JP3219970B2 - 液晶駆動回路 - Google Patents

液晶駆動回路

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JP3219970B2
JP3219970B2 JP16038195A JP16038195A JP3219970B2 JP 3219970 B2 JP3219970 B2 JP 3219970B2 JP 16038195 A JP16038195 A JP 16038195A JP 16038195 A JP16038195 A JP 16038195A JP 3219970 B2 JP3219970 B2 JP 3219970B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶ディスプレイの駆
動回路に関し、より詳細には、水平方向に複数のチャン
ネルに分割して駆動する当該回路に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶パネルのソースドライバを水平方向
にNチャンネルに分割すると、各ソースドライバの動作
速度は、分割しない場合に比べて1/Nとなり、動作速
度の面から考えると駆動が容易となる。しかし、このよ
うな構成とすると、映像信号を出力する液晶駆動回路
は、各ソースドライバごとに必要となり、各映像信号を
出力する液晶駆動回路の出力レベルに誤差が存在する
と、表示画像は明暗の縦縞が生じ、品位の悪いものとな
る。
【0003】この現象を改善するため、図3に示すよう
な当該駆動回路が提案されている。図3は、aチャンネ
ル,bチャンネル,cチャンネル,dチャンネルの4チ
ャンネルに分割した場合を例示している。S1は、A/
D変換された映像信号データであり、図4(A)に示す
ように、垂直帰線期間に比較用の白レベルと黒レベルの
データが挿入されている。S1は、チャンネル分割回路
1により4チャンネルa〜dに分割され、分割された映
像信号データS1a,S1b,S1c,S1dは、D/
A変換器2a,2b,2c,2dによりアナログ映像信
号S2a,S2b,S2c,S2dに変換される。D/
A変換器2aによりアナログ信号に変換されたS2a
は、乗算器3の第1の入力端子に入力され、第2の入力
端子に入力された電圧S5と乗算される。ここで、第2
の入力端子の電圧S5は、図4(B)に示すような、1
フィールドおきに極性が反転する黒レベル設定電圧S2
8と、後で述べる黒レベル誤差補正電圧S15を、加算
器5で加算したものである。
【0004】乗算器3の出力S3aは、図4(C)に示
すように、0Vを中心に1フィールドおきに正負に極性
反転する。乗算器3の出力S3aは、加算器4により、
図4(D)に示すような、1フィールドおきに極性反転
する白レベル設定電圧S29と映像中心電圧S30が加
算され、ソースドライバ21aに供給され、図4(E)
に示すように、映像中心電圧S30の電圧値Vcを中心
に交流駆動する。
【0005】各チャンネルのソースドライバ21a,2
1b,21c,21dに供給する映像信号S4a,S4
b,S4c,S4dのレベルを等しくするために、垂直
帰線期間に挿入されている比較用の白レベルと黒レベル
を各チャンネル共通の基準値にそろえる。基準値として
黒レベル設定電圧S28と白レベル設定電圧S29及び
映像中心電圧S30を用いる。マルチプレクサ6,7を
チャンネル選択信号S31,S32で制御し、各チャン
ネルの映像信号を選択し、白レベル誤差検出回路8と黒
レベル誤差検出回路9に入力する。
【0006】回路が理想的であり、誤差が全く無いと仮
定した場合の映像信号S4a,S4b,S4c,S4d
の比較用白レベルが、白レベル設定電圧S29の電圧値
Vwと映像中心電圧S30の電圧値Vcの和となり、比
較用黒レベルが白レベル設定電圧S29の電圧値Vwと
映像中心電圧S30の電圧値Vcと黒レベル設定電圧S
28の電圧値Vbの和となるように回路が設定されてい
るとすれば、実際の誤差を含んだ回路における白レベル
の誤差は、白レベル設定電圧S29の電圧値Vwと映像
中心電圧S30の電圧値Vcを加算した電圧とS4a,
S4b,S4c,S4dの比較用白レベルとの差であ
り、黒レベルの誤差は、白レベル設定電圧S29の電圧
値Vwと映像中心電圧S30の電圧値Vcと黒レベル設
定電圧S28の電圧値Vbを加算した電圧とS4a,S
4b,S4c,S4dの比較用黒レベルとの差である。
したがって、白レベル誤差検出回路8では、電圧比較器
11の反転入力端子にマルチプレクサ6で選択された映
像信号S4a〜S4dを入力し、非反転入力端子には、
白レベル設定電圧S29と映像中心電圧S30を加算器
10で加算した電圧S10を入力することにより白レベ
ル誤差を検出し、黒レベル誤差検出回路9では、電圧比
較器13の反転入力端子にマルチプレクサ7で選択され
た映像信号S4a〜S4dを入力し、非反転入力端子に
は、白レベル設定電圧S29と映像中心電圧S30と黒
レベル設定電圧S28を加算器12により加算した電圧
S12を入力することにより、黒レベル誤差を検出して
いる。
【0007】141,142,…,148は、白レベル
誤差補正電圧保持用のサンプルホールド回路であり、1
51,152,…,158は、黒レベル誤差補正電圧保
持用のサンプルホールド回路である。ソースドライバ2
1a〜21dに供給される映像信号は、図4(E)に示
すように、正負に極性反転をするため、白レベル誤差補
正を行うには、正極性の白レベル及び負極性の白レベル
の2つの誤差補正を行い、その誤差補正電圧を保持し、
極性に応じた誤差補正電圧を使用しなければならない。
したがって、白レベル誤差補正電圧用のサンプルホール
ド回路141〜148は、2*4チャンネル、すなわち
8回路必要となる。同様に、黒レベル誤差補正電圧保持
用のサンプルホールド回路151〜158も8回路必要
となる。スイッチ16aは、極性反転信号S35により
制御され、正極性の白レベル誤差補正電圧と負極性の白
レベル誤差補正電圧を選択し、加算器4に入力する。ス
イッチ17aも同様に極性反転信号S35により制御さ
れ、正極性の黒レベル誤差補正電圧と負極性の黒レベル
誤差補正電圧を選択し、加算器5に入力する。
【0008】白レベル誤差補正用サンプルホールド回路
141,142,…,148は、チャンネル選択信号S
31,S32と極性反転信号S35と図4(F)に示す
白レベル補正期間信号S36によりデコーダ18を介し
て選択され、選択されたサンプルホールド回路141〜
148は、白レベル補正期間信号S36が論理1のとき
サンプルモードとなり、加算器4〜白レベル誤差検出回
路8〜加算器4という帰還ループが形成され、白レベル
の誤差補正が行われる。白レベル補正期間信号S36が
論理0となると、サンプルホールド回路141〜148
は、ホールドモードとなり、誤差補正電圧S14を保持
する。
【0009】黒レベル誤差補正電圧保持用サンプルホー
ルド回路151,152,…,158も同様に、チャン
ネル選択信号S31,S32と極性反転信号S35と図
4(G)に示す黒レベル補正期間信号S37によりデコ
ーダ19を介して選択され、選択されたサンプルホール
ド回路151〜158は、黒レベル補正期間信号S37
が論理1のときサンプルモードとなり、乗算器3〜加算
器4〜黒レベル誤差検出回路9〜乗算器3という帰還ル
ープが形成され、黒レベルの誤差補正が行われる。黒レ
ベル補正期間信号S37が論理0となると、サンプルホ
ールド回路151〜158は、ホールドモードとなり、
黒レベル誤差補正電圧S15を保持する。
【0010】同一チャンネルの同一極性の白レベルと黒
レベルの誤差補正は、同一フィールドで行うことがで
き、各チャンネル,各極性の白レベルと黒レベルの誤差
補正は、順次、1フィールドごとに行われるため、各補
正は8フィールド周期に行われる。この方式によれば、
各チャンネルの映像信号のレベル補正は、誤差検出回路
8,9を共用し、各チャンネル共通の白レベル設定電圧
S29と黒レベル設定電圧S28及び映像中心電圧S3
0を基準として誤差補正を行うため、誤差検出回路8,
9で用いられている電圧比較器11,13の利得が十分
大きければ、チャンネル間のレベル誤差は、非常に小さ
いものとなる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例の装置において、回路の誤差が存在し、黒レベル
の振幅が基準値S12よりも小さい場合、図4(H)に
示すように、黒レベル補正期間信号S37が論理1とな
る寸前には、黒レベル誤差検出回路9の出力S9は、黒
レベルの振幅を大きくする方向に振り切れている。そし
て、黒レベル補正期間信号S37が論理1となった瞬間
には、黒レベル誤差検出回路9の出力S9は、黒レベル
を大きくする方向に振り切れた状態であり、その電圧が
サンプルホールド回路151〜153を介して乗算器3
の第2の入力端子に加わり、乗算器3の出力は、設定し
たい電圧よりも大きくなった後、補正動作が開始され、
誤差の無い振幅に収束する。サンプルホールド回路15
1〜153の電圧の保持時間は、無限大ではなく、必ず
放電により時間とともに出力の振幅は小さくなってくる
ため、一旦レベルを補正しても、次の補正期間の寸前に
は、黒レベルの振幅は基準値S12よりも小さくなって
しまい、上記の現象が繰り返され、図4(I)に示すよ
うに、ソースドライバ21a〜21dに過大な電圧S4
が加わってしまうという問題が生じる。本発明は、こ
の問題を解決するためになされたもので、当該駆動回路
において、各チャンネルのソースドライバに供給される
映像信号を所定の値を越えないように制御して、ソース
ドライバに過大な電圧が加わらないように、且つチャン
ネル間の振幅の誤差は非常に小さく押えるようにするこ
とをその目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、水平方向に複数チャンネルに分割された
ソースドライバを駆動する回路で各々のソースドライバ
に供給される信号電圧間の相対誤差を垂直ブランキング
期間に挿入された白レベルと黒レベルを用いて白レベル
における各ソースドライバ間の電圧相対誤差と黒レベル
における各ソースドライバ間の電圧相対誤差を補正する
ことにより全チャンネルにおける各ソースドライバ間の
電圧相対誤差を補正する駆動回路であって、前記各ソー
スドライバに供給される映像信号の振幅を黒レベル誤差
補正電圧によって制御する各乗算器と、前記各乗算器か
ら出力される映像信号、映像中心電圧、および白レベル
設定電圧を加算する各加算器と、白レベル設定電圧と垂
直ブランキング期間に挿入された白レベル電圧とを比較
する白レベル誤差検出回路と、第1の抵抗と第2の抵抗
と第1のスイッチとからなる黒レベル基準値設定回路
と、黒レベル設定電圧と垂直ブランキング期間に挿入さ
れた黒レベル電圧とを比較する黒レベル誤差検出回路
と、1フィールドごとに前記各加算器の出力を順に前記
白レベル誤差検出回路および黒レベル誤差検出回路に入
力するためのマルチプレクサと、1水平走査期間ごとに
極性が反転するソースドライバ駆動信号の黒レベル誤差
検出電圧と白レベル誤差検出電圧をそれぞれ前記乗算
器、加算器に帰還をかけると同時に通常の映像期間には
前記黒レベル及び白レベル誤差検出電圧を保持するため
のサンプルホールド回路と、前記ソースドライバ駆動信
号の極性に応じて前記黒レベル誤差検出電圧を保持する
サンプルホールド回路と白レベル誤差検出電圧を保持す
るサンプルホールド回路とを選択する第2および第3の
スイッチとから構成され、前記各加算器から出力される
信号電圧間の相対誤差が補正された映像信号を前記ソー
スドライバに供給する液晶駆動回路において、 前記黒レ
ベル基準値設定回路により黒レベルを補正する動作開始
前に、前記第1のスイッチを閉じることにより前記黒レ
ベル誤差検出回路に入力される前記黒レベル設定電圧を
前記第1の抵抗と第2の抵抗により抵抗分割し、一旦所
定の値よりも小さく設定し、補正動作開始と同時に前記
第1のスイッチを開くことにより所定の値にもどすよう
にしたことを特徴としたものである。
【0013】
【作用】水平方向に複数チャンネルに分割されたソース
ドライバに供給される映像信号の振幅の制御は、制御用
の乗算器及び加算器の出力映像信号を、設定回路による
基準値と誤差検出回路において比較して得た誤差信号
を、前記乗算器及び加算器に帰還して行われる。この制
御による誤差の補正動作において、補正動作開始前に、
前記基準値を一旦所定の値よりも小さくすることによ
り、誤差検出回路の出力を比較用映像信号レベル(黒及
び白レベル)の振幅を小さくする方向に振り切れるよう
にし、前記乗算器の出力を設定したい電圧よりも小さく
した後、補正動作を開始と同時に前記基準値を所定の値
に戻すようになすことにより、ソースドライバに供給す
る映像信号の振幅は過大にならずに誤差の無い振幅に収
束する。
【0014】
【実施例】図1は、本発明の実施例の構成を示すもので
あり、aチャンネル,bチャンネル,cチャンネル,d
チャンネルの4チャンネルに分割した場合を例に説明を
行う。S1は、A/D変換された映像信号データであ
り、この実施例の構成の各部の信号波形図を示す図2の
(A)に示すように、垂直帰線期間に比較用の白レベル
と黒レベルのデータが挿入されている。S1は、チャン
ネル分割回路1により4チャンネルに分割され、分割さ
れた映像信号データS1a,S1b,S1c,S1d
は、D/A変換器2a,2b,2c,2dによりアナロ
グ映像信号S2a,S2b,S2c,S2dに変換され
る。D/A変換器2aによりアナログ信号に変換された
S2aは、乗算器3の第1の入力端子に入力され、第2
の入力端子に入力された電圧S5と乗算される。ここ
で、第2の入力端子の電圧S5は、図2(B)に示すよ
うな、1フィールドおきに極性が反転する黒レベル設定
電圧S28と、後で述べる黒レベル誤差補正電圧S15
を、加算器5で加算したものである。乗算器3の出力S
3aは、図2(C)に示すように、0Vを中心に1フィ
ールドおきに正負に極性反転する。乗算器3の出力S3
aは、加算器4により1フィールドおきに極性反転する
白レベル設定電圧S29と映像中心電圧S30が加算さ
れ、ソースドライバ21a,21b,21c,21dに
供給され、図2(E)に示すように、映像中心電圧S3
0の電圧値Vcを中心に交流駆動する。
【0015】各チャンネルのソースドライバ21a〜2
1dに供給する映像信号S4a,S4b,S4c,S4
dのレベルを等しくするために、垂直帰線期間に挿入さ
れている比較用の白レベルと黒レベルを各チャンネル共
通の基準値と等しくなるよう補正する。基準値として、
黒レベル設定電圧S28と白レベル設定電圧S29及び
映像中心電圧S30を用いる。マルチプレクサ6,7を
チャンネル選択信号31,32で制御し、各チャンネル
の映像信号S4a〜S4dを選択し、白レベル誤差検出
回路8と黒レベル誤差検出回路9に入力する。
【0016】白レベル誤差検出回路8では、電圧比較器
11の反転入力端子にマルチプレクサ6で選択された映
像信号S4a〜S4dを入力し、非反転入力端子には、
白レベル設定電圧S29の電圧値Vwと映像中心電圧S
30の電圧値Vcを加算器10で加算した電圧S10を
入力することにより白レベル誤差を検出し、黒レベル誤
差検出回路9では、電圧比較器13の反転入力端子にマ
ルチプレクサ7で選択された映像信号S4a〜S4dを
入力し、非反転入力端子には、白レベル設定電圧S29
の電圧値Vwと映像中心電圧S30の電圧値Vcと黒レ
ベル基準電圧S38の電圧値Vbrを、加算器12によ
り加算した電圧S12を入力することにより、黒レベル
誤差を検出している。141,142,…,148は、
白レベル誤差補正電圧保持用のサンプルホールド回路で
あり、151,152,…,158は、黒レベル誤差補
正電圧保持用のサンプルホールド回路である。
【0017】ソースドライバ21a〜21dに供給され
る映像信号S4a〜S4dは、図2(E)に示すよう
に、正負に極性反転をするため、白レベル誤差補正を行
うには、正極性の白レベル及び負極性の白レベルの2つ
の誤差補正を行い、その誤差補正電圧を保持し、極性に
応じた誤差補正電圧を使用しなければならない。したが
って、白レベル誤差補正電圧用のサンプルホールド回路
141〜148は、2*4チャンネル、すなわち8回路
必要となる。同様に、黒レベル誤差補正電圧保持用のサ
ンプルホールド回路151〜158も8回路必要とな
る。スイッチ16a(第2のスイッチ)は、極性反転信
号S35により制御され、正極性の白レベル誤差補正電
圧と負極性の白レベル誤差補正電圧を選択し、加算器4
に入力する。スイッチ17a(第3のスイッチ)も同様
に、極性反転信号S35により制御され、正極性の黒レ
ベル誤差補正電圧と負極性の黒レベル誤差補正電圧を選
択し、加算器5に入力する。
【0018】白レベル誤差補正用サンプルホールド回路
141〜148は、チャンネル選択信号S31,S32
と極性反転信号S35と図2(F)に示すようなタイミ
ングの白レベル補正期間信号S36によりデコーダ18
を介して選択され、選択されたサンプルホールド回路
は、白レベル補正期間信号S36が論理1のときサンプ
ルモードとなり、加算器4〜白レベル誤差検出回路8〜
加算器4という帰還ループが形成され、白レベルの誤差
補正が行われる。白レベル補正期間信号S36が論理0
となると、サンプルホールド回路はホールドモードとな
り、誤差補正電圧を保持する。
【0019】黒レベル誤差補正電圧保持用サンプルホー
ルド回路151〜158も同様に、チャンネル選択信号
S31,S32と極性反転信号S35と図3(G)に示
すようなタイミングの黒レベル補正期間信号S37によ
りデコーダ19を介して選択され、選択されたサンプル
ホールド回路は、黒レベル補正期間信号S37が論理1
のときサンプルモードとなり、乗算器3〜加算器4〜黒
レベル誤差検出回路9〜乗算器3という帰還ループが形
成され、黒レベルの誤差補正が行われる。黒レベル補正
期間信号S37が論理0となると、サンプルホールド回
路は、ホールドモードとなり、黒レベル誤差補正電圧を
保持する。
【0020】ここで、黒レベル基準電圧S38は、黒レ
ベル設定電圧S28を抵抗R1とR2で分圧した電圧V
brであり、抵抗R2はスイッチ20(第1のスイッ
チ)を介して接地されている。スイッチ20は、図2
(H)に示すように、白レベル補正期間信号S36の立
ち上がりで論理1となり、黒レベル補正期間信号S37
の立ち上がりで論理0となる信号S39により制御さ
れ、S39が論理1のとき短絡、S39が論理0のとき
開放となる。したがって、黒レベル基準電圧S38は、
図2(B)の破線で示すように、白レベル補正期間信号
S36の立ち上がりから、黒レベル補正期間信号S37
の立ち上がりまでの期間、黒レベル設定電圧S28を抵
抗R1,R2で分圧された値Vbrとなり、その他の期
間は黒レベル設定電圧S28の電圧値と同じ値Vbとな
る。
【0021】したがって、図2(I)に示すように、黒
レベル誤差補正が行われる寸前には、黒レベル誤差検出
回路9の出力S9は、黒レベルの振幅を小さくする方向
に振り切れており、その電圧は、黒レベル補正期間信号
S37が論理1となると同時に、サンプルホールド回路
を介して乗算器3の第2の入力端子に加わり、乗算器3
の出力は、設定値よりも小さくなり、そこから誤差補正
動作が行われ、設定値と等しくなるよう収束し、ソース
ドライバ21a〜21dに供給される映像信号S4a〜
S4dは、図3(J)に示すような波形S4aとなる。
【0022】ここに、同一チャンネルの同一極性の白レ
ベルと黒レベルの誤差補正は、同一フィールドで行うこ
とができ、各チャンネル,各極性の白レベルと黒レベル
の誤差補正は、順次、一フィールドごとに行われるた
め、各補正は、8フィールド周期に行われる。この方法
によれば、各チャンネルの映像信号S4a〜S4dのレ
ベル補正は、誤差検出回路8,9を共用し、各チャンネ
ル共通の白レベル設定電圧S29と黒レベル設定電圧S
28及び映像中心電圧S30を基準として誤差補正を行
うため、誤差検出回路8,9で用いられている電圧比較
器11,13の利得が十分大きければ、チャンネル間の
レベル誤差は非常に小さいものとなる。
【0023】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、各チャンネルのソースドライバに供給される
映像信号は、所定の振幅を越えることは無く、且つチャ
ンネル間の振幅の誤差は、非常に小さく押さえることが
できる。そして、この映像信号によって液晶パネルをド
ライブするので、画面に高精細な映像が提供されること
になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の液晶駆動回路の実施例を示す図であ
る。
【図2】本発明の液晶駆動回路の各部の信号波形図であ
る。
【図3】当該駆動回路の従来例を示す図である。
【図4】図3の従来例の各部の信号波形図である。
【符号の説明】
1…チャンネル分割回路、2a,2b,2c,2d…D
/A変換器、3…乗算器、4,5…加算器、6,7…マ
ルチプレクサ、8…白レベル誤差検出回路、9…黒レベ
ル誤差検出回路、16,17,20…スイッチ、18,
19…マルチプレクサ、141,142,…,148…
白レベル誤差補正電圧保持用サンプルホールド回路、1
51,152,…,158…黒レベル誤差補正電圧保持
用サンプルホールド回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G09G 3/00 - 3/38 G02F 1/133 505 - 580 H04N 5/66 - 5/74

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水平方向に複数チャンネルに分割された
    ソースドライバを駆動する回路で各々のソースドライバ
    に供給される信号電圧間の相対誤差を垂直ブランキング
    期間に挿入された白レベルと黒レベルを用いて白レベル
    における各ソースドライバ間の電圧相対誤差と黒レベル
    における各ソースドライバ間の電圧相対誤差を補正する
    ことにより全チャンネルにおける各ソースドライバ間の
    電圧相対誤差を補正する駆動回路であって、 前記各ソースドライバに供給される映像信号の振幅を黒
    レベル誤差補正電圧によって制御する各乗算器と、 前記各乗算器から出力される映像信号、映像中心電圧、
    および白レベル設定電圧を加算する各加算器と、 白レベル設定電圧と垂直ブランキング期間に挿入された
    白レベル電圧とを比較する白レベル誤差検出回路と、 第1の抵抗と第2の抵抗と第1のスイッチとからなる黒
    レベル基準値設定回路と、 黒レベル設定電圧と垂直ブランキング期間に挿入された
    黒レベル電圧とを比較する黒レベル誤差検出回路と、 1フィールドごとに前記各加算器の出力を順に前記白レ
    ベル誤差検出回路および黒レベル誤差検出回路に入力す
    るためのマルチプレクサと、 1水平走査期間ごとに極性が反転するソースドライバ駆
    動信号の黒レベル誤差検出電圧と白レベル誤差検出電圧
    をそれぞれ前記乗算器、加算器に帰還をかけると同時に
    通常の映像期間には前記黒レベル及び白レベル誤差検出
    電圧を保持するためのサンプルホールド回路と、 前記ソースドライバ駆動信号の極性に応じて前記黒レベ
    ル誤差検出電圧を保持するサンプルホールド回路と白レ
    ベル誤差検出電圧を保持するサンプルホールド回路とを
    選択する第2および第3のスイッチとから構成され、 前記各加算器から出力される信号電圧間の相対誤差が補
    正された映像信号を前記ソースドライバに供給する液晶
    駆動回路において、 前記黒レベル基準値設定回路により黒レベルを補正する
    動作開始前に、前記第 1のスイッチを閉じることにより
    前記黒レベル誤差検出回路に入力される前記黒レベル設
    定電圧を前記第1の抵抗と第2の抵抗により抵抗分割
    し、一旦所定の値よりも小さく設定し、補正動作開始と
    同時に前記第1のスイッチを開くことにより所定の値に
    もどすようにしたこと を特徴とする液晶駆動回路。
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