JP6420056B2 - 携帯端末及び表示パネルドライバ - Google Patents

携帯端末及び表示パネルドライバ Download PDF

Info

Publication number
JP6420056B2
JP6420056B2 JP2014089908A JP2014089908A JP6420056B2 JP 6420056 B2 JP6420056 B2 JP 6420056B2 JP 2014089908 A JP2014089908 A JP 2014089908A JP 2014089908 A JP2014089908 A JP 2014089908A JP 6420056 B2 JP6420056 B2 JP 6420056B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
voltage
supply line
line
regulator
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.)
Active
Application number
JP2014089908A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015210299A (ja
Inventor
優 白上
優 白上
輝 米山
輝 米山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Synaptics Japan GK
Original Assignee
Synaptics Japan GK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Synaptics Japan GK filed Critical Synaptics Japan GK
Priority to JP2014089908A priority Critical patent/JP6420056B2/ja
Priority to US14/692,851 priority patent/US9541981B2/en
Priority to CN201510199018.3A priority patent/CN105006221B/zh
Publication of JP2015210299A publication Critical patent/JP2015210299A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6420056B2 publication Critical patent/JP6420056B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/30Means for acting in the event of power-supply failure or interruption, e.g. power-supply fluctuations
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control 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
    • G09G3/34Control 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
    • G09G3/36Control 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
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3696Generation of voltages supplied to electrode drivers
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/027Arrangements or methods related to powering off a display
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/04Display protection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

本発明は、携帯端末及び表示パネルドライバに関し、特に、電力蓄積デバイス(例えば、電池)からの電力供給が停止したときにおける表示パネルドライバの動作の最適化に関する。
携帯電話、スマートフォン、タブレット端末その他の携帯端末は、一般に、電池その他の電力蓄積デバイスを備えており、携帯端末に搭載されている各デバイスは、当該電力蓄積デバイスから電力の供給を受けて動作する。
携帯端末の設計として考慮すべき事項の一つは、電力蓄積デバイスからの電力供給が突然に遮断される事態が発生し得るということである。電力蓄積デバイスからの電力供給が遮断される最も典型的な事例は、電力蓄積デバイスがユーザによって携帯端末から取り外される場合である。多くの携帯端末は、電池がユーザによって交換可能であるように設計されており、このような設計では、ユーザが電池を携帯端末から取り外すことがある。また、電池がユーザによって容易には取り外しできないように携帯端末が設計されている場合でも、製品検査工程においては、検査者によって電池が取り外されることがあり得る。
電力蓄積デバイスからの電力供給が突然に遮断されると、システムの動作が継続不可能になり、異常シャットダウンが発生する。携帯端末は、電力蓄積デバイスからの電力供給が突然に遮断されることによる異常シャットダウンが発生しても、異常動作を起こさないように設計されることが望ましい。
携帯端末には、一般に、液晶表示装置その他のパネル表示装置が搭載されるので、異常シャットダウンが発生した場合には、パネル表示装置も異常な動作をしないことが望まれる。このような背景から、発明者は、異常シャットダウンが発生した時の、パネル表示装置の異常動作の抑制について検討を行っている。
発明者が検討している異常動作の一つは、パネル表示装置の表示パネルへの電荷の残存である。一般に、システムが正常にシャットダウンされる場合には、表示パネルの電荷の放電が行われた後でシステムの動作が停止される。一方、電力蓄積デバイスからの電力供給の遮断によって異常シャットダウンが発生した場合、パネル表示装置の表示パネルに電荷が残存したままシステムの動作が停止してしまう事態が発生し得る。パネル表示装置の表示パネルに電荷が残存していると、表示パネルの焼き付きが発生したり、表示パネルに異常な表示が現れたりすることがある。
このような背景から、電力供給の遮断による異常シャットダウンが発生した場合に、表示パネルへの異常表示を抑制するための技術が提供されることが望まれている。
したがって、本発明の目的は、電力蓄積デバイスからの電力供給の遮断による異常シャットダウンが発生したときに表示パネルへの電荷の残存を抑制するための技術を提供することにある。
本発明の他の目的、課題、新規な特徴は、下記の記載から理解されるであろう。
本発明の一の観点では、携帯端末が、ソース線とゲート線とを備える表示パネルと、電力蓄積デバイスと、電源回路部と、ゲート線を駆動するゲート線駆動部と、ソース線を駆動するソース線駆動部と、第1レギュレータと、ロジック回路と、電荷輸送経路とを具備する。電源回路部は、電力蓄積デバイスから受け取った電力から第1ロジック電源電圧と、第1ロジック電源電圧よりも高いアナログ電源電圧とを生成し、第1ロジック電源電圧を第1電源ラインに供給し、アナログ電源電圧を第2電源ラインに供給する。第1レギュレータは、第1ロジック電源電圧を降圧して第2ロジック電源電圧を生成し、第2ロジック電源電圧を第3電源ラインに供給するように構成されている。ロジック回路は、第3電源ラインから第3電源電圧を受け取って、ゲート線駆動部とソース線駆動部とを制御するように構成されている。ここで、ロジック回路は、前記第1電源ラインの電圧と前記第2電源ラインの電圧の少なくとも一方の低下に応答して、表示パネルに蓄積されている電荷が放電されるようにソース線駆動部とゲート線駆動部とを制御するように構成される。電荷輸送経路は、第1電源ラインの電圧の低下に応答して、第2電源ラインから第3電源ラインに電荷を輸送するように構成される。
本発明の他の観点では、ソース線とゲート線とを備える表示パネルを駆動する表示パネルドライバが提供される。当該表示パネルドライバは、第1ロジック電源電圧を外部から受け取る第1外部電源端子と、アナログ電源電圧を外部から受け取る第2外部電源端子と、第1外部電源端子に接続された第1電源ラインと、第2外部電源端子に接続された第2電源ラインと、ゲート線を駆動するゲートドライバを制御するゲート制御信号、又は、ゲート線を駆動するゲート駆動信号を生成するゲート制御駆動回路と、ソース線を駆動するソース線駆動回路と、第1ロジック電源電圧を降圧して第2ロジック電源電圧を生成し、第2ロジック電源電圧を第3電源ラインに供給するように構成された第1レギュレータと、第3電源ラインから第2ロジック電源電圧を受け取って、ソース線駆動回路とゲート制御駆動回路とを制御するように構成されたロジック回路と、電荷輸送経路とを具備する。ロジック回路は、第1外部電源端子の電圧と第2外部電源端子の電圧の少なくとも一方の低下に応答して、表示パネルに蓄積されている電荷が放電されるようにソース線駆動回路とゲート制御駆動回路とを制御するように構成されている。電荷輸送経路は、第1電源ラインの電圧の低下に応答して、第2電源ラインから第3電源ラインに電荷を輸送するように構成されている。
本発明によれば、電力蓄積デバイスからの電力供給の遮断による異常シャットダウンが発生したときに表示パネルへの電荷の残存を抑制するための技術を提供することができる。
携帯端末の構成の例を示すブロック図である。 図1の携帯端末の液晶コントローラドライバの動作の例を示す概念図である。 電力蓄積デバイス(最も典型的には電池)からの電力供給の遮断によって異常シャットダウンが発生した場合における表示パネルドライバの動作の例を示す概念図である。 本発明の第1の実施形態における携帯端末の構成を部分的に示すブロック図である。 第1の実施形態における液晶コントローラドライバの構成を示すブロック図である。 第1の実施形態におけるレギュレータ及び検出器の構成を示すブロック図である。 第1の実施形態における、異常シャットダウンが発生したときの液晶コントローラドライバの動作を示す概念図である。 第1の実施形態における、異常シャットダウンが発生したときの液晶コントローラドライバの動作を示すタイミングチャートである。 第1の実施形態における液晶コントローラドライバの構成の変形例を示すブロック図である。 第1の実施形態における液晶コントローラドライバの構成の他の変形例を示すブロック図である。 第1の実施形態における液晶コントローラドライバの構成の更に他の変形例を示すブロック図である。 第2の実施形態における液晶コントローラドライバの構成を示すブロック図である。 第2の実施形態におけるレギュレータ及び検出器の構成を示すブロック図である。 第2の実施形態における、異常シャットダウンが発生したときの液晶コントローラドライバの動作を示す概念図である。 第2の実施形態における、異常シャットダウンが発生したときの液晶コントローラドライバの動作を示すタイミングチャートである。 第2の実施形態における液晶コントローラドライバの構成の変形例を示すブロック図である。 第3の実施形態における携帯端末及び液晶コントローラドライバの構成を示すブロック図である。 第3の実施形態における、異常シャットダウンが発生したときの携帯端末及び液晶コントローラドライバの動作を示す概念図である。 第3の実施形態における携帯端末及び液晶コントローラドライバの構成の変形例を示すブロック図である。 図17の変形例における、異常シャットダウンが発生したときの携帯端末及び液晶コントローラドライバの動作を示す概念図である。 第4の実施形態における液晶コントローラドライバの構成を示すブロック図である。 第2の実施形態における、異常シャットダウンが発生したときの液晶コントローラドライバの動作を示す概念図である。 第1乃至第4の実施形態における、ゲート線を駆動する回路群の構成の変形例を示すブロック図である。 第1乃至第4の実施形態における、ゲート線を駆動する回路群の構成の他の変形例を示すブロック図である。
以下では、まず、本発明の技術的意義の理解を容易にするために、携帯端末の典型的な構成、及び、電力蓄積デバイス(最も典型的には電池)からの電力供給の遮断によって異常シャットダウンが発生した場合における表示パネルドライバの動作の例について説明する。
図1は、携帯端末(例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末)の構成の例を示すブロック図である。図1の携帯端末1は、メインボード2、電池3、マイク4、スピーカ5、アンテナモジュール6、及び、液晶表示パネル7を備えている。メインボード2には、音声インターフェース11と、ベースバンド/アプリケーションプロセッサ12と、DSP(digital signal processor)13と、ASIC(application specific integrated circuit)14と、マイクロコンピュータ15、高周波インターフェース16、メモリ17、システムPMIC(power management IC)18、及び、液晶コントローラドライバ20が搭載されている。ここで、液晶コントローラドライバ20は、液晶表示パネル7を駆動する表示パネルドライバであり、液晶表示パネル7と液晶コントローラドライバ20とで表示装置が構成されている。
メインボード2に搭載された各デバイスは、電池3からの電力の供給を受けて動作する。詳細には、システムPMIC18は、電池3から受け取った電力から、メインボード2の各デバイスに供給される電源電圧を発生する。システムPMIC18は、当該携帯端末1が外部電源(例えば、商用AC電源)に接続されたときに電池3を充電する機能も有している。
図2は、図1の携帯端末1の液晶コントローラドライバ20の動作の例を示す概念図である。携帯端末1のシステムが正常に動作している場合、図2の上図に図示されているように、システムPMIC18は、電池3から受け取った電力から、少なくとも1つのアナログ電源電圧と、ロジック電源電圧IOVCCとを生成する。ここで、アナログ電源電圧とは、液晶コントローラドライバ20のアナログ回路(例えば、液晶コントローラドライバ20に搭載される電源回路や出力アンプ等)を動作させるために使用される電源電圧であり、図2では、3つのアナログ電源電圧VCI、VSP、VSNが液晶コントローラドライバ20に供給される例が図示されている。一方、ロジック電源電圧IOVCCとは、液晶コントローラドライバ20に搭載されているロジック回路を動作させるために使用される電源電圧である。液晶コントローラドライバ20は、システムPMIC18から受け取ったアナログ電源電圧VCI、VSP、VSN、及び、ロジック電源電圧IOVCCで動作して、液晶表示パネル7に所望の画像を表示する。
携帯端末1のシステムが正常にシャットダウンされる場合、液晶コントローラドライバ20は、液晶表示パネル7の表示を停止するための動作、具体的には、液晶表示パネル7に存在している電荷を放電する動作を行う。例えば、液晶コントローラドライバ20は、液晶表示パネル7のソース線を順次に選択すると共に全てのソース線を接地し、これにより、液晶表示パネル7の各画素の電荷を放電する動作を行う。このような動作により、液晶表示パネル7の異常表示(即ち、液晶表示パネル7に異常な画像が表示される不具合)が防止される。液晶表示パネル7の表示を停止するための動作は、液晶コントローラドライバ20のロジック回路によって制御される。
図3を参照して、電力蓄積デバイスとして動作する電池3がユーザによって取り外される等、電池3からの電力供給が遮断されることによって携帯端末1のシステムが異常にシャットダウンする場合でも、液晶表示パネル7の異常表示は回避されることが望ましい。一つの問題は、電池3から液晶コントローラドライバ20に電力が供給されない状態で、液晶表示パネル7の異常表示を防ぐための動作を行わなければならないことである。液晶表示パネル7の異常表示を防ぐための動作は、液晶コントローラドライバ20のロジック回路によって制御されるが、ロジック回路は、電池3からの電力供給が無い状態で動作しなければならない。
一つの解決手法としては、図3の下図に図示されているように、ロジック電源電圧IOVCCを液晶コントローラドライバ20に供給するために用いられる電源ライン21に接続されたバイパスキャパシタ22の電荷を利用することが考えられる。電源ライン21と接地端子の間には、一般に、電源ライン21の電圧を安定化するためにバイパスキャパシタ22が接続される。バイパスキャパシタ22に蓄積されている電荷で電源ライン21の電圧を維持して液晶コントローラドライバ20のロジック回路を動作させれば、液晶表示パネル7の異常表示を防ぐための動作を行うことができる。
しかしながら、このような手法で液晶表示パネル7の異常表示を防ぐための動作を完全に行うためには、バイパスキャパシタ22の容量を大きくすることが必要になり、これは、携帯端末1の実装に悪影響を及ぼし得る。
以下に述べられる本発明の実施形態は、このような問題に対処するための技術に関連するものである。以下に述べられる実施形態では、電池3からの電力供給の遮断による異常シャットダウンが発生した場合に、液晶表示パネル7の異常表示の発生を抑制するための技術が提示される。
(第1の実施形態)
図4は、本発明の第1の実施形態における携帯端末1の構成を示すブロック図である。図4には、携帯端末1のうち、液晶表示パネル7の駆動に関連する部分のみが図示されている。
電池3がシステムPMIC18に接続されており、システムPMIC18は、電池3から電力の供給を受けてロジック電源電圧IOVCCとアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIとを生成する。ロジック電源電圧IOVCCは、液晶コントローラドライバ20のロジック回路を動作させるために用いられる電源電圧である。アナログ電源電圧VSP、VSN、VCIは、液晶コントローラドライバ20のアナログ回路を動作させるために用いられる電源電圧である。アナログ電源電圧VSP、VCIは、いずれも、ロジック電源電圧IOVCCより高い。一方、アナログ電源電圧VSNは、負の電源電圧である。一例としては、ロジック電源電圧IOVCCは1.8Vであり、アナログ電源電圧VSP、VSN、VCIは、それぞれ、6.0V、−6.0V、3.0Vである。
ロジック電源電圧IOVCCは、電源ライン21によって液晶コントローラドライバ20に供給される。一方、アナログ電源電圧VSP、VSN、VCIは、それぞれ、電源ライン23a、23b、23cによって液晶コントローラドライバ20に供給される。なお、図4には、3つのアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIのみが図示されているが、更に多数のアナログ電源電圧が液晶コントローラドライバ20に供給されてもよい。
ロジック電源電圧IOVCCを液晶コントローラドライバ20に供給する電源ライン21には、電源ライン21の電圧を維持するためのバイパスキャパシタ22が接続される。バイパスキャパシタ22は、電源ライン21と接地端子の間に接続される。加えて、アナログ電源電圧VSP、VSN、VCIを液晶コントローラドライバ20に供給する電源ライン23a、23b、23cには、それぞれ、電源ライン23a、23b、23cの電圧を維持するためのバイパスキャパシタ24a、24b、24cが接続される。バイパスキャパシタ24a、24b、24cは、それぞれ、電源ライン23a、23b、23cと接地端子の間に接続される。
液晶コントローラドライバ20は、液晶表示パネル7を駆動する機能を有している。詳細には、液晶表示パネル7は、ソース線(信号線、データ線とも呼ばれる)と、ゲート線(走査線、アドレス線とも呼ばれる)と、画素とが配置された表示部7aと、ゲート線を駆動するGIP回路7bとを備えている。GIP回路7bは、液晶表示パネル7のガラス基板の上にCOG(circuit on glass)技術で集積化されてもよい。
液晶コントローラドライバ20は、表示部7aのソース線を駆動し、更に、GIP回路7bを制御する機能を有している。詳細には、液晶コントローラドライバ20は、ソース駆動信号S1〜Smを表示部7aのソース線に供給して該ソース線を駆動し、更に、GIP回路7bを制御するゲート制御信号SOUT1〜SOUTnをGIP回路7bに供給する。
図5は、本実施形態の液晶コントローラドライバ20の構成を部分的に示すブロック図である。液晶コントローラドライバ20は、ロジック回路31と、ゲート制御駆動回路32と、ソース駆動回路33とを備えている。ロジック回路31と、ゲート制御駆動回路32と、ソース駆動回路33とは、液晶コントローラドライバ20にモノリシックに集積化されている。ロジック回路31は、ゲート制御駆動回路32とソース駆動回路33とを制御する。ゲート制御駆動回路32は、GIP回路7bを制御するゲート制御信号SOUT1〜SOUTnを生成する。ソース駆動回路33は、ソース線を駆動するソース駆動信号S1〜Smを生成する。後述されるように、ロジック回路31は、電池3からの電力供給が遮断されて異常シャットダウンが発生したときに、遮断シーケンス、即ち、液晶表示パネル7に存在している電荷が放電されるようにゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御する動作を行う機能を有している。
上述のように、本実施形態の液晶コントローラドライバ20は、システムPMIC18からアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIとロジック電源電圧IOVCCとを受け取って動作する。液晶コントローラドライバ20は、アナログ電源電圧VSP、VSN、VCIを外部から(即ち、システムPMIC18から)それぞれ受け取る外部電源端子51、52、53と、ロジック電源電圧IOVCCを外部から受け取る外部電源端子54とを有している。
液晶コントローラドライバ20において各回路に電源電圧を供給する電源系統は、IOVCC電源ライン34と、レギュレータ35と、VDD電源ライン36と、VSP電源ライン37aと、VSN電源ライン37bと、VCI電源ライン37cと、液晶駆動電源生成回路38と、VGH電源ライン39aと、VGL電源ライン39bとを備えている。即ち、IOVCC電源ライン34と、レギュレータ35と、VDD電源ライン36と、VSP電源ライン37aと、VSN電源ライン37bと、VCI電源ライン37cと、液晶駆動電源生成回路38と、VGH電源ライン39aと、VGL電源ライン39bとが、液晶コントローラドライバ20に集積化されている。
IOVCC電源ライン34は、外部電源端子54に接続された内部電源配線であり、システムPMIC18から外部電源端子54に供給されたロジック電源電圧IOVCCをレギュレータ35に供給する。
レギュレータ35は、ロジック電源電圧IOVCCを降圧してロジック電源電圧VDDを生成し、生成したロジック電源電圧VDDをVDD電源ライン36に供給する。
VDD電源ライン36は、レギュレータ35によって生成されたロジック電源電圧VDDをロジック回路31に供給する内部電源配線である。ロジック回路31は、ロジック電源電圧VDDで動作する。
VSP電源ライン37a、VSN電源ライン37b、VCI電源ライン37cは、それぞれ外部電源端子51、52、53に接続されている内部電源配線であり、システムPMIC18から外部電源端子51、52、53に供給されたアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIを液晶駆動電源生成回路38に供給する。図5には図示されていないが、アナログ電源電圧VSP、VSNは、ソース駆動回路33にも供給されており、ソース駆動回路33は、アナログ電源電圧VSP、VSNを用いてソース駆動信号S1〜Smを生成する。
液晶駆動電源生成回路38は、供給されたアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIから、液晶コントローラドライバ20の各回路において液晶表示パネル7の駆動のために使用される様々な電源電圧を生成する。例えば、液晶駆動電源生成回路38は、アナログ電源電圧VCIを昇圧してゲートハイ電圧VGHを生成すると共に、アナログ電源電圧VCIからゲートロー電圧VGLを生成し、生成したゲートハイ電圧VGH、ゲートロー電圧VGLを、それぞれ、VGH電源ライン39a、VGL電源ライン39bに供給する。ここで、ゲートハイ電圧VGH、ゲートロー電圧VGLは、液晶表示パネル7のゲート線を駆動する回路群(本実施形態では、液晶表示パネル7のGIP回路7b、及び、ゲート制御駆動回路32)の動作に用いられる電源電圧である。より具体的には、ゲートハイ電圧VGHとは、液晶表示パネル7のゲート線のうちの選択ゲート線に供給されるべき電圧と同一の電圧レベルを有する、比較的に高い正の電源電圧(例えば、15V)である。一方、ゲートロー電圧VGLとは、液晶表示パネル7の非選択ゲート線に供給されるべき電圧と同一の電圧レベルを有する、所定の負の電源電圧である。液晶駆動電源生成回路38には、昇圧動作に用いられる昇圧キャパシタ25が接続される。本実施形態では、昇圧キャパシタ25は、液晶コントローラドライバ20の外部に設けられた外付けキャパシタとして実装される。
VGH電源ライン39a、VGL電源ライン39bは、それぞれ、ゲートハイ電圧VGH、ゲートロー電圧VGLをゲート制御駆動回路32に供給する。更に、VGH電源ライン39a、VGL電源ライン39bは、それぞれ、外部接続端子55、56に接続されている。外部接続端子55、56は、ゲートハイ電圧VGH、ゲートロー電圧VGLを液晶表示パネル7のGIP回路7bに供給する電源ライン26a、26bに接続されている。GIP回路7bは、ゲートハイ電圧VGH、ゲートロー電圧VGLの供給を受けて動作する。電源ライン26a、26bには、それぞれ、電源ライン26a、26bの電圧を維持するためのバイパスキャパシタ27a、27bが接続される。
なお、ゲートハイ電圧VGH、ゲートロー電圧VGLをGIP回路7bに供給する代わりに、GIP回路7bが、ゲート制御駆動回路32から供給されるゲート制御信号SOUT1〜SOUTnのいずれかを電源電圧として用いて動作しても良い。この場合でも、VGH電源ライン39a、VGL電源ライン39bの電圧を維持するために、外部接続端子55、56と接地端子の間にバイパスキャパシタ27a、27bが接続される。
本実施形態の液晶コントローラドライバ20の一つの特徴は、電池3からの電力供給が遮断されたときに、アナログ電源電圧を液晶コントローラドライバ20に供給する電源ライン及びそれに接続されているバイパスキャパシタに蓄積されている電荷を利用してロジック回路31を動作させることである。より具体的には、本実施形態の液晶コントローラドライバ20は、電池3からの電力供給が遮断されたときに、電源ライン23a及びバイパスキャパシタ24aに蓄積されている電荷をVDD電源ライン36に輸送することによってVDD電源ライン36の電圧を維持し、これにより、ロジック回路31を動作させるように構成されている。通常動作時には、電源ライン23aに(ロジック電源電圧IOVCCと比較して)比較的に高いアナログ電源電圧VSPが供給されているため、電源ライン23a及びバイパスキャパシタ24aに比較的に多くの電荷が蓄積される。よって、電池3からの電力供給が遮断された場合でも、電源ライン23a及びバイパスキャパシタ24aに蓄積されている電荷を利用してロジック回路31を動作させれば、ロジック回路31を比較的長時間動作させることができる。ロジック回路31が動作可能である間にゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御することにより、液晶表示パネル7に存在している電荷を十分に放電することができる。
このような動作を実現するために、本実施形態の液晶コントローラドライバ20は、スイッチ41、42と、検出器43、44と、ラッチ45と、ORゲート46とを備えている。即ち、スイッチ41、42と、検出器43、44と、ラッチ45と、ORゲート46とが、液晶コントローラドライバ20に集積化されている。
スイッチ41は、IOVCC電源ライン34に挿入されており、レギュレータ35の入力と外部電源端子54とを電気的に接続し、又は、電気的に切り離すためのスイッチである。以下では、IOVCC電源ライン34のうち、スイッチ41と外部電源端子54とを接続する部分を第1部分34aといい、IOVCC電源ライン34のうち、スイッチ41とレギュレータ35の入力とを接続する部分を第2部分34bということがある。スイッチ41は、第1部分34aと第2部分34bとの間に接続されていることになる。後述されるように、スイッチ41は、ラッチ45から出力される出力信号に応答して動作する。ラッチ45から出力される出力信号がディアサートされるとスイッチ41はオンされ、該出力信号がアサートされるとスイッチ41はオフされる。ここで、本願においては、ある信号が「アサートされる」とは、当該信号が第1状態(例えば、“High”レベル)をとることを意味し、ある信号が「ディアサートされる」とは、当該信号が第2状態(例えば、“Low”レベル)をとることを意味するに過ぎないことに留意されたい。
スイッチ42は、VSP電源ライン37aとIOVCC電源ライン34の第2部分34bとの間に接続されており、VSP電源ライン37aをIOVCC電源ライン34の第2部分34b(即ち、レギュレータ35の入力)に電気的に接続し、又は、電気的に切り離すためのスイッチである。後述されるように、スイッチ42は、ラッチ45から出力される出力信号に応答して動作する。ラッチ45から出力される出力信号がディアサートされるとスイッチ42はオフされ、該出力信号がアサートされるとスイッチ42はオンされる。
検出器43は、ロジック電源電圧IOVCCを液晶コントローラドライバ20に供給する電源ライン21の電圧を監視し、電源ライン21の電圧の低下を検知するための回路である。検出器43の入力は、IOVCC電源ライン34の第1部分34aに接続されている。これは、検出器43の入力が、IOVCC電源ライン34の第1部分34aを介して外部電源端子54に接続されていることを意味している。外部電源端子54の電圧(即ち、電源ライン21の電圧)が所定の閾値VTH1よりも低下したことを検知すると、検出器43は、検出信号SDTC1をアサートする。一方、外部電源端子54の電圧が閾値VTH1より高い場合、検出器43は、検出信号SDTC1をディアサートする。
検出器44は、アナログ電源電圧VSPを液晶コントローラドライバ20に供給する電源ライン23aの電圧を監視し、電源ライン23aの電圧の低下を検知するための回路である。検出器44の入力は、VSP電源ライン37aに接続されている。これは、検出器44の入力が、VSP電源ライン37aを介して外部電源端子51に接続されていることを意味している。外部電源端子51の電圧(即ち、電源ライン23aの電圧)が所定の閾値VTH2よりも低下したことを検知すると、検出器44は、検出信号SDTC1をアサートする。一方、外部電源端子51の電圧が閾値VTH2より高い場合、検出器44は、検出信号SDTC2をディアサートする。
検出器43、44のこのような動作は、電池3からの電力供給の遮断を検知するためのものである。電池3からの電力供給が遮断されると、システムPMIC18によるロジック電源電圧IOVCCの生成が停止し、電源ライン21の電圧、即ち、外部電源端子54の電圧が低下する。加えて、電池3からの電力供給が遮断されると、システムPMIC18によるアナログ電源電圧VSPの生成が停止し、電源ライン23aの電圧、即ち、外部電源端子51の電圧が低下する。外部電源端子54、51の電圧の低下から、電池3からの電力供給の遮断を検知することができる。
ラッチ45は、検出器43の出力に接続されており、検出器43から受け取った検出信号SDTC1をホールドする。詳細には、ラッチ45は、セットされると、出力信号をアサートする状態に移行し、リセットされると、出力信号をディアサートする状態に移行する。ラッチ45の入力には、検出信号SDTC1が供給される。検出信号SDTC1がアサートされると、ラッチ45はセットされ、出力信号をアサートする状態に移行する。ラッチ45から出力される出力信号は、ラッチ45が一旦セットされると(即ち、検出信号SDTC1が一旦アサートされると)、リセットされるまでアサートされ続ける。ラッチ45の出力信号のアサート/ディアサートは、検出器43から出力される検出信号SDTC1に依存しており、よって、以下では、ラッチ45の出力信号を検出信号SDTC1’と記載することがある。この意味では、検出器43とラッチ45は、検出信号SDTC1’を生成する検出部として動作するということもできる。上述のスイッチ41、42は、ラッチ45から出力される検出信号SDTC1’に応答して動作する。
ORゲート46は、ラッチ45から出力される検出信号SDTC1’と、検出信号SDTC2とに応答して、遮断シーケンス、即ち、液晶表示パネル7に存在している電荷が放電されるようにゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御する動作を開始することをロジック回路31に指示する電源異常検出信号SABNを生成する。ORゲート46は、検出信号SDTC1’と検出信号SDTC2の少なくとも一方がアサートされると、電源異常検出信号SABNをアサートする。電源異常検出信号SABNがアサートされると、ロジック回路31は、遮断シーケンスの実行を開始する。
図6は、レギュレータ35及び検出器43、44の構成を示すブロック図である。レギュレータ35及び検出器43、44は、いずれも、基準電圧発生回路61から基準電圧VREFを受け取って動作する。ここで、基準電圧発生回路61は、安定化された基準電圧VREFを発生する回路であり、例えば、バンドギャップリファレンス回路のような安定して基準電圧を生成可能な回路が基準電圧発生回路61として使用される。
レギュレータ35は、レベル調整回路62とオペアンプ63とを備えている。レベル調整回路62は、レギュレータ35が出力する電圧を調節するための回路である。レベル調整回路62は、基準電圧発生回路61から供給された基準電圧VREFから、レギュレータ35から出力されるロジック電源電圧VDDの定格値(即ち、通常動作時におけるロジック電源電圧VDDの値)に一致する電圧レベルを有する制御電圧VCTRL1を生成する。オペアンプ63は、IOVCC電源ライン34の第2部分34bからロジック電源電圧IOVCCを受け取って動作するボルテッジフォロアとして構成されており、VDD電源ライン36に供給されるロジック電源電圧VDDを該定格値に制御する。
検出器43は、検出レベル調整回路64と、比較器65とを備えている。検出レベル調整回路64は、検出器43が検出信号SDTC1をアサートする閾値VTH1を調節する回路である。検出レベル調整回路64は、基準電圧発生回路61から供給された基準電圧VREFから、検出器43が検出信号SDTC1をアサートする閾値VTH1に対応する電圧VADJ1を生成する。比較器65は、IOVCC電源ライン34の第1部分34aの電圧、即ち、外部電源端子54の電圧と電圧VADJ1とを比較し、外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも低い場合、検出信号SDTC1をアサートする。なお、比較器65は、外部電源端子54の電圧と電圧VADJ1とを直接に比較してもよく、この場合には、電圧VADJ1は閾値VTH1と同一に設定される。また、比較器65は、外部電源端子54の電圧を電圧分割して得られる電圧と電圧VADJ1とを比較してもよく、この場合には、電圧VADJ1は、その電圧分割の比率に応じた電圧に設定される。
検出器44は、検出レベル調整回路66と、比較器67とを備えている。検出レベル調整回路66は、検出器44が検出信号SDTC2をアサートする閾値VTH2を調節する回路である。検出レベル調整回路66は、基準電圧発生回路61から供給された基準電圧VREFから、検出器44が検出信号SDTC2をアサートする閾値VTH2に対応する電圧VADJ2を生成する。比較器67は、VSP電源ライン37aの電圧、即ち、外部電源端子51の電圧と電圧VADJ2とを比較し、外部電源端子51の電圧が閾値VTH2よりも低い場合、検出信号SDTC2をアサートする。なお、比較器67は、外部電源端子51の電圧と電圧VADJ2とを直接に比較してもよく、この場合には、電圧VADJ2は閾値VTH2と同一に設定される。また、比較器67は、外部電源端子51の電圧を電圧分割して得られる電圧と電圧VADJ2とを比較してもよく、この場合には、電圧VADJ2は、その電圧分割の比率に応じた電圧に設定される。
図7Aは、本実施形態における、電池3からの電力供給が遮断されて異常シャットダウンが発生したときの液晶コントローラドライバ20の動作を示す概念図であり、図7Bは、異常シャットダウンが発生したときの液晶コントローラドライバ20の動作を示すタイミングチャートである。
電池3からシステムPMIC18に電力が正常に供給され、システムPMIC18及び液晶コントローラドライバ20が通常動作を行っている場合には、ロジック電源電圧IOVCC及びアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIが正常に生成される。この場合、ロジック電源電圧IOVCCが供給される電源ライン21の電圧、即ち、外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも高くなり、また、アナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aの電圧、即ち、外部電源端子51の電圧が閾値VTH2よりも高くなる。よって、検出器43、44から出力される検出信号SDTC1、SDTC2は、いずれもディアサートされる。ラッチ45は、液晶コントローラドライバ20の起動時に初期的にリセットされるため、ラッチ45から出力される検出信号SDTC1’もディアサートされた状態を維持することになる。
検出信号SDTC1’がディアサートされるので、IOVCC電源ライン34に設けられているスイッチ41はオンされる。これにより、外部電源端子54に供給されたロジック電源電圧IOVCCは、IOVCC電源ライン34を介してレギュレータ35に供給され、ロジック回路31は、レギュレータ35によって生成されたロジック電源電圧VDDで動作する。
このとき、VSP電源ライン37aとレギュレータ35の入力の間に接続されたスイッチ42は、検出信号SDTC1’のディアサートに応答してオフされる。VSP電源ライン37aは、レギュレータ35の入力から電気的に切り離される。
図7Aを参照して、電池3からの電力供給が遮断されると、システムPMIC18によるロジック電源電圧IOVCC及びアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIの生成が停止され、ロジック電源電圧IOVCCが供給される電源ライン21の電圧及びアナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aの電圧が徐々に低下し始める。これにより、ロジック電源電圧IOVCCが供給される外部電源端子54の電圧、及び、アナログ電源電圧VSPが供給される外部電源端子51の電圧が徐々に低下し始める。
外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも低くなると、検出器43から出力される検出信号SDTC1がアサートされる。検出信号SDTC1のアサートに応答して、ラッチ45から出力される検出信号SDTC1’もアサートされる。また、外部電源端子51の電圧が閾値VTH2よりも低くなると、検出器44から出力される検出信号SDTC2がアサートされる。
検出信号SDTC1’、SDTC2の少なくとも一方がアサートされると、ORゲート46から出力される電源異常検出信号SABNがアサートされる。電源異常検出信号SABNがアサートされると、ロジック回路31は、遮断シーケンス、即ち、液晶表示パネル7に存在している電荷が放電されるようにゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御する動作を開始する。遮断シーケンスでは、ロジック回路31は、例えば、液晶表示パネル7の全てのゲート線が選択されるようにゲート制御駆動回路32を制御すると共に、全てのソース線を接地端子に接続するようにソース駆動回路33を制御する。これにより、液晶表示パネル7に蓄積されている電荷が放電される。
このとき、検出信号SDTC1’のアサートに応答して(即ち、ロジック電源電圧IOVCCが供給される外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも低くなったことに応答して)、スイッチ42がオン状態になる。スイッチ42がオンされることにより、VSP電源ライン37aがレギュレータ35の入力に電気的に接続される。
VSP電源ライン37aがレギュレータ35の入力に電気的に接続されることにより、電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a、及び、VSP電源ライン37aに蓄積されている電荷が、レギュレータ35を通じてVDD電源ライン36に輸送され、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDの維持に利用される。ここで、通常動作時に電源ライン23aに生成されていたアナログ電源電圧VSPは比較的に高い電圧であるため、アナログ電源電圧VSPの生成が停止された直後では、電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a及びVSP電源ライン37aには、多くの電荷が保持されている。電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a及びVSP電源ライン37aに蓄積された電荷を利用することで、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDを、長時間、ロジック回路31の動作が可能な電圧範囲に維持することができる。
加えて、検出信号SDTC1’のアサートに応答して(即ち、ロジック電源電圧IOVCCが供給される外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも低くなったことに応答して)、スイッチ41は、オフ状態になる。これにより、電圧が低下した電源ライン21が、レギュレータ35の入力、即ち、電源ライン23a及びVSP電源ライン37aから切り離され、レギュレータ35の入力の電圧を高い電圧に維持することができる。これは、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDの維持に有効である。
ここで、スイッチ42がオンされるタイミングよりもスイッチ41がオフされるタイミングが遅くなると、電源ライン23a及びVSP電源ライン37aがIOVCC電源ライン34の第1部分34a及び外部電源端子54に電気的に接続される状態が生じ得る。この状態においては、外部電源端子54の電圧が上昇し、検知器43から出力される検出信号SDTC1がディアサートの状態に戻り得る。しかしながら、ラッチ45から出力される検出信号SDTC1’はアサートされ続けるので、液晶コントローラドライバ20は、最終的には、スイッチ42がオンされ、スイッチ41がオフされる状態に移行する。
上記のような動作の結果、図7Bに図示されているように、VDD電源ライン36からロジック回路31に実際に供給されるロジック電源電圧VDDが、ロジック回路31の動作が可能な範囲に維持される時間が長くなる。図7Bでは、ロジック回路31の動作が可能な最低の電圧が電圧VLMTとして図示されている。ロジック回路31は、ロジック回路31に実際に供給されるロジック電源電圧VDDが電圧VLMTよりも低くなるまで動作可能である。このため、ロジック回路31は、液晶表示パネル7に存在している電荷が放電されるようにゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御する動作を完全に行うことができるようになる。したがって、本実施形態においては、電池3からの電力供給の遮断による異常シャットダウンが発生した場合でも、液晶表示パネル7の焼き付きや液晶表示パネル7への異常表示の発生を抑制することができる。
なお、本実施形態においては、スイッチ41は、必ずしも設けられなくてもよい。スイッチ41が設けられない場合には、電源ライン21の電圧が低下しても電源ライン21がレギュレータ35の入力から電気的に切り離されないが、このような構成でも、電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a及びVSP電源ライン37aから十分な電荷が供給されれば、ロジック回路31に実際に供給されるロジック電源電圧VDDをロジック回路31の動作が可能な電圧範囲に維持することができる時間を長くすることができる。
また、上述の本実施形態の構成では、アナログ電源電圧VSPが供給されるVSP電源ライン37aとレギュレータ35の入力(即ち、IOVCC電源ライン34のうちの第2部分34b)の間にスイッチ42が接続されているが、スイッチ42は、ロジック電源電圧IOVCCよりも高い任意のアナログ電源電圧が供給される電源ライン(内部電源配線)とレギュレータ35の入力の間に接続されてもよい。
例えば、図8は、スイッチ42が、アナログ電源電圧VCIが供給されるVCI電源ライン37cとレギュレータ35の入力の間に接続されている変形例を図示している。この場合も、スイッチ42は、検出信号SDTC1’がアサートされるとオンされ、検出信号SDTC1’がディアサートされるとオフされる。図8に図示されている構成でも、VCI電源ライン37cがレギュレータ35の入力に電気的に接続されることにより、電源ライン23aに蓄積されている電荷、バイパスキャパシタ24aに蓄積されている電荷、及び、VSP電源ライン37aに蓄積されている電荷がVDD電源ライン36に輸送され、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDの維持に利用可能である。
また、上述の実施形態では、スイッチ42がVSP電源ライン37a(又は、他のアナログ電源電圧が供給される電源ライン)とレギュレータ35の入力の間に接続されているが、図9に図示されているように、スイッチ42がVSP電源ライン37aとVDD電源ライン36の間に接続されてもよい。図9に図示されている構成でも、VSP電源ライン37aがVDD電源ライン36に電気的に接続されることにより、電源ライン23aに蓄積されている電荷、バイパスキャパシタ24aに蓄積されている電荷、及び、VSP電源ライン37aに蓄積されている電荷が、VDD電源ライン36に輸送され、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDの維持に利用可能である。
また、図10に図示されているように、スイッチ42がVCI電源ライン37cとVDD電源ライン36の間に接続されてもよい。図10に図示されている構成でも、VCI電源ライン37cがVDD電源ライン36に電気的に接続されることにより、電源ライン23cに蓄積されている電荷、バイパスキャパシタ24cに蓄積されている電荷、及び、VCI電源ライン37cに蓄積されている電荷が、VDD電源ライン36に輸送され、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDの維持に利用可能である。
ただし、ロジック回路31に実際に供給されるロジック電源電圧VDDの変動を抑制するという観点では、図5、図8に図示されているように、スイッチ42が、VSP電源ライン37a又はVCI電源ライン37cとレギュレータ35の入力の間に接続されている構成が好適である。
(第2の実施形態)
図11は、本発明の第2の実施形態における液晶コントローラドライバ20の構成を部分的に示すブロック図である。第2の実施形態における携帯端末1及び液晶コントローラドライバ20の構成は、第1の実施形態と類似している。ただし、液晶コントローラドライバ20がレギュレータ47を追加的に備えている点で、第2の実施形態の液晶コントローラドライバ20は、第1の実施形態の液晶コントローラドライバ20と相違している。レギュレータ47は、ロジック電源電圧IOVCCの定格値よりも高く、アナログ電源電圧VSPの定格値よりも低い所定の電圧VREGを生成するように構成されている。レギュレータ47とスイッチ42とが、VSP電源ライン37aとIOVCC電源ライン34の第2部分34b(即ち、レギュレータ35の入力)の間に直列に接続されている。図11は、レギュレータ47の入力がVSP電源ライン37aに接続され、スイッチ42がレギュレータ47の出力とIOVCC電源ライン34の第2部分34b(即ち、レギュレータ35の入力)の間に接続されている構成を図示している。
図12は、第2の実施形態におけるレギュレータ35、検出器43、44及びレギュレータ47の構成を示すブロック図である。第2の実施形態におけるレギュレータ35及び検出器43、44の構成は、第1の実施形態と同一である。
レギュレータ47は、レベル調整回路68とオペアンプ69とを備えている。レベル調整回路62は、レギュレータ47が出力する電圧を調節するための回路である。レベル調整回路62は、基準電圧発生回路61から供給された基準電圧VREFから、レギュレータ47から出力される電圧VREGの所望値に一致する電圧レベルを有する制御電圧VCTRL2を生成する。オペアンプ69は、VSP電源ライン37aからアナログ電源電圧VSPを受け取って動作するボルテッジフォロアとして構成されており、レギュレータ47から出力される電圧VREGを該所望値に制御する。
図13Aは、本実施形態における、電池3からの電力供給が遮断されて異常シャットダウンが発生したときの液晶コントローラドライバ20の動作を示す概念図であり、図13Bは、異常シャットダウンが発生したときの液晶コントローラドライバ20の動作を示すタイミングチャートである。
第2の実施形態における液晶コントローラドライバ20の動作は、第1の実施形態における動作と同様である。ただし、第2の実施形態の動作は、レギュレータ35の入力にはレギュレータ47の出力が接続されているため、レギュレータ35の入力に供給される電圧が、電圧VREGに制限される点で第1の実施形態の動作と異なる。以下では、第2の実施形態における液晶コントローラドライバ20の動作を詳細に説明する。
電池3からシステムPMIC18に電力が正常に供給され、システムPMIC18及び液晶コントローラドライバ20が通常動作を行っている場合には、ロジック電源電圧IOVCC及びアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIが正常に生成される。この場合、ロジック電源電圧IOVCCが供給される電源ライン21の電圧、即ち、外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも高くなり、また、アナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aの電圧、即ち、外部電源端子51の電圧が閾値VTH2よりも高くなる。よって、検出器43、44から出力される検出信号SDTC1、SDTC2は、いずれもディアサートされる。ラッチ45は、液晶コントローラドライバ20の起動時に初期的にリセットされるため、ラッチ45から出力される検出信号SDTC1’もディアサートされた状態を維持する。
検出信号SDTC1’がディアサートされるので、IOVCC電源ライン34に設けられているスイッチ41はオンされる。これにより、外部電源端子54に供給されたロジック電源電圧IOVCCは、IOVCC電源ライン34を介してレギュレータ35に供給され、ロジック回路31は、レギュレータ35によって生成されたロジック電源電圧VDDで動作する。
このとき、レギュレータ47の出力とレギュレータ35の入力の間に接続されたスイッチ42は、検出信号SDTC1’のディアサートに応答してオフされる。レギュレータ35の入力は、レギュレータ47の出力から電気的に切り離される。
図13Aを参照して、電池3からの電力供給が遮断されると、システムPMIC18によるロジック電源電圧IOVCC及びアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIの生成が停止され、ロジック電源電圧IOVCCが供給される電源ライン21の電圧及びアナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aの電圧が徐々に低下し始める。これにより、ロジック電源電圧IOVCCが供給される外部電源端子54の電圧、及び、アナログ電源電圧VSPが供給される外部電源端子51の電圧が徐々に低下し始める。
外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも低くなると、検出器43から出力される検出信号SDTC1がアサートされる。検出信号SDTC1のアサートに応答して、ラッチ45から出力される検出信号SDTC1’もアサートされる。また、外部電源端子51の電圧が閾値VTH2よりも低くなると、検出器44から出力される検出信号SDTC2がアサートされる。
検出信号SDTC1’、SDTC2の少なくとも一方がアサートされると、ORゲート46から出力される電源異常検出信号SABNがアサートされる。電源異常検出信号SABNがアサートされると、ロジック回路31は、遮断シーケンス、即ち、液晶表示パネル7に存在している電荷が放電されるようにゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御する動作を開始する。遮断シーケンスでは、ロジック回路31は、例えば、液晶表示パネル7の全てのゲート線が選択されるようにゲート制御駆動回路32を制御すると共に、全てのソース線を接地端子に接続するようにソース駆動回路33を制御する。これにより、液晶表示パネル7に蓄積されている電荷が放電される。
このとき、検出信号SDTC1’のアサートに応答して(即ち、ロジック電源電圧IOVCCが供給される外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも低くなったことに応答して)、スイッチ42がオン状態になる。スイッチ42がオンされることにより、レギュレータ47の出力がレギュレータ35の入力に電気的に接続される。
レギュレータ47の入力はVSP電源ライン37aに接続されているので、レギュレータ47の出力がレギュレータ35の入力に電気的に接続されることにより、電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a、及び、VSP電源ライン37aに蓄積されている電荷が、レギュレータ35、47を通じてVDD電源ライン36に輸送され、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDの維持に利用される。ここで、通常動作時に電源ライン23aに生成されていたアナログ電源電圧VSPは比較的に高い電圧であるため、アナログ電源電圧VSPの生成が停止された直後では、電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a及びVSP電源ライン37aには、多くの電荷が保持されている。電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a及びVSP電源ライン37aに蓄積された電荷を利用することで、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDを、長時間、ロジック回路31の動作が可能な電圧範囲に維持することができる。
ここで、本実施形態では、レギュレータ35の入力がレギュレータ47の出力に接続されており、レギュレータ35の入力に実際に供給される電圧が、電圧VREGを超えないように制限される。このような動作は、レギュレータ35を構成するトランジスタとして高耐圧のトランジスタを使用する必要がなくす点で好適である。
加えて、検出信号SDTC1’のアサートに応答して(即ち、ロジック電源電圧IOVCCが供給される外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも低くなったことに応答して)、スイッチ41は、オフ状態になる。これにより、電圧が低下した電源ライン21が、レギュレータ35の入力から切り離され、レギュレータ35の入力の電圧が維持される。これは、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDの維持に有効である。
上記のような動作の結果、図13Bに図示されているように、VDD電源ライン36からロジック回路31に実際に供給されるロジック電源電圧VDDが、ロジック回路31の動作が可能な範囲に維持される時間が長くなる。図13Bでは、ロジック回路31の動作が可能な最低の電圧が電圧VLMTとして図示されている。ロジック回路31は、ロジック回路31に実際に供給されるロジック電源電圧VDDが電圧VLMTよりも低くなるまで動作可能である。このため、ロジック回路31は、液晶表示パネル7に存在している電荷が放電されるようにゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御する動作を完全に行うことができるようになる。したがって、本実施形態においても、電池3からの電力供給の遮断による異常シャットダウンが発生した場合でも、液晶表示パネル7の焼き付きや液晶表示パネル7への異常表示の発生を抑制することができる。
なお、本実施形態においても、スイッチ41は、必ずしも設けられなくてもよい。スイッチ41が設けられない場合には、電源ライン21の電圧が低下しても電源ライン21がレギュレータ35の入力から切り離されないが、このような構成でも、電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a及びVSP電源ライン37aから十分な電荷が供給されれば、ロジック回路31に実際に供給されるロジック電源電圧VDDを、ロジック回路31の動作が可能な電圧範囲に維持することができる時間を長くすることができる。
また、上述の本実施形態の構成では、レギュレータ47の入力が、アナログ電源電圧VSPが供給されるVSP電源ライン37aに接続されているが、レギュレータ47の入力は、ロジック電源電圧IOVCCよりも高い任意のアナログ電源電圧が供給される電源ライン(内部電源配線)に接続されてもよい。例えば、レギュレータ47の入力は、アナログ電源電圧VCIが供給されるVCI電源ライン37cに接続されてもよい。
また、上述の実施形態では、スイッチ42がレギュレータ47の出力とレギュレータ35の入力の間に接続されているが、図14に図示されているように、スイッチ42がレギュレータ47の出力とVDD電源ライン36の間に接続されてもよい。図14に図示されている構成でも、レギュレータ47の出力がVDD電源ライン36に電気的に接続されることにより、電源ライン23aに蓄積されている電荷、バイパスキャパシタ24aに蓄積されている電荷、及び、VSP電源ライン37aに蓄積されている電荷がVDD電源ライン36に輸送され、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDの維持に利用可能である。
更に、上述の実施形態では、スイッチ42がレギュレータ47の出力とレギュレータ35の入力の間に接続されているが、スイッチ42とレギュレータ47の位置が交換されてもよい。即ち、スイッチ42がVSP電源ライン37aとレギュレータ47の入力の間に接続され、レギュレータ47の出力がIOVCC電源ライン34の第2部分34b(又は、VDD電源ライン36)に接続されてもよい。
(第3の実施形態)
図15は、本発明の第3の実施形態における携帯端末1及び液晶コントローラドライバ20の構成を部分的に示すブロック図である。第3の実施形態における携帯端末1の構成は、第1の実施形態と類似している。ただし、第3の実施形態では、アナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aとロジック電源電圧IOVCCが供給される電源ライン21とを電気的に接続し又は切り離すためのスイッチ、及び、システムPMIC18と液晶コントローラドライバ20の外部電源端子54とを電気的に接続し、又は、切り離すためのスイッチが、液晶コントローラドライバ20の外部に設けられる点で第1の実施形態と相違している。以下、第3の実施形態における携帯端末1及び液晶コントローラドライバ20の構成について詳細に説明する。
第3の実施形態では、携帯端末1が、液晶コントローラドライバ20の外部に設けられたスイッチ58、59を備えている。スイッチ58は、ロジック電源電圧IOVCCが供給される電源ライン21に挿入されており、システムPMIC18と外部電源端子54とを電気的に接続し、又は、電気的に切り離すためのスイッチである。以下では、電源ライン21のうち、システムPMIC18とスイッチ58とを接続する部分を第1部分21aといい、電源ライン21のうち、スイッチ58と外部電源端子54とを接続する部分を第2部分21bということがある。スイッチ58は、第1部分21aと第2部分21bとの間に接続されていることになる。後述されるように、スイッチ58は、液晶コントローラドライバ20のラッチ45から出力される検出信号SDTC1’に応答して動作する。ラッチ45から出力される検出信号SDTC1’がディアサートされるとスイッチ58はオンされ、検出信号SDTC1’がアサートされるとスイッチ58はオフされる。
スイッチ59は、アナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aとロジック電源電圧IOVCCが供給される電源ライン21の第2部分21bとの間に接続されている。スイッチ59は、液晶コントローラドライバ20のラッチ45から出力される検出信号SDTC1’に応答して動作する。ラッチ45から出力される検出信号SDTC1’がアサートされるとスイッチ59はオンされ、検出信号SDTC1’がディアサートされるとスイッチ59はオフされる。後述されるように、本実施形態では、遮断シーケンスが行われるときに、電源ライン23a及びバイパスキャパシタ24aに蓄積される電荷が、スイッチ59、電源ライン21の第2部分21b、IOVCC電源ライン34及びレギュレータ35を介してVDD電源ライン36に輸送されることが一つの特徴である。
一方、第3の実施形態における液晶コントローラドライバ20の構成は、第1の実施形態における液晶コントローラドライバ20の構成とほぼ同様である。ただし、第3の実施形態では、スイッチ41、42が設けられない。これは、ロジック電源電圧IOVCCが供給される外部電源端子54は、常に、レギュレータ35の入力に接続されていること、及び、液晶コントローラドライバ20の内部においては、VSP電源ライン37aがレギュレータ35の入力(又はVDD電源ライン36)に接続されないことを意味している。加えて、第3の実施形態では、液晶コントローラドライバ20が、ラッチ45から出力される検出信号SDTC1’を外部に出力する外部接続端子57を有している。検出信号SDTC1’は、外部接続端子57から液晶コントローラドライバ20の外部に出力され、スイッチ58、59に供給される。他の点では、第3の実施形態における液晶コントローラドライバ20の構成は、第1の実施形態における構成と同一である。
図16は、本実施形態における、電池3からの電力供給が遮断されて異常シャットダウンが発生したときの携帯端末1及び液晶コントローラドライバ20の動作を示す概念図である。
電池3からシステムPMIC18に電力が正常に供給され、システムPMIC18及び液晶コントローラドライバ20が通常動作を行っている場合には、ロジック電源電圧IOVCC及びアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIが正常に生成される。この場合、ロジック電源電圧IOVCCが供給される電源ライン21の電圧、即ち、外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも高くなり、また、アナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aの電圧、即ち、外部電源端子51の電圧が閾値VTH2よりも高くなる。よって、検出器43、44から出力される検出信号SDTC1、SDTC2は、いずれもディアサートされる。ラッチ45は、液晶コントローラドライバ20の起動時に初期的にリセットされるため、ラッチ45から出力される検出信号SDTC1’もディアサートされた状態を維持する。
検出信号SDTC1’がディアサートされるので、電源ライン21に設けられているスイッチ58はオンされる。これにより、システムPMIC18によって生成されたロジック電源電圧IOVCCは、電源ライン21を介して外部電源端子54に供給され、更に、IOVCC電源ライン34を介してレギュレータ35に供給される。ロジック回路31は、レギュレータ35によって生成されたロジック電源電圧VDDで動作する。
このとき、電源ライン21と電源ライン23aの間に接続されたスイッチ59は、検出信号SDTC1’のディアサートに応答してオフされる。アナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aは、電源ライン21、即ち、レギュレータ35の入力から電気的に切り離されることになる。
図16を参照して、電池3からの電力供給が遮断されると、システムPMIC18によるロジック電源電圧IOVCC及びアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIの生成が停止され、ロジック電源電圧IOVCCが供給される電源ライン21の電圧及びアナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aの電圧が徐々に低下し始める。これにより、ロジック電源電圧IOVCCが供給される外部電源端子54の電圧、及び、アナログ電源電圧VSPが供給される外部電源端子51の電圧が徐々に低下し始める。
外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも低くなると、検出器43から出力される検出信号SDTC1がアサートされる。検出信号SDTC1のアサートに応答して、ラッチ45から出力される検出信号SDTC1’もアサートされる。また、外部電源端子51の電圧が閾値VTH2よりも低くなると、検出器44から出力される検出信号SDTC2がアサートされる。
検出信号SDTC1’、SDTC2の少なくとも一方がアサートされると、ORゲート46から出力される電源異常検出信号SABNがアサートされる。電源異常検出信号SABNがアサートされると、ロジック回路31は、遮断シーケンス、即ち、液晶表示パネル7に存在している電荷が放電されるようにゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御する動作を開始する。遮断シーケンスでは、ロジック回路31は、例えば、液晶表示パネル7の全てのゲート線が選択されるようにゲート制御駆動回路32を制御すると共に、全てのソース線を接地端子に接続するようにソース駆動回路33を制御する。これにより、液晶表示パネル7に蓄積されている電荷が放電される。
このとき、検出信号SDTC1’のアサートに応答して(即ち、ロジック電源電圧IOVCCが供給される外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも低くなったことに応答して)、スイッチ59がオン状態になる。スイッチ59がオンされることにより、アナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aが、電源ライン21の第2部分21bに電気的に接続される。これにより、電源ライン23aがレギュレータ35の入力に電気的に接続される。
電源ライン23aがレギュレータ35の入力に電気的に接続されることにより、電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a、及び、VSP電源ライン37aに蓄積されている電荷が、レギュレータ35を通じてVDD電源ライン36に輸送され、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDの維持に利用される。ここで、通常動作時に電源ライン23aに生成されていたアナログ電源電圧VSPは比較的に高い電圧であるため、アナログ電源電圧VSPの生成が停止された直後では、電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a及びVSP電源ライン37aには、多くの電荷が保持されている。電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a及びVSP電源ライン37aに蓄積された電荷を利用することで、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDを、長時間、ロジック回路31の動作が可能な電圧範囲に維持することができる。
加えて、検出信号SDTC1’のアサートに応答して(即ち、ロジック電源電圧IOVCCが供給される外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも低くなったことに応答して)、スイッチ58は、オフ状態になる。この動作により、電圧が低下した電源ライン21のシステムPMIC18とスイッチ58を接続する第1部分21aが、レギュレータ35の入力、即ち、電源ライン23a及びVSP電源ライン37aから切り離され、レギュレータ35の入力の電圧をより高い電圧に維持することが可能になる。これは、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDの維持に有効である。
上記のような動作の結果、VDD電源ライン36からロジック回路31に実際に供給されるロジック電源電圧VDDが、ロジック回路31の動作が可能な範囲に維持される時間が長くなる。このため、ロジック回路31を、液晶表示パネル7に存在している電荷が放電されるようにゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御する動作を完全に行うことができるようになる。したがって、本実施形態においても、電池3からの電力供給の遮断による異常シャットダウンが発生した場合でも、液晶表示パネル7の焼き付きや液晶表示パネル7への異常表示の発生を抑制することができる。
なお、図16においては、バイパスキャパシタ22が、ロジック電源電圧IOVCCが供給される電源ライン21の第2部分21bに接続されているように図示されているが、バイパスキャパシタ22は、電源ライン21の第1部分21aに接続されていてもよい。
また、本実施形態においては、スイッチ58は、必ずしも設けられなくてもよい。スイッチ41が設けられない場合には、電源ライン21の電圧が低下しても電源ライン21がレギュレータ35の入力から電気的に切り離されないが、このような構成でも、ロジック回路31に実際に供給されるロジック電源電圧VDDをロジック回路31の動作が可能な電圧範囲に維持することができる時間を長くすることができる。
また、上述の本実施形態の構成では、アナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aとロジック電源電圧IOVCCが供給される電源ライン21の間にスイッチ59が接続されているが、スイッチ59は、液晶コントローラドライバ20の外部において、ロジック電源電圧IOVCCよりも高い任意のアナログ電源電圧が供給される電源ラインと電源ライン21の間に接続されてもよい。例えば、スイッチ59は、アナログ電源電圧VCIが供給される電源ライン23cと電源ライン21の間に接続されていてもよい。
また、本実施形態において、スイッチ59は、アナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aとロジック電源電圧VDDが生成されるVDD電源ライン36の間に接続されてもよい。図17は、このような変形例における携帯端末1及び液晶コントローラドライバ20の構成を示すブロック図である。
図17に図示された変形例では、液晶コントローラドライバ20が、電源ライン40と外部接続端子60とを備えている。電源ライン40は、VDD電源ライン36と外部接続端子60とを接続している。スイッチ59は、電源ライン23aと外部接続端子60の間に接続されている。外部接続端子60とスイッチ59とを接続する電源ラインには、バイパスキャパシタ24dが接続される。
図18は、図17に図示された変形例における、電池3からの電力供給が遮断されて異常シャットダウンが発生したときの携帯端末1及び液晶コントローラドライバ20の動作を示す概念図である。なお、図17に図示された変形例における、電池3からシステムPMIC18に電力が正常に供給されている場合の携帯端末1及び液晶コントローラドライバ20の動作は、図16に図示された構成の携帯端末1及び液晶コントローラドライバ20の動作と同一である。
システムPMIC18によるロジック電源電圧IOVCC及びアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIの生成が停止され、ロジック電源電圧IOVCCが供給される外部電源端子54の電圧が閾値VTH1よりも低くなると、検出器43から出力される検出信号SDTC1がアサートされる。検出信号SDTC1のアサートに応答して、ラッチ45から出力される検出信号SDTC1’もアサートされる。また、アナログ電源電圧VSPが供給される外部電源端子51の電圧が閾値VTH2よりも低くなると、検出器44から出力される検出信号SDTC2がアサートされる。
検出信号SDTC1’、SDTC2の少なくとも一方がアサートされると、ORゲート46から出力される電源異常検出信号SABNがアサートされる。電源異常検出信号SABNがアサートされると、ロジック回路31は、遮断シーケンス、即ち、液晶表示パネル7に存在している電荷が放電されるようにゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御する動作を開始する。遮断シーケンスでは、ロジック回路31は、例えば、液晶表示パネル7の全てのゲート線が選択されるようにゲート制御駆動回路32を制御すると共に、全てのソース線を接地端子に接続するようにソース駆動回路33を制御する。これにより、液晶表示パネル7に蓄積されている電荷が放電される。
このとき、検出信号SDTC1’のアサートに応答して、スイッチ59がオン状態になる。スイッチ59がオンされることにより、アナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aが、VDD電源ライン36に電気的に接続される。これにより、電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a、及び、VSP電源ライン37aに蓄積されている電荷がVDD電源ライン36に輸送され、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDの維持に利用される。電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a及びVSP電源ライン37aに蓄積された電荷を利用することで、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDを、長時間、ロジック回路31の動作が可能な電圧範囲に維持することができる。
加えて、検出信号SDTC1’のアサートに応答してスイッチ58は、オフ状態になる。この動作により、電圧が低下した電源ライン21のシステムPMIC18とスイッチ58を接続する第1部分21aが、レギュレータ35の入力、即ち、電源ライン23a及びVSP電源ライン37aから切り離される。これは、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDの維持に有効である。
上記のような動作の結果、VDD電源ライン36からロジック回路31に実際に供給されるロジック電源電圧VDDが、ロジック回路31の動作が可能な範囲に維持される時間が長くなる。このため、本変形例でも、ロジック回路31を、液晶表示パネル7に存在している電荷が放電されるようにゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御する動作を完全に行うことができるようになる。
(第4の実施形態)
図19は、本発明の第4の実施形態における液晶コントローラドライバ20の構成を部分的に示すブロック図である。第4の実施形態における液晶コントローラドライバ20の構成は、第2の実施形態と類似しており、入力がVSP電源ライン37aに接続され、出力がレギュレータ35の入力に電気的に接続されたレギュレータ47を備えている。
ただし、第4の実施形態では、スイッチ41、42は設けられない。即ち、ロジック電源電圧IOVCCが供給される外部電源端子54は、IOVCC電源ライン34を介して、常に、レギュレータ35の入力に接続される。更に、スイッチ42の代わりに、レギュレータ47の出力とIOVCC電源ライン34の間に、レギュレータ47の出力からIOVCC電源ライン34に順方向電流を流すように接続されたダイオード素子48が設けられる。ダイオード素子48としては、PN接合を有する一般的なダイオードを用いてもよく、また、ダイオード接続されたMOSトランジスタを用いてもよい。
ダイオード素子48は、レギュレータ47の出力とIOVCC電源ライン34の間の電気的接続を、IOVCC電源ライン34の電圧に応じて(即ち、外部電源端子54の電圧に応じて)自律的にスイッチングする機能を有している。ここで、レギュレータ47から出力される電圧をVREGとし、ダイオード素子48の順方向電圧をVfとしたとき、本実施形態では、レギュレータ47から出力される電圧VREGは、VREG−Vfがロジック電源電圧IOVCCの定格値よりも低い値になるように設定される。IOVCC電源ライン34の電圧(即ち、外部電源端子54の電圧)が、VREG−Vfよりも低くなると、ダイオード素子48がオンし、レギュレータ47の出力がIOVCC電源ライン34に接続される。
このような構成の変更に伴い、本実施形態では、外部電源端子54の電圧を監視する検出器43及び検出器43から出力される検出信号SDTC1をラッチするラッチ45は除去される。更に、検出信号SDTC1’と検出信号SDTC2から電源異常検出信号SABNを生成するORゲート46も削除される。ロジック回路31は、検出器44から受け取った検出信号SDTC2がアサートされると、遮断シーケンス、即ち、液晶表示パネル7に存在している電荷が放電されるようにゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御する動作を開始する。検出器43、ラッチ45及びORゲート46が除去されることは、液晶コントローラドライバ20の回路規模の低減に寄与する。
図20は、本実施形態における、電池3からの電力供給が遮断されて異常シャットダウンが発生したときの液晶コントローラドライバ20の動作を示す概念図である。
電池3からシステムPMIC18に電力が正常に供給され、システムPMIC18及び液晶コントローラドライバ20が通常動作を行っている場合には、ロジック電源電圧IOVCC及びアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIが正常に生成される。外部電源端子54に供給されたロジック電源電圧IOVCCは、IOVCC電源ライン34を介してレギュレータ35に供給され、ロジック回路31は、レギュレータ35によって生成されたロジック電源電圧VDDで動作する。
この場合、アナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aの電圧、即ち、外部電源端子51の電圧が閾値VTH2よりも高くなる。よって、検出器44から出力される検出信号SDTC2は、ディアサートされる。
ここで、正常に生成されたロジック電源電圧IOVCCがIOVCC電源ライン34に供給されるので、IOVCC電源ライン34の電圧は、VREG−Vfよりも高くなる。よって、ダイオード素子48はオフ状態になり、レギュレータ47の出力は、レギュレータ35の入力から電気的に切り離される。
図20を参照して、電池3からの電力供給が遮断されると、システムPMIC18によるロジック電源電圧IOVCC及びアナログ電源電圧VSP、VSN、VCIの生成が停止され、ロジック電源電圧IOVCCが供給される電源ライン21の電圧及びアナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23aの電圧が徐々に低下し始める。これにより、ロジック電源電圧IOVCCが供給される外部電源端子54及びIOVCC電源ライン34の電圧、及び、アナログ電源電圧VSPが供給される外部電源端子51の電圧が徐々に低下し始める。
外部電源端子51の電圧が閾値VTH2よりも低くなると、検出器44から出力される検出信号SDTC2がアサートされる。検出信号SDTC2がアサートされると、ロジック回路31は、遮断シーケンス、即ち、液晶表示パネル7に存在している電荷が放電されるようにゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御する動作を開始する。遮断シーケンスでは、ロジック回路31は、例えば、液晶表示パネル7の全てのゲート線が選択されるようにゲート制御駆動回路32を制御すると共に、全てのソース線を接地端子に接続するようにソース駆動回路33を制御する。これにより、液晶表示パネル7に蓄積されている電荷が放電される。
その一方で、IOVCC電源ライン34の電圧(即ち、外部電源端子54の電圧)が、VREG−Vfよりも低くなると、ダイオード素子48がオンし、レギュレータ47の出力がIOVCC電源ライン34に接続される。レギュレータ47の出力がIOVCC電源ライン34に接続されると、アナログ電源電圧VSPが供給される電源ライン23a、バイパスキャパシタ22、及び、VSP電源ライン37aに蓄積されている電荷が、レギュレータ47を通じてIOVCC電源ライン34に供給され、更に、レギュレータ35を通じてVDD電源ライン36に供給される。これにより、VDD電源ライン36の電圧が維持される。
ここで、通常動作時に電源ライン23aに生成されていたアナログ電源電圧VSPは比較的に高い電圧であるため、アナログ電源電圧VSPの生成が停止された直後では、電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a及びVSP電源ライン37aには、多くの電荷が保持されている。電源ライン23a、バイパスキャパシタ24a及びVSP電源ライン37aに蓄積された電荷を利用することで、VDD電源ライン36に生成されるロジック電源電圧VDDを、長時間、ロジック回路31の動作が可能な電圧範囲に維持することができる。このため、ロジック回路31は、液晶表示パネル7に存在している電荷が放電されるようにゲート制御駆動回路32及びソース駆動回路33を制御する動作を完全に行うことができるようになる。したがって、本実施形態においても、電池3からの電力供給の遮断による異常シャットダウンが発生した場合でも、液晶表示パネル7の焼き付きや液晶表示パネル7への異常表示の発生を抑制することができる。
以上には、本発明の実施形態が具体的に記載されているが、本発明の上記の実施形態には限定されない。本発明の実施形態が、様々に変更され得ることは、当業者には自明的であろう。
特に、第1乃至第4の実施形態のいずれにおいても、ゲート線を駆動する回路群の構成が、様々に変更され得ることに留意されたい。図4には、液晶表示パネル7にゲート線を駆動するGIP回路7bが集積化され、液晶コントローラドライバ20からGIP回路7bにゲート制御信号SOUT1−SOUTnが供給される構成が図示されているが、図21に図示されているように、液晶表示パネル7に、ゲートドライバが集積化された半導体チップであるゲートドライバIC8が搭載されてもよい。この場合、ゲート制御信号SOUT1−SOUTnがゲートドライバIC8に供給され、ゲートドライバIC8は、供給されたゲート制御信号SOUT1−SOUTnに応答して表示部7aのゲート線を駆動する。また、図22に図示されているように、液晶表示パネル7の表示部7aのゲート線が、液晶コントローラドライバ20によって直接に駆動されてもよい。この場合、ゲート制御駆動回路32は、ゲート制御信号SOUT1−SOUTnの代わりに、ゲート線を駆動するゲート駆動信号G1〜Gpを各ゲート線に供給する。
また、上記では、液晶表示パネル7を用いた表示装置を備える携帯端末1の実施形態が提示されているが、他の表示パネル(例えば、プラズマディスプレイパネル)を用いた表示装置を備える携帯端末1にも、本発明が適用され得ることは、当業者には自明的であろう。
更に、上記では、電力蓄積デバイスとして電池3が使用されている実施形態が提示されているが、例えば、電気二重層キャパシタのような、他の電力蓄積デバイスが用いられても良い。
また、上述された実施形態及び変形例は、技術的に矛盾しない限り、組み合わせて実施され得ることに留意されたい。
1 :携帯端末
2 :メインボード
3 :電池
4 :マイク
5 :スピーカ
6 :アンテナモジュール
7 :液晶表示パネル
7a :表示部
7b :GIP回路
8 :ゲートドライバIC
11 :音声インターフェース
12 :アプリケーションプロセッサ
13 :DSP
14 :ASIC
15 :マイクロコンピュータ
16 :高周波インターフェース
17 :メモリ
18 :システムPMIC
20 :液晶コントローラドライバ
21 :電源ライン
21a :第1部分
21b :第2部分
22 :バイパスキャパシタ
23a、23b、23c:電源ライン
24a、24b、24c、24d:バイパスキャパシタ
25 :昇圧キャパシタ
26a、26b:電源ライン
27a、27b:バイパスキャパシタ
31 :ロジック回路
32 :ゲート制御駆動回路
33 :ソース駆動回路
34 :IOVCC電源ライン
34a :第1部分
34b :第2部分
35 :レギュレータ
36 :VDD電源ライン
37a :VSP電源ライン
37b :VSN電源ライン
37c :VCI電源ライン
38 :液晶駆動電源生成回路
39a :VGH電源ライン
39b :VGL電源ライン
40 :電源ライン
41、42:スイッチ
43、44:検出器
45 :ラッチ
46 :ORゲート
47 :レギュレータ
48 :ダイオード素子
51〜54:外部電源端子
55〜57:外部接続端子
58、59:スイッチ
60 :外部接続端子
61 :基準電圧発生回路
62 :レベル調整回路
63 :オペアンプ
64 :検出レベル調整回路
65 :比較器
66 :検出レベル調整回路
67 :比較器
68 :レベル調整回路
69 :オペアンプ

Claims (17)

  1. ソース線とゲート線とを備える表示パネルと、
    電力蓄積デバイスと、
    前記電力蓄積デバイスから受け取った電力から第1ロジック電源電圧と、前記第1ロジック電源電圧よりも高いアナログ電源電圧とを生成し、前記第1ロジック電源電圧を第1電源ラインに供給し、前記アナログ電源電圧を第2電源ラインに供給する電源回路部と、
    前記ゲート線を駆動するゲート線駆動部と、
    前記ソース線を駆動するソース線駆動部と、
    前記第1ロジック電源電圧を受け取る入力を有し、前記第1ロジック電源電圧を降圧して第2ロジック電源電圧を生成し、前記第2ロジック電源電圧を第3電源ラインに供給するように構成された第1レギュレータと、
    前記第3電源ラインから前記第2ロジック電源電圧を受け取って、前記ゲート線駆動部と前記ソース線駆動部とを制御するように構成されたロジック回路と、
    電荷輸送経路
    とを具備し、
    前記ロジック回路は、前記第1電源ラインの電圧及び前記第2電源ラインの電圧の少なくとも一方の低下に応答して、前記表示パネルに蓄積されている電荷が放電されるように前記ソース線駆動部と前記ゲート線駆動部とを制御するように構成され、
    前記電荷輸送経路は、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答して、前記第2電源ラインから前記第3電源ラインに電荷を輸送するように構成された
    携帯端末。
  2. 請求項1に記載の携帯端末であって、
    前記電荷輸送経路は、前記第2電源ラインと前記第1レギュレータの入力の間に接続された第1スイッチを備えており、
    前記第1スイッチは、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答してオン状態になるように構成された
    携帯端末。
  3. 請求項1に記載の携帯端末であって、
    前記電荷輸送経路は、前記第2電源ラインと前記第1レギュレータの入力の間に直列に接続された第2レギュレータ及び第1スイッチを備えており、
    前記第1スイッチは、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答してオン状態になるように構成された
    携帯端末。
  4. 請求項2又は3に記載の携帯端末であって、
    更に、
    前記第電源ラインに挿入された第2スイッチを具備し、
    前記第2スイッチは、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答してオフ状態になるように構成された
    携帯端末。
  5. 請求項1に記載の携帯端末であって、
    前記ゲート線駆動部の少なくとも一部と、前記ソース線駆動部と、前記第1レギュレータと、前記ロジック回路とが、表示パネルドライバに集積化され、
    前記第1電源ライン及び前記第2電源ラインは、前記表示パネルドライバの外部に設けられ、
    前記電荷輸送経路は、前記表示パネルドライバの外部に設けられ、前記第1電源ラインと前記第2電源ラインの間に接続された第1スイッチを備えており、
    前記第1スイッチは、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答してオン状態になるように構成された
    携帯端末。
  6. 請求項5に記載の携帯端末であって、
    更に、
    前記表示パネルドライバの外部に設けられ、前記第電源ラインに挿入された第2スイッチを具備し、
    前記第2スイッチは、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答してオフ状態になるように構成された
    携帯端末。
  7. 請求項1に記載の携帯端末であって、
    前記電荷輸送経路は、前記第2電源ラインと前記第3電源ラインの間に接続された第1スイッチを備えており、
    前記第1スイッチは、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答してオン状態になるように構成された
    携帯端末。
  8. 請求項1に記載の携帯端末であって、
    前記電荷輸送経路は、前記第2電源ラインと前記第1レギュレータの入力の間に直列に接続された第2レギュレータ及び第1スイッチを備えており、
    前記第1スイッチは、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答してオン状態になるように構成された
    携帯端末。
  9. 請求項1に記載の携帯端末であって、
    前記ゲート線駆動部の少なくとも一部と、前記ソース線駆動部と、前記第1レギュレータと、前記ロジック回路と、前記第3電源ラインとが、表示パネルドライバに集積化され、
    前記表示パネルドライバは、前記第3電源ラインに接続された外部接続端子を備え、
    前記第1電源ライン及び前記第2電源ラインは、前記表示パネルドライバの外部に設けられ、
    前記電荷輸送経路は、前記表示パネルドライバの外部に設けられ、前記第2電源ラインと前記外部接続端子の間に接続された第1スイッチを備えており、
    前記第1スイッチは、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答してオン状態になるように構成された
    携帯端末。
  10. 請求項1に記載の携帯端末であって、
    前記電荷輸送経路は、
    前記第2電源ラインに入力が接続された第2レギュレータと、
    前記第2レギュレータの出力と前記第1レギュレータの入力の間に、前記第2レギュレータの出力から前記第1レギュレータの入力に向けて順方向電流を流すように接続されたダイオード素子
    とを備えている
    携帯端末。
  11. ソース線とゲート線とを備える表示パネルを駆動する表示パネルドライバであって、
    第1ロジック電源電圧を外部から受け取る第1外部電源端子と、
    アナログ電源電圧を外部から受け取る第2外部電源端子と、
    前記第1外部電源端子に接続された第1電源ラインと、
    前記第2外部電源端子に接続された第2電源ラインと、
    前記ゲート線を駆動するゲートドライバを制御するゲート制御信号、又は、前記ゲート線を駆動するゲート駆動信号を生成するゲート制御駆動回路と、
    前記ソース線を駆動するソース線駆動回路と、
    前記第1ロジック電源電圧を受け取る入力を有し、前記第1ロジック電源電圧を降圧して第2ロジック電源電圧を生成し、前記第2ロジック電源電圧を第3電源ラインに供給するように構成された第1レギュレータと、
    前記第3電源ラインから前記第2ロジック電源電圧を受け取って、前記ソース線駆動回路と前記ゲート制御駆動回路とを制御するように構成されたロジック回路と、
    電荷輸送経路
    とを具備し、
    前記ロジック回路は、前記第1外部電源端子の電圧と前記第2外部電源端子の電圧の少なくとも一方の低下に応答して、前記表示パネルに蓄積されている電荷が放電されるように前記ソース線駆動回路と前記ゲート制御駆動回路とを制御するように構成され、
    前記電荷輸送経路は、前記第1外部電源端子の電圧の低下に応答して、前記第2電源ラインから前記第3電源ラインに電荷を輸送するように構成された
    表示パネルドライバ。
  12. 請求項11に記載の表示パネルドライバであって、
    前記電荷輸送経路は、前記第2電源ラインと前記第1レギュレータの入力の間に接続された第1スイッチを備えており、
    前記第1スイッチは、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答してオン状態になるように構成された
    表示パネルドライバ。
  13. 請求項11に記載の表示パネルドライバであって、
    前記電荷輸送経路は、前記第2電源ラインと前記第1レギュレータの入力の間に直列に接続された第2レギュレータ及び第1スイッチを備えており、
    前記第1スイッチは、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答してオン状態になるように構成された
    表示パネルドライバ。
  14. 請求項12又は13に記載の表示パネルドライバであって、
    更に、
    前記第電源ラインに挿入された第2スイッチを具備し、
    前記第2スイッチは、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答してオフ状態になるように構成された
    表示パネルドライバ。
  15. 請求項11に記載の表示パネルドライバであって、
    前記電荷輸送経路は、前記第2電源ラインと前記第3電源ラインの間に接続された第1スイッチを備えており、
    前記第1スイッチは、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答してオン状態になるように構成された
    表示パネルドライバ。
  16. 請求項11に記載の表示パネルドライバであって、
    前記電荷輸送経路は、前記第2電源ラインと前記第3電源ラインの間に直列に接続された第2レギュレータ及び第1スイッチ備えており、
    前記第1スイッチは、前記第1電源ラインの電圧の低下に応答してオン状態になるように構成された
    表示パネルドライバ。
  17. 請求項11に記載の表示パネルドライバであって、
    前記電荷輸送経路は、
    前記第2電源ラインに入力が接続された第2レギュレータと、
    前記第2レギュレータの出力と前記第1レギュレータの入力の間に、前記第2レギュレータの出力から前記第1レギュレータの入力に向けて順方向電流を流すように接続されたダイオード素子
    とを備えている
    表示パネルドライバ。
JP2014089908A 2014-04-24 2014-04-24 携帯端末及び表示パネルドライバ Active JP6420056B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014089908A JP6420056B2 (ja) 2014-04-24 2014-04-24 携帯端末及び表示パネルドライバ
US14/692,851 US9541981B2 (en) 2014-04-24 2015-04-22 Mobile terminal and display panel driver
CN201510199018.3A CN105006221B (zh) 2014-04-24 2015-04-24 移动终端和显示面板驱动器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014089908A JP6420056B2 (ja) 2014-04-24 2014-04-24 携帯端末及び表示パネルドライバ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015210299A JP2015210299A (ja) 2015-11-24
JP6420056B2 true JP6420056B2 (ja) 2018-11-07

Family

ID=54334716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014089908A Active JP6420056B2 (ja) 2014-04-24 2014-04-24 携帯端末及び表示パネルドライバ

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9541981B2 (ja)
JP (1) JP6420056B2 (ja)
CN (1) CN105006221B (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6745094B2 (ja) * 2015-07-09 2020-08-26 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置およびシステム
CN110033701A (zh) 2015-11-12 2019-07-19 Lg电子株式会社 显示设备
KR102555827B1 (ko) * 2016-08-31 2023-07-17 엘지디스플레이 주식회사 터치형 표시장치
CN107564457B (zh) * 2017-10-25 2020-10-16 上海中航光电子有限公司 一种显示面板及显示装置
CN109243398A (zh) * 2018-11-12 2019-01-18 惠科股份有限公司 显示面板的驱动电路及显示装置
CN109147710A (zh) * 2018-11-12 2019-01-04 惠科股份有限公司 显示面板的驱动电路及显示装置
JP2020140017A (ja) * 2019-02-27 2020-09-03 三菱電機株式会社 駆動回路、液晶駆動コントローラ、及び、液晶表示装置
CN110929645B (zh) * 2019-11-22 2023-07-28 北京集创北方科技股份有限公司 信号采集装置、采集方法、显示装置及电子设备
KR20210103043A (ko) * 2020-02-12 2021-08-23 삼성디스플레이 주식회사 전원 전압 생성 장치, 이의 제어 방법 및 이를 포함하는 표시 장치

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3454003B2 (ja) * 1996-03-29 2003-10-06 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置
KR20070005967A (ko) * 2005-07-05 2007-01-11 삼성전자주식회사 액정표시장치와, 이의 구동 장치 및 방법
JP4967592B2 (ja) * 2006-10-20 2012-07-04 富士ゼロックス株式会社 管理システム、端末装置、情報処理装置およびプログラム
TW200910308A (en) * 2007-08-31 2009-03-01 Toppoly Optoelectronics Corp Image display system, liquid crystal display and discharge circuit of the same
KR101645208B1 (ko) * 2009-07-14 2016-08-03 삼성전자주식회사 파워오프 디스차지 회로 및 이를 포함하는 소스 드라이버 회로
JP5261337B2 (ja) * 2009-09-28 2013-08-14 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 液晶表示装置
JP2013097071A (ja) * 2011-10-28 2013-05-20 Sharp Corp 電源供給装置、液晶表示装置、およびテレビジョン受像機
WO2014080955A1 (ja) * 2012-11-21 2014-05-30 シャープ株式会社 液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US9541981B2 (en) 2017-01-10
CN105006221B (zh) 2018-11-09
US20150309550A1 (en) 2015-10-29
JP2015210299A (ja) 2015-11-24
CN105006221A (zh) 2015-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6420056B2 (ja) 携帯端末及び表示パネルドライバ
JP6161368B2 (ja) 携帯端末及び表示パネルドライバ
US11341930B2 (en) Erasing unit for image sticking, control method thereof, and liquid crystal display device
US7990204B2 (en) Voltage generator that prevents latch-up
US8970460B2 (en) Liquid crystal driving apparatus
US9841805B2 (en) Power management circuit and electronic device employing the same
US7902910B2 (en) Boosted voltage generator for increasing boosting efficiency according to load and display apparatus including the same
JP5462346B2 (ja) 発光ダイオード表示装置用の駆動電圧生成回路及びその駆動方法
US9454161B1 (en) Semiconductor device and electronic apparatus
KR101579838B1 (ko) 안정화된 구동전압을 이용하는 장치 및 디스플레이 시스템
US20180240395A1 (en) Thin film transistor, array substrate, display panel and display device
WO2019015213A1 (zh) 显示驱动芯片及液晶显示装置
JP2006126781A (ja) 電源供給方法、電源回路、表示装置および携帯機器
JP2010256403A (ja) 表示装置用電源回路、表示装置、及び表示装置用電源電圧の昇圧倍率変更方法
TWI534600B (zh) 觸控系統之電源管理裝置
KR102470339B1 (ko) 표시장치와 이의 구동방법
TW201414137A (zh) 溫控電源供應系統及方法
US20160232867A1 (en) Semiconductor device and mobile terminal
US11087704B2 (en) Liquid crystal panel driving circuit and liquid crystal panel
US9721524B2 (en) Power supply circuit, display panel driver and display device incorporating the same
US20190096305A1 (en) Level shift circuit, control method thereof, display device and drive circuit thereof
KR102232449B1 (ko) 전압 공급 회로 및 이를 포함하는 전계발광 디스플레이 장치
US7453290B2 (en) Supply voltage removal detecting circuit, display device and method for removing latent image
JP2010172088A (ja) 電子機器及び充電制御方法
JP2013186384A (ja) ガンマ補正電圧発生回路およびそれを備える電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170418

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180307

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180426

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20180426

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180919

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181011

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6420056

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250