JP2005227741A

JP2005227741A - ガンマ基準電圧発生装置とそのガンマ基準電圧発生装置を使用した液晶ディスプレイ

Info

Publication number: JP2005227741A
Application number: JP2004169540A
Authority: JP
Inventors: Hoko O; 芳興汪; Shosan Chin; 章三陳
Original assignee: Novatek Microelectronics Corp
Current assignee: Novatek Microelectronics Corp
Priority date: 2004-02-11
Filing date: 2004-06-08
Publication date: 2005-08-25
Also published as: TWI270030B; TW200527345A

Abstract

【課題】回路コストを低減させ、電力消費を減少させ、印刷回路板に占める面積を縮小するガンマ基準電圧発生装置とそれを用いた液晶ディスプレイを提供する。
【解決手段】複数個の電圧分割信号を提供する電圧分割手段と、複数個の電圧分割信号の１つを受信するとともに、それぞれガンマ基準電圧を出力する複数個の電圧追随器とを含むガンマ（Ｇａｍｍａ）基準電圧発生装置であり、このガンマ基準電圧発生装置を利用した液晶ディスプレイが、複数個の電圧分割信号を提供する電圧分割手段と、各データ駆動集積回路が複数個の電圧分割信号の１つを受信するとともに、それぞれガンマ基準電圧を出力する複数個の電圧追随器とを含む複数個のデータ駆動集積回路とを具備する。
【選択図】図３

Description

この発明は、ガンマ（Ｇａｍｍａ）基準電圧発生装置とそのガンマ基準電圧発生装置を使用した液晶ディスプレイに関し、特に、液晶ディスプレイに適用するガンマ基準電圧発生装置に関する。

生活の随所において液晶ディスプレイに関連する製品を目にすることができるが、液晶ディスプレイに正確な表示をさせようとすれば、画像データのデジタル信号を、液晶ディスプレイを十分に駆動できるアナログ信号に変換しなければならない。そして、デジタル／アナログ変換において、複数個の異なるレベルのガンマ基準電圧をデジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）に提供して使用させる必要がある。

ガンマ基準電圧は、通常、１０以上を必要とし、大から小まで異なる電位の固定電圧からなる。従来技術において、複数個の直列素子を利用して発生させる降圧によって、ガンマ基準電圧を獲得している。負荷効果により基準電圧の電圧が降下し、液晶駆動が不正確なものとなることを防止するために、図１に示すように、複数個の演算増幅器（ＩＣ）用集積回路を回路中に配置する必要がある。一般に、多数の電圧を発生させるには、対応する数量の電気抵抗器および演算増幅器が必要であり、これらの発生したガンマ基準電圧をデータ駆動集積回路へ送って、多数組のグレイレベル電圧をデジタル／アナログ変換器に提供して使用させる。

図１において、従来技術にかかるガンマ基準電圧発生装置の回路構成を示すと、複数個の電気抵抗器１１０を直列接続し、段階的に降圧して複数個の異なる電位のガンマ基準電圧１１５を得る。負荷効果を回避するために、高い入力抵抗の演算増幅器１２０を電圧追随器（Ｖｏｌｔａｇｅｆｏｌｌｏｗｅｒ）とする。ガンマ基準電圧１１５を演算増幅器１２０に入力するとともに、ガンマ基準電圧１２５を得て出力する。ガンマ基準電圧１２５を各データ駆動集積回路１３０に送ってデジタル／アナログ変換器１４０に使用させる。各データ駆動集積回路１３０内部には不必要画像データ処理演算増幅器、あるいはダミーまたは補修演算増幅器（ｄｕｍｍｙｏｒｒｅｐａｉｒＯＰ‐ＡＭＰ）１５０と呼ばれるものがあるが、配置の対称性ならびに演算増幅器の特性を一致させるために設置されるものであって、通常は、ダミーとして使用しない。

以上から分かるように、従来技術にかかるガンマ基準電圧発生装置は、多数個の電気抵抗器ならびに演算増幅器を必要とし、使用する素子の数量が多いので、回路コストが高く、電力消費が大きいという欠点を有するとともに、印刷回路板の面積を余分に占めている。

そこで、この発明の第１の目的は、回路コストを低減させるガンマ基準電圧発生装置とその装置を使用した液晶ディスプレイを提供することにある。この発明の第２の目的は、電力消費を減少させるガンマ基準電圧発生装置とその装置を使用した液晶ディスプレイを提供することにある。この発明の第３の目的は、印刷回路板（ＰＣＢ）に占める面積を縮小するガンマ基準電圧発生装置とその装置を使用した液晶ディスプレイを提供することにある。

上記課題を解決し、所望の目的を達成するために、この発明にかかるガンマ基準電圧発生装置は、複数個の電圧分割信号を提供する電圧分割手段と、複数個の電圧分割信号の１つを受信するとともに、それぞれガンマ基準電圧を出力する複数個の電圧追随器とから構成される。

同じく、この発明にかかるガンマ基準電圧発生装置を使用した液晶ディスプレイは、複数個の電圧分割信号を提供する電圧分割手段と、各データ駆動集積回路が、複数個の電圧分割信号の１つを受信するとともに、それぞれガンマ基準電圧を出力する複数個の電圧追随器を含むものである複数個のデータ駆動集積回路とから構成される。

この発明は、ガンマ基準電圧発生装置を提供するものであり、その装置は、データ駆動集積回路（ｄａｔａｄｒｉｖｅｒＩＣｏｒｓｏｕｒｃｅｄｒｉｖｅｒＩＣ）中の不必要画像データ処理演算増幅器（ｄｕｍｍｙｏｒｒｅｐａｉｒＯＰ‐ＡＭＰ）を利用して、ガンマ基準電圧発生装置の電圧追随器（ｖｏｌｔａｇｅｆｏｌｌｏｗｅｒ）とするものである。

この発明にかかる好適な実施例で述べたことに基づき、ガンマ基準電圧発生装置は、電圧分割手段と多数個の電圧追随器とを含む。電圧分割手段は、多数個の電圧分割素子（通常は電気抵抗器またはキャパシター）を含むとともに、それらを直列接続し、それらが順次降圧することを利用して多数個の電圧分割信号を提供する。各データ駆動集積回路中の不必要画像データ処理演算増幅器を利用して電圧追随器とし、それぞれ前述した電圧分割信号の１つを受信するとともに、１つのガンマ基準電圧を出力する。一般に、１つの中型・大型サイズの液晶ディスプレイパネル内に８〜１２個のデータ駆動集積回路を含み、各データ駆動集積回路に少なくとも２個の不必要画像データ処理演算増幅器が内設されている。従って、従来技術にかかる回路と比較して、演算増幅器集積回路（ＯＰ‐ＡＭＰＩＣ）を大幅に節減することができ、コスト削減の目的を達成することができる。また、素子の数量を減らせるので、電力消費を減らすことができる。さらに、演算増幅器集積回路を節減できるから、印刷回路板の面積を縮小して、モジュールの小型化を達成することができる。

この発明は、データ駆動集積回路中の不必要画像データ処理演算増幅器を利用するので、演算増幅器ＩＣを大量に節減することができる。そして、実際の回路応用において、元の不必要画像データ処理演算増幅器を修正することなく、直接利用することができる。従って、データ駆動集積回路に内設された演算増幅器を十分に利用して、余分に使用されている演算増幅器集積回路を節減し、回路コストを有効に低減するとともに、印刷回路板の面積を縮小することができる。

上記構成により、この発明にかかるガンマ基準電圧発生装置とそのガンマ基準電圧発生装置を使用した液晶ディスプレイは、各データ駆動集積回路中の不必要画像データ処理演算増幅器を利用して電圧追随器とし、それぞれ電圧分割信号の１つを受信するとともに、１つのガンマ基準電圧を出力する。それにより、従来技術にかかる回路と比較して、演算増幅器集積回路（ＯＰ‐ＡＭＰＩＣ）を大幅に節減することができ、コスト削減の目的を達成することができ、また、素子の数量を減らせるので、電力消費を減らすことができる。さらに、演算増幅器集積回路を節減できるから、印刷回路板の面積を縮小して、モジュールの小型化を達成することができる。従って、産業上の利用価値が高い。

以下、この発明にかかる好適な実施形態を図面に基づいて説明する。

図２において、この発明の好適な実施形態にかかるガンマ基準電圧発生装置を示すと、先ず、多数個の電気抵抗器２１０を直列接続して順次降圧して多数の異なる抵抗値のガンマ基準電圧２１５を得る。負荷効果を回避するために、高い入力抵抗の演算増幅器２２０を電圧追随器（ｖｏｌｔａｇｅｆｏｌｌｏｗｅｒ）とする。例えば、図２においてガンマ基準電圧２１５が演算増幅器２２０のプラス入力端により入力され、演算増幅器２２０の出力端がガンマ基準電圧２２５を出力するとともに、ガンマ基準電圧２２５を演算増幅器のマイナス入力端にフィードバックする。この演算増幅器２２０は、データ駆動集積回路（ｄａｔａｄｒｉｖｅｒＩＣｏｒｓｏｕｒｃｅｄｒｉｖｅｒＩＣ）中の不必要画像データ処理演算増幅器、あるいはダミー（ｄｕｍｍｙ）または補修（ｒｅｐａｉｒ）演算増幅器とも言う、を利用するもので、この不必要画像データ処理演算増幅器は、回路配置の対称性ならびに演算増幅器の特性一致を求めるために設けられる。ガンマ基準電圧２１５を演算増幅器２２０に入力するとともに、ガンマ基準電圧２５０の出力を得る。このガンマ基準電圧２５０を各データ駆動集積回路２３０に接続し、その内部のデジタル／アナログ変換器２４０に提供して液晶ディスプレイ（図示せず）用に使用させる。

この発明の好適な実施形態にかかるガンマ基準電圧発生装置は、データ駆動集積回路２３０中に内設される演算増幅器２２０をガンマ基準電圧２５０を発生させる演算増幅器としている。一般に、１つの中型・大型サイズの液晶ディスプレイパネル内に８〜１２個のデータ駆動集積回路を含み、各データ駆動集積回路に少なくとも２個の不必要画像データ処理演算増幅器が内設されており、これらの演算増幅器は、従来の回路においては使用されることがないから、これらの使用されない演算増幅器を利用して、１６〜２４組、最高では４８組のガンマ基準電圧を提供することができ、それにより、演算増幅器集積回路の使用量を大幅に節減することができる。

図３において、この発明の別な実施形態にかかるガンマ基準電圧発生装置を示すと、先ず、多数個のキャパシター３１０を直列接続して順次降圧して多数の異なる抵抗値のガンマ基準電圧３１５を得る。負荷効果を回避するために、高入力抵抗の演算増幅器３２０を電圧追随器とする。例えば、図３においてガンマ基準電圧３１５が演算増幅器３２０のプラス入力端により入力され、演算増幅器３２０の出力端がガンマ基準電圧３２５を出力するとともに、ガンマ基準電圧３２５を演算増幅器のマイナス入力端にフィードバックする。この演算増幅器３２０は、データ駆動集積回路中の不必要画像データ処理演算増幅器、あるいはダミーまたは補修演算増幅器とも言う、を利用するもので、この不必要画像データ処理演算増幅器は、回路配置の対称性ならびに演算増幅器の特性一致を求めるために設けられる。ガンマ基準電圧３１５を演算増幅器３２０に入力するとともに、ガンマ基準電圧３２５の出力を得る。このガンマ基準電圧３２５を各データ駆動集積回路３３０に接続し、その内部のデジタル／アナログ変換器３４０に提供して液晶ディスプレイ（図示せず）駆動用に使用させる。

上記したガンマ基準電圧発生装置を使用した液晶ディスプレイは、図示していないが、複数個の電圧分割信号を提供する電圧分割手段（例えば、符号２１０，３１０）と、各データ駆動集積回路が、複数個の電圧分割信号の１つを受信するとともに、それぞれガンマ基準電圧を出力する複数個の電圧追随器（例えば、符号２２０，３２０）を含むものである複数個のデータ駆動集積回路（例えば、符号２３０，３３０）とから構成される。

また、上記した複数個の電圧追随器が、演算増幅器を含み、上記した複数個の電圧分割信号の１つがその演算増幅器の１プラス入力端により入力され、その演算増幅器の１出力端が上記ガンマ基準電圧を出力するとともに、そのガンマ基準電圧をその演算増幅器の１マイナス入力端にフィードバックする。

以上のごとく、この発明を好適な実施例により開示したが、もとより、この発明を限定するためのものではなく、当業者であれば容易に理解できるように、この発明の技術思想の範囲内において、適当な変更ならびに修正が当然なされうるものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲および、それと均等な領域を基準として定めなければならない。

従来技術にかかるガンマ基準電圧発生装置の回路構成図である。この発明の実施例にかかるガンマ基準電圧発生装置の回路構成図である。この発明の別な実施例にかかるガンマ基準電圧発生装置の回路構成図である。

符号の説明

２１０電気抵抗器
２１５ガンマ基準電圧
２２０不必要画像データ処理演算増幅器（演算増幅器）
２２５ガンマ基準電圧
２３０データ駆動集積回路
２４０デジタル／アナログ変換器
２５０ガンマ基準電圧
３１０キャパシター
３１５ガンマ基準電圧
３２０不必要画像データ処理演算増幅器（演算増幅器）
３２５ガンマ基準電圧
３３０データ駆動集積回路
３４０デジタル／アナログ変換器

Claims

複数個の電圧分割信号を提供する電圧分割手段と、
前記複数個の電圧分割信号の１つを受信するとともに、それぞれガンマ基準電圧を出力する複数個の電圧追随器とを、含むガンマ基準電圧発生装置。
前記電圧分割手段が、複数個の電圧分割素子を含み、前記複数個の電圧分割素子を直列接続するとともに、前記複数個の電圧分割素子の１つが降圧した後の電圧を出力したものが、前記複数個の電圧分割信号の１つである請求項１記載のガンマ基準電圧発生装置。
前記複数個の電圧分割素子が、複数個の電気抵抗器により実施されるものである請求項２記載のガンマ基準電圧発生装置。
前記複数個の電圧分割素子が、複数個のキャパシターにより実施されるものである請求項２記載のガンマ基準電圧発生装置。
前記複数個の電圧追随器が、演算増幅器を含み、前記複数個の電圧分割信号の１つが前記演算増幅器の１プラス入力端により入力され、前記演算増幅器の１出力端が前記ガンマ基準電圧を出力するとともに、前記ガンマ基準電圧を前記演算増幅器の１マイナス入力端にフィードバックするものである請求項１記載のガンマ基準電圧発生装置。
前記複数個の演算増幅器が、複数個のデータ駆動集積回路にそれぞれ配置されるものである請求項５記載のガンマ基準電圧発生装置。
複数個の電圧分割信号を提供する電圧分割手段と、
各データ駆動集積回路が、前記複数個の電圧分割信号の１つを受信するとともに、それぞれガンマ基準電圧を出力する複数個の電圧追随器を含む複数個のデータ駆動集積回路とを、具備する液晶ディスプレイ。
前記電圧分割手段が、複数個の電圧分割素子を含み、前記複数個の電圧分割素子を直列接続するとともに、前記複数個の電圧分割素子の１つが降圧した後の電圧を出力したものが、前記複数個の電圧分割信号の１つである請求項７記載の液晶ディスプレイ。
前記複数個の電圧分割素子が、複数個の電気抵抗器により実施されるものである請求項８記載の液晶ディスプレイ。
前記複数個の電圧分割素子が、複数個のキャパシターにより実施されるものである請求項８記載の液晶ディスプレイ。
前記複数個の電圧追随器が、演算増幅器を含み、前記複数個の電圧分割信号の１つが前記演算増幅器の１プラス入力端により入力され、前記演算増幅器の１出力端が上記ガンマ基準電圧を出力するとともに、前記ガンマ基準電圧を前記演算増幅器の１マイナス入力端にフィードバックするものである請求項７記載の液晶ディスプレイ。
前記複数個の演算増幅器が、複数個のデータ駆動集積回路にそれぞれ配置されるものである請求項１１記載の液晶ディスプレイ。