JP2001296845A - 平板ディスプレイ駆動装置 - Google Patents
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Abstract
を補償することの可能な平板ディスプレイ駆動装置を提
供する。 【解決手段】 平板ディスプレイ装置は,ソース信号を
生成して出力するメインソースドライブ集積回路18
と,ゲート信号を生成して出力するメインゲートドライ
ブ集積回路20と,画素の列方向の対称位置に構成さ
れ,各列の最終位置で出力されるソース信号としてソー
ス信号の歪み量を検出して,ソース信号の歪み量に対す
る第1補償信号を該当列にフィードバックするサブソー
スドライブ集積回路22と,画素の行方向の対称位置に
構成され,各行の最終位置で出力されるゲート信号とし
てゲート信号の歪み量を検出して,ゲート信号の歪み量
に対する第2補償信号を該当行にフィードバックするサ
ブゲートドライブ集積回路24を備える。
Description
駆動装置に関し,より詳細には,ゲートとソースに対す
るメイン(Main)とサブ(Sub)ドライブ集積回
路を対称構成して,メインドライブ集積回路から出力さ
れるデータ信号の歪みをサブドライブ集積回路でフィー
ドバックして補償することで,大面積を持つ画面で発生
する画質劣化を防止できる平板ディスプレイ駆動装置に
関する。
スプレイ装置が開発され,これらの駆動のための多様な
技術が開発されつつある。特に,液晶表示装置は,携帯
用コンピュータまたはテレビのような分野にも適用され
ている。
ための駆動信号は,陰極線管駆動方法とは異なり,画素
の明るさに比例または反比例する電圧または電流に供給
され,このような駆動信号はパネルを電気的及び光学的
に変化させる役割を果し,画面のディスプレイされるパ
ネルの周辺回路が駆動信号のパネル印加を適切に調節す
る。
号を均等に伝達することが,平板ディスプレイ装置で解
決しなければならない重要な要素として認識されてお
り,それにより,パネルの設計や工程上の構成物質の選
定が予想される問題点を考慮してなされる。
に,上述した設計や構成物質の選定が最適化してなされ
てもパネルが大画面で具現されるほど現実的な限界によ
って正確な画像が得られないという問題点を持ち,この
ような問題点は平板ディスプレイ装置の大画面の具現に
大きい障害となる。
ネルに設計される配線の抵抗をできるだけ低くし,浮遊
容量性負荷を最小化し,周辺回路の負荷を低減する方法
を提示することができる。
材料及び合金の特性と工程上の限界のため配線抵抗を現
実的に所望の水準だけ低下させにくく,新規配線材料の
開発もそれに伴う工程技術開発と設備の必要性が問題と
なり,画素の構造も構造的な必要条件と設計及び工程の
限界性によって浮遊容量の大きさを一定の限界以下に低
減できない。
化する画質の劣化を防止するための技術が必要となり,
これに対する対策が要求されているのが実情である。
置が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり,本
発明の目的は,パネルに印加されるソース信号とゲート
信号をフィードバックして補償することで,正常な信号
に近接した信号としてパネルを駆動させることにより,
大画面で高画質を具現することの可能な,新規かつ改良
された平板ディスプレイ駆動装置を提供することであ
る。
ゲート信号をパネルに印加するメイン駆動ドライブ集積
回路と,パネルに印加された駆動信号をフィードバック
するサブ駆動ドライブ集積回路とをゲートとソース側に
各々構成して,駆動信号を補償することの可能な,新規
かつ改良された平板ディスプレイ駆動装置を提供するこ
とである。
プレイ駆動装置は,駆動データ,駆動制御信号及び駆動
電源としてデータ,複数の階調電圧,ゲートオン/オフ
電圧,ソースコントロール信号及びゲートコントロール
信号を含む複数の信号を出力する信号処理手段;前記信
号処理手段で出力される前記データ,前記複数の階調電
圧及び前記ソース信号としてソース信号を生成して出力
するメインソースドライブ集積回路;前記信号処理手段
で出力される前記ゲートオン/オフ電圧及びゲートコン
トロール信号としてゲート信号を生成して出力するメイ
ンゲートドライブ集積回路;複数の画素が行と列を持つ
ように構成され,前記複数の画素は前記ソース信号とゲ
ート信号が印加されて動作することにより,所定画面を
ディスプレイする液晶パネル,前記複数の画素の列方向
の対称位置に構成され,各列の最終位置で出力されるソ
ース信号としてソース信号の歪み量を検出して,前記ソ
ース信号の歪み量に対する第1補償信号を該当列にフィ
ードバックすRソースフィードバック手段;及び前記複
数の画素の行方向の対称位置に構成され,各行の終位置
で出力されるゲート信号としてゲート信号の歪み量を検
出して,前記ゲート信号の歪み量に対する第2補償信号
を該当行にフィードバックするゲートフィードバック手
段を備える。
ゲートフィードバック手段は,各々の画素の行と列別に
対応する基本単位要素を複数含む複数のサブソースドラ
イブ集積回路または複数のゲートドライブ集積回路から
構成されている。
の最終画素から出力される信号が入力され,前記第1ま
たは第2補償信号が印加されて,前記液晶パネルの該当
行または列に逆印加する混合器,前記混合器の出力を微
分する微分器,前記微分器の出力と前記混合器の出力を
加算する加算器,及び前記加算器の出力レベルを補償し
て前記第1または第2補償信号として前記混合器に印加
する増幅器を備えることが望ましい。
出力を比較して,その差に該当する信号を出力する減算
器,及び前記減算器の出力として前記微分器と加算器の
出力を調節する複数のゲイン調節信号を出力するゲイン
調節部をさらに備え,前記微分器,加算器及び増幅器か
らなるフィードバックループで発生する発振を抑制する
ことが望ましい。
本発明にかかる平板ディスプレイ駆動装置の好適な実施
の形態について詳細に説明する。なお,本明細書及び図
面において,実質的に同一の機能構成を有する構成要素
については,同一の符号を付することにより重複説明を
省略する。
号を出力するメインドライブ集積回路と,歪曲された駆
動信号をフィードバックで補償するサブドライブ集積回
路とがソース側とゲート側に各々対称構成されている。
表示装置に適用して実施され,具体的に図1を参照すれ
ば,駆動電源として各部品の動作に必要な静電圧を生成
して,タイミングコントローラ12,階調発生部14及
びゲートオン/オフ電圧発生部16に出力する電源部1
0が構成されている。
タと駆動制御信号としてR,G,Bに該当する複数のデ
ータDと,ソースコントロール信号SCを生成してその
タイミングを調節した後,メインソースドライブ集積回
路18a,18b,・・・,18mに印加するように構
成されている。これとともにゲートコントロール信号S
Gを生成してソース方向とタイミングが調節された状態
でメインゲートドライブ集積回路20a,20b,・・
・,20nに印加するように構成されている。
対応する数の階調電圧を発生させて各メインソースドラ
イブ集積回路18a,18b,・・・,18mに印加す
るように構成されている。ゲートオン/オフ電圧発生部
16はゲートターンオン電圧とゲートターンオフ電圧を
各メインゲートドライブ集積回路20a,20b,・・
・,20nに印加するように構成されている。
18a,18b,・・・,18mは,入力されるデータ
Dとソースコントロール信号SCとして出力する階調電
圧GVを決定して液晶パネル26にソース信号として出
力するように構成されている。各メインゲートドライブ
集積回路20a,20b,・・・,20nは,入力され
るゲートコントロール信号SGとゲートオン/オフ電圧
GCとして液晶パネル26の該当画素をターンオン/タ
ーンオフさせるためのゲート信号を出力するように構成
されている。
積回路18a,18b,・・・,18mとメインゲート
ドライブ集積回路20a,20b,・・・,20nから
印加されるソース信号とゲート信号として所定画面を表
現する。
ドライブ集積回路18a,18b,・・・,18mとメ
インゲートドライブ集積回路20a,20b,・・・,
20nに対応する位置に,サブソースドライブ集積回路
22a,22b,・・・,22mとサブゲートドライブ
集積回路24a,24b,・・・,24nが連結する。
8b,・・・,18mとサブソースドライブ集積回路2
2a,22b,・・・,22mは同数からなり,メイン
ソースドライブ集積回路18a,18b,・・・,18
mとサブソースドライブ集積回路22a,22b,・・
・,22mの各ポートは,液晶パネル26上の同じソー
スラインに連結しながら一対一対応する構成を持つ。こ
れと同様にメインゲートドライブ集積回路20a,20
b,・・・,20nとサブゲートドライブ集積回路24
a,24b,・・・,24nは同数からなり,メインゲ
ートドライブ集積回路20a,20b,・・・,20n
とサブゲートドライブ集積回路24a,24b,・・
・,24nの各ポートは,液晶パネル26上の同じゲー
トラインに連結しながら一対一対応する構成を持つ。
イブ集積回路18a,18b,・・・,18mとサブソ
ースドライブ集積回路22a,22b,・・・,22m
との間の詳細な構成は図2の通りであり,メインゲート
ドライブ集積回路20a,20b,・・・,20nとサ
ブゲートドライブ集積回路24a,24b,・・・,2
4nとの間の構成も図2と同様な構成を持つ。
する。説明の便宜上,以下,メインソースドライブ集積
回路は符号18,サブソースドライブ集積回路は符号2
2として通称する。
ス状で構成される内部画素26a,26b,・・・,は
等価的に抵抗とキャパシタ成分を持ち,図2の液晶パネ
ル26は等価回路で表示され,画素26a,26b,2
6cは同じソースラインに形成される画素を示す。
は液晶パネル26の出力が印加される混合器242及び
混合器242の出力が印加される微分器244と加算器
246と減算器248を備え,加算器246は微分器2
44の出力が混合器242の出力とともに入力されるよ
うに構成され,減算器248は加算器246の出力と混
合器242の出力がともに入力されるように構成されて
いる。そして,減算器248は出力をゲイン調節部25
2で印加するように構成され,ゲイン調節部252は入
力されたことでゲインを調節するための第1及び第2ゲ
イン調節信号を微分器244と加算器246に各々印加
するように構成されている。一方,加算器246は出力
を増幅器250で増幅後に混合器242で印加するよう
に構成されている。
果を詳細に説明する。
ことを説明する。画像供給源(例えば,携帯用コンピュ
ータの本体)から入力される駆動データと駆動制御信号
がタイミングコントローラ12に入力される。駆動デー
タは画面を形成するためのR,G,Bデータを含み,駆
動制御信号は垂直同期信号,水平同期信号及びデータイ
ネーブル信号などを含む。
と駆動制御信号としてR,G,Bに該当するデータDと
ソースコントロール信号SCをメインソースドライブ集
積回路18a,18b,・・・,18mに印加し,階調
発生部14もメインソースドライブ集積回路18a,1
8b,・・・,18mに階調電圧を供給する。
8a,18b,・・・,18mはソース信号を一つの水
平周期単位でメインゲートドライブ集積回路20a,2
0b,・・・,20nで出力されるゲート信号のターン
オン区間に合うようにタイミングが調節されて出力され
る。
ートコントロール信号SGを各メインゲートドライブ集
積回路20a,20b,・・・,20nに入力し,ゲー
トオン/オフ電圧発生器16もゲートオン/オフ電圧を
各メインゲートドライブ集積回路20a,20b,・・
・,20nに入力する。すると,各メインゲートドライ
ブ集積回路20a,20b,・・・,20nは液晶パネ
ル26に順次ライン別にゲート信号を出力する。
単位で画素をなす薄膜トランジスタのゲートにターンオ
ン信号が印加されると,薄膜トランジスタのソースに印
加されるソース信号が液晶に印加されて該当画素を充電
させる。上述した画素の充電は熱単位で順次スキャンさ
れながらなされ,1フレームの画面が形成されれば,次
のフレームの画面形成のためのソース信号とゲート信号
が印加される。
から遠くなるほどソース信号は画素の抵抗とキャパシタ
成分による遅延現象が発生し,メインゲートドライブ集
積回路から遠くなるほどゲート信号も画素の抵抗とキャ
パシタ成分による遅延現象が発生する。
おいて,初期位置Aで出力されるソース信号は図3
(a)のような理想的な波形形状を維持するが,同一ソ
ースラインに連結する画素別に遅延が発生して,最終的
に最後の画素に印加した後位置Bで検出されるソース信
号は図3(b)のように波形が遅延されて歪みの形状を
持つ。
充分な充電を引き起こし,所望の明るさの画面を得るこ
とが難しい。
逆にそれに対する補償信号を該当ソースラインに沿って
各画素別に印加する。
対して説明する。参考に微分器244の出力位置Cの出
力波形は図3(c)のようであり,加算器246の出力
位置Dの出力波形は図3(d)のようであり,減算器2
48の出力位置Eの出力波形は図3(e)のようであ
る。
された後,ソース信号は混合器242を通して微分器2
44に入力され微分され,微分器244は入力された信
号を微分して図3(c)のような波形を持つ信号を加算
器246に出力する。
形を求めるために構成されたもので,それにより出力さ
れる図3(c)の波形は歪みの波形の損失量だけの電流
を補償するためのものである。
(b)に歪曲の量だけ補償するための信号が図3(c)
の加算器246で加算され,その結果,加算器246は
位置Aで印加される波形の形状に近接した波形を図3
(d)のように生成し出力し,図3(d)の波形は増幅
器250で液晶パネル26に印加するためのレベルで調
整後に混合器242に印加される。
波形がサブドライブ集積回路22からメインドライブ集
積回路18に印加されるので,各画素別に歪曲された信
号が補償され,同じラインの画素別に印加されるソース
信号がほぼ同じレベルで補償されることができる。
を微分器244,加算器246及び増幅器250を含む
フィードバックループとして補償する。
ソース信号に対する補償がなされると,図4の波形に示
すようにソース信号は矢印方向に波形が復元され印加さ
れる。
力は,フィードバックループを通した補償信号の発振を
考慮してゲインが調整されなければならない。このため
に,減算248とゲイン調節部252が構成されてい
る。
明する。減算器248は加算器246の出力と混合器2
42の出力を比較して,その差に該当する信号を図3
(e)のように求める。ゲイン調節部252は減算器2
48から入力される信号の電流値に比例した第1及び第
2ゲイン制御信号を出力し,それによって微分器244
と加算器246の出力レベルが調節される。
象は減算器248とゲイン調節部252の作用によって
抑制され,サブソースドライブ集積回路22は歪曲され
たソース信号として補償信号を発生して逆方向に印加
し,結局,液晶パネル26の画素は正常な波形のソース
信号が印加される。
正常に印加されるので,液晶の充電量が所望の階調に対
応する明るさに比例することになる。それによって画面
全体が正常にディスプレイされる。
内部には,説明の便宜上,一つのソースラインに対応す
る基本単位要素として混合器,微分器,減算器,加算
器,増幅器及びゲイン調節部を開示したが,実際に適用
するには,サブソースドライブ集積回路22の内部には
上述した基本単位要素がソースライン数に対応するよう
に構成されることができる。
積回路18とサブソースドライブ集積回路22との間の
フィードバック関係を説明したが,メインゲートドライ
ブ集積回路とサブゲートドライブ集積回路との間のフィ
ードバック関係も同様に説明することができる。このと
き,サブゲートドライブ集積回路の詳細構成も図2のサ
ブソースドライブ集積回路の構成と同様に構成されるこ
とができ,これに対する具体的な回路の例示は省略す
る。
ルの抵抗及びキャパシタンス特性による歪みがフィード
バックによって補償されるので,液晶パネルは所望の画
面を正確に具現できる。
きい効果を発揮できることはいうまでもない。
かる平板ディスプレイ駆動装置の好適な実施形態につい
て説明したが,本発明はかかる例に限定されない。当業
者であれば,特許請求の範囲に記載された技術的思想の
範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得る
ことは明らかであり,それらについても当然に本発明の
技術的範囲に属するものと了解される。
発生する平板ディスプレイ装置の信号歪みによる画質劣
化を,ソース信号とゲート信号のフィードバックとして
補償することで高画質が得られ,かつ,高画質と大画面
に適用されるほど歪み防止効果が大きくなる。
動装置を示すブロック図である。
示す説明図である。
である。
ブ集積回路 20a,20b,・・・,20n メインゲートドライ
ブ集積回路 22a,22b,・・・,22m サブソースドライブ
集積回路 24a,24b,・・・,24n サブゲートドライブ
集積回路 26 液晶パネル
Claims (7)
- 【請求項1】 駆動データ,駆動制御信号及び駆動電源
として,データ,複数の階調電圧,ゲートオン/オフ電
圧,ソースコントロール信号及びゲートコントロール信
号を含む複数の信号を出力する信号処理手段と;前記信
号処理手段で出力される前記データ,前記複数の階調電
圧及び前記ソースコントロール信号としてソース信号を
生成して出力するメインソースドライブ集積回路と;前
記信号処理手段で出力される前記ゲートオン/オフ電圧
及びゲートコントロール信号としてゲート信号を生成し
て出力するメインゲートドライブ集積回路と;複数個の
画素が行と列を持つように構成され,前記複数の画素は
前記ソース信号とゲート信号が印加されて動作すること
により,所定の画面をディスプレイする液晶パネルと;
前記複数の画素の列方向の対称位置に構成され,各列の
最終位置で出力されるソース信号としてソース信号の歪
み量を検出して,前記ソース信号の歪み量に対する第1
補償信号を該当列にフィードバックするソースフィード
バック手段と;前記複数の画素の行方向の対称位置に構
成され,各行の最終位置で出力されるゲート信号として
ゲート信号の歪み量を検出して,前記ゲート信号の歪み
量に対する第2補償信号を該当行にフィードバックする
ゲートフィードバック手段と;を備えることを特徴とす
る,平板ディスプレイ駆動装置。 - 【請求項2】 前記ソースフィードバック手段は前記複
数の画素の列別に対応する第1基本単位要素を複数含む
複数のサブソースドライブ集積回路からなり,前記第1
基本単位要素は,対応する列の最終画素から出力される
ソース信号が入力され,前記第1補償信号が印加され
て,前記液晶パネルの該当列に逆印加する第1混合器
と;前記第1混合器の出力を微分する第1微分器と;前
記第1微分器の出力と前記第1混合器の出力とを加算す
る第1加算器と;前記第1加算器の出力レベルを補償し
て,前記第1補償信号として前記第1混合器に印加する
第1増幅器と;を備えることを特徴とする,請求項1に
記載の平板ディスプレイ駆動装置。 - 【請求項3】 前記第1加算器の出力と前記第1混合器
の出力を比較して,その差に該当する信号を出力する第
1減算器と;前記第1減算器の出力として前記第1微分
器と第1加算器の出力を調節する第1及び第2ゲイン調
節信号を出力する第1ゲイン調節部と;をさらに備え,
前記第1微分器,第1加算器及び第1増幅器からなる第
1フィードバックループで発生する発振を抑制すること
を特徴とする,請求項2に記載の平板ディスプレイ駆動
装置。 - 【請求項4】 前記サブソースドライブ集積回路は,対
応する列の数が前記メインソースドライブ集積回路に対
応する列の数と同様に構成されることを特徴とする,請
求項2または3に記載の平板ディスプレイ駆動装置。 - 【請求項5】 前記ゲートフィードバック手段は,前記
複数の画素の行別に対応する第2基本単位要素を複数含
む複数のサブゲートドライブ集積回路からなり,前記第
2基本単位要素は,対応する行の最終画素から出力され
るゲート信号が入力され,前記第2補償信号が印加され
て,前記液晶パネルの該当行に逆印加する第2混合器
と;前記第2混合器の出力を微分する第2微分器と;前
記第2微分器の出力と前記第2混合器の出力とを加算す
る第2加算器と;前記第2加算器の出力レベルを補償し
て,前記第2補償信号として前記第2混合器に印加する
第2増幅器と;を備えることを特徴とする,請求項1,
2,3または4のいずれかに記載の平板ディスプレイ駆
動装置。 - 【請求項6】 前記第2加算器の出力と前記第2混合器
の出力を比較して,その差に該当する信号を出力する第
2減算器と;前記第2減算器の出力として前記第2微分
器と第2加算器の出力を調節する第3及び第4ゲイン調
節信号を出力する第2ゲイン調節部と;をさらに備え,
前記第2微分器,第2加算器及び第2増幅器からなる第
2フィードバックループで発生する発振を抑制すること
を特徴とする,請求項5に記載の平板ディスプレイ駆動
装置。 - 【請求項7】 前記サブゲートドライブ集積回路は,対
応する行の数が前記メインゲートドライブ集積回路に対
応する行の数と同様に構成されることを特徴とする,請
求項5または6に記載の平板ディスプレイ駆動装置。
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