JP2003216114A - 平面表示装置 - Google Patents

平面表示装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタルデータ信号に対応する階調電圧を選
択して信号線に書き込む電圧選択方式では、スイッチン
グノイズが信号線に伝播して、表示品位の低下を招く。 【解決手段】 複数段の階調電圧を発生する抵抗素子Ｒ
１，Ｒ２，Ｒ３，…，Ｒｎのそれぞれに、外部回路基板
１０２上に形成した容量素子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，…，Ｃ
ｍを接続する。階調電圧を選択する際に生じるスイッチ
ングノイズは、容量素子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，…，Ｃｍに
吸収されるため、信号線Ｄへの伝播が抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、平面表示装置に
関し、詳しくアレイ基板上に駆動回路を内蔵した平面表
示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、液晶表示装置に代表される平面表
示装置は、薄型、軽量であることに加えて低消費電力で
あることから、各種機器の表示装置として普及しつつあ
る。とくに、スイッチ素子としてp-Si（ポリシリコン）
TFT を用いたものは、アレイ基板上に画素部と周辺駆動
回路とを一体に形成することができるため、高精度であ
りながら、コンパクトな外形と軽量化を実現している。
【０００３】アレイ基板上に形成される周辺駆動回路の
うち、信号線にデータ信号を供給する信号線駆動回路に
おいては、データ信号のバラツキが少ないことから、デ
ジタル入力方式が多く用いられている。このようなデジ
タル入力方式として、例えば、デジタルデータ信号に対
応する階調電圧を選択して信号線に書き込む、いわゆる
電圧選択方式が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した電圧選択方式
では、アレイ基板上に複数の抵抗素子を形成し、これを
抵抗分割することにより、複数段の階調電圧を発生させ
ている。そして、この複数段の階調電圧のうち、デジタ
ルのデータ信号に対応する階調電圧を各段毎に設けたス
イッチ素子により選択するように構成されている。しか
し、従来の平面表示装置においては、この階調電圧を選
択する際に生じるスイッチングノイズが信号線に伝播し
て、表示品位の低下を招くという問題点があった。
【０００５】この発明の目的は、階調電圧を選択する際
に生じるスイッチングノイズの影響を低減して、良好な
表示品位を得ることができる平面表示装置を提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明は、書き込み信号に応じた表示を行
う画素部、入力したデータ信号に対応する階調電圧を選
択して書き込み信号とし、前記書き込み信号を所定のタ
イミングで前記画素部へ供給する駆動回路を有する表示
パネルと、前記駆動回路にデータ信号を供給する外部回
路基板とを備えた平面表示装置において、前記駆動回路
は、複数の抵抗素子を抵抗分割して複数段の階調電圧を
発生させる階調電圧発生部を備え、前記複数の抵抗素子
の少なくとも一つに、前記外部回路基板上に形成された
容量素子が接続されることを特徴とする。
【０００７】請求項２の発明は、請求項１において、前
記画素部は、マトリクス状に配線された複数の走査線及
び複数の信号線と、このマトリクスの各格子毎に配置さ
れた画素電極と、前記走査線に供給される走査信号によ
り前記信号線と前記画素電極との間を導通させて前記信
号線に供給された書き込み信号を前記画素電極に書き込
む、前記マトリクスの各格子毎に配置された画素スイッ
チ素子とを備え、前記駆動回路は、前記走査線に走査信
号を供給する走査線駆動回路と、前記信号線に前記書き
込み信号を供給する信号線駆動回路とを備え、前記表示
パネルは、前記画素部、前記走査線駆動回路及び前記信
号線駆動回路が形成されたアレイ基板と、前記画素電極
と相対する対向電極が形成された対向基板と、前記２つ
の基板間に保持された表示層とを備えることを特徴とす
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、この発明に係わる平面表示
装置を液晶表示装置に適用した場合の実施形態について
説明する。
【０００９】図２は、本実施形態に係わる液晶表示装置
の全体構成を示すブロック図である。なお図２では、液
晶パネル１００を構成する２枚の基板のうち、周辺駆動
回路を内蔵するアレイ基板１０１のみを示し、対向基板
の図示を省略する。
【００１０】アレイ基板１０１上には、画素部１１０
と、この画素部１１０を駆動するための信号線駆動回路
１２０及び走査線駆動回路１３０が形成されている。
【００１１】画素部１１０は、マトリクス状に配線され
た複数本の信号線Ｄ１，Ｄ２，…（以下、総称Ｄ）と、
複数本の走査線Ｇ１，Ｇ２，…（以下、総称Ｇ）、及び
画素１０により構成されている。各信号線Ｄの一方の端
は信号線駆動回路１２０に接続され、各走査線Ｇの一方
の端は走査線駆動回路１３０にそれぞれ接続されてい
る。そして画素１０は、信号線Ｄと走査線Ｇとで構成さ
れるマトリクスの各格子毎に形成されている（図２では
一つのみを示す）。
【００１２】画素１０は、画素スイッチ素子１１，画素
電極１２，対向電極１３，液晶層１４及び補助容量１５
により構成されている。
【００１３】画素スイッチ素子１１のソースは信号線Ｄ
に、ゲートは走査線Ｇに、またドレインは画素電極１２
及び補助容量１５にそれぞれ接続されている。画素スイ
ッチ素子１１は、走査線Ｇに供給される走査信号により
オン／オフが制御され、オン時に信号線Ｄと画素電極１
２との間が導通して、信号線Ｄに供給されたデータ信号
が画素電極１２（及び補助容量１５）に書き込まれる。
各画素電極１２と相対する共通の対向電極１３は、図示
しない対向基板上に形成され、後述する外部回路基板１
０２から所定の対向電極電圧が供給されている。
【００１４】アレイ基板１０１と図示しない対向基板と
の間には表示層としての液晶層１４が充填され、両基板
の周囲は図示しないシール材により封止されている。画
素電極１２に書き込まれたデータ信号は、画素電極１２
と対向電極１３との間に信号電圧として充電され、これ
に液晶層１４が応答することで画素１０に映像が表示さ
れる。なお、画素電極１２に書き込まれるデータ信号は
本実施形態における書き込み信号であり、画素部１１０
はこの書き込み信号に応じた表示を行っている。
【００１５】信号線駆動回路１２０は、後述する階調電
圧発生部、階調電圧選択部、信号線選択／アンプ部、及
びデジタル制御部により構成されている。この信号線駆
動回路１２０には、外部回路基板１０２の制御用ＩＣ１
４０からドライバ制御信号及びデジタルデータ信号が供
給されている。信号線駆動回路１２０では、制御用ＩＣ
１４０から供給されるドライバ制御信号に基づいて、前
記各部を動作させることにより、所定期間毎にアナログ
データ信号を各信号線Ｄに出力する。
【００１６】走査線駆動回路１３０は、図示しないシフ
トレジスタ、レベルシフタ及びバッファ回路により構成
され、外部回路基板１０２の制御用ＩＣ１４０から供給
されるドライバ制御信号に基づいて、各走査線Ｇに走査
信号を出力する。
【００１７】外部回路基板１０２は、制御用ＩＣ１４０
のほか、図示しない電源電圧発生回路などを備えてい
る。制御用ＩＣ１４０は、各駆動回路の動作を制御する
ためのドライバ制御信号（クロック信号、スタート信
号）、デジタルデータ信号、対向電極電圧（及び補助容
量電圧など）を液晶パネル１００に供給している。また
図示しない電源電圧発生回路は、各駆動回路に電源電圧
を供給している。なお、外部回路基板１０２は、リジッ
ド基板又はフレキシブル基板のいずれであってもよい。
【００１８】図１は、図２に示す信号線駆動回路１２０
の回路構成図である。信号線駆動回路１２０は、デジタ
ル制御部１１１，階調電圧発生部１１２、階調電圧選択
部１１３、及び信号線選択／アンプ部１１４により構成
されている。
【００１９】デジタル制御部１１１は、図示しないシフ
トレジスタやデータラッチなどで構成された制御回路で
ある。デジタル制御部１１１では、図２の制御用ＩＣ１
４０から供給されたドライバ制御信号をタイミング制御
し、コントロール信号として階調電圧選択部１１３や信
号線選択／アンプ部１１４に出力すると共に、同じく制
御用ＩＣ１４０から供給されたデジタルデータ信号を直
並列変換して、階調電圧選択部１１３に出力する。
【００２０】階調電圧発生部１１２は、直列に接続され
た複数の抵抗素子Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，…，Ｒｎで構成さ
れ、これを抵抗分割することにより複数段の階調電圧を
発生する。本実施形態では、外部回路基板１０２の図示
しない電源電圧発生回路から電源電圧ＶＤＤと接地電圧
ＧＮＤが供給されており、階調電圧発生部１１１では、
ＶＤＤ〜ＧＮＤ間でｍ段（ｍは階調数）の階調電圧Ｖｔ
１，Ｖｔ２，Ｖｔ３，…，Ｖｔｍを発生している。さら
に、本実施形態においては、複数の抵抗素子Ｒ１，Ｒ
２，Ｒ３，…，Ｒｎのそれぞれに、外部回路基板１０２
上に形成された容量素子Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，…，Ｃｍ
（以下、総称Ｃ）が接続されている。
【００２１】階調電圧選択部１１３は、図示しない複数
段のスイッチ素子で構成されている。階調電圧選択部１
１３では、階調電圧発生部１１２から供給される階調電
圧Ｖｔ１，Ｖｔ２，Ｖｔ３，…，Ｖｔｍのうち、デジタ
ル制御部１１１から供給されたデジタルデータ信号に対
応する階調電圧を選択し、この階調電圧をアナログデー
タ信号として信号線選択／アンプ部１１４に出力する。
【００２２】信号線選択／アンプ部１１４は、階調電圧
選択部１１３から出力されたアナログデータ信号を書き
込むべき信号線Ｄを選択すると共に、このアナログデー
タ信号を信号線Ｄへの書き込みに必要なレベルまで電流
増幅する。
【００２３】上記のように構成された信号線駆動回路１
２０において、階調電圧選択部１１３では、階調電圧発
生部１１２から供給された階調電圧Ｖｔ１，Ｖｔ２，Ｖ
ｔ３，…，Ｖｔｍのうち、図２の制御用ＩＣ１４０から
供給されたデジタルデータ信号に対応する階調電圧が選
択される。この階調電圧を選択する際に、図示しないス
イッチ素子によるスイッチングノイズが発生するが、こ
のスイッチングノイズは、対応する容量素子Ｃ１，Ｃ
２，Ｃ３，…，Ｃｍに吸収され、階調電圧を選択する際
に生じるスイッチングノイズが信号線に伝播することは
ほとんどなくなり、階調レベルの変動をもたらすことは
ない。したがって、画素１０には、ほぼ設計値通りの階
調レベルをもつアナログデータ信号が書き込まれること
になり、良好な表示品位を得ることができる。
【００２４】また、アレイ基板上では容量素子Ｃとして
必要な分のコンデンサを形成することは難しいが、外部
回路基板１０２上には大容量のコンデンサ（例えば、チ
ップ積層セラミックコンデンサ）を形成することができ
るため、このようなコンデンサを利用して容量素子Ｃを
構成することにより、スイッチングノイズの低減に必要
十分な容量成分を容易に確保することができる。
【００２５】なお、上記実施形態では、複数の抵抗素子
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，…，Ｒｎのそれぞれに、容量素子Ｃ
１，Ｃ２，Ｃ３，…，Ｃｍを接続した例について示した
が、容量素子はすべての抵抗素子に接続する必要はな
く、抵抗素子１〜３個おきに容量素子を一つ接続しても
よい。また、使用頻度が多いと考えられる中間調域の階
調電圧を発生する抵抗素子についてのみ容量素子を接続
するようにしてもよい。
【００２６】さらに、上記実施形態においては、本発明
を液晶表示装置に適用した例について説明したが、本発
明は他の表示層を備えた平面表示装置にも適用すること
ができる。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
階調電圧を選択する際に生じるスイッチングノイズの影
響を低減することができるため、良好な表示品位を得る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２に示す信号線駆動回路の回路構成図。
【図２】本実施形態に係わる液晶表示装置の全体構成を
示すブロック図。
【符号の説明】
１００：液晶パネル、１０１：アレイ基板、１０２：外
部回路基板、１１１：デジタル制御部、１１２：階調電
圧発生部、１１３：階調電圧選択部、１１４：信号線選
択／アンプ部、１１０：画素部、１２０：信号線駆動回
路、１３０：走査線駆動回路、１４０：制御用ＩＣ、Ｇ
１，Ｇ２，…：走査線、Ｄ１，Ｄ２，…：信号線、Ｃ
１，Ｃ２，Ｃ３，…，Ｃｍ：容量素子、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ
３，…，Ｒｎ：抵抗素子
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｇ 3/20 ６８０ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６８０Ｇ Ｆターム(参考） 2H093 NA16 NA52 NC11 NC34 ND01 ND40 5C006 BB16 BC02 BC20 BF37 BF43 EB06 FA31 5C080 AA10 BB05 DD12 FF11 JJ02 5G435 AA16 BB12 CC09 EE37 GG31 HH15

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 書き込み信号に応じた表示を行う画素
    部、入力したデータ信号に対応する階調電圧を選択して
    書き込み信号とし、前記書き込み信号を所定のタイミン
    グで前記画素部へ供給する駆動回路を有する表示パネル
    と、前記駆動回路にデータ信号を供給する外部回路基板
    とを備えた平面表示装置において、 前記駆動回路は、複数の抵抗素子を抵抗分割して複数段
    の階調電圧を発生させる階調電圧発生部を備え、前記複
    数の抵抗素子の少なくとも一つに、前記外部回路基板上
    に形成された容量素子が接続されることを特徴とする平
    面表示装置。
  2. 【請求項２】 前記画素部は、マトリクス状に配線され
    た複数の走査線及び複数の信号線と、このマトリクスの
    各格子毎に配置された画素電極と、前記走査線に供給さ
    れる走査信号により前記信号線と前記画素電極との間を
    導通させて前記信号線に供給された書き込み信号を前記
    画素電極に書き込む、前記マトリクスの各格子毎に配置
    された画素スイッチ素子とを備え、 前記駆動回路は、前記走査線に走査信号を供給する走査
    線駆動回路と、前記信号線に前記書き込み信号を供給す
    る信号線駆動回路とを備え、 前記表示パネルは、前記画素部、前記走査線駆動回路及
    び前記信号線駆動回路が形成されたアレイ基板と、前記
    画素電極と相対する対向電極が形成された対向基板と、
    前記２つの基板間に保持された表示層とを備えること、 を特徴とする請求項１に記載の平面表示装置。
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