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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft Halbleitervorrichtungen, die einen Leistungsschaltkreis umfassen.
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Stand der Technik
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In einigen herkömmlichen Leistungsschaltkreisen wird ein Leistungsblock, der in ihnen umfasst ist, gemäß einem Freigabesignal gesteuert, das von außerhalb der Leistungsschaltkreise zugeführt wird.
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Herkömmlicherweise wird, wenn es während des Betriebs des Leistungsblocks aufgrund von Rauschen oder dergleichen dazu kommt, dass das Freigabesignal ein „Aus“ angibt, der Fehler durch Erfassen eines anormalen Verhaltens der Ausgangsspannung, des Ausgangsstromes oder dergleichen erfasst, das sich aus dem Ausschalten des Leistungsblocks ergibt.
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Liste der Literaturstellen
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Patentliteratur
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Patentdokument 1:
JP-2007-114476-A -
Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Ungünstiger Weise gibt es bei dem oben erwähnten Fehlererfassungsverfahren eine Verzögerung, bis die Ausgangsspannung oder dergleichen anormal wird; somit braucht es Zeit, um einen Fehler zu erfassen.
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Darüber hinaus muss in einem Fall, in dem ein Leistungsschaltkreis eine Mehrzahl von Leistungsblöcken umfasst und ihre Eingänge und Ausgänge miteinander in Wechselbeziehung stehen, darauf geachtet werden, dass beim Abschalten des Leistungsschaltkreises beim Erkennen eines Fehlers keine Fehlfunktion verursacht wird.
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Insbesondere in dem Fall von Leistungsschaltkreisen für eine fahrzeugbasierte/fahrzeugmontierte Verwendung besteht ein hoher Bedarf für ihre Sicherheit, um einer international formulierten Norm für funktionale Sicherheit von elektrischen und/oder elektronischen Systemen in Serienfahrzeugen wie ISO 26262 zu genügen.
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Vor dem oben dargelegten Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Halbleitervorrichtung bereitzustellen, die einen Fehler in einem Leistungsschaltkreis sofort erkennen kann und den Leistungsschaltkreis sicher ausschalten kann.
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Mittel zum Lösen des Problems
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Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst eine Halbleitervorrichtung:
- einen Leistungsschaltkreis, der eine Mehrzahl von Leistungsblöcken mit einer Eingangs-Ausgangs-Wechselbeziehung zueinander umfasst;
- einen Leistungsregler, der Steuersignale ausgibt, die jeweils ein „Ein“ oder „Aus“ der Mehrzahl von Leistungsblöcken angeben;
- eine Fehlererfassungsvorrichtung (Fehlerdetektor); und
- einen Sequenzer.
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Hierbei, wenn während der Inbetriebnahme des Leistungsschaltkreises die Fehlererfassungsvorrichtung zumindest eines der Steuersignale erfasst, die „aus“ anzeigen, wechselt der Sequenzer zu einem vorgegebenen Abschaltsequenzzustand und der Leistungsregler gibt die Steuersignale aus, um die Leistungsblöcke in einer vorgegebenen Reihenfolge auszuschalten (eine erste Anordnung/Konfiguration).
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In der oben beschriebenen ersten Anordnung wechselt der Sequenzer vorzugsweise nach der Abschaltsequenz zu einem Startsequenzzustand und der Leistungsregler gibt die Steuersignale aus, um die Leistungsblöcke in einer vorgegebenen Reihenfolge einzuschalten (eine zweite Anordnung).
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In der oben beschriebenen ersten oder zweiten Anordnung umfasst die Fehlererfassungsvorrichtung vorzugsweise eine UND-Schaltung, in die die Steuersignale eingegeben werden (eine dritte Anordnung).
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In der oben beschriebenen dritten Anordnung umfasst die Fehlererfassungsvorrichtung vorzugsweise ferner einen Digitalfilter, der in der Stufe vorgesehen ist, die auf die UND-Schaltung folgt (eine vierte Anordnung).
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In der oben beschriebenen dritten oder vierten Anordnung kann der Leistungsregler vorzugsweise ein Leistungs-Inbetriebnahme-Flag, das einen Inbetriebnahmezustand des Leistungsschaltkreises angibt, an einen Host-Controller ausgeben, und das Leistung-Inbetriebnahme-Flag wird ebenfalls in die UND-Schaltung eingegeben (eine fünfte Anordnung).
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In einer der oben beschriebenen ersten bis fünften Anordnung ist vorzugsweise ferner ein Treiber vorgesehen, der ein Anzeigefeld ansteuert, und die Ausgangsspannungen der Leistungsblöcke werden dem Treiber zugeführt (eine sechste Anordnung).
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In der oben beschriebenen sechsten Anordnung umfasst die Fehlererfassungsvorrichtung vorzugsweise eine UND-Schaltung, in die die Steuersignale eingegeben werden, und Steuersignale, die an den Treiber ausgegeben werden, werden ebenfalls in die UND-Schaltung eingegeben (eine siebte Anordnung).
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In der oben beschriebenen sechsten oder siebten Anordnung wechselt der Sequenzer in einem Zustand, in dem sich das Anzeigefeld in einem Anzeige-Aus-Zustand befindet, zu der Abschaltsequenz auf der Grundlage eines Schlaf-Ein-Befehls, und wenn ein Fehler durch die Fehlererfassungsvorrichtung erfasst wird, wechselt der Sequenzer ungeachtet des Schlaf-Ein-Befehls zwangsweise zu der Abschaltsequenz (eine achte Anordnung).
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In einer der oben beschriebenen sechsten bis achten Anordnung wechselt der Sequenzer in einem Anzeige-Ein-Zustand, in dem ein auf Videodaten basiertes Video auf dem Anzeigefeld durch den Treiber angezeigt wird, vorzugsweise zu der Abschaltsequenz auf der Grundlage eines Schlaf-Ein-Befehls, und wenn ein Fehler durch die Fehlererfassungsvorrichtung erfasst wird, wechselt der Sequenzer ungeachtet des Schlaf-Ein-Befehls zu der Abschaltsequenz (eine neunte Anordnung).
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst eine Anzeigevorrichtung: Eine Halbleitervorrichtung gemäß einer der oben beschriebenen sechsten bis neunten Anordnung; und ein durch die Halbleitervorrichtung angesteuertes Anzeigefeld.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Fehler in einem Leistungsschaltkreis sofort zu erfassen und den Leistungsschaltkreis sicher abzuschalten.
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Figurenliste
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- 1 zeigt ein Blockdiagramm, das eine Anordnung einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
- 2 zeigt ein Diagramm, die einen Überblick einer Anordnung eines Leistungsschaltkreises gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
- 3 zeigt ein Diagramm, das eine Eingangs-Ausgangsspannung-Wechselbeziehung in einem Leistungsschaltkreis darstellt.
- 4 zeigt ein Diagramm, das einen Zustandsübergang gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
- 5 zeigt ein Diagramm, das eine Anordnung einer Zeitablaufsteuerung (Timing-Controller) und einer Fehlererfassungsschaltung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
- 6 zeigt ein Zeitdiagramm, das ein Beispiel einer Startsequenz darstellt.
- 7 zeigt ein Zeitdiagramm, das ein Beispiel einer Abschaltsequenz darstellt.
- 8 zeigt eine Außenansicht eines Beispiels von fahrzeugbasierten Anzeigen.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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<Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung>
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1 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Beispiel der Anordnung einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung darstellt. Die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung 1 von diesem Beispiel der Anordnung umfasst einen LCD- (Liquid Crystal Display - Flüssigkristall) Treiber 20 und einen LCD-Feld 40. Der LCD-Treiber 20 steuert das LCD-Feld 40 auf der Grundlage von Videodaten und verschiedenen Befehlen, die von einem Host-Controller 10 (wie einem Mikrocomputer) zugeführt werden. Das LCD-Feld 40 stellt ein Mittel zum Ausgeben von Video unter Verwendung von Flüssigkristallelementen als Pixel dar und wird als eine Last des LCD-Treibers 20 angesteuert.
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<LCD-Treiber>
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Noch mit Bezug auf 1 wird der LCD-Treiber 20 nun im Detail beschrieben. Der LCD-Treiber 20 umfasst eine Schnittstelle (Interface) 21, ein Datenregister 22, einen Sequenzer 23, eine Zeitablaufsteuerung 24 (Leistungsregler), eine Fehlererfassungsschaltung 25, ein RAM (Direktzugriffsspeicher) 26, einen Datenkonverter 27, ein Datenlatch 28, einen Source-Treiber 29, einen Gate-Treiber 30, einen Spannungsgenerator 31 für eine gemeinsame Spannung, eine Stromversorgungsschaltung 32 und einen Gammaspannungsgenerator 33. Der LCD-Treiber 20 ist eine Halbleitervorrichtung (IC), die die gerade aufgezählten Elemente aufweist, die in einem einzelnen Chip integriert sind. Der Source-Treiber 29, der Gate-Treiber 30 und der Spannungsgenerator 31 für eine gemeinsame Spannung bilden einen Treiber, der das LCD-Feld 40 ansteuert.
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Die Schnittstelle 21 tauscht Daten mit dem Host-Controller 10 aus und empfängt Videodaten, verschiedene Befehle und dergleichen von dem Host-Controller 10. Das Befehlsregister 22 speichert Videodaten und verschiedene Befehle, die von dem Host-Controller 10 über die Schnittstelle 21 zugeführt werden.
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Der Sequenzer 23 ändert Zustände gemäß dem in dem Datenregister 22 gespeicherten Befehl. Die Zeitablaufsteuerung 24 führt verschiedene Arten von Zeitablaufsteuerungen in dem LCD-Treiber 20 auf der Grundlage von Anweisungen von dem Sequenzer 23 durch. Zum Beispiel führt die Zeitablaufsteuerung 24 eine vertikale Synchronisationssteuerung für den Gate-Treiber 30 und den Spannungsgenerator 31 für eine gemeinsame Spannung, eine horizontale Synchronisationssteuerung für den Source-Treiber 29, eine Inbetriebnahme-und Abschaltsteuerung für die Stromversorgungsschaltung 32 usw. durch.
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Der Gate-Treiber 30 arbeitet durch Empfangen einer positiven Versorgungsspannung VGH und einer negativen Versorgungsspannung VGL von der Stromversorgungsschaltung 32. Auf der Grundlage eines von der Zeitablaufsteuerung 24 zugeführten Vertikalsynchronisierungssignals erzeugt der Gate-Treiber 30 Gate-Signale G(1) bis G(y) für das LCD-Feld 40. In einem Fall, in dem das LCD-Feld 40 vom aktiven Matrixtyp ist, werden die Gate-Signale G(1) bis G(y) den Gate-Anschlüssen der aktiven Elemente zugeführt, die jeweils mit den Flüssigkristallelementen des LCD-Feldes 40 verbunden sind.
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Das RAM 26 ist mit Videodaten geladen, die in dem Datenregister 22 gespeichert sind. Die in dem RAM 26 geladenen Videodaten werden durch den Datenkonverter 27 in Daten in einem vorgegebenen Format umgewandelt und werden dann über das Datenlatch 28 dem Source-Treiber 29 zugeführt.
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Der Source-Treiber 29 arbeitet durch Empfangen einer Versorgungsspannung VSP von der Stromversorgungsschaltung 32. Der Source-Treiber 29 wandelt die ihm zugeführten Videodaten in Source-Signale S(1) bis S(x) um. Auf der Grundlage eines von der Zeitablaufsteuerung 24 zugeführten Horizontalsynchronisierungssignals führt der Source-Treiber 29 die Source-Signale S(1) bis S(x) dem LCD-Feld 40 zu. In einem Fall, in dem das LCD-Feld 40 vom aktiven Matrixtyp ist, werden die Source-Signale S(1) bis S(x) den Source-Anschlüssen der aktiven Elemente zugeführt, die jeweils mit den Flüssigkristallelementen des LCD-Feldes 40 verbunden sind.
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Der Spannungsgenerator 31 für eine gemeinsame Spannung arbeitet durch Empfangen einer positiven Versorgungsspannung VCOMH und einer negativen Versorgungsspannung VCOML. Der Spannungsgenerator 31 für eine gemeinsame Spannung erzeugt eine gemeinsame Spannung VC und führt sie einer gemeinsamen Elektrode des LCD-Feldes 40 zu, die allen Pixeln gemeinsam ist, die sie bilden.
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Der Gammaspannungsgenerator 33 arbeitet durch Empfangen einer Versorgungsspannung VGTP von der Stromversorgungsschaltung 32. Der Gammaspannungsgenerator 33 erzeugt eine Abstufungsspannung zum Korrigieren von Leuchtdichten in den durch die Schnittstelle 21 empfangenen Videodaten.
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Die Fehlererfassungsschaltung 25 überwacht verschiedene Freigabesignale, die von der Zeitablaufsteuerung 24 zugeführt werden, um einen fehlerhaften Zustand zu erfassen. Die Fehlererfassungsschaltung 25 wird später im Detail beschrieben.
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<Konfiguration des Leistungsschaltkreises>
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Als nächstes wird die Konfiguration der Stromversorgungsschaltung 32 beschrieben. 2 zeigt ein Diagramm, das einen Überblick über die Konfiguration der Stromversorgungsschaltung 32 darstellt. Die Stromversorgungsschaltung 32 umfasst einen ersten Leistungsblock 321, einen zweiten Leistungsblock 322, einen dritten Leistungsblock 323, einen vierten Leistungsblock 344, einen fünften Leistungsblock 325, einen sechsten Leistungsblock 306 und 20, einen siebten Leistungsblock 327 und einen achten Leistungsblock 328. Diese Leistungsblöcke bestehen jeweils aus Schaltungen wie einem Verstärker und einer Ladungspumpe.
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Der erste Leistungsblock 321 erzeugt auf der Grundlage einer vorgegebenen Versorgungsspannung VDD eine Spannung VR1 und gibt diese aus.
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Der sechste Leistungsblock 326 erzeugt auf der Grundlage der ihm zugeführten Spannung VR1 die Versorgungsspannung VSP und gibt diese aus. Die Versorgungsspannung VSP wird dem Source-Treiber 29 zugeführt.
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Der zweite Leistungsblock 322 erzeugt auf der Grundlage der Versorgungsspannung VSP die Versorgungsspannung VGTP und gibt diese aus. Die Versorgungsspannung VGTP wird dem Gammaspannungsgenerator 33 zugeführt.
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Der dritte Leistungsblock 323 erzeugt auf der Grundlage der Versorgungsspannung VSP die positive Versorgungsspannung VCOMH und gibt diese aus. Die positive Versorgungsspannung VCOMH wird dem Spannungsgenerator 31 für eine gemeinsame Spannung zugeführt.
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Der fünfte Leistungsblock 325 erzeugt auf der Grundlage der Versorgungsspannung VSP eine Spannung VR2 und gibt diese aus. Der achte Leistungsblock 328 erzeugt auf der Grundlage der ihm zugeführten Spannung VR2 die negative und positive Versorgungsspannung VGL und VGH und gibt diese aus. Die negative und positive Versorgungsspannung VGL und VGH werden dem Gate-Treiber 30 zugeführt.
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Des siebte Leistungsblock 327 erzeugt auf der Grundlage der ihm zugeführten Spannung VR1 eine Spannung VMI und gibt diese aus. Der vierte Leistungsblock 320 erzeugt auf der Grundlage der Spannung VMI die negative Versorgungsspannung VCOML und gibt diese aus. Die negative Versorgungsspannung VCOML wird dem Spannungsgenerator 31 für eine gemeinsame Spannung zugeführt.
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3 zeigt ein Diagramm, das die Eingangs-Ausgangsspannungs-Wechselbeziehung der Leistungsblöcke 321 bis 328 miteinander darstellt. Bei dieser Wechselbeziehung, falls einer davon ausgeschaltet wird, wenn sich die Leistungsblöcke 321 bis 328 alle in dem Ein-Zustand befinden, ergibt sich ein Fehler in dem Anzeigebetrieb des LCD-Felds 40.
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<Zustandsübergangssteueruneg>
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Als nächstes wird die Zustandsübergangssteuerung durch den LCD-Treiber 20 unter Bezugnahme auf 4 bis 7 beschrieben. 4 zeigt ein Diagramm, das einen Zustandsübergang in dem LCD-Treiber 20 darstellt. 5 zeigt ein Diagramm, das eine Konfiguration der Zeitablaufsteuerung 24 und der Fehlererfassungsschaltung 25 darstellt.
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Es wird angenommen, dass sich der Sequenzer 23 zunächst im Bereitschaftszustand (Stand-by-Zustand) ST1 befindet. Hierbei, wie in 5 gezeigt, umfasst die Zeitablaufsteuerung 24 D-Flipflops F1 bis F3. Das Flipflop F2 speist den ersten Leistungsblock 321 in der Stromversorgungsschaltung 32 mit einem Freigabesignal VR1_EN zum Ein- und Ausschalten des Leistungsblocks. Gleichermaßen speisen nicht dargestellte D-Flipflops die anderen Leistungsblöcke in der Stromversorgungsschaltung 32, das heißt, den zweiten bis achten Versorgungsblock 322 bis 328 jeweils mit Freigabesignalen. Wenn sich der Sequenzer 23 im Bereitschaftszustand ST1 befindet, befinden sich die Freigabesignale, die dem ersten bis achten Leistungsblock zugeführt werden, auf niedrigem Pegel, was ein „Aus“ anzeigt; somit ist der erste bis achte Leistungsblock 321 bis 328 ausgeschaltet.
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Im Bereitschaftszustand ST1, wenn ein Schlaf-Aus-Befehl (Leistungs-Inbetriebnahme-Befehl) von dem Host-Controller 10 übertragen wird und in dem Datenregister 22 gespeichert wird, wechselt der Sequenzer 23 in den Startsequenzzustand ST2. Die Zeitablaufsteuerung 24 startet dann eine Startsequenz auf der Grundlage einer Anweisung von dem Sequenzer 23.
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6 zeigt ein Zeitdiagramm, dass die durch die Zeitablaufsteuerung 24 durchgeführte Startsequenz darstellt. 6 zeigt von oben nach unten das Freigabesignal VR1_EN für den ersten Leistungsblock 321, das Freigabesignal VSP_EN für den sechsten Leistungsblock 326, das Freigabesignal VR2_EN für den fünften Leistungsblock 325, das Freigabesignal VGHL_EN für den achten Leistungsblock 328, das Freigabesignal VMI_EN für den siebten Leistungsblock 327, das Freigabesignal VCOMH_EN für den dritten Leistungsblock 323, das Freigabesignal VCOML_EN für den vierten Leistungsblock 324 und das Freigabesignal VGTP_EN für den zweiten Leistungsblock 322. Jedes dieser Freigabesignale zeigt bei hohem Pegel an, dass der Leistungsblock eingeschaltet ist, und bei niedrigem Pegel, dass der Leistungsblock ausgeschaltet ist.
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Über dem oberen Teil von 6 sind Zeitabschnitte angegeben, die jeweils einem Viertel der Anzahl von Zeilen in einem Frame nach dem anderen entsprechen. In einem Fall, in dem ein Frame 300 Zeilen enthält, entspricht jeder dieser Zeitabschnitte 75 Zeilen.
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Die Startsequenz läuft wie folgt ab. Zunächst, wenn mit dem Zählen des ersten Frames begonnen wird, hebt die Zeitablaufsteuerung 24 die Freigabesignale VR1_EN und VSP_EN auf hohen Pegel an. Dies schaltet den ersten und sechsten Leistungsblock 321 und 326 ein.
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Als nächstes, wenn bis zur Hälfte der Anzahl von Zeilen in dem zweiten Frame gezählt worden ist, hebt die Zeitablaufsteuerung 24 das Freigabesignal VR2_EN auf hohen Pegel an. Dies schaltet den fünften Leistungsblock 325 ein.
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Wenn als nächstes die ganze Anzahl von Zeilen in dem zweiten Frame gezählt worden ist, hebt die Zeitablaufsteuerung 24 das Freigabesignal VGHL_EN auf hohen Pegel an. Dies schaltet den achten Leistungsblock 328 ein.
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Als nächstes, wenn die gesamte Anzahl von Zeilen in dem dritten Frame gezählt worden ist, hebt die Zeitablaufsteuerung 24 das Freigabesignal VMI_EN auf hohen Pegel an. Dies schaltet den siebten Leistungsblock 327 ein.
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Wenn als nächstes die ganze Anzahl von Zeilen in dem vierten Frame gezählt worden ist, hebt die Zeitablaufsteuerung 24 die Freigabesignale VCOMH_EN und VCOML_EN beide auf hohen Pegel an. Dies schaltet den dritten und vierten Leistungsblock 323 und 324 ein.
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Wenn dann die gesamte Anzahl von Zeilen in dem fünften Frame gezählt worden ist, hebt die Zeitstellung 24 das Freigabesignal VGTP_EN auf hohen Pegel an. Dies schaltet den zweiten Leistungsblock 322 ein.
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Durch diese Startsequenz werden die Leistungsblöcke in der richtigen Reihenfolge eingeschaltet. Es ist somit möglich, eine Fehlfunktion zu vermeiden.
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Bei Beendigung der Startsequenz, wenn alle obigen Freigabesignale auf hohen Pegel gegangen sind, wechselt der Sequenzer 23 zum Anzeige-Aus-Zustand ST3.
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Hierbei, wie in 5 gezeigt, gibt es andere Freigabesignale als die für die Stromversorgungsschaltung 32: Zum Beispiel gibt das D-Flipflop F3 ein anderes Freigabesignal SRC_EN an den Source-Treiber 29 aus. Gleichermaßen gibt es andere, nicht dargestellte D-Flipflops als F3, die Freigabesignale an den Gate-Treiber 30, den Spannungsgenerator 31 für eine gemeinsame Spannung beziehungsweise den Gammaspannungsgenerator 33 ausgeben. Diese Freigabesignale für das Anzeigesystem sind Signale zum Ein- und Ausschalten der jeweiligen Blöcke, denen sie zugeführt werden, wobei sie bei hohem Pegel eingeschaltet und bei niedrigem Pegel ausgeschaltet bleiben.
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Wenn der Sequenzer 23 zum Anzeige-Aus-Zustand ST3 wechselt, schaltet die Zeitablaufsteuerung 24 die Freigabesignale für das Anzeigesystem auf hohen Pegel.
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Dann steuern der Gate-Treiber 30 und der Source-Treiber 29 nach Maßgabe durch die Zeitablaufsteuerung 24 das LCD-Feld 40 derart an, so dass die an alle Pixel angelegten Spannungen ungefähr gleich Null sind. Dies bewirkt, dass das LCD-Feld 40 beispielsweise ein einfaches schwarzes Bild anzeigt. Hierbei kann das LCD-Feld 40 stattdessen einfach nicht angesteuert bleiben. In jedem Fall bleibt das LCD-Feld 40 im Anzeige-Aus-Zustand ST3 in einem Anzeige-Aus-Zustand.
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Solange kein Befehl von dem Host-Controller 10 übertragen wird, behält der Sequenzer 23 den Anzeige-Aus-Zustand ST3 bei. Wenn ein Anzeige-Ein-Befehl von dem Host-Controller 10 übertragen wird und dann in dem Datenregister 22 gespeichert wird, wechselt der Sequenzer 23 zum Anzeige-Ein-Zustand ST4. Dann steuern der Gate-Treiber 30 und der Source-Treiber 29 das LCD-Feld 40 nach Maßgabe der Zeitablaufsteuerung 24 derart, so dass mit den Source-Signalen S(1) bis S(x) auf der Grundlage von Videodaten, die von dem Source-Treiber 29 zugeführt werden, das LCD-Feld 40 Video anzeigt.
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Solange kein Befehl von dem Host-Controller 10 übertragen wird, hält der Sequenzer 23 den Anzeige-Ein-Zustand ST4 bei. Wenn ein Anzeige-Aus-Befehl von dem Host-Controller 10 übertragen wird und in dem Datenregister 22 gespeichert wird, wechselt der Sequenzer 23 zum Anzeige-Aus-Zustand ST5. Im Anzeige-Aus-Zustand ST5 bleibt das LCD-Feld 40 wie im Anzeige-Aus-Zustand ST3 in einem Anzeige-Aus-Zustand.
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Solange kein Befehl von dem Host-Controller 10 übertragen wird, hält der Sequenzer 23 den Anzeige-Aus-Zustand ST5 bei. Wenn ein Anzeige-Ein-Befehl von dem Host-Controller 10 übertragen wird und in dem Datenregister 22 gespeichert wird, wechselt der Sequenzer 23 zum Anzeige-Eine-Zustand ST4.
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Wenn im Anzeige-Aus-Zustand ST3, Anzeige-Ein-Zustand ST4 oder Anzeige-Aus-Zustand ST5 ein Schlaf-Ein-Befehl (Abschaltbefehl) von dem Host-Controller 10 übertragen wird und in dem Datenregister 22 gespeichert wird, wechselt der Sequenzer 23 in den Abschaltsequenzzustand ST6.
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Auf Grundlage einer Anweisung von dem Sequenzer 23 startet die Zeitablaufsteuerung 24 dann eine Abschaltsequenz. 7 zeigt ein Zeitdiagramm, das ein Beispiel der Abschaltsequenz darstellt. Wie in 7 gezeigt, läuft die Abschaltsequenz wie folgt ab. Zuerst, wenn mit dem Zählen des ersten Frames begonnen wird, lässt die Zeitablaufsteuerung 24 die Freigabesignale VCOMH_EN, VCOML_EN und VGTP_EN auf niedrigen Pegel fallen. Dies schaltet den zweiten bis vierten Leistungsblock 322 bis 324 aus.
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Wenn als nächstes die gesamte Anzahl von Zeilen in dem ersten Frame gezählt worden ist, lässt die Zeitablaufsteuerung 24 die Freigabesignale VR2_EN, VGHL_EN und VMI_EN auf niedrigen Pegel fallen. Dies schaltet den fünften, siebenten und achten Leistungsblock 325, 327 und 328 aus.
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Als nächstes, wenn die gesamte Anzahl von Zeilen in dem zweiten Frame gezählt worden ist, lässt die Zeitablaufsteuerung 24 die Freigabesignale VR1_EN und VSP_EN auf niedrigen Pegel fallen. Dies schaltet den Leistungsblock 321 und 306 und 20 aus.
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Durch diese Abschaltsequenz werden die Leistungsblöcke in der richtigen Reihenfolge ausgeschaltet. Es ist somit möglich, eine Fehlfunktion zu vermeiden, wenn die Stromversorgungsschaltung 32 abgeschaltet wird.
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Außerdem werden in der Abschaltsequenz ebenfalls die oben erwähnten Freigabesignale für das Anzeigesystem alle auf niedrig geschaltet.
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Nach Beendigung der Abschaltsequenz wechselt der Sequenzer 23 zum Bereitschaftszustand ST1.
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<Erfassungsvorgang des fehlerhaften Zustandes>
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Als nächstes wird der Erfassungsvorgang des fehlerhaften Zustandes in dem LCD-Treiber 20 beschrieben. Wie in 5 gezeigt, umfasst die Fehlererfassungsschaltung 25 eine UND-Schaltung 251 und einen Digitalfilter 252. Die Freigabesignale, die der Stromversorgungsschaltung 32 zugeführt werden, und die Freigabesignale für das Anzeigesystem, die dem Source-Treiber 29 und dergleichen zugeführt werden, werden der UND-Schaltung 251 zugeführt. Auch wird ein Leistungs-Inbetriebnahme-Flag POFF, dass von dem D-Flipflop F1 in der Zeitablaufsteuerung 24 ausgegeben wird, der UND-Schaltung 251 zugeführt. Das Leistungs-Inbetriebnahme-Flag POFF gibt an, ob sich die Stromversorgungsschaltung 32 in einem in Betrieb gesetzten Zustand befindet, und wird an den Host-Controller 10 übertragen. Das Leistungs-Inbetriebnahme-Flag POFF gibt den in Betrieb gesetzten Zustand an, wenn es auf hohem Pegel ist, und gibt einen abgeschaltet den Zustand an, wenn es auf niedrigem Pegel ist.
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Im Anzeige-Aus-Zustand ST3, Anzeige-Ein-Zustand ST4 und Anzeige-Aus-Zustand ST5 sind im Normalzustand alle Freigabesignale an die Stromversorgungsschaltung 32, alle Freigabesignale für das Anzeigesystem und das Leistungs-Inbetriebnahme-Flag POFF auf hohem Pegel. Wenn jedoch aufgrund von Rauschen und dergleichen eines der Freigabesignale an die Stromversorgungsschaltung 32 auf niedrigen Pegel fällt, schaltet der entsprechende Leistungsblock aus und dies verursacht einen Fehler in dem Anzeigevorgang des LCD-Feldes 40. Wenn eines der Freigabesignale für das Anzeigesystem auf niedrigen Pegel fällt, ergibt sich ebenfalls ein Fehler in dem Anzeigevorgang des LCD-Felds 40. Auch das Abfallen des Leistungs-Inbetriebnahme-Flags POFF auf niedrigen Pegel stellt einen Fehler dar.
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Demzufolge ist im Normalzustand der Ausgang der UND-Schaltung 251 auf hohem Pegel; wenn zumindest eines der Freigabesignale und des Leistungs-Inbetriebnahme-Flags POFF auf niedrigen Pegel fällt, das heißt, wenn ein fehlerhafter Zustand auftritt, schaltet der Ausgang der UND-Schaltung 251 auf niedrigen Pegel. Das Ausganssignal der UND-Schaltung 251 wird dem Digitalfilter 252 zugeführt.
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Der Digitalfilter 252 besteht aus D-Flipflops F4 bis F7, von denen die Eingänge und Ausgänge in Reihe miteinander verbunden sind, und einer ODER-Schaltung 2521. Dem D-Flipflop F4 wird das Ausgangssignal der UND-Schaltung 251 zugeführt. Die jeweiligen Ausgangssignale der D-Flipflops 4 bis F 7 werden der ODER-Schaltung 2521 zugeführt. Die D-Flipflops F4 bis F7 werden alle mit einem Taktsignal (Clock-Signal) CK gespeist. Der Ausgang der ODER-Schaltung 2521 ist das Ausganssignal DT der Fehlererfassungsschaltung 25.
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Der Digitalfilter 252 ist eine Schaltung, die, während das Ausganssignal der UND-Schaltung 251 auf niedrigem Pegel innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer bleibt, es maskiert und stattdessen einen hohen Pegel ausgibt und dazu dient, eine fehlerhafte Erfassung eines Fehlers zu unterdrücken.
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Wenn das Ausganssignal DT der Fehlererfassungsschaltung 25 auf niedrigen Pegel umschaltet, das heißt, wenn ein Fehler erfasst wird, wie durch die gestrichelten Linien in 4 gezeigt ist, schaltet der Sequenzer 23 ungeachtet eines Schlaf-Ein-Befehls zwangsweise vom Anzeige-Aus-Zustand ST3, Anzeige-Ein-Zustand ST4 oder Anzeige-Aus-Zustand ST5 in den Abschaltsequenzzustand ST6.
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Somit führt die Zeitablaufsteuerung 24 die oben beschriebene und in 7 dargestellte Abschaltsequenz durch, so dass die einzelnen Leistungsblöcke in der Stromversorgungsschaltung 32 sowie der Source-Treiber 29 und dergleichen ausgeschaltet werden.
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Dann schaltet der Sequenzer 23, ohne in den Bereitschaftszustand ST1 wie im Normalzustand umzuschalten, stattdessen zum Startsequenzzustand ST2, wie durch eine gestrichelte Linie in 4 dargestellt ist. Somit führt die Zeitablaufsteuerung 24 die oben beschriebene und in 6 dargestellte Startsequenz durch, so dass die einzelnen Leistungsblöcke in der Stromversorgungsschaltung 32 eingeschaltet werden und die Stromversorgungsschaltung 32 in Betrieb gesetzt wird.
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Wie oben beschrieben, wird bei dieser Ausführungsform ein Fehler im Anzeigevorgang, der aus einem Fehler in der Stromversorgungsschaltung 32 oder dergleichen resultiert, auf der Grundlage von Freigabesignalen erfasst. Es ist somit möglich, einen Fehler schnell zu erfassen. Darüber hinaus kann bei einer solchen Gelegenheit die Stromversorgungsschaltung 32 durch die Abschaltsequenz sicher abgeschaltet werden. Außerdem wird danach die Startsequenz automatisch durchgeführt und dadurch kann die Stromversorgungsschaltung 32 sicher neu gestartet werden.
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Das Ausganssignal DT der Fehlererfassungsschaltung 25 kann nicht nur zu dem Sequenzer 23, sondern ebenfalls an den Host-Controller 10 über die Schnittstelle 21 übertragen werden.
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<Fahrzeugeigene Anzeige>
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Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform eignen sich insbesondere für an einem Fahrzeug angebrachte Anzeigen/Displays. Eine fahrzeugeigene Anzeige, beispielsweise wie die im Fahrzeug angebrachten Anzeigen 81 bis 83, die in 8 dargestellt sind, ist an dem Armaturenbrett vor dem Fahrersitz in einem Fahrzeug vorgesehen. Die im Fahrzeug angebrachte Anzeige 81 arbeitet als eine Instrumententafel, die einen Geschwindigkeitsmesser, Tachometer und dergleichen anzeigt. Die fahrzeugeigene Anzeige 82 zeigt eine Kraftstoffanzeige, eine Kraftstoffverbrauchsanzeige, die Schaltstellung und dergleichen an. Die fahrzeugeigene Anzeige 83 weist auf eine Navigationsfunktion, indem Informationen über dem gegenwärtigen Standard des Fahrzeugs und Informationen über zu zielen/Bestimmungsorten angezeigt werden, und eine Überwachungsfunktion des Hecks, indem ein aufgenommenes Bild hinter dem Fahrzeug angezeigt wird.
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<Änderungen>
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Es sollte verstanden werden, dass die hierin offenbarten Ausführungsformen in jeder Ausgestaltung veranschaulichend und nicht einschränkend sind, und dass der technische Umfang der vorliegenden Erfindung nicht durch die Beschreibung der oben angegebenen Ausführungsformen, sondern durch den Umfang der beigefügten Ansprüche festgelegt ist, und jegliche Änderungen/Modifikationen in dem Sinn und Umfang umfasst, die denjenigen der Ansprüche äquivalent sind.
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Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform sind nicht nur für den fahrzeugbasierten/fahrzeuggebundenen Gebrauch geeignet; sie finden eine Anwendung ebenfalls in Smartphones, Tablet-Computern und dergleichen.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Die vorliegende Erfindung ist in geeigneter Weise zum Beispiel auf fahrzeugbasierte Anzeigevorrichtungen anwendbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung
- 10
- Host-Controller
- 20
- LCD-Treiber
- 21
- Schnittstelle (Interface)
- 22
- Datenregister
- 23
- Sequenzer
- 24
- Zeitablaufsteuerung
- 25
- Fehlererfassungsschaltung
- 26
- RAM
- 27
- Datenkonverter
- 28
- Datenlatch
- 29
- Source-Treiber
- 30
- Gate-Treiber
- 31
- Spannungsgenerator für eine gemeinsame Spannung
- 32
- Stromversorgungsschaltung
- 33
- Gammaspannungsgenerator
- 40
- LCD-Feld
- 81-83
- fahrzeugmontierte Anzeige
- 321
- erster Leistungsblock
- 322
- zweiter Leistungsblock
- 323
- dritter Leistungsblock
- 324
- vierter Leistungsblock
- 325
- fünfter Leistungsblock
- 326
- sechster Leistungsblock
- 327
- siebter Leistungsblock
- 328
- achter Leistungsblock
- F1-F7
- D-Flipflop
- 251
- UND-Schaltung
- 252
- Digitalfilter
- 2521
- ODER-Schaltung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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