JP2018013658A - 電気光学表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】データ電圧入力部と終端電圧端子との間に電力が発生しない電気光学表示装置を提供する。【解決手段】1フレーム期間毎に各画素のデータ電圧を記憶するメモリと、各画素のデータ電圧を比較するデータ電圧比較部と、データ電圧比較部の比較結果に基づいて各画素のデータ電圧を切り換えるデータ電圧切り換え部と、データ電圧書き換え部で処理されたデータ電圧を電気光学表示装置の駆動回路に入力するデータ電圧入力部を備え、画像データ入力部は抵抗を介してある一定の終端電圧で終端し、終端電圧の電圧値を切り換える終端電圧切り換え部を備え、画像データ比較部において、Nフレーム目(Nは正の整数)の各画素のデータ電圧とN+1フレーム目の各画素のデータ電圧を比較し、データ電圧が等しい画素については、データ電圧書き換え部及び終端電圧生成部において、N+1フレーム目以降のデータ電圧と前記終端電圧の値を調整し、等しくする期間を設ける。【選択図】図3

Description

本発明は、液晶ディスプレイ等、電気光学的変化によって画像表示を行う電気光学表示装置に関する。
一般的に、DDRSDRAM(Double Data Rate Synchronous DynamicRandom Access Memory)の入出力のインターフェイスとしてSSTL(Stub Series Termination Logic)規格が採用されている。SSTLを採用したDDRSRAMの回路信号線路は、各データ信号線が所定電圧に所定抵抗で接続されることで、波形の乱れが少ない高速転送を実現している。
波形品質の確保と消費電力の低減とを両立する電子機器として、特許文献1に記載のものがある。
特許文献1は、データ信号線に終端抵抗が接続された回路構成を有する電子機器において、データ処理手段と、データ処理手段の主記憶装置となる1つ以上のデータ記憶手段と、データ処理手段とデータ記憶手段とを接続するデータ信号線に終端抵抗を介して終端電圧を印加する終端電圧生成手段と、データ信号線と終端抵抗との間に接続される通電遮断手段とを有し、データ処理手段はデータ記憶手段の構成を検知し、その検知結果に基づいて、通電遮断手段によりデータ信号線と終端抵抗との間を通電させて終端抵抗を有効にし、又はデータ信号線と終端抵抗との間を遮断して終端抵抗を無効にすることを特徴とするものである。
これにより、SSTL−2規格を採用するDDRSDRAMにおいて、DIMM(Dual Inline Memory Module)の構成が変化しない、もしくは、終端抵抗が無くても信号品質がデバイス規格を満足する場合に終端抵抗を無効にすることで、余計な消費電力を低減することを可能としている。
特開2009−217297号公報
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、終端抵抗を無効にする際波形の乱れが少ない高速転送を行うことができないため、波形品質を充分確保しなければならない場合に充分な効果を得ることができない。また、終端抵抗が無くても信号品質がデバイス規格を満足する場合に限定されるため、消費電力低減効果を得られる機会が減ってしまう。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、画像データを表示装置の駆動回路に入力する画像データ入力部に抵抗を介して終端電圧Vttで終端された表示装置において、データの品質を確保した上で、データを更新する際にデータ電圧Vdataと終端電圧Vttとの間に生じる電力を減少させることができる電気光学表示装置の構成及び駆動方法を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明に係る電気光学表示装置は、
複数の画素を有する電気光学表示装置であって、
1フレーム期間毎に各画素のデータ電圧を記憶するメモリと、
1フレーム期間毎に各画素のデータ電圧を比較するデータ電圧比較部と、
前記画像データ電圧比較部の比較結果に基づいて各画素のデータ電圧を切り換えるデータ電圧切り換え部と、
前記データ電圧切り換え部で処理されたデータ電圧を前記電気光学表示装置の駆動回路に入力するデータ電圧入力部を備え、
前記データ電圧入力部は抵抗を介して終端電圧で終端されており、
前記終端電圧を生成する終端電圧生成部を備え、
前記データ電圧比較部において、Nフレーム目(Nは正の整数)の各画素のデータ電圧とN+1フレーム目の各画素のデータ電圧を比較し、
データ電圧が等しい画素については、
前記データ電圧書き換え部及び前記終端電圧生成部において、N+1フレーム目以降のデータ電圧と前記終端電圧の値を等しくする期間を設けることを特徴とする。
本発明によれば、データ電圧を表示装置の駆動回路に入力するデータ電圧入力部に抵抗を介して終端電圧Vttで終端された表示装置において、データの品質を確保した上で、データ電圧を更新する際に、データ電圧Vdataと終端電圧Vttとの間に生じる電力を減少させることができる電気光学表示装置の提供を実現する。
本発明に関わる電気光学表示装置の構成の概略を表すブロック図である。 本発明に関わる液晶表示パネルの構成を表すブロック図である。 本発明の第1の実施例に関わるパネル制御回路の構成を表すブロック図である。 本発明に関わる終端電圧Vtt生成部の構成を表すブロック図である。 本発明の実施例1に関わるデータ電圧Vdataと終端電圧Vttの設定フローを表す図である。 本発明の第2の実施例に関わるパネル制御回路の構成を表すブロック図である。 本発明の実施例2に関わるデータ電圧Vdataと終端電圧Vttの設定フローを表す図である。 本発明の第3の実施例に関わるパネル制御回路の構成を表すブロック図である。 本発明の実施例3に関わるデータ電圧Vdataと終端電圧Vttの設定フローを表す図である。 本発明の第4の実施例に関わるパネル制御回路の構成を表すブロック図である。 本発明の実施例4に関わるデータ電圧Vdataと終端電圧Vttの設定フローを表す図である。 本発明の第5の実施例に関わるパネル制御回路の構成を表すブロック図である。 本発明の実施例5に関わるデータ電圧Vdataと終端電圧Vttの設定フローを表す図である。 本発明に関わる電気光学表示装置におけるランプ電圧を表す図である。 本発明に関わる電気光学表示装置における水平走査時のHSとHCLKとDATAのタイミングを表す図である。 本発明に関わる電気光学表示装置におけるHSとCCLKとCRSTのタイミングを表す図である。 本発明に関わるデータ電圧Vdataと終端電圧Vttの関係を表す図である。
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は電気光学表示装置の構成の概略を示すブロック図である。
電気光学表示装置は、表示部としての液晶表示パネル100、パネル制御回路200、ランプ電圧(RV)生成回路300により構成されている。
パネル制御回路200で生成された電圧及び各種駆動信号、ランプ電圧(RV)生成回路300で生成されたランプ電圧(RV)131は、図1のように液晶表示パネル100に入力される。液晶表示パネル100は、複数の画素(ここでは、例としてXGA解像度に対応する水平1024画素×垂直768画素とする)を含む表示領域130にて画像を表示する。本実施例の電気光学表示装置は、液晶プロジェクタ、液晶テレビ、携帯電話、パソコン、デジタルカメラ、カーナビゲーション等の各種電子機器に搭載することができる。
図2は液晶表示パネル100の構成を示している。
H駆動回路110内のインプットデータレジスタ111は、パネル制御回路200で処理されたデータ電圧Vdataを順次受けて、N+1ライン分のデータ電圧Vdataを記憶する。ここで、データ電圧Vdata入力部140は図2に示すように抵抗を介して終端電圧Vttに終端されている。これにより、入力されたデータ電圧Vdataを基準電圧Vrefと比較し、基準電圧Vrefよりデータ電圧Vdataが高ければ1、低ければ0としてインプットデータレジスタ111に入力することができる。ただし、データ電圧Vdataを入力するたびに、データ電圧Vdata入力部と終端電圧Vtt端子との間に電流が流れるため電力が発生する。この電力を抑えるために、上述のように、データ電圧Vdataと終端電圧Vttを等しくする期間を設ける。
また、H駆動回路110内のデータメモリ112は、インプットデータレジスタ111で受けたNライン目のデータ電圧Vdataを記憶する。
データコンパレータ113はデータメモリ112に記憶しているデータ電圧Vdataと、データコンパレータ113に入力されるカウンタークロックであるCCLKのカウント値とを比較する。CCLKは、H駆動回路110による画素電圧のサンプリングタイミングを制御するためのサンプリングクロックに相当する。SWコントローラ114は、データコンパレータ113からの出力をもとに、データ電圧線スイッチとしてのアナログSW133のスイッチングを行うSW信号132を、アナログSW133をON/OFF可能な電圧に変換して出力する。
ランプ電圧(RV)生成回路300は、複数本のビデオ線134に供給可能なサンプリング用電圧としてのランプ電圧(RV)131を生成する。そして、アナログSW133のオン/オフは、表示領域130に垂直方向に延びるように配線された複数本のデータ電圧線としてのビデオ線134に対するランプ電圧(RV)131の供給を制御する。なお、XGAでは、1024本のビデオ線134が表示領域130に含まれており、ビデオ線134ごとにアナログSW133が設けられている。
Vシフトレジスタ120は、パネル制御回路210からのVS信号とVCLK信号を受けて、表示領域130に水平方向に延びるように配線された複数本の水平走査線135へのV走査信号(選択電圧)の出力を制御する。
なお、XGAでは、768本の水平走査線135が表示領域130に含まれる。詳しくは後述するが、ランプ電圧(RV)131は、1本の水平走査線135にV走査信号が印加される期間において(ここでは単調増加で)変化するように生成される。Vシフトレジスタ120およびアナログSW133によって電圧サンプリング部が構成される。
各水平走査線(1本の走査線)135と各ビデオ線(1本のデータ線)134とが交差する箇所には、画素スイッチング素子としての画素トランジスタ136、画素コンデンサ137および液晶(LC)138が設けられている。これら画素トランジスタ136、画素コンデンサ137および液晶(LC)138により1つの画素が構成される。また、液晶(LC)138を挟むように、不図示の画素電極と透明電極とが設けられている。
アナログSW133を介してビデオ線134に供給されるランプ電圧(RV)131は、画素トランジスタ136のドレインに接続される。これにより、画素トランジスタ136のゲートが水平走査線135に接続され、水平走査線135からのV走査信号によって画素トランジスタ136のオン/オフ制御が行われる。
画素コンデンサ137は、画素トランジスタ136のソースに接続され、ビデオ線134に印加されたランプ電圧を受けて、該ランプ電圧を液晶駆動電圧としてチャージする。
ビデオ線134は、画素トランジスタ136のソースに接続されるとともに、配線としてのビデオ線134自体がコンデンサ容量として機能し、画素コンデンサ137の容量より大きい容量(数百から数万倍)を構成する。また、画素コンデンサ137の他端は、所定電圧であるVcomCに接続されている。
液晶(LC)138は、画素コンデンサ137にチャージされて不図示の画素電極に印加される液晶駆動電圧と、不図示の透明電極に印加される所定電圧であるVcomLとの差である電位差に応じて駆動される。
続いて、図1および図2を用いて、液晶表示パネル100およびランプ電圧(RV)生成回路300の動作について詳しく説明する。
前述したように、パネル制御回路200は、データ電圧入力を受けてデータ電圧設定やガンマ補正、色むら補正等の各種処理が行われたデータ電圧Vdataを生成する。生成されたデータ電圧Vdataは、データ電圧Vdataを入力する際のクロックにより一旦、不図示のラインバッファまたはフレームバッファに記憶される。そして、記憶されたデータ電圧Vdataは、不図示のSSC(Spread Spectrum Clock)にて周波数拡散された原クロックに応じた周期で読み出される。この結果、CCLKとデータ電圧Vdataとを同期化する。CCLKに同期化されたデータ電圧Vdataは、ビデオ線134を介して液晶表示パネル100のH駆動回路110に入力される。
H駆動回路110に入力されたデータ電圧Vdataは、H駆動回路110内のインプットデータレジスタ111に格納される。このときの様子を図15に示す。インプットデータレジスタ111は、データ電圧Vdataを、パネル制御回路210からの水平スタート信号であるHS信号を起点として、水平走査クロックであるHCLKに同期してデータD1〜D1024として格納していく。XGA解像度では、水平方向のデータ電圧Vdataとして1024個のデータ電圧を記憶する。
データメモリ112は、インプットデータレジスタ111にて受けたNライン目のデータ電圧Vdataを記憶する。このとき、インプットデータレジスタ111には、次のラインであるN+1ライン目のデータ電圧Vdataが入力される。
データコンパレータ113は、図16に示すように、サンプリング制御回路220からHS信号と同期して出力されるリセット信号としてのCRST信号を起点としてCCLKのカウントを行うカウンタを含む。そして、データコンパレータ113は、データメモリ112に記憶されているデータ電圧Vdataと、上記カウンタによるカウント値とを比較する。例えばデータが10ビットの階調であり、D1のデータ電圧が100であるとすると、データコンパレータ113は、CK100にてSWコントローラ114にコンパレータ出力を行う。また、例えば、D2のデータが4であるとすると、データコンパレータ113は、CK4にてSWコントローラ114にコンパレータ出力を行う。このようにして、データコンパレータ113は、水平方向に1024のコンパレータ出力を行うことが可能である。
SWコントローラ114は、データコンパレータ113からの1024のコンパレータ出力を電圧変換し、1024個のアナログSW133に対して制御信号を出力する。
このアナログSW133をオン/オフすることにより、ランプ電圧(RV)生成回路300から出力されるランプ電圧(RV)131をビデオ線134に印加したり遮断したりする制御を行う。1024個のアナログSW133は、CRST信号により全てがオン状態となってランプ電圧(RV)131がビデオ線134に印加された状態としている。アナログSW133はコンパレータ出力を受けるとオフ状態となり、ランプ電圧(RV)131がビデオ線134に印加されない状態(遮断状態)となる。
次に、ランプ電圧(RV)生成回路300におけるランプ電圧の生成について説明するが、本実施例ではランプ電圧(RV)生成回路300が、デジタルデータをアナログ変換するD/Aコンバータにより構成されている場合について説明する。
サンプリング制御回路220は、ランプ電圧(RV)生成回路300であるD/Aコンバータに、D/ACLKとD/ADATAとを入力する。
D/ACLKは、D/Aコンバータのデータ更新を行わせるクロックである。また、D/ADATAは、D/ACLKのクロック数に応じてインクリメントしていくデータであり、ランプ電圧(RV)のインクリメントを指示するデータである。
これらD/ACLKとD/ADATAは、前述したCRST信号を起点として、CLKと同期してサンプリング制御回路220から出力される。
D/ACLKとD/ADATAがランプ電圧(RV)生成回路(D/Aコンバータ)300に入力されることで、例えば、ランプ電圧(RV)生成回路300の階調を10bitとした場合には、ランプ電圧(RV)生成回路300は1024の分解能にてランプ波形を生成する。この結果、D/Aコンバータは、図14に示すように、単調変化(ここでは単調増加)するランプ電圧を生成する。すなわち、ランプ電圧(RV)生成回路300から出力されるランプ電圧(RV)131は、CRST信号の入力時点で所定の開始電圧となり、例えばD1においては図14中に「D1:100」で示す電圧としてビデオ線134に印加される。前述したようにランプ電圧(RV)生成回路300の階調を10bitの1024分解能とし、0を最下位データとした場合において、ランプ電圧(RV)の最大電圧(Δ電圧)が4Vであるとするとき、「D1:100」で示す電圧は、
{(100−1)/1023}×4V=0.3871V
となる。このため、ランプ電圧(RV)の開始電圧に対して+0.3871Vがビデオ線134に印加されることになる。また、ランプ電圧(RV)131は、例えばD2においては図14中に「D2:4」で示す電圧としてビデオ線134に印加される。「D2:4」で示す電圧は、
{(4−1)/1023}×4=0.0117V
となり、ランプ電圧(RV)の開始電圧に対して+0.0117Vがビデオ線134に印加されることになる。
このようなランプ電圧(RV)からのサンプリングを行い、1024本のビデオ線134に対してサンプリングされた電圧を印加する。
ビデオ線134に印加された電圧は、Vシフトレジスタ120から出力されるV走査信号によって、1ラインにおける1024個(H1〜H1024)の画素トランジスタ136のゲートに接続される。これにより、1024個の画素トランジスタ136がオンになる。この画素トランジスタ136のオンにより、ビデオ線134と画素コンデンサ137は画素トランジスタ136を介して接続され、画素トランジスタ136にランプ電圧(RV)からサンプリングした液晶駆動電圧をチャージする。こうして、H1〜H1024の画素コンデンサ137にそれぞれチャージされた液晶駆動電圧により、液晶(LC)138を駆動する。
パネル制御回路210から垂直走査スタート信号VSと垂直走査クロック信号VCLKを受けたVシフトレジスタ120は、水平走査線135に出力されるV走査信号を、クロックVCLKごとに垂直方向にV1からV768まで順次走査する。この走査により、液晶表示パネル100の表示領域130の全画素に対して、液晶駆動電圧の書き込み(チャージ)制御を行うことができる。
そして、透明電極に印加されるVcomLと画素電極に印加される液晶駆動電圧との差に応じて液晶(LC)138が駆動され、表示領域130に画像が表示される。
以下、本発明の第1の実施例について図3、4、5、17を参照しながら説明する。
図3は本発明の第1の実施例に関わるパネル制御回路の構成を表すブロック図である。
パネル制御回路200において、パネルを駆動するために必要な各種駆動信号の生成やデータ電圧Vdataの設定及び補正などを行う。
図4は本発明の第1の実施例に関わる終端電圧Vtt生成部204の構成を表すブロック図である。図5は本発明の第1の実施例に関わるデータ電圧Vdataと終端電圧Vttの設定フローを表す図である。
まず、図3、5に示すようにNフレーム目のデータ電圧Vdataをパネル制御回路200に入力し、メモリ201に記憶、液晶表示パネル100に表示する。
続いて、N+1フレーム目のデータ電圧Vdataをパネル制御回路200に入力し、データ電圧Vdata比較部202において、メモリ201に記憶されたNフレーム目のデータ電圧VdataとN+1フレーム目のデータ電圧Vdataを比較して同じか、異なるかを判定する。この比較結果に基づいてデータ電圧Vdata書き換え部203においてデータ電圧Vdataを切り換える。
ここで述べる1フレーム期間とは、例えば、液晶表示パネル100をXGA解像度に対応する水平1024画素×垂直768画素とした場合、水平1024画素×垂直768画素全てのデータ電圧を入力する期間と定義する。
図3、4、5に示すように、データ電圧Vdata比較部202において各画素のNフレーム目のデータ電圧VdataとN+1フレーム目のデータ電圧Vdataを比較し、データ電圧Vdataが異なる画素のみ所望のデータ電圧Vdataに書き換える。このとき、終端電圧Vttは、標準電圧のままである。一方、データ電圧Vdataが同じ画素はデータ電圧VdataをLow電圧もしくはHi電圧にする。データ電圧VdataをLow電圧にした画素については、終端電圧Vtt生成部204においてデータ電圧Vdataに対応したLowに切り換え、データ電圧VdataをHi電圧にした画素については、終端電圧Vtt生成部204においてデータ電圧Vdataに対応したHi電圧に切り換える。
データ電圧Vdataと終端電圧Vttを等しくした場合、データ電圧Vdata入力部140に入力されるデータ電圧Vdataは不定となる。そのため、終端電圧VttがHi電圧もしくはLow電圧となった画素にデータ電圧Vdataを書き込む際は、SWコントローラによる制御でアナログSW133をオフすることにより、ランプ電圧生成回路300から出力されるランプ電圧(RV)131をビデオ線134に印加させないようにする。
このように、データ電圧Vdataが異なる画素のみ所望のデータ電圧Vdataに書き換えることにより、データ電圧Vdata入力部140で発生する電力を小さくすることができる。
図17は本発明の第1の実施例に関わり、データ電圧Vdata比較部202の結果に応じて変化するデータ電圧Vdataと終端電圧Vttの関係を表す図である。
図17(a)のデータ電圧VdataはNフレーム目とN+1フレーム目で全て異なることを表しており、この場合N+1フレーム目のデータ電圧Vdataを全て切り換えない、かつ終端電圧Vttは標準電圧のままであることを示している。
図17(b)のデータ電圧VdataはNフレーム目とN+1フレーム目で全て同じことを表しており、この場合、N+1フレーム目のデータ電圧Vdataを全て切り換え、かつ終端電圧Vttもデータ電圧Vdataと等しい値に切り換えることを示している。ここでは、全てのデータ電圧Vdataと終端電圧VttをLow電圧に切り換えている。
図17(c)のデータ電圧VdataはNフレーム目とN+1フレーム目で同じものと異なるものが混在していることを表している。データ電圧Vdataが同じもの関しては、N+1フレーム目のデータ電圧Vdataを切り換え、かつ終端電圧Vttもデータ電圧Vdataと等しい値に切り換える。ここでは、データ電圧Vdataと終端電圧VttをLow電圧に切り換えている。また、データ電圧Vdataが異なるものに関しては、N+1フレーム目のデータ電圧Vdataを切り換えない、かつ終端電圧Vttは標準電圧のままであることを示している。実施例1の内容は図17(a)〜(c)の全てが当てはまる。また図17(a)〜(c)は一例である。
図3の基準電圧Vref生成部206から生成する基準電圧Vrefは、例えばデータ電圧Vdataの最大値と最小値の中間電位とする。図3に示すように、終端電圧Vtt生成部205から生成する終端電圧Vtt及び基準電圧Vref生成部から生成する基準電圧Vrefをデータ電圧Vdata入力部140に入力する。続いて、データ電圧Vdata切り換え部203において、データ電圧Vdata比較部202の比較結果に基づいてデータ電圧Vdataの切り換えを行う。切り換えを行ったデータ電圧Vdataはガンマ、色ムラ補正回路208において、ガンマや色ムラ補正を行う。補正されたデータ電圧Vdataはデータ電圧Vdata入力部140に入力される。また、タイミング生成回路207において、各種駆動信号波形が生成される。生成された各種駆動信信号波形はH駆動回路110、ランプ電圧(RV)生成回路300、Vシフトレジスタ120に入力される。
ただし、本発明の第1の実施例の電気光学表示装置の構成、駆動方法、信号タイミングは、上記のものに限定しない。例えば、上記に記載の駆動方法ではデータ電圧を1行ずつ書き込むため、本発明の第1の実施例を1行単位でしか実施できないが、データ電圧を1画素ずつ書き込む構成にすると本発明の第1の実施例を1画素単位で実施することができる。
以下、本発明の第2の実施例について図4、6、7を参照しながら説明する。
図4は本発明の第2の実施例に関わる終端電圧Vtt生成部204の構成を表すブロック図である。図6は本発明の第2の実施例に関わるパネル制御回路の構成を表すブロック図である。
パネル制御回路200において、パネルを駆動するために必要な各種駆動信号の生成やデータ電圧Vdataの設定及び補正などを行う。
図7は本発明の第2の実施例に関わるデータ電圧Vdataと終端電圧Vttの設定フローを表す図である。
まず、図6、7に示すようにNフレーム目のデータ電圧Vdataをパネル制御回路200に入力する。
第1の実施例の違いとして、電力モード検出部209を備えており、例えば電気光学表示装置の機能としてノーマルモードとエコモードを備える。このとき電力モード検出部209にノーマルモードを知らせる識別信号が入力されている間は、メモリ201にデータ電圧Vdataを記憶したり、データ電圧Vdataを比較したりせず、毎フレーム全ての画素に対してデータ電圧Vdataの書き換えを行う。
一方、モード検出部209にエコモードを知らせる識別信号が入力されている間は、第1の実施例と同様に、図4、6、7に示すように、データ電圧Vdata比較部202において各画素のNフレーム目のデータ電圧VdataとN+1フレーム目のデータ電圧Vdataを比較し、データ電圧Vdataが異なる画画素のみ所望のデータ電圧Vdataに書き換える。このとき、終端電圧Vttは、標準電圧のままである一方、データ電圧Vdataが同じ画素はデータ電圧VdataをLow電圧もしくはHi電圧にする。データ電圧VdataをLow電圧にした画素については、終端電圧Vtt生成部204においてデータ電圧Vdataに対応したLowに切り換え、データ電圧VdataをHi電圧にした画素については、終端電圧Vtt生成部204においてデータ電圧Vdataに対応したHi電圧に切り換える。
データ電圧Vdataと終端電圧Vttを等しくした場合、データ電圧Vdata入力部140に入力されるデータ電圧Vdataは不定となる。そのため、終端電圧VttがHi電圧もしくはLow電圧となった画素にデータ電圧Vdataを書き込む際は、SWコントローラによる制御でアナログSW133をオフすることにより、ランプ電圧生成回路300から出力されるランプ電圧(RV)131をビデオ線134に印加させないようにする。
このように、データ電圧Vdataが異なる画素のみ所望のデータ電圧Vdataに書き換えることにより、データ電圧Vdata入力部140で発生する電力を小さくすることができる。
ノーマルモードとエコモードの切り換えはユーザの意思により設定可能である。
図6の基準電圧Vref生成部206から生成する基準電圧Vrefは、例えばデータ電圧Vdataの最大値と最小値の中間電位とする。図6に示すように、終端電圧Vtt生成部205から生成する終端電圧Vtt及び基準電圧Vref生成部から生成する基準電圧Vrefをデータ電圧Vdata入力部140に入力する。続いて、データ電圧Vdata書き換え部203において、データ電圧Vdata比較部202の比較結果に基づいてデータ電圧Vdataの切り換えを行う。切り換えを行ったデータ電圧Vdataはガンマ、色ムラ補正回路208において、ガンマや色ムラ補正を行う。補正されたデータ電圧Vdataはデータ電圧Vdata入力部140に入力される。また、タイミング生成回路207において、各種駆動信号波形が生成される。生成された各種駆動信信号波形はH駆動回路110、ランプ電圧(RV)生成回路300、Vシフトレジスタ120に入力される。
ただし、本発明の第2の実施例の電気光学表示装置の構成、駆動方法、信号タイミングは、上記のものに限定しない。例えば、上記に記載の駆動方法ではデータ電圧を1行ずつ書き込むため、本発明の第2の実施例を1行単位でしか実施できないが、データ電圧を1画素ずつ書き込む構成にすると本発明の第2の実施例を1画素単位で実施することができる。
以下、本発明の第3の実施例について図4、8、9を参照しながら説明する。
図4は本発明の第2の実施例に関わる終端電圧Vtt生成部204の構成を表すブロック図である。図8は本発明の第3の実施例に関わるパネル制御回路の構成を表すブロック図である。
パネル制御回路200において、パネルを駆動するために必要な各種駆動信号の生成やデータ電圧Vdataの設定及び補正などを行う。
図9は本発明の第2の実施例に関わるデータ電圧Vdataと終端電圧Vttの設定フローを表す図である。
第1、第2の実施例との違いとして、図8に示すように表示モード検出部210と操作信号検出部211を備えている。表示モードについては、例えば、電気光学表示装置の機能として、静止画モードと動画モードを備える。
表示モード検出部210で静止画モードを知らせる識別信号を検出した際に、画像を変化させる操作信号を操作信号検出部211で検出されない限り、画像が変化しないためデータ電圧Vdataの書き換えを行わない。これにより、操作信号が検出されない限り、データ電圧Vdataの書き換えを行わないため終端抵抗部の省電力化を行うことができるだけでなく、データ電圧Vdataの比較も行わなくて済む。
つまり、第1の実施例と同様に、図4、8、9に示すように、データ電圧Vdata比較部202において各画素のNフレーム目のデータ電圧VdataとN+1フレーム目のデータ電圧Vdataを比較し、データ電圧Vdataが異なる画画素のみ所望のデータ電圧Vdataに書き換える。このとき、終端電圧Vttは、標準電圧のままである。一方、データ電圧Vdataが同じ画素はデータ電圧VdataをLow電圧もしくはHi電圧にする。データ電圧VdataをLow電圧にした画素については、終端電圧Vtt生成部204においてデータ電圧Vdataに対応したLowに切り換え、データ電圧VdataをHi電圧にした画素については、終端電圧Vtt生成部204においてデータ電圧Vdataに対応したHi電圧に切り換える。
データ電圧Vdataと終端電圧Vttを等しくした場合、データ電圧Vdata入力部140に入力されるデータ電圧Vdataは不定となる。そのため、終端電圧VttがHi電圧もしくはLow電圧となった画素にデータ電圧Vdataを書き込む際は、SWコントローラによる制御でアナログSW133をオフすることにより、ランプ電圧生成回路300から出力されるランプ電圧(RV)131をビデオ線134に印加させないようにする。
このように、データ電圧Vdataが異なる画素のみ所望のデータ電圧Vdataに書き換えることにより、データ電圧Vdata入力部140で発生する電力を小さくすることができる。
ここでいう操作信号とは、リモコンやオペレーションパネル、マウスによる操作信号など静止画モード時に画像を変化させ得る全ての信号である。
図8の基準電圧Vref生成部206から生成する基準電圧Vrefは、例えばデータ電圧Vdataの最大値と最小値の中間電位とする。図8に示すように、終端電圧Vtt生成部205から生成する終端電圧Vtt及び基準電圧Vref生成部から生成する基準電圧Vrefをデータ電圧Vdata入力部140に入力する。続いて、データ電圧Vdata書き換え部203において、データ電圧Vdata比較部202の比較結果に基づいてデータ電圧Vdataの切り換えを行う。切り換えを行ったデータ電圧Vdataはガンマ、色ムラ補正回路208において、ガンマや色ムラ補正を行う。補正されたデータ電圧Vdataはデータ電圧Vdata入力部140に入力される。また、タイミング生成回路207において、各種駆動信号波形が生成される。生成された各種駆動信信号波形はH駆動回路110、ランプ電圧(RV)生成回路300、Vシフトレジスタ120に入力される。
ただし、本発明の第3の実施例の電気光学表示装置の構成、駆動方法、信号タイミングは、上記のものに限定しない。例えば、上記に記載の駆動方法ではデータ電圧を1行ずつ書き込むため、本発明の第3の実施例を1行単位でしか実施できないが、データ電圧を1画素ずつ書き込む構成にすると本発明の第3の実施例を1画素単位で実施することができる。
以下、本発明の第4の実施例について図4、10、11を参照しながら説明する。
図4は本発明の第2の実施例に関わる終端電圧Vtt生成部204の構成を表すブロック図である。図10は本発明の第4の実施例に関わるパネル制御回路の構成を表すブロック図である。
パネル制御回路200において、パネルを駆動するために必要な各種駆動信号の生成やデータ電圧Vdataの設定及び補正などを行う。
図11は本発明の第4の実施例に関わるデータ電圧Vdataと終端電圧Vttの設定フローを表す図である。
まず、図10、11に示すようにNフレーム目のデータ電圧Vdataをパネル制御回路200に入力する。図10に示すように、パネル制御回路200に表示モード検出部210を備えており、例えば電気光学表示装置の機能として静止画モードと動画モードを備える。
このとき表示モード検出部210に静止画モードを知らせる識別信号が入力されている間は、メモリ201にデータ電圧Vdataを記憶したり、データ電圧Vdataを比較したりせず、毎フレーム全ての画素に対して所望のデータ電圧Vdataに書き換えを行う。一方、表示モード検出部210に動画モードを知らせる識別信号が入力されている間は、図4、10、11に示すように、動きベクトル検出部212において各画素ブロックのNフレーム目のデータ電圧VdataとN+1フレーム目のデータ電圧Vdataを比較し、動きベクトルが検出された画素ブロックの画素のみ所望のデータ電圧Vdataに書き換える。このとき、終端電圧Vttは、標準電圧のままである。
一方、動きベクトルが検出されない画素ブロックの画素はデータ電圧VdataをLow電圧もしくはHi電圧にする。データ電圧VdataをLow電圧にした画素については、終端電圧Vtt生成部204においてデータ電圧Vdataに対応したLowに切り換え、データ電圧VdataをHi電圧にした画素については、終端電圧Vtt生成部204においてデータ電圧Vdataに対応したHi電圧に切り換える。
データ電圧Vdataと終端電圧Vttを等しくした場合、データ電圧Vdata入力部140に入力されるデータ電圧Vdataは不定となる。そのため、終端電圧VttがHi電圧もしくはLow電圧となった画素にデータ電圧Vdataを書き込む際は、SWコントローラによる制御でアナログSW133をオフすることにより、ランプ電圧生成回路300から出力されるランプ電圧(RV)131をビデオ線134に印加させないようにする。
このように、データ電圧Vdataが異なる画素のみ所望のデータ電圧Vdataに書き換えることにより、データ電圧Vdata入力部140で発生する電力を小さくすることができる。
図10の基準電圧Vref生成部206から生成する基準電圧Vrefは、例えばデータ電圧Vdataの最大値と最小値の中間電位とする。図10に示すように、終端電圧Vtt生成部205から生成する終端電圧Vtt及び基準電圧Vref生成部から生成する基準電圧Vrefをデータ電圧Vdata入力部140に入力する。続いて、データ電圧Vdata書き換え部203において、データ電圧Vdata比較部202の比較結果に基づいてデータ電圧Vdataの切り換えを行う。切り換えを行ったデータ電圧Vdataはガンマ、色ムラ補正回路208において、ガンマや色ムラ補正を行う。補正されたデータ電圧Vdataはデータ電圧Vdata入力部140に入力される。また、タイミング生成回路207において、各種駆動信号波形が生成される。生成された各種駆動信信号波形はH駆動回路110、ランプ電圧(RV)生成回路300、Vシフトレジスタ120に入力される。
ただし、本発明の第4の実施例の電気光学表示装置の構成、駆動方法、信号タイミングは、上記のものに限定しない。例えば、上記に記載の駆動方法ではデータ電圧を1行ずつ書き込むため、本発明の第4の実施例を1行単位でしか実施できないが、データ電圧を1画素ずつ書き込む構成にすると本発明の第4の実施例を1画素単位で実施することができる。
以下、本発明の第5の実施例について図4、12、13を参照しながら説明する。
図4は本発明の第2の実施例に関わる終端電圧Vtt生成部204の構成を表すブロック図である。図12は本発明の第5の実施例に関わるパネル制御回路の構成を表すブロック図である。
パネル制御回路200において、パネルを駆動するために必要な各種駆動信号の生成やデータ電圧Vdataの設定及び補正などを行う。
図13は本発明の第5の実施例に関わるデータ電圧Vdataと終端電圧Vttの設定フローを表す図である。
まず、図12、13に示すようにNフレーム目のデータ電圧Vdataをパネル制御回路200に入力する。
第4の実施例の違いとして、電力モード検出部209を備えており、例えば電気光学表示装置の機能としてノーマルモードとエコモードを備える。
電力モード検出部209にノーマルモードを知らせる識別信号が入力されている間は、メモリ201にデータ電圧Vdataを記憶したり、データ電圧Vdataを比較したりせず、毎フレーム全ての画素に対して所望のデータ電圧Vdataに書き換えを行う。
一方、モード検出部209にエコモードを知らせる識別信号が入力されている間は、第4の実施例と同様に、図4、12、13に示すように、動きベクトル検出部212において各画素ブロックのNフレーム目のデータ電圧VdataとN+1フレーム目のデータ電圧Vdataを比較し、動きベクトルが検出された画素ブロックの画素のみ所望のデータ電圧Vdataに書き換える。このとき、終端電圧Vttは、標準電圧のままである。
一方、動きベクトルが検出されない画素ブロックの画素はデータ電圧VdataをLow電圧もしくはHi電圧にする。データ電圧VdataをLow電圧にした画素については、終端電圧Vtt生成部204においてデータ電圧Vdataに対応したLowに切り換え、データ電圧VdataをHi電圧にした画素については、終端電圧Vtt生成部204においてデータ電圧Vdataに対応したHi電圧に切り換える。
データ電圧Vdataと終端電圧Vttを等しくした場合、データ電圧Vdata入力部140に入力されるデータ電圧Vdataは不定となる。そのため、終端電圧VttがHi電圧もしくはLow電圧となった画素にデータ電圧Vdataを書き込む際は、SWコントローラによる制御でアナログSW133をオフすることにより、ランプ電圧生成回路300から出力されるランプ電圧(RV)131をビデオ線134に印加させないようにする。
このように、データ電圧Vdataが異なる画素のみ所望のデータ電圧Vdataに書き換えることにより、データ電圧Vdata入力部140で発生する電力を小さくすることができる。
ノーマルモードとエコモードの切り換えはユーザの意思により設定可能である。
図12の基準電圧Vref生成部206から生成する基準電圧Vrefは、例えばデータ電圧Vdataの最大値と最小値の中間電位とする。図12に示すように、終端電圧Vtt生成部205から生成する終端電圧Vtt及び基準電圧Vref生成部から生成する基準電圧Vrefをデータ電圧Vdata入力部140に入力する。続いて、データ電圧Vdata書き換え部203において、データ電圧Vdata比較部202の比較結果に基づいてデータ電圧Vdataの切り換えを行う。切り換えを行ったデータ電圧Vdataはガンマ、色ムラ補正回路208において、ガンマや色ムラ補正を行う。補正されたデータ電圧Vdataはデータ電圧Vdata入力部140に入力される。また、タイミング生成回路207において、各種駆動信号波形が生成される。生成された各種駆動信信号波形はH駆動回路110、ランプ電圧(RV)生成回路300、Vシフトレジスタ120に入力される。
ただし、本発明の第5の実施例の電気光学表示装置の構成、駆動方法、信号タイミングは、上記のものに限定しない。例えば、上記に記載の駆動方法ではデータ電圧を1行ずつ書き込むため、本発明の第5の実施例を1行単位でしか実施できないが、データ電圧を1画素ずつ書き込む構成にすると本発明の第5の実施例を1画素単位で実施することができる。
各種電子機器に搭載される電気光学表示装置に利用することができる。
100 液晶表示パネル、110 H駆動回路、111 インプットデータレジスタ、
112 データメモリ、113 データコンパレータ、114 SWコントローラ、
120 Vシフトレジスタ、130 表示領域、131 ランプ電圧(RV)、
132 SW信号、133 アナログSW、134 ビデオ線、135 水平走査線、
136 画素トランジスタ、137 画素コンデンサ、138 液晶(LC)、
140 データ電圧Vdata入力部、200 パネル制御回路、201 メモリ、
202 データ電圧Vdata比較部、203 データ電圧Vdata書き換え部、
204 終端電圧Vtt生成部、205 基準電圧Vref生成部、
206 タイミング生成回路、207 ガンマ、色ムラ補正回路、
208 電力モード検出部、209 表示モード検出部、210 操作信号検出部、
211 動きベクトル検出部、300 ランプ電圧(RV)生成回路

Claims (5)

  1. 複数の画素を有する電気光学表示装置であって、
    1フレーム期間毎に各画素のデータ電圧を記憶するメモリと、
    1フレーム期間毎に各画素のデータ電圧を比較するデータ電圧比較部と、
    前記画像データ電圧比較部の比較結果に基づいて各画素のデータ電圧を切り換えるデータ電圧切り換え部と、
    前記データ電圧切り換え部で処理されたデータ電圧を前記電気光学表示装置の駆動回路に入力するデータ電圧入力部を備え、
    前記データ電圧入力部は抵抗を介して終端電圧で終端されており、
    前記終端電圧を生成する終端電圧生成部を備え、
    前記データ電圧比較部において、Nフレーム目(Nは正の整数)の各画素のデータ電圧とN+1フレーム目の各画素のデータ電圧を比較し、
    データ電圧が等しい画素については、
    前記データ電圧書き換え部及び前記終端電圧生成部において、N+1フレーム目以降のデータ電圧と前記終端電圧の値を調整し、等しくする期間を設けることを特徴とする電気光学表示装置。
  2. 通常モードと、
    前記通常モードより消費電力を抑える省エネモードと、を備え、
    前記通常モードもしくは前記省エネモードを検出する電力モード検出部を有し、
    前記電力モード検出部において前記省エネモードが検出された際、
    前記データ電圧比較部において、Nフレーム目(Nは正の整数)の各画素のデータ電圧とN+1フレーム目の各画素のデータ電圧を比較し、
    データ電圧が等しい画素については、
    前記データ電圧書き換え部及び前記終端電圧生成部において、N+1フレーム目以降のデータ電圧と前記終端電圧の値を調整し、等しくする期間を設けることを特徴とする請求項1に記載の電気光学表示装置。
  3. 静止画モードと動画モードを備え、
    前記静止画モードまたは前記動画モードを検出する表示モード検出部と、
    操作信号を検出する操作信号検出部を備え、
    静止画モードが選択された際、
    前記データ電圧比較部において、Nフレーム目(Nは正の整数)の各画素のデータ電圧とN+1フレーム目の各画素のデータ電圧を比較し、
    データ電圧が等しい画素については、
    前記データ電圧比較部において、前記操作信号検出部から画像を変化させる信号を検知しない限り、
    前記データ電圧書き換え部及び前記終端電圧生成部において、N+1フレーム目以降のデータ電圧と前記終端電圧の値を調整し、等しくし続けることを特徴とする請求項1に記載の電気光学表示装置。
  4. 複数の画素を有する電気光学表示装置であって、
    1フレーム期間毎に各画素ブロックのデータ電圧を記憶するメモリと、
    1フレーム期間毎に各画素ブロックの動きベクトルを検出する動きベクトル検出部と、
    前記動きベクトル検出部の結果に基づいて各画素ブロックのデータ電圧を切り換えるデータ電圧切り換え部と、
    前記データ電圧切り換え部で処理された各画素ブロックのデータ電圧を前記電気光学表示装置の駆動回路に入力するデータ電圧入力部を備え、
    前記各画素ブロックは2画素以上の画素で構成され、
    前記データ電圧入力部は抵抗を介してある一定の終端電圧で終端されており、
    前記終端電圧を生成する終端電圧生成部を備え、
    前記動きベクトル検出部において、前記メモリに記憶されたNフレーム目(Nは正の整数)の画素ブロック内の各画素のデータ電圧と、N+1フレーム目の画素ブロック内の各画素のデ−タ電圧を比較し、
    動きベクトルが検出されなかった画素ブロック内の画素については、
    前記データ電圧書き換え部及び前記終端電圧生成部において、N+1フレーム目以降の画素ブロック内の画素のデータ電圧と前記終端電圧の値を調整し、等しくする期間を設けることを特徴とする電気光学表示装置。
  5. 通常モードと、
    前記通常モードより消費電力を抑える省エネモードと、を備え、
    前記通常モードもしくは前記省エネモードを検出する電力モード検出部を有し、
    前記電力モード検出部において前記省エネモードが検出された際、
    前記データ電圧比較部において、Nフレーム目(Nは正の整数)の各画素のデータ電圧とN+1フレーム目の各画素のデータ電圧を比較し、
    データ電圧が等しい画素については、
    前記データ電圧書き換え部及び前記終端電圧生成部において、N+1フレーム目以降のデータ電圧と前記終端電圧の値を調整し、等しくする期間を設けることを特徴とする請求項4に記載の電気光学表示装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115223498A (zh) * 2021-04-14 2022-10-21 孙丽娜 伽马电压产生电路、显示装置及伽马电压产生方法

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