JP2010032761A - 昇圧回路、ドライバ及び表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明では、奇数ライン目(1、3、…、319ライン目)の表示データ(DATA)、又は、偶数ライン目(2、4、…、320ライン目)の表示データ(DATA)が表示部(10)に表示されるときだけ、パルススキップ動作を行う。即ち、パルススキップ動作が行われるタイミングは、1フレームデータの全てのライン(320ライン分)に対して半分(160ライン分)である。このため、パルススキップ動作により生じるノイズが1/2に低減される。
【選択図】図6A
Description
図1は、本発明の実施例による表示装置として、TFT型液晶表示装置1の構成を示している。
昇圧回路40の動作について図4、図5、図6A、図6Bを用いて説明する。図5は、パルススキップ動作制御部90のラインナンバー信号出力回路91の動作を示す真理値表である。図6A、図6Bは、昇圧回路40におけるパルススキップ動作を示すタイミングチャートである。
昇圧部50において、反転昇圧制御信号の信号レベルがアクティブ状態であるとき、即ち、ハイレベル(H)であるときに、スイッチSW1、SW2がオンする。昇圧制御信号の信号レベルがインアクティブ状態であるとき、即ち、ロウレベル(L)であるときに、スイッチSW3、SW4がオフする。この場合、昇圧部50は、昇圧用容量素子C1に基準電圧VDD(VDDは0<VDDを満たす正数)に対応する電荷を蓄える充電動作を実行する。一方、反転昇圧制御信号の信号レベルがロウレベル(L)であるときにスイッチSW1、SW2がオフし、昇圧制御信号の信号レベルがハイレベル(H)であるときにスイッチSW3、SW4がオンする。この場合、昇圧部50は、基準電圧VDDと昇圧用容量素子C1に蓄えられた電圧とが加算された出力電圧VDD2(VDD2はVDD<VDD2を満たす正数)を出力電圧供給ノードNVDD2に出力する昇圧動作を実行する。昇圧部50では、昇圧用容量素子C1に対して充電動作・昇圧動作をくり返して実行することによって、出力電圧VDD2が基準電圧VDDの2倍の電圧に向かって昇圧していく。
電圧比較部60において、抵抗素子R4、R2と抵抗素子R3により出力電圧VDD2が分圧されて、抵抗素子R2と抵抗素子R3との間のノードに分圧電圧COMIN1が印加される。即ち、コンパレータCOM1の反転入力端子に分圧電圧COMIN1が供給される。コンパレータCOM1は、その反転入力端子に供給される分圧電圧COMIN1と、その正転入力端子に供給される参照基準電圧VREFとを比較し、比較結果として、電圧を示す出力信号COMOUTをその出力端子により出力する。コンパレータCOM1における出力電圧VDD2に対する目標電圧Vxは、基準電圧VDDの2倍以下に設定されている{Vxは、VREF<Vx<(2×VDD2)を満たす正数}。
電圧比較部80において、出力電圧VDD2が検知電圧Vyを下回ったとき、分圧電圧COMIN2が参照基準電圧VREFよりも低くなる(COMIN2<VREF)。このとき、コンパレータCOM2は、出力信号COMOUT2の信号レベルをハイレベル(H)にする。パルススキップ動作制御部90において、オア回路OR1は、アンド回路AND2からの出力、コンパレータCOM2からの出力信号COMOUT2に応じて出力信号をその出力端子により出力する。オア回路OR1は、出力信号COMOUT2の信号レベルがハイレベル(H)であるため、出力信号の信号レベルをハイレベル(H)にする。昇圧制御部70において、アンド回路AND1は、昇圧クロック信号VCLK、オア回路OR1からの出力信号に応じて昇圧制御信号をその出力端子により出力する。反転素子71は、昇圧制御信号の信号レベルを反転して反転昇圧制御信号として出力する。アンド回路AND1は、オア回路OR1からの出力信号の信号レベルがハイレベル(H)であるため、昇圧クロック信号VCLKの信号レベルをそのまま昇圧制御信号の信号レベルとして出力する。アンド回路AND1は、昇圧クロック信号VCLK、オア回路OR1からの出力信号の信号レベルが共にハイレベル(H)である場合、昇圧制御信号の信号レベルをハイレベル(H)にする。また、反転素子71は、その出力として反転昇圧制御信号の信号レベルをロウレベル(L)にする。レベルシフト回路72の第1レベルシフト部は、反転昇圧制御信号の信号レベルがロウレベル(L)である場合、スイッチSW1、SW2をオフするために、反転昇圧制御信号をそのままスイッチSW1、SW2に出力する。レベルシフト回路72の第2レベルシフト部は、昇圧制御信号の信号レベルがハイレベル(H)である場合、昇圧制御信号が表す電圧(信号レベル)を、スイッチSW3、SW4をオンするために必要な電圧にレベルシフトし、レベルシフトされた昇圧制御信号をスイッチSW3、SW4に出力する。これにより、昇圧部50では、上述の昇圧動作を実行する。
昇圧制御部70において、アンド回路AND1は、昇圧クロック信号VCLKの信号レベルがロウレベル(L)である場合、昇圧制御信号の信号レベルをロウレベル(L)にする。また、反転素子71は、その出力として反転昇圧制御信号の信号レベルをハイレベル(H)にする。レベルシフト回路72の第1レベルシフト部は、反転昇圧制御信号の信号レベルがハイレベル(H)である場合、反転昇圧制御信号が表す電圧(信号レベル)を、スイッチSW1、SW2をオンするために必要な電圧にレベルシフトし、レベルシフトされた昇圧制御信号をスイッチSW1、SW2に出力する。レベルシフト回路72の第2レベルシフト部は、昇圧制御信号の信号レベルがロウレベル(L)である場合、スイッチSW3、SW4をオフするために、昇圧制御信号をそのままスイッチSW3、SW4に出力する。これにより、昇圧部50では、上述の充電動作を実行する。
一方、電圧比較部80において、出力電圧VDD2が検知電圧Vyに到達したとき、分圧電圧COMIN2が参照基準電圧VREF以上になる(COMIN2≧VREF)。このとき、コンパレータCOM2は、出力信号COMOUT2の信号レベルをロウレベル(L)にする。また、電圧比較部60において、出力電圧VDD2が目標電圧Vxに到達したとき、分圧電圧COMINが参照基準電圧VREF以上になる(COMIN≧VREF)。このとき、コンパレータCOM1は、パルススキップ動作を行うためのパルススキップ動作実行指示として、出力信号COMOUTの信号レベルをロウレベル(L)にする。
本発明の実施例によるTFT型液晶表示装置1の効果について説明する。
2 タイミングコントローラ、
10 液晶パネル(表示部)、
11 ドット画素、
12 TFT(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)、
13 ドレイン電極、
14 ソース電極、
15 画素容量、
16 ゲート電極、
20 ゲートドライバ、
30 ソースドライバ、
31 シフトレジスタ、
32 データレジスタ、
33 ラッチ回路、
34 レベルシフタ、
35 DAC(Digital to Analog Converter;デジタル/アナログコンバータ)、
36 アンプ回路、
37 階調電圧生成回路、
38 γ補正用基準電圧発生回路、
40 昇圧回路、
50 昇圧部、
51 基準電源、
60 電圧比較部、
61 安定化電源、
70 昇圧制御部、
71 反転素子、
72 レベルシフト回路、
80 電圧比較部、
90 パルススキップ動作制御部、
91 ラインナンバー信号出力回路、
AMP1〜AMP240、AMPj(j=1、2、…、239、240) アンプ部、
AND1、AND2 アンド回路、
Co1、Co2 容量素子、
C1 昇圧用容量素子、
CLK クロック信号、
COM1、COM2 コンパレータ、
COMIN1、COMIN2 分圧電圧、
COMOUT、COMOUT2 出力信号、
DATA 表示データ、
FS フレーム切り替え信号、
G1〜G320 ゲート線、
GCLK ゲートクロック信号、
HSYNC 水平同期信号、
LOUT、LOUT2 出力信号、
OR1 オア回路、
R1 γ補正用抵抗素子、
R2、R3、R4 抵抗素子、
S1〜S240、Sj(j=1、2、…、239、240) データ線、
STH シフトパルス信号、
SW1〜SW4 スイッチ、
VCLK 昇圧クロック信号、
VDD 基準電圧、
VDD2 出力電圧、
VREF 参照基準電圧、
Claims (20)
- 容量素子を備え、基準電圧に対応する電荷を前記容量素子に蓄える充電動作、又は、前記基準電圧と前記容量素子に蓄えられた電荷に対応する電圧とを加えた出力電圧を出力する昇圧動作を実行する昇圧部と、
昇圧クロック信号に応じて、前記充電動作と前記昇圧動作とを交互に実行するように前記昇圧部を制御する昇圧制御部と、
前記出力電圧が目標電圧に達したときに、パルススキップ動作実行指示を出力する電圧比較部と、
表示部に表示される1画面分のフレームデータを監視するパルススキップ動作制御部と、
を具備し、
前記フレームデータは、1ライン目から最終ライン目までの表示データを含み、
前記パルススキップ動作制御部は、
1ライン分の表示データとして奇数ライン目の表示データと偶数ライン目の表示データのうちの一方の表示データが前記表示部に表示されるときに、パルススキップ動作許可指示を出力し、
前記昇圧制御部は、
前記昇圧動作の実行時に、前記パルススキップ動作実行指示と前記パルススキップ動作許可指示とに応じて、前記昇圧動作の実行を停止して前記充電動作を実行するパルススキップ動作を行うように前記昇圧部を制御する
昇圧回路。 - 前記パルススキップ動作制御部は、
前記フレームデータとして奇数番目のフレームデータと偶数番目のフレームデータのうちの一方のフレームデータに対して、前記奇数ライン目の表示データと前記偶数ライン目の表示データのうちの前記一方の表示データが前記表示部に表示されるときに、前記パルススキップ動作許可指示を出力し、
前記奇数番目のフレームデータと前記偶数番目のフレームデータのうちの他方のフレームデータに対して、前記奇数ライン目の表示データと前記偶数ライン目の表示データのうちの他方の表示データが前記表示部に表示されるときに、前記パルススキップ動作許可指示を出力する
請求項1に記載の昇圧回路。 - 前記パルススキップ動作制御部は、
1水平期間を表す水平同期信号が供給され、前記水平同期信号に応じて前記フレームデータを監視し、
前記一方の表示データが、前記水平同期信号として奇数番目の水平同期信号と偶数番目の水平同期信号のうちの一方の水平同期信号に応じて、前記表示部に表示され、
前記他方の表示データが、前記奇数番目の水平同期信号と前記偶数番目の水平同期信号のうちの他方の水平同期信号に応じて、前記表示部に表示される場合、
前記パルススキップ動作制御部は、
前記一方のフレームデータに対して、前記一方の水平同期信号に応じて前記パルススキップ動作許可指示を出力し、
前記他方のフレームデータに対して、前記他方の水平同期信号に応じて前記パルススキップ動作許可指示を出力する
請求項2に記載の昇圧回路。 - 前記パルススキップ動作制御部は、
表示部に表示される前記フレームデータを現在のフレームデータから次のフレームデータに切り替えるためのフレーム切り替え信号が更に供給され、前記水平同期信号と前記フレーム切り替え信号とに応じて前記フレームデータを監視し、
前記フレーム切り替え信号に応じて、前記一方のフレームデータから前記他方のフレームデータ、又は、前記他方のフレームデータから前記一方のフレームデータに切り替わったことを認識する
請求項3に記載の昇圧回路。 - 前記昇圧制御部は、
前記昇圧クロック信号の信号レベルがインアクティブ状態とアクティブ状態のうちの一方の状態を表しているときに、前記充電動作を実行するように前記昇圧部を制御し、
前記昇圧クロック信号の信号レベルが前記インアクティブ状態と前記アクティブ状態のうちの他方の状態を表しているときに、前記昇圧動作を実行するように前記昇圧部を制御し、
前記昇圧クロック信号の信号レベルが前記他方の状態を表しているときに、前記パルススキップ動作実行指示と前記パルススキップ動作許可指示とに応じて、前記パルススキップ動作を行うように前記昇圧部を制御する
請求項1〜4のいずれかに記載の昇圧回路。 - 昇圧回路と、
前記昇圧回路から出力される前記出力電圧に基づいて、複数の階調電圧を生成する階調電圧生成回路と、
前記複数の階調電圧の中から、表示データに対応する出力階調電圧を選択するデジタル/アナログコンバータと、
前記昇圧回路から出力される前記出力電圧を電源とし、前記出力階調電圧を表示部に出力するアンプ回路と、
を具備し、
前記昇圧回路は、
容量素子を備え、基準電圧に対応する電荷を前記容量素子に蓄える充電動作、又は、前記基準電圧と前記容量素子に蓄えられた電荷に対応する電圧とを加えた出力電圧を出力する昇圧動作を実行する昇圧部と、
前記充電動作と前記昇圧動作とを交互に実行するように前記昇圧部を制御する昇圧制御部と、
前記出力電圧が目標電圧に達したときに、パルススキップ動作実行指示を出力する電圧比較部と、
表示部に表示される1画面分のフレームデータを監視するパルススキップ動作制御部と、
を具備し、
前記フレームデータは、1ライン目から最終ライン目までの前記表示データを含み、
前記パルススキップ動作制御部は、
1ライン分の表示データとして奇数ライン目の表示データと偶数ライン目の表示データのうちの一方の表示データが前記表示部に表示されるときに、パルススキップ動作許可指示を出力し、
前記昇圧制御部は、
前記昇圧動作の実行時に、前記パルススキップ動作実行指示と前記パルススキップ動作許可指示とに応じて、前記昇圧動作の実行を停止して前記充電動作を実行するパルススキップ動作を行うように前記昇圧部を制御する
ドライバ。 - 前記パルススキップ動作制御部は、
前記フレームデータとして奇数番目のフレームデータと偶数番目のフレームデータのうちの一方のフレームデータに対して、前記奇数ライン目の表示データと前記偶数ライン目の表示データのうちの前記一方の表示データが前記表示部に表示されるときに、前記パルススキップ動作許可指示を出力し、
前記奇数番目のフレームデータと前記偶数番目のフレームデータのうちの他方のフレームデータに対して、前記奇数ライン目の表示データと前記偶数ライン目の表示データのうちの他方の表示データが前記表示部に表示されるときに、前記パルススキップ動作許可指示を出力する
請求項6に記載のドライバ。 - 前記パルススキップ動作制御部は、
1水平期間を表す水平同期信号が供給され、前記水平同期信号に応じて前記フレームデータを監視し、
前記一方の表示データが、前記水平同期信号として奇数番目の水平同期信号と偶数番目の水平同期信号のうちの一方の水平同期信号に応じて、前記表示部に表示され、
前記他方の表示データが、前記奇数番目の水平同期信号と前記偶数番目の水平同期信号のうちの他方の水平同期信号に応じて、前記表示部に表示される場合、
前記パルススキップ動作制御部は、
前記一方のフレームデータに対して、前記一方の水平同期信号に応じて前記パルススキップ動作許可指示を出力し、
前記他方のフレームデータに対して、前記他方の水平同期信号に応じて前記パルススキップ動作許可指示を出力する
請求項7に記載のドライバ。 - 前記パルススキップ動作制御部は、
表示部に表示される前記フレームデータを現在のフレームデータから次のフレームデータに切り替えるためのフレーム切り替え信号が更に供給され、前記水平同期信号と前記フレーム切り替え信号とに応じて前記フレームデータを監視し、
前記フレーム切り替え信号に応じて、前記一方のフレームデータから前記他方のフレームデータ、又は、前記他方のフレームデータから前記一方のフレームデータに切り替わったことを認識する
請求項8に記載のドライバ。 - 前記昇圧制御部は、
前記昇圧クロック信号の信号レベルがインアクティブ状態とアクティブ状態のうちの一方の状態を表しているときに、前記充電動作を実行するように前記昇圧部を制御し、
前記昇圧クロック信号の信号レベルが前記インアクティブ状態と前記アクティブ状態のうちの他方の状態を表しているときに、前記昇圧動作を実行するように前記昇圧部を制御し、
前記昇圧クロック信号の信号レベルが前記他方の状態を表しているときに、前記パルススキップ動作実行指示と前記パルススキップ動作許可指示とに応じて、前記パルススキップ動作を行うように前記昇圧部を制御する
請求項6〜9のいずれかに記載のドライバ。 - 昇圧回路と、
ドライバと、
表示部と、
を具備し、
前記ドライバは、
前記昇圧回路から出力される前記出力電圧に基づいて、複数の階調電圧を生成する階調電圧生成回路と、
前記複数の階調電圧の中から、表示データに対応する出力階調電圧を選択するデジタル/アナログコンバータと、
前記昇圧回路から出力される前記出力電圧を電源とし、前記出力階調電圧を前記表示部に出力するアンプ回路と、
を具備し、
前記昇圧回路は、
容量素子を備え、基準電圧に対応する電荷を前記容量素子に蓄える充電動作、又は、前記基準電圧と前記容量素子に蓄えられた電荷に対応する電圧とを加えた出力電圧を出力する昇圧動作を実行する昇圧部と、
前記充電動作と前記昇圧動作とを交互に実行するように前記昇圧部を制御する昇圧制御部と、
前記出力電圧が目標電圧に達したときに、パルススキップ動作実行指示を出力する電圧比較部と、
表示部に表示される1画面分のフレームデータを監視するパルススキップ動作制御部と、
を具備し、
前記フレームデータは、1ライン目から最終ライン目までの前記表示データを含み、
前記パルススキップ動作制御部は、
1ライン分の表示データとして奇数ライン目の表示データと偶数ライン目の表示データのうちの一方の表示データが前記表示部に表示されるときに、パルススキップ動作許可指示を出力し、
前記昇圧制御部は、
前記昇圧動作の実行時に、前記パルススキップ動作実行指示と前記パルススキップ動作許可指示とに応じて、前記昇圧動作の実行を停止して前記充電動作を実行するパルススキップ動作を行うように前記昇圧部を制御する
表示装置。 - 前記パルススキップ動作制御部は、
前記フレームデータとして奇数番目のフレームデータと偶数番目のフレームデータのうちの一方のフレームデータに対して、前記奇数ライン目の表示データと前記偶数ライン目の表示データのうちの前記一方の表示データが前記表示部に表示されるときに、前記パルススキップ動作許可指示を出力し、
前記奇数番目のフレームデータと前記偶数番目のフレームデータのうちの他方のフレームデータに対して、前記奇数ライン目の表示データと前記偶数ライン目の表示データのうちの他方の表示データが前記表示部に表示されるときに、前記パルススキップ動作許可指示を出力する
請求項11に記載の表示装置。 - 前記パルススキップ動作制御部は、
1水平期間を表す水平同期信号が供給され、前記水平同期信号に応じて前記フレームデータを監視し、
前記一方の表示データが、前記水平同期信号として奇数番目の水平同期信号と偶数番目の水平同期信号のうちの一方の水平同期信号に応じて、前記表示部に表示され、
前記他方の表示データが、前記奇数番目の水平同期信号と前記偶数番目の水平同期信号のうちの他方の水平同期信号に応じて、前記表示部に表示される場合、
前記パルススキップ動作制御部は、
前記一方のフレームデータに対して、前記一方の水平同期信号に応じて前記パルススキップ動作許可指示を出力し、
前記他方のフレームデータに対して、前記他方の水平同期信号に応じて前記パルススキップ動作許可指示を出力する
請求項12に記載の表示装置。 - 前記パルススキップ動作制御部は、
表示部に表示される前記フレームデータを現在のフレームデータから次のフレームデータに切り替えるためのフレーム切り替え信号が更に供給され、前記水平同期信号と前記フレーム切り替え信号とに応じて前記フレームデータを監視し、
前記フレーム切り替え信号に応じて、前記一方のフレームデータから前記他方のフレームデータ、又は、前記他方のフレームデータから前記一方のフレームデータに切り替わったことを認識する
請求項13に記載の表示装置。 - 前記昇圧制御部は、
前記昇圧クロック信号の信号レベルがインアクティブ状態とアクティブ状態のうちの一方の状態を表しているときに、前記充電動作を実行するように前記昇圧部を制御し、
前記昇圧クロック信号の信号レベルが前記インアクティブ状態と前記アクティブ状態のうちの他方の状態を表しているときに、前記昇圧動作を実行するように前記昇圧部を制御し、
前記昇圧クロック信号の信号レベルが前記他方の状態を表しているときに、前記パルススキップ動作実行指示と前記パルススキップ動作許可指示とに応じて、前記パルススキップ動作を行うように前記昇圧部を制御する
請求項11〜14のいずれかに記載の表示装置。 - 昇圧クロック信号に応じて、基準電圧に対応する電荷を容量素子に蓄える充電動作と、前記基準電圧と前記容量素子に蓄えられた電荷に対応する電圧とを加えた出力電圧を出力する昇圧動作とを交互に実行するステップと、
前記出力電圧が目標電圧に達したときに、パルススキップ動作実行指示を出力するステップと、
表示部に表示される1画面分のフレームデータを監視するステップと、
前記昇圧動作の実行時に、前記パルススキップ動作実行指示とパルススキップ動作許可指示とに応じて、前記昇圧動作の実行を停止して前記充電動作を実行するパルススキップ動作を行うステップと、
を具備し、
前記フレームデータは、1ライン目から最終ライン目までの表示データを含み、
前記監視するステップは、
1ライン分の表示データとして奇数ライン目の表示データと偶数ライン目の表示データのうちの一方の表示データが前記表示部に表示されるときに、前記パルススキップ動作許可指示を出力するステップ、
を具備する昇圧方法。 - 前記監視するステップは、
前記フレームデータとして奇数番目のフレームデータと偶数番目のフレームデータのうちの一方のフレームデータに対して、前記奇数ライン目の表示データと前記偶数ライン目の表示データのうちの前記一方の表示データが前記表示部に表示されるときに、前記パルススキップ動作許可指示を出力するステップと、
前記奇数番目のフレームデータと前記偶数番目のフレームデータのうちの他方のフレームデータに対して、前記奇数ライン目の表示データと前記偶数ライン目の表示データのうちの他方の表示データが前記表示部に表示されるときに、前記パルススキップ動作許可指示を出力するステップと、
を更に具備する請求項16に記載の昇圧方法。 - 前記監視するステップは、
1水平期間を表す水平同期信号に応じて前記フレームデータを監視するステップ、
を更に具備し、
前記一方の表示データが、前記水平同期信号として奇数番目の水平同期信号と偶数番目の水平同期信号のうちの一方の水平同期信号に応じて、前記表示部に表示され、
前記他方の表示データが、前記奇数番目の水平同期信号と前記偶数番目の水平同期信号のうちの他方の水平同期信号に応じて、前記表示部に表示される場合、
前記監視するステップは、
前記一方のフレームデータに対して、前記一方の水平同期信号に応じて前記パルススキップ動作許可指示を出力するステップと、
前記他方のフレームデータに対して、前記他方の水平同期信号に応じて前記パルススキップ動作許可指示を出力するステップと、
を更に具備する請求項17に記載の昇圧方法。 - 前記監視するステップは、
表示部に表示される前記フレームデータを現在のフレームデータから次のフレームデータに切り替えるためのフレーム切り替え信号が更に供給され、前記水平同期信号と前記フレーム切り替え信号とに応じて前記フレームデータを監視するステップと、
前記フレーム切り替え信号に応じて、前記一方のフレームデータから前記他方のフレームデータ、又は、前記他方のフレームデータから前記一方のフレームデータに切り替わったことを認識するステップと、
を更に具備する請求項18に記載の昇圧方法。 - 前記充電動作と前記昇圧動作とを交互に実行するステップは、
前記昇圧クロック信号の信号レベルがインアクティブ状態とアクティブ状態のうちの一方の状態を表しているときに、前記充電動作を実行するステップと、
前記昇圧クロック信号の信号レベルが前記インアクティブ状態と前記アクティブ状態のうちの他方の状態を表しているときに、前記昇圧動作を実行するステップと、
を具備し、
前記パルススキップ動作を行うステップは、
前記昇圧クロック信号の信号レベルが前記他方の状態を表しているときに、前記パルススキップ動作実行指示と前記パルススキップ動作許可指示とに応じて、前記パルススキップ動作を行うステップ、
を具備する請求項16〜19のいずれかに記載の昇圧方法。
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