JP3859154B2 - 液晶テレビ受像機および液晶表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像が表示される液晶パネルを備えるとともに、液晶パネルを背面から照明するバックライト部の光源となる冷陰極管を点灯駆動する昇圧回路を備えた液晶テレビ受像機および液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶パネルを表示器とするテレビ受像機においては、図４に示すように、受信部４から出力される映像信号を表示するための液晶表示部９１に、液晶パネル１２のゲート線を駆動するゲートドライバ１１と、液晶パネル１２のデータ線（ソース線）を駆動するデータドライバ（ソースドライバ）１４とを設けている。また、ＡＣアダプタである第１の直流電源部１は、１２Ｖに安定化された第１の直流出力２１を生成し、送出する。また、バックライト部５の昇圧回路１９は、第１の直流出力２１を動作電源として、図示されない冷陰極管を駆動するようになっている。また、第２の直流電源部２は、第１の直流出力２１を動作電源として、受信部４等が必要とする３．３Ｖの第２の直流出力２２を生成し、送出する。また、液晶表示部９１の側においては、３．３Ｖの第２の直流出力２２を動作電源とするＤＣ・ＤＣコンバータ９２を用いて、データドライバ１４が必要とする１２Ｖの直流出力２３を生成している（第１の従来技術とする）。
【０００３】
上記したように、第１の従来技術においては、データドライバ１４の動作電源となる直流出力２３を生成するために、専用のＤＣ・ＤＣコンバータ９２を設けている。このため、電源系統の構成が複雑化し、部品点数の増加や部品原価の上昇を招くことになる。以下に、この問題を解決するために提案された従来技術について説明する（第２の従来技術とする）。すなわち、この技術においては、スイッチング電源から送出される安定化された直流出力を、バックライト点灯制御回路に動作電源として供給するとともに、液晶駆動回路に所定の４種の電圧を供給する出力電圧制御回路にも動作電源として供給している。従って、出力電圧制御回路の動作電源のために別途に直流出力を生成する必要がなくなり、電源系統の構成の複雑化が回避されることになる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−５０００６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら第２の従来技術を用いた場合には、新たな問題が生じており、この問題を、図４の構成に第２の従来技術の構成を適用して説明する。すなわち、第２の従来技術の構成に準じると、第１の直流電源部１から送出される第１の直流出力２１は、バックライト部５の昇圧回路１９に動作電源として導かれるとともに、データドライバ１４に動作電源として導かれることになる。一方、データドライバ１４は、画素の輝度に対応した信号でもって液晶パネル１２を駆動する。従って、動作電源に含まれるノイズレベルが大きい場合、その影響によって、駆動される液晶パネル１２の輝度に、ノイズの影響による輝度むらが発生し、画質の低下を招く。その一方で、昇圧回路１９は、比較的出力電力の大きいスイッチング回路となっている。このため、第１の直流出力２１に、昇圧回路１９のスイッチングにより生じたノイズ成分が漏れ込みやすく、ノイズ成分が漏れ込んだときには、上記した画質の低下を生じていた。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するため創案されたものであって、その目的は、昇圧回路や直流電源部の動作電源がデータドライバの動作電源と共用となるとき、昇圧回路や直流電源部が発生するノイズによって生じる画質の低下を、効率よく抑制することのできる液晶テレビ受像機を提供することにある。
【０００７】
また本発明の目的は、データドライバの動作電源となる直流出力の経路に、昇圧回路が発生するノイズ成分を除去するローパスフィルタを挿入することにより、データドライバの動作電源と昇圧回路の動作電源とを共用とするとき、昇圧回路が発生するノイズによって生じる画質の低下を防止することのできる液晶表示装置を提供することにある。
【０００８】
また上記目的に加え、動作電源となる直流出力が供給される供給点の近傍位置において、データドライバへの直流出力の経路を昇圧回路への直流出力の経路から分岐させることにより、昇圧回路が発生するノイズにより生じる画質の低下を、より低減させることのできる液晶表示装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明に係る液晶テレビ受像機は、アクティブマトリクス駆動される液晶パネルと、液晶パネルのゲート線を駆動するゲートドライバと、液晶パネルのデータ線を画素の輝度に対応する信号でもって駆動するデータドライバと、液晶パネルを背面から照明するバックライト部の光源となる冷陰極管と、冷陰極管を駆動点灯する昇圧回路と、データドライバの動作電源となるとともに昇圧回路の動作電源となる第１の直流出力を生成する第１の直流電源部と、第１の直流出力を動作電源として第２の直流出力を生成するスイッチング電源である第２の直流電源部と、第２の直流出力を動作電源とし、商用放送を受信するとともに受信により得られた映像信号を出力する受信部とを備え、液晶パネルには受信部が出力する映像信号による映像が表示される液晶テレビ受像機に適用している。そして、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路に、昇圧回路が発生するノイズ成分と第２の直流電源部が発生するノイズ成分とを除去するローパスフィルタが挿入され、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路を第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路および第１の直流電源部から第２の直流電源部に至る第１の直流出力の経路から分岐させることが可能な範囲内で、第１の直流電源部が送出する第１の直流出力の出力点までの経路長が最短となる位置の近傍において、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路を、第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路および第１の直流電源部から第２の直流電源部に至る第１の直流出力の経路から分岐させている。
【００１０】
すなわち、昇圧回路からは、スイッチング動作により生じたノイズ成分が第１の直流出力の経路に漏れ込む。また、第２の直流電源部からも、スイッチング動作により生じたノイズ成分が、第１の直流出力の経路に漏れ込む。しかし、第１の直流出力の経路に漏れ込んだノイズ成分は、ローパスフィルタにより除去されるので、データドライバに侵入するノイズレベルは低減される。また、第１の直流出力の経路については、データドライバと昇圧回路と第２の直流電源部とが共用する経路長は短い。従って、動作電源となる第１の直流出力の経路を共用することが原因となるノイズレベルについては、レベルが微少値に抑制される。このため、ローパスフィルタの作用と相まって、データドライバに侵入するノイズレベルは極めて微少なレベルに抑制される。
【００１１】
また、本発明に係る液晶表示装置は、アクティブマトリクス駆動され、映像信号による映像が表示される液晶パネルと、液晶パネルのゲート線を駆動するゲートドライバと、液晶パネルのデータ線を画素の輝度に対応する信号でもって駆動するデータドライバと、液晶パネルを背面から照明するバックライト部の光源となる冷陰極管と、冷陰極管を駆動点灯する昇圧回路と、データドライバの動作電源となるとともに昇圧回路の動作電源となる第１の直流出力を生成する第１の直流電源部とを備えた液晶表示装置に適用している。そして、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路に、昇圧回路が発生するノイズ成分を除去するローパスフィルタを挿入している。
【００１２】
すなわち、昇圧回路からは、スイッチング動作によるノイズ成分が第１の直流出力の経路に漏れ込む。しかし、第１の直流出力の経路に漏れ込んだノイズ成分は、ローパスフィルタにより除去されるので、データドライバに侵入するノイズレベルは低減される。
【００１３】
また上記構成に加え、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路と第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路とを分岐させることが可能な範囲内で、第１の直流電源部が送出する第１の直流出力の出力点までの経路長が最短となる位置の近傍において、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路と第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路とを分岐させている。
【００１４】
すなわち、第１の直流出力の経路については、データドライバと昇圧回路とが共用とする経路長は短い。このため、動作電源となる第１の直流出力の経路を共用することが原因となって生じるノイズ成分については、レベルが微少値に抑制される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例の形態を、図面を参照しつつ説明する。
図２は、本発明に係る液晶表示装置の一実施形態を適用した液晶テレビ受像機に用いられるバックライト部の構成を示す断面図である。
【００１６】
図において、平面視が長方形状で偏平な白色の合成樹脂からなる導光板４３の両側端部のそれぞれには、細長い円筒形状の冷陰極管４１が設けられている。また、冷陰極管４１のそれぞれの周囲には、冷陰極管４１からの光を導光板４３の側に反射する反射板４２が設けられている。そして、導光板４３の前方側（図面における上部側）には、導光板４３からの光を透過させて映像を表示する液晶パネル１２が設けられている。
【００１７】
図１は、液晶テレビ受像機の電気的構成を示すブロック線図であり、図４に示す従来技術と構成が同一となるブロックには、図４における符号と同一符号を付与している。
【００１８】
スイッチング電源により構成されたＡＣアダプタである第１の直流電源部１は、商用電源３１から１２Ｖの第１の直流出力２１を生成する。そして、生成した第１の直流出力２１を、装置本体３０の背面に設けられた電源入力端子２６に送出する。電源入力端子２６に導かれた第１の直流出力２１は、バックライト部５の昇圧回路１９と第２の直流電源部２とに、動作電源として導かれている。また、電源入力端子２６に導かれた第１の直流出力２１は、ローパスフィルタ１５を介して、データドライバ１４にも導かれている。
【００１９】
第２の直流電源部２は、１２Ｖの直流出力２１から、３．３Ｖの第２の直流出力２２を生成する。そして、生成した第２の直流出力２２を、ゲートドライバ１１、信号処理部１３、データドライバ１４、受信部４、および、制御部７に送出する。また、第２の直流電源部２は、受信部４のチューナ１６が同調回路１７の同調周波数を目的周波数にするために用いるチューニング用直流電源となる３３Ｖの直流出力２４を生成し、受信部４に送出する。また、直流出力２４を、ローパスフィルタ６を介して、ゲートドライバ１１に送出する。すなわち、３３Ｖの直流出力２４を、受信部４というアナログ回路のための電源として用いるとともに、デジタル的な動作を行う回路ブロックであるゲートドライバ１１の電源としても、用いるようになっている。
【００２０】
受信部４は、制御部７により指示されたチャンネルの商用放送を受信するとともに、受信して得られた映像信号を液晶表示部３の信号処理部１３に送出する。このため、チューナ１６を備えている。そして、チューナ１６は、同調回路１７を構成する素子である可変容量ダイオード１８に、直流出力２４から生成したチューニング信号を印加することによって、同調回路１７の同調周波数を受信チャンネルに対応した周波数に設定する。
【００２１】
液晶表示部３は、受信部４から送出された映像信号を液晶パネル１２に表示する。このため、ゲートドライバ１１、信号処理部１３、データドライバ（ソースドライバ）１４を備えている。信号処理部１３は、３．３Ｖの直流出力２２を動作電源とするブロックとなっている。そして、受信部４から送出される映像信号から、走査のタイミングを示す信号を生成し、ゲートドライバ１１に送出する。また、前記映像信号から、原色のそれぞれについての輝度を示す信号を生成し、データドライバ１４に送出する。
【００２２】
ゲートドライバ１１は、ローパスフィルタ６から送出される３３Ｖの直流出力２４１と３．３Ｖの第２の直流出力２２とを動作電源とするブロックとなっている（直流出力２４１の電流値は、最大でも１０ｍＡであり、通常の電流値は数ｍＡとなっている）。そして、信号処理部１３から送出される走査のタイミングを示す信号に従い、直流出力２４１からゲートオン信号を生成する。且つ、生成したゲートオン信号でもって液晶パネル１２のゲート線を駆動する。
【００２３】
データドライバ１４は、ローパスフィルタ１５を介して導かれた１２Ｖの第１の直流出力２１ａと３．３Ｖの第２の直流出力２２とを動作電源とするブロックとなっている。そして、信号処理部１３から送出される原色のそれぞれの輝度を示す信号に従って、輝度を示すデータ信号を生成するとともに、生成したデータ信号でもって、液晶パネル１２のデータ線（ソース線）を駆動する。
【００２４】
バックライト部５は、既に説明したように、冷陰極管４１、反射板４２、導光板４３等を備えている。また、冷陰極管４１を点灯駆動する高圧を生成するための昇圧回路１９を備えている。昇圧回路１９は、１２Ｖの第１の直流出力２１を動作電源として動作するブロックとなっており、自励発振を行うトランジスタによって一次コイルに流れる電流をスイッチングする。そして、二次コイルに発生した高圧でもって冷陰極管４１を点灯駆動する。
【００２５】
制御部７は、３．３Ｖの直流出力２２により動作するマイクロコンピュータを主要部として構成されており、テレビ受像機としての主要動作を制御する。このため、受信部４が受信するチャンネルを制御する。また、液晶表示部３における表示の制御を行う。すなわち、液晶パネル１２に表示される映像の輝度、コントラスト、色合い等の制御を行う。また、図示されない信号経路を介して、バックライト部５の輝度を制御する。
【００２６】
ローパスフィルタ１５は、データドライバ１４に導かれた第１の直流出力２１ａにノイズ成分が混入することを防止するフィルタとなっている。すなわち、昇圧回路１９がスイッチングを行うことにより生じ、第１の直流出力２１の経路に漏れ込んだノイズ成分、および、第２の直流電源部２がスイッチングを行うことにより生じ、第１の直流出力２１の経路に漏れ込んだノイズ成分が、第１の直流出力２１をデータドライバ１４に導く経路２１ａの側に入り込まないように、前記したノイズ成分を除去する。
【００２７】
ローパスフィルタ６は、ゲートドライバ１１がゲート線を駆動するときに発生するノイズ成分が、受信部４の側に回り込むことによって、受信部４における受信感度の低下を防止するためのフィルタとなっている。
【００２８】
図３は、第１の直流出力２１の経路の分岐の形状とローパスフィルタ１５の回路構成を示す説明図である。
【００２９】
ローパスフィルタ１５は、インダクタＬ６を備えている。また、インダクタＬ６の一対の端子のうち、データドライバ１４に接続された側の端子と接地レベルとの間に接続されたコンデンサＣ６を備えている。また、２８は、第２の直流電源部２、ローパスフィルタ１５、昇圧回路１９等が構成されたプリント配線基板を示している。そして、電源入力端子２６を介してプリント配線基板２８に導かれた第１の直流出力２１は、電源入力端子２６に近い位置２７において、３つのパターン２１ａ〜２１ｃに分岐している。そして、パターン２１ａはローパスフィルタ１５に第１の直流出力２１を導き、パターン２１ｂは第２の直流電源部２に第１の直流出力２１を導き、パターン２１ｃは昇圧回路１９に第１の直流出力２１を導くようになっている。
【００３０】
すなわち、第１の直流電源部１からデータドライバ１４に至る第１の直流出力２１の経路２１ａを第１の直流電源部１から昇圧回路１９に至る第１の直流出力２１の経路２１ｃおよび第１の直流電源部１から第２の直流電源部２に至る第１の直流出力２１の経路２１ｂから分岐させることが可能な範囲内で、第１の直流電源部１が送出する第１の直流出力２１の出力点（電源入力端子２６）までの経路長が最短となる位置の近傍（２７により示す位置）において、第１の直流電源部１からデータドライバ１４に至る第１の直流出力２１の経路２１ａを、第１の直流電源部１から昇圧回路１９に至る第１の直流出力２１の経路２１ｃおよび第１の直流電源部１から第２の直流電源部２に至る第１の直流出力２１の経路２１ｂから分岐させた構成となっている。
【００３１】
このため、プリント配線基板２８内においては、データドライバ１４に第１の直流出力２１を導くのための経路２１ａと、第２の直流電源部２に第１の直流出力２１を導くための経路２１ｂと、昇圧回路１９に第１の直流出力２１を導くための経路２１ｃとが共用となる経路長は短いものとなっている。従って、データドライバ１４に侵入するノイズ成分のうち、第１の直流出力２１の経路を共用することが原因となるノイズ成分は低減されることになる。
【００３２】
上記構成からなる実施形態の動作を説明する。
第１の直流電源部１は第１の直流出力２１を生成し、出力する。このため、第２の直流電源部２は、第１の直流出力２１を動作電源として、第２の直流出力２２と３３Ｖの直流出力２４とを生成し、出力する。その結果、バックライト部５、受信部４、制御部７、ゲートドライバ１１、信号処理部１３、データドライバ１４の各ブロックは動作状態に設定される。
【００３３】
すなわち、昇圧回路１９は、第１の直流出力２１を動作電源として、冷陰極管４１を点灯駆動する。このため、液晶パネル１２は背面から照明されることになる。また、受信部４におけるチューナ１６は、直流出力２４からチューニング信号を生成し、同調回路１７の構成素子である可変容量ダイオード１８に印加する。従って、同調回路１７の同調周波数は、受信チャンネルに対応した周波数に設定される。その結果、受信したチャンネルの映像信号が液晶表示部３に送出される。
【００３４】
液晶表示部３のゲートドライバ１１は、３３Ｖの直流出力２４１を用いてゲートオン信号を生成し、液晶パネル１２のゲート線を駆動する。また、データドライバ１４は、ローパスフィルタ１５を介して導かれた第１の直流出力２１ａを用いて輝度を示す信号を生成し、生成した信号でもって液晶パネル１２のデータ線を駆動する。その結果、液晶パネル１２には、受信したチャンネルの映像が表示される。
【００３５】
上記した動作が行われているとき、冷陰極管４１を点灯駆動するためのスイッチング動作により生じたノイズ成分が、昇圧回路１９から第１の直流出力２１の経路２１ｃに漏れ込む。また、第２の直流出力２２や直流出力２４を生成するためのスイッチング動作により生じたノイズ成分が、第２の直流電源部２から第１の直流出力２１の経路２１ｂに漏れ込む。しかし、プリント配線基板２８内においては、第１の直流出力２１を導くのための経路２１ａ〜２１ｃが共用となる経路は短いものとなっている。従って、第１の直流出力２１の経路を共用すること原因となってデータドライバ１４に侵入するノイズ成分は、レベルが低いものとなる。且つ、データドライバ１４に侵入しようとするノイズ成分は、ローパスフィルタ１５において除去される。その結果、昇圧回路１９や第２の直流電源部２において発生したノイズ成分が第１の直流出力２１の経路に漏れ込むときにも、これらのノイズ成分がデータドライバ１４に侵入する比率は微少値に抑制される。このため、液晶パネル１２における画質の低下が防止されることになる。
【００３６】
なお本発明は上記実施形態に限定されず、第１の直流出力２１の経路２１ａ〜２１ｃについては、１つの位置２７において３つの経路２１ａ〜２１ｃに分岐する形状とした場合について説明したが、経路が１つづつ分岐する形状とすることもできる。
【００３７】
また、分岐位置２７の近傍位置において、第１の直流出力２１の経路と接地レベルとの間にコンデンサ（例えば、図３におけるＣ１等）を接続した構成とすることができる。そして、この構成とする場合では、データドライバ１４に侵入するノイズ成分を、より低減することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路に、昇圧回路が発生するノイズ成分と第２の直流電源部が発生するノイズ成分とを除去するローパスフィルタが挿入されている。また、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路を第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路および第１の直流電源部から第２の直流電源部に至る第１の直流出力の経路から分岐させることが可能な範囲内で、第１の直流電源部が送出する第１の直流出力の出力点までの経路長が最短となる位置の近傍において、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路を、第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路および第１の直流電源部から第２の直流電源部に至る第１の直流出力の経路から分岐させている。従って、昇圧回路や第２の直流電源部から第１の直流出力の経路に漏れ込んだノイズ成分は、ローパスフィルタにより除去され、データドライバに侵入するノイズレベルは低減される。また、動作電源となる第１の直流出力の経路を共用することが原因となるノイズレベルについては、レベルが微少値に抑制される。このため、昇圧回路や直流電源部の動作電源とデータドライバの動作電源とが共用となるとき、昇圧回路や直流電源部が発生するノイズによって生じる画質の低下を、効率よく抑制することができる。
【００３９】
また、本発明では、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路に、昇圧回路が発生するノイズ成分を除去するローパスフィルタを挿入している。従って、昇圧回路から第１の直流出力の経路に漏れ込んだノイズ成分は、ローパスフィルタにより除去されるので、データドライバに侵入するノイズレベルは低減される。このため、昇圧回路の動作電源とデータドライバの動作電源とが共用となるとき、昇圧回路が発生するノイズによって生じる画質の低下を防止することができる。
【００４０】
また、さらに、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路と第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路とを分岐させることが可能な範囲内で、第１の直流電源部が送出する第１の直流出力の出力点までの経路長が最短となる位置の近傍において、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路と第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路とを分岐させている。従って、動作電源となる第１の直流出力の経路を共用することが原因となるノイズレベルについては、レベルが微少値に抑制されるので、昇圧回路が発生するノイズによって生じる画質の低下を、より低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示装置の一実施形態を適用した液晶テレビ受像機の電気的構成を示すブロック線図である。
【図２】バックライト部の構造を示す断面図である。
【図３】第１の直流出力の経路の分岐の形状とローパスフィルタの回路を示す説明図である。
【図４】従来技術の電気的構成を示すブロック線図である。
【符号の説明】
１ 第１の直流電源部
２ 第２の直流電源部
４ 受信部
５ バックライト部５
１１ ゲートドライバ
１２ 液晶パネル
１４ データドライバ
１５ ローパスフィルタ
１９ 昇圧回路
２１ 第１の直流出力
２１ａ データドライバに至る第１の直流出力の経路
２１ｂ 第２の直流電源部に至る第１の直流出力の経路
２１ｃ 昇圧回路に至る第１の直流出力の経路
２２ 第２の直流出力
２７ 第１の直流出力の経路の分岐点
２８ プリント配線基板
３０ 装置本体
３１ 商用電源
４１ 冷陰極管
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像が表示される液晶パネルを備えるとともに、液晶パネルを背面から照明するバックライト部の光源となる冷陰極管を点灯駆動する昇圧回路を備えた液晶テレビ受像機および液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶パネルを表示器とするテレビ受像機においては、図４に示すように、受信部４から出力される映像信号を表示するための液晶表示部９１に、液晶パネル１２のゲート線を駆動するゲートドライバ１１と、液晶パネル１２のデータ線（ソース線）を駆動するデータドライバ（ソースドライバ）１４とを設けている。また、ＡＣアダプタである第１の直流電源部１は、１２Ｖに安定化された第１の直流出力２１を生成し、送出する。また、バックライト部５の昇圧回路１９は、第１の直流出力２１を動作電源として、図示されない冷陰極管を駆動するようになっている。また、第２の直流電源部２は、第１の直流出力２１を動作電源として、受信部４等が必要とする３．３Ｖの第２の直流出力２２を生成し、送出する。また、液晶表示部９１の側においては、３．３Ｖの第２の直流出力２２を動作電源とするＤＣ・ＤＣコンバータ９２を用いて、データドライバ１４が必要とする１２Ｖの直流出力２３を生成している（第１の従来技術とする）。
【０００３】
上記したように、第１の従来技術においては、データドライバ１４の動作電源となる直流出力２３を生成するために、専用のＤＣ・ＤＣコンバータ９２を設けている。このため、電源系統の構成が複雑化し、部品点数の増加や部品原価の上昇を招くことになる。以下に、この問題を解決するために提案された従来技術について説明する（第２の従来技術とする）。すなわち、この技術においては、スイッチング電源から送出される安定化された直流出力を、バックライト点灯制御回路に動作電源として供給するとともに、液晶駆動回路に所定の４種の電圧を供給する出力電圧制御回路にも動作電源として供給している。従って、出力電圧制御回路の動作電源のために別途に直流出力を生成する必要がなくなり、電源系統の構成の複雑化が回避されることになる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−５０００６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら第２の従来技術を用いた場合には、新たな問題が生じており、この問題を、図４の構成に第２の従来技術の構成を適用して説明する。すなわち、第２の従来技術の構成に準じると、第１の直流電源部１から送出される第１の直流出力２１は、バックライト部５の昇圧回路１９に動作電源として導かれるとともに、データドライバ１４に動作電源として導かれることになる。一方、データドライバ１４は、画素の輝度に対応した信号でもって液晶パネル１２を駆動する。従って、動作電源に含まれるノイズレベルが大きい場合、その影響によって、駆動される液晶パネル１２の輝度に、ノイズの影響による輝度むらが発生し、画質の低下を招く。その一方で、昇圧回路１９は、比較的出力電力の大きいスイッチング回路となっている。このため、第１の直流出力２１に、昇圧回路１９のスイッチングにより生じたノイズ成分が漏れ込みやすく、ノイズ成分が漏れ込んだときには、上記した画質の低下を生じていた。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するため創案されたものであって、その目的は、昇圧回路や直流電源部の動作電源がデータドライバの動作電源と共用となるとき、昇圧回路や直流電源部が発生するノイズによって生じる画質の低下を、効率よく抑制することのできる液晶テレビ受像機を提供することにある。
【０００７】
また本発明の目的は、データドライバの動作電源となる直流出力の経路に、昇圧回路が発生するノイズ成分を除去するローパスフィルタを挿入することにより、データドライバの動作電源と昇圧回路の動作電源とを共用とするとき、昇圧回路が発生するノイズによって生じる画質の低下を防止することのできる液晶表示装置を提供することにある。
【０００８】
また上記目的に加え、動作電源となる直流出力が供給される供給点の近傍位置において、データドライバへの直流出力の経路を昇圧回路への直流出力の経路から分岐させることにより、昇圧回路が発生するノイズにより生じる画質の低下を、より低減させることのできる液晶表示装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明に係る液晶テレビ受像機は、アクティブマトリクス駆動される液晶パネルと、液晶パネルのゲート線を駆動するゲートドライバと、液晶パネルのデータ線を画素の輝度に対応する信号でもって駆動するデータドライバと、液晶パネルを背面から照明するバックライト部の光源となる冷陰極管と、冷陰極管を駆動点灯する昇圧回路と、データドライバの動作電源となるとともに昇圧回路の動作電源となる第１の直流出力を生成する第１の直流電源部と、第１の直流出力を動作電源として第２の直流出力を生成するスイッチング電源である第２の直流電源部と、第２の直流出力を動作電源とし、商用放送を受信するとともに受信により得られた映像信号を出力する受信部とを備え、液晶パネルには受信部が出力する映像信号による映像が表示される液晶テレビ受像機に適用している。そして、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路に、昇圧回路が発生するノイズ成分と第２の直流電源部が発生するノイズ成分とを除去するローパスフィルタが挿入され、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路を第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路および第１の直流電源部から第２の直流電源部に至る第１の直流出力の経路から分岐させることが可能な範囲内で、第１の直流電源部が送出する第１の直流出力の出力点までの経路長が最短となる位置の近傍において、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路を、第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路および第１の直流電源部から第２の直流電源部に至る第１の直流出力の経路から分岐させている。
【００１０】
すなわち、昇圧回路からは、スイッチング動作により生じたノイズ成分が第１の直流出力の経路に漏れ込む。また、第２の直流電源部からも、スイッチング動作により生じたノイズ成分が、第１の直流出力の経路に漏れ込む。しかし、第１の直流出力の経路に漏れ込んだノイズ成分は、ローパスフィルタにより除去されるので、データドライバに侵入するノイズレベルは低減される。また、第１の直流出力の経路については、データドライバと昇圧回路と第２の直流電源部とが共用する経路長は短い。従って、動作電源となる第１の直流出力の経路を共用することが原因となるノイズレベルについては、レベルが微少値に抑制される。このため、ローパスフィルタの作用と相まって、データドライバに侵入するノイズレベルは極めて微少なレベルに抑制される。
【００１１】
また、本発明に係る液晶表示装置は、アクティブマトリクス駆動され、映像信号による映像が表示される液晶パネルと、液晶パネルのゲート線を駆動するゲートドライバと、液晶パネルのデータ線を画素の輝度に対応する信号でもって駆動するデータドライバと、液晶パネルを背面から照明するバックライト部の光源となる冷陰極管と、冷陰極管を駆動点灯する昇圧回路と、データドライバの動作電源となるとともに昇圧回路の動作電源となる第１の直流出力を生成する第１の直流電源部とを備えた液晶表示装置に適用している。そして、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路に、昇圧回路が発生するノイズ成分を除去するローパスフィルタを挿入している。
【００１２】
すなわち、昇圧回路からは、スイッチング動作によるノイズ成分が第１の直流出力の経路に漏れ込む。しかし、第１の直流出力の経路に漏れ込んだノイズ成分は、ローパスフィルタにより除去されるので、データドライバに侵入するノイズレベルは低減される。
【００１３】
また上記構成に加え、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路と第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路とを分岐させることが可能な範囲内で、第１の直流電源部が送出する第１の直流出力の出力点までの経路長が最短となる位置の近傍において、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路と第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路とを分岐させている。
【００１４】
すなわち、第１の直流出力の経路については、データドライバと昇圧回路とが共用とする経路長は短い。このため、動作電源となる第１の直流出力の経路を共用することが原因となって生じるノイズ成分については、レベルが微少値に抑制される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例の形態を、図面を参照しつつ説明する。
図２は、本発明に係る液晶表示装置の一実施形態を適用した液晶テレビ受像機に用いられるバックライト部の構成を示す断面図である。
【００１６】
図において、平面視が長方形状で偏平な白色の合成樹脂からなる導光板４３の両側端部のそれぞれには、細長い円筒形状の冷陰極管４１が設けられている。また、冷陰極管４１のそれぞれの周囲には、冷陰極管４１からの光を導光板４３の側に反射する反射板４２が設けられている。そして、導光板４３の前方側（図面における上部側）には、導光板４３からの光を透過させて映像を表示する液晶パネル１２が設けられている。
【００１７】
図１は、液晶テレビ受像機の電気的構成を示すブロック線図であり、図４に示す従来技術と構成が同一となるブロックには、図４における符号と同一符号を付与している。
【００１８】
スイッチング電源により構成されたＡＣアダプタである第１の直流電源部１は、商用電源３１から１２Ｖの第１の直流出力２１を生成する。そして、生成した第１の直流出力２１を、装置本体３０の背面に設けられた電源入力端子２６に送出する。電源入力端子２６に導かれた第１の直流出力２１は、バックライト部５の昇圧回路１９と第２の直流電源部２とに、動作電源として導かれている。また、電源入力端子２６に導かれた第１の直流出力２１は、ローパスフィルタ１５を介して、データドライバ１４にも導かれている。
【００１９】
第２の直流電源部２は、１２Ｖの直流出力２１から、３．３Ｖの第２の直流出力２２を生成する。そして、生成した第２の直流出力２２を、ゲートドライバ１１、信号処理部１３、データドライバ１４、受信部４、および、制御部７に送出する。また、第２の直流電源部２は、受信部４のチューナ１６が同調回路１７の同調周波数を目的周波数にするために用いるチューニング用直流電源となる３３Ｖの直流出力２４を生成し、受信部４に送出する。また、直流出力２４を、ローパスフィルタ６を介して、ゲートドライバ１１に送出する。すなわち、３３Ｖの直流出力２４を、受信部４というアナログ回路のための電源として用いるとともに、デジタル的な動作を行う回路ブロックであるゲートドライバ１１の電源としても、用いるようになっている。
【００２０】
受信部４は、制御部７により指示されたチャンネルの商用放送を受信するとともに、受信して得られた映像信号を液晶表示部３の信号処理部１３に送出する。このため、チューナ１６を備えている。そして、チューナ１６は、同調回路１７を構成する素子である可変容量ダイオード１８に、直流出力２４から生成したチューニング信号を印加することによって、同調回路１７の同調周波数を受信チャンネルに対応した周波数に設定する。
【００２１】
液晶表示部３は、受信部４から送出された映像信号を液晶パネル１２に表示する。このため、ゲートドライバ１１、信号処理部１３、データドライバ（ソースドライバ）１４を備えている。信号処理部１３は、３．３Ｖの直流出力２２を動作電源とするブロックとなっている。そして、受信部４から送出される映像信号から、走査のタイミングを示す信号を生成し、ゲートドライバ１１に送出する。また、前記映像信号から、原色のそれぞれについての輝度を示す信号を生成し、データドライバ１４に送出する。
【００２２】
ゲートドライバ１１は、ローパスフィルタ６から送出される３３Ｖの直流出力２４１と３．３Ｖの第２の直流出力２２とを動作電源とするブロックとなっている（直流出力２４１の電流値は、最大でも１０ｍＡであり、通常の電流値は数ｍＡとなっている）。そして、信号処理部１３から送出される走査のタイミングを示す信号に従い、直流出力２４１からゲートオン信号を生成する。且つ、生成したゲートオン信号でもって液晶パネル１２のゲート線を駆動する。
【００２３】
データドライバ１４は、ローパスフィルタ１５を介して導かれた１２Ｖの第１の直流出力２１ａと３．３Ｖの第２の直流出力２２とを動作電源とするブロックとなっている。そして、信号処理部１３から送出される原色のそれぞれの輝度を示す信号に従って、輝度を示すデータ信号を生成するとともに、生成したデータ信号でもって、液晶パネル１２のデータ線（ソース線）を駆動する。
【００２４】
バックライト部５は、既に説明したように、冷陰極管４１、反射板４２、導光板４３等を備えている。また、冷陰極管４１を点灯駆動する高圧を生成するための昇圧回路１９を備えている。昇圧回路１９は、１２Ｖの第１の直流出力２１を動作電源として動作するブロックとなっており、自励発振を行うトランジスタによって一次コイルに流れる電流をスイッチングする。そして、二次コイルに発生した高圧でもって冷陰極管４１を点灯駆動する。
【００２５】
制御部７は、３．３Ｖの直流出力２２により動作するマイクロコンピュータを主要部として構成されており、テレビ受像機としての主要動作を制御する。このため、受信部４が受信するチャンネルを制御する。また、液晶表示部３における表示の制御を行う。すなわち、液晶パネル１２に表示される映像の輝度、コントラスト、色合い等の制御を行う。また、図示されない信号経路を介して、バックライト部５の輝度を制御する。
【００２６】
ローパスフィルタ１５は、データドライバ１４に導かれた第１の直流出力２１ａにノイズ成分が混入することを防止するフィルタとなっている。すなわち、昇圧回路１９がスイッチングを行うことにより生じ、第１の直流出力２１の経路に漏れ込んだノイズ成分、および、第２の直流電源部２がスイッチングを行うことにより生じ、第１の直流出力２１の経路に漏れ込んだノイズ成分が、第１の直流出力２１をデータドライバ１４に導く経路２１ａの側に入り込まないように、前記したノイズ成分を除去する。
【００２７】
ローパスフィルタ６は、ゲートドライバ１１がゲート線を駆動するときに発生するノイズ成分が、受信部４の側に回り込むことによって、受信部４における受信感度の低下を防止するためのフィルタとなっている。
【００２８】
図３は、第１の直流出力２１の経路の分岐の形状とローパスフィルタ１５の回路構成を示す説明図である。
【００２９】
ローパスフィルタ１５は、インダクタＬ６を備えている。また、インダクタＬ６の一対の端子のうち、データドライバ１４に接続された側の端子と接地レベルとの間に接続されたコンデンサＣ６を備えている。また、２８は、第２の直流電源部２、ローパスフィルタ１５、昇圧回路１９等が構成されたプリント配線基板を示している。そして、電源入力端子２６を介してプリント配線基板２８に導かれた第１の直流出力２１は、電源入力端子２６に近い位置２７において、３つのパターン２１ａ〜２１ｃに分岐している。そして、パターン２１ａはローパスフィルタ１５に第１の直流出力２１を導き、パターン２１ｂは第２の直流電源部２に第１の直流出力２１を導き、パターン２１ｃは昇圧回路１９に第１の直流出力２１を導くようになっている。
【００３０】
すなわち、第１の直流電源部１からデータドライバ１４に至る第１の直流出力２１の経路２１ａを第１の直流電源部１から昇圧回路１９に至る第１の直流出力２１の経路２１ｃおよび第１の直流電源部１から第２の直流電源部２に至る第１の直流出力２１の経路２１ｂから分岐させることが可能な範囲内で、第１の直流電源部１が送出する第１の直流出力２１の出力点（電源入力端子２６）までの経路長が最短となる位置の近傍（２７により示す位置）において、第１の直流電源部１からデータドライバ１４に至る第１の直流出力２１の経路２１ａを、第１の直流電源部１から昇圧回路１９に至る第１の直流出力２１の経路２１ｃおよび第１の直流電源部１から第２の直流電源部２に至る第１の直流出力２１の経路２１ｂから分岐させた構成となっている。
【００３１】
このため、プリント配線基板２８内においては、データドライバ１４に第１の直流出力２１を導くのための経路２１ａと、第２の直流電源部２に第１の直流出力２１を導くための経路２１ｂと、昇圧回路１９に第１の直流出力２１を導くための経路２１ｃとが共用となる経路長は短いものとなっている。従って、データドライバ１４に侵入するノイズ成分のうち、第１の直流出力２１の経路を共用することが原因となるノイズ成分は低減されることになる。
【００３２】
上記構成からなる実施形態の動作を説明する。
第１の直流電源部１は第１の直流出力２１を生成し、出力する。このため、第２の直流電源部２は、第１の直流出力２１を動作電源として、第２の直流出力２２と３３Ｖの直流出力２４とを生成し、出力する。その結果、バックライト部５、受信部４、制御部７、ゲートドライバ１１、信号処理部１３、データドライバ１４の各ブロックは動作状態に設定される。
【００３３】
すなわち、昇圧回路１９は、第１の直流出力２１を動作電源として、冷陰極管４１を点灯駆動する。このため、液晶パネル１２は背面から照明されることになる。また、受信部４におけるチューナ１６は、直流出力２４からチューニング信号を生成し、同調回路１７の構成素子である可変容量ダイオード１８に印加する。従って、同調回路１７の同調周波数は、受信チャンネルに対応した周波数に設定される。その結果、受信したチャンネルの映像信号が液晶表示部３に送出される。
【００３４】
液晶表示部３のゲートドライバ１１は、３３Ｖの直流出力２４１を用いてゲートオン信号を生成し、液晶パネル１２のゲート線を駆動する。また、データドライバ１４は、ローパスフィルタ１５を介して導かれた第１の直流出力２１ａを用いて輝度を示す信号を生成し、生成した信号でもって液晶パネル１２のデータ線を駆動する。その結果、液晶パネル１２には、受信したチャンネルの映像が表示される。
【００３５】
上記した動作が行われているとき、冷陰極管４１を点灯駆動するためのスイッチング動作により生じたノイズ成分が、昇圧回路１９から第１の直流出力２１の経路２１ｃに漏れ込む。また、第２の直流出力２２や直流出力２４を生成するためのスイッチング動作により生じたノイズ成分が、第２の直流電源部２から第１の直流出力２１の経路２１ｂに漏れ込む。しかし、プリント配線基板２８内においては、第１の直流出力２１を導くのための経路２１ａ〜２１ｃが共用となる経路は短いものとなっている。従って、第１の直流出力２１の経路を共用すること原因となってデータドライバ１４に侵入するノイズ成分は、レベルが低いものとなる。且つ、データドライバ１４に侵入しようとするノイズ成分は、ローパスフィルタ１５において除去される。その結果、昇圧回路１９や第２の直流電源部２において発生したノイズ成分が第１の直流出力２１の経路に漏れ込むときにも、これらのノイズ成分がデータドライバ１４に侵入する比率は微少値に抑制される。このため、液晶パネル１２における画質の低下が防止されることになる。
【００３６】
なお本発明は上記実施形態に限定されず、第１の直流出力２１の経路２１ａ〜２１ｃについては、１つの位置２７において３つの経路２１ａ〜２１ｃに分岐する形状とした場合について説明したが、経路が１つづつ分岐する形状とすることもできる。
【００３７】
また、分岐位置２７の近傍位置において、第１の直流出力２１の経路と接地レベルとの間にコンデンサ（例えば、図３におけるＣ１等）を接続した構成とすることができる。そして、この構成とする場合では、データドライバ１４に侵入するノイズ成分を、より低減することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路に、昇圧回路が発生するノイズ成分と第２の直流電源部が発生するノイズ成分とを除去するローパスフィルタが挿入されている。また、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路を第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路および第１の直流電源部から第２の直流電源部に至る第１の直流出力の経路から分岐させることが可能な範囲内で、第１の直流電源部が送出する第１の直流出力の出力点までの経路長が最短となる位置の近傍において、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路を、第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路および第１の直流電源部から第２の直流電源部に至る第１の直流出力の経路から分岐させている。従って、昇圧回路や第２の直流電源部から第１の直流出力の経路に漏れ込んだノイズ成分は、ローパスフィルタにより除去され、データドライバに侵入するノイズレベルは低減される。また、動作電源となる第１の直流出力の経路を共用することが原因となるノイズレベルについては、レベルが微少値に抑制される。このため、昇圧回路や直流電源部の動作電源とデータドライバの動作電源とが共用となるとき、昇圧回路や直流電源部が発生するノイズによって生じる画質の低下を、効率よく抑制することができる。
【００３９】
また、本発明では、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路に、昇圧回路が発生するノイズ成分を除去するローパスフィルタを挿入している。従って、昇圧回路から第１の直流出力の経路に漏れ込んだノイズ成分は、ローパスフィルタにより除去されるので、データドライバに侵入するノイズレベルは低減される。このため、昇圧回路の動作電源とデータドライバの動作電源とが共用となるとき、昇圧回路が発生するノイズによって生じる画質の低下を防止することができる。
【００４０】
また、さらに、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路と第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路とを分岐させることが可能な範囲内で、第１の直流電源部が送出する第１の直流出力の出力点までの経路長が最短となる位置の近傍において、第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の経路と第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の経路とを分岐させている。従って、動作電源となる第１の直流出力の経路を共用することが原因となるノイズレベルについては、レベルが微少値に抑制されるので、昇圧回路が発生するノイズによって生じる画質の低下を、より低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示装置の一実施形態を適用した液晶テレビ受像機の電気的構成を示すブロック線図である。
【図２】バックライト部の構造を示す断面図である。
【図３】第１の直流出力の経路の分岐の形状とローパスフィルタの回路を示す説明図である。
【図４】従来技術の電気的構成を示すブロック線図である。
【符号の説明】
１ 第１の直流電源部
２ 第２の直流電源部
４ 受信部
５ バックライト部５
１１ ゲートドライバ
１２ 液晶パネル
１４ データドライバ
１５ ローパスフィルタ
１９ 昇圧回路
２１ 第１の直流出力
２１ａ データドライバに至る第１の直流出力の経路
２１ｂ 第２の直流電源部に至る第１の直流出力の経路
２１ｃ 昇圧回路に至る第１の直流出力の経路
２２ 第２の直流出力
２７ 第１の直流出力の経路の分岐点
２８ プリント配線基板
３０ 装置本体
３１ 商用電源
４１ 冷陰極管
Claims (1)
- アクティブマトリクス駆動される液晶パネルと、
液晶パネルのゲート線を駆動するゲートドライバと、
液晶パネルのデータ線を画素の輝度に対応する信号でもって駆動するデータドライバと、
液晶パネルを背面から照明するバックライト部の光源となる陰極線管と、
陰極線管を駆動点灯する昇圧回路と、
データドライバの動作電源となるとともに昇圧回路の動作電源となる第１の直流出力を生成する第１の直流電源部と、
第１の直流出力を動作電源として第２の直流出力を生成するスイッチング電源である第２の直流電源部と、
第２の直流出力を動作電源とし、商用放送を受信するとともに受信により得られた映像信号を出力する受信部とを備え、
液晶パネルには受信部が出力する映像信号による映像が表示される液晶テレビ受像機において、
第１の直流電源部からデータドライバに至る第１の直流出力の第１経路を第１の直流電源部から昇圧回路に至る第１の直流出力の第２経路および第１の直流電源部から第２の直流電源部に至る第１の直流出力の第３経路から分岐させることが可能な範囲内で、第１の直流電源部が送出する第１の直流出力の出力点までの経路長が最短となる位置の近傍において第１経路を第２経路、第３経路から分岐させるとともに、
前記昇圧回路が発生するノイズ成分と第２の直流電源が発生するノイズ成分を除去するローパスフィルタを第１経路にのみ設けたことを特徴とする液晶テレビ受像機。
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