JP2001134237A - ドライバｉｃ、電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

ドライバｉｃ、電気光学装置及び電子機器

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶の温度依存性を改善する温度補償の精度
を向上させること。 【解決手段】 液晶ドライバＩＣ２２は、電源回路３０
と、電源回路３０からの出力電圧を可変する電子ボリュ
ームＳＷ２と、温度検出部１２０と、温度検出部１２０
にて検出される温度と対応する電子ボリューム制御値を
記憶する補正テーブル１３２とを有する。電源回路３０
は、第１の温度−電圧特性を有する第１の電源回路３０
Ａと、第２の温度−電圧特性を有する第２の電源回路３
０Ｂと、第１，第２の電源回路からの出力電圧に基づい
て、所望の温度勾配を有する電圧特性に従った電圧を出
力する温度勾配選択回路３６とを有する。温度検出回路
１２０は、第１，第２の温度−電圧特性に基づいて実温
度を検出する。温度検出部１２０にて検出された実温度
に対応する補正テーブル１３２内の電子ボリューム制御
値に基づいて、電源回路からの出力電圧を電子ボリュー
ムにて調整して出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶等の電気光学
素子を駆動するドライバＩＣ、電気光学装置及び電子機
器に関し、特に電気光学素子の駆動に必要な温度補償の
改善に関する。
【０００２】
【背景技術及び発明が解決しようとする課題】電気光学
素子として例えば液晶を例に挙げれば、この液晶は温度
依存性を有し、環境温度が相違すると、同一の電圧を印
加すると液晶の透過率が異なる。そこで、従来より種々
の温度補償対策が実施されている。その一つは、液晶へ
印加される電圧を、直線補間によって温度補償するもの
である。その中には、２種以上の温度勾配の中から一つ
を選択したりあるいは合成して、直線補間を実施するも
のもある。
【０００３】しかし、直線補間では低温領域から高温領
域に亘って温度勾配が一定であるため、実際の液晶の温
度依存特性とは必ずしも一致せず、精度の高い温度補償
は不可能であった。
【０００４】また、液晶の温度依存特性は印加電圧−透
過率特性だけでなく、他のパラメータにも依存している
が、これに対して何等の温度補償もなされていなかっ
た。
【０００５】さらに、この種の温度補償を実施するに
は、環境温度を検出する温度センサが不可欠である。こ
の温度センサは、液晶の温度補償のための温度検出であ
るから、液晶の温度を検出することが本来であるが、実
際には液晶の温度を検出することは不可能である。
【０００６】このため、従来は表示パネルの外に設けざ
るを得ず、そうすると液晶と温度センサとの間に物理的
距離が生じ、しかもこの距離は液晶パネルが大型化する
ほど大きくなり、液晶温度に対して温度差のある場所の
温度を検出することになってしまう。
【０００７】そこで、本発明の目的は、電気光学素子の
温度依存性に合わせて、より正確な温度補償を実施する
ことができるドライバＩＣ、電気光学装置及び電子機器
を提供することにある。
【０００８】本発明の他の目的は、ドライバＩＣ内に温
度センサを内蔵させながら、液晶温度に対して温度差の
少ない温度検出を実施して、より正確な温度補償を実施
することができる電気光学装置及び電子機器を提供する
ことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の一形態によれ
ば、電気光学素子を駆動するドライバＩＣは、温度−電
圧特性に従って電圧を出力する電源回路と、この電源回
路からの出力電圧を可変する電子ボリュームと、環境温
度を検出する温度検出部と、この温度検出部にて検出さ
れる温度と対応する電子ボリューム制御値を記憶する補
正テーブルとを有する。電源回路は、第１の温度−電圧
特性を有する第１の電源回路と、第２の温度−電圧特性
を有する第２の電源回路と、第１，第２の電源回路から
の出力電圧に基づいて、所望の温度勾配を有する電圧特
性に従った電圧を出力する温度勾配選択回路とを有す
る。温度検出回路は、第１，第２の温度−電圧特性に基
づいて実温度を検出する。この温度検出部にて検出され
た実温度に対応する補正テーブル内の電子ボリュームス
イッチ制御値に基づいて、電源回路からの出力電圧を電
子ボリュームにて調整して出力する。これにより、例え
ば、低温、常温、低温領域でそれぞれ異なる温度勾配を
持たせたり、あるいは直線補間以外の曲線補間など、電
気光学素子の温度依存性に合致した印加電圧補正を実現
できる。
【００１０】本発明の他の態様によれば、電気光学素子
を駆動するドライバＩＣは、電子ボリュームにより発振
周波数が可変である発振器と、環境温度を検出する温度
検出部と、この温度検出部にて検出される温度と対応す
る電子ボリューム補正値を記憶する補正テーブルとを有
する。発振器は、温度検出部にて検出された実温度に対
応する前記補正テーブル内の前記電子ボリューム補正値
に基づいて前記電子ボリュームが調整されることで、発
振周波数が可変である。これにより、温度に応じてフレ
ーム周波数を可変できるので、温度によって反応速度の
異なる電気光学素子の特性に追従したフレーム周波数を
設定できる。
【００１１】本発明のさらに他の態様は、電気光学素子
を駆動するドライバＩＣは、発振器と、この発振器から
の発振周波数に基づいて階調用クロックを生成する階調
用クロック生成部と、この階調用クロック生成部からの
前記階調用クロックに基づいて、階調値に応じてパルス
幅が異なる複数の階調パルスを発生する階調パルス発生
部と、環境温度を検出する温度検出部と、この温度検出
部にて検出される温度と対応する階調パルス幅補正値を
記憶する補正テーブルとを有する。階調パルス発生部
は、温度検出部にて検出された実温度に対応する前記補
正テーブル内の前記階調パルス幅補正値に基づいて、前
記複数の階調パルスのパルス幅を可変する。これによ
り、例えば常温と低温とで同一の電圧を電気光学素子に
印加したときの階調値が相違する温度依存性を有してい
ても、温度により階調パルスのパルス幅を可変すること
で、温度に起因した階調の劣化を解消できる。
【００１２】本発明のさらに他の態様に係る電気光学装
置は、第１の基板と第２の基板との間に電気光学素子を
有するパネルと、第１の基板に搭載されて電気光学素子
を駆動するドライバＩＣとを有する。このドライバＩＣ
は、環境温度を検出する温度検出部と、この温度検出部
にて検出された実温度に基づいて電気光学素子の駆動に
必要な温度補償を実施する温度補償回路とを内蔵する。
第１，第２の基板には電気光学素子と対向して配置され
る第１，第２の電極が形成される。この第１，第２の電
極の少なくとも一方は、第１の基板に搭載されるドライ
バＩＣの端子と接続され、かつ、端子位置を越えてドラ
イバＩＣの裏面まで延在形成される冗長部分を有する。
こうすると、電気光学素子の温度は、電極及びその冗長
部分を介してドライバＩＣの裏面まで伝達されるので、
ドライバＩＣ内の温度検出部にて液晶温度に対して温度
差の少ない温度を検出できる。この結果、温度補償の精
度が向上する。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、電気光学装置の一例である
液晶装置に本発明を適用した実施の形態について、図面
を参照して説明する。
【００１４】（液晶装置の説明）図１は単純マトリクス
型液晶装置の概略説明図である。液晶パネル１０は、例
えば単純マトリックス型液晶装置であり、第１の電極
（セグメント電極）１２が形成された第１の基板（図示
せず）と、第２の電極（コモン電極）１４が形成された
第２の基板（図示せず）の間に液晶が封入されることで
形成される。
【００１５】ＭＰＵ２０は、この液晶装置が搭載される
電子機器例えば携帯電話機等の制御を司るものである。
このＭＰＵ２０からコマンドデータ、表示データ、アド
レスデータ等が供給されるドライバＩＣとして、例えば
２つのＸドライバＩＣ２２，２４が設けられている。Ｘ
ドライバＩＣ２２はマスターとして機能し、Ｘドライバ
ＩＣ２４はスレーブとして機能する。ＸドライバＩＣ２
２，２４は液晶パネル１０に形成された第２の電極１４
にデータ信号（階調信号）を供給するもので、同一のＩ
Ｃにて形成される。ただし、マスターとなるＸドライバ
ＩＣ２２のみが、ＭＰＵ２０からの信号に基づいて表示
制御信号例えばラッチパルス（ＬＰ）、階調制御パルス
（ＧＣＰ）等を生成し、スレーブとなるＸドライバＩＣ
２４にはマスターのＸドライバＩＣ２２からこれらの表
示制御信号が入力される。
【００１６】ＹドライバＩＣ２６は液晶パネル１０の第
１の電極１２を駆動するものである。ＹドライバＩＣ２
６にも、マスターとなるＸドライバＩＣ２２から表示制
御信号の一部が入力される。
【００１７】ＸドライバＩＣ２２，２４及びＹドライバ
ＩＣ２６は、例えばＭＬＳ（マルチラインセレクショ
ン）方式にて液晶パネル１０を駆動するもので、例えば
一水平走査期間に４本の第２の電極１４を同時に選択し
ながら第２の電極１４にデータ信号を供給し、一垂直期
間内に同一の第１２の電極１２を複数回選択している。
【００１８】なお、本発明が適用される液晶パネル１０
は必ずしもＭＬＳ駆動の単純マトリックス型液晶パネル
に限らず、通常通り１本の第１の電極１２を選択して駆
動するものの他、ＭＩＳ（金属−絶縁−シリコン）、Ｍ
ＩＭ（金属−絶縁−金属）等の二端子素子、ＴＦＴ（薄
膜トランジスタ）等の三端子素子を用いたアクティブマ
トリックス型液晶パネルにも適用することができる。
【００１９】（ドライバＩＣの概要説明）図２は図１に
示すＸドライバＩＣ２２の主要部のブロック図である。
図２において、ＸドライバＩＣ２２に内蔵される主な機
能ブロックとして、下記の各機能ブロックが設けられて
いる。電源回路３０は、液晶駆動に必要な基準電圧を生
成する。。電圧生成回路４０は、電源回路３０からの出
力に基づいて液晶駆動に必要な電圧ＶLCD，Ｖ１〜Ｖ４
を生成する。記憶部例えばＲＡＭ５０には、ＭＰＵ２０
から供給される表示データ（階調データ）が記憶され
る。発振回路６０は基準周波数を発振出力し、この発振
回路６０からの発振周波数に基づいてＰＷＭ（パルス幅
変調）用クロック（ＧＣＰ）を生成するＰＷＭ用クロッ
ク生成回路７０が設けられている。階調パルス発生回路
８０は、ＰＷＭ用クロックに基づいて各階調値に対応す
る複数種の例えば３２階調のための階調パルスを発生す
る。ＰＷＭデコーダ９０は、ＲＡＭ５０からの階調デー
タに基づいて対応する階調パルスを選択して一ライン分
ずつ出力する。液晶駆動回路１００は、ＰＷＭデコーダ
９０からの階調パルスの波高を、図示しない極性反転信
号等に基づいて電圧生成回路４０からの各種電圧値Ｖ
LCD，Ｖ１〜Ｖ４またはグランド電圧ＶGNDにシフトさせ
て、図１に示す対応する第２の電極１４に供給する。
【００２０】図３は、液晶駆動回路１００より１本の第
２の電極１４に供給される信号電位を示している。図３
は液晶に印加される電圧がフレーム毎に極性反転される
場合の波形を示している。図３に示す「１Ｈ」は一水平
走査期間である。第１フレームでは１Ｈに対して電圧が
ＶLCDとなるパルス幅Ｗの割合（デューティ比）によっ
て階調値が決定される。同様に、第２フレームでは１Ｈ
の期間に対して電圧がＶGNDとなるパルス幅Ｗの割合
（デューティ比）によって階調値が決定される。
【００２１】本実施の形態では、液晶パネル１０の特性
に応じて、図３に示す電圧ＶLCD，Ｖ１〜Ｖ４の各電
圧値の補正、図３に示す１Ｈの期間の長さの補正（フ
レーム周波数の補正）、各階調値に対する１Ｈ内のパ
ルス幅Ｗ（デューティ比）の補正が可能となっている。
【００２２】（電圧補正回路について）図２に示す電源
回路３０は、第１の温度−電圧特性を有する第１の電源
回路３０Ａと、第２の温度−電圧特性を有する第１の電
源回路３０Ｂと、第１，第２の電源回路３０Ａ，３０Ｂ
からの出力電圧に基づいて、所望の温度勾配を有する電
圧特性に従った電圧を出力する温度勾配選択回路３６と
を有する。
【００２３】第１の電源回路３０Ａは、図４に示す第１
の温度勾配（例えば−０．２％／℃）の温度−電圧特性
に従って変化する電圧Ａを出力する。一方、第２の電源
回路３０Ｂは、図４に示す第２の温度勾配（例えば−
０．５％／℃）の温度−電圧特性に従って変化する電圧
Ｂを出力する。そして、温度勾配選択回路４０は、図４
に示す第１，第２の温度勾配の電圧Ａ，Ｂ間の所望の温
度勾配の電圧Ｃを選択して出力する。
【００２４】第１の電源回路３０Ａは、第１の温度勾配
特性を有する定電圧源３２Ａからの電圧をアンプ３４Ａ
にて所定のゲインにて増幅して出力する。アンプ３４Ａ
の出力線とグランドとの間には抵抗Ｒ１が接続されてい
る。この抵抗Ｒ１の途中位置をアンプ３４Ａのマイナス
端子に接続することで、アンプ３４Ａの帰還経路に帰還
抵抗Ｒ１Ａが形成される。
【００２５】第２の電源回路３０Ｂは、第２の温度勾配
特性を有する定電圧源３２Ｂからの電圧をアンプ３４Ｂ
にて所定のゲインにて増幅して出力する。アンプ３４Ｂ
の出力線とグランドとの間には抵抗Ｒ２が接続されてい
る。この抵抗Ｒ２の途中位置をアンプ３４Ｂのマイナス
端子に接続することで、アンプ３４Ｂの帰還経路に帰還
抵抗Ｒ２Ａが形成される。
【００２６】なお、上述した第１，第２の温度勾配は、
第１の定電圧源３２Ａ，第２の定電圧源３２Ｂを構成す
るＭＯＳトランジスタのプロセス特性に依存して決定さ
れる。
【００２７】温度勾配選択回路３６は、第１，第２のア
ンプ３４Ａ，３４Ｂの出力線同士を接続する接続線途中
に挿入接続された抵抗Ｒ３と、その抵抗Ｒ３途中の任意
の位置に接続されるスイッチＳＷ１と、そのスイッチＳ
Ｗ１の接続位置情報を記憶する温度勾配選択レジスタ３
８とから構成される。
【００２８】温度勾配選択レジスタ３８はプログラマブ
ルレジスタで、ユーザが自由に温度勾配を選択すること
ができる。ただし、使用される液晶パネル１０が特定さ
れれば、その液晶パネル１０に固有の温度勾配が選択さ
れ、それ以降は変更されることはない。ここでは、温度
勾配選択レジスタ３８は既に初期設定され、電源回路３
０からの出力電圧は、図４の電圧特性Ｃとなっているも
のとする。
【００２９】温度勾配選択回路３６の後段にはアンプ１
１０が設けられている。このアンプ１１０の出力線とグ
ランドとの間には抵抗Ｒ４が接続されている。この抵抗
Ｒ４の途中位置をアンプ１１０のマイナス端子に接続す
ることで、アンプ１１０の帰還経路に帰還抵抗ＲＡ４が
形成される。
【００３０】第１の電子ボリュームスイッチＳＷ２は、
アンプ１１０の帰還抵抗Ｒ４Ａ途中の任意位置に接続さ
れるスイッチである。ここで、第１の電子ボリュームス
イッチＳＷ２により選択された抵抗を、図２の通り抵抗
Ｒ４Ｂと表記する。第１の電子ボリュームスイッチＳＷ
２により選択される抵抗Ｒ４Ｂの値を可変することで、
図４に示す電圧特性Ｃをさらに補正することができる。
【００３１】この第１の電子ボリュームスイッチＳＷ２
の後段に設けられた電圧生成回路４０は、第１の電子ボ
リュームスイッチＳＷ２を介して電圧が入力される第４
のアンプ４２と、その出力線とグランドとの間に接続さ
れた抵抗Ｒ５とを有する。そして、第５のアンプ４２の
出力が電圧ＶCLDとされ、その電圧が抵抗Ｒ５を用いて
抵抗分割されることで各電圧Ｖ１〜Ｖ４が生成される。
【００３２】本実施の形態では、環境温度に応じて、第
１の電子ボリュームスイッチＳＷ２を制御することで、
図４に示す電圧特性Ｃを環境温度に応じてさらに補正し
ている。
【００３３】このために本実施の形態では、図４に示す
２種の温度勾配特性を利用して環境温度を検出する温度
検出部１２０を備えている。この温度検出部１２０は、
図２に示すように、発振回路６０の発振出力を分周する
分周回路１２２と、分周回路１２２からのクロックをカ
ウントし、所定カウント値毎にリセットされるカウンタ
１２４と、第１の電源回路３０Ａ内の第１のアンプ３４
Ａに接続された帰還抵抗Ｒ１Ａに接続される第１の温度
検出用スイッチＳＷ３と、第２の電源回路３０Ｂ内の第
２のアンプ３４Ｂに接続された帰還抵抗Ｒ２Ａに接続さ
れる温度検出用スイッチＳＷ４と、第１，第２の温度検
出用スイッチＳＷ３，ＳＷ４を介して入力される電圧を
比較する比較器１２６と、比較器１２６が変化したとき
のカウンタ１２４の出力に基づいて、実温度に対応する
データを出力する温度設定用レジスタ１２８とを有す
る。
【００３４】ここで、温度検出用スイッチＳＷ３，ＳＷ
４の一方は、カウンタ１２２からの出力が変化する毎
に、帰還抵抗Ｒ２Ａ，Ｒ３Ａの一端より他端に向けて接
続点を順次切り換える。例えばスイッチＳＷ３を図２の
位置にて固定とし、スイッチＳＷ４を切り換えると、温
度検出用スイッチＳＷ４を介して比較器１２４に入力さ
れる電圧は、図４の矢印方向ａに向けてスイープされ
る。すなわち、図４にて任意温度ｔ１を検出するにあた
り、温度検出用スイッチＳＷ４を介して比較器１２４に
入力される電圧を、電圧特性Ｂ上の電圧Ｖ１よりスイー
プさせる。このスイープされた電圧はある時点で電圧特
性Ａ上の電圧Ｖ２（温度検出用スイッチＳＷ３を介して
比較器１２４に入力される電圧）を下回り、比較器１２
６の出力が“Ｈ”より“Ｌ”に変化する。このとき電圧
変化量を△Ｖとすると、この変化量△Ｖは温度ｔ１に固
有の値となる。よって、温度設定用レジスタ１２８は、
比較器１２６にて出力が変化したときのカウンタ１２２
のカウント値（これは電圧変化量△Ｖに相当する）に基
づいて、実温度ｔ１を出力することができる。
【００３５】実温度ｔ２を検出するには、図４に示すよ
うに、スイッチＳＷ４を固定とし、スイッチＳＷ３を切
り換えることで、温度検出用スイッチＳＷ３を介して比
較器１２４に入力される電圧を、図４の矢印方向ｂに向
けてスイープすればよい。こうすると、Ｖ３からスイー
プされた電圧はある時点で電圧Ｖ４を下回り、比較器１
２６の出力が例えば“Ｌ”より“Ｈ”に変化する。この
結果、上記と同様にして実温度ｔ２を検出できる。な
お、図２に示すカウンタ１２４の出力線は温度検出用ス
イッチＳＷ３にも接続されるが、図２では省略してあ
る。
【００３６】なお、比較器１２６のマイナス端子への入
力線を、スイッチＳＷ３を経由せずに抵抗Ｒ１の中間点
に固定接続し、スイッチＳＷ４の接続点を抵抗Ｒ２のグ
ランド側よりアンプ３４Ｂの出力線側に向けて移動させ
て、実温度ｔ１またはｔ２を検出することもできる。
【００３７】こうして、温度検出部１２０は、電源回路
３０自体の温度勾配特性を利用して実温度を検出するこ
とが可能となる。このように、電源回路３０に２種の温
度勾配を有する定電圧源３０Ａ，３０Ｂを設け、その２
種の温度勾配を利用して検出された実温度に基づいて液
晶印加電圧を補正しているので、より正確な補正が可能
となる。
【００３８】次に、検出された実温度に基づいて、第１
の電子ボリュームスイッチＳＷ２を制御する構成につい
て説明する。このために、図２に示すように、第１の電
子ボリュームスイッチ制御部１３０は、液晶パネルメー
カの希望により補正値が設定される例えばＲＯＭ、ＰＲ
ＯＭなどにて形成される第１の補正テーブル１３２と、
同様に液晶パネルメーカの希望により設定された第１の
電子ボリュームスイッチＳＷ２の制御基準値が格納され
た第１のレジスタ１３４と、それら両者のディジタル値
を加算して出力する第１の加算器１３６とを有する。
【００３９】図５は、第１の電子ボリュームスイッチ制
御部１３０により制御された第１の電子ボリュームスイ
ッチＳＷ２からの出力に基づいて得られる液晶印加電圧
ＶCL Dの温度依存特性を示している。図５は、液晶電圧
ＶCLDは低温領域Ｔａ、中間温度領域Ｔｂ，高温領域Ｔ
ｃにて異なる温度勾配を有する温度依存特性を示してい
る。このために、中間温度領域Ｔｂは、原則として温度
勾配選択レジスタ３８からの出力に基づく温度勾配選択
スイッチＳＷ１及び第１のレジスタ１３４からの出力に
基づく第１の電子ボリュームスイッチＳＷ２によって決
定されている。低温領域Ｔａ及び高温領域Ｔｂは、さら
に第１の補正テーブル１３２からの出力によって制御さ
れる第１の電子ボリュームスイッチＳＷ２によって設定
される。低温領域Ｔａは、低温になるほど、第１の電子
ボリュームスイッチＳＷ２にて選択される抵抗Ｒ４Ｂの
抵抗値が小さく設定される（スイッチＳＷ２の接点を第
３のアンプ１１０出力側に近づける）。これに対して、
高温領域Ｔｃでは、高温になるほど、抵抗Ｒ４Ｂの抵抗
値が大きく設定される（スイッチＳＷ２の接点をグラン
ドＧＮＤ側に近づける）。
【００４０】これにより、２種の温度勾配特性を持つ電
源回路３０の出力電圧から、液晶パネル１０固有の温度
依存性を有する液晶印加電圧ＶCLD，Ｖ１〜Ｖ４を生成
することができる。
【００４１】図５に示す温度依存特性は、３分割領域に
て異なる傾きを持つ直線補間としてが、分割数、補間形
式は他に種々の変形実施が可能であり、例えば曲線補間
を用いても良い。
【００４２】（フレーム周波数補正回路について）容量
Ｃと抵抗Ｒ６とを有するＣＲ発振回路６０は、第３の電
子ボリュームスイッチＳＷ５によって、発振回路６０に
接続される抵抗Ｒ６の抵抗値を可変することで発振周波
数（フレーム周波数）が可変である。なお、発振回路６
０として可変容量型を用いることもできる。
【００４３】図２に示すように、温度検出部１２０にて
検出された実温度に基づいて、第２の電子ボリュームス
イッチＳＷ５を制御する、第３の電子ボリュームスイッ
チ制御部１４０が設けられている。この第２の電子ボリ
ュームスイッチＳＷ５は、液晶パネルメーカの希望によ
り補正値が設定される例えばＲＯＭにて形成される第２
の補正テーブル１４２と、液晶パネルメーカの希望によ
り設定された第２の電子ボリュームスイッチＳＷ５の制
御基準値が格納された第２のレジスタ１４４と、それら
両者のディジタル値を加算して出力する第２の加算器１
４６とを有する。
【００４４】このように、温度によって発振周波数を可
変する理由は下記の通りである。図６に示すように、発
振回路６０の固有発振周波数は高温に向かうに従い低く
なる温度依存特性を有する。これは、発振回路６０内の
抵抗（拡散抵抗）Ｒ６の抵抗値は、図６に示すように高
温に向かう従い高くなり、固有発振周波数はその抵抗値
と反比例の関係にあるからである。一方、高温になるに
従い液晶分子は動きがが速くなり、次回の書き込みが行
われるまでの間に液晶分子が応答してしまい、画質が劣
化する。このことから、高温領域ではフレーム周波数は
高い方が好ましいが、発振回路６０からの固有発振周波
数は逆に低くなっている。
【００４５】そこで、本実施の形態では、図６に示す固
有発振周波数を改善し、図７に示すように高温になるほ
ど高いフレーム周波数を得るようにしている。このため
には、発振回路６０に接続される抵抗Ｒ６の抵抗値を、
低温領域では高く、高温領域では低くなるように、第２
の電子ボリュームスイッチＳＷ５を制御している。
【００４６】このような制御により、高温になるに従い
反応速度の速い液晶に合わせた高いフレーム周波数に設
定でき、逆に低温になるに従い液晶の反応速度が遅くな
るためフレーム周波数を低く設定できる。
【００４７】（階調パルス幅補正回路について）図２に
示す階調パルス幅補正回路１５０は、液晶パネルメーカ
の希望により階調パルス幅補正値が設定される例えばＲ
ＯＭにて形成される第３の補正テーブル１５２と、液晶
パネルメーカの希望により設定され、特に中間調のコン
トラストを液晶パネル１０に合わせて設定するための階
調パルス幅情報が格納された第３のレジスタ１５４と、
それら両者のディジタル値を加算して出力する第３の加
算器１５６とを有する。
【００４８】図８は、ある階調値に対応する階調パルス
を発生する構成を有している。図８において、補正テー
ブル１５２Ａ，レジスタ１５４Ａ，加算器１５６Ａ、カ
ウンタ８０Ａは、それぞれ第３の補正テーブル１５２，
第３のレジスタ１５４，第３の加算器１５６及び階調パ
ルス発生器８０の一部の構成である。２2＝４階調とし
た場合、図８に示すＰＷＭ用クロック生成回路７０以外
の構成が４組設けられる。図８の回路の動作を図９のタ
イミングチャートに示す。
【００４９】図８において、加算器１５６Ａは補正テー
ブル１５２Ａ及びレジスタ１５４Ａからの各５ビットの
デジタル値を加算する。カウンタ８０Ａでは、加算器１
５６Ａからデータがロードされ、そのデータ値分だけク
ロックＣＬをカウントアップすることでキャリーＣＡが
“Ｌ”より“Ｈ”に変化する。
【００５０】ここで、ＰＷＭクロック生成回路７０は、
図９に示すように、発振回路６０からのフレーム周波数
を３２分周することで１Ｈ内に３２発のクロックＣＬを
生成し、このクロックＣＬがカウンタ８０Ａに入力され
る。ＰＷＭ用クロック生成回路７０はさらに、一水平走
査期間１Ｈ毎にカウンタ８０Ａをリセットするための信
号ＸＬを生成する。
【００５１】従って、カウンタ８０Ａが加算器１５６Ａ
からロードされた値をカウントアップすまで、カウンタ
８０Ａのキャリー端子ＣＡに接続されたインバータ８２
の出力は、図９に示すように“Ｈ”となり、カウントア
ップ後に“Ｌ”となり、これがパルス幅Ｗの階調パルス
として利用される。このように、第３の補正テーブル１
５２内の補正値が考慮されて、階調パルスが生成され
る。なお、本実施の形態の場合、この階調パルスは、５
ビットデータを用いることで２5＝３２段階の中から選
択できる。
【００５２】次に、階調パルス幅の補正内容について説
明する。図１０は、常温と低温での液晶の印加電圧−透
過率特性の相違を示している。図１０に特性Ｖ−Ｔ１は
常温での特性であり、特性Ｖ−Ｔ２は低温での特性であ
る。
【００５３】ここで、図１０にて横軸に示す電圧Ｖａ〜
Ｖｄは、常温時に透過率Ｔａ〜Ｔｄをそれぞれ得られる
液晶への印加電圧である。ところが、低温になると、例
えば電圧Ｖｂを液晶に印加しても、常温時の透過率Ｔｂ
よりも低い透過率となってしまう。また、低温時に電圧
Ｖｃを液晶に印加すると、常温時の透過率Ｔｃよりも高
い透過率となってしまう。そこで、低温時に透過率Ｔｂ
を得るには、電圧Ｖｂに代えてそれより低い電圧Ｖａを
液晶に印加し、低温時に透過率Ｔｃを得るには、電圧Ｖ
ｃに代えてそれより高い電圧Ｖｄを液晶に印加すれば良
いことが、図１０から分かる。
【００５４】上記のことから、ＰＷＭ（パルス幅変調）
駆動の場合、常温時に透過率Ｔｂを得るためには、図１
１（Ａ）に示すよパルス幅Ｗ１の階調パルスで良いのに
対して、低温時に同じ透過率Ｔｂを得るには図１１
（Ｂ）に示すパルス幅Ｗ２（Ｗ２＜Ｗ１）の階調パルス
を用いる必要がある。同様に、常温時に透過率Ｔｃを得
るためには、図１１（Ｃ）に示すよパルス幅Ｗ３の階調
パルスで良いのに対して、低温時に同じ透過率Ｔｃを得
るには図１１（Ｄ）に示すパルス幅Ｗ４（Ｗ４＞Ｗ３）
の階調パルスを用いる必要がある。
【００５５】このように、温度に依存して異なる液晶の
印加電圧−透過率特性を補償するために、第３のテーブ
ル１５２に、温度に対応する階調補正値が記憶され、温
度検出部１２０にて検出された実温度に対応してそれが
読み出されることで、上述の温度補償が実現可能とな
る。なお、広いパルス幅Ｗ１より狭いパルス幅Ｗ２に補
正するには、第３の補正テーブル１５２に負のデジタル
値を記憶させておき、第３の加算器１５６にて減算すれ
ばよい。
【００５６】（温度検出のための構造について）上述し
た３種の温度補償はいずれも、液晶上の温度依存性を補
償するものであり、液晶自体の温度を検出することが最
も正確な温度補償対策となる。
【００５７】ここで、本実施の形態の温度検出部１２０
は、図１に示すＸドライバＩＣ２２内に搭載された電源
回路３０の２種の温度勾配を用いて温度検出を実施して
いる。従って、温度検出部１２０が内蔵されたＸドライ
バＩＣ２２と液晶が存在する液晶パネル１０との間に
は、物理的距離が存在する。
【００５８】そこで、図１２及び図１３に示す構造を採
用することが好ましい。図１２は、ＣＯＧ（チップ オ
ン グラス）により液晶パネル１０を構成する一方の第
１のガラス基板２１０上に、ドライバＩＣ２２０を搭載
した液晶ユニット２００の平面図である。液晶ユニット
２００は、例えば第１の電極１２が形成された第１のガ
ラス基板２１０と、第２の電極１４が形成された第２の
ガラス基板２１２間に、液晶を封入して構成されてい
る。なお、図１２に示すドライバＩＣ２２０は、図１に
示す２つのＸドライバＩＣ２２，２４及びＹドライバＩ
Ｃ２６の機能を有するものとする。従って、ドライバＩ
Ｃ２２０は、図２に示す電源回路３０及び温度検出部１
２０と、図２の各ブロック１３０，１４０及び１５０な
どの温度補償回路を内蔵するものとする。
【００５９】図１３は、第１のガラス基板２１０の一部
であって、ドライバＩＣ２２０が配置される領域を拡大
して示している。このドライバＩＣ２２０が配置される
領域（破線で示す四角領域）内には、第１，第２のガラ
ス基板２１０，２１２に形成された第１，第２の電極１
２，１４（通常は透明電極）が延長して配置される。な
お、第２のガラス基板２１２に形成された第２の電極１
４は、導電部を介して第１のガラス基板２１０に形成さ
れた第２の電極１４と導通されている。
【００６０】ここで、この第１，第２の電極１２，１４
とドライバＩＣ２２０とは、図１２に示すバンプ２３０
を介して接続される。このとき、従来は図１４に示すよ
うに、第１，第２の電極１２，１４はバンプ２３０のあ
る位置まで延在形成されるのが通常であった。
【００６１】本実施の形態では、図１３に示すように、
第１，第２の電極１２，１４は、バンプ２３０の位置を
越えて、ドライバＩＣ２２０の搭載領域内に深く侵入し
て延在形成された冗長部分１２Ａ，１４Ａを有してい
る。より好ましくは、ドライバＩＣ２２０に搭載される
電源回路３０の位置と対向する位置まで、第１，第２の
電極１２，１４の冗長部分１２Ａ，１４Ａの少なくとも
一方が延在形成される。
【００６２】こうすると、第１，第２のガラス基板２１
０，２１２内に封入された液晶の温度は、第１，第２の
電極１２，１４及びその冗長部分１２Ａ，１４Ａを介し
て、ドライバＩＣ２２０まで伝達される。このため、ド
ライバＩＣ２２０に内蔵された温度検出部１２０では、
液晶温度にほぼ等しい温度を検出できる。従って、この
構造を採用すれば、上述した３種の温度補償をより精度
高く実施することができる。
【００６３】なお、図１３に示す電極の冗長部分を形成
するに際して、ドライバＩＣが図１に示すようにＸ，Ｙ
ドライバＩＣに分けられる場合には、温度センサを有す
るドライバＩＣについてのみ冗長部分を形成すればよ
い。従って、図１の例では、温度検出部１２０が内蔵さ
れるＸドライバＩＣ２２の裏面に、第２の電極１４の冗
長部分１４Ａを形成すれば足りる。
【００６４】また、図１３に示す構造は、単純マトリク
ス型液晶装置以外にも適用可能である。例えばＴＦＴ、
ＭＩＭなどをアクティブ素子として用いるアクティブマ
トリクス型液晶装置の場合には、液晶と対向する画素電
極にＴＦＴまたはＭＩＭを介して接続された信号電極
（アクティブマトリクス基板側に形成される）と、画素
電極と対向する共通電極（対向基板側に形成される）の
少なくとも一方に、上述の冗長部分を形成すればよい。
【００６５】なお、本発明は上記の実施の形態に限定さ
れるものに限らず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形
実施が可能である。例えば、本発明が適用される電子機
器としては、上述した形態電話機の他、液晶素子などの
電気光学素子を用いた表示部が搭載されたものであれば
良く、パーソナルコンピュータ、モバイル機器、ビュー
ファインダ付きカメラ、ページャ、ＰＯＳ端末、電子手
帳、ナビゲーション装置などを挙げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される液晶装置の概略説明図であ
る。
【図２】図１に示すＸドライバＩＣのブロック図であ
る。
【図３】図３に示す液晶駆動回路より１本のセグメント
電極に供給される信号電位を示す波形図である。
【図４】図２に示す電源回路の出力電圧の温度勾配を示
す特性図である。
【図５】図２に示す第１の電子ボリュームスイッチの調
整によって得られる液晶印加電圧ＶLCDの温度依存特性
を示す特性図である。
【図６】発振周波数の温度依存特性を示す特性図であ
る。
【図７】第２の電子ボリュームスイッチの調整によって
得られるフレーム周波数の温度依存特性を示す特性図で
ある。
【図８】図２に階調パルス幅補正回路、ＰＷＭクロック
発生回路及び階調パルス発生回路８０の具体例を示すブ
ロックである。
【図９】図８に示す回路の動作タイミングチャートであ
る。
【図１０】常温と低温での液晶の印加電圧−透過率特性
を示す特性図である。
【図１１】（Ａ）〜（Ｄ）は、常温時と低温時とで同一
の透過率を得るために用いられる異なるパルス幅の階調
パルスを示す波形図である。
【図１２】ＣＯＧによってガラス基板上に搭載されたド
ライバＩＣを有する液晶ユニットの平面図である。
【図１３】図１２に示すガラス基板の一部であって、か
つドライバＩＣが搭載される領域を拡大して示す拡大平
面図である。
【図１４】図１３と対応する領域を示す従来例の拡大平
面図である。
【符号の説明】
１０ 液晶パネル １２ 第１の電極 １４ 第２の電極 ２０ ＭＰＵ ２２ ＸドライバＩＣ（マスター） ２４ ＸドライバＩＣ（スレーブ） ２６ ＹドライバＩＣ ３０ 電源回路 ３０Ａ 第１の電源回路 ３０Ｂ 第２の電源回路 ３２Ａ 第１の電源電圧出力部 ３２Ｂ 第２の電源電圧出力部 ３４Ａ 第１のアンプ ３４Ｂ 第２のアンプ ３６ 温度勾配選択回路 ３８ 温度勾配選択レジスタ ４０ 電圧生成回路 ４２ 第４のアンプ ５０ 記憶部（ＲＡＭ） ６０ 発振回路 ７０ ＰＷＭ用クロック生成回路 ８０ 階調パルス発生回路 ９０ ＰＷＭデコーダ １００ 液晶駆動回路 １１０ 第３のアンプ １２０ 温度検出部 １２２ 分周器 １２４ カウンタ １２６ 比較器 １２８ 温度設定用レジスタ １３０ 第１の電子ボリュームスイッチ制御部 １３２ 第１の補正テーブル １３４ 第１のレジスタ １３６ 第１の加算器 １４０ 第２の電子ボリュームスイッチ制御部 １４２ 第２の補正テーブル １４４ 第２のレジスタ １４６ 第２の加算器 １５０ 階調制御パルス幅補正回路 １５２ 第３の補正テーブル １５４ 第３のレジスタ １５６ 第３の加算器 ２００ 液晶ユニット ２１０ 第１のガラス基板 ２１２ 第２のガラス基板 ２２０ ドライバＩＣ ２３０ バンプ Ｒ１〜Ｒ６ 抵抗 Ｒ１Ａ，Ｒ２Ａ，Ｒ４Ａ 帰還抵抗 Ｒ４Ｂ 第１の電子ボリュームスイッチで選択された抵
抗 ＳＷ１ 温度勾配選択スイッチ ＳＷ２ 第１の電子ボリュームスイッチ ＳＷ３ 温度検出用スイッチ ＳＷ４ 温度検出用スイッチ ＳＷ５ 第２の電子ボリュームスイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H093 NA06 NA31 NA41 NA51 NC01 NC47 NC49 NC57 ND44 5C006 AF46 AF62 BB12 BB16 BB17 BC03 BC06 BC07 BC13 BC16 BF14 BF15 BF22 BF23 BF25 BF27 BF49 EB05 EC13 FA19 5C080 AA10 BB05 DD30 EE28 JJ02 JJ03 JJ04 JJ05 KK07 5G435 AA12 BB12 EE33 EE37 GG21 LL07

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電気光学素子を駆動するドライバＩＣに
    おいて、 温度−電圧特性に従って電圧を出力する電源回路と、 前記電源回路からの出力電圧を可変する電子ボリューム
    と、 環境温度を検出する温度検出部と、 前記温度検出部にて検出される温度と対応する電子ボリ
    ューム制御値を記憶する補正テーブルと、を有し、 前記電源回路は、 第１の温度−電圧特性を有する第１の電源回路と、 第２の温度−電圧特性を有する第２の電源回路と、 前記第１，第２の電源回路からの出力電圧に基づいて、
    所望の温度勾配を有する電圧特性に従った電圧を出力す
    る温度勾配選択回路と、を有し、 前記温度検出回路は、前記第１，第２の温度−電圧特性
    に基づいて実温度を検出し、前記温度検出部にて検出さ
    れた実温度に対応する前記補正テーブル内の前記電子ボ
    リューム制御値に基づいて、前記電源回路からの出力電
    圧を前記電子ボリュームにて調整して出力することを特
    徴とするドライバＩＣ。
  2. 【請求項２】 電気光学素子を駆動するドライバＩＣに
    おいて、 電子ボリュームにより発振周波数が可変である発振器
    と、 環境温度を検出する温度検出部と、 前記温度検出部にて検出される温度と対応する電子ボリ
    ューム補正値を記憶する補正テーブルと、を有し、 前記発振器は、前記温度検出部にて検出された実温度に
    対応する前記補正テーブル内の前記電子ボリューム補正
    値に基づいて前記電子ボリュームが調整されることで、
    発振周波数が可変であることを特徴とするドライバＩ
    Ｃ。
  3. 【請求項３】 電気光学素子を駆動するドライバＩＣに
    おいて、 発振器と、 前記発振器からの発振周波数に基づいて階調用クロック
    を生成する階調用クロック生成部と、 前記階調用クロック生成部からの前記階調用クロックに
    基づいて、階調値に応じてパルス幅が異なる複数の階調
    パルスを発生する階調パルス発生部と、 環境温度を検出する温度検出部と、 前記温度検出部にて検出される温度と対応する階調パル
    ス幅補正値を記憶する補正テーブルと、を有し、 前記階調パルス発生部は、前記温度検出部にて検出され
    た実温度に対応する前記補正テーブル内の前記階調パル
    ス幅補正値に基づいて、前記複数の階調パルスのパルス
    幅を可変することを特徴とするドライバＩＣ。
  4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載のドラ
    イバＩＣと、 前記ドライバＩＣにより駆動される電気光学素子を有す
    るパネルと、を有することを特徴とする電気光学装置。
  5. 【請求項５】 第１の基板と第２の基板との間に電気光
    学素子を有するパネルと、 前記第１の基板に搭載され、前記電気光学素子を駆動す
    るドライバＩＣと、 を有し、 前記ドライバＩＣは、 環境温度を検出する温度検出部と、 前記温度検出部にて検出された実温度に基づいて、前記
    電気光学素子の駆動に必要な温度補償を実施する温度補
    償回路と、を有し、 前記第１，第２の基板には前記電気光学素子と対向して
    配置される第１，第２の電極が形成され、前記第１，第
    ２の電極の少なくとも一方は、前記第１の基板に搭載さ
    れる前記ドライバＩＣの端子と接続され、かつ、前記端
    子位置を越えて前記ドライバＩＣの裏面まで延在形成さ
    れる冗長部分を有することを特徴とする電気光学装置。
  6. 【請求項６】 請求項４または５に記載の電気光学装置
    を有することを特徴とする電子機器。
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