JP3428380B2 - 液晶表示装置の駆動制御用半導体装置および液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置の駆動制御用半導体装置および液晶表示装置Info
- Publication number
- JP3428380B2 JP3428380B2 JP18669897A JP18669897A JP3428380B2 JP 3428380 B2 JP3428380 B2 JP 3428380B2 JP 18669897 A JP18669897 A JP 18669897A JP 18669897 A JP18669897 A JP 18669897A JP 3428380 B2 JP3428380 B2 JP 3428380B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- liquid crystal
- crystal display
- display device
- control circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/2007—Display of intermediate tones
- G09G3/2011—Display of intermediate tones by amplitude modulation
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
- G09G3/3614—Control of polarity reversal in general
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
- G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2310/00—Command of the display device
- G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
- G09G2310/0264—Details of driving circuits
- G09G2310/0289—Details of voltage level shifters arranged for use in a driving circuit
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2310/00—Command of the display device
- G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
- G09G2310/0264—Details of driving circuits
- G09G2310/0297—Special arrangements with multiplexing or demultiplexing of display data in the drivers for data electrodes, in a pre-processing circuitry delivering display data to said drivers or in the matrix panel, e.g. multiplexing plural data signals to one D/A converter or demultiplexing the D/A converter output to multiple columns
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
- G09G2330/02—Details of power systems and of start or stop of display operation
- G09G2330/021—Power management, e.g. power saving
- G09G2330/023—Power management, e.g. power saving using energy recovery or conservation
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画素ごとにスイッ
チング素子を有するアクティブマトリクス型の液晶表示
装置に関し、例えば、隣接する画素に対応する２つのス
イッチング素子にそれぞれ異なるレベルの電圧を供給す
るドット反転方式等の液晶表示装置を対象とする。
チング素子を有するアクティブマトリクス型の液晶表示
装置に関し、例えば、隣接する画素に対応する２つのス
イッチング素子にそれぞれ異なるレベルの電圧を供給す
るドット反転方式等の液晶表示装置を対象とする。
【０００２】
【従来の技術】ＴＦＴ型の液晶表示装置は、各画素ごと
にスイッチング素子と画素電極（表示電極）とを備えて
いる。画素電極の電圧に応じて液晶層の透過率が変化す
るような構造になっており、スイッチング素子の一端に
は画素データに応じた電圧が印加され、この電圧に応じ
て画素電極の電圧が制御される。
にスイッチング素子と画素電極（表示電極）とを備えて
いる。画素電極の電圧に応じて液晶層の透過率が変化す
るような構造になっており、スイッチング素子の一端に
は画素データに応じた電圧が印加され、この電圧に応じ
て画素電極の電圧が制御される。
【０００３】液晶層に対して常に同じ方向に電圧を印加
すると、液晶の配列が固まって液晶の動きが鈍くなり、
黒ずんだ表示になる。このため、液晶層に印加する電圧
を、１フレーム（１画面）単位、あるいは１水平ライン
単位、あるいは１画素単位で反転させる反転駆動方式を
採用した液晶表示装置が提案されている。
すると、液晶の配列が固まって液晶の動きが鈍くなり、
黒ずんだ表示になる。このため、液晶層に印加する電圧
を、１フレーム（１画面）単位、あるいは１水平ライン
単位、あるいは１画素単位で反転させる反転駆動方式を
採用した液晶表示装置が提案されている。
【０００４】図３はこの種の反転駆動方式の液晶表示装
置の一例を示すブロック図である。図３の液晶表示装置
は、液晶層に印加する電圧を１画素単位で反転させるド
ット反転方式を採用している。ドット反転方式は、図４
に概略を示すように、隣接する２画素の液晶層の印加電
圧を互いに反転させるものであり、図４の「 ＋」 と書か
れた画素の液晶層には、図５に示すように、ＣＯＭ電圧
（共通電圧）よりも高い電圧（正側アナログ電圧）が印
加され、「 −」 と書かれた画素の液晶層には、正側アナ
ログ電圧をＣＯＭ電圧を基準に反転させた電圧（負側ア
ナログ電圧）が印加される。
置の一例を示すブロック図である。図３の液晶表示装置
は、液晶層に印加する電圧を１画素単位で反転させるド
ット反転方式を採用している。ドット反転方式は、図４
に概略を示すように、隣接する２画素の液晶層の印加電
圧を互いに反転させるものであり、図４の「 ＋」 と書か
れた画素の液晶層には、図５に示すように、ＣＯＭ電圧
（共通電圧）よりも高い電圧（正側アナログ電圧）が印
加され、「 −」 と書かれた画素の液晶層には、正側アナ
ログ電圧をＣＯＭ電圧を基準に反転させた電圧（負側ア
ナログ電圧）が印加される。
【０００５】図３の液晶表示装置は、デジタル画素デー
タを画素単位でシリアル出力するデジタルコントローラ
１１と、出力されたデジタル画素データの電圧レベルを
変換するレベル変換回路１２と、上述した正側アナログ
電圧Ａ１を出力するＤ／Ａコンバータ１３と、負側アナ
ログ電圧Ａ２を出力するＤ／Ａコンバータ１４と、ＴＦ
Ｔが縦横に配列された液晶パネル１５とを備える。
タを画素単位でシリアル出力するデジタルコントローラ
１１と、出力されたデジタル画素データの電圧レベルを
変換するレベル変換回路１２と、上述した正側アナログ
電圧Ａ１を出力するＤ／Ａコンバータ１３と、負側アナ
ログ電圧Ａ２を出力するＤ／Ａコンバータ１４と、ＴＦ
Ｔが縦横に配列された液晶パネル１５とを備える。
【０００６】デジタルコントローラ１１は、電源電圧Ｖ
DD1 と接地電圧を駆動電源としており、ハイレベルがほ
ぼ電源電圧ＶDD1 で、ローレベルがほぼ接地電圧の２系
統のデジタル画素データを出力する。これらデジタル画
素データはそれぞれ、ＲＧＢ信号とクロック信号と各種
制御信号（例えば、水平および垂直同期信号など）とを
含む複数本の信号線で構成され、例えば６ビットＤ／Ａ
コンバータを用いた場合の信号線の数は約２０本にな
る。これら２系統のデジタル画素データの一方はＤ／Ａ
コンバータ１４に入力され、他方はレベル変換回路１２
でレベル変換された後にＤ／Ａコンバータ１３に入力さ
れる。
DD1 と接地電圧を駆動電源としており、ハイレベルがほ
ぼ電源電圧ＶDD1 で、ローレベルがほぼ接地電圧の２系
統のデジタル画素データを出力する。これらデジタル画
素データはそれぞれ、ＲＧＢ信号とクロック信号と各種
制御信号（例えば、水平および垂直同期信号など）とを
含む複数本の信号線で構成され、例えば６ビットＤ／Ａ
コンバータを用いた場合の信号線の数は約２０本にな
る。これら２系統のデジタル画素データの一方はＤ／Ａ
コンバータ１４に入力され、他方はレベル変換回路１２
でレベル変換された後にＤ／Ａコンバータ１３に入力さ
れる。
【０００７】図６はレベル変換回路１２の内部構成を示
す回路図である。図４のレベル変換回路１２は、ＰＭＯ
ＳトランジスタＰ１〜Ｐ４と、ＮＭＯＳトランジスタＮ
１，Ｎ２と、インバータＩＮＶ１〜ＩＮＶ３とを備え
る。インバータＩＮＶ１の入力端子には、デジタルコン
トローラ１１からのデジタル画素データが入力される。
す回路図である。図４のレベル変換回路１２は、ＰＭＯ
ＳトランジスタＰ１〜Ｐ４と、ＮＭＯＳトランジスタＮ
１，Ｎ２と、インバータＩＮＶ１〜ＩＮＶ３とを備え
る。インバータＩＮＶ１の入力端子には、デジタルコン
トローラ１１からのデジタル画素データが入力される。
【０００８】例えば、インバータＩＮＶ１の入力端子に
ハイレベルの信号が入力されると、インバータＩＮＶ１
の出力はローレベルに、インバータＩＮＶ２の出力はハ
イレベルになるため、ＰＭＯＳトランジスタＰ１，Ｐ３
とＮＭＯＳトランジスタＮ２がオンし、ＰＭＯＳトラン
ジスタＰ２，Ｐ４とＮＭＯＳトランジスタＮ１がオフす
る。これにより、インバータＩＮＶ３の入力端子は接地
電圧になる。インバータＩＮＶ３は、電源電圧ＶDD1 と
ＶDD2 を駆動電源としているため、インバータＩＮＶ３
の入力端子が接地電圧の場合には、その出力は電源電圧
ＶDD2 とほぼ同電圧になる。
ハイレベルの信号が入力されると、インバータＩＮＶ１
の出力はローレベルに、インバータＩＮＶ２の出力はハ
イレベルになるため、ＰＭＯＳトランジスタＰ１，Ｐ３
とＮＭＯＳトランジスタＮ２がオンし、ＰＭＯＳトラン
ジスタＰ２，Ｐ４とＮＭＯＳトランジスタＮ１がオフす
る。これにより、インバータＩＮＶ３の入力端子は接地
電圧になる。インバータＩＮＶ３は、電源電圧ＶDD1 と
ＶDD2 を駆動電源としているため、インバータＩＮＶ３
の入力端子が接地電圧の場合には、その出力は電源電圧
ＶDD2 とほぼ同電圧になる。
【０００９】逆に、インバータＩＮＶ１の入力端子にロ
ーレベルの信号が入力されると、インバータＩＮＶ１の
出力はハイレベルに、インバータＩＮＶ２の出力はロー
レベルになるため、ＰＭＯＳトランジスタＰ２，Ｐ４と
ＮＭＯＳトランジスタＮ１がオンし、ＰＭＯＳトランジ
スタＰ１，Ｐ３とＮＭＯＳトランジスタＮ２がオフす
る。これにより、インバータＩＮＶ３の入力端子はほぼ
電源電圧ＶDD2 になり、その出力端子は電源電圧ＶDD1
になる。
ーレベルの信号が入力されると、インバータＩＮＶ１の
出力はハイレベルに、インバータＩＮＶ２の出力はロー
レベルになるため、ＰＭＯＳトランジスタＰ２，Ｐ４と
ＮＭＯＳトランジスタＮ１がオンし、ＰＭＯＳトランジ
スタＰ１，Ｐ３とＮＭＯＳトランジスタＮ２がオフす
る。これにより、インバータＩＮＶ３の入力端子はほぼ
電源電圧ＶDD2 になり、その出力端子は電源電圧ＶDD1
になる。
【００１０】以上により、レベル変換回路１２は、図７
のように、ハイレベルが電源電圧ＶDD1 でローレベルが
接地電圧のデジタル画素データＤ１を、ハイレベルが電
源電圧ＶDD2 でローレベルがＶDD1 のデジタル信号Ｄ３
にレベル変換する。図３の液晶表示装置は、図６のよう
な構成のレベル変換回路１２を、デジタル画素データの
各ビットごとに備えている。
のように、ハイレベルが電源電圧ＶDD1 でローレベルが
接地電圧のデジタル画素データＤ１を、ハイレベルが電
源電圧ＶDD2 でローレベルがＶDD1 のデジタル信号Ｄ３
にレベル変換する。図３の液晶表示装置は、図６のよう
な構成のレベル変換回路１２を、デジタル画素データの
各ビットごとに備えている。
【００１１】図３に示すＤ／Ａコンバータ１３は、デジ
タル画素データＤ３をアナログ変換して、上述した正側
アナログ電圧Ａ１を出力する。同様に、Ｄ／Ａコンバー
タ１４は、デジタル画素データＤ２をアナログ変換し
て、上述した負側アナログ電圧Ａ２を出力する。
タル画素データＤ３をアナログ変換して、上述した正側
アナログ電圧Ａ１を出力する。同様に、Ｄ／Ａコンバー
タ１４は、デジタル画素データＤ２をアナログ変換し
て、上述した負側アナログ電圧Ａ２を出力する。
【００１２】液晶パネル１５には、各画素ごとにソース
電極線Ｓ２が設けられ、これらソース電極線Ｓ２の一端
にはそれぞれ、スイッチＳＷ２，ＳＷ３が取り付けられ
ている。スイッチＳＷ２の他端はＤ／Ａコンバータ１３
の出力端子に、スイッチＳＷ３の他端はＤ／Ａコンバー
タ１４の出力端子に接続されている。
電極線Ｓ２が設けられ、これらソース電極線Ｓ２の一端
にはそれぞれ、スイッチＳＷ２，ＳＷ３が取り付けられ
ている。スイッチＳＷ２の他端はＤ／Ａコンバータ１３
の出力端子に、スイッチＳＷ３の他端はＤ／Ａコンバー
タ１４の出力端子に接続されている。
【００１３】各画素に対応するスイッチＳＷ２，ＳＷ３
はいずれか一方のみがオンし、隣接する画素のスイッチ
ＳＷ２，ＳＷ３は互いに逆にオン・オフされる。例え
ば、ある画素に対応するスイッチＳＷ２がオンの場合に
は、その隣の画素についてはスイッチＳＷ３がオンにな
る。
はいずれか一方のみがオンし、隣接する画素のスイッチ
ＳＷ２，ＳＷ３は互いに逆にオン・オフされる。例え
ば、ある画素に対応するスイッチＳＷ２がオンの場合に
は、その隣の画素についてはスイッチＳＷ３がオンにな
る。
【００１４】このように、隣接する画素同士でスイッチ
ＳＷ２，ＳＷ３のオン・オフを逆にすることで、図４に
示したように、隣接する画素の一方には正側アナログ電
圧Ａ１が、他方には負側アナログ電圧Ａ２が供給され
る。
ＳＷ２，ＳＷ３のオン・オフを逆にすることで、図４に
示したように、隣接する画素の一方には正側アナログ電
圧Ａ１が、他方には負側アナログ電圧Ａ２が供給され
る。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】図３に示すような反転
駆動方式の液晶表示装置では、デジタル画素データから
正側アナログ電圧Ａ１と負側アナログ電圧Ａ２を生成す
る必要があり、従来は図６のようなレベル変換回路によ
り正側アナログ電圧Ａ１を生成していた。
駆動方式の液晶表示装置では、デジタル画素データから
正側アナログ電圧Ａ１と負側アナログ電圧Ａ２を生成す
る必要があり、従来は図６のようなレベル変換回路によ
り正側アナログ電圧Ａ１を生成していた。
【００１６】デジタル画素データは、上述したように、
約２０本の信号線で構成されており、これら信号線のそ
れぞれに、図６のような構成のレベル変換回路１２を接
続してレベル変換しなければならないため、いくつかの
問題が生じていた。
約２０本の信号線で構成されており、これら信号線のそ
れぞれに、図６のような構成のレベル変換回路１２を接
続してレベル変換しなければならないため、いくつかの
問題が生じていた。
【００１７】まず１つは、デジタル画素データをレベル
変換回路１２を介してＤ／Ａコンバータ１３に入力する
と、信号が遅延するという問題がある。負側アナログ電
圧Ａ２を生成するためのデジタル画素データは、レベル
変換回路１２を介さずに直接Ｄ／Ａコンバータ１４に入
力されるため、２つのＤ／Ａコンバータ１３，１４の出
力タイミングにずれが生じ、このようなずれにより、液
晶表示の画質が低下するおそれがある。
変換回路１２を介してＤ／Ａコンバータ１３に入力する
と、信号が遅延するという問題がある。負側アナログ電
圧Ａ２を生成するためのデジタル画素データは、レベル
変換回路１２を介さずに直接Ｄ／Ａコンバータ１４に入
力されるため、２つのＤ／Ａコンバータ１３，１４の出
力タイミングにずれが生じ、このようなずれにより、液
晶表示の画質が低下するおそれがある。
【００１８】また、レベル変換回路１２を設けると、消
費電力が増えるという問題がある。図６に示したレベル
変換回路１２では、入力信号が反転した瞬間に、電源電
圧ＶDD2 から接地端子に向けて直流電流が流れる。Ｄ／
Ａコンバータ１３，１４は今後多ビット化することが予
想され、それに応じて入力信号数の数も増えるため、レ
ベル変換回路１２の数も増やさなければならなくなる。
ところが、レベル変換回路１２の数を増やすと、上述し
た直流電流の流れる量も増えるため、消費電力が今以上
に増えるおそれがある。
費電力が増えるという問題がある。図６に示したレベル
変換回路１２では、入力信号が反転した瞬間に、電源電
圧ＶDD2 から接地端子に向けて直流電流が流れる。Ｄ／
Ａコンバータ１３，１４は今後多ビット化することが予
想され、それに応じて入力信号数の数も増えるため、レ
ベル変換回路１２の数も増やさなければならなくなる。
ところが、レベル変換回路１２の数を増やすと、上述し
た直流電流の流れる量も増えるため、消費電力が今以上
に増えるおそれがある。
【００１９】ノート型コンピュータや電子手帳などのよ
うに、バッテリで駆動される携帯機器では、バッテリの
駆動時間の長さが商品の付加価値を決める重要な要素で
あり、消費電力が多くてバッテリ駆動時間が短い製品
は、商品価値が低く、競争力にも欠けることが多い。
うに、バッテリで駆動される携帯機器では、バッテリの
駆動時間の長さが商品の付加価値を決める重要な要素で
あり、消費電力が多くてバッテリ駆動時間が短い製品
は、商品価値が低く、競争力にも欠けることが多い。
【００２０】本発明は、このような点に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、液晶パネルを反転駆動する際
に、消費電力をなるべく少なくして、信号遅延も起きな
いようにした液晶表示装置を提供することにある。
ものであり、その目的は、液晶パネルを反転駆動する際
に、消費電力をなるべく少なくして、信号遅延も起きな
いようにした液晶表示装置を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明は、第１の電圧と、この第１の電圧より
も高電圧の第２の電圧とを基準電圧として複数の第１お
よび第２のデジタル画素データを出力するデジタル制御
回路と、各々一端に前記第１のデジタル画素データが接
続される複数のキャパシタ素子と、これら複数のキャパ
シタ素子の各々の他端に各々の入力端子が接続される充
電制御回路と、この充電制御回路の各々の出力端子に接
続され、第４の電圧と、この第４の電圧よりも高電圧の
第５の電圧とを基準電圧として第１のアナログ電圧を出
力する第１のＤ／Ａコンバータと、前記デジタル制御回
路から出力された前記第２のデジタル画素データを入力
し、第６の電圧と、この第６の電圧よりも高電圧の第７
の電圧とを基準電圧として第２のアナログ電圧を出力す
る第２のＤ／Ａコンバータと、前記第１のアナログ電圧
と前記第２のアナログ電圧とを所定のタイミングで交互
に切り換えて液晶パネルに出力するスイッチング手段と
を具備し、前記充電制御回路からデータを出力した後、
前記キャパシタ素子の他端を第３の電圧に充電し、その
後充電を中止して前記キャパシタ素子の他端をフローテ
ィング状態にし、前記デジタル制御回路から前記第１の
デジタル画素データを出力する。
ために、本発明は、第１の電圧と、この第１の電圧より
も高電圧の第２の電圧とを基準電圧として複数の第１お
よび第２のデジタル画素データを出力するデジタル制御
回路と、各々一端に前記第１のデジタル画素データが接
続される複数のキャパシタ素子と、これら複数のキャパ
シタ素子の各々の他端に各々の入力端子が接続される充
電制御回路と、この充電制御回路の各々の出力端子に接
続され、第４の電圧と、この第４の電圧よりも高電圧の
第５の電圧とを基準電圧として第１のアナログ電圧を出
力する第１のＤ／Ａコンバータと、前記デジタル制御回
路から出力された前記第２のデジタル画素データを入力
し、第６の電圧と、この第６の電圧よりも高電圧の第７
の電圧とを基準電圧として第２のアナログ電圧を出力す
る第２のＤ／Ａコンバータと、前記第１のアナログ電圧
と前記第２のアナログ電圧とを所定のタイミングで交互
に切り換えて液晶パネルに出力するスイッチング手段と
を具備し、前記充電制御回路からデータを出力した後、
前記キャパシタ素子の他端を第３の電圧に充電し、その
後充電を中止して前記キャパシタ素子の他端をフローテ
ィング状態にし、前記デジタル制御回路から前記第１の
デジタル画素データを出力する。
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【００３１】
【００３２】
【００３３】
【００３４】本発明は、第１の電圧と、この第１の電圧
よりも高電圧の第２の電圧とを基準電圧として複数の第
１および第２のデジタル画素データを出力するデジタル
制御回路と、各々一端に前記第１のデジタル画素データ
が接続される複数のキャパシタ素子と、これら複数のキ
ャパシタ素子の各々の他端に各々の入力端子が接続され
る充電制御回路と、この充電制御回路の各々の出力端子
に接続され、第４の電圧と、この第４の電圧よりも高電
圧の第５の電圧とを基準電圧として第１のアナログ電圧
を出力する第１のＤ／Ａコンバータと、第６の電圧と、
この第６の電圧よりも高電圧の第７の電圧とを基準電圧
として前記第２のデジタル画素データをアナログ変換
し、第２のアナログ電圧を出力する第２のＤ／Ａコンバ
ータと、前記第１のアナログ電圧と前記第２のアナログ
電圧とを、１画素ごとあるいは１水平ラインごとに交互
に切り換えて出力するスイッチング手段と、前記切り換
えられた第１あるいは第２のアナログ電圧を画素ごとに
配列されているスイッチング素子に印加する液晶パネル
とを具備し、前記充電制御回路からデータを出力した
後、前記キャパシタ素子の他端を第３の電圧に充電し、
その後充電を中止して前記キャパシタ素子の他端をフロ
ーティング状態にし、前記デジタル制御回路から前記第
１のデジタル画素データを出力する。
よりも高電圧の第２の電圧とを基準電圧として複数の第
１および第２のデジタル画素データを出力するデジタル
制御回路と、各々一端に前記第１のデジタル画素データ
が接続される複数のキャパシタ素子と、これら複数のキ
ャパシタ素子の各々の他端に各々の入力端子が接続され
る充電制御回路と、この充電制御回路の各々の出力端子
に接続され、第４の電圧と、この第４の電圧よりも高電
圧の第５の電圧とを基準電圧として第１のアナログ電圧
を出力する第１のＤ／Ａコンバータと、第６の電圧と、
この第６の電圧よりも高電圧の第７の電圧とを基準電圧
として前記第２のデジタル画素データをアナログ変換
し、第２のアナログ電圧を出力する第２のＤ／Ａコンバ
ータと、前記第１のアナログ電圧と前記第２のアナログ
電圧とを、１画素ごとあるいは１水平ラインごとに交互
に切り換えて出力するスイッチング手段と、前記切り換
えられた第１あるいは第２のアナログ電圧を画素ごとに
配列されているスイッチング素子に印加する液晶パネル
とを具備し、前記充電制御回路からデータを出力した
後、前記キャパシタ素子の他端を第３の電圧に充電し、
その後充電を中止して前記キャパシタ素子の他端をフロ
ーティング状態にし、前記デジタル制御回路から前記第
１のデジタル画素データを出力する。
【００３５】
【００３６】
【００３７】
【００３８】請求項１，１２の発明を、例えば図１に対
応づけて説明すると、「第１のＤ／Ａコンバータ」はＤ
／Ａコンバータ３に、「第２のＤ／Ａコンバータ」はＤ
／Ａコンバータ４に、それぞれ対応する。
応づけて説明すると、「第１のＤ／Ａコンバータ」はＤ
／Ａコンバータ３に、「第２のＤ／Ａコンバータ」はＤ
／Ａコンバータ４に、それぞれ対応する。
【００３９】請求項４の発明を、例えば図１に対応づけ
て説明すると、「切換手段」はスイッチＳＷ１に対応す
る。
て説明すると、「切換手段」はスイッチＳＷ１に対応す
る。
【００４０】請求項５の発明を、例えば図１に対応づけ
て説明すると、「ダイオード」はダイオードＤに対応す
る。
て説明すると、「ダイオード」はダイオードＤに対応す
る。
【００４１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した液晶表示
装置について、図面を参照しながら具体的に説明する。
装置について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００４２】図１は本発明に係る液晶表示装置の一実施
形態のブロック図である。図１の液晶表示装置は、デジ
タルコントローラ１と、レベル変換回路２と、Ｄ／Ａコ
ンバータ３，４と、液晶パネル５とを備え、上述したド
ット反転方式によって液晶表示を行う。
形態のブロック図である。図１の液晶表示装置は、デジ
タルコントローラ１と、レベル変換回路２と、Ｄ／Ａコ
ンバータ３，４と、液晶パネル５とを備え、上述したド
ット反転方式によって液晶表示を行う。
【００４３】デジタルコントローラ１は、不図示のＣＰ
Ｕ等から出力された画像データを、液晶表示用のデジタ
ル画素データに変換して出力する。デジタルコントロー
ラ１から出力されるデジタル画素データには２系統あ
り、一方のデジタル画素データＤ１はコンデンサＣを介
してＤ／Ａコンバータ３に、他方のデジタル画素データ
Ｄ２はＤ／Ａコンバータ４に入力される。これら２系統
のデジタル画素データＤ１，Ｄ２はいずれも、ＲＧＢ信
号、クロック信号および制御信号（水平・垂直同期信号
など）を含む複数（ｎ）ビットで構成されている。
Ｕ等から出力された画像データを、液晶表示用のデジタ
ル画素データに変換して出力する。デジタルコントロー
ラ１から出力されるデジタル画素データには２系統あ
り、一方のデジタル画素データＤ１はコンデンサＣを介
してＤ／Ａコンバータ３に、他方のデジタル画素データ
Ｄ２はＤ／Ａコンバータ４に入力される。これら２系統
のデジタル画素データＤ１，Ｄ２はいずれも、ＲＧＢ信
号、クロック信号および制御信号（水平・垂直同期信号
など）を含む複数（ｎ）ビットで構成されている。
【００４４】デジタル画素データＤ１を構成する各ビッ
ト信号は、それぞれコンデンサＣを介してＤ／Ａコンバ
ータ３に入力されるのに対し、デジタル画素データＤ２
は直接Ｄ／Ａコンバータ４に入力される。Ｄ／Ａコンバ
ータ３は、電源電圧ＶDD1 とＶDD2 を駆動電源として、
デジタル画素データＤ１に応じた正側アナログ電圧Ａ１
を生成する。一方、Ｄ／Ａコンバータ４は、接地電圧と
電源電圧ＶDD1 を駆動電源として、デジタル画素データ
Ｄ２に応じた負側アナログ電圧Ａ２を生成する。
ト信号は、それぞれコンデンサＣを介してＤ／Ａコンバ
ータ３に入力されるのに対し、デジタル画素データＤ２
は直接Ｄ／Ａコンバータ４に入力される。Ｄ／Ａコンバ
ータ３は、電源電圧ＶDD1 とＶDD2 を駆動電源として、
デジタル画素データＤ１に応じた正側アナログ電圧Ａ１
を生成する。一方、Ｄ／Ａコンバータ４は、接地電圧と
電源電圧ＶDD1 を駆動電源として、デジタル画素データ
Ｄ２に応じた負側アナログ電圧Ａ２を生成する。
【００４５】電源電圧ＶDD1 と接地電圧との電圧差と、
電源電圧ＶDD2 とＶDD1 との電圧差は等しくされ、例え
ば、電源電圧ＶDD1 は５Ｖ、電源電圧ＶDD2 は１０Ｖに
設定される。
電源電圧ＶDD2 とＶDD1 との電圧差は等しくされ、例え
ば、電源電圧ＶDD1 は５Ｖ、電源電圧ＶDD2 は１０Ｖに
設定される。
【００４６】Ｄ／Ａコンバータ３の内部には、コンデン
サＣのそれぞれに対応して、充電制御回路３１とＤ／Ａ
部３２が設けられている。これら充電制御回路３１はい
ずれも、並列接続されたスイッチＳＷ１およびダイオー
ドＤと、インバータＩＮＶとを有する。スイッチＳＷ１
は、デジタルコントローラ１からレベル変換回路２を介
して入力される切換信号に応じてオン・オフ制御され
る。スイッチＳＷ１の一端とダイオードＤのカソード端
子はコンデンサＣの一端とインバータＩＮＶの入力端に
接続され、スイッチＳＷ１の他端とダイオードＤのアノ
ード端子は電源電圧ＶDD1 に設定されている。
サＣのそれぞれに対応して、充電制御回路３１とＤ／Ａ
部３２が設けられている。これら充電制御回路３１はい
ずれも、並列接続されたスイッチＳＷ１およびダイオー
ドＤと、インバータＩＮＶとを有する。スイッチＳＷ１
は、デジタルコントローラ１からレベル変換回路２を介
して入力される切換信号に応じてオン・オフ制御され
る。スイッチＳＷ１の一端とダイオードＤのカソード端
子はコンデンサＣの一端とインバータＩＮＶの入力端に
接続され、スイッチＳＷ１の他端とダイオードＤのアノ
ード端子は電源電圧ＶDD1 に設定されている。
【００４７】液晶パネル５内には、画像表示部６とゲー
ト線駆動回路７が設けられ、画像表示部６内には、複数
のゲート線Ｓ１とソース電極線が縦横に配列され、これ
らゲート線Ｓ１とソース電極線Ｓ２の交点にはそれぞ
れ、例えばＰｏｌｙ−Ｓｉ形ＴＦＴ(Thin Film Transis
tor)Ｑが接続されている。また、各ソース電極線Ｓ２の
一端にはスイッチＳＷ２，ＳＷ３が接続され、スイッチ
ＳＷ２の他端にはＤ／Ａコンバータ３から出力された正
側アナログ電圧Ａ１が、スイッチＳＷ３の他端にはＤ／
Ａコンバータ４から出力された負側アナログ電圧Ａ２が
入力されている。
ト線駆動回路７が設けられ、画像表示部６内には、複数
のゲート線Ｓ１とソース電極線が縦横に配列され、これ
らゲート線Ｓ１とソース電極線Ｓ２の交点にはそれぞ
れ、例えばＰｏｌｙ−Ｓｉ形ＴＦＴ(Thin Film Transis
tor)Ｑが接続されている。また、各ソース電極線Ｓ２の
一端にはスイッチＳＷ２，ＳＷ３が接続され、スイッチ
ＳＷ２の他端にはＤ／Ａコンバータ３から出力された正
側アナログ電圧Ａ１が、スイッチＳＷ３の他端にはＤ／
Ａコンバータ４から出力された負側アナログ電圧Ａ２が
入力されている。
【００４８】図２は図１の液晶表示装置の動作タイミン
グ図であり、以下、このタイミング図を用いて図１の装
置の動作を説明する。図２のタイミング図の時刻Ｔ４〜
Ｔ５は、液晶パネル５の１水平ラインの動作タイミング
を示し、時刻Ｔ１〜Ｔ４とＴ５〜Ｔ８は水平ライン間の
ブランキング期間を示している。
グ図であり、以下、このタイミング図を用いて図１の装
置の動作を説明する。図２のタイミング図の時刻Ｔ４〜
Ｔ５は、液晶パネル５の１水平ラインの動作タイミング
を示し、時刻Ｔ１〜Ｔ４とＴ５〜Ｔ８は水平ライン間の
ブランキング期間を示している。
【００４９】デジタルコントローラ１から出力されたデ
ジタル画素データＤ２はＤ／Ａコンバータ４に入力され
て負側アナログ電圧Ａ２に変換される。一方、デジタル
画素データＤ１はコンデンサＣでレベル変換された後に
Ｄ／Ａコンバータ３に入力され、正側アナログ電圧Ａ１
に変換される。
ジタル画素データＤ２はＤ／Ａコンバータ４に入力され
て負側アナログ電圧Ａ２に変換される。一方、デジタル
画素データＤ１はコンデンサＣでレベル変換された後に
Ｄ／Ａコンバータ３に入力され、正側アナログ電圧Ａ１
に変換される。
【００５０】また、デジタルコントローラ１から出力さ
れた切換信号Ｓ３は、レベル変換回路２で電源電圧ＶDD
1 とＶDD2 の間の電圧レベルの信号に変換されて、各レ
ベル変換回路２内のスイッチＳＷ１の制御端子に入力さ
れる。
れた切換信号Ｓ３は、レベル変換回路２で電源電圧ＶDD
1 とＶDD2 の間の電圧レベルの信号に変換されて、各レ
ベル変換回路２内のスイッチＳＷ１の制御端子に入力さ
れる。
【００５１】ここで、デジタル画素データＤ１と切換信
号Ｓ３をレベル変換する理由は、デジタルコントローラ
１が接地電圧と電源電圧ＶDD1 を駆動電源とするのに対
し、Ｄ／Ａコンバータ３は電源電圧ＶDD1 とＶDD2 を駆
動電源とするためである。
号Ｓ３をレベル変換する理由は、デジタルコントローラ
１が接地電圧と電源電圧ＶDD1 を駆動電源とするのに対
し、Ｄ／Ａコンバータ３は電源電圧ＶDD1 とＶDD2 を駆
動電源とするためである。
【００５２】図２に示すように、デジタルコントローラ
１は、１水平ライン表示後のブランキング期間ごとに、
切換信号Ｓ３を所定期間ハイレベルにし、同時に、デジ
タル画素データＤ１の全ビットをローレベル（接地電
圧）にする（時刻Ｔ２〜Ｔ３、Ｔ６〜Ｔ７）。
１は、１水平ライン表示後のブランキング期間ごとに、
切換信号Ｓ３を所定期間ハイレベルにし、同時に、デジ
タル画素データＤ１の全ビットをローレベル（接地電
圧）にする（時刻Ｔ２〜Ｔ３、Ｔ６〜Ｔ７）。
【００５３】切換信号Ｓ３がハイレベルになると、スイ
ッチＳＷ１がオンし、コンデンサＣとスイッチＳＷ１と
の接続経路の電圧は強制的に電源電圧ＶDD1 に設定され
る。このとき、コンデンサＣの他端側はデジタルコント
ローラ１によりローレベルに設定され、結局、各コンデ
ンサＣの両端に電源電圧ＶDD1 が印加される結果とな
り、各コンデンサＣへの充電が行われる。
ッチＳＷ１がオンし、コンデンサＣとスイッチＳＷ１と
の接続経路の電圧は強制的に電源電圧ＶDD1 に設定され
る。このとき、コンデンサＣの他端側はデジタルコント
ローラ１によりローレベルに設定され、結局、各コンデ
ンサＣの両端に電源電圧ＶDD1 が印加される結果とな
り、各コンデンサＣへの充電が行われる。
【００５４】なお、コンデンサＣの充電時間に特に制限
はないが、１回の充電でコンデンサＣを確実に満充電さ
せる必要があり、例えば、ブランキング期間が約５μｓ
とすると、そのうちの約２μｓ程度充電するのが好まし
い。
はないが、１回の充電でコンデンサＣを確実に満充電さ
せる必要があり、例えば、ブランキング期間が約５μｓ
とすると、そのうちの約２μｓ程度充電するのが好まし
い。
【００５５】ブランキング期間が終了すると、デジタル
コントローラ１からデジタル画素データＤ１が出力され
る。このデジタル画素データＤ１は、ローレベルを接地
電圧、ハイレベルを電源電圧ＶDD1 とする信号電圧であ
り、この電圧がコンデンサＣの一端に入力される。
コントローラ１からデジタル画素データＤ１が出力され
る。このデジタル画素データＤ１は、ローレベルを接地
電圧、ハイレベルを電源電圧ＶDD1 とする信号電圧であ
り、この電圧がコンデンサＣの一端に入力される。
【００５６】ブランキング期間が終了した時点では、コ
ンデンサＣはほぼ満充電状態にあり、コンデンサＣの電
極間電圧はほぼＶDD1 である。したがって、コンデンサ
Ｃの一端にデジタル画素データＤ１が入力されると、コ
ンデンサＣの他端は、電荷保存の法則により、ローレベ
ルを電源電圧ＶDD1 、ハイレベルを電源電圧ＶDD2 （Ｖ
DD1 ＋ＶDD1 ）とする信号電圧にレベル変換される。
ンデンサＣはほぼ満充電状態にあり、コンデンサＣの電
極間電圧はほぼＶDD1 である。したがって、コンデンサ
Ｃの一端にデジタル画素データＤ１が入力されると、コ
ンデンサＣの他端は、電荷保存の法則により、ローレベ
ルを電源電圧ＶDD1 、ハイレベルを電源電圧ＶDD2 （Ｖ
DD1 ＋ＶDD1 ）とする信号電圧にレベル変換される。
【００５７】また、コンデンサＣとインバータＩＮＶと
の接続経路にはそれぞれ、ダイオードＤが逆バイアスに
なるように接続されており、ダイオードＤのアノード端
子は電源電圧ＶDD1 に固定されているため、これら接続
経路の最低電圧レベルはほぼ電源電圧ＶDD1 に等しくな
る。
の接続経路にはそれぞれ、ダイオードＤが逆バイアスに
なるように接続されており、ダイオードＤのアノード端
子は電源電圧ＶDD1 に固定されているため、これら接続
経路の最低電圧レベルはほぼ電源電圧ＶDD1 に等しくな
る。
【００５８】このように、コンデンサＣとインバータＩ
ＮＶとの接続経路にダイオードＤのカソード端子を接続
することで、インバータＩＮＶの電圧が電源電圧ＶDD1
以下に下がらなくなり、ダイオードＤは入力保護用のダ
イオードとしても機能する。
ＮＶとの接続経路にダイオードＤのカソード端子を接続
することで、インバータＩＮＶの電圧が電源電圧ＶDD1
以下に下がらなくなり、ダイオードＤは入力保護用のダ
イオードとしても機能する。
【００５９】充電制御回路３１を通過したデジタル画素
データは正側アナログ電圧Ａ１に変換されてＤ／Ａコン
バータ３から出力される。２つのＤ／Ａコンバータ３，
４から出力されたアナログ電圧はそれぞれ、液晶パネル
５内の対応するスイッチＳＷ２，ＳＷ３に入力される。
これらスイッチＳＷ２，ＳＷ３は画素ごとに設けられ、
隣接する画素のスイッチＳＷ２，ＳＷ３は逆にオン・オ
フ制御される。これにより、図３と同様に、液晶パネル
５内のソース電極線Ｓ２には、正側アナログ電圧Ａ１と
負側アナログ電圧Ａ２が交互に供給される。
データは正側アナログ電圧Ａ１に変換されてＤ／Ａコン
バータ３から出力される。２つのＤ／Ａコンバータ３，
４から出力されたアナログ電圧はそれぞれ、液晶パネル
５内の対応するスイッチＳＷ２，ＳＷ３に入力される。
これらスイッチＳＷ２，ＳＷ３は画素ごとに設けられ、
隣接する画素のスイッチＳＷ２，ＳＷ３は逆にオン・オ
フ制御される。これにより、図３と同様に、液晶パネル
５内のソース電極線Ｓ２には、正側アナログ電圧Ａ１と
負側アナログ電圧Ａ２が交互に供給される。
【００６０】このように、本実施形態のドット反転方式
の液晶表示装置は、デジタルコントローラ１からのデジ
タル画素データＤ１の各ビットにコンデンサＣを接続
し、コンデンサＣを周期的に充電してデジタル画素デー
タＤ１の電圧レベルを変換するようにしたため、従来の
装置（図３）のように各ビットごとにレベル変換回路２
を接続する必要がなくなり、消費電力を大幅に低減でき
る。
の液晶表示装置は、デジタルコントローラ１からのデジ
タル画素データＤ１の各ビットにコンデンサＣを接続
し、コンデンサＣを周期的に充電してデジタル画素デー
タＤ１の電圧レベルを変換するようにしたため、従来の
装置（図３）のように各ビットごとにレベル変換回路２
を接続する必要がなくなり、消費電力を大幅に低減でき
る。
【００６１】また、従来はデジタル画素データＤ１をレ
ベル変換回路２を介してＤ／Ａコンバータ３に入力して
いたため、信号遅延が問題となっていたが、本実施形態
ではコンデンサＣを介するだけなので、信号遅延がほと
んど起こらず、液晶パネル５に供給される正側アナログ
電圧Ａ１と負側アナログ電圧Ａ２のタイミングのずれが
なくなる結果、液晶パネル画面の画質を向上できる。
ベル変換回路２を介してＤ／Ａコンバータ３に入力して
いたため、信号遅延が問題となっていたが、本実施形態
ではコンデンサＣを介するだけなので、信号遅延がほと
んど起こらず、液晶パネル５に供給される正側アナログ
電圧Ａ１と負側アナログ電圧Ａ２のタイミングのずれが
なくなる結果、液晶パネル画面の画質を向上できる。
【００６２】また、図１の充電制御回路３１では、入力
保護用に従来から設けられているダイオードＤを、コン
デンサＣの充電用にも流用しており、新たに必要となる
のは、スイッチＳＷ１とコンデンサＣだけなので、従来
のようなレベル変換回路２を設ける場合に比べて、回路
構成を大幅に簡略化できる。
保護用に従来から設けられているダイオードＤを、コン
デンサＣの充電用にも流用しており、新たに必要となる
のは、スイッチＳＷ１とコンデンサＣだけなので、従来
のようなレベル変換回路２を設ける場合に比べて、回路
構成を大幅に簡略化できる。
【００６３】図１に示した充電制御回路３１内には、ス
イッチＳＷ１とダイオードＤが並列に接続されている
が、スイッチＳＷ１とダイオードＤのいずれか一方を省
略してもよい。例えば、スイッチＳＷ１を省略してダイ
オードＤだけにすると、コンデンサＣとインバータＩＮ
Ｖとの接続経路の電圧は、ほぼ電源電圧ＶDD1 に設定さ
れ、ブランキング期間中にデジタル画素データＤ１の全
ビットをローレベルにすることにより、すべてのコンデ
ンサＣを充電することができる。また、この場合、デジ
タルコントローラ１から切換信号Ｓ３を出力する必要が
なくなる。
イッチＳＷ１とダイオードＤが並列に接続されている
が、スイッチＳＷ１とダイオードＤのいずれか一方を省
略してもよい。例えば、スイッチＳＷ１を省略してダイ
オードＤだけにすると、コンデンサＣとインバータＩＮ
Ｖとの接続経路の電圧は、ほぼ電源電圧ＶDD1 に設定さ
れ、ブランキング期間中にデジタル画素データＤ１の全
ビットをローレベルにすることにより、すべてのコンデ
ンサＣを充電することができる。また、この場合、デジ
タルコントローラ１から切換信号Ｓ３を出力する必要が
なくなる。
【００６４】逆に、ダイオードＤを省略してスイッチＳ
Ｗ１だけにすると、スイッチＳＷ１をオン・オフさせる
ことでコンデンサＣを充電でき、図と同様の動作が行わ
れる。この場合、コンデンサＣの数分だけダイオードＤ
を省略でき、回路構成を簡略化できる。
Ｗ１だけにすると、スイッチＳＷ１をオン・オフさせる
ことでコンデンサＣを充電でき、図と同様の動作が行わ
れる。この場合、コンデンサＣの数分だけダイオードＤ
を省略でき、回路構成を簡略化できる。
【００６５】上述した実施形態では、１水平ライン表示
後のブランキング期間中にコンデンサＣの充電を行って
いるが、１画面（フレーム）表示後のブランキング期間
中にコンデンサＣの充電を行ってもよい。また、１水平
ライン表示後のブランキング期間と１画面表示後のブラ
ンキング期間の双方でコンデンサＣを充電してもよい。
後のブランキング期間中にコンデンサＣの充電を行って
いるが、１画面（フレーム）表示後のブランキング期間
中にコンデンサＣの充電を行ってもよい。また、１水平
ライン表示後のブランキング期間と１画面表示後のブラ
ンキング期間の双方でコンデンサＣを充電してもよい。
【００６６】上述した実施形態では、ＴＦＴに印加する
電圧を画素単位で反転させるドット反転方式の液晶表示
装置について説明したが、本発明は、水平ライン単位で
電圧を反転させたり、画面（フレーム）単位で電圧を反
転させる場合にも、適用できる。あるいは、複数画素を
単位として、電圧を反転させてもよい。
電圧を画素単位で反転させるドット反転方式の液晶表示
装置について説明したが、本発明は、水平ライン単位で
電圧を反転させたり、画面（フレーム）単位で電圧を反
転させる場合にも、適用できる。あるいは、複数画素を
単位として、電圧を反転させてもよい。
【００６７】図１の液晶表示装置は、コンデンサＣを用
いてデジタル画素データＤ１のレベル変換を行っている
が、コンデンサＣの代わりに、ＭＯＳトランジスタ等を
用いて等価的にコンデンサＣと同じ機能を行わせてもよ
い。
いてデジタル画素データＤ１のレベル変換を行っている
が、コンデンサＣの代わりに、ＭＯＳトランジスタ等を
用いて等価的にコンデンサＣと同じ機能を行わせてもよ
い。
【００６８】また、図１では、充電制御回路３１をＤ／
Ａコンバータ３の内部に設けたが、充電制御回路３１と
Ｄ／Ａコンバータ３とを分離して、それぞれ別個のチッ
プで構成してもよい。
Ａコンバータ３の内部に設けたが、充電制御回路３１と
Ｄ／Ａコンバータ３とを分離して、それぞれ別個のチッ
プで構成してもよい。
【００６９】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、デジタル制御回路から出力されたデジタル画素デ
ータの電圧レベルを、キャパシタ素子を用いてレベル変
換するようにしたため、従来のようなレベル変換回路が
不要となり、消費電力を大幅に低減でき、回路構成も簡
略化できる。また、信号遅延も起きなくなり、液晶パネ
ル画面の画質を向上できる。
れば、デジタル制御回路から出力されたデジタル画素デ
ータの電圧レベルを、キャパシタ素子を用いてレベル変
換するようにしたため、従来のようなレベル変換回路が
不要となり、消費電力を大幅に低減でき、回路構成も簡
略化できる。また、信号遅延も起きなくなり、液晶パネ
ル画面の画質を向上できる。
【図１】本発明に係る液晶表示装置の一実施形態のブロ
ック図。
ック図。
【図２】図１の液晶表示装置の動作タイミング図。
【図３】従来の反転駆動方式の液晶表示装置の一例を示
すブロック図。
すブロック図。
【図４】ドット反転方式を説明する図。
【図５】正側アナログ電圧と負側アナログ電圧の波形
図。
図。
【図６】図３に示すレベル変換回路の内部構成を示す回
路図。
路図。
【図７】レベル変換回路の入出力電圧の波形図。
１ デジタルコントローラ
２ レベル変換回路
３，４ Ｄ／Ａコンバータ
５ 液晶パネル
６ 画像表示部
７ ゲート線駆動回路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平６−110413（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−104705（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−106077（ＪＰ，Ａ)
実開 平３−43697（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G09G 3/36
G02F 1/133 520
Claims (14)
- 【請求項１】第１の電圧と、この第１の電圧よりも高電
圧の第２の電圧とを基準電圧として複数の第１および第
２のデジタル画素データを出力するデジタル制御回路
と、 各々一端に前記第１のデジタル画素データが接続される
複数のキャパシタ素子と、 これら複数のキャパシタ素子の各々の他端に各々の入力
端子が接続される充電制御回路と、 この充電制御回路の各々の出力端子に接続され、第４の
電圧と、この第４の電圧よりも高電圧の第５の電圧とを
基準電圧として第１のアナログ電圧を出力する第１のＤ
／Ａコンバータと、 前記デジタル制御回路から出力された前記第２のデジタ
ル画素データを入力し、第６の電圧と、この第６の電圧
よりも高電圧の第７の電圧とを基準電圧として第２のア
ナログ電圧を出力する第２のＤ／Ａコンバータと、 前記第１のアナログ電圧と前記第２のアナログ電圧とを
所定のタイミングで交互に切り換えて液晶パネルに出力
するスイッチング手段とを具備し、 前記充電制御回路からデータを出力した後、前記キャパ
シタ素子の他端を第３の電圧に充電し、その後充電を中
止して前記キャパシタ素子の他端をフローティング状態
にし、前記デジタル制御回路から前記第１のデジタル画
素データを出力することを特徴とする液晶表示装置の駆
動制御用半導体装置。 - 【請求項２】前記デジタル画素データあるいは前記第１
のデジタル画素データを出力した後、前記キャパシタ素
子を介して前記充電制御回路から前記第３の電圧に前記
第２の電圧を加えたデータか、あるいは前記第３の電圧
に前記第１の電圧を加えたデータを出力することを特徴
とする請求項１に記載の液晶表示装置の駆動制御用半導
体装置。 - 【請求項３】前記充電制御回路から前記データを出力し
た後、前記デジタル制御回路から前記デジタル画素デー
タを出力するまでの期間がブランキング期間であること
を特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置の
駆動制御用半導体装置。 - 【請求項４】前記充電制御回路は、一端が前記キャパシ
タ素子に接続され、他端が前記第３の電圧に接続された
切換手段を具備することを特徴とする請求項１〜３のい
ずれかに記載の液晶表示装置の駆動制御用半導体装置。 - 【請求項５】前記充電制御回路は、カソード端子が前記
キャパシタ素子に接続され、アノード端子が前記第３の
電圧に接続されるダイオードを具備したことを特徴とす
る請求項１〜４のいずれかに記載の液晶表示装置の駆動
制御用半導体装置。 - 【請求項６】前記切換手段は、前記デジタル制御回路よ
り出力された切換信号によってオン・オフ制御されるこ
とを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置の駆動制
御用半導体装置。 - 【請求項７】前記第１の電圧と前記第２の電圧との電位
差と、前記第４の電圧と前記第５の電圧との電位差とが
等しいことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載
の液晶表示装置の駆動制御用半導体装置。 - 【請求項８】前記第４の電圧と前記第５の電圧との電位
差と、前記第６の電圧と前記第７の電圧との電位差とが
等しいことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載
の液晶表示装置の駆動制御用半導体装置。 - 【請求項９】前記第３の電圧と前記第４の電圧とが等し
いことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の液
晶表示装置の駆動制御用半導体装置。 - 【請求項１０】前記第２の電圧と前記第４の電圧とが等
しいことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の
液晶表示装置の駆動制御用半導体装置。 - 【請求項１１】前記充電制御回路と前記第１のＤ／Ａコ
ンバータとは同一チップ内に形成されることを特徴とす
る請求項１〜１０のいずれかに記載の液晶表示装置の駆
動制御用半導体装置。 - 【請求項１２】第１の電圧と、この第１の電圧よりも高
電圧の第２の電圧とを基準電圧として複数の第１および
第２のデジタル画素データを出力するデジタル制御回路
と、 各々一端に前記第１のデジタル画素データが接続される
複数のキャパシタ素子と、 これら複数のキャパシタ素子の各々の他端に各々の入力
端子が接続される充電制御回路と、 この充電制御回路の各々の出力端子に接続され、第４の
電圧と、この第４の電圧よりも高電圧の第５の電圧とを
基準電圧として第１のアナログ電圧を出力する第１のＤ
／Ａコンバータと、 第６の電圧と、この第６の電圧よりも高電圧の第７の電
圧とを基準電圧として前記第２のデジタル画素データを
アナログ変換し、第２のアナログ電圧を出力する第２の
Ｄ／Ａコンバータと、 前記第１のアナログ電圧と前記第２のアナログ電圧と
を、１画素ごとあるいは１水平ラインごとに交互に切り
換えて出力するスイッチング手段と、 前記切り換えられた第１あるいは第２のアナログ電圧を
画素ごとに配列されているスイッチング素子に印加する
液晶パネルとを具備し、 前記充電制御回路からデータを出力した後、前記キャパ
シタ素子の他端を第３の電圧に充電し、その後充電を中
止して前記キャパシタ素子の他端をフローティング状態
にし、前記デジタル制御回路から前記第１のデジタル画
素データを出力することを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項１３】前記スイッチング手段は、前記液晶パネ
ルに形成されていることを特徴とする請求項１２に記載
の液晶表示装置。 - 【請求項１４】前記スイッチング手段は、ポリシリコン
型のＴＦＴ(Thin Film Transistor)であることを特徴と
する請求項１２または１３に記載の液晶表示装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18669897A JP3428380B2 (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 液晶表示装置の駆動制御用半導体装置および液晶表示装置 |
| KR1019980028008A KR100324048B1 (ko) | 1997-07-11 | 1998-07-11 | 액정표시장치의구동제어용 반도체장치 및 액정표시장치 |
| US09/114,195 US6191779B1 (en) | 1997-07-11 | 1998-07-13 | Liquid crystal display device, device for controlling drive of liquid crystal display device and D/A converting semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18669897A JP3428380B2 (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 液晶表示装置の駆動制御用半導体装置および液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1130974A JPH1130974A (ja) | 1999-02-02 |
| JP3428380B2 true JP3428380B2 (ja) | 2003-07-22 |
Family
ID=16193076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18669897A Expired - Fee Related JP3428380B2 (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 液晶表示装置の駆動制御用半導体装置および液晶表示装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6191779B1 (ja) |
| JP (1) | JP3428380B2 (ja) |
| KR (1) | KR100324048B1 (ja) |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3412131B2 (ja) * | 1998-06-23 | 2003-06-03 | 株式会社日立製作所 | 液晶表示装置 |
| TW494374B (en) * | 1999-02-05 | 2002-07-11 | Hitachi Ltd | Driving circuit of integrating-type liquid crystal display apparatus |
| JP3309839B2 (ja) * | 1999-10-21 | 2002-07-29 | 日本電気株式会社 | 液晶表示装置 |
| JP4277148B2 (ja) * | 2000-01-07 | 2009-06-10 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置及びその駆動方法 |
| JP4031897B2 (ja) * | 2000-02-29 | 2008-01-09 | 株式会社日立製作所 | 液晶表示装置 |
| JP4416901B2 (ja) | 2000-03-14 | 2010-02-17 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | レベルシフタ |
| US6864873B2 (en) * | 2000-04-06 | 2005-03-08 | Fujitsu Limited | Semiconductor integrated circuit for driving liquid crystal panel |
| JP2001356741A (ja) * | 2000-06-14 | 2001-12-26 | Sanyo Electric Co Ltd | レベルシフタ及びそれを用いたアクティブマトリクス型表示装置 |
| JP2002014644A (ja) * | 2000-06-29 | 2002-01-18 | Hitachi Ltd | 画像表示装置 |
| JP4670183B2 (ja) * | 2000-09-18 | 2011-04-13 | 株式会社デンソー | 発光素子の駆動方法 |
| KR20020034221A (ko) * | 2000-10-31 | 2002-05-09 | 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 | 박막 트랜지스터 액정 표시소자의 감마전압 발생 회로 |
| KR100369335B1 (ko) * | 2000-12-14 | 2003-01-24 | 주식회사 하이닉스반도체 | 평판표시소자의 소오스 드라이버 |
| JP3965548B2 (ja) * | 2001-02-23 | 2007-08-29 | 株式会社日立製作所 | 駆動回路および画像表示装置 |
| TWI236558B (en) * | 2001-04-13 | 2005-07-21 | Sanyo Electric Co | Active matrix type display device |
| TW526465B (en) * | 2001-04-27 | 2003-04-01 | Toshiba Corp | Display apparatus, digital/analog converting circuit and digital/analog converting method |
| US20020175890A1 (en) * | 2001-05-23 | 2002-11-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd | Liquid crystal driver device and liquid crystal driver unit |
| US20030001628A1 (en) * | 2001-06-29 | 2003-01-02 | Intel Corporation | Voltage-level converter |
| TWI248056B (en) * | 2001-10-19 | 2006-01-21 | Sony Corp | Level converter circuits, display device and portable terminal device |
| KR100408301B1 (ko) * | 2001-12-31 | 2003-12-01 | 삼성전자주식회사 | 화상 표시 소자 구동 장치 및 설계 방법 |
| JP3791452B2 (ja) * | 2002-05-02 | 2006-06-28 | ソニー株式会社 | 表示装置およびその駆動方法、ならびに携帯端末装置 |
| JP4205629B2 (ja) * | 2003-07-07 | 2009-01-07 | セイコーエプソン株式会社 | デジタル／アナログ変換回路、電気光学装置及び電子機器 |
| KR101060450B1 (ko) * | 2004-09-30 | 2011-08-29 | 엘지디스플레이 주식회사 | 유기발광소자 표시장치 |
| KR100630902B1 (ko) * | 2005-05-19 | 2006-10-04 | 한국과학기술원 | 나누기-더하기 회로와 이를 이용한 고해상도 디지털아날로그 변환기 |
| KR101189278B1 (ko) | 2006-04-18 | 2012-10-09 | 삼성디스플레이 주식회사 | 디지털 아날로그 변환기 및 표시 장치의 구동 방법 |
| TW200746022A (en) * | 2006-04-19 | 2007-12-16 | Ignis Innovation Inc | Stable driving scheme for active matrix displays |
| US7443202B2 (en) * | 2006-06-02 | 2008-10-28 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and electronic apparatus having the same |
| TW200823825A (en) * | 2006-11-17 | 2008-06-01 | Fitipower Integrated Tech Inc | Level shifter and multilevel shifter |
| US8648779B2 (en) * | 2009-10-20 | 2014-02-11 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | LCD driver |
| CN109427282B (zh) * | 2017-09-01 | 2021-11-02 | 群创光电股份有限公司 | 显示器装置 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4662358A (en) * | 1984-04-17 | 1987-05-05 | Thoratec Laboratories Corporation | Electronic control system for a cardiac prosthesis |
| US4950999A (en) * | 1989-03-06 | 1990-08-21 | Agnello Anthony M | Self-contained, real-time spectrum analyzer |
| JP2714161B2 (ja) | 1989-07-20 | 1998-02-16 | 株式会社東芝 | 液晶ディスプレイ装置 |
| US5751261A (en) * | 1990-12-31 | 1998-05-12 | Kopin Corporation | Control system for display panels |
| US5510748A (en) * | 1994-01-18 | 1996-04-23 | Vivid Semiconductor, Inc. | Integrated circuit having different power supplies for increased output voltage range while retaining small device geometries |
| US5796378A (en) * | 1994-03-29 | 1998-08-18 | Casio Computer Co., Ltd. | Birifringence control type liquid crystal display device and apparatus and method of driving the same |
| US5956006A (en) * | 1994-06-10 | 1999-09-21 | Casio Computer Co., Ltd. | Liquid crystal display apparatus and method of driving the same, and power supply circuit for liquid crystal display apparatus |
| US5594441A (en) * | 1994-12-30 | 1997-01-14 | Psc, Inc. | D/A converter with constant gate voltage |
| US5604510A (en) * | 1995-01-10 | 1997-02-18 | Palomar Technologies Corporation | Liquid crystal display drive with voltage translation |
| JP3154927B2 (ja) * | 1995-08-28 | 2001-04-09 | 株式会社東芝 | デジタル・アナログ変換回路 |
| JPH09140065A (ja) * | 1995-11-10 | 1997-05-27 | Sony Corp | 並列使用の２次電池装置 |
| US5754156A (en) * | 1996-09-19 | 1998-05-19 | Vivid Semiconductor, Inc. | LCD driver IC with pixel inversion operation |
-
1997
- 1997-07-11 JP JP18669897A patent/JP3428380B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-07-11 KR KR1019980028008A patent/KR100324048B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-07-13 US US09/114,195 patent/US6191779B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1130974A (ja) | 1999-02-02 |
| KR100324048B1 (ko) | 2002-06-24 |
| US6191779B1 (en) | 2001-02-20 |
| KR19990013788A (ko) | 1999-02-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3428380B2 (ja) | 液晶表示装置の駆動制御用半導体装置および液晶表示装置 | |
| US7812807B2 (en) | Display device and driving device | |
| KR100527157B1 (ko) | 표시장치, 그 구동회로 및 구동방법 | |
| US7030869B2 (en) | Signal drive circuit, display device, electro-optical device, and signal drive method | |
| KR100910562B1 (ko) | 표시 장치의 구동 장치 | |
| US7463234B2 (en) | Liquid crystal display and data latch circuit | |
| JP2822911B2 (ja) | 駆動回路 | |
| US8049702B2 (en) | Low power display device | |
| US20070040825A1 (en) | Display device | |
| US6963325B2 (en) | Display driving apparatus with compensating current and liquid crystal display apparatus using the same | |
| JP3588033B2 (ja) | シフトレジスタおよびそれを備えた画像表示装置 | |
| KR20080011896A (ko) | 게이트 온 전압 발생회로와 게이트 오프 전압 발생회로 및이들을 갖는 액정표시장치 | |
| JP3405579B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| US6862014B2 (en) | Display driving apparatus and driving control method | |
| JPH10260661A (ja) | 表示装置の駆動回路 | |
| US7084851B2 (en) | Display device having SRAM built in pixel | |
| US20100220045A1 (en) | Display device | |
| JPH08137443A (ja) | 画像表示装置 | |
| JP4456190B2 (ja) | 液晶パネルの駆動回路及び液晶表示装置 | |
| JP4901252B2 (ja) | 負昇圧チャージポンプ回路、ｌｃｄドライバｉｃ、液晶表示装置 | |
| US7898516B2 (en) | Liquid crystal display device and mobile terminal | |
| JP3968925B2 (ja) | 表示駆動装置 | |
| US20050206640A1 (en) | Image display panel and level shifter | |
| JP2849034B2 (ja) | 表示駆動装置 | |
| JPH07181924A (ja) | 表示装置の駆動回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090516 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090516 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100516 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |