JP2006094670A - 電圧供給回路、電源回路、表示ドライバ、電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 電極に高精度な電圧を低消費電力で供給できる電源回路、対向電極電圧供給回路、表示ドライバ、電気光学装置及び電子機器を提供する。
【解決手段】 第１の電圧が供給される電極の電圧を第２の電圧に切り換えて該電極に供給するための電圧供給回路であって、チャージポンプ動作により昇圧した昇圧電圧を生成するためのスイッチ素子を有する第１の昇圧回路と、前記電極に電荷を供給するための電荷供給回路とを含む。前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り換えるときに、前記昇圧電圧を前記電極に供給した後に、前記電極の電圧が前記第２の電圧に維持されるように前記電荷供給回路が前記電極に電荷を供給する。
【選択図】 図６

Description

本発明は、電圧供給回路、電源回路、表示ドライバ、電気光学装置及び電子機器に関する。

アクティブマトリックス型の液晶表示装置は、マトリクス状に形成された複数の走査線及び複数のデータ線を有する。そして、各スイッチ素子が各走査線及び各データ線に接続された複数のスイッチ素子と、各画素電極が各スイッチ素子に接続された複数の画素電極とを有する。画素電極は、液晶（広義には電気光学物質）を介して対向電極と対向している。

このような構成の液晶表示装置では、選択された走査線によりオン状態となったスイッチ素子を介して、データ線に供給された電圧が画素電極に印加される。そして、該画素電極と対向電極との間の印加電圧に応じて、画素の透過率が変化するようになっている。

ところで、液晶表示装置では、液晶の劣化を防止するため、該液晶が交流で駆動される必要がある。そのため、液晶表示装置では、１フレーム、或いは１又は複数の水平走査期間毎に、画素電極と対向電極との間の電圧の極性を反転させる極性反転駆動が行われる。例えば極性反転タイミングに同期して対向電極に供給する電圧を変化させることで、極性反転駆動が実現される。

この極性反転駆動を実現するために、例えばチャージポンプ動作により昇圧した電圧を直接対向電極に供給することが行われる。或いは、例えばチャージポンプ動作により昇圧した電圧を、電圧レギュレート回路の電源電圧として用いて該電圧レギュレート回路の出力を対向電極に供給することが行われる。
特開２００１−１００１７７号公報 特開２００２−３６６１１４号公報

チャージポンプ動作は、電力の損失が少なく効率が良い反面、昇圧した電圧を安定化させるための容量素子を必要とする。その上、チャージポンプ動作により昇圧した電圧を直接対向電極に供給する場合、画素電極との間のリークに伴う電圧低下に起因して、画質の劣化を招くという問題を引き起こす。そして、このような問題を回避するためには、大容量の容量素子や、低リークの液晶パネルを必要とするため、コスト高を招いてしまう。

一方、上述のように電圧レギュレート回路の出力を対向電極に供給する場合、対向電極の電圧を精度良く安定化させることができる反面、電圧レギュレート回路の電源電圧として、例えば該電圧レギュレート回路の出力電圧より１ボルト程度高い電圧が必要となる。そして極性反転駆動により対向電極に印加する電圧を切り換える毎に、低電位側電圧から高電位側電圧、又は高電位側電圧から低電位側電圧に対向電極を駆動する必要があるため、大きな電力が消費される。

本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電極に高精度な電圧を低消費電力で供給できる電源回路、対向電極電圧供給回路、表示ドライバ、電気光学装置及び電子機器を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明は、
第１の電圧が供給される電極の電圧を第２の電圧に切り換えて該電極に供給するための電圧供給回路であって、
チャージポンプ動作により昇圧した昇圧電圧を生成するためのスイッチ素子を有する第１の昇圧回路と、
前記電極に電荷を供給するための電荷供給回路とを含み、
前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り換えるときに、前記昇圧電圧を前記電極に供給した後に、前記電極の電圧が前記第２の電圧に維持されるように前記電荷供給回路が前記電極に電荷を供給する電圧供給回路に関係する。

本発明によれば、電極に供給する電圧を第２の電圧に切り換え後に電荷供給回路が電極に電荷を供給することができるため、チャージポンプ動作によって昇圧された電圧を直接電極に供給する場合に比べて、リークに伴う電極の電圧低下を防止し、画質の劣化を回避できるようになる。その結果、大容量の容量素子や低リークの電極を用意する必要がなくなり、コスト高を招くことがなくなる。

また、電極に供給する電圧を第１の電圧から第２の電圧に切り換える際に、第１の昇圧回路の出力を用いるようにしている。このため、第１の電圧から第２の電圧に切り換える際に必要な電荷供給回路の電荷供給に伴う電力消費を削減できる。そして、第１の電圧から第２の電圧に切り換えた直後の所定の期間後、電荷供給回路が高精度な電圧レベルとして第２の電圧を供給できるようになる。更に、電荷供給回路が、速やかに電極を第１の電圧から第２の電圧に切り換える必要がなくなるため、電荷供給回路の電荷供給能力を小さくでき、電荷供給回路が電荷供給動作を行ったとしてもその消費電力も小さくでき、トランジスタ能力を大きくする必要がなくなって回路規模も小さくできる。

また本発明に係る電圧供給回路では、
前記電荷供給回路が、
オペアンプを含み、
前記オペアンプの第１の入力端子に、基準電圧が供給され、
前記オペアンプの第２の入力端子に、該オペアンプの出力電圧と該オペアンプの電源電圧の１つとの間の電圧を分圧した電圧が供給されてもよい。

また本発明に係る電圧供給回路では、
前記オペアンプの電源電圧の１つが、前記第１の昇圧回路によって生成されてもよい。

本発明によれば、第１の昇圧回路を共用できるため、電圧供給回路の回路規模を小さくできる。

また本発明に係る電圧供給回路では、
前記オペアンプの電源電圧として、チャージポンプ動作により昇圧した電圧を生成するためのスイッチ素子を有する第２の昇圧回路を含むことができる。

また本発明に係る電圧供給回路では、
前記電極が、
電気光学物質を挟んで電気光学装置の画素電極と対向する対向電極であり、
前記第１の電圧が、
前記対向電極に供給される高電位側電圧及び低電位側電圧の一方であり、
前記第２の電圧が、
前記高電位側電圧及び前記低電位側電圧の他方であり、
極性反転タイミングに同期して、前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り換えて前記対向電極に供給することができる。

本発明によれば、極性反転駆動により、対向電極の低電位側電圧から高電位側電圧（又は高電位側電圧から低電位側電圧）への切り換えに伴う電力消費を大幅に削減し、小さい駆動能力で対向電極を駆動できるようになる。

また本発明に係る電圧供給回路では、
前記極性反転タイミングの変化点を基準に開始される第１の期間では、前記第１の昇圧回路が前記昇圧電圧を前記対向電極に供給すると共に、前記電荷供給回路が電荷供給動作を停止し、
前記第１の期間後の第２の期間では、前記電荷供給回路が電荷供給動作を開始して前記電極に電荷を供給することができる。

本発明によれば、第１の期間における電荷供給回路の電力消費を削減でき、より一層の低消費電力化を図ることができる。

また本発明に係る電圧供給回路では、
前記第１の期間を設定するための期間設定レジスタを含み、
前記期間設定レジスタの設定値に対応した期間を、前記第１の期間として設定することができる。

本発明によれば、電気光学装置の種類等に応じて第１の期間を設定できるため、画質の劣化防止と低消費電力化とを容易に両立させることが可能となる。

また本発明は、
電気光学物質を挟んで電気光学装置の画素電極と対向する対向電極に電圧を供給するための電源回路であって、
前記対向電極に供給する高電位側電圧を生成する高電位側対向電極電圧生成回路と、
前記対向電極に供給する低電位側電圧を生成する低電位側対向電極電圧生成回路と、
極性反転タイミングに同期して、前記高電位側電圧又は低電位側電圧を前記対向電極に対して選択出力する選択回路とを含み、
前記高電位側対向電極電圧生成回路及び前記低電位側対向電極電圧生成回路の少なくとも１つは、
上記記載の電圧供給回路を含み、
前記極性反転タイミングに同期して、前記対向電極に昇圧した電圧を供給した後に、前記対向電極の電圧が前記高電位側電圧又は前記低電位側電圧に維持されるように前記対向電極に電荷を供給する電源回路に関係する。

本発明によれば、極性反転駆動により、対向電極の低電位側電圧から高電位側電圧（又は高電位側電圧から低電位側電圧）への切り換えに伴う電力消費を大幅に削減し、小さい駆動能力で対向電極を駆動できるようになる。

また本発明は、
電気光学装置の走査線及びデータ線により特定される画素電極と、電気光学物質を挟んで該画素電極に対向する対向電極とを含む電気光学装置を駆動するための表示ドライバであって、
前記対向電極に電圧を供給する上記のいずれか記載の電圧供給回路と、
前記電気光学装置を駆動する駆動回路とを含む表示ドライバに関係する。

また本発明は、
走査線及びデータ線により特定される画素電極と、電気光学物質を挟んで該画素電極に対向する対向電極とを含む電気光学装置を駆動するための表示ドライバであって、
前記対向電極に電圧を供給する上記記載の電源回路と、
前記電気光学装置を駆動する駆動回路とを含む表示ドライバに関係する。

また本発明は、
複数の走査線と、
複数のデータ線と、
前記複数の走査線の１つと前記複数のデータ線の１つとにより特定される画素電極と、
電気光学物質を挟んで前記画素電極と対向する対向電極と、
前記複数の走査線を走査する走査ドライバと、
前記複数のデータ線を駆動するデータドライバと、
前記対向電極に電圧を供給する上記のいずれか記載の電圧供給回路とを含む電気光学装置に関係する。

本発明によれば、対向電極に高精度な電圧を低消費電力で供給できる表示ドライバを提供できる。

また本発明は、
複数の走査線と、
複数のデータ線と、
前記複数の走査線の１つと前記複数のデータ線の１つとにより特定される画素電極と、
電気光学物質を挟んで前記画素電極と対向する対向電極と、
前記複数の走査線を走査する走査ドライバと、
前記複数のデータ線を駆動するデータドライバと、
前記対向電極に電圧を供給する上記記載の電源回路とを含む電気光学装置に関係する。

本発明によれば、対向電極に高精度な電圧を低消費電力で供給できる電気光学装置を提供できる。

また本発明は、
上記のいずれか記載の電圧供給回路を含む電子機器に関係する。

また本発明は、
上記記載の電源回路を含む電子機器に関係する。

また本発明は、
上記記載の表示ドライバを含む電子機器に関係する。

また本発明は、
上記記載の電気光学装置を含む電子機器に関係する。

本発明によれば、画質の劣化を防止すると共に低消費電力化を実現する電子機器を提供できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成のすべてが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

以下の実施形態では、本発明に係る電圧供給回路が電気光学装置の対向電極に電圧を供給する場合を例に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。電極に電圧を供給する場合に本発明を適用できる。

１． 液晶表示装置
図１に、本実施形態におけるアクティブマトリックス型の液晶表示装置の構成の概要を示す。

液晶表示装置１０は、液晶表示パネル（広義には表示パネル、更に広義には電気光学装置）２０を含む。液晶表示パネル２０は、例えばガラス基板上に形成される。このガラス基板上には、Ｙ方向に複数配列されそれぞれＸ方向に伸びる走査線（ゲートライン）ＧＬ１〜ＧＬＭ（Ｍは２以上の整数）と、Ｘ方向に複数配列されそれぞれＹ方向に伸びるデータ線（ソースライン）ＤＬ１〜ＤＬＮ（Ｎは２以上の整数）とが配置されている。また、走査線ＧＬｍ（１≦ｍ≦Ｍ、ｍは整数、以下同様。）とデータ線ＤＬｎ（１≦ｎ≦Ｎ、ｎは整数、以下同様。）との交差位置に対応して、画素領域（画素）が設けられ、該画素領域に薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：以下、ＴＦＴと略す。）２２ｍｎが配置されている。

ＴＦＴ２２ｍｎのゲートは、走査線ＧＬｎに接続されている。ＴＦＴ２２ｍｎのソースは、データ線ＤＬｎに接続されている。ＴＦＴ２２ｍｎのドレインは、画素電極２６ｍｎに接続されている。画素電極２６ｍｎと、これに対向する対向電極２８ｍｎとの間に液晶（広義には電気光学物質）が封入され、液晶容量（広義には液晶素子）２４ｍｎが形成される。画素電極２６ｍｎと対向電極２８ｍｎとの間の印加電圧に応じて画素の透過率が変化するようになっている。対向電極２８ｍｎには、対向電極電圧Ｖｃｏｍが供給される。

このような液晶表示パネル２０は、例えば画素電極及びＴＦＴが形成された第１の基板と、対向電極が形成された第２の基板とを貼り合わせ、両基板の間に電気光学物質としての液晶を封入させることで形成される。

液晶表示装置１０は、データドライバ（広義には表示ドライバ）３０を含む。データドライバ３０は、表示データに基づいて、液晶表示パネル２０のデータ線ＤＬ１〜ＤＬＮを駆動する。

液晶表示装置１０は、ゲートドライバ（広義には表示ドライバ）３２を含むことができる。ゲートドライバ３２は、一垂直走査期間内に、液晶表示パネル２０の走査線ＧＬ１〜ＧＬＭを順次駆動（走査）する。

液晶表示装置１０は、電源回路１００を含む。電源回路１００は、データ線の駆動に必要な電圧を生成し、これらをデータドライバ３０に対して供給する。電源回路１００は、例えばデータドライバ３０のデータ線の駆動に必要な電源電圧ＶＤＤＨ、ＶＳＳＨや、データドライバ３０のロジック部の電圧を生成する。また電源回路１００は、走査線の走査に必要な電圧を生成し、これをゲートドライバ３２に対して供給する。

更に電源回路１００は、対向電極電圧供給回路を含み、該対向電極電圧供給回路が対向電極電圧Ｖｃｏｍを生成する。即ち電源回路１００（対向電極電圧供給回路）は、データドライバ３０によって生成された極性反転信号ＰＯＬのタイミングに合わせて、高電位側電圧ＶＣＯＭＨと低電位側電圧ＶＣＯＭＬとを周期的に繰り返す対向電極電圧Ｖｃｏｍを、液晶表示パネル２０の対向電極に出力する。

液晶表示装置１０は、表示コントローラ３８を含むことができる。表示コントローラ３８は、図示しない中央演算処理装置（Central Processing Unit：以下、ＣＰＵと略す。）等のホストにより設定された内容に従って、データドライバ３０、ゲートドライバ３２、電源回路１００を制御する。例えば、表示コントローラ３８は、データドライバ３０及びゲートドライバ３２に対し、動作モードの設定、極性反転駆動の設定、極性反転タイミングの設定、内部で生成した垂直同期信号や水平同期信号の供給を行う。

なお図１では、液晶表示装置１０に電源回路１００又は表示コントローラ３８を含めて構成するようにしているが、これらのうち少なくとも１つを液晶表示装置１０の外部に設けて構成するようにしてもよい。或いは、液晶表示装置１０に、ホストを含めるように構成することも可能である。

また、データドライバ３０は、ゲートドライバ３２及び電源回路１００のうち少なくとも１つを内蔵してもよい。

更にまた、データドライバ３０、ゲートドライバ３２、表示コントローラ３８及び電源回路１００の一部又は全部を液晶表示パネル２０上に形成してもよい。例えば図２では、液晶表示パネル２０上に、データドライバ３０、ゲートドライバ３２及び電源回路１００が形成されている。このように液晶表示パネル２０は、複数の走査線と、複数のデータ線と、複数の走査線の１つと複数のデータ線の１つとにより特定される画素電極と、電気光学物質を挟んで画素電極と対向する対向電極と、複数の走査線を走査する走査ドライバと、複数のデータ線を駆動するデータドライバと、対向電極に対向電極電圧を供給する電源回路とを含むように構成することができる。液晶表示パネル２０の画素形成領域８０に、複数の画素が形成されている。

１．１ 極性反転駆動方式
ところで、液晶を表示駆動する場合、液晶の耐久性や、コントラストの観点から、周期的に液晶容量に蓄積される電荷を放電する必要がある。そのため、液晶表示装置１０では、極性反転駆動によって、所与の周期で液晶に印加される電圧の極性を反転させることが行われる。この極性反転駆動の方式としては、例えばフレーム反転駆動や、ライン反転駆動がある。

フレーム反転駆動は、フレーム毎に液晶に印加される電圧の極性を反転させる方式である。一方、ライン反転駆動は、ライン毎に液晶に印加される電圧の極性を反転させる方式である。なお、ライン反転駆動の場合も、各ラインに着目すれば、フレーム周期で液晶に印加される電圧の極性も反転される。

図３（Ａ）、図３（Ｂ）に、フレーム反転駆動の動作を説明するための図を示す。図３（Ａ）は、フレーム反転駆動によるデータ線の駆動電圧及び対向電極電圧Ｖｃｏｍの波形を模式的に示したものである。図３（Ｂ）は、フレーム反転駆動を行った場合に、フレーム毎に、各画素に対応した液晶に印加される電圧の極性を模式的に示したものである。

フレーム反転駆動では、図３（Ａ）に示すようにデータ線に印加される駆動電圧の極性が１フレーム周期毎に反転されている。即ち、データ線に接続されるＴＦＴのソースに供給される電圧Ｖｓは、フレームｆ１では正極性「＋Ｖ」、後続のフレームｆ２では負極性の「−Ｖ」となる。一方、ＴＦＴのドレイン電極に接続される画素電極に対向する対向電極に供給される対向電極電圧Ｖｃｏｍも、データ線の駆動電圧の極性反転タイミングに同期して反転される。

液晶には、画素電極と対向電極との電圧の差が印加されるため、図３（Ｂ）に示すようにフレームｆ１では正極性、フレーム２では負極性の電圧がそれぞれ印加されることになる。

図４（Ａ）、図４（Ｂ）に、ライン反転駆動の動作を説明するための図を示す。図４（Ａ）は、ライン反転駆動によるデータ線の駆動電圧及び対向電極電圧Ｖｃｏｍの波形を模式的に示したものである。図４（Ｂ）は、ライン反転駆動を行った場合に、フレーム毎に、各画素に対応した液晶に印加される電圧の極性を模式的に示したものである。

ライン反転駆動では、図４（Ａ）に示すようにデータ線に印加される駆動電圧の極性が、各水平走査周期（１Ｈ）毎に、且つ１フレーム周期毎に反転されている。即ち、データ線に接続されるＴＦＴのソースに供給される電圧Ｖｓは、フレームｆ１の１Ｈでは正極性「＋Ｖ」、２Ｈでは負極性の「−Ｖ」となる。なお、当該電圧Ｖｓは、フレームｆ２の１Ｈでは負極性「−Ｖ」、２Ｈでは正極性の「＋Ｖ」となる。

一方、ＴＦＴのドレイン電極に接続される画素電極に対向する対向電極に供給される対向電極電圧Ｖｃｏｍも、データ線の駆動電圧の極性反転タイミングに同期して反転される。

液晶には、画素電極と対向電極との電圧の差が印加されるため、例えば走査線毎に極性を反転することで、図４（Ｂ）に示すようにフレーム周期で、ライン毎に極性が反転する電圧がそれぞれ印加されることになる。

２． 電源回路
電源回路１００は、対向電極電圧供給回路としての機能を有し、上述のように電気光学物質としての液晶を挟んで画素電極と対向する対向電極に電圧を供給する。そして、電源回路１００が、極性反転タイミングに合わせて、高電位側電圧ＶＣＯＭＨ又は低電位側電圧ＶＣＯＭＬを対向電極に供給する。

図５に、電源回路１００が含む対向電極電圧供給回路の構成例のブロック図を示す。

対向電極電圧供給回路２００は、対向電極電圧制御回路２１０と、高電位側対向電極電圧生成回路２３０（広義には電圧供給回路）と、低電位側対向電極電圧生成回路２４０（広義には電圧供給回路）と、選択回路２５０とを含む。高電位側対向電極電圧生成回路２３０は、対向電極に供給する高電位側電圧ＶＣＯＭＨを生成する。低電位側対向電極電圧生成回路２４０は、対向電極に供給する低電位側電圧ＶＣＯＭＬを生成する。選択回路２５０は、極性反転タイミングに合わせて高電位側電圧ＶＣＯＭＨ及び低電位側電圧ＶＣＯＭＬの一方を選択し、対向電極電圧Ｖｃｏｍとして出力する。対向電極電圧制御回路２１０は、このような高電位側対向電極電圧生成回路２３０、低電位側対向電極電圧生成回路２４０及び選択回路２５０の制御を行う。そして高電位側対向電極電圧生成回路２３０は、低電位側電圧ＶＣＯＭＬ（第１の電圧）が供給される対向電極の電圧を高電位側電圧ＶＣＯＭＨ（第２の電圧）に切り換えて該対向電極に供給する。また低電位側対向電極電圧生成回路２４０は、高電位側電圧ＶＣＯＭＨが供給される対向電極の電圧を低電位側電圧ＶＣＯＭＬに切り換えて該対向電極に供給する。

図６に、高電位側対向電極電圧生成回路２３０の第１の構成例のブロック図を示す。

高電位側対向電極電圧生成回路２３０は、第１の昇圧回路２３２と、電圧レギュレート回路２３４（広義には電荷供給回路）と、選択回路２３６とを含む。

第１の昇圧回路２３２は、チャージポンプ動作により昇圧した昇圧電圧ＢＶ１を生成するためのスイッチ素子を有する。第１の昇圧回路２３２は、対向電極電圧制御回路２１０からの１又は複数の昇圧クロックに基づいてスイッチ素子をオン又はオフさせることにより、容量素子に蓄積された電荷に対応した電圧を昇圧させるチャージポンプ動作を行う。

電圧レギュレート回路２３４は、電荷供給回路として動作し、対向電極が所定の電圧（高電位側電圧ＶＣＯＭＨ）に維持（固定化、安定化、調整）されるように電荷を供給する。この電圧レギュレート回路２３４の高電位側電源電圧ＶＤＤｒｅｇ（又は低電位側電源電圧）は、第１の昇圧回路２３２によって生成される。そして、電圧レギュレート回路２３４が、電荷供給動作を開始して出力電圧Ｖｏｕｔを出力することで、対向電極に電荷を供給できるようになっている。電圧レギュレート回路２３４は、対向電極電圧制御回路２１０からのイネーブルＲＥＧｅｎ１により、この電荷供給動作を開始又は停止できるようになっている。電荷供給動作の停止は、電圧レギュレート回路２３４の動作電流を停止又は制限することで実現できる。

選択回路２３６は、対向電極電圧制御回路２１０から選択信号ＳＥＬｔ１に基づいて、昇圧電圧ＢＶ１又は出力電圧Ｖｏｕｔのいずれかを高電位側電圧ＶＣＯＭＨとして選択出力する。より具体的には、選択回路２３６は、選択信号ＳＥＬｔ１に基づいて、第１の昇圧回路が生成した昇圧電圧ＢＶ１を対向電極に供給した後に、対向電極の電圧が高電位側電圧ＶＣＯＭＨに維持されるように、電圧レギュレート回路２３４（電荷供給回路）が対向電極に電荷を供給する。

図７に、図６の第１の昇圧回路２３２の構成例の図を示す。

図８に、図７の第１の昇圧回路２３２のチャージポンプ動作を行うための昇圧クロックのタイミング図を模式的に示す。

図７、図８では、チャージポンプ動作により、電源電圧（システム電源電圧）ＶＤＤ、ＶＤＤ１（ＶＤＤ１＞ＶＤＤ）の電圧を２倍に昇圧する場合の構成例を示すが、本発明がこれに限定されるものではない。

チャージポンプ動作で昇圧した昇圧電圧を生成する場合、スイッチ素子の他に容量素子が必要となる。図７では、昇圧容量Ｃｕと保持容量Ｃｏ、Ｃｏ１とが設けられ、昇圧電圧ＢＶ１、電圧レギュレート回路２３４の高電位側電源電圧ＶＤＤｒｅｇを生成する。

スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ５は、昇圧クロックがＨレベルのときに導通状態になり、スイッチ素子ＳＷ６は昇圧クロックＣＫ５がＬレベルのとき電源電圧ＶＤＤ側に、Ｈレベルのとき電源電圧ＶＤＤ１側に接続されるものとする。

図８のフェーズＰＨ１では、スイッチ素子ＳＷ６が電源電圧ＶＤＤ側に接続され、昇圧容量Ｃｕの両端に電源電圧ＶＤＤ、ＶＳＳが供給される。そして次のフェーズＰＨ２では、スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ２が非導通状態、スイッチ素子ＳＷ３、ＳＷ４が導通状態となり、保持容量Ｃｏには、電源電圧ＶＤＤ、ＶＳＳの電圧の２倍の電圧が印加される。従って、保持容量Ｃｏに電源電圧ＶＤＤ、ＶＳＳの電圧の２倍の電圧に対応した電荷が蓄積され、保持容量Ｃｏに蓄積された電荷に対応した電圧が昇圧電圧ＢＶ１として生成される。

図８のフェーズＰＨ３では、スイッチ素子ＳＷ６が電源電圧ＶＤＤ１側に接続され、昇圧容量Ｃｕの両端に電源電圧ＶＤＤ１、ＶＳＳが供給される。そして次のフェーズＰＨ４では、スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ２が非導通状態、スイッチ素子ＳＷ４、ＳＷ５が導通状態となり、保持容量Ｃｏ１には、電源電圧ＶＤＤ１、ＶＳＳの電圧の２倍の電圧が印加される。従って、保持容量Ｃｏ１に電源電圧ＶＤＤ１、ＶＳＳの電圧の２倍の電圧に対応した電荷が蓄積され、保持容量Ｃｏ１に蓄積された電荷に対応した電圧が高電位側電源電圧ＶＤＤｒｅｇとして生成される。昇圧電圧ＢＶ１は、高電位側電源電圧ＶＤＤｒｅｇよりも低い。

なお図７では、第１の昇圧回路２３２が昇圧容量Ｃｕ、保持容量Ｃｏ、Ｃｏ１を内蔵しているが、第１の昇圧回路２３２の外部、高電位側対向電極電圧生成回路２３０の外部、対向電極電圧供給回路２００の外部又は電源回路１００の外部に外付けされ、第１の昇圧回路２３２のスイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ６と共にチャージポンプ動作に寄与させることが望ましい。

図９に、図６の電圧レギュレート回路２３４の構成例の回路図を示す。

電圧レギュレート回路２３４は、オペアンプＯＰＡＭＰを含む。オペアンプＯＰＡＭＰは、高電位側電源電圧ＶＤＤｒｅｇ、低電位側電源電圧（システム接地電源電圧）ＶＳＳを電源電圧として動作する。このようなオペアンプＯＰＡＭＰの構成は公知であり、詳細な説明を省略するが、オペアンプＯＰＡＭＰは、差動増幅回路と出力回路とを含み、差動増幅回路の出力結果に基づいて出力回路が出力電圧Ｖｏｕｔを出力する。そして差動増幅回路が有する電流源が発生する動作電流を停止又は制限することで、差動増幅回路の動作が停止し、電荷供給回路の動作が停止する。

高電位側電源電圧ＶＤＤｒｅｇが供給される電源線と、低電位側電源電圧ＶＳＳが供給される電源線との間には、抵抗素子Ｒ１、Ｒ２が直列に接続されている。そして、抵抗素子Ｒ１、Ｒ２の接続ノードの電圧が入力電圧Ｖｉｎｐ（基準電圧）として、オペアンプＯＰＡＭＰの非反転入力端子（＋）（第１の入力端子）に供給される。

またオペアンプＯＰＡＭＰの出力と、低電位側電源電圧ＶＳＳが供給される電源線との間には、抵抗素子Ｒ３、Ｒ４が直列に接続される。そして、抵抗素子Ｒ３、Ｒ４の接続ノードの電圧Ｖｉｎｍが、オペアンプＯＰＡＭＰの反転入力端子（−）（第２の入力端子）に供給される。ここで、電圧Ｖｉｎｐと電圧Ｖｉｎｍとが等しくなるように、抵抗素子Ｒ１、Ｒ２の抵抗比、抵抗素子Ｒ３、Ｒ４の抵抗比が定められる。

図１０に、図６の高電位側対向電極電圧生成回路２３０の動作例のタイミング図を示す。

図５に示すように、高電位側電圧ＶＣＯＭＨと、低電位側対向電極電圧生成回路２４０によって生成された低電位側電圧ＶＣＯＭＬとのいずれか１つが対向電極電圧Ｖｃｏｍとして、選択回路２５０によって選択出力される。この切り換えは、極性反転タイミングに同期して行われる。

図６の高電位側対向電極電圧生成回路２３０では、極性反転タイミングで（極性反転信号ＰＯＬのエッジで）図５の選択回路２５０が高電位側電圧ＶＣＯＭＨを選択出力した後に、図６の選択回路２３６が上述のように昇圧電圧ＢＶ１を対向電極に供給する。即ち、選択信号ＳＥＬｔ１をＨレベルとして第１の昇圧電圧選択期間Ｔ１（第１の期間）を指定し、この期間では昇圧電圧ＢＶ１を高電位側電圧ＶＣＯＭＨとして対向電極に直接供給する。

その後、選択信号ＳＥＬｔ１をＬレベルとして期間Ｔ２（第２の期間）を指定し、対向電極の電圧が高電位側電圧ＶＣＯＭＨに維持されるように、電圧レギュレート回路２３４（電荷供給回路）が対向電極に電荷を供給する。

なお第１の昇圧電圧選択期間Ｔ１では、電圧レギュレート回路２３４の動作電流を停止又は制限して、電荷供給動作を停止させることが望ましい。

こうすることで、電圧レギュレート回路２３４が対向電極を駆動しているため、チャージポンプ動作によって昇圧された電圧を高電位側電圧ＶＣＯＭＨとして直接対向電極に供給する場合に比べて、対向電極と画素電極との間のリークに伴う電圧低下を防止し、画質の劣化を回避できるようになる。その結果、大容量の容量素子や低リークの液晶表示パネルを不要にでき、コスト高を招くことがなくなる。

また、対向電極に供給する対向電極電圧Ｖｃｏｍを低電位側電圧ＶＣＯＭＬから高電位側電圧ＶＣＯＭＨに切り換える際に、第１の昇圧回路２３２の出力を用いるようにしている。このため、対向電極電圧Ｖｃｏｍを低電位側電圧ＶＣＯＭＬから高電位側電圧ＶＣＯＭＨに切り換える際に、電圧レギュレート回路２３４の駆動に伴う電力消費を削減できる。そして、低電位側電圧ＶＣＯＭＬから高電位側電圧ＶＣＯＭＨに切り換えた直後の所定の期間後、電圧レギュレート回路２３４が出力電圧Ｖｏｕｔを高電位側電圧ＶＣＯＭＨとして出力することで、高精度な電圧レベルとして高電位側電圧ＶＣＯＭＨを供給できるようになる。更に、電圧レギュレート回路２３４が、極性反転タイミング後に速やかに対向電極電圧Ｖｃｏｍを低電位側電圧ＶＣＯＭＬから高電位側電圧ＶＣＯＭＨに切り換える必要がなくなるため、電圧レギュレート回路２３４の駆動能力を小さくでき、電圧レギュレート回路２３４が電荷供給動作を行ったとしてもその消費電力も小さくでき、且つ回路規模も小さくできる。

なお、上記の実施形態では、第１の電圧が供給される電極の電圧を第２の電圧に切り換えて該電極に供給するための電圧供給回路について説明したが、第２の電圧が供給される電極の電圧を第１の電圧に切り換えて該電極に供給するための電圧供給回路も同様に実現切ることは当然である。この場合、電圧供給回路は、チャージポンプ動作により昇圧した昇圧電圧を生成するためのスイッチ素子を有する第１の昇圧回路と、電極に電荷を供給するための電荷供給回路とを含み、第２の電圧から第１の電圧に切り換えるときに、昇圧電圧を電極に供給した後に、電極の電圧が第１の電圧に維持されるように電荷供給回路が電極に電荷を供給する。

図６〜図１０では、図５の高電位側対向電極電圧生成回路２３０について説明したが、図５の低電位側対向電極電圧生成回路２４０も同様に実現できる。即ち、高電位側対向電極電圧生成回路２３０についての説明のうち「高電位側電圧ＶＣＯＭＨ」の用語を「低電位側電圧ＶＣＯＭＬ」の用語に適宜置き換えることで、当業者であれば実施できる。

図１１に、図５の対向電極電圧制御回路２１０の構成例のブロック図を示す。

図１１では、高電位側対向電極電圧生成回路２３０に対するイネーブルＲＥＧｅｎ１、選択信号ＳＥＬｔ１を生成し、低電位側対向電極電圧生成回路２４０に対するイネーブルＲＥＧｅｎ２、選択信号ＳＥＬｔ２を生成する構成を示している。なお、イネーブルＲＥＧｅｎ２は、高電位側対向電極電圧生成回路２３０の電圧レギュレート回路２３４に対応する低電位側対向電極電圧生成回路２４０の電圧レギュレート回路に対するイネーブル信号である。また選択信号ＳＥＬｔ２は、高電位側対向電極電圧生成回路２３０の選択回路２３６に対応する低電位側対向電極電圧生成回路２４０の選択回路に対する選択信号である。

対向電極電圧制御回路２１０は、第１及び第２の昇圧電圧選択期間設定レジスタ２１２、２１４を含む。第１の昇圧電圧選択期間設定レジスタ２１２には、選択信号ＳＥＬｔ１がＨレベルとなる期間（図１０の第１の昇圧電圧選択期間Ｔ１の期間）の長さを指定するための設定値が、例えば表示コントローラ３８によって設定される。第２の昇圧電圧選択期間設定レジスタ２１４には、低電位側対向電極電圧生成回路２４０の選択信号ＳＥＬｔ２がＨレベルとなる期間を指定するための設定値が、例えば表示コントローラ３８によって設定される。

対向電極電圧制御回路２１０は、カウンタ２２０、コンパレータ２２２、２２４、ＲＳフリップフロップ（Flip-Flop：以下ＦＦと略す。）２２６、２２８を含む。

カウンタ２２０は、極性反転信号ＰＯＬの変化点を基準に、ドットクロックＤＣＫに同期してカウントアップを行う。ドットクロックＤＣＫは、データドライバ３０に１ドット当たりの表示データの供給タイミングが同期する同期クロックである。

コンパレータ２２２は、カウンタ２２０のカウント値と、第１の昇圧電圧選択期間設定レジスタ２１２の設定値とを比較し、一致したときパルスを出力する。ＲＳＦＦ２２６は、極性反転信号ＰＯＬがＨレベルに変化したときにセットされ、コンパレータ２２２によってカウンタ２２０のカウント値と第１の昇圧電圧選択期間設定レジスタ２１２の設定値とが一致したことが検出されたときにリセットされる。選択信号ＳＥＬｔ１は、ＲＳＦＦ２２６の出力端子Ｑの信号である。このような構成により、極性反転信号ＰＯＬがＨレベルに変化したときに開始され、第１の昇圧電圧選択期間設定レジスタ２１２の設定値に対応した期間を有する第１の期間Ｔ１を指定できる。

コンパレータ２２４は、カウンタ２２０のカウント値と、第２の昇圧電圧選択期間設定レジスタ２１４の設定値とを比較し、一致したときパルスを出力する。ＲＳＦＦ２２８は、極性反転信号ＰＯＬがＬレベルに変化したときにセットされ、コンパレータ２２４によってカウンタ２２０のカウント値と第２の昇圧電圧選択期間設定レジスタ２１４の設定値とが一致したことが検出されたときにリセットされる。選択信号ＳＥＬｔ２は、ＲＳＦＦ２２８の出力端子Ｑの信号である。このような構成により、極性反転信号ＰＯＬがＬレベルに変化したときに開始され、第２の昇圧電圧選択期間設定レジスタ２１４の設定値に対応した期間を有する第１の期間を指定できる。

なお図１１では、イネーブルＲＥＧｅｎ１が、ＲＳＦＦ２２６の反転出力端子ＸＱの信号と極性反転信号ＰＯＬとの論理積演算を行うことで生成される。こうすることで、極性反転信号ＰＯＬがＨレベルの期間で、且つ選択信号ＳＥＬｔ１がＬレベルの期間に、イネーブルＲＥＧｅｎ１をＨレベルにできる。このため、イネーブルＲＥＧｅｎ１がＬレベルのときに電圧レギュレート回路２３４の電荷供給動作を容易に停止させることができるようになる。

また同様に、イネーブルＲＥＧｅｎ２が、ＲＳＦＦ２２８の反転出力端子ＸＱの信号と極性反転信号ＰＯＬの反転信号との論理積演算を行うことで生成される。こうすることで、極性反転信号ＰＯＬがＬレベルの期間で、且つ選択信号ＳＥＬｔ２がＬレベルの期間に、イネーブルＲＥＧｅｎ２をＨレベルにできる。このため、イネーブルＲＥＧｅｎ２がＬレベルのときに低電位側対向電極電圧生成回路２４０の電圧レギュレート回路の電荷供給動作を容易に停止させることができるようになる。

図１２に、高電位側対向電極電圧生成回路２３０の動作例のタイミング図を示す。

ここでは、ライン反転駆動が行われている。極性反転信号ＰＯＬがＬレベルからＨレベルに変化すると、この変化点を基準に第１の昇圧電圧選択期間Ｔ１が開始され、昇圧クロックＣＫ１〜ＣＫ５が供給される。そして、昇圧電圧ＢＶ１と電源電圧ＶＤＤｒｅｇとが生成され、対向電極の高電位側電圧ＶＣＯＭＨとして出力される。このときイネーブルＲＥＧｅｎ１がＬレベルとなって、電圧レギュレート回路２３４の電荷供給動作が停止される。

その後、期間Ｔ２になると、イネーブルＲＥＧｅｎ１がＨレベルとなって、電圧レギュレート回路２３４の電荷供給動作が開始され、出力電圧Ｖｏｕｔが対向電極の高電位側電圧ＶＣＯＭＨとして出力される。

なお、図１２では、高電位側対向電極電圧生成回路２３０の動作例を示しているが、低電位側対向電極電圧生成回路２４０の動作も同様である。低電位側対向電極電圧生成回路２４０は、極性反転信号ＰＯＬがＨレベルからＬレベルに変化したときに、まず昇圧電圧が出力された後に、対向電極に低電位側電圧ＶＣＯＭＬが維持されるように電圧レギュレート回路により電荷が供給される。

２．１ 変形例
図６では高電位側対向電極電圧生成回路２３０において、第１の昇圧回路２３２が電圧レギュレート回路２３４の高電位側電源電圧ＶＤＤｒｅｇを生成していたが、これに限定されるものではない。

本変形例では、昇圧電圧ＢＶ１を生成する第１の昇圧回路２３２の他に、高電位側電源電圧ＶＤＤｒｅｇを生成する第２の昇圧回路が設けられている。

図１３に、高電位側対向電極電圧生成回路２３０の第２の構成例のブロック図を示す。但し、図１３において図６と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。

図１３では、第１の昇圧回路２８０が、チャージポンプ動作により昇圧した昇圧電圧ＢＶ１を生成するためのスイッチ素子を有する。第１の昇圧回路２８０は、対向電極電圧制御回路２１０からの１又は複数の昇圧クロックに基づいてスイッチ素子をオン又はオフさせることにより、容量素子に蓄積された電荷に対応した電圧を昇圧させるチャージポンプ動作を行う。

また第２の昇圧回路２８２は、第１の昇圧回路２８０と同様に、チャージポンプ動作により昇圧した電圧レギュレート回路２３４の高電位側電源電圧ＶＤＤｒｅｇを生成するためのスイッチ素子を有する。第２の昇圧回路２８２は、対向電極電圧制御回路２１０からの１又は複数の昇圧クロックに基づいてスイッチ素子をオン又はオフさせることにより、容量素子に蓄積された電荷に対応した電圧を昇圧させるチャージポンプ動作を行う。

図１４に、図１３の第１の昇圧回路２８０の構成例の回路図を示す。

図１５に、図１４の第１の昇圧回路２８０のチャージポンプ動作を行うための昇圧クロックのタイミング図を模式的に示す。

図１４、図１５では、チャージポンプ動作により、電源電圧ＶＤＤの電圧を２倍に昇圧する場合の構成例を示すが、本発明がこれに限定されるものではない。このような第１の昇圧回路２８０の動作については、図７と同様であるため説明を省略する。また昇圧容量Ｃｕ、保持容量Ｃｏを第１の昇圧回路２８０の外部、高電位側対向電極電圧生成回路２３０の外部、対向電極電圧供給回路２００の外部又は電源回路１００の外部に外付けされ、第１の昇圧回路２８２のスイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷ４と共にチャージポンプ動作に寄与させることが望ましいことも同様である。

また図１３の第２の昇圧回路２８２も、図１４及び図１５と同様の構成を採用できる。この場合、電源電圧ＶＤＤに代えて、電源電圧ＶＤＤより高い電位を有する電源電圧ＶＤＤ１を用い、電源電圧ＶＤＤ１、ＶＳＳの間の電圧を昇圧して高電位側電源電圧ＶＤＤｒｅｇを生成する。

図１６に、第２の構成例における高電位側対向電極電圧生成回路２３０の動作例のタイミング図を示す。

図１２に示す第１の構成例における高電位側対向電極電圧生成回路２３０の動作例のタイミング図と同様に、極性反転信号ＰＯＬがＬレベルからＨレベルに変化すると、この変化点を基準に第１の昇圧電圧選択期間Ｔ１が開始され、昇圧クロックＣＫ１〜ＣＫ５が供給される。そして、昇圧電圧ＢＶ１と電源電圧ＶＤＤｒｅｇとが生成され、対向電極の高電位側電圧ＶＣＯＭＨとして出力される。このときイネーブルＲＥＧｅｎ１がＬレベルとなって、電圧レギュレート回路２３４の電荷供給動作が停止される。

その後、期間Ｔ２になると、イネーブルＲＥＧｅｎ１がＨレベルとなって、電圧レギュレート回路２３４の電荷供給動作が開始され、出力電圧Ｖｏｕｔが対向電極の高電位側電圧ＶＣＯＭＨとして出力される。

なお、図１３では、高電位側対向電極電圧生成回路２３０の動作例を示しているが、低電位側対向電極電圧生成回路２４０の動作も同様に、電圧レギュレート回路の電源電圧を生成するために新たに昇圧回路を設けても良いことは当然である。

３． データドライバ
本実施形態における電圧供給回路（対向電極電圧供給回路）、又は該電圧供給回路を含む電源回路を図１又は図２に示すデータドライバに内蔵させることができる。

図１７に、本実施形態における電源回路を含むデータドライバの構成例のブロック図を示す。このデータドライバは、図１の液晶表示装置に適用できる。

データドライバ３０は、シフトレジスタ３００、ラインラッチ３１０、基準電圧発生回路３２０、ＤＡＣ（Digital/Analog Converter）（広義には、電圧選択回路）３３０、駆動回路３４０、電源回路１００を含む。

シフトレジスタ３００は、画素単位（又は１ドット単位）でシリアルに入力される表示データを、ドットクロックＤＣＫに同期してシフトすることで、例えば一水平走査分の表示データを取り込む。ドットクロックＤＣＫは、表示コントローラ３８から供給される。１画素が、それぞれ６ビットのＲ信号、Ｇ信号及びＢ信号により構成される場合、１画素（＝３ドット）は１８ビットで構成される。

シフトレジスタ３００に取り込まれた表示データは、水平同期信号ＨＳＹＮＣの変化タイミングでラインラッチ３１０にラッチされる。

基準電圧発生回路３２０は、各基準電圧が各表示データに対応する複数の基準電圧を生成する。より具体的には、基準電圧発生回路３２０は、高電位側電源電圧ＶＤＤＨと、低電位側電源電圧ＶＳＳＨとに基づいて、各基準電圧が、６ビット構成の各表示データに対応する複数の基準電圧Ｖ０〜Ｖ６３を生成する。

ＤＡＣ３３０は、ラインラッチ３１０から出力される表示データに対応した駆動電圧を、出力線ごとに生成する。より具体的には、ＤＡＣ３３０は、基準電圧発生回路３２０によって生成された複数の基準電圧Ｖ０〜Ｖ６３の中から、ラインラッチ３１０から出力された１出力線分の表示データに対応した基準電圧を選択し、選択した基準電圧を駆動電圧として出力する。

駆動回路３４０は、各出力線が液晶表示パネル２０の各データ線に接続される複数の出力線を駆動する。より具体的には、駆動回路３４０は、ＤＡＣ３３０によって出力線毎に生成された駆動電圧に基づいて、各出力線を駆動する。駆動回路３４０は、各データ線駆動回路が各出力線に対応した複数のデータ線駆動回路ＤＲＶ−１〜ＤＲＶ−Ｎを含む。データ線駆動回路ＤＲＶ−１〜ＤＲＶ−Ｎのそれぞれは、ボルテージフォロワ接続された演算増幅器により構成される。

電源回路１００は、対向電極電圧供給回路２００を含む。従って電源回路１００は、本実施形態又はその変形例における電圧供給回路を含むということができ
また電源回路１００は、システム電源電圧ＶＤＤとシステム接地電源電圧ＶＳＳとの間の電圧に基づいて、高電位側電源電圧ＶＤＤＨと、低電位側電源電圧ＶＳＳＨを生成する。高電位側電源電圧ＶＤＤＨと、低電位側電源電圧ＶＳＳＨとは、基準電圧発生回路３２０と、駆動回路３４０とに供給される。

このような構成のデータドライバ３０は、シフトレジスタ３００で取り込まれた例えば一水平走査分の表示データが、ラインラッチ３１０でラッチされる。ラインラッチ３１０でラッチされた表示データを用いて、１出力線ごとに、駆動電圧が生成される。そして、駆動回路３４０が、ＤＡＣ３３０によって生成された駆動電圧に基づいて各出力線を駆動する。

図１８に、基準電圧発生回路３２０、ＤＡＣ３３０、駆動回路３４０の構成の概要を示す。ここでは、駆動回路３４０のデータ線駆動回路ＤＲＶ−１のみを示すが、他の駆動回路についても同様である。

基準電圧発生回路３２０では、高電位側電源電圧ＶＤＤＨと、低電位側電源電圧ＶＳＳＨとの間に、抵抗回路が接続される。そして、基準電圧発生回路３２０は、高電位側電源電圧ＶＤＤＨ及び低電位側電源電圧ＶＳＳＨの間の電圧を抵抗回路により分割した複数の分割電圧を、基準電圧Ｖ０〜Ｖ６３として生成する。なお、極性反転駆動の場合、実際には極性が正の場合と負の場合とで電圧が対称とならないため、正極性用の基準電圧と、負極性用の基準電圧とが生成される。図１８では、その一方を示している。

ＤＡＣ３３０は、ＲＯＭデコーダ回路により実現することができる。ＤＡＣ３３０は、６ビットの表示データに基づいて、基準電圧Ｖ０〜Ｖ６３のうちいずれか１つを選択して選択電圧Ｖｓｅｌとしてデータ線駆動回路ＤＲＶ−１に出力する。なお、他のデータ線駆動回路ＤＲＶ−２〜ＤＲＶ−Ｎについても、同様に、対応する６ビットの表示データに基づいて選択された電圧が出力される。

ＤＡＣ３３０は、反転回路３３２を含む。反転回路３３２は、極性反転信号ＰＯＬに基づいて表示データを反転する。そして、ＤＡＣ３３０には、６ビットの表示データＤ０〜Ｄ５と、６ビットの反転表示データＸＤ０〜ＸＤ５とが入力される。反転表示データＸＤ０〜ＸＤ５は、表示データＤ０〜Ｄ５をそれぞれビット反転したものである。そして、ＤＡＣ３３０において、基準電圧発生回路３２０により生成された多値の基準電圧Ｖ０〜Ｖ６３のうちのいずれか１つが表示データに基づいて選択される。

例えば極性反転信号ＰＯＬがＨレベルのとき、６ビットの表示データＤ０〜Ｄ５「００００１０」（＝２）に対応して、基準電圧Ｖ２が選択される。また例えば極性反転信号ＰＯＬがＬレベルのとき、表示データＤ０〜Ｄ５を反転した反転表示データＸＤ０〜ＸＤ５を用いて基準電圧を選択する。即ち、反転表示データＸＤ０〜ＸＤ５が「１１１１０１」（＝６１）となり、基準電圧Ｖ６１が選択される。

このようにしてＤＡＣ３３０により選択された選択電圧Ｖｓｅｌは、データ線駆動回路ＤＲＶ−１に供給される。

そして、データ線駆動回路ＤＲＶ−１は、選択電圧Ｖｓｅｌに基づいて出力線ＯＬ−１を駆動する。また、電源回路１００は、上述したように、極性反転信号ＰＯＬに同期して対向電極の電圧を変化させる。こうして、液晶に印加される電圧の極性を反転させて駆動する。

このように電源回路１００をデータドライバ３０に内蔵させることで、液晶表示装置１０の実装面積を削減し、低消費電力で、且つ画質の劣化を防止する表示ドライバを提供できる。

なお図１７及び図１８ではデータドライバ３０に電源回路を内蔵させる場合について説明したが、ゲートドライバ３２に電源回路を内蔵させてもよい。

４． 電子機器
図１９に、本実施形態における電子機器の構成例のブロック図を示す。ここでは、電子機器として、携帯電話機の構成例のブロック図を示す。図１９において、図１又は図２と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。

携帯電話機９００は、カメラモジュール９１０を含む。カメラモジュール９１０は、ＣＣＤカメラを含み、ＣＣＤカメラで撮像した画像のデータを、ＹＵＶフォーマットで表示コントローラ３８に供給する。

携帯電話機９００は、液晶表示パネル２０を含む。液晶表示パネル２０は、データドライバ３０及びゲートドライバ３２によって駆動される。液晶表示パネル２０は、複数のゲート線、複数のソース線、複数の画素を含む。

表示コントローラ３８は、データドライバ３０及びゲートドライバ３２に接続され、データドライバ３０に対してＲＧＢフォーマットの表示データを供給する。

電源回路１００は、データドライバ３０及びゲートドライバ３２に接続され、各ドライバに対して、駆動用の電源電圧を供給する。また液晶表示パネル２０の対向電極に、対向電極電圧Ｖｃｏｍを供給する。

ホスト９４０は、表示コントローラ３８に接続される。ホスト９４０は、表示コントローラ３８を制御する。またホスト９４０は、アンテナ９６０を介して受信された表示データを、変復調部９５０で復調した後、表示コントローラ３８に供給できる。表示コントローラ３８は、この表示データに基づき、データドライバ３０及びゲートドライバ３２により液晶表示パネル２０に表示させる。

ホスト９４０は、カメラモジュール９１０で生成された表示データを変復調部９５０で変調した後、アンテナ９６０を介して他の通信装置への送信を指示できる。

ホスト９４０は、操作入力部９７０からの操作情報に基づいて表示データの送受信処理、カメラモジュール９１０の撮像、液晶表示パネル２０の表示処理を行う。

なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、本発明は上述の液晶表示パネルの対向電極の駆動に適用されるものに限らず、エレクトロクミネッセンス、プラズマディスプレイ装置の駆動に適用可能である。また単に液晶表示パネルの対向電極に限らず、本発明を、電極に電圧を印加する電源回路に適用することができることは当然である。

また、本発明のうち従属請求項に係る発明においては、従属先の請求項の構成要件の一部を省略する構成とすることもできる。また、本発明の１の独立請求項に係る発明の要部を、他の独立請求項に従属させることもできる。

本実施形態における液晶表示装置の構成の概要を示す図。 本実施形態における液晶表示装置の他の構成の概要を示す図。 図３（Ａ）、図３（Ｂ）はフレーム反転駆動の動作説明図。 図４（Ａ）、図４（Ｂ）はライン反転駆動の動作説明図。 本実施形態の電源回路が含む対向電極電圧供給回路の構成例のブロック図。 高電位側対向電極電圧生成回路の第１の構成例のブロック図。 図６の第１の昇圧回路の構成例の図。 図７の第１の昇圧回路のチャージポンプ動作を行うための昇圧クロックのタイミングを示す模式図。 図６の電圧レギュレート回路の構成例の回路図。 図６の高電位側対向電極電圧生成回路の動作例のタイミング図。 図５の対向電極電圧制御回路の構成例のブロック図。 図６の高電位側対向電極電圧生成回路の動作例のタイミング図。 高電位側対向電極電圧生成回路の第２の構成例のブロック図。 図１３の第１の昇圧回路の構成例の回路図。 図１４の第１の昇圧回路のチャージポンプ動作を行うための昇圧クロックのタイミングを示す模式図。 第２の構成例における高電位側対向電極電圧生成回路の動作例のタイミング図。 本実施形態における電源回路を含むデータドライバの構成例のブロック図。 図１７の基準電圧発生回路、ＤＡＣ、駆動回路の構成の概要を示す図。 本実施形態における電子機器の構成例のブロック図。

符号の説明

１０ 液晶表示装置、 ２０ 液晶表示パネル、 ２２ｍｎ ＴＦＴ、
２４ｍｎ 液晶容量、 ２６ｍｎ 画素電極、 ２８ｍｎ 対向電極、
３０ データドライバ、 ４０ ゲートドライバ、 ３８ 表示コントローラ、
１００ 電源回路、 ２００ 対向電極電圧供給回路、
２１０ 対向電極電圧制御回路、 ２１２ 第１の昇圧電圧選択期間設定レジスタ、
２１４ 第２の昇圧電圧選択期間設定レジスタ、 ２２０ カウンタ、
２２２、２２４ コンパレータ、 ２２６、２２８ ＲＳＦＦ、
２３０ 高電位側対向電極電圧生成回路、 ２３２、２８０ 第１の昇圧回路、
２３４ 電圧レギュレート回路（電荷供給回路）、 ２３６、２５０ 選択回路、
２４０ 低電位側対向電極電圧生成回路、 ２８２ 第２の昇圧回路、
ＢＶ１ 昇圧電圧、 ＣＫ１〜ＣＫ５、ＣＫ´１〜ＣＫ´２ 昇圧クロック、
Ｃｏ、Ｃｏ１ 保持容量、 Ｃｕ 昇圧容量、 ＤＣＫ ドットクロック、
ＤＬｎ データ線、 ＧＬｍ 走査線、 ＯＰＡＭＰ オペアンプ、
ＰＯＬ 極性反転信号、 Ｒ１〜Ｒ４ 抵抗素子、
ＲＥＧｅｎ１、ＲＥＧｅｎ２ イネーブル、 ＳＥＬｔ１、ＳＥＬｔ２ 選択信号、
ＳＷ１〜ＳＷ６ スイッチ素子、 Ｖｃｏｍ 対向電極電圧、
ＶＣＯＭＨ 高電位側電圧、 ＶＣＯＭＬ 低電位側電圧、
ＶＤＤ、ＶＤＤ１、ＶＤＤｒｅｇ、ＶＳＳ 電源電圧、 Ｖｏｕｔ 出力電圧

Claims (16)

1. 第１の電圧が供給される電極の電圧を第２の電圧に切り換えて該電極に供給するための電圧供給回路であって、
   チャージポンプ動作により昇圧した昇圧電圧を生成するためのスイッチ素子を有する第１の昇圧回路と、
   前記電極に電荷を供給するための電荷供給回路とを含み、
   前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り換えるときに、前記昇圧電圧を前記電極に供給した後に、前記電極の電圧が前記第２の電圧に維持されるように前記電荷供給回路が前記電極に電荷を供給することを特徴とする電圧供給回路。
2. 請求項１において、
   前記電荷供給回路が、
   オペアンプを含み、
   前記オペアンプの第１の入力端子に、基準電圧が供給され、
   前記オペアンプの第２の入力端子に、該オペアンプの出力電圧と該オペアンプの電源電圧の１つとの間の電圧を分圧した電圧が供給されることを特徴とする電圧供給回路。
3. 請求項２において、
   前記オペアンプの電源電圧の１つが、前記第１の昇圧回路によって生成されることを特徴とする電圧供給回路。
4. 請求項２において、
   前記オペアンプの電源電圧として、チャージポンプ動作により昇圧した電圧を生成するためのスイッチ素子を有する第２の昇圧回路を含むことを特徴とする電圧供給回路。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記電極が、
   電気光学物質を挟んで電気光学装置の画素電極と対向する対向電極であり、
   前記第１の電圧が、
   前記対向電極に供給される高電位側電圧及び低電位側電圧の一方であり、
   前記第２の電圧が、
   前記高電位側電圧及び前記低電位側電圧の他方であり、
   極性反転タイミングに同期して、前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り換えて前記対向電極に供給することを特徴とする電圧供給回路。
6. 請求項５において、
   前記極性反転タイミングの変化点を基準に開始される第１の期間では、前記第１の昇圧回路が前記昇圧電圧を前記対向電極に供給すると共に、前記電荷供給回路が電荷供給動作を停止し、
   前記第１の期間後の第２の期間では、前記電荷供給回路が電荷供給動作を開始して前記電極に電荷を供給することを特徴とする電圧供給回路。
7. 請求項６において、
   前記第１の期間を設定するための期間設定レジスタを含み、
   前記期間設定レジスタの設定値に対応した期間を、前記第１の期間として設定することを特徴とする電圧供給回路。
8. 電気光学物質を挟んで電気光学装置の画素電極と対向する対向電極に電圧を供給するための電源回路であって、
   前記対向電極に供給する高電位側電圧を生成する高電位側対向電極電圧生成回路と、
   前記対向電極に供給する低電位側電圧を生成する低電位側対向電極電圧生成回路と、
   極性反転タイミングに同期して、前記高電位側電圧又は低電位側電圧を前記対向電極に対して選択出力する選択回路とを含み、
   前記高電位側対向電極電圧生成回路及び前記低電位側対向電極電圧生成回路の少なくとも１つは、
   請求項５乃至７記載の電圧供給回路を含み、
   前記極性反転タイミングに同期して、前記対向電極に昇圧した電圧を供給した後に、前記対向電極の電圧が前記高電位側電圧又は前記低電位側電圧に維持されるように前記対向電極に電荷を供給することを特徴とする電源回路。
9. 電気光学装置の走査線及びデータ線により特定される画素電極と、電気光学物質を挟んで該画素電極に対向する対向電極とを含む電気光学装置を駆動するための表示ドライバであって、
   前記対向電極に電圧を供給する請求項５乃至７のいずれか記載の電圧供給回路と、
   前記電気光学装置を駆動する駆動回路とを含むことを特徴とする表示ドライバ。
10. 走査線及びデータ線により特定される画素電極と、電気光学物質を挟んで該画素電極に対向する対向電極とを含む電気光学装置を駆動するための表示ドライバであって、
    前記対向電極に電圧を供給する請求項８記載の電源回路と、
    前記電気光学装置を駆動する駆動回路とを含むことを特徴とする表示ドライバ。
11. 複数の走査線と、
    複数のデータ線と、
    前記複数の走査線の１つと前記複数のデータ線の１つとにより特定される画素電極と、
    電気光学物質を挟んで前記画素電極と対向する対向電極と、
    前記複数の走査線を走査する走査ドライバと、
    前記複数のデータ線を駆動するデータドライバと、
    前記対向電極に電圧を供給する請求項５乃至７のいずれか記載の電圧供給回路とを含むことを特徴とする電気光学装置。
12. 複数の走査線と、
    複数のデータ線と、
    前記複数の走査線の１つと前記複数のデータ線の１つとにより特定される画素電極と、
    電気光学物質を挟んで前記画素電極と対向する対向電極と、
    前記複数の走査線を走査する走査ドライバと、
    前記複数のデータ線を駆動するデータドライバと、
    前記対向電極に電圧を供給する請求項８記載の電源回路とを含むことを特徴とする電気光学装置。
13. 請求項１乃至７のいずれか記載の電圧供給回路を含むことを特徴とする電子機器。
14. 請求項８記載の電源回路を含むことを特徴とする電子機器。
15. 請求項９記載の表示ドライバを含むことを特徴とする電子機器。
16. 請求項１１又は１２記載の電気光学装置を含むことを特徴とする電子機器。

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