JP2002333866A - 駆動回路および表示装置 - Google Patents
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Abstract
と装置コストの低減とレイアウト面積の低減とを達成す
ることが可能な駆動回路を提供する。 【解決手段】この駆動回路は、デジタルデータを取り込
むデータ取り込み部(1、2a〜2c、3、4a〜4
c、5a〜5c、6、7a〜7c)と、取り込んだデジ
タルデータをデジタル/アナログ変換してアナログデー
タを出力するデジタル/アナログ変換部(8、9)と、
デジタル/アナログ変換部から出力されるアナログデー
タをデータ線に書き込むためのデータ書き込み部(1
0、11a〜11c)とを備えている。そして、デジタ
ル/アナログ変換部を構成するデコーダ&データラッチ
回路8およびDAC回路9が、RGBデータに対して共
用化されている。
Description
表示装置に関し、特に、デジタルデータをデジタル/ア
ナログ変換してアナログデータを出力するデジタル/ア
ナログ変換部を有する駆動回路および表示装置に関す
る。
ログ変換してアナログデータを出力するデジタル/アナ
ログ変換部を備えた駆動回路が知られている。このよう
な駆動回路は、たとえば、デジタルビデオ信号をデジタ
ル/アナログ変換してデータ線にアナログビデオ信号を
書き込むために、液晶表示装置(LCD(Liquid
Crystal Display))や有機EL(El
ectro Luminescence)表示装置など
の表示装置に用いられる。本願明細書では、上記のよう
な駆動回路を含む表示装置として、LCDを例にとって
説明する。
ilm Transistor)を用いた小型LCDの
需要が増大している。このため、LCDパネルおよび外
部制御ICを含めた表示システムの低消費電力化と周辺
機器のデジタル化に対応するためのデジタルインターフ
ェース化の要求が高まっている。
高く、開発が急がれている状況である。ビデオ信号をデ
ジタル化するためには、表示パネルの内部にデジタルビ
デオ信号をアナログビデオ信号に変換するDAC(Di
gital AnalogConverter)を内蔵
する必要がある。
(LCD)の全体構成を示したブロック図である。図2
1は、図20に示した従来の液晶表示装置の動作を説明
するための動作波形図である。
は、画素部150と、水平方向駆動回路151と、垂直
方向駆動回路152とを備えている。画素部150の各
画素は、スイッチングトランジスタ150aと、容量1
50bと、液晶150cとを含んでいる。このような各
画素がマトリクス状に配置されている。
査回路101と、データ取り込み・ラッチ回路102
a、102bおよび102cと、データ転送スイッチ1
04a、104bおよび104cと、デコーダ・ラッチ
回路105a、105bおよび105cと、DAC回路
106a、106bおよび106cと、データ線駆動用
スイッチ108a、108bおよび108cとを含んで
いる。
転送スイッチ駆動回路103と、HSW駆動回路107
と、垂直走査回路109とを含んでいる。
号を取り込むためのビデオデータサンプリングパルス
(VSP)を発生させる機能を有する。また、データ取
り込み・ラッチ回路102a〜102cは、それぞれ、
赤(R)、緑(G)、青(B)のビデオデータをビデオ
データサンプリングパルス(VSP)に同期して同時に
取り込むとともに、そのデータをラッチ(保持)する機
能を有する。また、データ転送スイッチ駆動回路103
は、データ転送スイッチ104a〜104cを駆動する
ためのデータ転送スイッチ駆動信号DTを発生するため
のものである。また、デコーダ・ラッチ回路105a〜
105cは、データ取り込み・ラッチ回路102a〜1
02cから出力されるデータをデコード(解読)すると
ともに保持する機能を有する。
れ、デコーダ・ラッチ回路105a〜105cから出力
されるデータをデジタル/アナログ変換してアナログビ
デオ信号を出力する機能を有する。HSW駆動回路10
7は、データ線駆動用スイッチ108a〜108cを駆
動するための水平スイッチ駆動回路信号HSWを発生す
る機能を有する。データ線駆動用スイッチ108a〜1
08cは、それぞれ、DAC回路106a〜106cか
ら出力されるデータを、データ線に転送する機能を有す
る。
来の液晶表示装置(LCD)のデータ線駆動方法につい
て説明する。まず、ビデオデータの取り込みと表示開始
を許可する信号HSTRTがHレベル(活性状態)にな
ることによって、プリチャージ状態(不活性)を示す信
号PCGがLレベルになる。その後、水平方向走査開始
を意味する信号STHが、Hパルスになり、水平方向の
走査が開始される。
であるCKH1およびCKH2を用いて、水平走査回路
101によって、ビデオデータサンプリングパルス(V
SP)を発生させる。このVSP信号に同期して、赤
(R)、緑(G)および青(B)のビデオデータを、そ
れぞれ、データ取り込み・ラッチ回路102a〜102
cを用いて同時に取り込んだ後ラッチする。この動作が
水平方向に順次行われ、1水平期間(活性期間)にすべ
ての3色のビデオデータがデータ取り込み・ラッチ回路
102a〜102cに保持される。
ビデオデータが取り込まれた後、不活性期間(Tpr
e)に、データ転送スイッチ駆動回路103による転送
信号DTに同期して、データ転送スイッチ104a〜1
04cがオンすることによって、ラッチされたビデオデ
ータが、デコーダ・ラッチ回路105a〜105cに同
時に転送される。デコーダ・ラッチ回路105a〜10
5cに転送されたデータは、デコーダ・ラッチ回路10
5a〜105cおよびDAC回路106a〜106cに
おいて、デコードされるとともにデジタル/アナログ変
換される。
と、STH信号が再びHパルスになることによって、ビ
デオデータサンプリングパルス(VSP)が発生してビ
デオデータの取り込みが始まると同時に、HSW駆動回
路107により水平スイッチ駆動回路信号HSWがHレ
ベルになる。これにより、データ線駆動用スイッチ10
8a〜108cが同時にオンする。その結果、DAC回
路106a〜106cから出力されるアナログビデオデ
ータがすべてのデータ線に転送されて書き込まれる。
れたRGB全ビデオデータが、次の活性期間にデータ線
に同時に書き込まれることによって、画素部150のス
イッチングトランジスタ150a、容量150bおよび
液晶150cを用いて、映像データの表示が行われる。
なお、図21に示すTwrite期間が、RGBデータ
の書き込みに使用される時間である。
置(LCD)の全体構成を示したブロック図である。図
22を参照して、この他の例では、水平スイッチ駆動回
路信号HSWがデコーダ・ラッチ回路105aによって
駆動される。このように構成した場合には、図20に示
した従来の一例による回路構成において、HSW駆動回
路107を省略することができる。
示した従来の液晶表示装置(LCD)では、RGBデー
タ線のそれぞれに対応して、データ取り込み・ラッチ回
路102a〜102c、データ転送スイッチ104a〜
104c、デコーダ・ラッチ回路105a〜105c、
DAC回路106a〜106c、および、データ線駆動
用スイッチ108a〜108cが存在するので、回路を
構成する素子の数が増加するという不都合があった。
すると、レイアウト面積が大きくなるので、画素部(表
示部)150以外の額縁面積が広くなる。このように額
縁部分が広くなることは、小型表示装置にとっては致命
的な欠点となる。また、回路を構成する素子数が多くな
ることから、同時に多くの素子を動作させることにな
る。このため、消費電流が大きくなる。その結果、電池
駆動が主流の携帯電話などの小型携帯表示装置には不適
である。
ネルの面積が大きくなるので、特性バラツキの増加を助
長したり、歩留まりの低下を引き起こす。その結果、製
造コストが上昇するため、装置コストが上昇するという
問題点もあった。
ためになされたものであり、この発明の1つの目的は、
デジタル/アナログ変換部を含む駆動回路において、回
路素子数を低減することである。
回路において、低消費電流化と装置コストの低減を図る
とともに、レイアウト面積を小さくすることである。
費電流化と装置コストの低減を図ることができ、かつ、
狭い額縁を有する表示装置を提供することである。
に、請求項1における駆動回路は、デジタルデータを取
り込むデータ取り込み部と、取り込んだデジタルデータ
をデジタル/アナログ変換してアナログデータを出力す
るデジタル/アナログ変換部と、デジタル/アナログ変
換部から出力されるアナログデータをデータ線に書き込
むためのデータ書き込み部とを備えている。そして、デ
ータ取り込み部およびデジタル/アナログ変換部のうち
の少なくとも一部は、複数のデジタルデータに対して共
用化されている。
込み部およびデジタル/アナログ変換部のうちの少なく
とも一部を、複数のデジタルデータに対して共用化する
ことによって、共用化した部分の素子数を低減すること
ができる。これにより、低消費電流化を図ることができ
るとともに、装置コストを低減することができる。ま
た、請求項1の駆動回路を、たとえば、表示装置に適用
して、画素部以外の周辺部(額縁部分)に位置するデー
タ取り込み部およびデジタル/アナログ変換部のうちの
少なくとも一部を共用化すれば、その額縁部分の素子数
を低減することができる。その結果、狭い額縁の表示装
置を得ることができる。
構成において、データ取り込み部は、デジタルデータを
取り込むためのパルスを発生させる取り込みパルス発生
回路と、取り込みパルス発生回路により発生されたパル
スに同期して、デジタルデータを取り込むためのデータ
取り込み回路とを含み、デジタル/アナログ変換部は、
取り込んだデジタルデータを解読するためのデコーダ回
路と、デコーダ回路によって解読されたデータに相当す
るアナログデータを出力するデジタル/アナログ変換回
路とを含み、デコーダ回路およびデジタル/アナログ変
換回路は、複数種類のデジタルデータに対して共用化さ
れている。請求項2では、このように構成することによ
って、デコーダ回路およびデジタル/アナログ変換回路
を構成する素子の数を低減することができる。
構成において、さらに、データ取り込み回路も複数種類
のデジタルデータに対して共用化されている。請求項3
では、このように構成することによって、さらに素子数
を低減することができる。
たは3の構成において、データ取り込み部は、さらに、
データ取り込み回路により取り込んだデジタルデータを
保持するための第1ラッチ回路と、第1ラッチ回路によ
り保持されたデジタルデータを転送するためのスイッチ
回路と、スイッチ回路から転送されたデジタルデータを
保持するための第2ラッチ回路と、第2ラッチ回路によ
り保持されたデジタルデータを、順次デコーダ回路に転
送するための第1スイッチ選択回路とを含み、データ書
き込み部は、デジタル/アナログ変換回路から出力され
るアナログデータを、順次データ線に転送するための第
2スイッチ選択回路を含み、第1スイッチ選択回路およ
び第2スイッチ選択回路においてデータを順次転送する
際に、各データの転送タイミングをずらして転送する。
請求項4では、このように構成することによって、デコ
ーダ回路およびデジタル/アナログ変換回路を共用化し
た場合にも、複数種類のデジタルデータに対して容易に
データの転送を行うことができる。また、各データの転
送期間に重なりを持たせるようにすれば、タイミング余
裕が大きくなるので、設計の自由度を大きくすることが
できる。
構成において、第1スイッチ選択回路および第2スイッ
チ選択回路においてデータを順次転送する際に、各デー
タを時分割で転送する。請求項5では、このように時分
割で転送することによって、複数種類のデジタルデータ
に対して容易にデータの転送を行うことができる。
5のいずれかの構成において、取り込みパルス発生回路
は、所定の振幅のクロック信号を所定の振幅とは異なる
振幅にレベル変換するための第1レベル変換回路を含
む。請求項6では、このように構成することによって、
第1レベル変換回路により低電圧クロック信号を高電圧
クロックにレベル変換することができる。
6のいずれかの構成において、データ取り込み回路は、
所定の振幅のデジタルデータ信号を所定の振幅とは異な
る振幅にレベル変換するための第2レベル変換回路を含
む。請求項7では、このように構成することによって、
低電圧で駆動されるデジタルデータを第2レベル変換回
路により容易に高電圧で駆動されるデジタルデータに変
換することができる。これにより、駆動電圧として高電
圧が必要なポリシリコン薄膜トランジスタなどを容易に
用いることができる。
7のいずれかの構成において、デジタル/アナログ変換
部は、アナログバッファ回路を含む。請求項8では、こ
のように構成することによって、アナログバッファ回路
がドライバとなるので、デジタル/アナログ変換部に大
きなドライバを設ける必要がない。
デオデータを取り込むためのパルスを発生させる取り込
みパルス発生回路と、取り込みパルス発生回路から出力
されるパルスに同期して、デジタルビデオデータを取り
込むデータ取り込み回路と、取り込んだデジタルビデオ
データを保持するための第1ラッチ回路と、第1ラッチ
回路により保持されたデジタルビデオデータを転送する
ためのスイッチ回路と、スイッチ回路から転送されたデ
ジタルビデオデータを保持するための第2ラッチ回路
と、第2ラッチ回路により保持されたデジタルビデオデ
ータを順次転送するための第1スイッチ選択回路と、第
2スイッチ選択回路から転送されたデジタルビデオデー
タが入力されるとともに、入力されたデジタルビデオデ
ータを解読するためのデコーダ回路と、デコーダ回路に
よって解読されたデータに相当するアナログビデオデー
タを出力するデジタル/アナログ変換回路と、デジタル
/アナログ変換回路から出力されるアナログビデオデー
タを順次転送する第2スイッチ選択回路と、デジタル/
アナログ変換回路から出力されるアナログビデオデータ
をデータ線に書き込むためのデータ書き込み部とを備え
ている。そして、データ取り込み回路、デコーダ回路お
よびデジタル/アナログ変換回路のうちの少なくともい
ずれか1つが、赤、緑および青色のデジタルデータに対
して共用化されている。
込み回路、デコーダ回路およびデジタル/アナログ変換
回路のうちの少なくともいずれか1つを、R(赤)、G
(緑)、B(青)データに対して共用化することによっ
て、共用化した部分の素子数を低減することができる。
これにより、低消費電流化を図ることができるととも
に、装置コストを低減することができる。また、請求項
9の駆動回路を、たとえば、表示装置に適用して、画素
部以外の周辺部(額縁部分)の一部を共用化すれば、そ
の額縁部分の素子数を低減することができる。その結
果、狭い額縁の表示装置を得ることができる。
〜9のいずれか1項に記載の駆動回路と、データ線に繋
がる画素部とを備えている。請求項10では、このよう
に構成することによって、低消費電流化と装置コストの
低減を図ることができ、かつ、狭い額縁を有する表示装
置を提供することができる。
態を図面に基づいて説明する。
施形態による駆動回路を含む表示装置の全体構成を示し
たブロック図である。図2は、図1に示した第1実施形
態の表示装置において階調数4ビットの場合の回路構成
を示した回路図である。図3は、図2に示した階調数4
ビットの場合の回路構成の変形例を示した回路図であ
り、図4は、図3の変形例の回路に含まれるアナログバ
ッファ回路の構成を示した回路図である。図5は、図1
〜図3に示した表示装置の動作を説明するための動作波
形図である。図6は、図1〜図3に示した表示装置にお
けるデジタルビデオ信号の取り込みタイミングを説明す
るための動作波形図である。
示装置は、画素部50と、水平方向駆動回路51と、垂
直方向駆動回路52とを備えている。画素部50を構成
する各画素は、スイッチングトランジスタ50aと、容
量50bと、液晶50cとを含んでいる。このような各
画素が、マトリクス状に配置されている。
と、データ取り込み・ラッチ回路2a、2bおよび2c
と、データ転送スイッチ4a、4bおよび4cと、デー
タラッチ回路5a、5bおよび5cと、データ転送スイ
ッチ7a、7bおよび7cと、デコーダ&データラッチ
回路8と、DAC回路(デジタル/アナログ変換回路)
9と、データ線駆動用スイッチ11a、11bおよび1
1cとを含んでいる。また、垂直方向駆動回路52は、
データ転送スイッチ駆動回路3と、第1RGB選択回路
6と、第2RGB選択回路10と、垂直走査回路12と
を含んでいる。
込みパルス発生回路」の一例であり、データ取り込み・
ラッチ回路2a〜2cは、本発明の「データ取り込み回
路」の一例である。データラッチ回路5a〜5cは、本
発明の「第2ラッチ回路」の一例である。また、第1R
GB選択回路6は、本発明の「第1スイッチ選択回路」
の一例であり、第2RGB選択回路10は、本発明の
「第2スイッチ選択回路」の一例である。また、デコー
ダ&データラッチ回路8は、本発明の「デコーダ回路」
の一例であり、DAC回路9は、本発明の「デジタル/
アナログ変換回路」の一例である。
を取り込むためのビデオデータサンプリングパルス(V
SP)を発生させる機能を有する。データ取り込み・ラ
ッチ回路2a、2bおよび2cは、それぞれ、R
(赤)、G(緑)およびB(青)のデータを取り込んで
保持する機能を有する。また、データ転送スイッチ駆動
回路3は、データ転送スイッチ4a、4bおよび4cを
駆動するための転送信号DTAを発生させるためのもの
である。
は、それぞれ、データ取り込み・ラッチ回路2a、2b
および2cから転送されたデータを保持する機能を有す
る。また、第1RGB選択回路6は、データ転送スイッ
チ7a、7bおよび7cを選択して駆動するための信
号、SW1−R、SW1−GおよびSW1−Bを生成す
る機能を有する。デコーダ&データラッチ回路8は、転
送されたデジタルデータを解読する機能を有する。DA
C回路9は、デジタルデータをアナログビデオデータに
変換する機能を有する。第2RGB選択回路10は、デ
ータ線駆動用スイッチ11a、11bおよび11cを選
択的に駆動するための信号SW2−R、SW2−Gおよ
びSW2−Bを生成する機能を有する。
実施形態を階調数4ビットに適用する場合の回路構成に
ついて説明する。シフトレジスタ1Aは、水平走査回路
1に対応する。また、データ取り込み・ラッチ回路2A
は、図1に示したデータ取り込み・ラッチ回路2a、2
bおよび2cに相当する。デコーダ&データラッチ回路
8は、16個のアナログ基準電位から所定の基準電位を
特定する機能を有する。DAC回路9は、デコーダ&デ
ータラッチ回路8によって特定されたアナログ基準電位
に相当するアナログビデオデータを出力する機能を有す
る。図2に示したDAC回路9では、アナログ基準電位
を外部から入力する構成にしているが、抵抗やキャパシ
タなどで所望の電位を発生させる内蔵型を採用しても問
題はない。
出力側に、アナログバッファ回路13を配置した例を示
している。このように構成すれば、アナログバッファ回
路13がドライバとなるので、DAC回路9側に大きな
ドライバを設ける必要がない。図3に示したアナログバ
ッファ回路13の詳細が図4に示されている。具体的に
は、アナログバッファ回路13の出力は、VOUTRE
Fに応じた電位を出力する。そして、データ書き込み信
号SW2−R、SW2−G、SW2−BがHレベルにな
ることによって、画素部50のデータ線を介してアナロ
グビデオデータが画素に書き込まれる。PCG信号は、
HSTRT信号が不活性期間に、Hレベルになり(図6
参照)、画素部50のデータ線をVPRE電位にプリチ
ャージする機能を持つ。
施形態の表示装置のデータ線駆動方法について説明す
る。まず、ビデオデータの取り込みと表示開始を許可す
る信号HSTRTがHレベル(活性状態)になることに
よって、プリチャージ状態(不活性状態)を示す信号P
CGがLレベルになる。その後、水平方向走査開始を意
味する信号STHがHパルスになり、水平方向の走査が
開始する。このSTH信号と水平方向の基本クロックで
あるCKH1およびCKH2を用いて、水平走査回路1
によって、ビデオデータサンプリングパルス(VSP)
を発生させる。
SP)に同期して、データ取り込み・ラッチ回路2a、
2bおよび2cによって、赤(R)、緑(G)および青
(B)のビデオデータを同時に取り込むとともに、その
取り込んだデータを保持する。この動作が水平方向に順
次行われ、1水平期間にすべての3色ビデオデータがデ
ータ取り込み・ラッチ回路2a〜2cによって保持され
る。
方向すべてのビデオデータが取り込まれた後、不活性期
間に、データ取り込み・ラッチ回路2a〜2cにラッチ
されたビデオデータが、データ転送スイッチ駆動回路3
による転送信号DTAに同期して、データ転送スイッチ
4a〜4cがオンすることによって、データラッチ回路
5a、5bおよび5cに転送される。
と、STH信号がHパルスになることによって、再びビ
デオデータサンプリングパルス(VSP)が発生する。
これにより、ビデオデータの取り込みが始まるととも
に、第1RGB選択回路6による転送信号SW1−R、
SW1−GおよびSW1―Bが順次活性状態となること
によって、データ転送スイッチ7a、7bおよび7cが
順次オン状態となる。これにより、デコーダ&データラ
ッチ回路8にRGBの各データが順次転送される。デコ
ーダ&ラッチ回路8に転送されたデータは、デコーダに
よってそのデータに対応するアナログ基準電位が特定さ
れるとともに、DAC回路9によってその特定されたア
ナログ基準電位に相当するアナログデータ信号が出力さ
れる。
ータ書き込み信号SW2−R、SW2−GおよびSW2
−Bが順次活性状態になることによって、データ線駆動
用スイッチ11a、11bおよび11cが順次オンす
る。これにより、RGBの各データがデータ線に順次書
き込まれる。
W1と、データ線への書き込みを行う信号SW2とのタ
イミングは、活性期間内において、それぞれ、tr(赤
色データの転送とデータ線への書き込み)、tg(緑色
データの転送とデータ線への書き込み)、tb(青色デ
ータの転送とデータ線への書き込み)の時刻から始まっ
ている。tpは、データ転送時間を示しており、データ
線への書き込み時間は、tpよりも小さくなっている。
図5に示すデータ線への書き込み信号SW2の書き込み
時間は、ハッチングした領域の間で変更可能である。す
なわち、データ線への書き込み時間は、tpよりも小さ
いとともに、データ線への書き込み信号SW2は、デー
タ転送信号SW1と同時かそれより遅く立ち上がって、
同時かそれより早く立ち下がることが好ましい。
号SW2−GおよびSW2−Bの立ち上がりタイミング
を、それぞれ、tgおよびtbよりも早いタイミングで
立ち上がるようにしてもよい。このようにすれば、タイ
ミングの余裕が大きくなるので、設計の自由度が大きく
なるという利点がある。
ダ&データラッチ回路8およびDAC回路9を、RGB
データに対して共用化することによって、デコーダ&デ
ータラッチ回路8およびDAC回路9を構成する素子の
数を低減することができる。これにより、低消費電流化
を図ることができるとともに、装置コストを低減するこ
とができる。また、画素部以外の額縁部分の素子数を低
減することができるので、狭い額縁の表示装置を提供す
ることができる。
リングパルス(VSP)を形成するための水平走査回路
1の内部構成を示した回路図である。図7を参照して、
水平走査回路1のうち、1つのビデオデータサンプリン
グパルス(VSP)を発生させる回路1aは、2つのシ
フトレジスタ21と、1つのNAND回路22と、1つ
のインバータ回路23とを含んでいる。シフトレジスタ
21では、水平方向走査開始信号STHがHパルスにな
ることによって、水平基本クロックCKH1およびCK
H2に同期して、シフトレジスタ21の出力QがHパル
スになる。これにより、VSPが順次発生する。
走査回路の内部構成の変形例を示した回路図である。図
8を参照して、この変形例では、シフトレジスタ21の
直前に、低電圧の水平基本クロックCKH1およびCK
H2を高電圧信号にレベル変換するレベルシフタ24を
設けている。なお、図8では、1対のシフトレジスタ2
1に1個のレベルシフタ24を配置したが、レベルシフ
タ24は、複数対のシフトレジスタ21に対して1個配
置するようにしてもよい。
る赤色データ用のデータ取り込み・ラッチ回路2aの階
調数4ビットの場合の内部構成を示した回路図である。
図9を参照して、この例では、外部から入力される4つ
の赤色のデジタルビデオ信号(DVS)は、ポリシリコ
ンTFTを動作させるのに必要な高い電源電圧で動作さ
せている。データの保持は、2つのインバータ回路32
および33で構成されるラッチ回路によって行ってい
る。データの取り込みは、ビデオデータサンプリングパ
ルス(VSP)に同期してスイッチングを行うトランス
ファゲート31によって行われる。そのトランスファゲ
ート31のNチャネルトランジスタ側のゲートには、V
SPが入力され、Pチャネルトランジスタのゲート側に
は、VSPをインバータ回路35によって反転した信号
が入力される。
ける赤色データ用のデータ取り込み・ラッチ回路の第1
変形例を示した回路図である。図10を参照して、この
第1変形例では、デジタルビデオ信号(DVS)が低電
圧で駆動される場合の例である。この場合に、低電圧で
駆動されるデジタルビデオ信号(DVS)と、VSP信
号で駆動されるトランスファゲート31との間に、低電
圧で駆動されるデジタルビデオ信号を高電圧のデジタル
ビデオ信号にレベル変換するためのレベルシフタ34を
配置している。なお、図10に示した第1変形例による
回路構成では、4ビットの赤色データに対して、4つの
レベルシフタ34を設けているので、RGBの3色で
は、12個のレベルシフタ34が存在する。
ける赤色データ用のデータ取り込み・ラッチ回路の第2
変形例を示した回路図である。図11を参照して、この
第2変形例では、低電圧振幅信号であるデジタルビデオ
信号(DVS)は、VSP信号がHレベルになることに
よって、Nチャネルトランジスタ36がオンして、レベ
ルシフト機能とデータラッチ機能とを有するレベルシフ
タ&ラッチ回路37に取り込まれる。この第2変形例で
は、デジタルビデオ信号線と、レベルシフタ&ラッチ回
路37とが、Nチャネルトランジスタ36によって分離
される回路構成であり、この点では、図9に示した第1
実施形態の回路構成と似た回路構成である。この第2変
形例の回路構成では、ビデオデータを取り込む回路のみ
がデジタルビデオ信号線に繋がっているので、デジタル
ビデオ信号線の負荷の観点からみれば、図13に示した
第1変形例の回路構成より負荷は小さいと考えられる。
示装置におけるデータ転送スイッチ4a〜4c、データ
ラッチ回路5a〜5c、第1RGB選択回路6およびデ
ータ転送スイッチ7a〜7cの階調数4ビットの場合の
回路構成を示した回路図である。図12を参照して、デ
ータ転送スイッチ4a〜4cは、Nチャネルトランジス
タとPチャネルトランジスタとからなるトランスファゲ
ートによって構成されている。また、データラッチ回路
5a〜5cは、2つのインバータ回路41および42に
よって構成されている。また、転送スイッチ7a〜7c
は、NチャネルトランジスタとPチャネルトランジスタ
とからなるトランスファゲートによって構成されてい
る。データラッチ回路5a〜5cによってラッチされた
デジタルビデオデータはSW1−R、SW1−G、SW
1−B信号が、時刻tr、tg、tbにそれぞれHレベ
ルになることによって、トランスファゲートからなるデ
ータ転送スイッチ7a〜7cを介して、デコーダ&デー
タラッチ回路8へ転送される。
実施形態による表示装置の全体構成を示したブロック図
である。図13を参照して、この第2実施形態では、図
1に示した第1実施形態と異なり、データ取り込み・ラ
ッチ回路60に含まれるビデオデータ取り込み回路61
をRGBデータで共用化するように構成している。
60は、RGBデータで共用化された1つのビデオデー
タ取り込み回路61と、RGBデータに対応してそれぞ
れ設けられたデータラッチ回路62a、62bおよび6
2cとを含んでいる。また、ビデオデータ取り込み回路
61をRGBデータで共用化させるために、ビデオデー
タサンプリングパルス(VSP)もRGBデータのそれ
ぞれについて別個に発生させる必要がある。このため、
水平走査回路71もそれに対応した構成となっている。
これら以外の構成は、図1に示した第1実施形態と同様
である。なお、水平走査回路71は、本発明の「取り込
みパルス発生回路」の一例である。
表示装置の階調数4ビットの場合の詳細な回路構成を示
した回路図である。図14を参照して、シフトレジスタ
71Aは、図13に示す水平走査回路71に対応する。
表示装置における水平走査回路71の内部構成を示した
回路図である。図15を参照して、この水平走査回路7
1の1つのRGB信号に対応するビデオデータサンプリ
ングパルス(VSP)を発生する回路71aは、2つの
シフトレジスタ72と、3つのNAND回路73と、3
つのインバータ回路74とを含んでいる。この第2実施
形態の水平走査回路71では、RGBの各データに対し
て別個にビデオデータサンプリングパルスVSP1−
R、VSP1−GおよびVSP1−Bを発生させる。具
体的には、水平基本クロックCKH1およびCKH2に
同期してシフトレジスタ72の出力QにHパルスが出力
される。その出力QのHパルスと、各色のデータラッチ
信号DL(Data Latch)のHパルスとが揃っ
たときに、各色のVSP信号が出力される。
2実施形態のデジタルビデオ信号の取り込みタイミング
を示した動作波形図である。図16を参照して、この第
2実施形態では、データラッチ信号DLの発生に同期し
て、各色ごとに別々にデータの取り込みが行われる。こ
のため、図6に示した第1実施形態のデータ取り込み時
間の1/3のデータ取り込み時間になっていることが分
かる。
ータ取り込み回路61を共用化するため、ビデオデータ
取り込みに許される時間が、第1実施形態の1/3にな
る。つまり、ビデオデータの取り込み速度が第1実施形
態の3倍になり、バルクシリコンを用いたトランジスタ
に比べて性能の劣るポリシリコンTFTを用いる場合に
は不向きな回路構成である。ただし、共用回路が増すた
め、占有面積の削減には有効な回路構成である。
走査回路71では、ビデオデータ取り込み回路を共用し
て素子数を減らしている一方、各色ごとのVSP信号を
発生するために素子数が増加している。したがって、ビ
デオデータ取り込み回路を共用することによる素子数削
減数と、VSP信号発生回路形成による素子数増加数と
を比較して、ビデオデータ取り込み回路を共用すること
による素子数削減数がVSP信号発生回路形成による素
子数増加数を上回る場合に、この第2実施形態は有効で
ある。
データ取り込み・ラッチ部60の回路構成を示した回路
図である。図17を参照して、この例では、ビデオ信号
が階調数4ビットの場合を示している。低電圧のデジタ
ルビデオ信号線には、低電圧のビデオ信号を高電圧に変
換するための4つのレベルシフタ63が接続されてい
る。図17では、赤色の場合を示しているので、RGB
の3色では、12個のレベルシフタ63が設けられる。
4つのレベルシフタ63でレベル変換されたデジタルビ
デオ信号は、活性時刻の異なるVSP−R、VSP−
G、VSP−B信号がHレベルになることによって、ト
ランスファゲート61a〜61cが順次オン状態になっ
てデータラッチ回路62a〜62cに順次転送される。
実施形態による表示装置の全体構成を示したブロック図
である。図18を参照して、この第3実施形態では、上
記した第1および第2実施形態と異なり、データ線が6
本の場合にデコーダ&データラッチ回路8およびDAC
回路9をRGBデータで共用化した場合を示している。
この場合には、第1水平走査回路81aと第2水平走査
回路81bとが設けられる。なお、第1水平走査回路8
1aおよび第2水平走査回路81bは、本発明の「取り
込みパルス発生回路」の一例である。
a、82bおよび82c内には、それぞれ、1つのデー
タ取り込み回路と、2つのラッチ回路とが設けられてい
る。また、データ取り込み・ラッチ回路82a、82b
および82cから転送されるデータを保持するためのラ
ッチ回路83a、83bおよび83cが、それぞれ2つ
ずつ設けられている。また、転送信号DT1およびDT
2に同期してオン状態となるスイッチ84a、84bお
よび84cも、それぞれ2つずつ設けられている。な
お、データ取り込み・ラッチ回路82a〜82cは、本
発明の「データ取り込み回路」の一例である。
3実施形態の表示装置のデータ線駆動方法について説明
する。基本的な動作は、上記した第1および第2実施形
態と同様である。この第3実施形態では、転送信号DT
1およびDT2が1水平期間内に順次活性状態となるこ
とによって、第1番目のRGBデータと、第2番目のR
GBデータとが順次データラッチ回路5a〜5cに転送
された後、さらに、デコーダ&データラッチ回路8およ
びDAC回路9に転送されるとともに、データ書き込み
信号SW2(SW2−R2、SW2−G2、SW2−B
2、SW2−R1、SW2−G1、SW2−B1)によ
ってデータ線への書き込みが行われる。
の点で例示であって制限的なものではないと考えられる
べきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明
ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請
求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が
含まれる。
置(LCD)からなる表示装置を例にとって説明した
が、本発明はこれに限らず、EL表示装置などの他の表
示装置にも同様に適用可能である。また、携帯電話など
の小型の表示装置にも適用可能である。
取り込み部およびデジタル/アナログ変換部のうちの少
なくとも一部を複数種類のデジタルデータに対して共用
化することによって、共用化した部分の素子数を低減す
ることができる。これにより、低消費電力化と装置コス
トの低減とレイアウト面積の低減を行うことができる。
成を示したブロック図である。
階調数4ビットの場合の回路構成を示した回路図であ
る。
場合の回路構成の変形例を示した回路図である。
装置に含まれるアナログバッファ回路の構成を示した回
路図である。
を説明するための動作波形図である。
タ取り込みタイミングを説明するための動作波形図であ
る。
水平走査回路の内部構成を示した回路図である。
形例を示した回路図である。
赤色データ用のデータ取り込み・ラッチ回路の階調数4
ビットの場合の内部構成を示した回路図である。
データ取り込み・ラッチ回路の第1変形例を示した回路
図である。
データ取り込み・ラッチ回路の第2変形例を示した回路
図である。
る転送スイッチおよびデータラッチ回路の部分の内部構
成を示した回路図である。
構成を示したブロック図である。
調数4ビットである場合の回路構成を示した回路図であ
る。
表示装置における水平走査回路の内部構成を示した回路
図である。
ータ取り込みタイミングを説明するための動作波形図で
ある。
けるデータ取り込み・ラッチ部の回路構成を示した回路
図である。
構成を示したブロック図である。
作を説明するための動作波形図である。
示したブロック図である。
説明するための動作波形図である。
を示したブロック図である。
ラッチ回路 3 データ転送スイッチ駆動回路 4a〜4c データ転送スイッチ 5a〜5c データラッチ回路(第2ラッチ回路) 6 第1RGB選択回路(第1スイッチ選択回路) 7a〜7c データ転送スイッチ 8 デコーダ&データラッチ回路(デコーダ回路) 9 DAC回路(デジタル/アナログ変換回路) 10 第2RGB選択回路(第2スイッチ選択回路) 11a〜11c データ線駆動用スイッチ 50 画素部 51 水平方向駆動回路 52 垂直方向駆動回路 81a 第1水平走査回路(取り込みパルス発生回路) 81a 第2水平走査回路(取り込みパルス発生回路)
Claims (10)
- 【請求項1】 デジタルデータを取り込むデータ取り込
み部と、 前記取り込んだデジタルデータをデジタル/アナログ変
換してアナログデータを出力するデジタル/アナログ変
換部と、 前記デジタル/アナログ変換部から出力されるアナログ
データをデータ線に書き込むためのデータ書き込み部と
を備え、 前記データ取り込み部および前記デジタル/アナログ変
換部のうちの少なくとも一部は、複数のデジタルデータ
に対して共用化されている、駆動回路。 - 【請求項2】 前記データ取り込み部は、 前記デジタルデータを取り込むためのパルスを発生させ
る取り込みパルス発生回路と、 前記取り込みパルス発生回路により発生されたパルスに
同期して、前記デジタルデータを取り込むためのデータ
取り込み回路とを含み、 前記デジタル/アナログ変換部は、 前記取り込んだデジタルデータを解読するためのデコー
ダ回路と、 前記デコーダ回路によって解読されたデータに相当する
アナログデータを出力するデジタル/アナログ変換回路
とを含み、 前記デコーダ回路および前記デジタル/アナログ変換回
路は、前記複数種類のデジタルデータに対して共用化さ
れている、請求項1に記載の駆動回路。 - 【請求項3】 さらに、前記データ取り込み回路も前記
複数種類のデジタルデータに対して共用化されている、
請求項2に記載の駆動回路。 - 【請求項4】 前記データ取り込み部は、さらに、 前記データ取り込み回路により取り込んだデジタルデー
タを保持するための第1ラッチ回路と、 前記第1ラッチ回路により保持されたデジタルデータを
転送するためのスイッチ回路と、 前記スイッチ回路から転送されたデジタルデータを保持
するための第2ラッチ回路と、 前記第2ラッチ回路により保持されたデジタルデータ
を、順次前記デコーダ回路に転送するための第1スイッ
チ選択回路とを含み、 前記データ書き込み部は、 前記デジタル/アナログ変換回路から出力されるアナロ
グデータを、順次前記データ線に転送するための第2ス
イッチ選択回路を含み、 前記第1スイッチ選択回路および前記第2スイッチ選択
回路においてデータを順次転送する際に、各データの転
送タイミングをずらして転送する、請求項2または3に
記載の駆動回路。 - 【請求項5】 前記第1スイッチ選択回路および前記第
2スイッチ選択回路においてデータを順次転送する際
に、前記各データを時分割で転送する、請求項4に記載
の駆動回路。 - 【請求項6】 前記取り込みパルス発生回路は、所定の
振幅のクロック信号を前記所定の振幅とは異なる振幅に
レベル変換するための第1レベル変換回路を含む、請求
項2〜5のいずれか1項に記載の駆動回路。 - 【請求項7】 前記データ取り込み回路は、所定の振幅
のデジタルデータ信号を前記所定の振幅とは異なる振幅
にレベル変換するための第2レベル変換回路を含む、請
求項2〜6のいずれか1項に記載の駆動回路。 - 【請求項8】 前記デジタル/アナログ変換部は、アナ
ログバッファ回路を含む、請求項2〜7のいずれか1項
に記載の駆動回路。 - 【請求項9】 デジタルビデオデータを取り込むための
パルスを発生させる取り込みパルス発生回路と、 前記取り込みパルス発生回路から出力されるパルスに同
期して、前記デジタルビデオデータを取り込むデータ取
り込み回路と、 前記取り込んだデジタルビデオデータを保持するための
第1ラッチ回路と、 前記第1ラッチ回路により保持されたデジタルビデオデ
ータを転送するためのスイッチ回路と、 前記スイッチ回路から転送されたデジタルビデオデータ
を保持するための第2ラッチ回路と、 前記第2ラッチ回路により保持されたデジタルビデオデ
ータを順次転送するための第1スイッチ選択回路と、 前記第2スイッチ選択回路から転送されたデジタルビデ
オデータが入力されるとともに、前記入力されたデジタ
ルビデオデータを解読するためのデコーダ回路と、 前記デコーダ回路によって解読されたデータに相当する
アナログビデオデータを出力するデジタル/アナログ変
換回路と、 前記デジタル/アナログ変換回路から出力されるアナロ
グビデオデータを順次転送する第2スイッチ選択回路
と、 前記デジタル/アナログ変換回路から出力されるアナロ
グビデオデータをデータ線に書き込むためのデータ書き
込み部とを備え、 前記データ取り込み回路、前記デコーダ回路および前記
デジタル/アナログ変換回路のうちの少なくともいずれ
か1つが、赤、緑および青色のビデオデータに対して共
用化されている、駆動回路。 - 【請求項10】 請求項1〜9のいずれか1項に記載の
駆動回路と、 前記データ線に繋がる画素部とを備えた、表示装置。
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