JP4298206B2 - 電圧生成回路、表示装置駆動回路、電圧乗算器、表示装置、この表示装置に設けられる電子装置、および、電圧生成回路の始動方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、少なくとも１つの電圧を生成するための副次電圧（subvoltage）生成ユニットおよび電圧乗算器を含む回路構成に関する。この発明はさらに、少なくとも１つの電圧値を生成する電圧乗算器、および、表示装置を駆動する回路構成、このような回路構成のために提供される表示装置、並びに、画像データの表示のための表示ユニットとさらにこの表示ユニット用駆動回路構成とを含む電子装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電圧乗算器は、有用な供給電圧よりも高い電圧が必要である装置に設けられることが求められている。このような電圧乗算器は、表示装置用の駆動回路に特に用いられている。最新の液晶表示装置を駆動するためには、駆動回路への供給電圧よりも数倍も高い電圧を使用することが要求されている。電圧乗算器回路は、有用なシステム供給電圧により駆動されると共に複数のポンピングステージを直列に接続することによりこのシステム供給電圧を必要な出力電圧にまで増加させるチャージポンプとして通常構成されており、ポンピングステージのそれぞれは原理的にはスイッチまたはダイオードおよびキャパシタから構成されている。
【０００３】
表示技術は、今後は情報および通信技術の分野においてますます、より一層重要な役割を演じるようになるであろう。人間とデジタル世界との間のインターフェースとして、表示装置は最新の情報システムを受け入れるために決定的な重要性を有している。特に、例えば、ノートブックパソコン、携帯電話、デジタルカメラおよびＰＤＡ（Personal Digital Assistants ―携帯型情報機器―）などのような携帯装置は、表示器を実用化することなしには実現することはできない。駆動回路または駆動構成は、このような表示装置または表示器を駆動するために用いられている。画像情報は、記憶媒体にデジタル信号の形で格納されている。このようなデジタル信号は、アナログ信号へと変換されなければならないので、対応する明暗（コントラスト）はアナログ電圧によって表示画面上に実現することができる。
【０００４】
表示ユニットは、最近では、高い電流効率が満足されるべき原理的な条件であるために、大きな個数を製造されている。
【０００５】
上記表示装置は、主として電池で駆動される装置に用いられているので、低電力消費と相当する電流効率とがますます、より一層重要になってきている。さらに、このような装置にとって有用な空間は確固たる役割を演じているので、空間の節約と重量の軽減とのそれぞれは、全面的な改良を構成している。必要でない構成要素または必要性が僅かな構成要素は、それらが動作していない期間でさえも相当する電力消費を有する電力を追加的に消費するものとなる。
【０００６】
ドイツ特許（ＤＥ）１９６３９７０１号は、出力電圧がモニタされている電圧乗算器用の制御回路を開示している。出力電圧に依存する制御信号は、比較器を介してチャージポンプのドライバに供給される。これにより、チャージポンプは出力電圧にしたがってスイッチオンまたはスイッチオフすることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この回路の始動時における定義されない状態は、この回路の不正な動作を提起することもある。この不確実な状態は、チャージポンプおよびその制御回路の初期状態における定義されない電圧に起因している。例えば、副次電圧を生成することは定義されていないかもしれないし外部から供給される参照電圧と比較される副次電圧はこの参照電圧よりも大きいかもしれないので、チャージポンプは始動されず、また、チャージポンプの出力電圧は増加することができず、このため最終的には全体的な回路構成における不正な動作を招くことになる。
【０００８】
チャージポンプが始動されたときに、チャージポンプの出力における電圧値はゼロボルトに等しくなるかまたは定義されなくなるので、個々の副次電圧の値はまた定義されなくなり、比較器における比較は、電圧の乗算の必要がないチャージポンプの信号をもしかしたら降伏させるかもしれない。
【０００９】
このような回路に負わされた付加的な要求は、回路が作用を及ぼされる可能性のある種々の負荷に関するものである。
【００１０】
したがって、この発明の目的は、低電力消費と回路構成内の空間に関する低い要求とに関連して、自動的で信頼性のある適合する始動シーケンスを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この目的は、少なくとも１つの電圧値を生成するための回路構成により達成され、この回路構成は副次電圧生成ユニットと電圧乗算器とを備え、この回路構成は始動時間（ｔｓ）の間にこの電圧乗算器を制御するために電圧乗算器を直接モードへと切り換えるように構成されている。この直接モードとは、始動時間における副次電圧の最適化のために電圧乗算器を直接的に始動させるための動作モードである。
すなわち、請求項１に定義されているように、表示ユニットに供給する複数の電圧値を生成する電圧生成回路であって、外部電源からの供給電圧に選択された増倍率を乗じて得られたより高い電圧を分割した副次電圧を生成する副次電圧生成ユニットと、前記副次電圧生成ユニットにより生成された前記副次電圧から選択された副次電圧値に前記選択された増倍率を乗じるチャージポンプとしての電圧乗算器と、前記副次電圧値を帯域ギャップ回路内で生成された参照電圧と比較して前記電圧乗算器を活性化させる活性化信号を前記電圧乗算器に供給する始動制御ユニットと、を含む電圧生成回路において、該電圧生成回路を含む駆動回路が前記表示ユニットの駆動を開始する時間であって前記活性化信号における時間区分である始動時間の間に、前記始動制御ユニットにより前記電圧乗算器を制御するために、前記表示ユニットの始動時間を制御する初期始動信号を用いて、前記電圧乗算器の出力に前記外部電源からの前記供給電圧を直接供給するモードである直接モードへと前記電圧乗算器を切り換えるように前記始動制御ユニットが構成されると共に、前記始動制御ユニットはさらに、前記始動時間の間の前記直接モードでは、前記直接モードから通常動作モードへの変化の前に、乗算された前記より高い電圧の代わりに前記外部電源からの前記供給電圧を前記電圧乗算器の出力に供給するように制御して、前記電圧乗算器の出力する前記より高い電圧に急速な変化を提供するように構成されていることを特徴とする電圧生成回路によって、上記目的が達成される。
【００１２】
この発明による回路構成は、増加された電圧Ｖmultと、これに依存する複数の異なる副次電圧値と、を供給するために必要である。これらの電圧値は、例えば表示器を駆動するために必要であり、極めて正確でなければならない。表示器を駆動するための副次電圧のいくつかの値はしばしば有用な供給電圧値よりも高いので、電圧乗算器が用いられる。この電圧乗算器は、増倍率に関してプログラム可能であり、例えば電圧乗算器の全てのステージで活性化されているとは限らないものである。この電圧乗算器がプログラム可能性を有するので、チャージポンプのたくさんのステージのみに関するそれぞれの時間は、関連する適用例のために求められるものとして活性化されている。したがって、この電圧乗算器は電流消費に関する関連した適用例に適合することができる。電圧乗算器の動作に伴う増倍率は、供給電圧、表示能力および表示されるべき画像情報により決定される必要な副次電圧値に依存している。
【００１３】
表示器は、例えば、解像度に関して異なるような動作モードで動作できる。低い解像度は、表示器が最大の解像度で動作するときよりも低い副次電圧を要求する。電圧乗算器の増倍率のプログラム可能性はまた、この点で長所となる。
【００１４】
この回路構成における迅速で信頼性のある切換動作を可能にするため、始動時間の間にこの回路構成の動作が通常モードの動作とは異なっている必要がある。したがって、始動時間のために電圧乗算器を直接的に始動させるための動作モードである「直接モード」を設けることが提案されている。この目的を達成するため、電圧乗算器に活性化信号と共に初期始動信号も供給するように構成されている。この初期始動信号は、始動時間の間に電圧乗算器へ供給され、この乗算器を直接モードへと切り換える。その後、供給電圧Ｖｄｄは、電圧乗算器の出力に直接供給されるので、電圧乗算器の定義された出力電圧と定義された副次電圧値とは、副次電圧生成ユニットで発生することができる。始動時間が経過して全ての必要な電圧および副次電圧が調整されてしまった後に、電圧乗算器は活性化信号によって制御される。
【００１５】
この発明の好適な実施形態においては、活性化信号が副次電圧と参照信号から形成される。したがって、副次電圧は副次電圧生成ユニット内で生成され、参照信号は外部より供給される。
【００１６】
初期始動信号は、前記活性化信号をモニタすることにより生成されている。この初期始動信号は、前記活性化信号が安定した論理状態を示すようになるまで、電圧乗算器に供給される。
【００１７】
初期始動信号および活性化信号は、始動制御ユニットで生成される。この始動制御ユニットは、始動時間の間でかつ動作が普通または通常のモードで電圧乗算器を制御するように求められている。定義された出力電圧が電圧乗算器の出力に現れた後に、直接モードで動作するときに定義された副次電圧もまた増加しているので、始動制御ユニットは定義された活性化信号を生成すると共に電圧乗算器は動作の通常モードへと切換わることができる。
【００１８】
活性化信号がこのような安定した論理状態であるものと仮定した後は、電圧乗算器はこの活性化信号により制御される。その後、この活性化信号は、電圧乗算器画電圧を乗算するために必要とされているか否かを制御する。
【００１９】
この発明に係る回路構成は、電圧乗算器と副次電圧生成ユニットとを含み、副次電圧生成ユニットにより生成された副次電圧値は、電圧乗算器により生成された電圧Ｖmultから引き出される。電圧乗算器をオンまたはオフ切換するかまたは増倍率に影響を与えるために、選択可能な副次電圧値が、副次電圧生成ユニットから引き出されて初期制御回路へと供給される。この選択可能な副次電圧値は、副次電圧生成ユニットに組み入れられた切換ユニットを経て始動制御ユニットに供給される。この切換ユニットは、好ましくはトランジスタアレイの形態により実現されているので、何れかの安定した副次電圧は関連する実施態様にしたがった始動制御ユニットに適用することができる。
【００２０】
始動制御ユニットは、例えば差動増幅器の手段により実現される、少なくとも１つの比較器を有利に含んでいる。この比較器は、副次電圧生成ユニットからの副次電圧値を受け入れる。外部供給源からの参照電圧Ｖref は、参照信号として比較器へ供給される。これら２つの値の比較は、結果としては活性化信号となる。この活性化信号と上記構成の初期状態とを用いることにより、始動制御信号が始動制御ユニット内で生成されて、電圧乗算器へと供給される。このために、活性化信号は、初期始動信号の形態で電圧乗算器へと供給される自己適応可能な始動シーケンスを生成する、論理回路へと供給される。電圧乗算器が直接モードで動作している間の時間をできる限り短くすることを確実にするために、比較器からの活性化信号をモニタすることが必要である。活性化信号の状態をこのようにモニタすることは、初期始動シーケンスのための時間をできるだけ短いままで持続させることを確実にする。
【００２１】
その結果、表示ユニットを駆動するための構成は、多くの異なる用途に適応することができる。同時に、このような状態をモニタすることは、この構成における素早く信頼できる始動、すなわち、複雑な構成の付加的回路を要求することない始動を可能にするので、信頼できる始動を確実にすることになる。
【００２２】
比較器に供給された参照信号は、例えば、温度機能を説明しても良い。表示ユニットは特に温度に依存するであろうので、低温の場合であっても関連する温度に電圧値を適応させることが必要となるであろう。
【００２３】
電圧乗算器が直接モードで動作する間の始動時間は、この発明の好適な実施形態において適応的に調整することができる。このことは、電圧乗算器が直接モードで動作する時間が常にできるだけ短くなることを確実にしている。始動時間のこのような適応を可能にするために、以下のような要求が充足されまたは実現されなくてはならない。電圧乗算器は、直接モードで動作しており、すなわち、有用な供給電圧Ｖddは活性化されているチャージポンプのステージを介さずに電圧乗算器の出力に直接的に供給される。さらに、副次電圧生成ユニットは、電圧乗算器より提供された出力電圧Ｖmultに接続されていなければならず、すなわち、副次電圧生成ユニットは、始動時間の間だけ供給電圧Ｖddを受け入れている。参照電圧Ｖref は比較器に供給されており；しかしながら、この場合には、最も低い温度係数を有する参照電圧Ｖref が選択されるべきであるのでこの時間の間はできる限り温度からは独立している。さらに、比較器に供給する副次電圧値を生成するための切換ユニット用の制御電圧Ｖopは、可能な最大電圧へと切り換えられるべきである。この場合、供給電圧Ｖddが、可能な最大電圧である。
【００２４】
切換ユニットを制御する制御電圧Ｖopは、電圧乗算器の出力電圧から導き出され、接地またはＶssとＶmultとの間から電圧値を仮定しても良い。それゆえに、比較器に供給される副次電圧は、電圧分配器（分圧器）の有用な副次電圧値に依存し；始動時間の間の最も高い電圧を、Ｖddよりも高くすることはできない。
【００２５】
この構成の迅速な始動のために、小さな負荷がチャージポンプの出力に現れるときが有利であるので、この構成のキャパシタンスはできるだけ安定するように変化させることができる。したがって、もしも負荷の大きさが調整されるならばこの負荷はできる限り小さく調整されるべきである。これは、例えば表示器を駆動するために、接続された全ての駆動回路をスイッチオフすることにより達成される。
【００２６】
この発明の有利な実施形態において、チャージポンプは、直接モードへと切り換えられる。供給電圧Ｖddは、その後、電圧乗算器またはチャージポンプの出力に直接接続される。チャージポンプは、複数のポンプ段の直列接続体より構成され、各ポンプ段は、少なくとも１つのスイッチまたはダイオードと、電荷蓄積素子とを含んでいる。これらスイッチは周期的な信号に応答して開閉される。これに対応して、電荷蓄積素子は、駆動回路を介して充電される。このようにして各段に現れる電荷は、その後、ある段から次の段へと転送される。直接モードにおいて、電荷蓄積素子は、供給電圧が電圧乗算器の出力に現れる前に、まず最初に充電されるべき容量性負荷を代表している。したがって、この直接モードでのこれらのキャパシタンスの接続を切ることが望まれており、すなわち、変化させることがもはや必要ではなく、したがって始動時間を低減することができるようにしている。あるいは、チャージポンプは、直接モードでこのチャージポンプの段へと橋絡し、したがって電圧乗算器の入力からその出力への直接接続を実現する接続に付属して設けられていても良い。
【００２７】
電圧乗算器の信頼できる始動を実現するために必要な構成要素の低減は、製造中のこのような回路をテストすることを簡略化し、その理由は例えば、唯一の比較器がテストされる必要があるからである。
【００２８】
この種の構成は、異なる副次電圧を参照電圧と比較する更なる比較器を導入することによりさらに発展させることができるので、２つの比較器に供給される２つの副次電圧はそれぞれの場合で異なっており、チャージポンプはスイッチをオンした状態で信頼性のある始動を行なうことができる。
【００２９】
上記目的はまた、切換装置（ＳＷｎ）に設けられた複数ステージの直列接続体と、複数の切換装置（ＳＣｎ）と、複数のキャパシタンス（ＣＳｎ）と、を含む少なくとも１つの電圧値を生成するための電圧乗算器において、これにより始動時間の間に、前記複数の切換装置（ＳＷｎ）が閉成されると共に、これにより、前記電圧乗算器の入力における供給電圧（Ｖｄｄ）がこの電圧乗算器の出力へと切り換えられることを特徴とする電圧乗算器の手段により達成されている。切換装置ＳＣｎの手段によって、キャパシタンスがスイッチオフされることも可能であろう。この始動シーケンスは、直接モードとして説明されるであろうし、これにより、電圧値は（所定の値にまで）すばやく到達されるであろう。直接モードは、電圧乗算器を自由に駆動するために用いられることが可能であり、また、電圧が制御されたプログラム可能な電圧乗算器のために用いられることが可能である。
【００３０】
好ましくは、始動時間の経過後に、予め定義された増倍率に到達されるまで、増倍率が漸進的に増分されることも可能である。
【００３１】
上記目的はまた、表示装置を駆動するための回路構成の手段により達成され、この回路構成は副次電圧生成ユニットと電圧乗算器とを含み、初期始動信号の手段により電圧乗算器を制御するために、始動時間（ｔｓ）の間に電圧乗算器を直接モードへと切り換えるように構成されている。
【００３２】
さらに好ましい実施形態における副次電圧生成ユニットは、表示器の列（アレイ）を駆動するための副次電圧を供給し、それと同時に電圧乗算器を制御するための副次電圧を供給するために用いられている。これは結果として求められる空間とエネルギーに関して非常に効率的な表示ユニットを駆動するための回路構成の実現となる。
【００３３】
上記目的はさらに、画像データの表示のための表示ユニットの手段により達成され、この表示ユニットは副次電圧生成ユニットおよび電圧乗算器を有するこの表示ユニットを駆動するための構成を含み、始動時間（ｔｓ）の間の少なくとも１つの信号の手段により前記電圧乗算器を直接モードへと切り換えるように構成されている。
【００３４】
上記目的はさらに、画像データの表示のための表示ユニットに設けられると共にこの表示ユニットを駆動するための構成に設けられる電子装置の手段により達成され、この構成は、少なくとも１つの信号が電圧乗算器を制御すると共にこの電圧乗算器が始動時間（ｔｓ）の間に直接モードへと切り換えられ得るように構成されている。
【００３５】
上記目的はさらに、副次電圧生成ユニットおよび電圧乗算器を含む回路構成を始動する方法の手段により達成され、この方法においては、副次電圧と参照電圧との比較により活性化信号が生成され、活性化信号をモニタすることにより適応的に調整される始動時間（ｔｓ）の間に電圧乗算器が直接モードへと切り換えられるものである。
【００３６】
【発明の実施の形態】
この発明は、例示の方法により、添付の幾つかの図面を参照しながら、以下に詳細に説明される。
【００３７】
図１は、始動比較器を備えていない表示ユニットを駆動するための構成１５を示している。表示ユニットを駆動するための構成１５は、電圧乗算器２０、副次電圧生成ユニット４０、始動制御ユニット３０を備えている。供給電圧Ｖdd２１は電圧乗算器２０に供給される。電圧乗算器２０は、複数のポンプ段の手段により、この供給電圧２１から、より高い電圧Ｖmult２２を形成する。始動制御ユニット３０は、電圧乗算器２０を制御するために提供されている。この始動制御ユニット３０は、比較器３１と論理ユニット３５とを含んでいる。この始動制御ユニット３０は、副次電圧値Ｖdac ３４と参照電圧Ｖref ３３とを受け入れる。この参照電圧は、帯域ギャップ回路内で生成されている。
【００３８】
帯域ギャップ回路は、その値が半導体物理学により与えられた電圧を生成することが可能な回路である。このような回路は、参照電圧を生成するために用いられている。生成された電圧は、用いられている半導体材料（Ｓｉ，Ｇｅ，ＧａＡｓ，ＩｎＰｈ等）により決定され、大量生産でもほとんど変化しない。さらに、特定の温度依存性は、生成される電圧に対して実現可能である。
【００３９】
比較器３１は供給された電圧値３３および３４を比較して活性化信号３２を生成する。活性化信号３２は、電圧乗算器２０へ供給されると共に、論理ユニット３５にも供給されている。この論理ユニット３５は、初期始動信号３６を生成している。論理ユニット３５は、例えば、電圧乗算器２０の増倍率［multiplication factor―乗算係数―］Ｍを所定の値に定義している。この論理ユニット３５はまた、電圧乗算器２０への供給電圧をオン・オフ切換することが可能である。
【００４０】
幾つかの副次電圧値Ｖteilが、例えば抵抗チェインとして実現された電圧ドライバチェイン４２を介して、電圧乗算器２０により生成された電圧Ｖmult２２から形成されている。副次電圧Ｖteilのうちの１つは、例えばトランジスタアレイとして実現される切換装置４１の手段により、信号３４として始動制御ユニット３０に供給されている。種々の副次電圧Ｖteilは、切換装置４１に供給され、同様に、端子Ａ１〜Ａｎを介して、図３に図示された増幅器回路１０に供給され、表示器２の列（ロウ）Ｚを駆動するのに役立っている。切換制御装置４１は、図４に詳細に示されたトランジスタアレイ４１として実現され、電圧Ｖopを介して制御されている。このような電圧Ｖopは、電圧Ｖmult２２から引き出される。Ｖopは、以下のような値：接地（Ｖss）またはＶmultの何れかを有していても良い。Ｖmultは制御により定義されるが、Ｍを電圧乗算器の選択された増倍率として、最大限Ｍ＊Ｖddとなる値であっても良い。比較器３１により供給された活性化信号３２は、論理ユニット３５によりモニタされる。初期始動信号３６を生成するための自己適応始動シーケンスは、前記論理ユニット３５内で生成されている。
【００４１】
このような構成１５は、電圧乗算器２０の迅速かつ信頼性のある始動を可能にしている。始動時間ｔｓの間に、電圧乗算器２０は直接モードで動作している。供給電圧２１はその後、電圧乗算器２０の出力に直接供給されているので、電圧乗算器２０の出力電圧Ｖmult２２は、供給電圧Ｖdd２１に追従する。
【００４２】
図２は、初期始動信号３６の変化を示す特性図である。初期始動信号３６は、論理ユニット３５により生成されている。固定時間成分ｔｆ、モニタリング時間ｔｃおよび遅延時間ｔｄより構成される始動時間ｔｓの間に、初期始動信号３６は、電圧乗算器に供給される。およそ１ｍｓの固定時間ｔｆの後に、活性化信号３２が論理ユニットにより制御されまたはモニタされる。活性化信号３２が論理状態１へと切換わって時間ｔｃおよび付加的な遅延時間ｔｄが経過する間だけこの論理状態１のままであるときに、電圧乗算器２０は、直接モードから通常モードへと切り換えられる。電圧乗算器２０は、この瞬間から活性化信号３２により制御される。時間ｔｆは時間ｔｄと同様に、関連する実施例によれば０であっても良い。したがって、電圧乗算器が直接モードで動作している時間は、非常に短い時間だけ持続されていても良い。
【００４３】
図３は、駆動回路１および表示器２に設けられる構成を示している。駆動回路１は、画像データが保存されるメモリ３に設けられている。駆動回路１はまた、表示ユニットを駆動する構成１５を備えている。関数生成器６は、直交関数のセットを生成する。このような直交関数のセットは、スイッチ７に供給される。この供給された副次電圧および直交関数は、ここで結合されて表示器２の関連する列（ロウ）Ｚへと供給されている。生成された副次電圧および供給電圧Ｖmult、ＶddおよびＶssはまた、スイッチ８へも供給されている。スイッチ８はまた、関数生成器６からの直交関数をも受け入れている。行（コラム）電圧は、直交関数のセットおよびメモリ９から読み出された画像データに基づいて、スイッチ８内で演算されている。多数の有用な副次電圧から、この行(コラム)電圧がその後に選択されて、表示器２の行（コラム）Ｓへと供給されている。
【００４４】
図４は、例えば、追加的な始動比較器３７を有する表示装置を駆動するための構成を示している。図１に示された構成のように、この構成もまた、副次電圧を生成する抵抗チェイン４２と、電圧乗算器２０と、始動制御ユニット３０と、トランジスタアレイ（列）として構成されている切換装置４１と、論理ブロック４８と、比較器３１と、さらに論理ブロック３８とを備えている。
【００４５】
始動比較器３７は、副次電圧値３９を受け入れる。始動比較器３７は、論理ブロック３８に供給される出力信号４４を生成している。論理ブロック３８はまた比較器３１からの比較信号４３を受信している。論理ブロック３８内でオア演算動作が行なわれて、結果として電圧乗算器２０へと供給される活性化信号３２を生成している。２つの比較器３１および３７を備えるこの構成は、電圧乗算器２０の信頼できる始動を可能にする始動信号を生成することができる。この構成は追加の比較器３７または始動比較器と、さらなる論理オア動作部３８と、を要求する。副次電圧信号３９は、如何なる場合であっても、Ｖmultで定義された割合（比率）であるので、始動制御ユニット３０は、信頼できる活性化信号３２を生成している。制御信号Ｖopは、Ｖmultにより駆動されている。制御信号Ｖopは、Ｖss（接地電位）とＶmultとの間の電圧値を有していても良い。Ｖmult（始動電位）を低い電圧値とするために、Ｖdac ３４は定義されない。Ｖdac が定義されると共に信号４３を介して比較器３１が電圧乗算器２０の制御を引き受けることができるのは、電圧Ｖmultが充分に高いときのみである。電圧Ｖmult２９に対する信号３９の比率は、少なくともＶmultが充分に高くなってＶdac を定義するまでに始動比較器３７が電圧乗算器２０を活性化するようにして選択されている。図４の論理ユニット４８の機能は、図１の論理ユニット３５の機能からは逸脱している。例えば、電圧乗算器２０の増倍率Ｍは、論理ユニット４８内で定義されている。この論理ユニット４８はまた、電圧乗算器２０への電圧供給をオン・オフ切換することができる。
【００４６】
図５は、直接モード用の装置を有する電圧乗算器の構成を示している。電圧乗算器２０は、非常に簡略化された形態で示されている。これは、それぞれのステージが切換装置ＳＷｎ，切換装置ＳＣｎおよびキャパシタＣＳｎを含んでいる、複数のステージＳ１〜Ｓｎを含んでいる。直接モードにおいては、供給電圧Ｖddが出力電圧Ｖmultに対して直接に切り換えられている。この目的を達するため、切換装置ＳＷｎが閉成される。容量性負荷を低く維持するために、複数段のキャパシタをＶddへの直接接続から遮断してＶmultへと接続することが有利である。切換装置ＳＣｎは、この目的のために設けられている。これらの切換装置ＳＣｎは、直接モードでは開放される。切換装置ＳＣｎは、通常モードでは閉成または導通される。この構成の代わりの構成としては、電圧乗算器の入力Ｖddと出力Ｖmultとの間に、直接接続を提供しても良い。この目的を達するため、もしも求められるならば、更なる切換装置ＳＡ２を備えるように補われていても良い少なくとも１つの切換装置ＳＡ１が設けられていても良い。選択されるべき構成は、関連する実施例に依存しており；回路内で有用な空間や、関連する追加的な電流消費がこの選択のために考慮されなければならない。
【００４７】
この発明に係る構成１５もまた、フラッシュメモリ、または、システム供給電圧により供給可能な電圧よりも高い電圧を要求する同じような適用例への電圧供給のために用いることが可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、少なくとも１つの電圧値を生成するための回路構成により達成され、この回路構成は副次電圧生成ユニットと電圧乗算器とを備え、この回路構成は始動時間（ｔｓ）の間にこの電圧乗算器を制御するために電圧乗算器を直接モードへと切り換えるように構成されているので、低電力消費を図ることができると共に、回路構成内における空間に関する低い要求に基づいて省スペース化を図ることができ、自動的で信頼性をもって適合可能な始動シーケンスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】追加の始動比較器を伴わない表示ユニットを駆動するための構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施形態による始動シーケンスを示す特性図である。
【図３】この発明の実施形態に係る表示ユニットを示すブロック図である。
【図４】この発明の実施形態による始動比較器を有する表示ユニットを駆動する構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施形態による直接モード用の装置を有する電圧乗算器の構成を示すスイッチ回路図である。
【符号の説明】
ＣＳn キャパシタンス
Ｓn （電圧乗算器）段
ＳＷn 切換装置
ｔｓ 始動時間
Ｖdac 副次電圧
Ｖmult （乗算された）電圧
Ｖref 参照電圧
Ｖteil 副次電圧
２ 表示ユニット
１５ 回路構成
２０ 電圧乗算器
３０ 始動制御ユニット
３１ 比較器
３２ 活性化信号
３５ 論理ユニット
３６ 初期始動信号
４０ 副次電圧生成ユニット

Claims (10)

1. 表示ユニットに供給する複数の電圧値を生成する電圧生成回路であって、外部電源からの供給電圧に選択された増倍率を乗じて得られたより高い電圧を分割した副次電圧を生成する副次電圧生成ユニットと、前記副次電圧生成ユニットにより生成された前記副次電圧から選択された副次電圧値に前記選択された増倍率を乗じるチャージポンプとしての電圧乗算器と、前記副次電圧値を帯域ギャップ回路内で生成された参照電圧と比較して前記電圧乗算器を活性化させる活性化信号を前記電圧乗算器に供給する始動制御ユニットと、を含む電圧生成回路において、
   該電圧生成回路を含む駆動回路が前記表示ユニットの駆動を開始する時間であって前記活性化信号における時間区分である始動時間の間に、前記始動制御ユニットにより前記電圧乗算器を制御するために、前記表示ユニットの始動時間を制御する初期始動信号を用いて、前記電圧乗算器の出力に前記外部電源からの前記供給電圧を直接供給するモードである直接モードへと前記電圧乗算器を切り換えるように前記始動制御ユニットが構成されると共に、
   前記始動制御ユニットはさらに、前記始動時間の間の前記直接モードでは、前記直接モードから通常動作モードへの変化の前に、乗算された前記より高い電圧の代わりに前記外部電源からの前記供給電圧を前記電圧乗算器の出力に供給するように制御して、前記電圧乗算器の出力する前記より高い電圧に急速な変化を提供するように構成されていることを特徴とする電圧生成回路。
2. 前記副次電圧生成ユニットにより生成された副次電圧と、帯域ギャップ回路内で生成された前記参照信号との比較により生成された前記活性化信号を前記電圧乗算器に供給するように構成されると共に、前記始動時間の間に前記活性化信号から形成された初期始動信号を前記電圧乗算器に供給するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電圧生成回路。
3. 前記電圧乗算器を制御するための前記始動制御ユニットが設けられ、前記始動制御ユニットは、少なくとも１つの比較器と、論理ユニットとを含み、前記比較器は前記副次電圧生成ユニットにより生成された前記副次電圧と前記参照電圧とを比較して前記活性化信号を生成するように構成され、前記論理ユニットは前記表示ユニットの始動時間を制御する初期始動信号を生成することにより前記電圧乗算器を前記直接モードへと切り換えることを特徴とする請求項１に記載の電圧生成回路。
4. 前記始動時間は、前記電圧乗算器が直接モードで動作している間に前記始動時間が前記電圧乗算器の出力する前記より高い電圧に所望の急速な変化を実現できる程度に短くなることを特徴とする請求項１に記載の電圧生成回路。
5. 前記電圧乗算器は、前記供給電圧と前記より高い電圧との間に直列接続された複数ステージの複数の切換装置の直列接続体と、を備えると共に、前記直列接続体は、前記直接モードでは閉成されて、前記複数のステージに組み込まれるキャパシタンスの接続を遮断することができることを特徴とする請求項１に記載の電圧生成回路。
6. 外部電源からの供給電圧に所定の増倍率を乗じて得られたより高い電圧を分割した副次電圧を生成する副次電圧生成ユニットと、前記副次電圧生成ユニットにより生成された前記副次電圧から選択された副次電圧値に前記選択された増倍率を乗じるチャージポンプとしての電圧乗算器と、前記副次電圧値を帯域ギャップ回路内で生成された参照電圧と比較して前記電圧乗算器を活性化させる活性化信号を前記電圧乗算器に供給する始動制御ユニットと、を含み、該電圧生成回路を含む駆動回路が前記表示ユニットの駆動を開始する時間であって前記活性化信号における時間区分である始動時間を制御する初期始動信号を用いて、前記電圧乗算器の出力に前記外部電源からの前記供給電圧を直接供給するモードである直接モードへと前記電圧乗算器を切り換えることにより前記電圧乗算器を制御するように構成されると共に、
   前記始動制御ユニットはさらに、前記始動時間の間の前記直接モードでは、前記直接モードから通常動作モードへの変化の前に、乗算された前記より高い電圧の代わりに前記外部電源からの前記供給電圧を前記電圧乗算器の出力に供給するように制御して、前記電圧乗算器の出力する前記より高い電圧に急速な変化を提供するように構成されていることを特徴とする表示装置駆動回路。
7. 外部電源からの供給電圧と前記より高い電圧との間に直列接続された複数ステージの第１の複数の切換装置の直列接続体と、前記直列接続体の前記第１の複数の切換装置の接続点から並列に接続された第２の複数の切換装置と、前記第２の複数の切換装置に直列接続された複数のキャパシタンスと、を含む少なくとも１つの電圧値を生成するための電圧乗算器において、電圧生成回路を含む駆動回路が表示ユニットの駆動を開始する時間である始動時間の間に、前記複数の切換装置が閉成されると共に、これにより、外部からの供給電圧が出力へと切り換えられることを特徴とする電圧乗算器。
8. 画像データの表示のための表示装置であって、外部電源からの供給電圧に選択された増倍率を乗じて得られたより高い電圧を分割した副次電圧を生成する副次電圧生成ユニットと、前記副次電圧生成ユニットにより生成された前記副次電圧に前記選択された増倍率を乗じるチャージポンプとしての電圧乗算器と、前記副次電圧値を帯域ギャップ回路内で生成された参照電圧と比較して前記電圧乗算器を活性化させる活性化信号を前記電圧乗算器に供給する始動制御ユニットと、を備える前記表示装置を駆動するための構成を備え、該電圧生成回路を含む駆動回路が前記表示ユニットの駆動を開始する時間であって前記活性化信号における時間区分である始動時間の間に少なくとも１つの信号の手段により、前記電圧乗算器の出力に前記外部電源からの前記供給電圧を直接供給するモードである直接モードに前記電圧乗算器を切り換えるように構成されると共に、
   前記始動制御ユニットはさらに、前記始動時間の間の前記直接モードでは、前記直接モードから通常動作モードへの変化の前に、乗算された前記より高い電圧の代わりに前記外部電源からの前記供給電圧が前記電圧乗算器の出力に供給するように制御して、前記電圧乗算器の出力する前記より高い電圧に急速な変化を提供するように構成されていることを特徴とする表示装置。
9. 画像データの表示を駆動するために表示装置に設けられる電子装置であって、この電子装置は、外部電源からの供給電圧に所定の増倍率を乗じて得られたより高い電圧を分割した副次電圧を生成する副次電圧生成ユニットと、前記副次電圧生成ユニットにより生成された前記副次電圧に選択された増倍率を乗じるチャージポンプとしての電圧乗算器とを含み、始動時間の間に少なくとも１つの信号が前記電圧乗算器を制御すると共に前記電圧乗算器は前記始動時間の間に、前記電圧乗算器の出力に前記外部電源からの前記供給電圧を直接供給するモードである直接モードへと切換可能となるように構成されると共に、
   前記始動時間の間の前記直接モードでは、乗算された前記より高い電圧の代わりに供給電圧が前記電圧乗算器の出力に供給されて、前記電圧乗算器の急速な変化を提供するように構成された表示装置に設けられる電子装置。
10. 外部電源からの供給電圧に選択された増倍率を乗じて得られたより高い電圧を分割した副次電圧を生成する副次電圧生成回路と、前記副次電圧に前記選択された増倍率を乗じるチャージポンプとしての電圧乗算器と、前記副次電圧値を帯域ギャップ回路内で生成された参照電圧と比較して前記電圧乗算器を活性化させる活性化信号を前記電圧乗算器に供給する始動制御ユニットと、を含む電圧生成回路を始動させる始動方法であって、
    前記副次電圧と前記参照電圧とが比較されて前記活性化信号を生成し、
    前記活性化信号をモニタすることにより該電圧生成回路を含む駆動回路が前記表示ユニットの駆動を開始する時間であって前記活性化信号における時間区分である始動時間の間に前記電圧乗算器が、前記電圧乗算器の出力に前記外部電源からの前記供給電圧を直接供給するモードである直接モードに切り換えられ、
    前記始動時間の間の前記直接モードでは、乗算された前記より高い電圧の代わりに前記外部電源からの前記供給電圧が前記電圧乗算器の出力に供給されて、
    前記直接モードから通常動作モードへの変化の前に、前記電圧乗算器の出力する前記より高い電圧に急速な変化を提供する電圧生成回路の始動方法。

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