JP5336792B2

JP5336792B2 - 表示制御装置

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Publication number: JP5336792B2
Application number: JP2008215509A
Authority: JP
Inventors: 員章近藤
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2008-08-25
Filing date: 2008-08-25
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2028-08-25
Also published as: JP2010049186A

Description

本発明は、たとえばＬＣＤ（ｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙ）パネルのパネル温度に応じた電源電圧を補正する表示制御装置に関する。

従来より、たとえば車両に搭載されるＬＣＤパネルのパネル温度に応じた電源電圧を補正する表示制御装置として、たとえば図４に示すものがある。同図に示す表示制御装置では、たとえば車両のイグニッション（ＩＧ）がオンされると、ＣＰＵ４０により、ＥＥＰＲＯＭ３０からＬＣＤパネル１０の個別の最適なＬＣＤ最適駆動電圧値データが取り込まれ、サーミスタ電圧対駆動電圧テーブル４１の駆動電圧がそのＬＣＤ最適駆動電圧値データに基づいて補正される。すなわち、ＬＣＤパネル１０は車両の各種計器類等に用いられており、ＥＥＰＲＯＭ３０にはそれぞれの計器類等に用いられるＬＣＤパネル１０毎の最適な駆動電圧値データが記憶されている。

ここで、サーミスタ１１からのアナログ信号で得られるサーミスタ電圧がデジタル信号に変換され、そのデジタル信号から検出温度が判別され、その検出温度に応じた最適な駆動電圧値がサーミスタ電圧対駆動電圧テーブル４１から抽出されると、駆動電圧対ＰＷＭＤｕｔｙテーブル４２の駆動電圧がサーミスタ電圧対駆動電圧テーブル４１から抽出された駆動電圧に補正される。

そして、駆動電圧対ＰＷＭＤｕｔｙテーブル４２から最適な駆動電圧値が抽出されると、ＣＰＵ４０からＬＣＤ電源回路２０に、その最適な駆動電圧値を目標電圧としたＰＷＭＤｕｔｙ出力が行われ、ＬＣＤ電源回路２０の出力電圧がＬＣＤパネル１０に供給されることで、ＬＣＤパネル１０による表示が行われる。

ところが、このような表示制御装置による表示制御では、たとえば車両のイグニッション（ＩＧ）がオンされると、最適な駆動電圧値を目標電圧としたＰＷＭＤｕｔｙ出力に応じてのＬＣＤ電源回路２０の出力電圧に基づき、ＬＣＤパネル１０による表示が行われるものの、ＬＣＤ電源回路２０の出力が安定する前に、ＬＣＤ電源回路２０の出力電圧がＬＣＤパネル１０に供給されてしまうと、ＬＣＤパネル１０のコントラストが低下してしまうなどの要因により、ＬＣＤパネル１０の表示品位が低下してしまうことがある。

ちなみに、ＬＣＤパネルの表示品位を高めるようにしたものとして、特許文献１では、ＬＣＤの周囲温度に応じて、ＬＣＤに印加される電圧の駆動電圧、フレーム周波数、バイアス比の少なくとも２つ値を、通常の使用想定温度である第１の領域、第１の領域よりも低い第２の領域、第１の領域よりも高い第３の領域に設定したときに、ＬＣＤのコントラスト比が高くなるように第２の領域と第３の領域において第１の領域の値とは異なる値となるように液晶コントローラで制御を行うようにした液晶素子の駆動装置を提案している。
特開２０００−２４１８０１号公報

上述した特許文献１に示される表示制御装置では、ＬＣＤの周囲温度に応じた温度補償を駆動電圧、フレーム周波数、バイアス比からなる複数のパラメータを変えることにより細かく制御することができることから、周囲の温度変化に対する液晶の表示性（特に、コントラスト比）を最適な状態とすることができるようになっている。

ところが、このような液晶素子の駆動装置では、あくまでもＬＣＤの周囲温度に応じた温度補償を行うことで表示品位を高めるようにしているものであり、上述した図４で説明したように、ＬＣＤ電源回路２０の出力が安定する前に、ＬＣＤ電源回路２０の出力電圧がＬＣＤパネル１０に供給されてしまうと、ＬＣＤパネル１０のコントラストが低下してしまうなどの要因により、ＬＣＤパネル１０の表示品位が低下してしまう、といったような不具合を解消することができないという問題があった。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決することができる表示制御装置を提供することを目的とする。

本発明の表示制御装置は、所定の表示を行う液晶表示手段と、該液晶表示手段に電源供給を行う電源供給手段と、前記液晶表示手段の温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段による検出温度と前記液晶表示手段の最適な駆動電圧値との相関関係を示すデータを記憶している最適駆動電圧記憶手段と、該最適駆動電圧記憶手段から前記温度検出手段による検出温度に基づく最適な駆動電圧値を抽出し、当該最適な駆動電圧値による駆動信号を前記電源供給手段に供給する制御手段とを備えた表示制御装置であって、前記液晶表示手段と前記電源供給手段との間にスイッチング手段を設け、前記制御手段は、前記温度検出手段によって検出された温度と前記電源供給手段から供給される駆動電圧との相関関係を示すデータを格納しているサーミスタ電圧対駆動電圧テーブルと、該サーミスタ電圧対駆動電圧テーブルから抽出された最適な駆動電圧に対するＰＷＭＤｕｔｙを示すデータを格納している駆動電圧対ＰＷＭＤｕｔｙテーブルとを有し、前記スイッチング手段をオフにした状態で前記電源供給手段に対し初期電圧を出力させ、前記最適駆動電圧記憶手段に記憶されている前記液晶表示手段の前記最適な駆動電圧値に基づき、前記サーミスタ電圧対駆動電圧テーブルの駆動電圧を補正し、前記液晶表示手段の検出温度に基づき、前記サーミスタ電圧対駆動電圧テーブルから前記最適な駆動電圧値を抽出し、該抽出した最適な駆動電圧値に対するＰＷＭＤｕｔｙを示すデータを前記駆動電圧対ＰＷＭＤｕｔｙテーブルから抽出して目標とする駆動電圧を決定し前記電源供給手段を駆動させ、前記電源供給手段の出力と前記目標とする駆動電圧とを比較し、その差が所定値を超えているとき、前記駆動電圧対ＰＷＭＤｕｔｙテーブルの駆動電圧を補正し、前記目標する前記駆動電圧に収束されるようにし、該補正により、前記比較による差が前記所定値に達したとき、前記スイッチング手段をオン状態にして前記電源供給手段による前記液晶表示手段への電源供給を許容する。

本発明の表示制御装置では、制御手段により、電源供給手段から液晶表示手段に供給される電圧値が、最適な駆動電圧値の直前である所定の電圧値に達していないとき、液晶表示手段と電源供給手段との間に設けられているスイッチング手段をオフ状態にして電源供給手段による液晶表示手段への電源供給を遮断し、電源供給手段から液晶表示手段に供給される電圧値が、所定の電圧値に達したとき、スイッチング手段をオン状態にして電源供給手段による液晶表示手段への電源供給が許容される。

本発明の表示制御装置によれば、制御手段により、電源供給手段から液晶表示手段に供給される電圧値が、最適な駆動電圧値の直前である所定の電圧値に達していないとき、液晶表示手段と電源供給手段との間に設けられているスイッチング手段をオフ状態にして電源供給手段による液晶表示手段への電源供給を遮断し、電源供給手段から液晶表示手段に供給される電圧値が、所定の電圧値に達したとき、スイッチング手段をオン状態にして電源供給手段による液晶表示手段への電源供給が許容されるようにしたので、電源供給手段からの出力が安定してから液晶表示手段に電源供給が行われるため、液晶表示手段でのコントラストが低下してしまうなどの要因を解消することができ、液晶表示手段の表示品位を高めることができる。

本実施形態では、所定の表示を行う液晶表示手段（ＬＣＤパネル）と、該液晶表示手段に電源供給を行う電源供給手段（ＬＣＤ電源回路）と、液晶表示手段（ＬＣＤパネル）の温度を検出する温度検出手段（サーミスタ）と、該温度検出手段（サーミスタ）による検出温度と液晶表示手段（ＬＣＤパネル）の最適な駆動電圧値との相対的な関係を示すデータを記憶している最適駆動電圧記憶手段（ＥＥＰＲＯＭ）と、該最適駆動電圧記憶手段（ＥＥＰＲＯＭ）から温度検出手段（サーミスタ）による検出温度に基づく最適な駆動電圧値を抽出し、当該最適な駆動電圧値による駆動信号を電源供給手段（ＬＣＤ電源回路）に供給する制御手段（ＣＰＵ）とを備えた表示制御装置において、制御手段（ＣＰＵ）により、電源供給手段（ＬＣＤ電源回路）から液晶表示手段（ＬＣＤパネル）に供給される電圧値が、最適な駆動電圧値の直前である所定の電圧値に達していないとき、液晶表示手段（ＬＣＤパネル）と電源供給手段（ＬＣＤ電源回路）との間に設けられているスイッチング手段（トランジスタ（Ｔｒ））をオフ状態にして電源供給手段（ＬＣＤ電源回路）による液晶表示手段（ＬＣＤパネル）への電源供給を遮断し、電源供給手段（ＬＣＤ電源回路）から液晶表示手段（ＬＣＤパネル）に供給される電圧値が、所定の電圧値に達したとき、スイッチング手段（トランジスタ（Ｔｒ））をオン状態にして電源供給手段（ＬＣＤ電源回路）による液晶表示手段（ＬＣＤパネル）への電源供給が許容されるようにした。

これにより、たとえば電源オン時などにおいて、制御手段（ＣＰＵ）により、電源供給手段（ＬＣＤ電源回路）から液晶表示手段（ＬＣＤパネル）に供給される電圧値が、最適な駆動電圧値の直前である所定の電圧値に達していないとき、液晶表示手段（ＬＣＤパネル）と電源供給手段（ＬＣＤ電源回路）との間に設けられているスイッチング手段（トランジスタ（Ｔｒ））をオフ状態にして電源供給手段（ＬＣＤ電源回路）による液晶表示手段（ＬＣＤパネル）への電源供給を遮断し、電源供給手段（ＬＣＤ電源回路）から液晶表示手段（ＬＣＤパネル）に供給される電圧値が、所定の電圧値に達したとき、スイッチング手段（トランジスタ（Ｔｒ））をオン状態にして電源供給手段（ＬＣＤ電源回路）による液晶表示手段（ＬＣＤパネル）への電源供給が許容されるようにすることができ、電源供給手段（ＬＣＤ電源回路）からの出力が安定してから液晶表示手段（ＬＣＤパネル）に電源供給が行われるため、液晶表示手段（ＬＣＤパネル）でのコントラストが低下してしまうなどの要因が解消されて、液晶表示手段（ＬＣＤパネル）の表示品位が高められることになる。

以下、本発明の実施例の詳細について説明する。図１は、本発明の表示制御装置の一実施例を説明するための図である。なお、以下に示す図において、図４と共通する部分には同一符号を付して説明するものとする。

同図に示す表示制御装置は、たとえば車両に搭載されるものであって、液晶表示手段としてのＬＣＤパネル１０と、電源供給手段としてのＬＣＤ電源回路２０と、温度検出手段としてのサーミスタ１１と、最適駆動電圧記憶手段としてのＥＥＰＲＯＭ３０と、制御手段としてのＣＰＵ４０と、スイッチング手段としてのトランジスタ（Ｔｒ）５０とを有している。

ＬＣＤパネル１０は、車両の各種計器類等に用いられ、所定の表示を行う。ＬＣＤ電源回路２０は、ＬＣＤパネル１０に電源供給を行う。サーミスタ１１は、ＬＣＤパネル１０の温度を検出する。ここで、サーミスタ１１は、温度が上がると抵抗値が下がる負特性を有するものや、温度が上がると抵抗値が上昇する正特性のものを用いることができる。

ＥＥＰＲＯＭ３０は、サーミスタ１１による検出温度とＬＣＤパネル１０の最適な駆動電圧値との相対的な関係を示すデータであるＬＣＤ最適駆動電圧値データを記憶している。すなわち、ＬＣＤパネル１０は上述したように車両の各種計器類等に用いられており、ＥＥＰＲＯＭ３０はそれぞれの計器類等に用いられるＬＣＤパネル１０毎の最適な駆動電圧値データを記憶している。

ＣＰＵ４０は、ＬＣＤ電源回路２０からＬＣＤパネル１０に供給される電圧値が、最適な駆動電圧値の直前である所定の電圧値に達していないとき、トランジスタ（Ｔｒ）５０をオフ状態にしてＬＣＤ電源回路２０によるＬＣＤパネル１０への電源供給を遮断し、ＬＣＤ電源回路２０からＬＣＤパネル１０に供給される電圧値が、所定の電圧値に達したとき、トランジスタ（Ｔｒ）５０をオン状態にしてＬＣＤ電源回路２０によるＬＣＤパネル１０への電源供給を許容する。これにより、ＬＣＤ電源回路２０からＬＣＤパネル１０へ安定した電源供給が行われる。

また、ＣＰＵ４０は、サーミスタ電圧対駆動電圧テーブル４１と駆動電圧対ＰＷＭＤｕｔｙテーブル４２とを有している。

サーミスタ電圧対駆動電圧テーブル４１は、サーミスタ１１によるＬＣＤパネル１０の温度と、ＬＣＤ電源回路２０からＬＣＤパネル１０に供給される駆動電圧との相関関係を示すデータを格納している。これは、ＬＣＤパネル１０のコントラストが温度に依存するため、それぞれの温度に適した最適な駆動電圧のデータがサーミスタ電圧対駆動電圧テーブル４１から抽出されるようになっている。

駆動電圧対ＰＷＭＤｕｔｙテーブル４２は、サーミスタ電圧対駆動電圧テーブル４１から抽出された最適な駆動電圧に対するＰＷＭＤｕｔｙを示すデータを格納している。

トランジスタ（Ｔｒ）５０は、ＣＰＵ４０により、ＬＣＤ電源回路２０からＬＣＤパネル１０に供給される電圧値が、所定の電圧値に達したときオンされる。これにより、ＬＣＤ電源回路２０からＬＣＤパネル１０へ安定した電源供給が行われるため、ＬＣＤパネル１０のコントラストが低下してしまうような症状がなくなる。

次に、本実施例における表示制御装置の動作を、図２及び図３に基づいて説明する。ここで、図２は表示制御装置の動作を説明するためのフローチャートであり、図３はＣＰＵ４０によりトランジスタ（Ｔｒ）５０がオンされるタイミングを説明するための波形図である。

まず、図２に示すように、車両のイグニッション（ＩＧ）がオンされると、表示制御装置に駆動電圧（＋５Ｖ）が供給される（ステップＳ１）。

表示制御装置に駆動電圧（＋５Ｖ）が供給されると、ＣＰＵ４０からＬＣＤ電源回路２０に初期電圧のＰＷＭＤｕｔｙ出力が行われる（ステップＳ２）。

ここで、ＣＰＵ４０により、ＥＥＰＲＯＭ３０からＬＣＤパネル１０の個別の最適なＬＣＤ最適駆動電圧値データが受信される（取り込まれる）（ステップＳ３）。

ＬＣＤ最適駆動電圧値データが取り込まれると、サーミスタ電圧対駆動電圧テーブル４１の駆動電圧がそのＬＣＤ最適駆動電圧に補正される（ステップＳ４）。

ここで、ＣＰＵ４０により、ＬＣＤパネル１０の温度測定が行われ、現在の温度に対する最適な駆動電圧値が抽出される（ステップＳ５）。具体的には、サーミスタ１１からのアナログ信号で得られるサーミスタ電圧がデジタル信号に変換され、そのデジタル信号から検出温度が判別され、その検出温度に応じた最適な駆動電圧値がサーミスタ電圧対駆動電圧テーブル４１から抽出される。

最適な駆動電圧値が抽出されると、駆動電圧対ＰＷＭＤｕｔｙテーブル４２からその抽出された最適な駆動電圧に対するＰＷＭＤｕｔｙを示すデータが抽出されることで、駆動電圧の目標が決定される（ステップＳ５）。

そして、ＣＰＵ４０からＬＣＤ電源回路２０に、その最適な駆動電圧値を目標電圧としたＰＷＭＤｕｔｙ出力が行われる（ステップＳ６）。ここで、図３に示すように、ＣＰＵ４０により、ＬＣＤ電源回路２０の出力電圧（Ｖ３）であるＬＣＤ電源電圧がモニタリングされ、ステップＳ５での（１）最適な駆動電圧値からステップＳ７での（２）出力電圧（Ｖ３）の差の絶対値が０．０５Ｖより小さいかどうか、すなわち、その絶対値が０．０５Ｖに達したかどうかが判断される（ステップＳ８）。

なお、ここでは、その絶対値が０．０５Ｖに達したかどうかを判断する場合としているが、その判断の際の電圧値である０．０５Ｖはあくまでも一例であり、この電圧値に限定されるものではない。

判断の結果、０．０５Ｖに達していなければ、駆動電圧対ＰＷＭＤｕｔｙテーブル４２の駆動電圧を補正（オフセット）し（ステップＳ９）、ＰＷＭ出力のＤｕｔｙ補正を行うことで（ステップＳ１０）、ＬＣＤ電源回路２０の出力のばらつきを補正する。このようなＬＣＤ電源回路２０の出力のばらつきの補正により、ＬＣＤ電源回路２０の出力が上述したステップＳ６での目標電圧に収束される。

このようなＬＣＤ電源回路２０の出力のばらつきの補正が行われた後、ステップＳ８にて、上述した絶対値が０．０５Ｖに達したと判断すると、ＣＰＵ４０によりトランジスタ（Ｔｒ）５０がオンされ、ＬＣＤ電源回路２０の出力電圧（Ｖ３）がＬＣＤパネル１０に供給され（ステップＳ１１）、その後、通常制御に移行する（ステップＳ１２）。

このように、本実施例では、所定の表示を行う液晶表示手段としてのＬＣＤパネル１０と、該ＬＣＤパネル１０に電源供給を行う電源供給手段としてのＬＣＤ電源回路２０と、ＬＣＤパネル１０の温度を検出する温度検出手段としてのサーミスタ１１と、該サーミスタ１１による検出温度とＬＣＤパネル１０の最適な駆動電圧値との相対的な関係を示すデータを記憶している最適駆動電圧記憶手段としてのＥＥＰＲＯＭ３０と、該ＥＥＰＲＯＭ３０からサーミスタ１１による検出温度に基づく最適な駆動電圧値を抽出し、当該最適な駆動電圧値による駆動信号をＬＣＤ電源回路２０に供給する制御手段としてのＣＰＵ４０とを備えた表示制御装置において、ＣＰＵ４０により、ＬＣＤ電源回路２０からＬＣＤパネル１０に供給される電圧値が、最適な駆動電圧値の直前である所定の電圧値に達していないとき、ＬＣＤパネル１０とＬＣＤ電源回路２０との間に設けられているスイッチング手段としてのトランジスタ（Ｔｒ）５０をオフ状態にしてＬＣＤ電源回路２０によるＬＣＤパネル１０への電源供給を遮断し、ＬＣＤ電源回路２０からＬＣＤパネル１０に供給される電圧値が、所定の電圧値に達したとき、トランジスタ（Ｔｒ）５０をオン状態にしてＬＣＤ電源回路２０によるＬＣＤパネル１０への電源供給が許容されるようにした。

これにより、たとえば電源オン時などにおいて、ＣＰＵ４０により、ＬＣＤ電源回路２０からＬＣＤパネル１０に供給される電圧値が、最適な駆動電圧値の直前である所定の電圧値に達していないとき、ＬＣＤパネル１０とＬＣＤ電源回路２０との間に設けられているトランジスタ（Ｔｒ）５０をオフ状態にしてＬＣＤ電源回路２０によるＬＣＤパネル１０への電源供給を遮断し、ＬＣＤ電源回路２０からＬＣＤパネル１０に供給される電圧値が、所定の電圧値に達したとき、トランジスタ（Ｔｒ）５０をオン状態にしてＬＣＤ電源回路２０によるＬＣＤパネル１０への電源供給が許容されるようにすることができ、ＬＣＤ電源回路２０からの出力が安定してからＬＣＤパネル１０に電源供給が行われるため、ＬＣＤパネル１０でのコントラストが低下してしまうなどの要因を解消でき、ＬＣＤパネル１０の表示品位を高めることができる。

車両の各種計器類等に用いられているＬＣＤパネルに限らず、カーナビのＬＣＤパネルや車載用テレビのＬＣＤパネルの電源供給制御にも適用可能である。

本発明の表示制御装置の一実施例を説明するための図である。図１の表示制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。図１のＣＰＵによりトランジスタ（Ｔｒ）がオンされるタイミングを説明するための波形図である。従来の表示制御装置の一例を説明するための図である。

符号の説明

１０ＬＣＤパネル（液晶表示手段）
１１サーミスタ（温度検出手段）
２０ＬＣＤ電源回路（電源供給手段）
３０ＥＥＰＲＯＭ（最適駆動電圧記憶手段）
４０ＣＰＵ（制御手段）
４１サーミスタ電圧対駆動電圧テーブル
４２駆動電圧対ＰＷＭＤｕｔｙテーブル
５０トランジスタ（Ｔｒ）（スイッチング手段）

Claims

所定の表示を行う液晶表示手段と、
該液晶表示手段に電源供給を行う電源供給手段と、
前記液晶表示手段の温度を検出する温度検出手段と、
該温度検出手段による検出温度と前記液晶表示手段の最適な駆動電圧値との相関関係を示すデータを記憶している最適駆動電圧記憶手段と、
該最適駆動電圧記憶手段から前記温度検出手段による検出温度に基づく最適な駆動電圧値を抽出し、当該最適な駆動電圧値による駆動信号を前記電源供給手段に供給する制御手段とを備えた表示制御装置であって、
前記液晶表示手段と前記電源供給手段との間にスイッチング手段を設け、
前記制御手段は、
前記温度検出手段によって検出された温度と前記電源供給手段から供給される駆動電圧との相関関係を示すデータを格納しているサーミスタ電圧対駆動電圧テーブルと、
該サーミスタ電圧対駆動電圧テーブルから抽出された最適な駆動電圧に対するＰＷＭＤｕｔｙを示すデータを格納している駆動電圧対ＰＷＭＤｕｔｙテーブルとを有し、
前記スイッチング手段をオフにした状態で前記電源供給手段に対し初期電圧を出力させ、
前記最適駆動電圧記憶手段に記憶されている前記液晶表示手段の前記最適な駆動電圧値に基づき、前記サーミスタ電圧対駆動電圧テーブルの駆動電圧を補正し、
前記液晶表示手段の検出温度に基づき、前記サーミスタ電圧対駆動電圧テーブルから前記最適な駆動電圧値を抽出し、
該抽出した最適な駆動電圧値に対するＰＷＭＤｕｔｙを示すデータを前記駆動電圧対ＰＷＭＤｕｔｙテーブルから抽出して目標とする駆動電圧を決定し前記電源供給手段を駆動させ、
前記電源供給手段の出力と前記目標とする駆動電圧とを比較し、その差が所定値を超えているとき、前記駆動電圧対ＰＷＭＤｕｔｙテーブルの駆動電圧を補正し、前記目標する前記駆動電圧に収束されるようにし、
該補正により、前記比較による差が前記所定値に達したとき、前記スイッチング手段をオン状態にして前記電源供給手段による前記液晶表示手段への電源供給を許容する
ことを特徴とする表示制御装置。