JP2001188499A - 表示装置 - Google Patents

表示装置

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JP2001188499A JP37315699A JP37315699A JP2001188499A JP 2001188499 A JP2001188499 A JP 2001188499A JP 37315699 A JP37315699 A JP 37315699A JP 37315699 A JP37315699 A JP 37315699A JP 2001188499 A JP2001188499 A JP 2001188499A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スタンバイモードにおけるより以上の電力削
減を図ることができ、かつ必要最小限の表示をし得る表
示装置を提供する。 【解決手段】 ＬＣＤパネル６と、このＬＣＤパネル６
に出力する表示信号を生成するデジタル回路１及びアナ
ログ回路２を表示制御手段として備え、電源部５から電
力が供給されている状態において、通常モードとスタン
バイモードの機能を具備しており、通常モードにおいて
は階調を表示し得る多値の表示信号を生成してＬＣＤパ
ネル６に出力し、スタンバイモードにおいては階調を表
示しない２値の表示信号を生成してＬＣＤパネル６に出
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、表示装置に関し、
特に、液晶表示（ＬＣＤ）パネルを有する表示装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】透過型のＬＣＤパネルを有する表示装置
においては、液晶層を封入するＬＣＤパネルの裏側から
その表示画面を照明するバックライトシステムが用いら
れている。ノート型パソコンやＰＤＡ（携帯通信機器）
といった用途の透過型のＬＣＤパネルでは、一定時間が
経過してもキーボードやマウスその他の操作手段が操作
がされない場合にはスタンバイモード（スリープモー
ド）に遷移して、バックライトを消灯し、ＬＣＤパネル
への表示信号も遮断して消費電力の削減をしている。特
に、バックライトの消費電力は大きいので、スタンバイ
モードに遷移することにより電力削減の効果は著しい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし反射型のＬＣＤ
パネルにおいてはバックライトシステムを用いていない
ので、効果的な電力削減を図ることができなかった。一
方、反射型のＬＣＤが使われるのは、通信機能を具備し
た携帯電話等の携帯端末が多く、低消費電力が要求され
る用途である。ところが通信機能を具備した携帯端末に
おいては、スタンバイモードであっても着信待機中であ
る場合がほとんどであり、ＬＣＤパネルへの表示信号を
遮断したのでは着信通知を表示することができず、ＬＣ
Ｄパネル以外に着信通知用の表示手段を設ける必要があ
る。また、通信機能を持たない携帯端末においても、現
在時刻だけは表示させたい場合がある。このためバック
ライトを持たない反射型のＬＣＤパネルを有する表示装
置では、より以上の電力削減と必要最小限の表示という
二律背反の課題を抱えている。
【０００４】本発明は、上記した点に鑑み、スタンバイ
モードにおけるより以上の電力削減を図ることができ、
かつ必要最小限の表示をし得る表示装置を提供すること
を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による表示装置は、表示部と、この表示部に
出力する表示信号を生成する表示制御手段とを備え、電
源から電力が供給されている状態において、通常モード
とスタンバイモードの機能を具備する表示装置であっ
て、前記表示制御手段は、前記通常モードにおいては階
調を表示し得る多値の表示信号を生成し、前記スタンバ
イモードにおいては階調を表示しない２値の表示信号を
生成することを特徴としている。
【０００６】このような表示制御手段を備えることによ
って、スタンバイモードにおいては、電力消費が大きい
多値の表示信号の生成に代えて、電力消費が小さい２値
の表示信号を生成して表示部に出力するので、より以上
の電力削減を図ることができるとともに、着信通知や現
在時刻等の必要最小限の表示をすることができる。
【０００７】上記態様の表示装置において、前記表示制
御手段は、前記多値の表示信号を生成する第１の回路と
前記２値の表示信号を生成する第２の回路とを有し、前
記スタンバイモードにおいては、前記第１の回路への電
力の供給を停止し前記第２の回路によって生成された前
記２値の表示信号を前記表示部に出力する。これによ
り、消費電力の大きい回路への電力供給を停止して消費
電力の小さい回路で表示信号を生成するので、効果的に
電力削減を図ることができ、かつ最小限の表示をし得
る。
【０００８】また、上記態様の表示装置において、前記
第１の回路は、複数ビットのデジタル信号をアナログ信
号に変換する回路を含む。これによりスタンバイモード
においては消費電力の大きいこの回路を非活動状態する
ことにより、大幅な電力削減を可能にする。
【０００９】また、上記態様の表示装置において、前記
第１の回路は、複数ビットのデジタル信号をアナログ信
号に変換する回路及び当該アナログ信号を増幅する増幅
回路を含む。これによりアナログ信号の増幅回路をも非
活動状態することにより、さらに大幅な電力削減を可能
にする。
【００１０】また、上記態様の表示装置において、前記
表示制御手段は、直列接続された２つの能動素子からな
る増幅回路を含み、前記通常モードにおいては、アナロ
グ信号の入力に応じて前記２つの能動素子に流れる電流
によって前記多値の表示信号を前記表示部に出力し、前
記スタンバイモードにおいては、いずれか一方の能動素
子に流れる電流によって前記２値の表示信号を前記表示
部に出力する。これにより多値の表示信号を生成する増
幅回路を用いて、その回路の電力を削減した状態で２値
の表示信号を生成するので、２値の表示信号を生成する
ために回路を追加する必要がない。
【００１１】また、上記態様の表示装置において、前記
表示制御手段は、前記多値の表示信号を生成するための
複数ビットのデジタル信号を生成する複数のデジタル回
路を有し、前記スタンバイモードにおいては、前記複数
ビットのうち特定の１ビットのデジタル信号を生成する
１つのデジタル回路のみを活動状態にし、他のデジタル
回路を非活動状態にする。これにより、アナログ信号で
ある多値の表示信号を生成する回路のみならず、デジタ
ル信号を生成する回路においても消費電力を削減するこ
とができる。
【００１２】また、上記態様の表示装置において、前記
表示部は反射型の液晶表示部で構成され、前記表示制御
手段は、この液晶表示部の駆動回路に前記表示信号を出
力する。これにより、液晶表示部が多く用いられている
ノート型パソコンやＰＤＡのバッテリーの消費電力を削
減でき、ひいては装置の連続使用時間を長くすることが
できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は、一実施例による反射型の
液晶表示（ＬＣＤ）パネルを用いた表示装置におけるシ
ステムの一部を概略的に示している。
【００１４】図１において、操作検出回路１、第１の回
路としてのデジタル回路２、第２の回路としてのアナロ
グ回路３は、電源ライン４によって電源部５に接続され
定電圧ＶＣを供給されている。ＬＣＤパネル（表示部）
６は、電源ライン７によって電源部５に接続され定電圧
ＶＤを供給されている。操作検出回路１は、この装置が
連続して操作されない時間が所定時間を超えたときに
は、信号ライン８を介して、デジタル回路２とアナログ
回路３とにローアクティヴのスタンバイ信号であるＳＴ
ＢＹを入力してスタンバイモードに遷移する。
【００１５】デジタル回路２はＣ-ＭＯＳのＩＣで構成
され、表示信号を生成するためのデジタル信号を生成し
て、信号ライン９を介してアナログ回路３に入力する。
アナログ回路３は、このデジタル信号に応じて表示信号
を生成して信号ライン１０を介してＬＣＤパネル６の駆
動回路に入力する。ＬＣＤパネル６は、液晶層を封入す
るガラス基板に形成された駆動回路であるＴＦＴ（薄膜
トランジスタ）によって、画素電極を駆動して画像を表
示する。
【００１６】ＴＦＴは、水平表示方向に対応するゲート
バスと垂直表示方向に対応するソースバスとからなるマ
トリックスの交差する位置に形成されたゲート、ソース
及びドレイン、並びにソースとドレインとの間のチャネ
ルによって構成された薄膜トランジスタである。ソース
バスに表示信号が入力された状態でゲートバスにパルス
信号を入力することによって、チャネルをオンにしてソ
ースに入力された表示信号をドレインに接続されている
画素電極に供給する。すなわち、上記アナログ回路３は
ソースドライバ回路を構成し、垂直表示方向における複
数のソースラインごとに垂直走査時間の間隔で表示信号
を生成してＬＣＤパネル６に入力する。
【００１７】図１に示したデジタル回路２及びアナログ
回路３はソースバスに表示信号を入力する表示制御手段
を構成し、図２はその具体的な回路を示している。
【００１８】図２において、ＤＡコンバータ回路３０１
は、６ビットのデジタル信号をアナログ信号に変換す
る。ＤＡコンバータ回路３０１の６つの入力には、最上
位ビット（ＭＳＢ）に対応する１つのバッファ回路２０
１と５つのアンド回路２０２ないし２０６の出力がそれ
ぞれ接続されている。バッファ回路２０１の入力と、ア
ンド回路２０２ないし２０６におけるそれぞれ一方の入
力には、アナログ信号を生成するための６ビットのデジ
タル信号が入力される。また、アンド回路２０２ないし
２０６におけるそれぞれ他方の入力には、図１に示した
操作検出回路１からのＳＴＢＹの信号ライン８が接続さ
れている。この信号ライン８は、プルアップ抵抗２０７
を介して電源ライン４に接続されている。
【００１９】なお、ＤＡコンバータ回路３０１には交流
化信号ＰＯＬの信号ライン１１が接続されている。ＰＯ
Ｌは液晶の駆動電圧をプラス又はマイナスに逆転させる
働きをする。例えば、ＴＦＴのコモン電極が０ボルトの
ときはプラス書き込みモードとなり、白が０ボルト、黒
が５ボルトになるようにＤＡコンバータ回路を制御し、
コモン電極が５ボルトのときはマイナス書き込みモード
となり、白が５ボルト、黒が０ボルトになるようにＤＡ
コンバータ回路を制御する。
【００２０】通常モードにおいてはＳＴＢＹはハイレベ
ルであるので、アンド回路２０２ないし２０６はアクテ
ィヴ状態（活動状態）となる。このためバッファ回路２
０１及びアンド回路２０２ないし２０６に入力された６
ビットのデジタル信号が出力され、ＤＡコンバータ回路
３０１に入力される。一方、スタンバイモードにおいて
はＳＴＢＹはローレベルであるので、アンド回路２０２
ないし２０６はインアクティヴ状態（非活動状態）とな
る。このためアンド回路２０２ないし２０６に入力され
た５ビットのデジタル信号は出力されず、バッファ回路
２０１に入力された１ビットのＭＳＢのデジタル信号の
みが出力される。
【００２１】ＤＡコンバータ回路３０１の出力は、アン
プ回路３０２の入力に接続されている。ＤＡコンバータ
回路３０１の電源端子及びアンプ回路３０２の電源端子
は、ともにアナログスイッチで構成されたスイッチ回路
３０３を介して電源ライン４に接続されている。このス
イッチ回路３０３の制御端子は、ＳＴＢＹの信号ライン
８に接続されている。また、アンプ回路３０２の出力は
スイッチ回路３０４を介して出力端子３０５に接続さ
れ、スイッチ回路３０４の制御端子は信号ライン８に接
続されている。
【００２２】このためＳＴＢＹがハイレベルの通常モー
ドにおいては、スイッチ回路３０３はオン状態となり、
ＤＡコンバータ回路３０１及びアンプ回路３０２に電力
が供給されて、バイアス電流が流れるアクティヴ状態に
なる。したがってＤＡコンバータ回路３０１に入力され
た６ビットのデジタル信号がアナログ信号に変換され
て、アンプ回路３０２によって電力増幅がなされ、階調
を表示し得る多値の表示信号が出力端子３０５からＬＣ
Ｄパネルのソースバスに入力される。
【００２３】出力端子３０５は、スイッチ回路３０６を
介して電源ライン４に接続され、スイッチ回路３０７を
介してアースラインに接続されている。スイッチ回路３
０６の制御端子にはアンド回路２０８の出力が接続さ
れ、スイッチ回路３０７の制御端子はアンド回路２０９
の出力に接続されている。このアンド回路２０８及び２
０９のそれぞれ一方の入力には、インバータ回路２１０
によって反転されたＳＴＢＹの信号ライン１２が接続さ
れている。
【００２４】このためＳＴＢＹがハイレベルの通常モー
ドにおいては、アンド回路２０８及び２０９のそれぞれ
一方の入力にはローレベルの信号が入力されるので、ア
ンド回路２０８及び２０９の出力は他方の入力のレベル
にかかわらずローレベルとなる。この結果、スイッチ回
路３０６及び３０７はオフ状態となる。したがって電源
ライン４及びアースラインは出力端子３０５から切り離
された状態になり、アンプ回路３０２から出力される表
示信号に影響を与えることはない。
【００２５】ＳＴＢＹがローレベルのスタンバイモード
においては、スイッチ回路３０３はオフ状態となり、Ｄ
Ａコンバータ回路３０１及びアンプ回路３０２には電力
が供給されず、バイアス電流が流れないインアクティヴ
状態になる。また、スイッチ回路３０４もオフとなり、
アンプ回路３０２の出力は出力端子３０５から切り離さ
れる。
【００２６】さらにこのスタンバイモードにおいては、
アンド回路２０８及び２０９のそれぞれ一方の入力には
信号ライン１２によりハイレベルの信号が与えられる。
このためアンド回路２０８及び２０９はアクティヴ状態
となる。アンド回路２０８の他方の入力にはイクスクル
ーシヴ・オア回路２１１の出力が接続され、アンド回路
２０９の他方の入力にはイクスクルーシヴ・オア回路２
１２の出力が接続されている。
【００２７】このイクスクルーシヴ・オア回路２１１及
び２１２のそれぞれ一方の入力には、ＰＯＬの信号ライ
ンが接続されている。またバッファ回路２０１の出力が
イクスクルーシヴ・オア回路２１１の他方の入力に接続
されているともに、インバータ回路２１３で反転された
信号がイクスクルーシヴ・オア回路２１２の他方の入力
に接続されている。
【００２８】このためスタンバイモードにおいては、例
えばＰＯＬがローレベルに設定されているとすると、ス
イッチ回路３０６はバッファ回路２０１の出力である１
ビットのＭＳＢがハイレベルのときのみオンとなり、ス
イッチ回路３０７はＭＳＢがローレベルのときのみオン
となる。したがって出力端子３０５からは、ＭＳＢのレ
ベルに応じて２値の表示信号が出力端子３０５からＬＣ
Ｄパネルのソースバスに入力される。
【００２９】このようにスタンバイモードにおいては、
多値の表示信号を生成する代わりに２値の表示信号を生
成することによって、ＤＡコンバータ回路３０１及びア
ンプ回路３０２への電力の供給を停止してインアクティ
ヴ状態とし、これらの回路における電力消費を削減す
る。特に、これらの回路において多値の表示信号を生成
するためのバイアス電流は大きいので、消費電力の大き
いこれらの回路をインアクティヴ状態としてバイアス電
流をゼロにすることにより、効果的な消費電力削減が可
能となる。
【００３０】ところで、一般にＣ-ＭＯＳのＩＣにおい
ては、その消費電力Ｐｄは次式で表される。
【００３１】Ｐｄ＝ＣＶｆ
【００３２】この式において、Ｃは信号線等の負荷容
量、Ｖは信号振幅（図１の場合には、略電圧ＶＣ）、ｆ
は０、１の繰り返し周波数（電圧変化率ｄＶ／ｄｔ）で
ある。負荷容量Ｃの値は信号線が多くなるほど大きくな
る。例えば、カラー表示であるＲＧＢの多値の表示信号
を生成するためには、各色ごとに６ビットのデジタル信
号を必要とするので、合計１８本の信号線がデジタル回
路の出力側とＤＡコンバータ回路の入力側とを接続す
る。
【００３３】スタンバイモードにおいては、ＲＧＢにお
ける各６ビットのうちＭＳＢの１ビットだけを用い、他
の５ビットを０又は１に固定（インアクティヴ状態）す
るので、１８本の信号線のうち１５本の信号線における
ｆの値はゼロとなる。１８本の信号線のそれぞれにおけ
るＣの値及びＶの値は略同一と考えると、サンプリング
クロック等による消費電力を除けば、デジタル回路での
消費電力を略６分の１に削減することも可能になる。
【００３４】これによりアナログ信号を生成するＡＤコ
ンバータ回路３０１及びアンプ回路３０２のみならず、
アンド回路２０２ないし２０６のデジタル回路において
も、消費電力を削減することができる。
【００３５】また本発明の他の実施例の構成では、ＤＡ
コンバータ回路はスイッチ回路を介して電源ラインに接
続されて、通常モードのときにアクティヴ状態となり、
スタンバイモードのときにインアクティヴ状態となる
が、アンプ回路は直接に電源ラインに接続されて常時ア
クティヴ状態になっている。
【００３６】図２におけるアンプ回路３０２等の一般的
なオペアンプの等価回路においては、その出力段はＰＮ
Ｐ型のトランジスタとＮＰＮ型のトランジスタとがトー
テムポール接続された構成になっている。このため出力
段を１ビットのデジタル信号により適正に制御すること
によって、図２に示したスイッチ回路３０６及び３０７
を用いなくても、スタンバイモードにおいて２値の表示
信号を生成してＬＣＤパネルのソースバスに入力するこ
とが可能である。これにより、２値の表示信号を生成す
るために図２のスイッチ回路３０６、３０７その他の回
路を追加する必要がない。
【００３７】なお、上記実施例では、液晶表示装置につ
いての例を挙げたが、本発明は、必ずしも液晶表示装置
に適用されることに限定されない。例えば、プラズマ表
示装置、エレクトロルミネセンス表示装置、その他の種
類の表示装置にも本発明を適用可能である。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、通常モードにおいては
階調を表示できる多値の表示信号を生成するが、スタン
バイモードにおいては、電力消費が大きい多値の表示信
号の生成に代えて、電力消費が小さい２値の表示信号を
生成して表示部に出力するので、効果的な電力削減を図
ることができる一方、着信通知や現在時刻等の必要最小
限の表示を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例による反射型のＬＣＤパネ
ルを用いた表示装置におけるシステムの一部を概略的に
示したブロック図。
【図２】 図１のデジタル回路及びアナログ回路の具体
的な回路図。
【符号の説明】
１…操作検出回路 ２…デジタル回路 ３…アナログ回路 ４…電源ライン ５…電源部 ６…ＬＣＤパネル ８…ＳＴＢＹ信号ライン １１…交流化信号ライン １２…反転ＳＴＢＹ信号ライン ２０１…バッファ回路 ２０２〜２０６、２０８、２０９…アンド回路 ２０７…プルアップ抵抗 ２１０、２１３…インバータ回路 ２１１、２１２…イクスクルーシヴ・オア回路 ３０１…ＤＡコンバータ回路 ３０２…アンプ回路 ３０７…スイッチ回路 ３０５…出力端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 590000248 Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ １, 5621 ＢＡ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｔｈ ｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ (72)発明者 安居 勝 兵庫県神戸市西区高塚台４丁目３番１ ホ シデン・フィリップス・ディスプレイ株式 会社内 Ｆターム(参考） 2H093 NA16 NC03 NC13 NC22 NC23 NC24 NC34 NC59 ND06 ND39 5C006 AA22 AF51 AF61 AF68 AF82 BB16 BB28 BC12 BC16 BF25 BF26 BF27 BF31 BF42 EC08 FA47 5C080 AA05 AA06 AA10 BB05 CC03 DD26 FF11 JJ02

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 表示部と、この表示部に出力する表示信
    号を生成する表示制御手段とを備え、電源から電力が供
    給されている状態において、通常モードとスタンバイモ
    ードの機能を具備する表示装置であって、 前記表示制御手段は、前記通常モードにおいては階調を
    表示し得る多値の表示信号を生成し、前記スタンバイモ
    ードにおいては階調を表示しない２値の表示信号を生成
    することを特徴とする表示装置。
  2. 【請求項２】 前記表示制御手段は、前記多値の表示信
    号を生成する第１の回路と前記２値の表示信号を生成す
    る第２の回路とを有し、前記スタンバイモードにおいて
    は、前記第１の回路への電力の供給を停止し前記第２の
    回路によって生成された前記２値の表示信号を前記表示
    部に出力することを特徴とする請求項１記載の表示装
    置。
  3. 【請求項３】 前記第１の回路は、複数ビットのデジタ
    ル信号をアナログ信号に変換する回路を含むことを特徴
    とする請求項２記載の表示装置。
  4. 【請求項４】 前記第１の回路は、複数ビットのデジタ
    ル信号をアナログ信号に変換する回路及び当該アナログ
    信号を増幅する増幅回路を含むことを特徴とする請求項
    ２記載の表示装置。
  5. 【請求項５】 前記表示制御手段は、直列接続された２
    つの能動素子からなる増幅回路を含み、前記通常モード
    においては、アナログ信号の入力に応じて前記２つの能
    動素子に流れる電流によって前記多値の表示信号を前記
    表示部に出力し、前記スタンバイモードにおいては、い
    ずれか一方の能動素子に流れる電流によって前記２値の
    表示信号を前記表示部に出力することを特徴とする請求
    項１記載の表示装置。
  6. 【請求項６】 前記表示制御手段は、前記多値の表示信
    号を生成するための複数ビットのデジタル信号を生成す
    る複数のデジタル回路を有し、前記スタンバイモードに
    おいては、前記複数ビットのうち特定の１ビットのデジ
    タル信号を生成する１つのデジタル回路のみを活動状態
    にし、他のデジタル回路を非活動状態にすることを特徴
    とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の表示装
    置。
  7. 【請求項７】 前記表示部は反射型の液晶表示部で構成
    され、前記表示制御手段は、この液晶表示部の駆動回路
    に前記表示信号を出力することを特徴とする請求項１な
    いし６のいずれか１つに記載の表示装置。
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