22、24、25、27与28。硅薄膜层与栅金属层的交叉部附近以外用磷掺杂,各TFT成为N沟道TFT。
另外,从开关矩阵7的最上段的存储元件10到最下段的存储元件10之间,将硅薄膜层拉长形成电阻配线19。栅金属层用于图面纵向配线的触发线12、输出线14、17、20。
金属配线层用于将TFT的源极与漏极与周围配线连接。此外,金属配线层用于沿图面横向配线的译码信号线11、15、18,基准电压线13、17与接地线30。进而,金属配线层通过挟有层间绝缘膜与栅金属层重叠,形成电容器23、26、29。
图1与7所描述的TFT虽全是N沟道TFT,但也可代之以采用P沟道TFT构成。这时硅薄膜层与栅金属层交叉部附近以外则需取代磷而以硼掺杂。此外,需要更替的是H电平意思是P沟道TFT需要进行充分导通的低电压,L电平意思是P沟道TFT需要进行充分断开的高电压。
构成本实施例的数据驱动电路的开关矩阵的宽度总和W约为构成图11所示的已有的数据驱动电路的开关矩阵的宽度W1的13.3%,可实现数据驱动电路的小型化。开关矩阵宽度总和W约为W1的13%的理由可由以下两点说明。
(1)在图11所示已有的数据驱动电路的例子中,对于构成开关矩阵83的存储元件84的沿图面纵向的电路数为256的情况,在图1所示的本发明的数据驱动电路的实施例中,构成开关矩阵4、5、7的存储元件8~10的沿图面纵向的电路数总和为9+8+17=34,它们的比为34/25613.3。
(2)包含在以往的数据驱动电路中的存储元件84和包含在本实施例中的数字驱动电路的存储元件8~10的布局图案的大小几乎相等。如图7中所示,存储元件8~10在沿图面横向和纵向都具有大致相同的大小。因此,存储元件8~10因为都是由2个TFT和1个电容器、以及与它们相连接的纵向和横向的配线构成,所以具有相似的布局图案。另外,存储元件84是和存储元件8相同的电路结构,所以,存储元件84也和由存储元件8相同的布局图案构成。
另一方面,对于每1输出沿图面纵向配线的条数在已有的数据驱动电路中为2条,而在本实施例的数据驱动电路中包含电阻线在内最多为3条,由于仅形成1条配线的布局图案宽度是扩大了输出线的间隔,所以这从高精细化方面上看,与已有例相比是不利的。但如本实施例所述,当把开关矩阵7配置于开关矩阵4与5之间时,纵向的配线条数最小值为3,而除此以外的配置,图面纵向的配线数为大于等于4条。
图8所示为开关矩阵7不配置在开关矩阵4与5之间而配置于其他场合下的情形。在开关矩阵7所包含的电阻线19的两端连接着开关矩阵4的输出线14和开关矩阵5的输出线17。这样,在此配置下,输出线14或输出线17中的一个一定要与存储元件10交叉。因而,在存储元件10附近X处的图面纵向的配线形成触发线12、输出线20、电阻配线19以及输出线14和17中的一个,线条数为4。因此如图1所示的实施例,最好将开关矩阵7配置于矩阵4与5之间。
实施例2
图9表示采用图1的数据驱动电路的自发光型图像显示装置的实施例。在玻璃衬底41之上形成有图1所示结构的数据驱动电路42、栅驱动电路43、显示区域44。数据驱动电路42包含开关矩阵4、5与7,它们也都与图1相同的纵向与横向地被配置。显示区域44中沿纵向配置有多条数据线47,沿横向配置有多条栅线46,在它们的每个交叉处配置像素电路48。在图9的例子中,为简化说明,表示数据线表示为3条、栅线表示为2条、像素电路45表示为3×2=6像素,但在实际的图像显示装置中沿纵向与横向的线路数都大于等于100,例如图像显示装置为彩色显示而分辨率为VGA时,数据线47的条数为640×3(RGB)=1920条、栅线46的条数为480条、像素电路45的个数为640×3×480=921600个。像素电路45包括N沟道TFT51、53,电容器52,发光二极管元件54、阳极电源55与阴极电源56。
通过以下说明的操作,图9的图像显示装置显示图像。数据驱动电路42以从外部供给的数字图像信号DSIG作为输入,将与数字图像信号DSIG相对应的模拟电压输出给输出Y1~Y3以及与其连接的数据线47。栅驱动电路43与数据驱动电路42的变换操作同步,顺次在G1、G2产生触发脉冲。像素电路45内装的TFT51的栅极通过栅线46与栅驱动电路43的输出G1或G2连接,TFT51借助栅驱动电路43发生的触发脉冲在电容器52中对数据线47的电压采样。
数据驱动电路42的第一次变换操作时,通过栅驱动电路43在输出G1处发生触发脉冲,输出到Y1~Y3中的模拟电压便被第一行像素电路45内装的电容器52采样。数据驱动电路42的第二次变换操作时,通过栅驱动电路43在输出G2处发生触发脉冲,输出到Y1~Y3中的模拟电压在第二行像素电路45内装的电容器52中被采样。
被采样的电压由于施加在TFT53的栅极与源极之间,因此TFT53按照电容器52中所采样的电压控制流过发光二极管元件54的电流。发光二极管元件54的发光强光正比于此电流而变化。有机场致发光元件可用作发光强度正比于电流的发光二极管元件。
如上所述,由于能根据数字图像输入信号DSIG控制所有像素电路45中内装的发光二极管元件54的发光强度,因而图9的图像显示装置能显示图像。
在图9的实施例中,数据驱动电路42配置在显示区域外侧亦即非显示区域内。因而开关矩阵4、5与7的电路宽度总和W相对于已有数据驱动电路的开关矩阵的电路宽度W1窄缩到其13.3%,这样,同采用已有的数据驱动电路的情形相比,可进一步减小本实施例的非显示区域面积。
实施例3
图10表示应用图1中数据驱动电路的液晶图像显示装置的实施例。在玻璃衬底61上形成图1的数据驱动电路62、63以及栅驱动电路64,显示区域65与多路分解器69、70。数据驱动电路62包括开关矩阵4、5与7,它们沿和图1纵向与横向相同朝向地配置。数据驱动电路63也包括着开关矩阵4、5与7,它们则按与图1中与纵向相反的朝向配置。
在显示区域65中,沿纵向配置了多条数据线67,沿横向配置了多条栅线66,而在它们各个交叉处设置像素电路68。
在图10的例子中,为简化说明,数据线表示为4条、栅线表示为2条,而像素电路68表示为4×2=8像素,但在实际的图像显示装置中,纵横的线数都大于等于100,例如在图像显示装置为彩色显示而分辨率为VGA的情形,数据线67的条数为640×3(RGB)=1920条,栅线66的条数为480条,而像素电路68的个数为640×3×480=921600个。像素电路68由N沟道TFT71、电容器72及液晶元件73构成。
图中虽未表示,但在玻璃衬底61上重叠着形成了透明共用电极74的另外的玻璃衬底,通过这两个衬底间夹持着液晶材料而形成液晶元件73。在此两玻璃衬底的外侧面上则贴付着偏振光膜,根据施加给液晶元件73的电压,液晶元件73内液晶分子的取向变化,可控制透过液晶元件73以及两个偏振光膜的光强。
通过以下所述的操作,图10的液晶显示装置显示图像。数据驱动电路62、63将从外部提供的数字图像信号DSIG作为输入,将与数字图像信号DSIG相对应的模拟电压输出给与输出Y1、Y2相连接的多路分解器69、70。
以交流化施加给液晶元件73的电压为目的,供给数据驱动电路61的基准电压,是比在上述重叠的另外的玻璃衬底上与玻璃衬底61相对而形成的共用电极74(以下称为相对电极74)的电位高的电压,此数据驱动电路62、63的输出电压可通过多路分解器69、70,分别分配给奇数号与偶数号的数据线67。
栅驱动电路64与数据驱动电路62、63的变换操作同步,在G1、G2处顺次发生触发脉冲。像素电路68内设的TFT71的栅电极通过栅线66与栅驱动电路64的输出G1或G2连接,而TFT71则由栅驱动电路64发生的触发脉冲在电容器72中对数据线67的电压进行采样。
在数据驱动电路62、63的第一次变换操作时,通过栅驱动电路64在输出G1处发生触发脉冲,输出给Y1、Y2的模拟电压在第一行像素电路68内装的电容器72中被采样。数据驱动电路62、63的第二次变换操作时,通过在栅驱动电路64的输出G2处发生触发脉冲,输出给Y1、Y2的模拟电压在第二行像素电路68的内装的电容器72中被采样。
被采样的电压施加给液晶元件73,控制透过液晶元件73的光强。此外,通过切换多路分解器69、70,能使施加给内装于各像素电路68的液晶元件73的电压交流化。切换的时间最好是输入的数字图像信号DSIG的水平消隐时间或垂直消隐时间。
如上所述,由于能够按照数字图像信号控制所有像素电路68内装的液晶元件73的透过光强,所以图10的液晶图像显示装置可显示图像。
在图10的实施例中,数据驱动电路62、63配置于显示区域65的外侧即非显示区域中。从而,开关矩阵4、5与7的电路宽度总和W相对于已有的数据驱动电路的开关矩阵的电路宽度W1窄缩到其13.3%,因而本实施例的非显示区域的面积可比已有的小。

Claims (10)

1、一种驱动电路,该驱动电路配置于图像显示装置的周边部分中,并行地输出与串行输入的数字信号相对应的多个模拟电压,其特征在于:具有
按照上述数字信号的上位位,变换为模拟电压的第一及第二DA变换器;
被配置在上述第一及第二DA变换器的间隙中,按照上述数字信号的下位位将上述第一及第二DA变换器的输出电压进行分压的分压电路;
与上述数字信号同步,产生触发信号的移位寄存器电路,
上述分压电路包括译码器、以2维矩阵状进行排列的存储元件和多个阻抗配线,
上述存储元件采用如下电路结构,即与上述触发信号同步,存储由上述译码器产生的译码信号,并且按照上述存储元件存储的译码信号,选择并输出在上述阻抗配线上产生的上述第一及第二DA变换器的分压。
2、如权利要求1所述的驱动电路,其特征在于:上述第一及第二DA变换器包括译码器和以2维矩阵状进行排列的存储元件,该存储元件采用如下电路结构,即与上述触发信号同步存储由上述译码器产生的译码信号,并且按照上述存储元件存储的译码信号,选择并输出从外部供给的基准电压。
3、一种图像显示装置,其特征在于在一对基板的一个基板上形成如权利要求1所述的驱动电路、由多个像素电路构成的图像显示单元、为了向上述像素输入显示信号而在上述图像显示单元内配置的多个数据线,和上述1对基板的另一个基板之间夹持有液晶,其中将上述驱动电路的输出供给上述数据线。
4、一种图像显示装置,其特征在于在基板上形成如权利要求1中所述的驱动电路、由多个像素电路构成的图像显示单元、为了向上述像素输入显示信号而在上述图像显示单元内配置的多个数据线,其中在上述像素电路中形成自发光元件,上述驱动电路的输出供给上述数据线。
5、如权利要求1所述的驱动电路,其特征在于:上述驱动电路使用薄膜晶体管构成。
6、如权利要求5所述的驱动电路,其特征在于:上述阻抗配线是在和形成上述薄膜晶体管的源电极以及漏电极的硅膜同一层上被形成的。
7、如权利要求1所述的驱动电路,其特征在于:具有用于将上述触发信号传送给上述存储元件的多条触发线和用于将上述译码信号传送给上述存储元件的多条译码信号线,
上述多条触发线和上述多条译码信号线被配线成网格状,在每个交叉部分配置上述存储元件。
8、如权利要求7所述的驱动电路,其特征在于:上述阻抗配线被配置成在与上述触发线相平行的方向上。
9、如权利要求7所述的驱动电路,其特征在于:上述存储元件包括用于存储上述译码信号的电容、用于采样上述译码信号的第一开关、按照上述电容的保持电压选择并输出上述阻抗配线的电压的第二开关。
10、如权利要求9所述的驱动电路,其特征在于:上述第一和第二开关包括N沟道薄膜晶体管或者P沟道薄膜晶体管。
CN2005101286098A 2004-11-22 2005-11-22 图像显示装置及其驱动电路 Expired - Fee Related CN100407285C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004336950 2004-11-22
JP2004336950A JP4824922B2 (ja) 2004-11-22 2004-11-22 画像表示装置及びその駆動回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1783202A true CN1783202A (zh) 2006-06-07
CN100407285C CN100407285C (zh) 2008-07-30

Family

ID=36574031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2005101286098A Expired - Fee Related CN100407285C (zh) 2004-11-22 2005-11-22 图像显示装置及其驱动电路

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7236422B2 (zh)
JP (1) JP4824922B2 (zh)
KR (1) KR101138626B1 (zh)
CN (1) CN100407285C (zh)
TW (1) TW200617873A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101996555A (zh) * 2009-08-10 2011-03-30 三星电子株式会社 半导体装置、显示装置以及操作该半导体装置的方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4712668B2 (ja) * 2005-12-08 2011-06-29 シャープ株式会社 表示駆動用集積回路及び表示駆動用集積回路の配線配置決定方法
KR100815754B1 (ko) * 2006-11-09 2008-03-20 삼성에스디아이 주식회사 구동회로 및 이를 이용한 유기전계발광표시장치
KR100836437B1 (ko) * 2006-11-09 2008-06-09 삼성에스디아이 주식회사 데이터구동부 및 그를 이용한 유기전계발광표시장치
JP4973482B2 (ja) * 2007-12-20 2012-07-11 セイコーエプソン株式会社 集積回路装置、電気光学装置及び電子機器
JP5137686B2 (ja) * 2008-05-23 2013-02-06 ルネサスエレクトロニクス株式会社 デジタルアナログ変換回路とデータドライバ及び表示装置
JP5347786B2 (ja) * 2008-11-18 2013-11-20 セイコーエプソン株式会社 画像処理コントローラー、及び、印刷装置
JP5439912B2 (ja) * 2009-04-01 2014-03-12 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置及びその駆動方法並びに電子機器
CN108447436B (zh) * 2018-03-30 2019-08-09 京东方科技集团股份有限公司 栅极驱动电路及其驱动方法、显示装置
TWI753383B (zh) * 2020-03-18 2022-01-21 友達光電股份有限公司 閘極驅動電路
CN111261099A (zh) * 2020-03-31 2020-06-09 四川遂宁市利普芯微电子有限公司 一种led显示屏二进制译码行驱动芯片的通信协议

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3454880B2 (ja) * 1992-10-15 2003-10-06 株式会社日立製作所 液晶表示装置の駆動方法および駆動回路
JPH08227283A (ja) * 1995-02-21 1996-09-03 Seiko Epson Corp 液晶表示装置、その駆動方法及び表示システム
JP4395921B2 (ja) * 1999-05-27 2010-01-13 ソニー株式会社 表示装置及びその駆動方法
JP2001051661A (ja) * 1999-08-16 2001-02-23 Semiconductor Energy Lab Co Ltd D/a変換回路および半導体装置
WO2001029814A1 (fr) * 1999-10-18 2001-04-26 Seiko Epson Corporation Ecran
JP3367099B2 (ja) * 1999-11-11 2003-01-14 日本電気株式会社 液晶表示装置の駆動回路とその駆動方法
JP4803902B2 (ja) * 2001-05-25 2011-10-26 株式会社 日立ディスプレイズ 表示装置
JP3800401B2 (ja) * 2001-06-18 2006-07-26 株式会社日立製作所 画像表示装置及びその駆動方法
EP1300826A3 (en) * 2001-10-03 2009-11-18 Nec Corporation Display device and semiconductor device
KR100815897B1 (ko) * 2001-10-13 2008-03-21 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 데이터 구동 장치 및 방법
JP2004085666A (ja) * 2002-08-23 2004-03-18 Hitachi Ltd 画像表示装置
JP2004177433A (ja) * 2002-11-22 2004-06-24 Sharp Corp シフトレジスタブロック、それを備えたデータ信号線駆動回路及び表示装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101996555A (zh) * 2009-08-10 2011-03-30 三星电子株式会社 半导体装置、显示装置以及操作该半导体装置的方法
CN101996555B (zh) * 2009-08-10 2014-11-05 三星电子株式会社 半导体装置、显示装置以及操作该半导体装置的方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI322406B (zh) 2010-03-21
JP2006145926A (ja) 2006-06-08
KR20060056862A (ko) 2006-05-25
CN100407285C (zh) 2008-07-30
TW200617873A (en) 2006-06-01
KR101138626B1 (ko) 2012-05-17
JP4824922B2 (ja) 2011-11-30
US20060120203A1 (en) 2006-06-08
US7236422B2 (en) 2007-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1783202A (zh) 图像显示装置及其驱动电路
US11348523B2 (en) Display substrate, display panel and display apparatus
CN1338719A (zh) 显示设备和驱动相同显示设备的方法及便携式终端设备
CN1941050A (zh) 显示设备及其驱动方法
CN1848219A (zh) 有机发光二极管显示器
CN1820297A (zh) 显示装置
CN1910640A (zh) 用于电致发光显示设备的阈值电压补偿方法
CN1675670A (zh) 均匀显示低亮度的电致发光显示器件
CN1848232A (zh) 用于驱动液晶显示的半导体集成电路
CN1697006A (zh) 显示器和多路分解器
JP4982702B2 (ja) エレクトロルミネセンス表示装置
CN1556977A (zh) 平面型显示装置
CN1848218A (zh) 有机发光二极管显示器
CN1716368A (zh) 多路分配器、使用多路分配器的显示装置及其显示面板
CN1967648A (zh) 图像显示系统及相关的提供驱动电压的方法
CN1577461A (zh) 液晶驱动装置及液晶显示装置
US20030117347A1 (en) Active matrix electroluminescent display device
CN1758312A (zh) 发光显示器及其数据驱动器
CN1674740A (zh) 电致发光显示器件及其驱动方法
CN1766965A (zh) 数据驱动器、平板显示器及数据转换方法
KR100732833B1 (ko) 구동회로 및 이를 이용한 유기전계발광표시장치
CN210489212U (zh) 显示面板以及显示装置
CN1942917A (zh) 有机el显示装置
KR20060112474A (ko) 표시 장치 및 그 구동 방법
CN1848229A (zh) 显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: IPS ALPHA SUPPORT CO., LTD.

Effective date: 20111125

Owner name: PANASONIC LCD CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: IPS ALPHA SUPPORT CO., LTD.

Effective date: 20111125

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20111125

Address after: Chiba County, Japan

Co-patentee after: Panasonic Liquid Crystal Display Co.,Ltd.

Patentee after: Hitachi Displays, Ltd.

Address before: Chiba County, Japan

Co-patentee before: IPS pioneer support society

Patentee before: Hitachi Displays, Ltd.

Effective date of registration: 20111125

Address after: Chiba County, Japan

Co-patentee after: IPS Pioneer Support Society

Patentee after: Hitachi Displays, Ltd.

Address before: Chiba County, Japan

Patentee before: Hitachi Displays, Ltd.

C56 Change in the name or address of the patentee

Owner name: JAPAN DISPLAY, INC.

Free format text: FORMER NAME: APAN DISPLAY EAST, INC.

Owner name: APAN DISPLAY EAST, INC.

Free format text: FORMER NAME: HITACHI DISPLAY CO., LTD.

CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Chiba County, Japan

Patentee after: JAPAN DISPLAY Inc.

Patentee after: Panasonic Liquid Crystal Display Co.,Ltd.

Address before: Chiba County, Japan

Patentee before: Japan Display East Inc.

Patentee before: Panasonic Liquid Crystal Display Co.,Ltd.

Address after: Chiba County, Japan

Patentee after: Japan Display East Inc.

Patentee after: Panasonic Liquid Crystal Display Co.,Ltd.

Address before: Chiba County, Japan

Patentee before: Hitachi Displays, Ltd.

Patentee before: Panasonic Liquid Crystal Display Co.,Ltd.

CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: Tokyo, Japan

Patentee after: JAPAN DISPLAY Inc.

Patentee after: Panasonic Liquid Crystal Display Co.,Ltd.

Address before: Chiba County, Japan

Patentee before: JAPAN DISPLAY Inc.

Patentee before: Panasonic Liquid Crystal Display Co.,Ltd.

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20060607

Assignee: BOE TECHNOLOGY GROUP Co.,Ltd.

Assignor: JAPAN DISPLAY Inc.|Panasonic Liquid Crystal Display Co.,Ltd.

Contract record no.: 2013990000688

Denomination of invention: Image display device and driver circuit therefor

Granted publication date: 20080730

License type: Common License

Record date: 20131016

LICC Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080730

Termination date: 20191122