JP2011128477A

JP2011128477A - 液晶パネルのソースドライバ

Info

Publication number: JP2011128477A
Application number: JP2009288664A
Authority: JP
Inventors: Akira Nakayama; 中山　　晃
Original assignee: Oki Semiconductor Co Ltd
Current assignee: Lapis Semiconductor Co Ltd
Priority date: 2009-12-21
Filing date: 2009-12-21
Publication date: 2011-06-30
Also published as: US20110148842A1

Abstract

【課題】液晶パネルの列端子に出力する駆動電圧の極性反転時の応答速度を改善することができるソースドライバを提供する。
【解決手段】第１保持手段と第２保持手段に保持されたデータを所定の周期の切替動作で交互に出力する第１切替手段と、複数の第１基準電圧のうちから１つの第１基準電圧を選択する第１選択手段と、複数の第２基準電圧のうちから１つの第２基準電圧を選択する第２選択手段と、第１及び第２基準電圧を所定の周期の切替動作によって第３切替出力端子と第４切替出力端子とから交互に出力する第２切替手段と、互いに隣接する２つの列端子のうちの一方に駆動電圧を出力する第１アンプと、互いに隣接する２つの列端子のうちの他方に駆動電圧を出力する第２アンプと、第２切替手段の切替動作途中において第１アンプの第３切替出力端子からの電圧入力ラインと第２アンプの第４切替出力端子からの電圧入力ラインとを導通させるスイッチ手段を備える。
【選択図】図９

Description

本発明は、アクティブマトリックス型の液晶パネルのソースドライバに関する。

液晶パネルの液晶材料の特性劣化を防止して液晶パネルの長期信頼性を確保するために、交流駆動する必要があることが知られている。このため、従来のアクティブマトリックス型の液晶表示装置においては、液晶パネルの各セル（画素）の液晶素子の電極間にソースドライバによって画像データの階調レベルに応じた駆動電圧が印加され、その駆動電圧を映像信号の例えば、フレーム毎に基準電位に対して反転させることが行われている（特許文献１参照）。例えば、基準電位に対してＨ（高電位）側の駆動電圧が印加されたフレームの次のフレームでは基準電位に対してＬ（低電位）側の駆動電圧が印加される。

また、液晶パネルの全てのセルを基準電位に対して同時に同一側の駆動電圧にするのではなく、列及び行各々において隣り合うセルが基準電位に対して互いに逆側の駆動電圧になるようにしたドット反転駆動方式、或いは列において隣り合うセルが互いに逆側の駆動電圧になり、行においては２ライン毎に反転するようにした２ラインドット反転方式が採用されている。

図１は液晶パネル（図示せず）の１つの液晶素子に印加される信号波形の一例を示している。基準電位であるＶＣＯＭ信号は２端子素子である液晶素子の一方の端子電位であって一定の直流電圧（例えば、６Ｖ）である。ＶＣＯＭ信号は通常は駆動電源の出力電圧の１／２程度の電位を有している。駆動電圧は図１に実線ＡＬで示した特性のように１フレーム毎にＶＣＯＭ信号に対して反転することを示している。図１に破線ＢＬで示した特性はドット反転駆動方式の場合に、隣接する液晶素子に印加される駆動電圧を示している。なお、駆動電圧は上記したように画像データの階調レベルに応じた電圧であるが、図１では反転後の駆動電圧は一定（同一階調値）になるとして示されている。

図２は従来のソースドライバの構成を示している。このソースドライバは、複数のアンプ６０１、複数の第１スイッチ回路１０２、複数の第２スイッチ回路１０１、複数の第１ラッチ６０６、複数の第２ラッチ６０８、シフトレジスタ６０７、複数のＰチャネル基準電圧セレクタ６０２、複数のＮチャネル基準電圧セレクタ６０３、入力パッド及び制御回路７０１、ＶＨ生成回路５０１、ＶＬ生成回路５０２、及び複数の遅延回路５２１を備えている。

図２の従来のソースドライバは、図示しないアクティブマトリックス型の液晶パネルの隣接する６列に対して１つの駆動部を形成しており、図２では２つの駆動部（第１駆動部Ａ１及び第２駆動部Ａ２）だけを示している。また、各駆動部の６列分においては隣り合う２列で駆動群が形成され、各駆動群内の２列に対応した２つの信号供給系で後述するように第１及び第２スイッチ回路１０２，１０１によりデータ及び基準電圧が切り替えられる構成になっている。

シフトレジスタ６０７は複数のフリップフロップＦＦからなり、スタート信号に応じて第１ラッチ６０６にデータのラッチタイミングを示すラッチ信号Ｌ１，Ｌ２，．．．を出力する。

入力パッド及び制御回路７０１は画像データを入力し、第１ラッチ６０６がシフトレジスタ６０７の出力タイミングで画像データを順次取り込めるように並び替え、６つの出力画像データ７０２（Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１，Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２）を第１ラッチ６０６に供給する。

画像データ７０２には図３に示すように、６列分のデータＲ１，Ｇ１，Ｂ１，Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２が同時に含まれる。すなわち、データＲ１，Ｇ１，Ｂ１，Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２は先ず、最初の６列分のＲ＿１，Ｇ＿１，Ｂ＿１，Ｒ＿２，Ｇ＿２，Ｂ＿２となり、そして、それに続く６列分のＲ＿３，Ｇ＿３，Ｂ＿３，Ｒ＿４，Ｇ＿４，Ｂ＿４となり、そして、更にそれに続く６列分のＲ＿５，Ｇ＿５，Ｂ＿５，Ｒ＿６，Ｇ＿６，Ｂ＿６となる。

画像データ７０２の階調数は、例えば、そのデータが６bitである場合には６４階調、データが８bitである場合には２５６階調、データが１０bitである場合には１０２４階調である。

第１ラッチ６０６は液晶パネルの列端子数のラッチ（第１駆動部Ａ１では１０３〜１０８）からなり、各第１ラッチ６０６はシフトレジスタ６０７の出力タイミング信号に応じて画像データ７０２のいずれか１を取り込む。

第２ラッチ６０８は液晶パネルの列端子数分のラッチ（第１駆動部Ａ１では１０９〜１１４）からなり、第１ラッチ６０６に取り込まれた画像データをロード信号ＬＯＡＤに応じてラッチして出力する。なお、ラッチ１０３，１０５，１０７，１０９，１１１，１１３が第１保持手段であり、ラッチ１０４，１０６，１０８，１１０，１１２，１１４が第２保持手段である。

第１切替手段である第１スイッチ回路１０２は列端子数の半分の数のスイッチ回路（第１駆動部Ａ１では２０１〜２０３）からなる。各スイッチ回路１０２は、１つの駆動群をなす２つの第２ラッチ６０８でデータラッチされた信号の供給先を極性反転信号ＰＯＬに応じてＰチャネル基準電圧セレクタ６０２とＮチャネル基準電圧セレクタ６０３との入力間で切り換える。各スイッチ回路１０２は図２には２入力及び２出力に示されているが、入力及び出力毎にデータ信号のビット数分の入力及び出力ラインが存在する。この１ビット分のスイッチ回路の構成は後述の図４のスイッチ回路１０１の各スイッチ回路のものと同一である。

ＶＨ生成回路５０１は基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｈ１（１２Ｖ）が一端に、ＶＲＥＦ＿Ｈ２（６Ｖ）が他端に印加される複数の分圧回路を有し、複数の分圧回路各々によってその印加電圧を分圧して画像データの階調数に対応する複数の互いに異なる基準電圧ＶＨを生成する。

ＶＬ生成回路５０２は基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｌ１（６Ｖ）が一端に、ＶＲＥＦ＿Ｌ２（０Ｖ）が他端に印加される複数の分圧回路を有し、複数の分圧回路各々によってその印加電圧を分圧して画像データの階調数に対応する複数の互いに異なる基準電圧ＶＬを生成する。

第１選択手段であるＰチャネル基準電圧セレクタ６０２は、液晶パネルの列端子数の半分の数だけ備えられ、各々がＰチャネルトランジスタで構成される。各Ｐチャネル基準電圧セレクタ６０２はスイッチ回路１０２からのデータに応じて複数の基準電圧ＶＨのうちのいずれか１を選択してスイッチ回路１０１に出力する。第１駆動部Ａ１ではＰチャネル基準電圧セレクタは１１５，１１７，１１９である。

第２選択手段であるＮチャネル基準電圧セレクタ６０３は、液晶パネルの列端子数の半分の数だけ備えられ、各々がＮチャネルトランジスタで構成される。各Ｎチャネル基準電圧セレクタ６０３はスイッチ回路１０２からのデータに応じて複数の基準電圧ＶＬのうちのいずれか１を選択してスイッチ回路１０１に出力する。第１駆動部Ａ１ではＮチャネル基準電圧セレクタは１１６，１１８，１２０である。

第２切替手段である第２スイッチ回路１０１は、液晶パネルの列端子数の半分の数のスイッチ回路（第１駆動部Ａ１では２０４，２０５，２０６）からなる。各スイッチ回路１０１は、１つの駆動群をなす２つのアンプ６０１の入力と、Ｐチャネル基準電圧セレクタ６０２及びＮチャネル基準電圧セレクタ６０３の各出力との接続を相互に入れ換える。スイッチ回路１０１は、図４に示すように極性反転信号ＰＯＬによって相互に切り換わる２つのスイッチからなる。この各スイッチ回路１０１は２入力及び２出力である。

アンプ６０１はスイッチ回路１０１から出力される基準電圧を駆動電圧として液晶パネルを駆動する複数のアンプ（例えば、電圧フォロワ）からなり、液晶パネルの列端子数分だけ備えている。

遅延回路５２１は上記の駆動部間に設けられ、ロード信号ＬＯＡＤを遅延させて隣接の駆動部の第２ラッチ６０８に供給し、それにより第２ラッチ６０８に画像データを転送するタイミングを設定する。

なお、上記の画像データ、スタート信号、極性反転信号ＰＯＬ、ロード信号ＬＯＡＤは図示しないタイミングコントローラにおいて入力映像信号に応じて生成される。

かかる従来のソースドライバにおいて、先ず、極性反転信号ＰＯＬがＬ（低レベル）にあって、データＲ１，Ｇ１，Ｂ１，Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２が各々Ｒ＿１，Ｇ＿１，Ｂ＿１，Ｒ＿２，Ｇ＿２，Ｂ＿２であるときに第１駆動部Ａ１のそれらデータによる駆動電圧をその順に基準電位のＨ側，Ｌ側，Ｈ側，Ｌ側，Ｈ側，Ｌ側にする場合を説明する。

シフトレジスタ６０７から発生するラッチ信号Ｌ１によって、データＲ＿１は第１ラッチ６０６のうちのラッチ１０３、Ｇ＿１はラッチ１０４、Ｂ＿１はラッチ１０５、Ｒ＿２はラッチ１０６、Ｇ＿２はラッチ１０７、Ｂ＿２はラッチ１０８に保持される。Ｒ＿１，Ｇ＿１，Ｂ＿１，Ｒ＿２，Ｇ＿２，Ｂ＿２以降に関しても、同様にシフトレジスタ６０７から発生するラッチ信号Ｇｎ（ｎは２〜出力数／６）によって、入力画像データ７０２が第１ラッチ６０６に順次ラッチされる。

出力の数に応じた入力画像データ全てが第１ラッチ６０６にラッチされた後、ロード信号ＬＯＡＤに応じて、第１ラッチ１０３のデータは第２ラッチ１０９、第１ラッチ１０４のデータは第２ラッチ１１０、第１ラッチ１０５のデータは第２ラッチ１１１、第１ラッチ１０６のデータは第２ラッチ１１２、第１ラッチ１０７のデータは第２ラッチ１１３、第１ラッチ１０８のデータは第２ラッチ１１４に一括して転送される。第１ラッチ１０８以降の第１ラッチ６０６のデータも、同様にロード信号ＬＯＡＤを６列分（駆動部）毎に遅延させた信号Ｔｎ（ｎは２〜出力数／６）により、順次６列分毎に一括して第２ラッチ６０８に転送される。

第１スイッチ回路２０１によって第２ラッチ１０９のデータはＰチャネル基準電圧セレクタ６０２のうちのＰチャネル基準電圧セレクタ１１５に入力され、第２ラッチ１１０のデータはＮチャネル基準電圧セレクタ６０３のうちのＮチャネル基準電圧セレクタ１１６に入力される。スイッチ回路２０２によって第２ラッチ１１１のデータはＰチャネル基準電圧セレクタｌｌ７に入力され、第２ラッチ１１２のデータはＮチャネル基準電圧セレクタ１１８に入力される。スイッチ回路２０３によって第２ラッチ１１３のデータはＰチャネル基準電圧セレクタ１１９に入力され、第２ラッチ１１４のデータはＮチャネル基準電圧セレクタ１２０に入力される。また、Ｐチャネル基準電圧セレクタ６０２（１１５，１１７，１１９）にはＶＨ生成回路５０１から複数の基準電圧ＶＨが供給され、Ｎチャネル基準電圧セレクタ６０３（１１６，１１８，１２０）にはＶＬ生成回路５０２から複数の基準電圧ＶＬが供給されている。

Ｐチャネル基準電圧セレクタ１１５、１１７、ｌｌ９各々は、入力された画像データに応じて、ＶＣＯＭ信号（基準電位）よりも電位の高い複数の基準電圧ＶＨのうちから１の基準電圧ＶＨを選択する。

Ｎチャネル基準電圧セレクタ１１６、１１８、１２０各々は、入力された画像データに応じて、ＶＣＯＭ信号（基準電位）よりも電位の低い複数の基準電圧ＶＬのうちから１の基準電圧ＶＬを選択する。

Ｐチャネル基準電圧セレクタ１１５から選択出力された基準電圧ＶＨは、第２スイッチ回路２０４によって、複数のアンプ６０１のうちのアンプ１２１に入力され、Ｒ＿ｌに対応したＨ側の駆動電圧を発生する。Ｎチャネル基準電圧セレクタ１１６から出力された基準電圧ＶＬは、第２スイッチ回路２０４によって、アンプ６０１のうちのアンプ１２２に入力され、Ｇ＿１に対応したＬ側の駆動電圧を発生する。Ｐチャネル基準電圧セレクタ１１７から出力された基準電圧ＶＨは、第２スイッチ回路２０５によって、複数のアンプ６０１のうちのアンプ１２３に入力され、Ｂ＿ｌに対応したＨ側の駆動電圧を発生する。Ｎチャネル基準電圧セレクタ１１８から出力された基準電圧ＶＬは、スイッチ回路２０５によって、複数のアンプ６０１のうちのアンプ１２４に入力され、Ｒ＿２に対応したＬ側の駆動電圧を発生する。Ｐチャネル基準電圧セレクタ１１９から出力された基準電圧ＶＨは、第２スイッチ回路２０６によって、複数のアンプ６０１のうちのアンプ１２５に入力され、Ｇ＿２に対応したＨ側の駆動電圧を発生する。Ｎチャネル基準電圧セレクタ１２０から出力された基準電圧ＶＬは、第２スイッチ回路２０６によって、複数のアンプ６０１のうちのアンプ１２６に入力され、Ｂ＿２に対応したＬ側の駆動電圧を発生する。

次に、極性反転信号ＰＯＬがＨ（高レベル）に切り換わって、第１駆動部Ａ１のデータＲ＿１，Ｇ＿１，Ｂ＿１，Ｒ＿２，Ｇ＿２，Ｂ＿２による駆動電圧をその順に基準電位のＬ側，Ｈ側，Ｌ側，Ｈ側，Ｌ側，Ｈ側にする場合を説明する。

この場合において、入力画像データ７０２から第２ラッチ６０８までは上記の場合と同様の動作をするので、その動作説明は省略される。ＰＯＬ＝Ｈによってスイッチ回路１０１及び１０２の各々が切り替わる。

複数の第１スイッチ回路１０２のうちのスイッチ回路２０１によって第２ラッチ１０９のデータはＮチャネル基準電圧セレクタ６０３のうちのＮチャネル基準電圧セレクタ１１６に入力され、第２ラッチ１１０のデータはＰチャネル基準電圧セレクタ６０２のうちのＰチャネル基準電圧セレクタ１１５に入力される。スイッチ回路２０２によって第２ラッチ１１１のデータはＮチャネル基準電圧セレクタ１１８に入力され、第２ラッチｌｌ２のデータはＰチャネル基準電圧セレクタ１１７に入力される。スイッチ回路２０３によって第２ラッチ１１３のデータはＮチャネル基準電圧セレクタ１２０に入力され、第２ラッチ１１４のデータはＰチャネル基準電圧セレクタ１１９に入力される。

Ｐチャネル基準電圧セレクタ１１５から出力された基準電圧ＶＨは、スイッチ回路２０４によってアンプ６０１のうちのアンプ１２２に入力され、Ｇ＿１に対応したＨ側の駆動電圧を発生する。Ｎチャネル基準電圧セレクタ１１６から出力された基準電圧ＶＬは、スイッチ回路２０４によってアンプ６０１のうちのアンプ１２１に入力され、Ｒ＿１に対応したＬ側の駆動電圧を発生する。Ｐチャネル基準電圧セレクタ１１７から出力された基準電圧ＶＨは、スイッチ回路２０５によってアンプ６０１のうちのアンプ１２４に入力され、Ｒ＿２に対応したＨ側の駆動電圧を発生する。Ｎチャネル基準電圧セレクタｌｌ８から出力された基準電圧ＶＬは、スイッチ回路２０５によってアンプ６０１のうちのアンプ１２３に入力され、Ｂ＿１に対応したＬ側の駆動電圧を発生する。Ｐチャネル基準電圧セレクタ１１９から出力された基準電圧ＶＨは、スイッチ回路２０６によって、アンプ６０１のうちのアンプ１２６に入力され、Ｂ＿２に対応したＨ側の駆動電圧を発生する。Ｎチャネル基準電圧セレクタ１２０から出力された基準電圧ＶＬは、スイッチ回路２０６によってアンプ６０１のうちのアンプ１２５に入力され、Ｇ＿２に対応したＬ側の駆動電圧を発生する。

特開２００１−３４２３３号公報

しかしながら、かかる従来のソースドライバにおいては、極性反転信号ＰＯＬがＬからＨに、又はＬからＨに反転すると、第２スイッチ回路１０１からアンプ６０１各々のゲートに印加されている基準電圧ＶＨ，ＶＬが変動するという問題があった。例えば、図５及び図６に示すように極性が変わるときに、電圧ＶＨの印加によりアンプ１２１のゲート容量に蓄電されている９Ｖ（ＰＯＬ＝Ｌ）が電圧ＶＬの印加により３Ｖ（ＰＯＬ＝Ｈ）となり、電圧ＶＬの印加により隣の列に対応したアンプ１２２のゲート容量に蓄電されている３Ｖ（ＰＯＬ＝Ｌ）が電圧ＶＨの印加により９Ｖ（ＰＯＬ＝Ｈ）となるとする。この場合に、電圧ＶＨは９Ｖであるが、図７に示すように、極性反転信号ＰＯＬがＬからＨに切り替わった直後においてはスイッチ１０１からのＶＨ供給ラインの電圧はアンプ１２２のゲート容量を蓄電させることになり、瞬間的に３Ｖ近くまで低下して再び９Ｖに戻るというレベル変動が生じる。一方、電圧ＶＬは３Ｖであるが、図８に示すように、極性反転信号ＰＯＬがＬからＨに切り替わった直後においてはスイッチ１０１からのＶＬ供給ラインの電圧は、アンプ１２１のゲート容量を放電させることになり、瞬間的に９Ｖ近くまで上昇して再び３Ｖに戻るというレベル変動が生じる。よって、極性反転時にアンプ１２１，１２２から液晶パネルに各々出力される駆動電圧が画像データに対応した所望の電圧になるまでに遅れが生じ、これによりソースドライバの応答速度の低下を招く結果となっていた。

近時、液晶の動画特性を向上させるために倍速駆動などが主流となっており、ソースドライバには高速応答性が求められている。更に、液晶パネルの多列化、高精度化によりアンプ入力とＶＬ、ＶＨまでの抵抗値、及び容量値が各々大きくなっており、ＶＬ、ＶＨのレベル変動によるアンプ入力電圧遷移が遅くなる傾向にある。

そこで、本発明の目的は、液晶パネルの列端子に出力する駆動電圧の極性反転時の応答速度を改善することができるソースドライバを提供することである。

本発明の液晶パネルのソースドライバは、画像データのうちの液晶パネルの互いに隣接する２つの列端子のうちの一方に対応したデータを保持する第１保持手段と、前記画像データのうちの前記液晶パネルの互いに隣接する２つの列端子のうちの他方に対応したデータを保持する第２保持手段と、第１切替出力端子と第２切替出力端子とを有し、前記第１保持手段に保持されたデータと前記第２保持手段に保持されたデータとを所定の周期の切替動作で前記第１切替出力端子と前記第２切替出力端子とから交互に出力する第１切替手段と、基準電位より高い複数の第１基準電圧を生成する第１基準電圧生成手段と、前記基準電位より低い複数の第２基準電圧を生成する第２基準電圧生成手段と、前記第１切替出力端子の出力データに応じて前記複数の第１基準電圧のうちから１つの第１基準電圧を選択する第１選択手段と、前記第２切替出力端子の出力データに応じて前記複数の第２基準電圧のうちから１つの第２基準電圧を選択する第２選択手段と、第３切替出力端子と第４切替出力端子とを有し、前記第１選択手段によって選択された第１基準電圧と前記第２選択手段によって選択された第２基準電圧とを前記所定の周期の切替動作によって前記第３切替出力端子と前記第４切替出力端子とから交互に出力する第２切替手段と、前記第３切替出力端子から出力された電圧を入力して前記液晶パネルの互いに隣接する２つの列端子のうちの一方に駆動電圧を出力する第１アンプと、前記第４切替出力端子から出力された電圧を入力して前記液晶パネルの互いに隣接する２つの列端子のうちの他方に駆動電圧を出力する第２アンプと、を備えたソースドライバであって、前記第２切替手段の切替動作途中において前記第１アンプの前記第３切替出力端子からの電圧入力ラインと前記第２アンプの前記第４切替出力端子からの電圧入力ラインとを導通させるスイッチ手段を備えることを特徴としている。

本発明の液晶パネルのソースドライバによれば、第２切替手段の切替動作途中、すなわち極性反転途中においては第１アンプの第３切替出力端子からの電圧入力ラインと第２アンプの第４切替出力端子からの電圧入力ラインとを導通させるスイッチ手段が備えられているので、極性反転切替中には第１アンプ及び第２アンプの各入力ラインの電圧はその直前の各入力電圧レベルをほぼ平均した電圧レベルで維持される。よって、従来のような大きな電圧レベル変動が生じないので、極性反転後において第１アンプ及び第２アンプの各入力ラインの電圧は直ちにデータに対応した所望の電圧に到達することができる。この結果、極性反転時の応答速度を改善することができる。

液晶パネルの１つの液晶素子に印加される信号波形の一例を示す図である。従来のソースドライバの構成を示すブロック図である。図２中の画像データのデータ構造を示す図である。図２のソースドライバ内の第２スイッチ回路の構成を示す図である。ＰＯＬ＝Ｌときのソースドライバの動作を説明するための図である。ＰＯＬ＝Ｈときのソースドライバの動作を説明するための図である。極性反転時のＶＨ供給ラインの電圧変動を示す図である。極性反転時のＶＬ供給ラインの電圧変動を示す図である。本発明の実施例としてソースドライバの構成を示すブロック図である。ＰＯＬ＝Ｌときの図９のソースドライバの動作を説明するための図である。第２スイッチのオフ時の図９のソースドライバの動作を説明するための図である。ＰＯＬ＝Ｈときの図９のソースドライバの動作を説明するための図である。図９のソースドライバの極性反転時のＶＨ供給ラインの電圧変動を示す図である。図９のソースドライバの極性反転時のＶＬ供給ラインの電圧変動を示す図である。本発明の他の実施例としてソースドライバの構成を示すブロック図である。ＰＯＬ＝Ｌときの図１５のソースドライバの動作を説明するための図である。第２スイッチのオフ時の図１５のソースドライバの動作を説明するための図である。ＰＯＬ＝Ｈときの図１５のソースドライバの動作を説明するための図である。図１５のソースドライバの極性反転時のＶＨ供給ラインの電圧変動を示す図である。図１５のソースドライバの極性反転時のＶＬ供給ラインの電圧変動を示す図である。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図９は本発明の実施例としてソースドライバの構成を示している。図９のソースドライバにおいては、図２のソースドライバと同一部分については同一符号が用いられており、スイッチ回路１０１とアンプ６０１との間に複数のスイッチ４０１（スイッチ手段に対応）が備えられている。図９ではスイッチ４０１として第１駆動部Ａ１及び第２駆動部Ａ２用だけが示されている。特に、第１駆動部のスイッチ４０１には符号４２１〜４２３が付けられている。スイッチ４０１各々はオンオフ型のスイッチである。第１駆動部Ａ１では、スイッチ４２１はアンプ１２１の入力ラインとアンプ１２２の入力ラインとの間に設けられ、スイッチ４２２はアンプ１２３の入力ラインとアンプ１２４の入力ラインとの間に設けられ、スイッチ４２３はアンプ１２５の入力ラインとアンプ１２６の入力ラインとの間に設けられている。その他の駆動部のスイッチ４０１についても同様に設けられている。

これらのスイッチ４０１各々は通常、オフ状態であるが、図２のソースドライバにおいて説明したタイミングコントローラから出力される信号ＡＭＰＣＳに応じてオンされる。

この図９のソースドライバにおいて、入力画像データからスイッチ１０２までは図２の従来装置と同様の動作をするので、その動作の説明は省略される。

なお、各第１スイッチ回路１０２のＰチャネル基準電圧セレクタ６０２側の出力端子が第１切り替え出力端子であり、Ｎチャネル基準電圧セレクタ６０３側の出力端子が第２切り替え出力端子である。各第２スイッチ回路１０１のアンプ６０１側の２つの出力端子が第３及び第４切り替え出力端子である。

また、極性反転信号ＰＯＬがＬからＨに、又はＨからＬに切り替わるときには極性反転信号ＰＯＬに応じてスイッチ回路１０１各々においては、いずれにも接続していないオフ状態が一時的に存在するとする。スイッチ回路１０１各々が切り替え途中のオフ期間内においてスイッチ４０１各々はオンされる。

次に、第１駆動部Ａ１のデータＲ＿１，Ｇ＿１に関するセレクタ１１５，１１６以降の部分についての動作を図１０〜図１２を用いて説明する。

先ず、図１０に示すようにＰＯＬ＝Ｌ時、スイッチ回路２０１の出力データＲ＿１に応じて、ＶＨ生成回路５０１からの複数の基準電圧ＶＨのうちの９Ｖの基準電圧ＶＨがＰチャネル基準電圧セレクタ１１５によって選択され、その基準電圧ＶＨ（９Ｖ）がスイッチ回路２０５を介してアンプ１２１の入力に供給されている場合には、アンプ１２１の出力駆動電圧はＲ＿１に対応した９Ｖである。スイッチ回路２０１の出力データＧ＿１に応じて、ＶＬ生成回路５０２からの複数の基準電圧ＶＬのうちの３Ｖの基準電圧ＶＬがＮチャネル基準電圧セレクタ１１６によって選択され、その基準電圧ＶＬ（３Ｖ）がスイッチ回路２０５を介してアンプ１２２の入力に供給されている場合には、アンプ１２２の出力駆動電圧はＧ＿１に対応した３Ｖである。このときスイッチ４０１（図１０のスイッチ４２１）はオフ状態である。

次に、極性反転信号ＰＯＬがＬからＨに切り替わるまでにおいては、図１１に示すように、第２スイッチ回路２０５は切替途中となり、いずれにも接続しないオフ状態となる。また、信号ＡＭＰＣＳに応じてスイッチ４２１は直ちにオン状態となる。スイッチ４２１のオンにより、アンプ１２１と１２２の入力間がスイッチ４２１で導通されることになり、アンプ１２１のゲート容量に蓄電されている９Ｖとアンプ１２２のゲート容量に蓄電されている３Ｖとが平均化されてアンプ１２１及び１２２各々の入力電圧は６Ｖとなる。

その直後、極性反転信号ＰＯＬがＨに切り替わると、図１２に示すように、スイッチ回路２０５はオフ状態から切り替えた状態となる。信号ＡＭＰＣＳに応じてスイッチ４２１はオフ状態となる。例えば、図１２に示すように、スイッチ回路２０１の出力データＧ＿１に応じて、ＶＨ生成回路５０１からの複数の基準電圧ＶＨのうちの９Ｖの基準電圧ＶＨがＰチャネル基準電圧セレクタ１１５によって選択され、その基準電圧ＶＨ（９Ｖ）がスイッチ回路２０５を介してアンプ１２２の入力に供給されるので、アンプ１２２の出力駆動電圧はＧ＿１に対応した９Ｖとなる。スイッチ回路２０１の出力データＲ＿１に応じて、ＶＬ生成回路５０２からの複数の基準電圧ＶＬのうちの３Ｖの基準電圧ＶＬがＮチャネル基準電圧セレクタ１１６によって選択され、その基準電圧ＶＬ（３Ｖ）がスイッチ回路２０５を介してアンプ１２１の入力に供給されるので、アンプ１２１の出力駆動電圧はＲ＿１に対応した３Ｖとなる。

この動作は第１駆動部Ａ１のデータＲ＿１，Ｇ＿１以外の部分及び他の駆動部についても同様である。

図１３は図１０〜図１２の動作期間におけるスイッチ回路１０１（スイッチ回路２０５）からアンプ１２１又は１２２へのＶＨ供給ラインの電圧の変化（図１３の実線ＣＬ）を示している。スイッチ回路２０５の切り替わり途中のオフ期間においてはスイッチ４２１がオンされてアンプ１２１及び１２２の入力間が導通状態となるので、そのＶＨ供給ラインの電圧は９Ｖから上記のように６Ｖに変化するが、それ以下に低下することはない。よって、スイッチ回路２０５が切り替わった直後においては、ＶＨ供給ラインの電圧が９Ｖに戻ることは従来の変化（図１３の破線ＤＬの特性）に比べて早急に行われる。

図１４は図１０〜図１２の動作期間におけるスイッチ回路１０１（スイッチ回路２０５）からアンプ１２１又は１２２へのＶＬ供給ラインの電圧の変化（図１４の実線ＣＬ）を示している。スイッチ回路２０５の切り替わり途中のオフ期間においてはスイッチ４２１がオンされてアンプ１２１及び１２２の入力間が導通状態となるので、そのＶＬ供給ラインの電圧は３Ｖから上記のように６Ｖに変化するが、それ以上に上昇することはない。よって、スイッチ回路２０５の切り替わった直後においては、ＶＬ供給ラインの電圧が３Ｖに戻ることは従来の変化（図１４の破線ＤＬの特性）に比べて早急に行われる。

このように、極性反転信号ＰＯＬがＬからＨ又はＨからＬに切り替わる際のアンプ６０１への入力電圧遷移が従来装置よりも早くなるので、それに応じてアンプ６０１から液晶パネルへの出力駆動電圧も画像データに対応した所望の電圧に急速に変化させることができる。よって、ソースドライバの応答速度を向上させることができ、この結果、液晶パネルの動画表示性能を向上させることができる。

図１５は本発明の他の実施例としてソースドライバの構成を示している。図１５のソースドライバにおいては、図２のソースドライバと同一部分については同一符号が用いられており、アンプ６０１各々の入力ラインと、共通ラインＶＣＳとの間に複数のオンオフ型のスイッチ４０１が備えられている。図１５ではスイッチ４０１として第１駆動部Ａ１及び第２駆動部Ａ２用だけが示されている。特に、第１駆動部Ａ１のスイッチ４０１には符号４４１〜４４６が付けられている。共通ラインＶＣＳはスイッチ４０１が全てオフの場合にはどこにも接続されていないフローティング状態となる。

スイッチ４０１各々は通常、オフ状態であるが、図２のソースドライバにおいて説明したタイミングコントローラから出力される信号ＡＭＰＣＳに応じてオンされる。

この図１５のソースドライバにおいて、入力画像データからスイッチ１０２までは図２の従来装置と同様の動作をするので、その動作の説明は省略される。

なお、極性反転信号ＰＯＬがＬからＨに、又はＨからＬに切り替わるときには極性反転信号ＰＯＬに応じてスイッチ回路１０１各々においては、いずれにも接続していないオフ状態が一時的に存在するとする。スイッチ回路１０１各々が切り替え途中のオフ期間内においてスイッチ４０１各々はオンされる。

次に、第１駆動部Ａ１のデータＲ＿１，Ｇ＿１に関するセレクタ１１５，１１６以降の部分についての動作を図１６〜図１８を用いて説明する。

先ず、図１６に示すようにＰＯＬ＝Ｌ時、スイッチ回路２０１の出力データＲ＿１に応じて、ＶＨ生成回路５０１からの複数の基準電圧ＶＨのうちの９Ｖの基準電圧ＶＨがＰチャネル基準電圧セレクタ１１５によって選択され、その基準電圧ＶＨ（９Ｖ）がスイッチ回路２０５を介してアンプ１２１の入力に供給されている場合には、アンプ１２１の出力駆動電圧はＲ＿１に対応した９Ｖである。スイッチ回路２０１の出力データＧ＿１に応じて、ＶＬ生成回路５０２からの複数の基準電圧ＶＬのうちの３Ｖの基準電圧ＶＬがＮチャネル基準電圧セレクタ１１６によって選択され、その基準電圧ＶＬ（３Ｖ）がスイッチ回路２０５を介してアンプ１２２の入力に供給されている場合には、アンプ１２２の出力駆動電圧はＧ＿１に対応した３Ｖである。このときスイッチ４０１（図１６のスイッチ４４１，４４２）はオフ状態であり、共通ラインＶＣＳはフローティング状態となっている。

次に、極性反転信号ＰＯＬがＬからＨに切り替わるまでには図１７に示すように、第２スイッチ回路２０５は切替途中となり、いずれにも接続しないオフ状態となる。また、信号ＡＭＰＣＳに応じてスイッチ４０１、すなわちスイッチ４４１，４４２はオン状態となる。スイッチ４４１，４４２のオンにより、アンプ１２１と１２２の入力間がスイッチ４４１，４４２及び共通ラインＶＣＳを介して導通されることになり、アンプ１２１のゲート容量に蓄電されている９Ｖとアンプ１２２のゲート容量に蓄電されている３Ｖとが平均化されてアンプ１２１及び１２２各々の入力電圧は６Ｖとなる。

その直後、極性反転信号ＰＯＬがＨに切り替わると、図１８に示すように、スイッチ回路２０５はオフ状態から切り替えた状態となる。信号ＡＭＰＣＳに応じてスイッチ４４１，４４２はオフ状態となり、共通ラインＶＣＳはフローティング状態となる。例えば、図１８に示すように、スイッチ回路２０１の出力データＧ＿１に応じて、ＶＨ生成回路５０１からの複数の基準電圧ＶＨのうちの９Ｖの基準電圧ＶＨがＰチャネル基準電圧セレクタ１１５によって選択され、その基準電圧ＶＨ（９Ｖ）がスイッチ回路２０５を介してアンプ１２２の入力に供給されるので、アンプ１２２の出力駆動電圧はＧ＿１に対応した９Ｖになる。スイッチ回路２０１の出力データＲ＿１に応じて、ＶＬ生成回路５０２からの複数の基準電圧ＶＬのうちの３Ｖの基準電圧ＶＬがＮチャネル基準電圧セレクタ１１６によって選択され、その基準電圧ＶＬ（３Ｖ）がスイッチ回路２０５を介してアンプ１２１の入力に供給されるので、アンプ１２１の出力駆動電圧はＲ＿１に対応した３Ｖになる。

図１９は図１６〜図１８の動作期間におけるスイッチ回路２０５からアンプ１２１又は１２２へのＶＨ供給ラインの電圧の変化（図１９の実線ＣＬ）を示している。スイッチ回路２０５の切り替わり途中のオフ期間においてはスイッチ４４１，４４２がオンされてアンプ１２１及び１２２の入力間が導通状態となるので、そのＶＨ供給ラインの電圧は９Ｖから上記のように６Ｖに変化するが、それ以下に低下することはない。よって、スイッチ回路２０５の切り替わった直後においては、ＶＨ供給ラインの電圧が９Ｖに戻ることは従来の変化（図１９の破線ＤＬの特性）に比べて早急に行われる。

図２０は図１６〜図１８の動作期間におけるスイッチ回路２０５からアンプ１２１又は１２２へのＶＬ供給ラインの電圧の変化（図２０の実線ＣＬ）を示している。スイッチ回路２０５の切り替わり途中のオフ期間においてはスイッチ４４１，４４２がオンされてアンプ１２１及び１２２の入力間が導通状態となるので、そのＶＬ供給ラインの電圧は３Ｖから上記のように６Ｖに変化するが、それ以上に上昇することはない。よって、スイッチ回路２０５の切り替わった直後においては、ＶＬ供給ラインの電圧が３Ｖに戻ることは従来の変化（図１９の破線ＤＬの特性）に比べて早急に行われる。

このように、極性反転信号ＰＯＬがＬからＨ又はＨからＬに切り替わる時のアンプ６０１への入力電圧遷移が従来装置よりも早くなるので、表示応答性を向上させることができる。更に、全てのアンプ６０１の入力電圧を同一電圧にすることにより、極性反転信号ＰＯＬがＬからＨ又はＨからＬに切り替わる時のアンプ６０１の入力電圧遷移の列間のばらつきが少なくなり、それによりアンプ６０１の出力電圧遷移の列間のばらつきが少なくなるという効果もある。

上記した各実施例においては、複数の基準電圧ＶＨのうちの９ＶがＰチャネル基準電圧セレクタによって選択され、複数の基準電圧ＶＬのうちの３ＶがＮチャネル基準電圧セレクタによって選択される場合について説明したが、複数の基準電圧ＶＨのうちの９Ｖ以外のＶＨが選択され、複数の基準電圧ＶＬのうちの３Ｖ以外のＶＬが選択されても同様の効果を得ることができる。また、極性反転信号ＰＯＬの切り替わり前後のアンプ６０１への供給基準電圧ＶＨ，ＶＬが同一であるが変化する場合にも同様に本発明を適用することができる。また、ＶＨ生成回路５０１において複数の基準電圧ＶＨを生成するために用いられる基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｈ１及びＶＲＥＦ＿Ｈ２は例として示した１２Ｖ及び６Ｖに限定されず、他の電圧値を用いても良い。同様に、ＶＬ生成回路５０２において複数の基準電圧ＶＬを生成するために用いられる基準電圧ＶＲＥＦ＿Ｌ１及びＶＲＥＦ＿Ｌ２は例として示した６Ｖ及び０Ｖに限定されず、他の電圧値を用いても良い。

本発明のソースドライバは半導体集積回路として形成することができる。

１０１，１０２スイッチ回路
４０１スイッチ
５０１ＶＨ生成回路
５０２ＶＬ生成回路
６０１アンプ
６０２Ｐチャネル基準電圧セレクタ
６０３Ｎチャネル基準電圧セレクタ

Claims

画像データのうちの液晶パネルの互いに隣接する２つの列端子のうちの一方に対応したデータを保持する第１保持手段と、
前記画像データのうちの前記液晶パネルの互いに隣接する２つの列端子のうちの他方に対応したデータを保持する第２保持手段と、
第１切替出力端子と第２切替出力端子とを有し、前記第１保持手段に保持されたデータと前記第２保持手段に保持されたデータとを所定の周期の切替動作で前記第１切替出力端子と前記第２切替出力端子とから交互に出力する第１切替手段と、
基準電位より高い複数の第１基準電圧を生成する第１基準電圧生成手段と、
前記基準電位より低い複数の第２基準電圧を生成する第２基準電圧生成手段と、
前記第１切替出力端子の出力データに応じて前記複数の第１基準電圧のうちから１つの第１基準電圧を選択する第１選択手段と、
前記第２切替出力端子の出力データに応じて前記複数の第２基準電圧のうちから１つの第２基準電圧を選択する第２選択手段と、
第３切替出力端子と第４切替出力端子とを有し、前記第１選択手段によって選択された第１基準電圧と前記第２選択手段によって選択された第２基準電圧とを前記所定の周期の切替動作によって前記第３切替出力端子と前記第４切替出力端子とから交互に出力する第２切替手段と、
前記第３切替出力端子から出力された電圧を入力して前記液晶パネルの互いに隣接する２つの列端子のうちの一方に駆動電圧を出力する第１アンプと、
前記第４切替出力端子から出力された電圧を入力して前記液晶パネルの互いに隣接する２つの列端子のうちの他方に駆動電圧を出力する第２アンプと、を備えたソースドライバであって、
前記第２切替手段の切替動作途中において前記第１アンプの前記第３切替出力端子からの電圧入力ラインと前記第２アンプの前記第４切替出力端子からの電圧入力ラインとを導通させるスイッチ手段を備えることを特徴とするソースドライバ。
前記第１保持手段、前記第２保持手段、前記第１切替手段、前記第１選択手段、前記第２選択手段、前記第２切替手段、前記第１アンプ、及び前記第２アンプを駆動群とすると、その駆動群は前記液晶パネルの列端子数の半分の数だけ備えられており、
前記スイッチ手段は、前記駆動群毎に前記第２切替手段の切替動作途中において前記第１アンプの前記第３切替出力端子からの電圧入力ラインと前記第２アンプの前記第４切替出力端子からの電圧入力ラインとを導通させることを特徴とする請求項１記載のソースドライバ。
前記第１保持手段、前記第２保持手段、前記第１切替手段、前記第１選択手段、前記第２選択手段、前記第２切替手段、前記第１アンプ、及び前記第２アンプを駆動群とすると、その駆動群は前記液晶パネルの列端子数の半分の数だけ備えられており、
前記スイッチ手段は、前記駆動群毎に前記第２切替手段の切替動作途中において前記第１アンプの前記第３切替出力端子からの電圧入力ラインと前記第２アンプの前記第４切替出力端子からの電圧入力ラインとを前記駆動群の全てに亘る共通ラインを介して導通させることを特徴とする請求項１記載のソースドライバ。
前記第２切替手段は切替動作途中ではオフ状態であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１記載のソースドライバ。
前記所定の周期は前記映像データの１フレーム期間に相当することを特徴とする請求項１記載のソースドライバ。