JP2001290470A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】液晶駆動電源電圧が変動しても安定したコント
ラストで表示が可能なコントラスト調節回路を含む電源
回路を備えた液晶表示装置を提供する。 【解決手段】外部要因の影響を受けず、安定した基準電
圧Ｖｒｅｆ３０１を生成する基準電圧生成回路３００
と、さらにＶｒｅｆ３０１をＡ倍した電圧ＶｒｅｆＡ４
０１を生成するＡ倍化アンプ４００と、ＶｒｅｆＡ４０
１の電圧を調節したＶＬＣＴ５０１を生成するコントラ
スト調節回路５００と、ＶＬＣＴ５０１から各液晶駆動
電圧の基準電圧レベルを生成し、電流増幅してコモンド
ライバ７００およびセグメントドライバ８００に供給す
る液晶駆動電圧生成回路６００を備えることで、ＶＬＣ
Ｄ２０１が変動しても安定した駆動電圧を供給し、安定
したコントラストで表示を行う。
ラストで表示が可能なコントラスト調節回路を含む電源
回路を備えた液晶表示装置を提供する。 【解決手段】外部要因の影響を受けず、安定した基準電
圧Ｖｒｅｆ３０１を生成する基準電圧生成回路３００
と、さらにＶｒｅｆ３０１をＡ倍した電圧ＶｒｅｆＡ４
０１を生成するＡ倍化アンプ４００と、ＶｒｅｆＡ４０
１の電圧を調節したＶＬＣＴ５０１を生成するコントラ
スト調節回路５００と、ＶＬＣＴ５０１から各液晶駆動
電圧の基準電圧レベルを生成し、電流増幅してコモンド
ライバ７００およびセグメントドライバ８００に供給す
る液晶駆動電圧生成回路６００を備えることで、ＶＬＣ
Ｄ２０１が変動しても安定した駆動電圧を供給し、安定
したコントラストで表示を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コントラスト調節
回路を含む電源回路を備えた液晶表示装置に関する。
回路を含む電源回路を備えた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のコントラスト調節回路を含む電源
回路を備えた液晶表示装置としては、特開平６−２５９
０３７号公報「半導体集積回路装置」がある。図１２を
用いて説明する。
回路を備えた液晶表示装置としては、特開平６−２５９
０３７号公報「半導体集積回路装置」がある。図１２を
用いて説明する。
【０００３】図１２は従来のコントラスト調節回路を含
む電源回路を備えた液晶表示装置の、特にコントラスト
調節回路を含む電源回路の構成図である。なお、図１２
は１／５バイアス駆動を例にした電源回路である。
む電源回路を備えた液晶表示装置の、特にコントラスト
調節回路を含む電源回路の構成図である。なお、図１２
は１／５バイアス駆動を例にした電源回路である。
【０００４】図１２に示すように、従来の電源回路は、
液晶駆動電圧発生回路１と、昇圧回路２と、ＤＡ変換器
３と、電源電圧Ｖｃｃ４と、昇圧された液晶駆動電源電
圧ＶＬＣＤ５と、コントラスト調節された液晶駆動電源
電圧６と、から構成される。また、液晶駆動電圧発生回
路１は複数の抵抗７から構成され、ＤＡ変換器３は、４
ビットレジスタ回路８と、ＰＭＯＳ９と、抵抗１０と、
から構成される。さらに、４ビットレジスタ回路８は、
トランスミッションゲート１１と、ドライブ能力の大き
なインバータ１２と、ドライブ能力の小さなインバータ
１３と、インバータ１４と、から構成されるレシオタイ
プのラッチを使用している。なお、図１２のＶＬ５から
ＶＬ０は液晶駆動電圧、ＤＢ３からＤＢ０はコントラス
ト調節データ、ＷＲはライト信号である。
液晶駆動電圧発生回路１と、昇圧回路２と、ＤＡ変換器
３と、電源電圧Ｖｃｃ４と、昇圧された液晶駆動電源電
圧ＶＬＣＤ５と、コントラスト調節された液晶駆動電源
電圧６と、から構成される。また、液晶駆動電圧発生回
路１は複数の抵抗７から構成され、ＤＡ変換器３は、４
ビットレジスタ回路８と、ＰＭＯＳ９と、抵抗１０と、
から構成される。さらに、４ビットレジスタ回路８は、
トランスミッションゲート１１と、ドライブ能力の大き
なインバータ１２と、ドライブ能力の小さなインバータ
１３と、インバータ１４と、から構成されるレシオタイ
プのラッチを使用している。なお、図１２のＶＬ５から
ＶＬ０は液晶駆動電圧、ＤＢ３からＤＢ０はコントラス
ト調節データ、ＷＲはライト信号である。
【０００５】液晶パネルのコントラストは液晶駆動波形
の電圧レベルつまりＶＬ５からＶＬ０によって変化す
る。したがって調節された液晶駆動電源４の電圧値によ
ってコントラストが変化し、この電圧値が高いとコント
ラストは高く、低いとコントラストが低くなる。
の電圧レベルつまりＶＬ５からＶＬ０によって変化す
る。したがって調節された液晶駆動電源４の電圧値によ
ってコントラストが変化し、この電圧値が高いとコント
ラストは高く、低いとコントラストが低くなる。
【０００６】次に、従来の電源回路の動作について説明
する。図１２において、昇圧回路２は電源電圧Ｖｃｃ４
を昇圧、液晶駆動電源ＶＬＣＤ５を生成する。液晶駆動
電源ＶＬＣＤ５は、ＤＡ変換器３によって、コントラス
ト調節された液晶駆動電源６に変換され、調節された液
晶駆動電源６から、同一抵抗値Ｒの抵抗７が５個直列接
続された構成の液晶駆動電圧発生回路１により、ＶＬ５
からＶＬ１を発生させる。ＤＡ変換器３は、ＣＰＵから
出力されるコントラスト調節データＤＢ３からＤＢ０を
ライト信号ＷＲにより４ビットレジスタ回路８に取り込
む。４ビットレジスタ回路８では、ＷＲ及びＷＲをイン
バータ１４により反転した信号により、トランスミッシ
ョンゲート１１が開き、ＤＢ３からＤＢ０がドライブ能
力の大きなインバータ１２と、ドライブ能力の小さなイ
ンバータ１３とのループにラッチされる。４ビットレジ
スタ回路８はＤＢ３からＤＢ０の反転データを出力し、
それぞれが接続されたＰＭＯＳ９をオンあるいはオフす
る。ＰＭＯＳ９がオンのとき、並列に接続された抵抗１
０との合成抵抗はＰＭＯＳ９のオン抵抗が無視できると
すれば０であり、ＰＭＯＳ９がオフのとき、並列に接続
された抵抗１０との合成抵抗は抵抗１０の抵抗値とな
る。ここで、抵抗１０の抵抗値をＶＬＣＤ５に接続され
たほうから順番に、液晶駆動電圧発生回路１を構成する
抵抗７の抵抗値Ｒの、５Ｒ／２、５Ｒ／４、５Ｒ／８、
５Ｒ／１６、の値を持ってるとする。いま４ビットレジ
スタ回路８に１６進数で“Ｆ”が書き込まれているとす
ると、ＰＭＯＳ９はすべてオンとなり、出力の液晶駆動
電源６はＶＬＣＤと同電位となる。また、４ビットレジ
スタ回路８に“０”が書き込まれているとすると、ＰＭ
ＯＳ９はすべてオフとなり、出力の液晶駆動電源６はＶ
ＬＣＤ×１６／３１となる。つまり、４ビットレジスタ
回路８に書かれた値をＮとすると、出力の液晶駆動電源
６はＶＬＣＤ×１６／（Ｎ＋１６）になる。これによ
り、ほぼＶＬＣＤ／２からＶＬＣＤまで１６段階の電圧
に調節することができる。すなわち１６段階のコントラ
スト調節が可能である。
する。図１２において、昇圧回路２は電源電圧Ｖｃｃ４
を昇圧、液晶駆動電源ＶＬＣＤ５を生成する。液晶駆動
電源ＶＬＣＤ５は、ＤＡ変換器３によって、コントラス
ト調節された液晶駆動電源６に変換され、調節された液
晶駆動電源６から、同一抵抗値Ｒの抵抗７が５個直列接
続された構成の液晶駆動電圧発生回路１により、ＶＬ５
からＶＬ１を発生させる。ＤＡ変換器３は、ＣＰＵから
出力されるコントラスト調節データＤＢ３からＤＢ０を
ライト信号ＷＲにより４ビットレジスタ回路８に取り込
む。４ビットレジスタ回路８では、ＷＲ及びＷＲをイン
バータ１４により反転した信号により、トランスミッシ
ョンゲート１１が開き、ＤＢ３からＤＢ０がドライブ能
力の大きなインバータ１２と、ドライブ能力の小さなイ
ンバータ１３とのループにラッチされる。４ビットレジ
スタ回路８はＤＢ３からＤＢ０の反転データを出力し、
それぞれが接続されたＰＭＯＳ９をオンあるいはオフす
る。ＰＭＯＳ９がオンのとき、並列に接続された抵抗１
０との合成抵抗はＰＭＯＳ９のオン抵抗が無視できると
すれば０であり、ＰＭＯＳ９がオフのとき、並列に接続
された抵抗１０との合成抵抗は抵抗１０の抵抗値とな
る。ここで、抵抗１０の抵抗値をＶＬＣＤ５に接続され
たほうから順番に、液晶駆動電圧発生回路１を構成する
抵抗７の抵抗値Ｒの、５Ｒ／２、５Ｒ／４、５Ｒ／８、
５Ｒ／１６、の値を持ってるとする。いま４ビットレジ
スタ回路８に１６進数で“Ｆ”が書き込まれているとす
ると、ＰＭＯＳ９はすべてオンとなり、出力の液晶駆動
電源６はＶＬＣＤと同電位となる。また、４ビットレジ
スタ回路８に“０”が書き込まれているとすると、ＰＭ
ＯＳ９はすべてオフとなり、出力の液晶駆動電源６はＶ
ＬＣＤ×１６／３１となる。つまり、４ビットレジスタ
回路８に書かれた値をＮとすると、出力の液晶駆動電源
６はＶＬＣＤ×１６／（Ｎ＋１６）になる。これによ
り、ほぼＶＬＣＤ／２からＶＬＣＤまで１６段階の電圧
に調節することができる。すなわち１６段階のコントラ
スト調節が可能である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】液晶ディスプレイは、
携帯型機器へ搭載するため低電力化が望まれている。従
って、この要求を満足するため、液晶ドライバＬＳＩに
制御回路を内蔵しやすいチャージポンプ型の液晶駆動電
源が多く採用されている。
携帯型機器へ搭載するため低電力化が望まれている。従
って、この要求を満足するため、液晶ドライバＬＳＩに
制御回路を内蔵しやすいチャージポンプ型の液晶駆動電
源が多く採用されている。
【０００８】しかし、チャージポンプ型の電源を用いる
と、液晶パネルの負荷が大きくなる場合に液晶駆動電源
電圧５が変動し、従来の液晶表示装置では、コントラス
ト調節された液晶駆動電圧６も併せて変動し、コントラ
ストが変化して、表示に悪影響を与えるという問題があ
った。
と、液晶パネルの負荷が大きくなる場合に液晶駆動電源
電圧５が変動し、従来の液晶表示装置では、コントラス
ト調節された液晶駆動電圧６も併せて変動し、コントラ
ストが変化して、表示に悪影響を与えるという問題があ
った。
【０００９】本発明の目的は、液晶駆動電源電圧が変動
しても安定したコントラストで表示が可能なコントラス
ト調節回路を含む電源回路を備えた液晶表示装置を提供
するものである。
しても安定したコントラストで表示が可能なコントラス
ト調節回路を含む電源回路を備えた液晶表示装置を提供
するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明のうち、代表的な
ものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
ものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
【００１１】すなわち本発明は、第１の態様として、複
数のデータ線及び複数の走査線の交点位置にマトリック
ス状に配列された画素部を有する液晶パネルと、前記複
数の走査線に順次電圧を印加する走査回路と、上位装置
からの表示データを受けて該表示データに対応した電圧
を前記複数のデータ線に印加する液晶駆動回路と、低い
電源電圧から高電圧の駆動電圧電源を生成する昇圧回路
と、安定した基準電圧を供給する基準電圧生成回路と、
基準電圧を増幅した電圧を供給する増幅回路と、該増幅
した電圧の電圧値を調節した電圧を生成する調節回路
と、該調節した電圧から各駆動電圧レベルを生成して、
走査回路と液晶駆動回路に供給する液晶駆動電圧生成回
路と、を具備することを特徴とする液晶表示装置を提供
する。
数のデータ線及び複数の走査線の交点位置にマトリック
ス状に配列された画素部を有する液晶パネルと、前記複
数の走査線に順次電圧を印加する走査回路と、上位装置
からの表示データを受けて該表示データに対応した電圧
を前記複数のデータ線に印加する液晶駆動回路と、低い
電源電圧から高電圧の駆動電圧電源を生成する昇圧回路
と、安定した基準電圧を供給する基準電圧生成回路と、
基準電圧を増幅した電圧を供給する増幅回路と、該増幅
した電圧の電圧値を調節した電圧を生成する調節回路
と、該調節した電圧から各駆動電圧レベルを生成して、
走査回路と液晶駆動回路に供給する液晶駆動電圧生成回
路と、を具備することを特徴とする液晶表示装置を提供
する。
【００１２】また、前記基準電圧生成回路は、バンドギ
ャップ電圧を生成することを特徴とする液晶表示装置で
あることが好ましい。
ャップ電圧を生成することを特徴とする液晶表示装置で
あることが好ましい。
【００１３】さらにまた、前記液晶駆動電圧生成回路
は、前記各駆動電圧レベルを前記調節した電圧とグラン
ド間とを抵抗で分圧して生成し、駆動電圧電源から電流
増幅して走査回路と液晶駆動回路に供給することを特徴
とする液晶表示装置であることが好ましい。
は、前記各駆動電圧レベルを前記調節した電圧とグラン
ド間とを抵抗で分圧して生成し、駆動電圧電源から電流
増幅して走査回路と液晶駆動回路に供給することを特徴
とする液晶表示装置であることが好ましい。
【００１４】また第２の態様として、複数のデータ線及
び複数の走査線の交点位置にマトリックス状に配列され
た画素部を有する液晶パネルと、前記複数の走査線に順
次電圧を印加する走査回路と、上位装置からの表示デー
タを受けて該表示データに対応した電圧を前記複数のデ
ータ線に印加する液晶駆動回路と、低い電源電圧から正
の高電圧の駆動電圧電源を生成する正の昇圧回路と、低
い電源電圧から負の高電圧の駆動電圧電源を生成する負
の昇圧回路と、安定した基準電圧を供給する基準電圧生
成回路と、基準電圧を増幅した電圧を供給する増幅回路
と、該増幅した電圧の電圧値を調節した電圧を生成する
調節回路と、該調節した電圧から正の駆動電圧レベル及
び負の駆動電圧レベルを生成して、走査回路と液晶駆動
回路に供給する液晶駆動電圧生成回路と、を具備するこ
とを特徴とする液晶表示装置を提供する。
び複数の走査線の交点位置にマトリックス状に配列され
た画素部を有する液晶パネルと、前記複数の走査線に順
次電圧を印加する走査回路と、上位装置からの表示デー
タを受けて該表示データに対応した電圧を前記複数のデ
ータ線に印加する液晶駆動回路と、低い電源電圧から正
の高電圧の駆動電圧電源を生成する正の昇圧回路と、低
い電源電圧から負の高電圧の駆動電圧電源を生成する負
の昇圧回路と、安定した基準電圧を供給する基準電圧生
成回路と、基準電圧を増幅した電圧を供給する増幅回路
と、該増幅した電圧の電圧値を調節した電圧を生成する
調節回路と、該調節した電圧から正の駆動電圧レベル及
び負の駆動電圧レベルを生成して、走査回路と液晶駆動
回路に供給する液晶駆動電圧生成回路と、を具備するこ
とを特徴とする液晶表示装置を提供する。
【００１５】また、前記液晶駆動電圧生成回路は、前記
正の駆動電圧レベルを前記調節した電圧とグランド間と
を抵抗で分圧して正の各駆動電圧レベルを生成してさら
に正の駆動電圧電源から電流増幅して走査回路と液晶駆
動回路に供給し、反転増幅器で正の駆動電圧レベルを反
転して負の駆動電圧レベルを生成してさらに負の駆動電
圧電源から電流増幅して走査回路と液晶駆動回路に供給
することを特徴とする液晶表示装置であることが好まし
い。
正の駆動電圧レベルを前記調節した電圧とグランド間と
を抵抗で分圧して正の各駆動電圧レベルを生成してさら
に正の駆動電圧電源から電流増幅して走査回路と液晶駆
動回路に供給し、反転増幅器で正の駆動電圧レベルを反
転して負の駆動電圧レベルを生成してさらに負の駆動電
圧電源から電流増幅して走査回路と液晶駆動回路に供給
することを特徴とする液晶表示装置であることが好まし
い。
【００１６】また、前記液晶駆動電圧生成回路は、反転
増幅器で正の走査電極選択電圧レベルを負に反転してさ
らに負の駆動電圧電源から電流増幅して走査回路と液晶
駆動回路に供給することを特徴とする液晶表示装置であ
ることが好ましい。
増幅器で正の走査電極選択電圧レベルを負に反転してさ
らに負の駆動電圧電源から電流増幅して走査回路と液晶
駆動回路に供給することを特徴とする液晶表示装置であ
ることが好ましい。
【００１７】さらにまた、前記液晶駆動電圧生成回路
は、反転増幅器で正の走査電極選択電圧レベル及び正の
データ電極選択電圧レベルをそれぞれ負に反転してさら
に負の駆動電圧電源から電流増幅して走査回路と液晶駆
動回路に供給することを特徴とする液晶表示装置であっ
てもよい。
は、反転増幅器で正の走査電極選択電圧レベル及び正の
データ電極選択電圧レベルをそれぞれ負に反転してさら
に負の駆動電圧電源から電流増幅して走査回路と液晶駆
動回路に供給することを特徴とする液晶表示装置であっ
てもよい。
【００１８】また第３の態様として、複数のデータ線及
び複数の走査線の交点位置にマトリックス状に配列され
た画素部を有する液晶パネルと、前記複数の走査線に順
次電圧を印加する走査回路と、上位装置からの表示デー
タを受けて該表示データに対応した電圧を前記複数のデ
ータ線に印加する液晶駆動回路と、低い電源電圧から正
の高電圧の走査回路用駆動電圧電源を生成する正の昇圧
回路と、低い電源電圧から負の高電圧の走査回路用駆動
電圧電源を生成する負の昇圧回路と、低い電源電圧から
正の高電圧の液晶駆動回路用駆動電圧電源を生成する正
の昇圧回路と、安定した基準電圧を供給する基準電圧生
成回路と、基準電圧を増幅した電圧を供給する増幅回路
と、該増幅した電圧の電圧値を調節した電圧を生成する
調節回路と、該調節した電圧から正の駆動電圧レベル及
び負の駆動電圧レベルを生成して、走査回路と液晶駆動
回路に供給する液晶駆動電圧生成回路と、を具備するこ
とを特徴とする液晶表示装置を提供する。
び複数の走査線の交点位置にマトリックス状に配列され
た画素部を有する液晶パネルと、前記複数の走査線に順
次電圧を印加する走査回路と、上位装置からの表示デー
タを受けて該表示データに対応した電圧を前記複数のデ
ータ線に印加する液晶駆動回路と、低い電源電圧から正
の高電圧の走査回路用駆動電圧電源を生成する正の昇圧
回路と、低い電源電圧から負の高電圧の走査回路用駆動
電圧電源を生成する負の昇圧回路と、低い電源電圧から
正の高電圧の液晶駆動回路用駆動電圧電源を生成する正
の昇圧回路と、安定した基準電圧を供給する基準電圧生
成回路と、基準電圧を増幅した電圧を供給する増幅回路
と、該増幅した電圧の電圧値を調節した電圧を生成する
調節回路と、該調節した電圧から正の駆動電圧レベル及
び負の駆動電圧レベルを生成して、走査回路と液晶駆動
回路に供給する液晶駆動電圧生成回路と、を具備するこ
とを特徴とする液晶表示装置を提供する。
【００１９】また、前記液晶駆動電圧生成回路は、正の
走査電極選択電圧レベルを生成してさらに正の走査回路
用駆動電圧電源から電流増幅して走査回路に供給し、正
のデータ電極選択電圧レベルを生成してさらに正の液晶
駆動回路用駆動電圧電源から電流増幅して液晶駆動回路
に供給し、反転増幅器で正の走査電極選択電圧レベルを
反転して負の走査電極選択電圧レベルを生成してさらに
負の走査回路用駆動電圧電源から電流増幅して走査回路
に供給することを特徴とする液晶表示装置であることが
好ましい。
走査電極選択電圧レベルを生成してさらに正の走査回路
用駆動電圧電源から電流増幅して走査回路に供給し、正
のデータ電極選択電圧レベルを生成してさらに正の液晶
駆動回路用駆動電圧電源から電流増幅して液晶駆動回路
に供給し、反転増幅器で正の走査電極選択電圧レベルを
反転して負の走査電極選択電圧レベルを生成してさらに
負の走査回路用駆動電圧電源から電流増幅して走査回路
に供給することを特徴とする液晶表示装置であることが
好ましい。
【００２０】また第４の態様として、複数のデータ線及
び複数の走査線の交点位置にマトリックス状に配列され
た画素部を有する液晶パネルと、前記複数の走査線に順
次電圧を印加する走査回路と、上位装置からの表示デー
タを受けて該表示データに対応した電圧を前記複数のデ
ータ線に印加する液晶駆動回路と、低い電源電圧から正
の高電圧の走査回路用駆動電圧電源を生成する正の昇圧
回路と、低い電源電圧から負の高電圧の走査回路用駆動
電圧電源を生成する負の昇圧回路と、低い電源電圧から
正の高電圧の液晶駆動回路用駆動電圧電源を生成する正
の昇圧回路と、低い電源電圧から負の高電圧の液晶駆動
回路用駆動電圧電源を生成する負の昇圧回路と、安定し
た基準電圧を供給する基準電圧生成回路と、基準電圧を
増幅した電圧を供給する増幅回路と、該増幅した電圧の
電圧値を調節した電圧を生成する調節回路と、該調節し
た電圧から正の駆動電圧レベル及び負の駆動電圧レベル
を生成して、走査回路と液晶駆動回路に供給する液晶駆
動電圧生成回路と、を具備することを特徴とする液晶表
示装置を提供する。
び複数の走査線の交点位置にマトリックス状に配列され
た画素部を有する液晶パネルと、前記複数の走査線に順
次電圧を印加する走査回路と、上位装置からの表示デー
タを受けて該表示データに対応した電圧を前記複数のデ
ータ線に印加する液晶駆動回路と、低い電源電圧から正
の高電圧の走査回路用駆動電圧電源を生成する正の昇圧
回路と、低い電源電圧から負の高電圧の走査回路用駆動
電圧電源を生成する負の昇圧回路と、低い電源電圧から
正の高電圧の液晶駆動回路用駆動電圧電源を生成する正
の昇圧回路と、低い電源電圧から負の高電圧の液晶駆動
回路用駆動電圧電源を生成する負の昇圧回路と、安定し
た基準電圧を供給する基準電圧生成回路と、基準電圧を
増幅した電圧を供給する増幅回路と、該増幅した電圧の
電圧値を調節した電圧を生成する調節回路と、該調節し
た電圧から正の駆動電圧レベル及び負の駆動電圧レベル
を生成して、走査回路と液晶駆動回路に供給する液晶駆
動電圧生成回路と、を具備することを特徴とする液晶表
示装置を提供する。
【００２１】また、前記液晶駆動電圧生成回路は、正の
走査電極選択電圧レベルを生成してさらに正の走査回路
用駆動電圧電源から電流増幅して走査回路に供給し、正
のデータ電極選択電圧レベルを生成してさらに正の液晶
駆動回路用駆動電圧電源から電流増幅して液晶駆動回路
に供給し、反転増幅器で正の走査電極選択電圧レベルを
反転して負の走査電極選択電圧レベルを生成してさらに
負の走査回路用駆動電圧電源から電流増幅して走査回路
に供給し、反転増幅器で正のデータ電極選択電圧レベル
を反転して負のデータ電極選択電圧レベルを生成してさ
らに負の液晶駆動回路用駆動電圧電源から電流増幅して
液晶駆動回路に供給するすることを特徴とする液晶表示
装置であることが好ましい。
走査電極選択電圧レベルを生成してさらに正の走査回路
用駆動電圧電源から電流増幅して走査回路に供給し、正
のデータ電極選択電圧レベルを生成してさらに正の液晶
駆動回路用駆動電圧電源から電流増幅して液晶駆動回路
に供給し、反転増幅器で正の走査電極選択電圧レベルを
反転して負の走査電極選択電圧レベルを生成してさらに
負の走査回路用駆動電圧電源から電流増幅して走査回路
に供給し、反転増幅器で正のデータ電極選択電圧レベル
を反転して負のデータ電極選択電圧レベルを生成してさ
らに負の液晶駆動回路用駆動電圧電源から電流増幅して
液晶駆動回路に供給するすることを特徴とする液晶表示
装置であることが好ましい。
【００２２】また第５の態様として、複数のデータ線及
び複数の走査線の交点位置にマトリックス状に配列され
た画素部を有する液晶パネルと、前記複数の走査線に順
次電圧を印加する走査回路と、上位装置からの表示デー
タを受けて該表示データに対応した電圧を前記複数のデ
ータ線に印加する液晶駆動回路と、該走査回路及び該液
晶駆動回路に選択レベル電圧を供給する電源回路を具備
する液晶表示装置であって、前記電源回路は外部要因に
よる変動の少ない基準電圧源から選択レベル電圧用基準
電圧を生成し、該選択レベル電圧用基準電圧を電流増幅
して出力するものであり、該選択レベル電圧用基準電圧
を調節して液晶パネルの表示コントラストを変更するこ
とを特徴とする液晶表示装置を提供する。
び複数の走査線の交点位置にマトリックス状に配列され
た画素部を有する液晶パネルと、前記複数の走査線に順
次電圧を印加する走査回路と、上位装置からの表示デー
タを受けて該表示データに対応した電圧を前記複数のデ
ータ線に印加する液晶駆動回路と、該走査回路及び該液
晶駆動回路に選択レベル電圧を供給する電源回路を具備
する液晶表示装置であって、前記電源回路は外部要因に
よる変動の少ない基準電圧源から選択レベル電圧用基準
電圧を生成し、該選択レベル電圧用基準電圧を電流増幅
して出力するものであり、該選択レベル電圧用基準電圧
を調節して液晶パネルの表示コントラストを変更するこ
とを特徴とする液晶表示装置を提供する。
【００２３】
【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、図１
から図３を用いて、本発明の一実施形態による液晶表示
装置の構成及び動作について説明する。最初に、図１を
用いて、本実施形態による液晶表示装置の全体構成につ
いて説明する。
から図３を用いて、本発明の一実施形態による液晶表示
装置の構成及び動作について説明する。最初に、図１を
用いて、本実施形態による液晶表示装置の全体構成につ
いて説明する。
【００２４】本実施形態による液晶表示装置は、基準入
力電圧Ｖｃｉ１００と、Ｖｃｉ１００をＮ倍に昇圧する
Ｎ倍昇圧回路２００と、Ｎ倍昇圧回路２００で生成した
液晶駆動用電源電圧ＶＬＣＤ２０１と、基準電圧発生回
路３００と、基準電圧発生回路３００が発生する基準電
圧Ｖｒｅｆ３０１と、Ｖｒｅｆ３０１をＡ倍に増幅する
Ａ倍化アンプ４００と、Ａ倍化された電圧ＶｒｅｆＡ４
０１と、ＶｒｅｆＡ４０１を基準にコントラストを調節
するコントラスト調節回路５００と、コントラスト調節
された電圧ＶＬＣＴ５０１と、ＶＬＣＴ５０１を基にＶ
ＬＣＤ２０１を電源として液晶駆動電圧を生成する液晶
駆動電圧生成回路６００と、液晶駆動電圧６０１と、コ
モンドライバ７００と、セグメントドライバ８００と、
液晶パネル９００と、から構成されている。
力電圧Ｖｃｉ１００と、Ｖｃｉ１００をＮ倍に昇圧する
Ｎ倍昇圧回路２００と、Ｎ倍昇圧回路２００で生成した
液晶駆動用電源電圧ＶＬＣＤ２０１と、基準電圧発生回
路３００と、基準電圧発生回路３００が発生する基準電
圧Ｖｒｅｆ３０１と、Ｖｒｅｆ３０１をＡ倍に増幅する
Ａ倍化アンプ４００と、Ａ倍化された電圧ＶｒｅｆＡ４
０１と、ＶｒｅｆＡ４０１を基準にコントラストを調節
するコントラスト調節回路５００と、コントラスト調節
された電圧ＶＬＣＴ５０１と、ＶＬＣＴ５０１を基にＶ
ＬＣＤ２０１を電源として液晶駆動電圧を生成する液晶
駆動電圧生成回路６００と、液晶駆動電圧６０１と、コ
モンドライバ７００と、セグメントドライバ８００と、
液晶パネル９００と、から構成されている。
【００２５】図１から図３を用いて、本実施形態による
液晶表示装置の全体的な動作について説明する。以下、
本実施形態による液晶表示装置においては、駆動方式に
電圧平均化法を用いるものとする。まず、Ｖｃｉ１００
をＮ倍昇圧回路２００で昇圧し、ＶＬＣＤ２０１を生成
する。ＶＬＣＤ２０１はＡ倍化アンプ４００およびコン
トラスト調節回路５００および液晶駆動電圧生成回路６
００の電源として用いる。Ｎ倍昇圧回路２００はどのよ
うな回路構成でもかまわないが、本実施形態による液晶
表示装置は携帯情報機器に適用する場合は低電力が求め
られるため、変換効率の高いチャージポンプ式の昇圧回
路がよく用いられる。倍率ＮはＶｃｉ１００をＮ倍した
電圧ＶＬＣＤ２０１がＶｒｅｆＡ４０１よりも十分に高
くなるように設定する。
液晶表示装置の全体的な動作について説明する。以下、
本実施形態による液晶表示装置においては、駆動方式に
電圧平均化法を用いるものとする。まず、Ｖｃｉ１００
をＮ倍昇圧回路２００で昇圧し、ＶＬＣＤ２０１を生成
する。ＶＬＣＤ２０１はＡ倍化アンプ４００およびコン
トラスト調節回路５００および液晶駆動電圧生成回路６
００の電源として用いる。Ｎ倍昇圧回路２００はどのよ
うな回路構成でもかまわないが、本実施形態による液晶
表示装置は携帯情報機器に適用する場合は低電力が求め
られるため、変換効率の高いチャージポンプ式の昇圧回
路がよく用いられる。倍率ＮはＶｃｉ１００をＮ倍した
電圧ＶＬＣＤ２０１がＶｒｅｆＡ４０１よりも十分に高
くなるように設定する。
【００２６】次に図２を用いて基準電圧生成回路３００
及びＡ倍化アンプ４００について説明する。図２におい
て、３０２は負荷抵抗、３０３はバンドギャップ型定電
圧ダイオード、４０２はオペアンプ、４０３は抵抗値Ｒ
の抵抗、４０４は抵抗値（Ａ−１）×Ｒの可変抵抗、で
ある。図２に示す基準電圧生成回路３００は一例であ
り、本実施形態による液晶表示装置では負荷抵抗３０２
及びバンドギャップ型定電圧ダイオード３０３で構成さ
れる定電圧回路を示した。ここで、バンドギャップ型定
電圧ダイオード３０３のバンドギャップ電圧はＶｃｉ１
００よりも低く、また負荷抵抗３０２はバンドギャップ
型定電圧ダイオード３０３の両端にバンドギャップ電圧
が発生するのに必要な電流を流すものとし、バンドギャ
ップ電圧を基準電圧Ｖｒｅｆ３０１とする。バンドギャ
ップ型定電圧ダイオード３０３を用いるため、基準電圧
Ｖｒｅｆ３０１は基準入力電圧Ｖｃｉ１００が多少変動
してもその影響は少なく、また、周囲温度が変化しても
変動が少なく、安定した電圧を得ることができる。基準
電圧Ｖｒｅｆ３０１はＡ倍化アンプ４００に入力する。
Ａ倍化アンプ４００はオペアンプ４０２、抵抗４０３、
可変抵抗４０４から構成され、オペアンプ４０２の電源
電圧はＶＬＣＤ２０１である。Ａ倍化アンプ４００はい
わゆる非反転増幅器であり、Ｖｒｅｆ３０１を抵抗４０
３および可変抵抗４０４により決定される倍率の電圧に
増幅する。ここで、抵抗４０３の抵抗値をＲとし、可変
抵抗４０４の抵抗値を（Ａ−１）×Ｒとすると、オペア
ンプの出力する電圧ＶｒｅｆＡ４０１はＡ×Ｖｒｅｆと
なる。また、オペアンプ４０２の電源電圧ＶＬＣＤ２０
１はＶｒｅｆＡ４０１より十分に高い電圧であり、Ｖｒ
ｅｆ３０１が安定した電圧であるため、ＶＬＣＤ２０１
に多少の変動があってもＶｒｅｆＡ４０１は安定した電
圧を出力することができる。なお、ＶｒｅｆＡ４０１は
後述するコントラスト調節可能な電圧の最大値となるた
め、駆動方法および表示デューティおよびパネル特性
（パネルのＶｏｆｆ電圧）により決定される最適コント
ラストが得られる液晶駆動電圧の値よりも大きくなくて
はならない。本実施形態による液晶表示装置では、可変
抵抗４０４の抵抗値を適当に与えることで、倍率Ａを調
節して、電圧電圧ＶｒｅｆＡ４０１を最適な電圧値にす
ることができる。もちろん、表示デューティおよびパネ
ル特性があらかじめ決まっている場合は固定抵抗でもか
まわない。また、いわゆる電子ボリューム抵抗にしても
よい。この場合、ＣＰＵなどによる制御で、抵抗値を決
定することができる。
及びＡ倍化アンプ４００について説明する。図２におい
て、３０２は負荷抵抗、３０３はバンドギャップ型定電
圧ダイオード、４０２はオペアンプ、４０３は抵抗値Ｒ
の抵抗、４０４は抵抗値（Ａ−１）×Ｒの可変抵抗、で
ある。図２に示す基準電圧生成回路３００は一例であ
り、本実施形態による液晶表示装置では負荷抵抗３０２
及びバンドギャップ型定電圧ダイオード３０３で構成さ
れる定電圧回路を示した。ここで、バンドギャップ型定
電圧ダイオード３０３のバンドギャップ電圧はＶｃｉ１
００よりも低く、また負荷抵抗３０２はバンドギャップ
型定電圧ダイオード３０３の両端にバンドギャップ電圧
が発生するのに必要な電流を流すものとし、バンドギャ
ップ電圧を基準電圧Ｖｒｅｆ３０１とする。バンドギャ
ップ型定電圧ダイオード３０３を用いるため、基準電圧
Ｖｒｅｆ３０１は基準入力電圧Ｖｃｉ１００が多少変動
してもその影響は少なく、また、周囲温度が変化しても
変動が少なく、安定した電圧を得ることができる。基準
電圧Ｖｒｅｆ３０１はＡ倍化アンプ４００に入力する。
Ａ倍化アンプ４００はオペアンプ４０２、抵抗４０３、
可変抵抗４０４から構成され、オペアンプ４０２の電源
電圧はＶＬＣＤ２０１である。Ａ倍化アンプ４００はい
わゆる非反転増幅器であり、Ｖｒｅｆ３０１を抵抗４０
３および可変抵抗４０４により決定される倍率の電圧に
増幅する。ここで、抵抗４０３の抵抗値をＲとし、可変
抵抗４０４の抵抗値を（Ａ−１）×Ｒとすると、オペア
ンプの出力する電圧ＶｒｅｆＡ４０１はＡ×Ｖｒｅｆと
なる。また、オペアンプ４０２の電源電圧ＶＬＣＤ２０
１はＶｒｅｆＡ４０１より十分に高い電圧であり、Ｖｒ
ｅｆ３０１が安定した電圧であるため、ＶＬＣＤ２０１
に多少の変動があってもＶｒｅｆＡ４０１は安定した電
圧を出力することができる。なお、ＶｒｅｆＡ４０１は
後述するコントラスト調節可能な電圧の最大値となるた
め、駆動方法および表示デューティおよびパネル特性
（パネルのＶｏｆｆ電圧）により決定される最適コント
ラストが得られる液晶駆動電圧の値よりも大きくなくて
はならない。本実施形態による液晶表示装置では、可変
抵抗４０４の抵抗値を適当に与えることで、倍率Ａを調
節して、電圧電圧ＶｒｅｆＡ４０１を最適な電圧値にす
ることができる。もちろん、表示デューティおよびパネ
ル特性があらかじめ決まっている場合は固定抵抗でもか
まわない。また、いわゆる電子ボリューム抵抗にしても
よい。この場合、ＣＰＵなどによる制御で、抵抗値を決
定することができる。
【００２７】次に図３を用いてコントラスト調節回路５
００及び液晶駆動電圧生成回路６００について説明す
る。図３において、５０２はオペアンプ、５０３は可変
抵抗、６０２は抵抗、６０３は抵抗、６０４は可変抵
抗、６０５は抵抗、６０６は抵抗、６０７から６１１は
それぞれオペアンプである。
００及び液晶駆動電圧生成回路６００について説明す
る。図３において、５０２はオペアンプ、５０３は可変
抵抗、６０２は抵抗、６０３は抵抗、６０４は可変抵
抗、６０５は抵抗、６０６は抵抗、６０７から６１１は
それぞれオペアンプである。
【００２８】まずコントラスト調節回路５００から説明
する。コントラスト調節回路５００では、まずＶｒｅｆ
Ａ４０１をオペアンプ５０２でバッファする。オペアン
プ５０２はいわゆるボルテージ・フォロワであり、Ｖｒ
ｅｆＡ４０１と同じ電圧を出力する。オペアンプ５０２
の電源電圧はＶＬＣＤ２０１であるが、Ａ倍化アンプ４
００のオペアンプ４０２と同様に、ＶｒｅｆＡ４０１が
安定しているため、ＶＬＣＤ２０１に多少の変動があっ
ても、安定した電圧を出力することができる。次にオペ
アンプ５０２の出力は可変抵抗５０３に接続し、後述す
る液晶駆動電圧生成回路６００の抵抗と、可変抵抗５０
３とで分圧される電圧ＶＬＣＴ５０１を出力する。
する。コントラスト調節回路５００では、まずＶｒｅｆ
Ａ４０１をオペアンプ５０２でバッファする。オペアン
プ５０２はいわゆるボルテージ・フォロワであり、Ｖｒ
ｅｆＡ４０１と同じ電圧を出力する。オペアンプ５０２
の電源電圧はＶＬＣＤ２０１であるが、Ａ倍化アンプ４
００のオペアンプ４０２と同様に、ＶｒｅｆＡ４０１が
安定しているため、ＶＬＣＤ２０１に多少の変動があっ
ても、安定した電圧を出力することができる。次にオペ
アンプ５０２の出力は可変抵抗５０３に接続し、後述す
る液晶駆動電圧生成回路６００の抵抗と、可変抵抗５０
３とで分圧される電圧ＶＬＣＴ５０１を出力する。
【００２９】次に液晶駆動電圧生成回路６００について
説明する。液晶駆動電圧生成回路６００において、抵抗
６０２、抵抗６０３、可変抵抗６０４、抵抗６０５、抵
抗６０６は直列に接続され、抵抗６０２にＶＬＣＴ５０
１、抵抗６０６にグランド（ＧＮＤ）を接続し、ＶＬＣ
Ｔ５０１から各液晶駆動電圧レベルを分圧して生成し、
オペアンプ６０７からオペアンプ６１１によってバッフ
ァされて液晶駆動電圧６０１（電位の高いほうから順
に、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６、とする）と
なる。
説明する。液晶駆動電圧生成回路６００において、抵抗
６０２、抵抗６０３、可変抵抗６０４、抵抗６０５、抵
抗６０６は直列に接続され、抵抗６０２にＶＬＣＴ５０
１、抵抗６０６にグランド（ＧＮＤ）を接続し、ＶＬＣ
Ｔ５０１から各液晶駆動電圧レベルを分圧して生成し、
オペアンプ６０７からオペアンプ６１１によってバッフ
ァされて液晶駆動電圧６０１（電位の高いほうから順
に、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６、とする）と
なる。
【００３０】次にコントラスト調節回路５００における
コントラスト調節動作について説明する。可変抵抗５０
３と、液晶駆動電圧生成回路６００の各抵抗で液晶駆動
電圧６０１の各電圧値が決定することができるため、可
変抵抗５０３の抵抗値を変更することで、ＶＬＣＴ５０
１の電圧が変化し、液晶駆動電圧生成回路６００の各抵
抗で生成する電圧も変化する。すなわち、可変抵抗５０
３の抵抗値を変更することで、コントラスト調節するこ
とが可能である。例えば可変抵抗５０３の値が小さいと
き、ＶＬＣＴ５０１は高くなり、表示が濃くなる。逆
に、可変抵抗５０３の値が大きいとき、ＶＬＣＴ５０１
は低くなり、表示が薄くなる。また、可変抵抗５０３
は、いわゆる電子ボリューム抵抗がよい。この場合、Ｃ
ＰＵなどによる制御で、抵抗値を決定することができ
る。図３に示すように、ＤＢがＣＰＵからの設定データ
であり、ＤＢの値にしたがって、可変抵抗５０３の抵抗
値が変化し、ＶＬＣＴ５０１が変化する。
コントラスト調節動作について説明する。可変抵抗５０
３と、液晶駆動電圧生成回路６００の各抵抗で液晶駆動
電圧６０１の各電圧値が決定することができるため、可
変抵抗５０３の抵抗値を変更することで、ＶＬＣＴ５０
１の電圧が変化し、液晶駆動電圧生成回路６００の各抵
抗で生成する電圧も変化する。すなわち、可変抵抗５０
３の抵抗値を変更することで、コントラスト調節するこ
とが可能である。例えば可変抵抗５０３の値が小さいと
き、ＶＬＣＴ５０１は高くなり、表示が濃くなる。逆
に、可変抵抗５０３の値が大きいとき、ＶＬＣＴ５０１
は低くなり、表示が薄くなる。また、可変抵抗５０３
は、いわゆる電子ボリューム抵抗がよい。この場合、Ｃ
ＰＵなどによる制御で、抵抗値を決定することができ
る。図３に示すように、ＤＢがＣＰＵからの設定データ
であり、ＤＢの値にしたがって、可変抵抗５０３の抵抗
値が変化し、ＶＬＣＴ５０１が変化する。
【００３１】以上のようにして、コントラストを調節す
ることが可能となる。
ることが可能となる。
【００３２】駆動方式に電圧平均化法を用いた第１の実
施の形態によるコントラスト調節可能な電源回路を備え
る液晶表示装置について説明を行ったが、第２の実施の
形態よるコントラスト調節可能な電源回路を備える液晶
表示装置を用いて駆動方式にＨｉ−ＦＡＳ法を適用可能
である。
施の形態によるコントラスト調節可能な電源回路を備え
る液晶表示装置について説明を行ったが、第２の実施の
形態よるコントラスト調節可能な電源回路を備える液晶
表示装置を用いて駆動方式にＨｉ−ＦＡＳ法を適用可能
である。
【００３３】（第２の実施の形態）以下、本発明の第２
の実施の形態を図４から図６を用いて説明する。本実施
形態は、駆動方式にＨｉ−ＦＡＳ法を適用して負電源を
必要とする場合のコントラスト調節に特徴を有してお
り、第１の実施の形態による液晶駆動電圧生成回路６０
０の内部構成が異なるものである。
の実施の形態を図４から図６を用いて説明する。本実施
形態は、駆動方式にＨｉ−ＦＡＳ法を適用して負電源を
必要とする場合のコントラスト調節に特徴を有してお
り、第１の実施の形態による液晶駆動電圧生成回路６０
０の内部構成が異なるものである。
【００３４】図４は、本実施形態による液晶表示装置の
構成を示している。
構成を示している。
【００３５】最初に、図４を用いて、本実施形態による
液晶表示装置の構成について説明する。本実施形態によ
る液晶表示装置は第１の実施の形態による液晶表示装置
に加えて、−Ｎ倍昇圧回路２００ａを備え、−Ｎ倍昇圧
回路２００ａが生成する負の液晶駆動用電源電圧−ＶＬ
ＣＤ２０１ａを液晶駆動電圧生成回路６００に供給す
る。まず、Ｖｃｉ１００を−Ｎ倍昇圧回路２００ａで昇
圧し、−ＶＬＣＤ２０１ａを生成する。−Ｎ倍昇圧回路
２００ａはどのような回路構成でもかまわないが、Ｎ倍
昇圧回路２００と同様、変換効率の高いチャージポンプ
式の昇圧回路がよく用いられる。
液晶表示装置の構成について説明する。本実施形態によ
る液晶表示装置は第１の実施の形態による液晶表示装置
に加えて、−Ｎ倍昇圧回路２００ａを備え、−Ｎ倍昇圧
回路２００ａが生成する負の液晶駆動用電源電圧−ＶＬ
ＣＤ２０１ａを液晶駆動電圧生成回路６００に供給す
る。まず、Ｖｃｉ１００を−Ｎ倍昇圧回路２００ａで昇
圧し、−ＶＬＣＤ２０１ａを生成する。−Ｎ倍昇圧回路
２００ａはどのような回路構成でもかまわないが、Ｎ倍
昇圧回路２００と同様、変換効率の高いチャージポンプ
式の昇圧回路がよく用いられる。
【００３６】次に、図５を用いて、液晶駆動電圧生成回
路６００について説明する。図５において、６２０から
６２４および６２８、６２９は抵抗、また、６２５から
６２７、６３０、６３１はオペアンプであり、液晶駆動
電圧６０１のうち、ＶＣＨはコモンドライバの高電圧側
電源電圧、ＶＳＨはセグメントドライバの高電圧側電源
電圧、ＶＣＭはコモンドライバの中間電源電圧、ＶＳＬ
はセグメントドライバの低電圧側電源電圧、ＶＣＬはコ
モンドライバの低電圧側電源電圧、であり、この順に電
位が高い。また、ＶＣＨ−ＶＣＭ間の電位差およびＶＣ
Ｍ−ＶＣＬ間の電位差は等しく、ＶＳＨ−ＶＣＭ間の電
位差およびＶＣＭ−ＶＳＬ間の電位差は等しい。通常Ｈ
ｉ−ＦＡＳ法はＶＣＨ−ＶＣＬ間の電圧が高く、ＶＳＨ
−ＶＳＬ間の電圧が低い。したがって、ＶＳＨ及びＶＳ
Ｌを低電圧となるようにＶＳＬをＧＮＤレベルにして、
セグメントドライバの動作電圧を低くすることが可能で
あり、本実施の形態による液晶表示装置のＶＳＬもＧＮ
Ｄレベルとした。図３に示したように、第１の実施の形
態による液晶表示装置では、液晶駆動電圧６０１の最低
電位であるＶ６をＧＮＤレベルとしたため、ＶＬＣＴ５
０１の電圧を調節することで、Ｖ１−Ｖ６間の電圧を変
化させることができた。しかし、本実施の形態による液
晶表示装置では最低電位ではないＶＳＬをＧＮＤレベル
としたため、第１の実施の形態による液晶表示装置と同
様な構成の液晶駆動電圧６０１ではＶＬＣＴ５０１によ
り変更可能な電圧はＶＣＨ−ＶＳＬ間の電圧である。し
たがって液晶駆動電圧６０１は次のような構成にする。
まず、抵抗６２０から抵抗６２４を直列に接続し、抵抗
６２０にはＶＬＣＴ５０１、抵抗６２４にはＧＮＤを接
続し、ＶＬＣＴ５０１からＶＣＨ、ＶＳＨ、ＶＣＭの電
圧レベルを生成し、オペアンプ６２５からオペアンプ６
２７でバッファして液晶駆動電圧６０１のＶＣＨ、ＶＳ
Ｈ、ＶＣＭ、ＶＳＬを生成する。次にＶＣＨ及びＶＣＭ
からＶＣＬの電位を生成する。オペアンプ６３０は正電
源をＶＬＣＤ２０１、負電源を−ＶＬＣＤ２０１ａとす
る。また、オペアンプ６３０と、抵抗６２３および抵抗
６２４と、抵抗６２８および抵抗６２９とでいわゆる差
動増幅器を構成する。抵抗６２３および抵抗６２４はＶ
ＣＭの電圧レベルとＧＮＤ間に直列に接続し、分圧され
た電圧をオペアンプ６３０の正入力端子に接続する。ま
た、抵抗６２８および抵抗６２９はＶＣＨとオペアンプ
６３０の出力端子間に直列に接続し、分圧された電圧を
オペアンプ６３０の負入力端子に接続する。ここで、抵
抗６２３および抵抗６２４、抵抗６２８、抵抗６２９の
抵抗値は同一とする。その時、オペアンプ６３０は常に
（ＶＣＭ−ＶＣＨ）の電圧を出力する。これを更にオペ
アンプ６３１でバッファしてＶＣＬとする。
路６００について説明する。図５において、６２０から
６２４および６２８、６２９は抵抗、また、６２５から
６２７、６３０、６３１はオペアンプであり、液晶駆動
電圧６０１のうち、ＶＣＨはコモンドライバの高電圧側
電源電圧、ＶＳＨはセグメントドライバの高電圧側電源
電圧、ＶＣＭはコモンドライバの中間電源電圧、ＶＳＬ
はセグメントドライバの低電圧側電源電圧、ＶＣＬはコ
モンドライバの低電圧側電源電圧、であり、この順に電
位が高い。また、ＶＣＨ−ＶＣＭ間の電位差およびＶＣ
Ｍ−ＶＣＬ間の電位差は等しく、ＶＳＨ−ＶＣＭ間の電
位差およびＶＣＭ−ＶＳＬ間の電位差は等しい。通常Ｈ
ｉ−ＦＡＳ法はＶＣＨ−ＶＣＬ間の電圧が高く、ＶＳＨ
−ＶＳＬ間の電圧が低い。したがって、ＶＳＨ及びＶＳ
Ｌを低電圧となるようにＶＳＬをＧＮＤレベルにして、
セグメントドライバの動作電圧を低くすることが可能で
あり、本実施の形態による液晶表示装置のＶＳＬもＧＮ
Ｄレベルとした。図３に示したように、第１の実施の形
態による液晶表示装置では、液晶駆動電圧６０１の最低
電位であるＶ６をＧＮＤレベルとしたため、ＶＬＣＴ５
０１の電圧を調節することで、Ｖ１−Ｖ６間の電圧を変
化させることができた。しかし、本実施の形態による液
晶表示装置では最低電位ではないＶＳＬをＧＮＤレベル
としたため、第１の実施の形態による液晶表示装置と同
様な構成の液晶駆動電圧６０１ではＶＬＣＴ５０１によ
り変更可能な電圧はＶＣＨ−ＶＳＬ間の電圧である。し
たがって液晶駆動電圧６０１は次のような構成にする。
まず、抵抗６２０から抵抗６２４を直列に接続し、抵抗
６２０にはＶＬＣＴ５０１、抵抗６２４にはＧＮＤを接
続し、ＶＬＣＴ５０１からＶＣＨ、ＶＳＨ、ＶＣＭの電
圧レベルを生成し、オペアンプ６２５からオペアンプ６
２７でバッファして液晶駆動電圧６０１のＶＣＨ、ＶＳ
Ｈ、ＶＣＭ、ＶＳＬを生成する。次にＶＣＨ及びＶＣＭ
からＶＣＬの電位を生成する。オペアンプ６３０は正電
源をＶＬＣＤ２０１、負電源を−ＶＬＣＤ２０１ａとす
る。また、オペアンプ６３０と、抵抗６２３および抵抗
６２４と、抵抗６２８および抵抗６２９とでいわゆる差
動増幅器を構成する。抵抗６２３および抵抗６２４はＶ
ＣＭの電圧レベルとＧＮＤ間に直列に接続し、分圧され
た電圧をオペアンプ６３０の正入力端子に接続する。ま
た、抵抗６２８および抵抗６２９はＶＣＨとオペアンプ
６３０の出力端子間に直列に接続し、分圧された電圧を
オペアンプ６３０の負入力端子に接続する。ここで、抵
抗６２３および抵抗６２４、抵抗６２８、抵抗６２９の
抵抗値は同一とする。その時、オペアンプ６３０は常に
（ＶＣＭ−ＶＣＨ）の電圧を出力する。これを更にオペ
アンプ６３１でバッファしてＶＣＬとする。
【００３７】次にコントラスト調節について説明する。
コントラスト調節は可変抵抗５０３の抵抗値を変化する
ことでＶＬＣＴ５０１が変化して、ＶＣＨ−ＶＳＬ間電
圧が変化する。この時、ＶＣＬはＶＣＨとＶＣＭの電圧
に追従して変化し、その電圧値は常に（ＶＣＭ−ＶＣ
Ｈ）であるため、ＶＣＨ−ＶＣＭ間の電位差とＶＣＭ−
ＶＣＬ間の電位差は等しい。したがって、コントラスト
調節回路５００でＶＬＣＴ５０１を調節して、コントラ
スト調節可能である。
コントラスト調節は可変抵抗５０３の抵抗値を変化する
ことでＶＬＣＴ５０１が変化して、ＶＣＨ−ＶＳＬ間電
圧が変化する。この時、ＶＣＬはＶＣＨとＶＣＭの電圧
に追従して変化し、その電圧値は常に（ＶＣＭ−ＶＣ
Ｈ）であるため、ＶＣＨ−ＶＣＭ間の電位差とＶＣＭ−
ＶＣＬ間の電位差は等しい。したがって、コントラスト
調節回路５００でＶＬＣＴ５０１を調節して、コントラ
スト調節可能である。
【００３８】次に図６を用いて、図５と異なる構成の液
晶駆動電圧生成回路６００について説明する。図５にお
いて、６４０及び６４１、６４４、６４５、６４８、６
４９は抵抗、また、６４２及び６４３、６４６、６４
７、６５０、６５１はオペアンプである。ここでは図５
と異なり、ＶＣＭをＧＮＤレベルとした。したがって、
ＶＬＣＴ５０１により変更可能な電圧はＶＣＨ−ＶＣＭ
間の電圧である。したがって液晶駆動電圧６０１は次の
ような構成にする。まず、抵抗６４０及び抵抗６４１を
直列に接続し、抵抗６４０にはＶＬＣＴ５０１、抵抗６
４１にはＧＮＤを接続し、ＶＬＣＴ５０１からＶＣＨ、
ＶＳＨの電圧レベルを生成し、オペアンプ６４２及びオ
ペアンプ６４３でバッファして液晶駆動電圧６０１のＶ
ＣＨ、ＶＳＨ、ＶＣＭを生成する。次にＶＳＨ及びＶＣ
ＭからＶＳＬの電位を生成する。オペアンプ６４６は正
電源をＶＬＣＤ２０１、負電源を−ＶＬＣＤ２０１ａと
する。また、オペアンプ６４６と、抵抗６４４および抵
抗６４５とでいわゆる反転増幅器を構成する。オペアン
プ６４６の正入力端子はＧＮＤに接続する。また、抵抗
６４４および抵抗６４５はＶＳＨとオペアンプ６４６の
出力端子間に直列に接続し、分圧された電圧をオペアン
プ６４６の負入力端子に接続する。ここで、抵抗６４４
および抵抗６４５の抵抗値は同一とする。その時、オペ
アンプ６４６は常に（ＶＣＭ−ＶＳＨ）の電圧を出力す
る。これを更にオペアンプ６４７でバッファしてＶＳＬ
とする。同様にＶＣＨ及びＶＣＭからＶＣＬの電位を生
成する。オペアンプ６５０は正電源をＶＬＣＤ２０１、
負電源を−ＶＬＣＤ２０１ａとする。また、オペアンプ
６５０と、抵抗６４８および抵抗６４９とでいわゆる反
転増幅器を構成する。オペアンプ６５０の正入力端子は
ＧＮＤに接続する。また、抵抗６４８および抵抗６４９
はＶＣＨとオペアンプ６５０の出力端子間に直列に接続
し、分圧された電圧をオペアンプ６５０の負入力端子に
接続する。ここで、抵抗６４８および抵抗６４９の抵抗
値は同一とする。その時、オペアンプ６５０は常に（Ｖ
ＣＭ−ＶＣＨ）の電圧を出力する。これを更にオペアン
プ６５１でバッファしてＶＣＬとする。
晶駆動電圧生成回路６００について説明する。図５にお
いて、６４０及び６４１、６４４、６４５、６４８、６
４９は抵抗、また、６４２及び６４３、６４６、６４
７、６５０、６５１はオペアンプである。ここでは図５
と異なり、ＶＣＭをＧＮＤレベルとした。したがって、
ＶＬＣＴ５０１により変更可能な電圧はＶＣＨ−ＶＣＭ
間の電圧である。したがって液晶駆動電圧６０１は次の
ような構成にする。まず、抵抗６４０及び抵抗６４１を
直列に接続し、抵抗６４０にはＶＬＣＴ５０１、抵抗６
４１にはＧＮＤを接続し、ＶＬＣＴ５０１からＶＣＨ、
ＶＳＨの電圧レベルを生成し、オペアンプ６４２及びオ
ペアンプ６４３でバッファして液晶駆動電圧６０１のＶ
ＣＨ、ＶＳＨ、ＶＣＭを生成する。次にＶＳＨ及びＶＣ
ＭからＶＳＬの電位を生成する。オペアンプ６４６は正
電源をＶＬＣＤ２０１、負電源を−ＶＬＣＤ２０１ａと
する。また、オペアンプ６４６と、抵抗６４４および抵
抗６４５とでいわゆる反転増幅器を構成する。オペアン
プ６４６の正入力端子はＧＮＤに接続する。また、抵抗
６４４および抵抗６４５はＶＳＨとオペアンプ６４６の
出力端子間に直列に接続し、分圧された電圧をオペアン
プ６４６の負入力端子に接続する。ここで、抵抗６４４
および抵抗６４５の抵抗値は同一とする。その時、オペ
アンプ６４６は常に（ＶＣＭ−ＶＳＨ）の電圧を出力す
る。これを更にオペアンプ６４７でバッファしてＶＳＬ
とする。同様にＶＣＨ及びＶＣＭからＶＣＬの電位を生
成する。オペアンプ６５０は正電源をＶＬＣＤ２０１、
負電源を−ＶＬＣＤ２０１ａとする。また、オペアンプ
６５０と、抵抗６４８および抵抗６４９とでいわゆる反
転増幅器を構成する。オペアンプ６５０の正入力端子は
ＧＮＤに接続する。また、抵抗６４８および抵抗６４９
はＶＣＨとオペアンプ６５０の出力端子間に直列に接続
し、分圧された電圧をオペアンプ６５０の負入力端子に
接続する。ここで、抵抗６４８および抵抗６４９の抵抗
値は同一とする。その時、オペアンプ６５０は常に（Ｖ
ＣＭ−ＶＣＨ）の電圧を出力する。これを更にオペアン
プ６５１でバッファしてＶＣＬとする。
【００３９】次にコントラスト調節について説明する。
コントラスト調節は可変抵抗５０３の抵抗値を変化する
ことでＶＬＣＴ５０１が変化して、ＶＣＨ−ＶＣＭ間電
圧が変化する。この時、ＶＣＬはＶＣＨとＶＣＭの電圧
に追従して変化し、その電圧値は常に（ＶＣＭ−ＶＣ
Ｈ）であるため、ＶＣＨ−ＶＣＭ間の電位差とＶＣＭ−
ＶＣＬ間の電位差は等しい。また、ＶＳＬはＶＳＨとＶ
ＣＭの電圧に追従して変化し、その電圧値は常に（ＶＣ
Ｍ−ＶＳＨ）であるため、ＶＳＨ−ＶＣＭ間の電位差と
ＶＣＭ−ＶＳＬ間の電位差は等しい。したがって、コン
トラスト調節回路５００でＶＬＣＴ５０１を調節して、
コントラスト調節可能である。
コントラスト調節は可変抵抗５０３の抵抗値を変化する
ことでＶＬＣＴ５０１が変化して、ＶＣＨ−ＶＣＭ間電
圧が変化する。この時、ＶＣＬはＶＣＨとＶＣＭの電圧
に追従して変化し、その電圧値は常に（ＶＣＭ−ＶＣ
Ｈ）であるため、ＶＣＨ−ＶＣＭ間の電位差とＶＣＭ−
ＶＣＬ間の電位差は等しい。また、ＶＳＬはＶＳＨとＶ
ＣＭの電圧に追従して変化し、その電圧値は常に（ＶＣ
Ｍ−ＶＳＨ）であるため、ＶＳＨ−ＶＣＭ間の電位差と
ＶＣＭ−ＶＳＬ間の電位差は等しい。したがって、コン
トラスト調節回路５００でＶＬＣＴ５０１を調節して、
コントラスト調節可能である。
【００４０】以上のようにして、駆動方式にＨｉ−ＦＡ
Ｓ法を適用してコントラスト調節が可能となる。
Ｓ法を適用してコントラスト調節が可能となる。
【００４１】第２の実施の形態による液晶表示装置につ
いて説明を行ったが、第３の実施の形態による液晶表示
装置で、電圧の変換効率を高くすることが可能である。
いて説明を行ったが、第３の実施の形態による液晶表示
装置で、電圧の変換効率を高くすることが可能である。
【００４２】（第３の実施の形態）以下、本発明の第３
の実施の形態による液晶表示装置を図７から図１１を用
いて説明する。本実施形態による液晶表示装置は、液晶
駆動電源電圧をコモンドライバ用とセグメントドライバ
用に独立して生成することに特徴を有しており、第２の
実施の形態による液晶表示装置よりも電圧変換効率の高
い液晶表示装置を実現するものである。
の実施の形態による液晶表示装置を図７から図１１を用
いて説明する。本実施形態による液晶表示装置は、液晶
駆動電源電圧をコモンドライバ用とセグメントドライバ
用に独立して生成することに特徴を有しており、第２の
実施の形態による液晶表示装置よりも電圧変換効率の高
い液晶表示装置を実現するものである。
【００４３】図７は第２の実施の形態による液晶表示装
置の電流の流れを示す図である。液晶駆動電圧生成回路
６００の内部構成は、液晶駆動電圧を生成するオペアン
プとその電源電圧のみを記し、その他は割愛した。液晶
は容量性負荷であるため、液晶にかかる電圧が変化した
ときに液晶に充放電電流が流れる。図７ではコモンが非
選択時にセグメントの電圧がＶＳＬからＶＳＨに変化し
たときに流れる電流を示している。ここで、ＶＳＨを出
力するオペアンプ６２６が出力する電流をＩＳＨとする
と、液晶パネルで消費される電力は（ＶＳＨ−ＶＣＭ）
×ＩＳＨである。しかし、オペアンプ６２６の電源はＶ
ＬＣＤ２０１であり、ＶＬＣＤ２０１から電流を供給す
るため、液晶表示装置全体としては（ＶＬＣＤ−ＧＮ
Ｄ）×ＩＳＨが消費される。したがって電圧の変換効率
は（ＶＳＨ−ＶＣＭ）／（ＶＬＣＤ−ＧＮＤ）となり、
ＶＳＨ及びＶＣＭはＶＬＣＤに比較して電圧が低いた
め、電圧の変換効率が悪い。
置の電流の流れを示す図である。液晶駆動電圧生成回路
６００の内部構成は、液晶駆動電圧を生成するオペアン
プとその電源電圧のみを記し、その他は割愛した。液晶
は容量性負荷であるため、液晶にかかる電圧が変化した
ときに液晶に充放電電流が流れる。図７ではコモンが非
選択時にセグメントの電圧がＶＳＬからＶＳＨに変化し
たときに流れる電流を示している。ここで、ＶＳＨを出
力するオペアンプ６２６が出力する電流をＩＳＨとする
と、液晶パネルで消費される電力は（ＶＳＨ−ＶＣＭ）
×ＩＳＨである。しかし、オペアンプ６２６の電源はＶ
ＬＣＤ２０１であり、ＶＬＣＤ２０１から電流を供給す
るため、液晶表示装置全体としては（ＶＬＣＤ−ＧＮ
Ｄ）×ＩＳＨが消費される。したがって電圧の変換効率
は（ＶＳＨ−ＶＣＭ）／（ＶＬＣＤ−ＧＮＤ）となり、
ＶＳＨ及びＶＣＭはＶＬＣＤに比較して電圧が低いた
め、電圧の変換効率が悪い。
【００４４】本発明の第３の実施の形態による液晶表示
装置を図８に示す。本実施形態による液晶表示装置は第
２の実施の形態による液晶表示装置に加えて、Ｍ倍昇圧
回路２００ｂを備え、Ｍ倍昇圧回路２００ｂが生成する
セグメントドライバ用液晶駆動電源電圧ＶＬＣＤｓ２０
１ｂを液晶駆動電圧生成回路６００に供給する。まず、
Ｖｃｉ１００をＭ倍昇圧回路２００ｂで昇圧し、ＶＬＣ
Ｄｓ２０１ｂを生成する。Ｍ倍昇圧回路２００ｂはどの
ような回路構成でもかまわないが、Ｎ倍昇圧回路２００
と同様、変換効率の高いチャージポンプ式の昇圧回路が
よく用いられる。なお、倍率Ｍは液晶駆動電圧生成回路
でオペアンプがＶＬＣＤｓ２０１ｂを電源として、ＶＳ
Ｈを出力するのに十分な電圧を供給することができるも
のであって、ＶＬＣＤ２０１よりも低い電圧となるよう
に設定する。
装置を図８に示す。本実施形態による液晶表示装置は第
２の実施の形態による液晶表示装置に加えて、Ｍ倍昇圧
回路２００ｂを備え、Ｍ倍昇圧回路２００ｂが生成する
セグメントドライバ用液晶駆動電源電圧ＶＬＣＤｓ２０
１ｂを液晶駆動電圧生成回路６００に供給する。まず、
Ｖｃｉ１００をＭ倍昇圧回路２００ｂで昇圧し、ＶＬＣ
Ｄｓ２０１ｂを生成する。Ｍ倍昇圧回路２００ｂはどの
ような回路構成でもかまわないが、Ｎ倍昇圧回路２００
と同様、変換効率の高いチャージポンプ式の昇圧回路が
よく用いられる。なお、倍率Ｍは液晶駆動電圧生成回路
でオペアンプがＶＬＣＤｓ２０１ｂを電源として、ＶＳ
Ｈを出力するのに十分な電圧を供給することができるも
のであって、ＶＬＣＤ２０１よりも低い電圧となるよう
に設定する。
【００４５】次に図９を用いて液晶駆動電圧生成回路の
構成と、電圧の変換効率について説明する。図９に示す
ように、ＶＳＨを生成するオペアンプ６２６の正電源は
ＶＬＣＤｓ２０１ｂとし、また、ＶＣＭを生成するオペ
アンプ６２７の正電源はＶＬＣＤｓ２０１ｂとした。し
たがって、図７で説明したＩＳＨはオペアンプ６２６の
正電源ＶＬＣＤｓ２０１ｂから電流を供給するため、液
晶表示装置全体としては（ＶＬＣＤｓ−ＧＮＤ）×ＩＳ
Ｈが消費される。したがって電圧の変換効率は（ＶＳＨ
−ＶＣＭ）／（ＶＬＣＤｓ−ＧＮＤ）となり、ＶＬＣＤ
ｓがＶＬＣＤよりも低くいため、電圧の変換効率が高く
なる。すなわち、本実施形態による液晶表示装置のほう
が、低消費電力である。
構成と、電圧の変換効率について説明する。図９に示す
ように、ＶＳＨを生成するオペアンプ６２６の正電源は
ＶＬＣＤｓ２０１ｂとし、また、ＶＣＭを生成するオペ
アンプ６２７の正電源はＶＬＣＤｓ２０１ｂとした。し
たがって、図７で説明したＩＳＨはオペアンプ６２６の
正電源ＶＬＣＤｓ２０１ｂから電流を供給するため、液
晶表示装置全体としては（ＶＬＣＤｓ−ＧＮＤ）×ＩＳ
Ｈが消費される。したがって電圧の変換効率は（ＶＳＨ
−ＶＣＭ）／（ＶＬＣＤｓ−ＧＮＤ）となり、ＶＬＣＤ
ｓがＶＬＣＤよりも低くいため、電圧の変換効率が高く
なる。すなわち、本実施形態による液晶表示装置のほう
が、低消費電力である。
【００４６】次に図６に示した液晶駆動電圧生成回路６
００を適用した液晶表示装置に対応し、電圧の変換効率
の高い液晶表示装置を図１０に示す。本実施形態による
液晶表示装置は第２の実施の形態による液晶表示装置に
加えて、Ｍ倍昇圧回路２００ｂ及び−Ｍ倍昇圧回路２０
０ｃを備え、Ｍ倍昇圧回路２００ｂが生成するセグメン
トドライバ用液晶駆動電源電圧ＶＬＣＤｓ２０１ｂと、
−Ｍ倍昇圧回路２００ｃが生成するセグメントドライバ
用液晶駆動電源電圧−ＶＬＣＤｓ２０１ｃと、を液晶駆
動電圧生成回路６００に供給する。まず、Ｖｃｉ１００
をＭ倍昇圧回路２００ｂで昇圧し、ＶＬＣＤｓ２０１ｂ
を生成する。また、Ｖｃｉ１００を−Ｍ倍昇圧回路２０
０ｃで昇圧し、−ＶＬＣＤｓ２０１ｃを生成する。Ｍ倍
昇圧回路２００ｂ及び−Ｍ倍昇圧回路２００ｃはどのよ
うな回路構成でもかまわないが、Ｎ倍昇圧回路２００と
同様、変換効率の高いチャージポンプ式の昇圧回路がよ
く用いられる。なお、倍率Ｍは液晶駆動電圧生成回路で
オペアンプがＶＬＣＤｓ２０１ｂを電源として、ＶＳＨ
を出力するのに十分な電圧を供給することができるもの
であって、ＶＬＣＤ２０１よりも低い電圧となるように
設定する。また、倍率−Ｍは液晶駆動電圧生成回路でオ
ペアンプがＶＬＣＤｓ２０１ｃを負電源として、ＶＳＬ
を出力するのに十分な電圧を供給することができるもの
であって、−ＶＬＣＤ２０１ａよりも高い電圧となるよ
うに設定する。
００を適用した液晶表示装置に対応し、電圧の変換効率
の高い液晶表示装置を図１０に示す。本実施形態による
液晶表示装置は第２の実施の形態による液晶表示装置に
加えて、Ｍ倍昇圧回路２００ｂ及び−Ｍ倍昇圧回路２０
０ｃを備え、Ｍ倍昇圧回路２００ｂが生成するセグメン
トドライバ用液晶駆動電源電圧ＶＬＣＤｓ２０１ｂと、
−Ｍ倍昇圧回路２００ｃが生成するセグメントドライバ
用液晶駆動電源電圧−ＶＬＣＤｓ２０１ｃと、を液晶駆
動電圧生成回路６００に供給する。まず、Ｖｃｉ１００
をＭ倍昇圧回路２００ｂで昇圧し、ＶＬＣＤｓ２０１ｂ
を生成する。また、Ｖｃｉ１００を−Ｍ倍昇圧回路２０
０ｃで昇圧し、−ＶＬＣＤｓ２０１ｃを生成する。Ｍ倍
昇圧回路２００ｂ及び−Ｍ倍昇圧回路２００ｃはどのよ
うな回路構成でもかまわないが、Ｎ倍昇圧回路２００と
同様、変換効率の高いチャージポンプ式の昇圧回路がよ
く用いられる。なお、倍率Ｍは液晶駆動電圧生成回路で
オペアンプがＶＬＣＤｓ２０１ｂを電源として、ＶＳＨ
を出力するのに十分な電圧を供給することができるもの
であって、ＶＬＣＤ２０１よりも低い電圧となるように
設定する。また、倍率−Ｍは液晶駆動電圧生成回路でオ
ペアンプがＶＬＣＤｓ２０１ｃを負電源として、ＶＳＬ
を出力するのに十分な電圧を供給することができるもの
であって、−ＶＬＣＤ２０１ａよりも高い電圧となるよ
うに設定する。
【００４７】次に図１１を用いて液晶駆動電圧生成回路
の構成と、電圧の変換効率について説明する。図１１に
示すように、ＶＳＨを生成するオペアンプ６４３の正電
源はＶＬＣＤｓ２０１ｂとし、また、ＶＳＬを生成する
オペアンプ６４７の負電源は−ＶＬＣＤｓ２０１ｃとし
た。したがって、ＩＳＨはオペアンプ６４３の正電源Ｖ
ＬＣＤｓ２０１ｂから電流を供給するため、液晶表示装
置全体としては（ＶＬＣＤｓ−ＧＮＤ）×ＩＳＨが消費
される。したがって電圧の変換効率は（ＶＳＨ−ＶＣ
Ｍ）／（ＶＬＣＤｓ−ＧＮＤ）となり、ＶＬＣＤｓがＶ
ＬＣＤよりも低いため、電圧の変換効率が高くなる。す
なわち、本実施形態による液晶表示装置のほうが、低消
費電力である。
の構成と、電圧の変換効率について説明する。図１１に
示すように、ＶＳＨを生成するオペアンプ６４３の正電
源はＶＬＣＤｓ２０１ｂとし、また、ＶＳＬを生成する
オペアンプ６４７の負電源は−ＶＬＣＤｓ２０１ｃとし
た。したがって、ＩＳＨはオペアンプ６４３の正電源Ｖ
ＬＣＤｓ２０１ｂから電流を供給するため、液晶表示装
置全体としては（ＶＬＣＤｓ−ＧＮＤ）×ＩＳＨが消費
される。したがって電圧の変換効率は（ＶＳＨ−ＶＣ
Ｍ）／（ＶＬＣＤｓ−ＧＮＤ）となり、ＶＬＣＤｓがＶ
ＬＣＤよりも低いため、電圧の変換効率が高くなる。す
なわち、本実施形態による液晶表示装置のほうが、低消
費電力である。
【００４８】以上のように電圧変換効率の高い液晶表示
装置を実現することが可能である。
装置を実現することが可能である。
【００４９】ここで、本実施の形態による液晶表示装置
の駆動方式はＨｉ−ＦＡＳ法としたが、マルチライン選
択法でも同様に実現可能である。
の駆動方式はＨｉ−ＦＡＳ法としたが、マルチライン選
択法でも同様に実現可能である。
【００５０】本発明は以上に示した実施の形態に限定さ
れるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲で種々変
更可能であることはいうまでもない。例えば、図２で説
明した基準電圧生成回路ではバンドギャップ型定電圧ダ
イオード３０３を用いたが、バンドギャップ型定電圧発
生回路は各種報告されており、その他の定電圧発生回路
技術を適用しても変動の少ない基準電圧から液晶駆動電
圧の電圧レベルを生成して、さらにバッファして出力す
る限り、コントラストを容易に変更し、かつ、安定した
コントラストで表示することが可能である。
れるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲で種々変
更可能であることはいうまでもない。例えば、図２で説
明した基準電圧生成回路ではバンドギャップ型定電圧ダ
イオード３０３を用いたが、バンドギャップ型定電圧発
生回路は各種報告されており、その他の定電圧発生回路
技術を適用しても変動の少ない基準電圧から液晶駆動電
圧の電圧レベルを生成して、さらにバッファして出力す
る限り、コントラストを容易に変更し、かつ、安定した
コントラストで表示することが可能である。
【００５１】
【発明の効果】本発明によって得られる効果を簡単に説
明すれば、以下のとおりである。
明すれば、以下のとおりである。
【００５２】すなわち、本発明によるコントラスト調節
回路を含む電源回路を備えた液晶表示装置は液晶駆動電
源電圧が変動しても安定したコントラストで表示が可能
である。また、負電源を用いる駆動方式においてもコン
トラスト調節が容易でかつ、安定したコントラストで表
示が可能である。また、昇圧回路をセグメントドライバ
およびコモンドライバ用に個別に設けて電源を構成する
ことで、低消費電力な液晶表示装置が実現できる。
回路を含む電源回路を備えた液晶表示装置は液晶駆動電
源電圧が変動しても安定したコントラストで表示が可能
である。また、負電源を用いる駆動方式においてもコン
トラスト調節が容易でかつ、安定したコントラストで表
示が可能である。また、昇圧回路をセグメントドライバ
およびコモンドライバ用に個別に設けて電源を構成する
ことで、低消費電力な液晶表示装置が実現できる。
【図１】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置
の概略構成を示すブロック図である。
の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置
の基準電圧生成回路と、Ａ倍化アンプの構成を示す図で
ある。
の基準電圧生成回路と、Ａ倍化アンプの構成を示す図で
ある。
【図３】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置
のコントラスト調節回路と、液晶駆動電圧生成回路の構
成を示す図である。
のコントラスト調節回路と、液晶駆動電圧生成回路の構
成を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置
の概略構成を示すブロック図である。
の概略構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置
のコントラスト調節回路と、液晶駆動電圧生成回路の構
成を示す図である。
のコントラスト調節回路と、液晶駆動電圧生成回路の構
成を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置
のその他の例のコントラスト調節回路と、液晶駆動電圧
生成回路の構成を示す図である。
のその他の例のコントラスト調節回路と、液晶駆動電圧
生成回路の構成を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置
の液晶パネル充放電電流の経路を示す図である。
の液晶パネル充放電電流の経路を示す図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置
の概略構成を示すブロック図である。
の概略構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置
の液晶パネル充放電電流の経路を示す図である。
の液晶パネル充放電電流の経路を示す図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装
置のその他の例の概略構成を示すブロック図である。
置のその他の例の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装
置のその他の例の液晶パネル充放電電流の経路を示すブ
ロック図である。
置のその他の例の液晶パネル充放電電流の経路を示すブ
ロック図である。
【図１２】従来の液晶表示装置のコントラスト調節可能
な電源回路の概略構成を示すブロック図である。
な電源回路の概略構成を示すブロック図である。
１００…基準入力電圧Ｖｃｉ、２００…Ｎ倍昇圧回路、
２０１…液晶駆動用電源電圧ＶＬＣＤ、３００…基準電
圧発生回路、３０１…基準電圧Ｖｒｅｆ、４００…Ａ倍
化アンプ、４０１…Ａ倍化された電圧ＶｒｅｆＡ、５０
０…コントラスト調節回路、５０１…コントラスト調節
された電圧ＶＬＣＴ、６００…液晶駆動電圧生成回路、
６０１…液晶駆動電圧、７００…コモンドライバ、８０
０…セグメントドライバ、９００…液晶パネル。
２０１…液晶駆動用電源電圧ＶＬＣＤ、３００…基準電
圧発生回路、３０１…基準電圧Ｖｒｅｆ、４００…Ａ倍
化アンプ、４０１…Ａ倍化された電圧ＶｒｅｆＡ、５０
０…コントラスト調節回路、５０１…コントラスト調節
された電圧ＶＬＣＴ、６００…液晶駆動電圧生成回路、
６０１…液晶駆動電圧、７００…コモンドライバ、８０
０…セグメントドライバ、９００…液晶パネル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新田 博幸 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 松戸 利充 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所ディスプレイグループ内 (72)発明者 横田 善和 東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株 式会社日立製作所半導体グループ内 (72)発明者 比嘉 淳裕 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立画像情報システム内 Ｆターム(参考） 2H093 NA06 NA53 NC02 NC03 NC09 NC58 ND02 ND03 ND39 5C006 AA02 AA16 AC02 AF52 AF64 AF69 BB11 BC03 BC13 BF25 BF36 BF46 EC13 FA47 5C080 AA10 BB05 CC01 DD26 DD30 EE29 EE32 FF09 JJ02 JJ03 KK07
Claims (12)
- 【請求項１】 複数のデータ線及び複数の走査線の交点
位置にマトリックス状に配列された画素部を有する液晶
パネルと、 前記複数の走査線に順次電圧を印加する走査回路と、 上位装置からの表示データを受けて該表示データに対応
した電圧を前記複数のデータ線に印加する液晶駆動回路
と、 低い電源電圧から高電圧の駆動電圧電源を生成する昇圧
回路と、 安定した基準電圧を供給する基準電圧生成回路と、 基準電圧を増幅した電圧を供給する増幅回路と、 該増幅した電圧の電圧値を調節した電圧を生成する調節
回路と、 該調節した電圧から各駆動電圧レベルを生成して、走査
回路と液晶駆動回路に供給する液晶駆動電圧生成回路
と、を具備することを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記基準電圧生成回路は、バンドギャッ
プ電圧を生成することを特徴とする請求項１記載の液晶
表示装置。 - 【請求項３】 前記液晶駆動電圧生成回路は、前記各駆
動電圧レベルを前記調節した電圧とグランド間とを抵抗
で分圧して生成し、駆動電圧電源から電流増幅して走査
回路と液晶駆動回路に供給することを特徴とする請求項
１記載の液晶表示装置。 - 【請求項４】 複数のデータ線及び複数の走査線の交点
位置にマトリックス状に配列された画素部を有する液晶
パネルと、 前記複数の走査線に順次電圧を印加する走査回路と、 上位装置からの表示データを受けて該表示データに対応
した電圧を前記複数のデータ線に印加する液晶駆動回路
と、 低い電源電圧から正の高電圧の駆動電圧電源を生成する
正の昇圧回路と、 低い電源電圧から負の高電圧の駆動電圧電源を生成する
負の昇圧回路と、 安定した基準電圧を供給する基準電圧生成回路と、 基準電圧を増幅した電圧を供給する増幅回路と、 該増幅した電圧の電圧値を調節した電圧を生成する調節
回路と、 該調節した電圧から正の駆動電圧レベル及び負の駆動電
圧レベルを生成して、走査回路と液晶駆動回路に供給す
る液晶駆動電圧生成回路と、を具備することを特徴とす
る液晶表示装置。 - 【請求項５】 前記液晶駆動電圧生成回路は、前記正の
駆動電圧レベルを前記調節した電圧とグランド間とを抵
抗で分圧して正の各駆動電圧レベルを生成してさらに正
の駆動電圧電源から電流増幅して走査回路と液晶駆動回
路に供給し、 反転増幅器で正の駆動電圧レベルを反転して負の駆動電
圧レベルを生成してさらに負の駆動電圧電源から電流増
幅して走査回路と液晶駆動回路に供給することを特徴と
する請求項４記載の液晶表示装置。 - 【請求項６】 前記液晶駆動電圧生成回路は、反転増幅
器で正の走査電極選択電圧レベルを負に反転してさらに
負の駆動電圧電源から電流増幅して走査回路と液晶駆動
回路に供給することを特徴とする請求項５記載の液晶表
示装置。 - 【請求項７】 前記液晶駆動電圧生成回路は、反転増幅
器で正の走査電極選択電圧レベル及び正のデータ電極選
択電圧レベルをそれぞれ負に反転してさらに負の駆動電
圧電源から電流増幅して走査回路と液晶駆動回路に供給
することを特徴とする請求項５記載の液晶表示装置。 - 【請求項８】 複数のデータ線及び複数の走査線の交点
位置にマトリックス状に配列された画素部を有する液晶
パネルと、 前記複数の走査線に順次電圧を印加する走査回路と、 上位装置からの表示データを受けて該表示データに対応
した電圧を前記複数のデータ線に印加する液晶駆動回路
と、 低い電源電圧から正の高電圧の走査回路用駆動電圧電源
を生成する正の昇圧回路と、 低い電源電圧から負の高電圧の走査回路用駆動電圧電源
を生成する負の昇圧回路と、 低い電源電圧から正の高電圧の液晶駆動回路用駆動電圧
電源を生成する正の昇圧回路と、 安定した基準電圧を供給する基準電圧生成回路と、 基準電圧を増幅した電圧を供給する増幅回路と、 該増幅した電圧の電圧値を調節した電圧を生成する調節
回路と、 該調節した電圧から正の駆動電圧レベル及び負の駆動電
圧レベルを生成して、走査回路と液晶駆動回路に供給す
る液晶駆動電圧生成回路と、を具備することを特徴とす
る液晶表示装置。 - 【請求項９】 前記液晶駆動電圧生成回路は、正の走査
電極選択電圧レベルを生成してさらに正の走査回路用駆
動電圧電源から電流増幅して走査回路に供給し、 正のデータ電極選択電圧レベルを生成してさらに正の液
晶駆動回路用駆動電圧電源から電流増幅して液晶駆動回
路に供給し、 反転増幅器で正の走査電極選択電圧レベルを反転して負
の走査電極選択電圧レベルを生成してさらに負の走査回
路用駆動電圧電源から電流増幅して走査回路に供給する
ことを特徴とする請求項８記載の液晶表示装置。 - 【請求項１０】 複数のデータ線及び複数の走査線の交
点位置にマトリックス状に配列された画素部を有する液
晶パネルと、 前記複数の走査線に順次電圧を印加する走査回路と、 上位装置からの表示データを受けて該表示データに対応
した電圧を前記複数のデータ線に印加する液晶駆動回路
と、 低い電源電圧から正の高電圧の走査回路用駆動電圧電源
を生成する正の昇圧回路と、 低い電源電圧から負の高電圧の走査回路用駆動電圧電源
を生成する負の昇圧回路と、 低い電源電圧から正の高電圧の液晶駆動回路用駆動電圧
電源を生成する正の昇圧回路と、 低い電源電圧から負の高電圧の液晶駆動回路用駆動電圧
電源を生成する負の昇圧回路と、 安定した基準電圧を供給する基準電圧生成回路と、 基準電圧を増幅した電圧を供給する増幅回路と、 該増幅した電圧の電圧値を調節した電圧を生成する調節
回路と、 該調節した電圧から正の駆動電圧レベル及び負の駆動電
圧レベルを生成して、走査回路と液晶駆動回路に供給す
る液晶駆動電圧生成回路と、を具備することを特徴とす
る液晶表示装置。 - 【請求項１１】 前記液晶駆動電圧生成回路は、正の走
査電極選択電圧レベルを生成してさらに正の走査回路用
駆動電圧電源から電流増幅して走査回路に供給し、 正のデータ電極選択電圧レベルを生成してさらに正の液
晶駆動回路用駆動電圧電源から電流増幅して液晶駆動回
路に供給し、 反転増幅器で正の走査電極選択電圧レベルを反転して負
の走査電極選択電圧レベルを生成してさらに負の走査回
路用駆動電圧電源から電流増幅して走査回路に供給し、 反転増幅器で正のデータ電極選択電圧レベルを反転して
負のデータ電極選択電圧レベルを生成してさらに負の液
晶駆動回路用駆動電圧電源から電流増幅して液晶駆動回
路に供給するすることを特徴とする請求項１０記載の液
晶表示装置。 - 【請求項１２】 複数のデータ線及び複数の走査線の交
点位置にマトリックス状に配列された画素部を有する液
晶パネルと、 前記複数の走査線に順次電圧を印加する走査回路と、 上位装置からの表示データを受けて該表示データに対応
した電圧を前記複数のデータ線に印加する液晶駆動回路
と、 該走査回路及び該液晶駆動回路に選択レベル電圧を供給
する電源回路を具備する液晶表示装置であって、 前記電源回路は外部要因による変動の少ない基準電圧源
から選択レベル電圧用基準電圧を生成し、 該選択レベル電圧用基準電圧を電流増幅して出力するも
のであり、 該選択レベル電圧用基準電圧を調節して液晶パネルの表
示コントラストを変更することを特徴とする液晶表示装
置。
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