JP2001109437A - 液晶パネルの駆動回路及び液晶制御信号発生回路とそれらを備えた液晶表示装置及び液晶表示装置の制御方法 - Google Patents
液晶パネルの駆動回路及び液晶制御信号発生回路とそれらを備えた液晶表示装置及び液晶表示装置の制御方法Info
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Abstract
ための液晶パネルの駆動回路及びそれを備えた液晶表示
装置と液晶表示装置の制御方法を提供する。 【解決手段】 液晶パネル1に画像を表示する液晶表示
装置であって、液晶パネル1を駆動する駆動用ドライバ
5と、液晶パネル1へ画像表示データを転送するための
クロック信号CKを分周してクロック信号CK1,CK
2を生成する制御信号作成回路90と、クロック信号C
K1,CK2を伝送する伝送線12,13と、伝送線1
2,13に接続されると共にクロック信号CK1,CK
2に基づいてクロック信号CKを復元して駆動用ドライ
バ5に供給する排他的OR回路15とを備えたことを特
徴とする液晶表示装置を提供する。
Description
御するための液晶制御信号を発生する回路及び液晶パネ
ルの駆動回路とそれらを備えた液晶表示装置及び液晶表
示装置の制御方法に関するものである。
す図である。図1に示されるように、この液晶表示装置
は、液晶パネル1と、ゲートドライバ3と、駆動用ドラ
イバ5と、制御信号発生回路9と、伝送線11とを含
む。ここで、液晶パネル1は画像を表示し、ゲートドラ
イバ3は制御信号発生回路9に接続され、液晶パネル1
に含まれたゲートラインGLを選択的に駆動する。ま
た、駆動用ドライバ5は供給されたクロック信号CKと
ラッチパルス信号LPに応じて画像表示データDATAを表
示するため、液晶パネル1に含まれたソースラインSL
を駆動する。また、制御信号発生回路9は基板7上に形
成されると共に、クロック信号CKと水平同期信号Hsy
ncと垂直同期信号Vsync及び画像表示データIN-DATA が
供給されてクロック信号CKとラッチパルスLPおよび
画像表示データDATAを出力する。また、伝送線11は、
制御信号発生回路9に接続されると共に駆動ドライバ信
号供給用配線板16上に形成され、それぞれクロック信
号CK、ラッチパルスLP、画像表示データIN-DATA を
伝送する。ここで、駆動用ドライバ5は駆動ドライバ信
号供給用配線板16上において三本の伝送線11と接続
される。
高精細化と、液晶パネル1からなる表示画面の大容量化
に伴って、画像表示データの液晶パネル1への転送速度
が高められてきており、例えばSXGAサイズ(128
0×1024ドット)の液晶パネル1を有する液晶表示
装置では、平均54MHzの周波数を有するクロック信
号CKが使用される。
により、液晶パネル1を駆動するための駆動用ドライバ
5へ接続される伝送線11の配線長は長くなってきてい
る。ここで、上記のように伝送線11の配線長が長くな
ると、伝送線11の容量成分や抵抗成分により浮遊容量
を十分駆動できなくなるため、従来においては伝送線1
1の途中にバッファを設けることにより高速な駆動を担
保せざるを得ないという問題があった。
周波数が高ければ高いほど、不要電波放射による電磁妨
害雑音(Electromagnetic interference − EMI)レベ
ルが増加するという問題もあった。
を解消するためになされたもので、簡易な構成により高
速な画像表示を実現するための液晶制御信号を発生する
回路及び液晶パネルの駆動回路とそれらを備えた液晶表
示装置及び液晶表示装置の制御方法を提供することを目
的とする。
ロック信号に応じて液晶パネルを駆動する液晶パネルの
駆動回路であって、供給された第一のクロック信号より
周波数の低い第二のクロック信号に基づいて第一のクロ
ック信号を復元する信号復元手段と、信号復元手段に接
続され、信号復元手段において復元された第一のクロッ
ク信号に応じて液晶パネルを駆動する駆動手段とを備え
たことを特徴とする液晶パネルの駆動回路を提供するこ
とにより達成される。
供給された第一のクロック信号より周波数の低い第二の
クロック信号に基づいて第一のクロック信号を復元する
ため、第一のクロック信号が画像表示データの高速な転
送に用いられる高周波の信号であった場合でも分周して
伝送することができる。また、本発明の目的は、液晶パ
ネルに画像を表示する液晶表示装置であって、液晶パネ
ルを駆動する駆動手段と、液晶パネルへ画像表示データ
を転送するためのクロック信号を分周して分周信号を生
成する分周手段と、分周手段に接続され分周信号を伝送
する信号伝送手段と、信号伝送手段に接続され分周信号
に基づいてクロック信号を復元して駆動手段に供給する
信号復元手段とを備えたことを特徴とする液晶表示装置
を提供することにより達成される。
像表示データを転送するためのクロック信号の周波数が
高められた場合においても、信号伝送手段の駆動を容易
にすることができる。ここで、上記分周手段は、液晶パ
ネルへ画像表示データを転送するためのクロック信号を
n分周して互いに位相が異なるn個の分周信号を生成
し、上記信号伝送手段は上記n個の分周信号を伝送し、
上記信号復元手段は上記n個の分周信号に基づいて上記
クロック信号を復元するものとすることができる。
手段に接続されると共に復元されたクロック信号を伝送
する第二の信号伝送手段をさらに備え、駆動手段は第二
の信号伝送手段に接続されたものとすることができる。
また一方において、信号復元手段が駆動手段に内設され
たものとすれば、駆動の容易な信号伝送手段のレイアウ
トの自由度を高めることができる。
表示する液晶表示装置の制御方法であって、液晶パネル
へ画像表示データを転送するためのクロック信号を分周
して分周信号を生成し、分周信号を伝送し、伝送された
分周信号に基づいてクロック信号を復元し、復元された
クロック信号に応じて液晶パネルを駆動することを特徴
とする液晶表示装置の制御方法を提供することにより達
成される。
表示データを転送するためのクロック信号を分周する分
周手段を備えたことを特徴とし、上記液晶表示装置の制
御方法に用いられる液晶制御信号発生回路を提供するこ
とにより達成される。
態を図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一符
号は同一または相当部分を示す。 [実施の形態1]図2は、本発明の実施の形態1に係る
液晶表示装置の全体構成を示す図である。図2に示され
るように、この液晶表示装置20は、液晶パネル1と、
ゲート駆動部24と、データ駆動部25と、制御信号作
成部21と、基準電圧作成部22と、電源作成部23と
を備える。
示データに基づいて画像を表示し、ゲート駆動部24は
液晶パネル1に含まれるゲートラインを駆動する。ま
た、データ駆動部25は画像表示データを液晶パネル1
へ供給し、制御信号作成部21はゲート駆動部24及び
データ駆動部25に接続され外部から入力信号が供給さ
れる。また、電源作成部23は外部から供給される入力
電圧に基づいて内部電源電圧を作成し基準電圧作成部2
2とゲート駆動部24及びデータ駆動部25へ供給す
る。そして、基準電圧作成部22は電源作成部23から
供給された内部電源電圧に基いて基準電圧を作成しデー
タ駆動部25へ供給する。ここで、液晶パネル1として
は、ゲートラインとソースラインが交差して形成され、
その交点近傍にスイッチング素子としての薄膜トランジ
スタ(TFT)が形成された周知の液晶パネルを用いる
ことができる。
1とデータ駆動部25の構成を示す図である。なおここ
で、それぞれ特許請求の範囲に記載された駆動手段は図
3に示された駆動用ドライバ5に相当し、同じく分周手
段は制御信号作成回路90に相当し、信号伝送手段は伝
送線12,13に相当し、信号復元手段は排他的OR回
路15に相当する。
1及びデータ駆動部25の構成は図1に示された構成と
同様であるが、基板60上に形成された制御信号発生回
路61と駆動ドライバ信号供給用配線板62の構成が相
違する。なお、基板60上に設けられた制御信号発生回
路61は、図2に示された制御信号作成部21に含ま
れ、ゲートドライバ3は図2に示されたゲート駆動部2
4に含まれ、駆動ドライバ信号供給用配線板62及び駆
動用ドライバ5は図2に示されたデータ駆動部25に含
まれるものである。
61は、画像表示データを転送するためのクロック信号
CKが供給されクロック信号CK1,CK2を作成する
制御信号作成回路90と、水平同期信号Hsync及び垂直
同期信号Vsync或いはデータイネーブル信号などが供給
されラッチパルスLP等の同期信号を作成する同期信号
作成回路91と、画像表示データIN-DATA が供給され画
像表示データDATAを作成するデータ制御回路92とを含
む。
信号CK1を伝送する伝送線12とクロック信号CK2
を伝送する伝送線13とが接続され、同期信号作成回路
91にはラッチパルスLPを伝送する伝送線11が接続
される。一方、データ制御回路92には画像表示データ
DATAを伝送する伝送線11が接続される。ここで、上記
の四本の伝送線11,12,13は全て駆動ドライバ信
号供給用配線板62上に敷設される。
上には二本の伝送線12,13の一端に接続された排他
的OR回路15が設けられ、さらに排他的OR回路15
において生成されたクロック信号CK3を伝送する伝送
線14が駆動ドライバ信号供給用配線板62上に敷設さ
れる。そして、駆動用ドライバ5は伝送線14及び二本
の伝送線11に接続され、伝送線14を介してクロック
信号CK3が、二本の伝送線11を介してラッチパルス
LP及び画像表示データDATAがそれぞれ供給される。
するようにクロック信号CKと同じ位相と周期を持った
クロック信号である。従って、本実施の形態に係る液晶
表示装置においては、クロック信号CKが伝送のため一
旦制御信号作成回路90で分周され、分周することによ
り生成された位相の異なる二つのクロック信号CK1,
CK2がそれぞれ伝送線12,13を介して伝送され
る。そして、この伝送された二つのクロック信号CK
1,CK2に基づいて排他的OR回路15によりクロッ
ク信号CKが復元され駆動用ドライバ5に供給される。
ロック信号CK1,CK2の周波数はクロック信号CK
より低減されるため伝送線12,13の駆動が容易にな
ると共に、画像表示データ用の伝送線11の本数を増や
すことなく画像表示データを液晶パネル1へ高速に転送
することができる。なおここで、液晶パネル1へ転送さ
れた画像表示データは、ソースラインSLと、ゲートラ
インGLが選択的に活性化されることによりオンされた
薄膜トランジスタ(TFT)2とを介して液晶容量CL
に供給される。
送させるクロック信号CK1,CK2の周波数がクロッ
ク信号CKの周波数より低減されることから、不要電波
放射強度も抑えられる。以下において、図3に示された
制御信号作成回路90とデータ制御回路92の構成を、
図4を参照して詳しく説明する。図4に示されるよう
に、制御信号作成回路90はクロック信号CKを入力し
てクロック信号CK1を生成し伝送線12へ供給するD
フリップフロップ95と、クロック信号CKを入力する
否定論理回路98と、否定論理回路98に接続されクロ
ック信号CK2を生成して伝送線13へ供給するDフリ
ップフロップ96とを含む。
12,13に接続されクロック信号CK1,CK2を入
力してクロック信号CK3を生成する排他的OR回路9
9と、入力された画像表示データIN-DATA を排他的OR
回路99で生成されたクロック信号CK3に応じてラッ
チすることにより画像表示データDATAを生成し伝送線1
1へ供給するDフリップフロップ97とを含む。
94は、図3に示された駆動用ドライバ5に含まれるシ
フトレジスタに含まれるものであって、供給された画像
表示データDATAを排他的OR回路15において生成され
たクロック信号CK3に応じてラッチして画像表示デー
タOUT-DATAを生成する。ここで、図5に示されたタイミ
ングチャートを参照しつつ図4に示された回路の動作を
説明する。図5(a)に示されるように、クロック信号
CKはハイ(H)レベル又はロウ(L)レベルのうちい
ずれかの状態を取り得る周期2Tの二値信号(パルス信
号)であり、画像表示データの転送速度を規定するもの
である。ここで例えば、図5(a)に示されるように、
期間T1〜T2ではハイレベルとされ期間T2〜T3で
はロウレベルとされる。
プフロップ95において二分周され、図5(d)に示さ
れるように、期間T1〜T3ではハイレベル、期間T3
〜T5ではロウレベルとされる周期4Tのクロック信号
CK1が生成される。一方、上記クロック信号CKは否
定論理回路98でその論理レベルが反転され、Dフリッ
プフロップ96において二分周される。これより、図5
(e)に示されるように、期間T2〜T4ではハイレベ
ル、期間T4〜T6ではロウレベルとされクロック信号
CK1に対して位相が1/4周期ずれた周期4Tのクロ
ック信号CK2が生成される。
は、上記二つのクロック信号CK1,CK2に基づいた
排他的OR論理演算が施され、図5(f)に示されたク
ロック信号CK3が生成される。ここで、図5(f)に
示されるように、クロック信号CK3は図5(a)に示
されたクロック信号CKと位相と周期が同じ信号である
ため、排他的OR回路15,99においてクロック信号
CKが復元されたこととなる。
成された画像表示データDATAは、図5(c)に示される
ように、図5(b)に示された画像表示データIN-DATA
に対して位相が1/2周期(時間T)だけ遅れ、Dフリ
ップフロップ94において生成された画像表示データOU
T-DATAは、図5(g)に示されるように、図5(c)に
示された画像表示データDATAに対してさらに位相が1/
2周期(時間T)だけ遅れるという関係にある。従って
結果的には、画像表示データIN-DATA と同一で画像表示
データIN-DATA に対して一周期(時間T)遅れた画像表
示データOUT-DATAが、Dフリップフロップ94で生成さ
れたこととなる。
表示装置においては、画像表示データDATAを転送するた
めのクロック信号CKが、制御信号作成回路90で二分
周される。そして、この分周された信号は、互いに1/
4周期ずれた二つのクロック信号CK1,CK2として
それぞれ伝送線12,13を介して、駆動ドライバ信号
供給用配線板62へ伝送される。これにより、伝送線1
2,13を伝送するクロック信号CK1,CK2の周波
数がクロック信号CKの周波数より低減されるため、伝
送線12,13の駆動が容易になる。
ロック信号CK1,CK2を伝送線12,13により伝
送し、この伝送された二つのクロック信号CK1,CK
2に基づいて排他的OR回路15によりクロック信号C
Kを復元して駆動用ドライバ5に供給することとするた
め、画像表示データ用の伝送線11の本数を増やすこと
なく画像表示データを液晶パネル1へ高速に転送するこ
とができる。
置によれば、伝送線12,13を伝送させるクロック信
号CK1,CK2の周波数がクロック信号CKの周波数
より低減されるため、不要電波放射強度が抑えられ、電
波規格のクリアも容易に実現される。 [実施の形態2]図6は、本発明の実施の形態2に係る
液晶表示装置の制御信号作成部とデータ駆動部の構成を
示す図である。図6に示されるように、本実施の形態2
に係る液晶表示装置は上記実施の形態1に係る液晶表示
装置と同様な構成を有するが、データ駆動部25の構成
が相違するものである。
形態1に係る液晶表示装置の駆動ドライバ信号供給用配
線板62には、伝送線12,13の一端に接続された排
他的OR回路15と、排他的OR回路15で生成された
クロック信号CK3を伝送する伝送線14とが形成され
るが、本実施の形態2に係る駆動ドライバ信号供給用配
線板63上では、クロック信号CK1を伝送する伝送線
12と、クロック信号CK2を伝送する伝送線13とが
さらに延伸され、二本の伝送線12,13に接続された
排他的OR回路15は駆動用ドライバ8に内設される。
イバ8には、クロック信号用として、クロック信号CK
1とクロック信号CK2を入力するための二つの入力端
子6が設けられる。図7は、図6に示された駆動用ドラ
イバ8の構成を示す図である。なおここで、以下に説明
するシフトレジスタ51には図4に示されたDフリップ
フロップ94が含まれる。図7に示されるように、駆動
用ドライバ8は、伝送線11を介して供給された画像表
示データDATAを保持すると共に、内設された排他的OR
回路15で生成されたクロック信号CK3に応じて順次
画像表示データOUT-DATAを出力するシフトレジスタ51
と、シフトレジスタ51から出力された画像表示データ
OUT-DATAを伝送線11を介して供給されたラッチパルス
LPに応じてラッチするラッチ回路52と、供給された
ラッチパルスLPに同期してラッチ回路52より画像表
示データOUT-DATAを入力すると共に、供給された基準電
圧に基づいて画像表示データOUT-DATAの電圧レベルを変
換するレベルシフト回路53と、供給されたラッチパル
スLPに同期してレベルシフト回路53からレベル変換
された画像表示データOUT-DATAを入力すると共に、入力
されたデジタルの画像表示データOUT-DATAをアナログ信
号に変換するD/Aコンバータ54と、供給されたラッ
チパルスLPに同期してD/Aコンバータ54からアナ
ログ変換された画像表示データを入力すると共に、入力
されたアナログの画像表示データを増幅してソースライ
ンSLへ信号OUT1〜OUTnとして出力する出力アンプ55
とを含む。
に係る液晶表示装置によれば、上記実施の形態1に係る
液晶表示装置と同様な効果を奏すると共に、排他的OR
回路15が駆動用ドライバ8に内設されるため、周波数
が低減されたクロック信号CK1,CK2を伝送する伝
送線12,13を駆動ドライバ信号供給用配線板63上
において延伸することができ、伝送線12,13のレイ
アウトの自由度を高めることができる。
置においては、さらに、装置内の所望の位置に駆動の容
易なクロック信号CK1,CK2を伝送することができ
る。なお、液晶パネル1のTFTをポリシリコンを用い
て形成する場合には、液晶パネル1が形成される基板と
同一の基板上に、ゲートドライバ3、駆動用ドライバ
5,8及び排他的OR回路15等を構成する回路を、パ
ネル形成工程で作り込むことも可能である。さらに、制
御信号発生回路61を作り込むことも可能である。
る。 (1)液晶パネルに画像を表示する液晶表示装置であっ
て、液晶パネルを駆動する駆動手段と、液晶パネルへ画
像表示データを転送するためのクロック信号を分周して
分周信号を生成する分周手段と、分周手段に接続され、
分周信号を伝送する信号伝送手段と、信号伝送手段に接
続され、分周信号に基づいてクロック信号を復元して駆
動手段に供給する信号復元手段とを備えたことを特徴と
する液晶表示装置。 (2)上記駆動手段に接続され、画像表示データを駆動
手段へ転送するデータ線をさらに備えた(1)に記載の
液晶表示装置。
データを液晶パネルへ転送するためのクロック信号の周
波数が高められた場合においても、分周手段が該クロッ
ク信号を分周するため、駆動の容易な信号によりクロッ
ク信号を駆動手段へ伝送することができる。
データを転送するためのクロック信号をn分周して互い
に位相が異なるn個の分周信号を生成し、分周手段に接
続された信号伝送手段はn個の分周信号を伝送し、信号
伝送手段に接続された信号復元手段はn個の分周信号に
基づいてクロック信号を復元することにより、データ線
の本数を増やすことなく液晶パネルへ画像表示データを
高速に転送することができる。
生じる不要電波放射強度を低減でき、より動作の信頼性
が高い液晶表示装置を得ることができる。さらには、信
号復元手段が駆動手段に内設されることにより、信号伝
送手段のレイアウトの自由度を高めることができ、液晶
表示装置内の所望の位置に駆動の容易な分周信号を伝送
することができる。
体構成を示すブロック図である。
の構成を示す図である。
回路の構成を示す図である。
グチャートである。
御信号作成部とデータ駆動部の構成を示す図である。
である。
Claims (7)
- 【請求項1】 第一のクロック信号に応じて液晶パネル
を駆動する液晶パネルの駆動回路であって、 供給された前記第一のクロック信号より周波数の低い第
二のクロック信号に基づいて前記第一のクロック信号を
復元する信号復元手段と、 前記信号復元手段に接続され、前記信号復元手段におい
て復元された前記第一のクロック信号に応じて前記液晶
パネルを駆動する駆動手段とを備えたことを特徴とする
液晶パネルの駆動回路。 - 【請求項2】 液晶パネルに画像を表示する液晶表示装
置であって、 前記液晶パネルを駆動する駆動手段と、 前記液晶パネルへ画像表示データを転送するためのクロ
ック信号を分周して分周信号を生成する分周手段と、 前記分周手段に接続され、前記分周信号を伝送する信号
伝送手段と、 前記信号伝送手段に接続され、前記分周信号に基づいて
前記クロック信号を復元して前記駆動手段に供給する信
号復元手段とを備えたことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項3】 前記分周手段は、前記液晶パネルへ画像
表示データを転送するためのクロック信号をn分周して
互いに位相が異なるn個の分周信号を生成し、 前記信号伝送手段は前記n個の分周信号を伝送し、 前記信号復元手段は、前記n個の分周信号に基づいて前
記クロック信号を復元する請求項2に記載の液晶表示装
置。 - 【請求項4】 前記信号復元手段に接続され、復元され
た前記クロック信号を伝送する第二の信号伝送手段をさ
らに備え、 前記駆動手段は前記第二の信号伝送手段に接続された請
求項2に記載の液晶表示装置。 - 【請求項5】 前記信号復元手段は前記駆動手段に内設
された請求項2に記載の液晶表示装置。 - 【請求項6】 液晶パネルに画像を表示する液晶表示装
置の制御方法であって、 前記液晶パネルへ画像表示データを転送するためのクロ
ック信号を分周して分周信号を生成し、 前記分周信号を伝送し、 伝送された前記分周信号に基づいて前記クロック信号を
復元し、 復元された前記クロック信号に応じて前記液晶パネルを
駆動することを特徴とする液晶表示装置の制御方法。 - 【請求項7】 前記液晶パネルへ画像表示データを転送
するためのクロック信号を分周する分周手段を備えたこ
とを特徴とし、請求項6に記載の制御方法に用いられる
液晶制御信号発生回路。
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