JP3719974B2 - 液晶駆動装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、垂直ブランキング期間においても、画像信号線駆動回路に対して交流化のための制御信号を供給する液晶駆動装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、液晶パネルは、マトリクス状に配置された複数の画像信号線(ソース線)と複数の走査信号線(ゲート線)を有し、これらの画像信号線と走査信号線の各交点に対応して複数の液晶セルを形成したものである。複数の画像信号線は画像信号線駆動回路によって駆動され、また複数の走査信号線は走査線駆動回路によって駆動される。
【0003】
画像信号線駆動回路に対して、垂直ブランキング期間中にも、垂直走査期間中と同様に、駆動信号を供給することが知られており、これは表示画面上の横方向ラインごとの画像表示にムラが生じるのを防止するのに有効な手段である。この手段を用いる液晶駆動装置においては、垂直ブランキング期間においても、垂直走査期間中におけると同様に、画像信号線駆動回路に対する制御信号が送り続けられる。この制御信号は画像信号線を水平同期信号に対応した所定の周期で交流化する信号であり、極性反転信号、データシフト用スタートパルス、ラッチパルスを含む。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
この画像信号線駆動回路に対して、垂直ブランキング期間中にも、垂直走査期間中と同様に制御信号を送り続ける従来の回路では、次の2つの条件を満足させる必要がある。第1の条件は、垂直ブランキング期間における制御信号を、垂直走査期間における制御信号と同じまたはそれに近い周期で供給することである。また第2の条件は、垂直ブランキング期間における水平同期信号を、垂直走査期間における水平同期信号と同じまたはそれに近い周期で供給することである。
【0005】
もし、これらの第1、第2の条件が外れ、垂直ブランキング期間における制御信号および水平同期信号の周期が、垂直走査期間における制御信号と水平同期信号の周期から大きく外れると、垂直ブランキング期間の最終の周期に対応する制御信号が次の垂直走査期間の制御に誤動作を及ぼす可能性がある。併せて、垂直ブランキング期間に、1水平周期またはその周期以下の半端な期間の変動が発生した場合においても、前記誤動作が発生する可能性がある。
【0006】
この発明は、例え、垂直ブランキング期間における制御信号および水平同期信号の周期が、垂直走査期間における制御信号と水平同期信号の周期から大きく外れても、また垂直ブランキング期間に、1水平周期またはその周期以下の半端な期間の変動が発生した場合においても、次の垂直走査期間における表示動作の誤動作を及ぼさないように改良された液晶駆動装置を提案するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明による液晶駆動装置は、垂直ブランキング期間中にも画像信号線駆動回路に対し、交流化のための制御信号を所定の周期で供給するように構成された液晶駆動装置であって、垂直ブランキング期間において、最終の周期に対応してマスキング信号を生成するマスキング信号生成回路を設け、制御信号出力有効期間判別回路がタイミングコントローラと前記画像信号線駆動回路の間に接続され、前記マスキング信号生成回路からマスキング信号を前記制御信号出力有効期間判別回路に供給するよう構成し、前記制御信号出力有効期間判別回路は、前記マスキング信号が供給されると前記タイミングコントローラから出力される前記制御信号に対し、前記垂直ブランキング期間において、最終の期間に対応する制御信号を消去することを特徴とする。
【0008】
この発明では、垂直ブランキング期間において、最終の周期に対応する制御信号が消去されるため、この最終の周期に対応する制御信号による誤動作を効果的防止することができる。
【0009】
具体的には、この発明はまず、画像信号線駆動回路に対する制御信号について、垂直ブランキング期間におけるタイミングが、垂直走査期間におけるタイミングと異なるような場合に、有効である。この場合において、最終の周期に対応する制御信号が消去される結果、次の垂直走査期間での誤動作が防止される。
【0010】
また、この発明は、水平同期信号について、垂直ブランキング期間におけるタイミングが、垂直走査期間におけるタイミングと異なり、またはそのタイミングと一部分がずれており、そのために垂直ブランキング期間において、1水平周期以下の半端な周期に相当するタイミングが形成される場合にも、有効である。この場合においても、最終の周期に対応する制御信号が消去される結果、1水平周期以下の半端な周期の制御信号が消去され、次の垂直走査期間での誤動作が防止される。
【0011】
また、この発明は、画像の表示状態において、意図的にまたは何等かの原因で水平ブランキング期間または垂直ブランキング期間に変動が生じた場合にも有効である。このような場合にも、垂直ブランキング期間の終わりで1水平周期以下の半端な周期の制御信号が発生するが、この発明によって、最終の周期に対応する制御信号が消去される結果、1水平周期以下の半端な周期の制御信号が消去され、次の垂直走査期間での誤動作が防止される。
【0012】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1、図2はこの発明による液晶駆動装置の各種信号波形の改善状態を示すもので、図1は垂直ブランキング期間において所定の周期で変化する制御信号がその最終の周期に対応する最終信号をも含む場合の信号波形を、また図2はこの発明により、垂直ブランキング期間において所定の周期で変化する制御信号の最終の周期に対応する最終信号が消去された場合の信号波形を示す。
【0013】
図1、図2において、符号1は垂直同期信号(Sv)を示し、符号2は画像データ信号(Di)を示す。垂直同期信号(Sv)1の周期Tvは、Tv=Tv1+Tv2である。ここで、Tv1は垂直走査期間、Tv2は垂直ブランキング期間である。垂直走査期間Tv1には、所定数の水平周期Thが含まれる。この水平周期Thは、Th=Th1+Th2である。ここで、Th1は水平走査期間、Th2は水平ブランキング期間である。画像データ信号(Di)2の斜線部分は非有効表示期間、すなわち有効表示期間でない期間における画像データ信号を示す。垂直ブランキング期間Tv2および水平ブランキング期間Th2では、画像データ信号2は無効データDINVとなる。
【0014】
符号3は極性反転信号、符号4はデータシフト用スタートパルス、符号5はラッチパルス信号を示す。これらの信号は、画像信号線駆動回路に供給される制御信号Ssであり、この制御信号Ssに基づき、液晶パネルの各画像信号線(ソース線)は、それぞれ画像信号に応じた大きさで交流駆動される。具体的には、極性反転信号3は、液晶パネルの液晶に印加される画素電圧を交流化するための基準信号であり、データシフト用スタートパルス4は、画像信号線駆動回路に対して画素データの取り込みを開始させるパルス信号であり、またラッチパルス信号5は、画像信号線駆動回路に取り込んだ画素データを液晶パネルに出力させるパルス信号である。
【0015】
この発明では、垂直ブランキング期間Tv2において、制御信号Ssの最終の周期の信号を消去した一部消去制御信号Ssmが画像信号線駆動回路に供給される。制御信号Ssは垂直走査期間Tvにおいて供給され、制御信号Ssmは、垂直ブランキング期間Tv2において画像信号線駆動回路に供給される。この制御信号Ssmは、所定の周期、例えば水平周期Thに同期した所定の周期で、周期的に変化する信号であり、垂直ブランキング期間Tv2においても、垂直走査期間Tv1における制御信号Ssと同じ所定の周期で変化する。この垂直ブランキング期間に供給される制御信号Ssmは液晶パネルの表示状態において、横方向ラインごとの画像表示にムラが生じるのを防止するのに有効である。
【0016】
垂直ブランキング期間Th2において、周期的に供給される制御信号Ssmの最終信号、すなわち制御信号Ssmについて垂直ブランキング期間における最終の周期に対応する最終信号は、図1において、符号6、6a、7、7a、8、8aで示されている。最終信号6、6aは極性反転信号3の最終信号であり、最終信号7、7aはデータシフト用スタートパルス4の最終信号であり、また最終信号8、8aはラッチパルス5の最終信号である。
【0017】
この発明において、最終信号6、6a、7、7a、8、8aは消去される。この消去には、図1に示すマスキング信号(Sm)10が用いられる。マスキング信号(Sm)10は、制御信号Ssmについて垂直ブランキング期間Th2における最終の周期に発生する信号であり、最終信号6、6a、7、7a、8、8aを消去するのに用いられる。図2は、最終信号6、6a、7、7a、8、8aが消去された制御信号Ssm、すなわち、極性反転信号3、データシフト用スタートパルス4およびラッチパルス5を示している。
【0018】
具体的には、マスキング信号(Sm)10の発生時点t1は、制御信号Ssmについて垂直ブランキング期間Th2における最終の周期の開始時点に同期しており、またその消滅時点t2は、次の垂直走査期間Th1の開始時点に同期している。このような発生時点t1と消滅時点t2の間で発生するマスキング信号(Sm)10を用いて最終信号6、6a、7、7a、8、8aを消去することにより、次のような効果が得られる。
【0019】
まず、画像信号線駆動回路に対する制御信号Ssmについて、垂直ブランキング期間Tv2におけるタイミングが、垂直走査期間Tv1におけるタイミングと異なる場合に、次の垂直走査期間Tv1での誤動作を防止できる。この場合、垂直ブランキング期間Tv2における最終の周期に対応する最終信号6、6a、7、7a、8、8aが消去される結果、次の垂直走査期間での誤動作が防止される。
【0020】
また、水平同期信号Shについて、垂直ブランキング期間Tv2におけるタイミングが、垂直走査期間Tv1におけるタイミングと異なり、またはそのタイミングと一部分がずれており、そのために垂直ブランキング期間Tv2の終期において、1水平周期Th以下の半端な周期に相当するタイミングが形成される場合にも、次の垂直走査期間Tv1での誤動作の発生を防止することができる。この場合、最終の周期は1水平周期Th以下の半端な周期になるが、この最終の周期に対応する最終信号6、6a、7、7a、8、8aが消去される結果、1水平周期以下の半端な周期の制御信号の最終信号が消去され、次の垂直走査期間Tv1での誤動作が防止される。
【0021】
また、画像の表示状態において、意図的にまたは何等かの原因で水平ブランキング期間Th2または垂直ブランキング期間Tv2の期間の長さに変動が生じた場合にも有効である。このような場合にも、垂直ブランキング期間Tv2の終わりで1水平周期以下の半端な周期が発生するが、この発明によって、最終の周期に対応する制御信号の最終信号6、6a、7、7a、8、8aが消去される結果、1水平周期以下の半端な周期の最終信号が消去され、次の垂直走査期間での誤動作が防止される。
【0022】
図3は、この発明による液晶駆動装置の実施の形態1を示すブロック回路図である。この液晶駆動装置は、液晶パネル20を有し、この液晶パネル20は例えば垂直方向に延びる複数の画像信号線(ソース線)と、例えば水平方向に延びる複数の走査信号線(ゲート線)を有する。液晶パネル20を構成する複数の画素は、それぞれ各画像信号線と各走査信号線の交点に対応して配置される。
【0023】
液晶パネル20には、画像信号線駆動回路21と、走査線駆動回路22を有する。画像信号線駆動回路21は、ソースドライバ用ICを含んでおり、液晶パネル20の各画像信号線を駆動する。例えば、液晶パネル20には、複数の画像信号線が垂直方向に延びて所定の間隔で並んでいるが、画像信号線駆動回路21は、これらの各画像信号線のそれぞれに、映像信号に応じた大きさの画像信号を交流駆動方式で供給する。各画像信号線の画像信号の大きさは、水平走査期間Th1における映像信号を順次サンプリングした値を持つ。走査信号線駆動回路22は、液晶パネル20の水平方向に延びて所定の間隔で並んでいる複数の走査信号線を、それぞれの映像信号に含まれる水平同期信号に応じて、順次駆動する。
【0024】
液晶駆動装置は、また、タイミングコントローラ23を有する。このタイミングコントローラ23には、垂直同期信号(Sv)1と、水平同期信号Shと、データイネーブル信号Deと、画像データ信号(Di)2が供給される。タイミングコントローラ23はこれらの信号から、画像信号線駆動回路21に対する画像信号線駆動用制御信号Ssと、走査線駆動回路22に対する走査線駆動用制御信号Sgとを発生する。画像信号線駆動用制御信号Ssは、制御信号出力有効期間判別回路24に供給される。画像データ信号(Di)は、タイミングコントローラ23から画像信号線駆動回路21に供給される。
【0025】
液晶駆動装置は、さらに垂直ブランキング検出回路25とマスキング信号生成回路30を有する。垂直ブランキング検出回路25は、垂直同期信号(Sv)1を受け、垂直ブランキング検出信号Svbを発生する。マスキング信号生成回路30は、垂直ブランキング検出信号Svbと水平同期信号Shを受け、マスキング信号(Sm)10を発生する。このマスキング信号(Sm)10は、制御信号出力有効期間判別回路24に供給され、この制御信号出力有効期間判別回路24は、マスキング信号(Sm)10によって一部が消去された一部消去制御信号(Ssm)を発生し、これを画像信号線駆動回路21に供給する。この一部消去制御信号(Ssm)は、制御信号Ssの中、垂直ブランキング期間Tv2における最終周期に対応する最終信号6、6a、7、7a、8、8aを消去したものである。
【0026】
図4は、図3に示したマスキング信号生成回路30の具体的な回路構成の一例を示すブロック図である。このマスキング信号生成回路は、水平同期信号微分回路31、垂直ブランキング検出信号微分回路32、AND回路33、カウンタ34、カウンタ値保持回路35、マスキング判別回路36を有する。垂直ブランキング検出信号Svbは、例えば垂直ブランキング期間Tv2の開始時点で、高レベルとなる信号であり、カウンタ34はこの垂直ブランキング期間Tv2における水平同期信号Shのシンク微分出力aをAND回路33から受け、その数をカウントする。このカウント値をnとする。なお、水平同期信号微分回路31は、水平同期信号Shのシンクの立ち上がり時点での微分出力だけを出力する。
【0027】
垂直ブランキング検出信号微分回路32は、垂直ブランキング期間Tv2の終了時点、言い換えれば次の垂直走査期間Tv1の開始時点でカウンタ34にリセット信号b を与え、このカウンタ34をリセットするとともに、カウンタ値保持回路35にカウンタイネーブル信号eを与え、カウンタ34がリセットされる直前のカウント値kを最終カウンタ値として、カウンタ値保持回路35に保持させる。このカウント値kは、次にカウンタイネーブル信号eが発生するまで保持される。マスキング判別回路36は、カウンタ値保持回路35に保持されたカウンタ値kと、カウンタ34からのカウント値nを受け、n≧kのときに、マスキング信号(Sm)10を発生する。
【0028】
垂直ブランキング期間Tv2は、図5に示すように、1つ前の垂直走査期間Tv1の終了時点t3から、次の垂直走査期間Tv1の開始時点t4までの期間である。詳細には、時点t3は、前の垂直走査期間Tv1の最後に発生するデータイネーブル信号Deeに続く水平同期信号Shのシンクの立ち下がり時点であり、また時点t4は、次の垂直走査期間Tv1の最初の水平同期信号Shのシンクの立ち下がり時点である。この垂直ブランキング期間Tv2では、図5から明らかなように、水平同期信号Shの各シンクの立ち上がり時に発生する微分出力がカウンタ34でカウントされ、このカウント値nは、垂直ブランキング期間Tv2に含まれる水平周期の数に等しい。したがって、マスキング判別回路36によって判別されるn≧kは、通常、垂直ブランキング期間Tv2の最後の水平周期において満足される結果となり、その最終の水平周期に対応してマスキング信号Smが生成される。なお、図5のTshは、水平同期信号Shのシンク期間を示す。また、図5では、垂直ブランキング期間Tv2について、簡単化して3つの水平同期信号(1)(2)(3)を示しているが、実際にはより多くの水平同期信号Shが存在する。水平同期信号(1)は、垂直ブランキング期間Tv2における最初の周期の水平同期信号として、また水平同期信号(3)は垂直ブランキング期間Tv2における最終の周期の水平同期信号として理解されたい。
【0029】
図4に示したマスキング信号生成回路30は、各垂直ブランキング期間Th2毎に、カウンタ値保持回路35の保持値kが更新され、この保持値kに基づいて、マスキング判別回路36が次の垂直ブランキング期間Th2における判別動作を行うので、例えある垂直ブランキング期間Th2における制御信号Ssのタイミングが変化しても、次の垂直ブランキング期間では、この変化した制御信号Ssのタイミングで通常の判別動作が行われる。
【0030】
実施の形態2
図6はこの発明による液晶駆動回路の実施の形態2を示すブロック図である。この実施の形態2では、図3とは異なるタイミングコントローラ40が使用される。垂直ブランキング検出回路25、マスキング信号生成回路30は図3と同じに構成され、マスキング信号生成回路30は図4と同じに構成される。
【0031】
図6に示すタイミングコントローラ40は、擬似データイネーブル生成回路41、OR回路42、データイネーブル信号出力有効期間判別回路43および制御信号生成回路44を有する。
【0032】
この図6に示すタイミングコントローラ40では、垂直ブランキング期間Tv2に擬似データイネーブル生成回路41によって擬似データイネーブル信号Devを生成しておき、垂直走査期間に生成されるデータイネーブル信号Deとともに、OR回路42を通って、データイネーブル信号出力有効期間判別回路43に供給する。このデータイネーブル信号出力有効期間判別回路43には、マスキング信号生成回路30からのマスキング信号Smが供給されており、このマスキング信号Smによって、垂直ブランキング期間Tv2の最終期間における擬似データイネーブル信号Devが消去される。この垂直ブランキング期間Tv2の最終期間が消去された擬似データイネーブル信号DevとデータイネーブルDeは、制御信号生成回路44に供給される。制御信号生成回路44は、制御信号Ssm、すなわち図2の最終信号6、6aを消去した極性反転信号3と最終信号7、7a消去したデータシフト用スタートパルス4および最終信号8、8aを消去したラッチパルス5を画像信号線駆動回路21に供給し、また制御信号Sgを走査線駆動回路22に供給する。なお、画像信号線駆動回路21に対する画像データDiは、タイミングコントローラ40から供給される。
【0033】
この図6に示す実施の形態2では、擬似データイネーブルDevを生成しておくことにより、制御信号Ssmの生成を簡素化できる。
【0034】
【発明の効果】
以上のようにこの発明は、垂直ブランキング期間の最終の周期に対応する制御信号を消去するようにしたので、最終の周期の半端な制御信号による誤動作を改善することができる。
【0035】
また、制御信号出力有効期間判別回路をタイミングコントローラと前記画像信号線駆動回路の間に接続した構成では、タイミングコントローラから出力される前記制御信号に対し画像信号線駆動の最終段階で効果的に最終の期間に対応する制御信号を消去することができる。
【0036】
また、垂直ブランキング期間に対応した擬似データイネーブル信号と、タイミングコントローラに入力されたデータイネーブル信号との論理和出力をマスキングするよう接続した構成では、制御信号の生成を簡素化できる。さらに、垂直ブランキング期間における水平同期信号数をカウントするものでは、垂直ブランキング期間における水平同期信号数の変化に対応して、垂直ブランキング期間における最終の周期に対応する制御信号を消去できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 垂直ブランキング期間における最終の周期に対応する制御信号が消去される前の各種信号波形図。
【図2】 垂直ブランキング期間における最終の周期に対応する制御信号を消去したこの発明の液晶駆動装置に各種信号波形図。
【図3】 この発明による液晶駆動装置の実施の形態1を示すブロック図。
【図4】 この発明による液晶駆動装置で使用されるマスキング信号生成回路を示すブロック図。
【図5】 この発明による液晶駆動装置における垂直ブランキング期間の説明図。
【図6】 この発明による液晶駆動装置の実施の形態2を示すブロック図。
【符号の説明】
20 液晶パネル、21 画像信号線駆動回路、 22 走査線駆動回路、23 、40 タイミングコントローラ、24 制御信号出力有効期間判別回路、25 垂直ブランキング検出回路、30 マスキング信号生成回路、31 水平同期信号微分回路、32 垂直ブランキング検出信号微分回路、33 AND回路、34 カウンタ、35 カウント値保持回路、36 マスキング判別回路、41 擬似データイネーブル生成回路、42 OR回路、43 データイネーブル信号出力有効期間判別回路、 44 制御信号生成回路、Sv 垂直同期信号、Sv1 垂直走査期間、Sv2 垂直ブランキング期間、Sh 水平同期信号、Sh1 水平走査期間、Sh2 水平ブランキング期間、Ss 制御信号、Ssm 一部消去制御信号
Claims (6)
- 垂直ブランキング期間中にも画像信号線駆動回路に対し、交流化のための制御信号を所定の周期で供給するように構成された液晶駆動装置であって、
垂直ブランキング期間において、最終の周期に対応してマスキング信号を生成するマスキング信号生成回路を設け、
制御信号出力有効期間判別回路がタイミングコントローラと前記画像信号線駆動回路の間に接続され、前記マスキング信号生成回路から前記マスキング信号を前記制御信号出力有効期間判定回路に供給するよう構成し、
前記制御信号出力有効期間判定回路は、前記マスキング信号が供給されると前記タイミングコントローラから出力される前記制御信号に対し、前記垂直ブランキング期間において、最終の期間に対応する前記制御信号を消去することを特徴とする液晶駆動装置。 - 垂直ブランキング期間中にも画像信号線駆動回路に対し、交流化のための制御信号を所定の周期で供給するように構成された液晶駆動装置であって、
前記垂直ブランキング期間において、最終の周期に対応してマスキング信号を生成するマスキング信号生成回路を設け、
前記垂直ブランキング期間に対応した擬似データイネーブル信号を生成する擬似データイネーブル生成回路から出力される前記擬似データイネーブル信号と、タイミングコントローラに入力されたデータイネーブル信号との論理和をとるOR回路を設け、
データイネーブル信号出力有効期間判別回路が前記OR回路と制御信号生成回路の間に接続され、前記マスキング信号生成回路から前記マスキング信号を前記データイネーブル信号出力有効期間判別回路に供給するよう構成し、
前記データイネーブル信号出力有効期間判別回路は、前記マスキング信号が入力されると前記OR回路からの論理和出力に対し、前記垂直ブランキング期間において、最終の期間に対応する前記論理和出力を消去することを特徴とする液晶駆動装置。 - 前記マスキング信号生成回路は、垂直ブランキング期間中における水平同期信号数をカウントし、そのカウント値に基づいて、前記マスキング信号を生成することを特徴とする請求項1または2記載の液晶駆動装置。
- 垂直ブランキング期間中にも画像信号線駆動回路に対し、交流化のための制御信号を所定の周期で供給するように構成された液晶駆動装置であって、
前記垂直ブランキング期間において、最終の周期に対応してマスキング信号を生成するマスキング信号生成回路を設け、
前記マスキング信号生成回路は、垂直ブランキング期間中における水平同期信号の数nをカウントするカウンタと、
該カウンタを前記垂直ブランキング期間の開始時点でリセットする回路と、
前記カウンタのカウント値nがリセットされる直前の最終カウント値kを保持するカウンタ値保持回路を有し、
n≧kのときに、前記マスキング信号を生成し、
前記マスキング信号により、前記垂直ブランキング期間において、最終の期間に対応する前記制御信号を消去することを特徴とする液晶駆動装置。 - 前記マスキング信号生成回路は、垂直ブランキング期間中における水平同期信号の数nをカウントするカウンタと、
該カウンタを前記垂直ブランキング期間の開始時点でリセットする回路と、
前記カウンタのカウント値nがリセットされる直前の最終カウント値kを保持するカウンタ値保持回路を有し、
n≧kのときに、前記マスキング信号を生成し、
前記マスキング信号により、前記垂直ブランキング期間において、最終の期間に対応する前記制御信号を消去することを特徴とする請求項1記載の液晶駆動装置。 - 前記マスキング信号生成回路は、垂直ブランキング期間中における水平同期信号の数nをカウントするカウンタと、
該カウンタを前記垂直ブランキング期間の開始時点でリセットする回路と、
前記カウンタのカウント値nがリセットされる直前の最終カウント値kを保持するカウンタ値保持回路を設け、
n≧kのときに、前記マスキング信号を生成し、
前記マスキング信号により、前記OR回路からの論理和出力に対し前記垂直ブランキング期間において、最終の期間に対応する前記論理和出力を消去することを特徴とする請求項2記載の液晶駆動装置。
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