JPH03217892A

JPH03217892A - 液晶表示装置の駆動回路

Info

Publication number: JPH03217892A
Application number: JP1423790A
Authority: JP
Inventors: Hisao Okada; 久夫岡田; Takaaki Iemoto; 家本　高明
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1990-01-24
Filing date: 1990-01-24
Publication date: 1991-09-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は液晶表示装置の駆動回路に関し、特に、液晶表
示装置の駆動回路中の信号電極駆動手段（ソースドライ
バ）の改良に関する。

（従来の技術）第４図に従来の液晶表示装置の要部を示す。第４図には
、表示ユニットとしてのＴＰＴ液晶表示パネルｌ１、並
びに駆動回路中のソースドライバｌ２及びゲートドライ
バｌ３が示されている。ＴＰＴ液晶表示バネルｌ１は液
晶層を挟む２個の基板を有しており、一方の基板上に第
４図に示すｍ本のソース電極１１０が互いに平行に設け
られている。ソース電極１１０にはソースドライバｌ２
が接続されている。該基板上にはまた、ｎ本のゲート電
極１１１が、ソース電極１１０に交差して設けられてい
る。ゲート電極１１１にはゲートドライバ１３が接続さ
れている。図示は省略するが、ソース電極１１０とゲー
ト電極１１１との各交点に対応して、スイッチング素子
としてのＴＰＴ　（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉ
ｓｔｏｒ）及び絵素電極が設けられている。他方の基板
上には、対向電極が設けられソースドライバ１２には３
種類の電源電圧ｖｎ、ＶＳ及び■εが与えられている。

電圧ｖＤ及びＶＥは、それぞれソースドライバｌ２の出
力の最高レベル及び最低レベルを与えるための電圧であ
る。また、ｉ圧Ｖｓｉ：ｔ、Ｖｏ−Ｖｓ又はＶｓ−Ｖε
によって論理レヘルを与えるためのものである。これら
の電圧は、例えば、ＶＤ＝５Ｖ、ＶＳ＝ＧＮＤ，ＶＥ＝
−１　０Ｖに設定される。

ゲートドライバ１３は、第５図に示すように、ケート電
極１１１に順次に走査パルスを印加する。

ゲートドライバ１３からの走査パルスの出力に同期して
、ソースドライバｌ２は全てのソース電極１１０に同時
に駆動信号を送出する。このことにより、走査パルスが
印加されたゲート電極に対応する絵素に対する書き込み
が行われる。ソースドライバｌ２から或るソース電極１
１０に送出される駆動信号の一例を第６図に示す。第６
図に於いて、電圧ＶＣＯＮは対向電極に印加される電圧
である。

第６図に示す例では駆動信号の電圧レベルはｖ１、Ｖ２
、Ｖ３及びＶ４の４レベルである。

（発明が解決しようとする課題）上述したＴＰＴ液晶表示パネル１１等の液晶表示パネル
のソース電極１１０を駆動するためには、一般的に、Ｉ
ＯＶ以上のダイナミックレンジを有する駆動信号が必要
とされる。従って、ソース電極１１０を駆動するソース
ドライバ１２は、１０Ｖ以上の耐圧をもたせることがで
きるようなプロセスで製作されている。以下では、この
ようなプロセスを「中耐圧プロセス」と称し、中耐圧プ
ロセスで製作されたソースドライバを「中耐圧ドライバ
」と称する。第６図に示したような駆動信号を出力する
ソースドライバ１２に於いては、少なくとも電圧（Ｖ１
　Ｖ４）の耐圧をもたせることが必要である。

このように従来ではソースドライバを中耐圧プロセスで
製作する必要があったために、下記のような問題が生じ
ていた。

（１）中ｉ圧プロセスでソースドライバを製作する場合
には、通常の５ｖ系プロセスに比して、チ，プサイズが
大きくなることが避けられない。

又このため、ソースドライバの価格が押し上げられてい
た。

（２）近年、液晶表示パネルは大型化、高精細化の方向
にあるが、液晶表示パネルの大型化、高精細化は映像信
号のサンプリングのタイミングを与えるためのサンプリ
ングクロックの高速化をもたらす。ところが、中耐圧ド
ライバの動作の高速化には限界があり、このことが液晶
表示パネルの高精細化を制約する要因となっていた。

本発明はこのような現状に鑑みてなされたものであり、
その目的とするところは、そのソースドライバに要求さ
れる耐圧を下げることができ、更には、該ソースドライ
バが５ｖ系のプロセスで製作されることが可能な液晶表
示装置の駆動回路を提供することにある。

（課題を解決するための手段）本発明の液晶表示装置の駆動回路は、互いに並行して配
設された複数の信号電極を有する液晶表示ユニノトを駆
動するための、液晶表示装置の駆動回路であって、該複
数の信号電極に接続され、制御信号に応じて出力がハイ
インピーダンス状態になる出力部を有する複数の信号電
極駆動手段、及び一時に該信号電極駆動手段の内の１個
の信号電極駆動手段を除く信号電極駆動手段の出力をハ
イインピーダンス状態にする該制御信号を出力するため
の制御手段を備え、各信号電極駆動手段の動作電圧範囲
が他の信号電極駆動手段の動作電圧範囲と異なっており
、そのことにより上記目的が達成される。

（作用）制御手段から出力される制御信号によって、時に複数の
信号電極駆動手段の内の１個の信号電極駆動手段を除《
信号電極駆動手段の已力部の出力がハイインピーダンス
状態にされる。出力がハイインピーダンス状態にされて
いない１個の信号電極駆動手段の出力が、液晶表示ユニ
ットの信号１４極に与えられる。信号電極に出力を与え
ている信号電極駆動手段の動作電圧範囲に応じて、異な
る電圧範囲に含まれる出力が信号電極に与えられ（実施
例）本発明を実施例について以下に説明する。

第１図に本発明の一実施例を用いた液晶表示装置のブロ
ノク図を示す。第４図に示した従来例と同様の構成要素
には同一の参照符号を付し、それらの説明を省略する。

液晶表示パネル１は、第４図の従来のものとほぼ同様の
構成を有している。

但し、液晶表示パネルｌに設けられたソース電極１１０
は、その一端に於いて第１ソースドライバ２ａに接続さ
れ、他端に於いて第２ソースドライバ２ｂに接続ざれて
いる。

説明を簡単にするために、本実施例の第１及び第２ソー
スドライバ２ａ及び２ｂの出力信号レベルは、ｒＨｉｇ
ｈＪ及びｒＬｏｗＪの２値であるものとする。第２図に
第１ソースドライバ２ａ又は第２ソースドライバ２ｂの
出力部２０を模式的に示す。

出力部２０は、外部からの制御信号ＣＮＴＬが「Ｌｏｗ
　Ｊの場合にその出力がハイインピーダンス状態になる
ｍ個のバッファ回路２１を包含している。

各ハッファ回路２１は、１個のソース電極１１０に対応
している。

第１図を再び参照すると、コントローラ３から制御信号
ＦＤが出力されている。制御信号ＦＤはレベルシフト回
路４に入力され、レベルシフト回路４が出力する信号ｆ
ｄは、第１ソースドライバ２ａの出力部２０（第２図参
照）に制御信号ＣＮＴＬとして与えられる。制御信号Ｆ
Ｄは又、インバータ６で反転させられた後、レベルシフ
ト回路５に入力される。レベルシフト回路５がら出カさ
れる信号ｆｄは、第２ソースドライバ２ｂの出力部２０
に制御信号ＣＮＴＬとして与えられる。従って、制御信
号ＦＤがｒＨｉｇｈＪの場合には、信号ｆｄがｒＦＩｉ
ｇｈＪに、信号「ｉがｒＬｏｗＪになるので、第１ソー
スドライバ２ａの出力部２ｏは信号電極に駆動信号を出
力し、これに対して第２ソースドライバ２ｂの出力部２
０はハイインピーダンス状態になる。制御信号ＦＤがｒ
ＬｏｗＪの場合には、逆に、第１ソースドライバ２ａの
出力部２ｏがハイインピーダンス状態になる。

第１ソースドライバ２ａには２レベルの電源電圧Ｖｌ及
びＶ２（Ｖｌ＞Ｖ２）が与えられており、第１　ソー　
ストライバ２ａの動作電圧範囲はｖ，−ｖ２である。第
２ソースドライバ２ｂには、２レベルの′７４＃電圧ｖ
３及び’Ｊ　４　（　Ｖ　３＞　Ｖ　４）　カ与エラレ
テおり、第２ソースドライバ２ｂの動作電圧範囲はｖ３
〜ｖ４である。また、電圧ｖ２と電圧ｖ３との間にＶ２
＞Ｖ３の関係がある。電圧ｖｌ−ｖ２及びｖ３−Ｖ４は
、それぞれ第１ソースドライバ２ａ及び第２ソースドラ
イバ２ｂの規定耐圧内に設定されている。電圧ｖ１〜Ｖ
４は、第６図の電圧ｖ１〜ｖ４にそれぞれ等し《されて
いる。

本実施例に於いて、第６図と同様のソース電極１１０の
駆動を行うためには、第１ソースドライバ２ａによって
ソース電極に電圧ｖ１及び■２を供給し、第２ソースド
ライバ２ｂによって電圧■３及び■４を供給すればよい
。電圧ｖ１又はＶ２をソース電極１ｔｏに供給すべき時
には、コントローラ３は制御信号ＦＤを「旧ｇｈＪにし
て、第２ソースドライバ２ｂの出力をハイインピーダン
ス状態にする。これに対して、電圧ｖ３又はｖ４をソー
ス電極１１０に供給すべき時には、コントローラ３は制
御信号ＦＤをｒＬｏｗｊにして、第１ソースドライバ２
ａの出力をハイインピーダンス状態にする。尚、第１ソ
ースドライバ２ａから電圧ｖ１及び■２の何れを出力す
るかは、図示しない外部から入力される映像信号に基づ
いて決定される。第２ソースドライバ２ｂに付いても同
様である。本実施例に於いて第６図と同様の駆動を行う
ための、制御信号ＦＤ，第１ソースドライバ２ａ＋７）
ｌｇ力信号及び第２ソースドライバ２ｂの出力信号の波
形を第３図に模式的に示す。第３図に於いて、斜線を施
した部分は、対応する時間間隔の間、ソースドライバ２
ａ又は２ｂの出力がハイインピーダンス状態にあること
を示している。ソース電極１１０には第１ソースドライ
バ２ａ及び第２ソースドライバ２ｂの両方が接続されて
いるため、ソース電極１１０に与えられる電圧は第６図
の場合と全く同一になる。一方のソースドライバが駆動
信号を出力する状態にあるときには他方のソースドライ
バの出力はハイインピーダンス状態にあるので、２個の
ソースドライバ２ａ、２ｂの出力が干渉し合うことはな
い。

本実施例に於いては、第１ソースドライバ２ａ及び第２
ソースドライバ２ｂの耐圧は５ｖ以下とすることができ
る。従って、第１ソースドライバ２ａ及び第２ソースド
ライバ２ｂを、従来の中耐圧プロセスではなく、通常の
ロジックレベルの信号を処理する回路のための５Ｖ系の
プロセスで製作することが可能となる。このため、ソー
スドライバのチノプ面積を小さくすることができる。ま
た、高速動作が可能なソースドライバを実現することが
できる。

本発明の駆動回路は上述の実施例に限定されるものでは
ない。例えば、本発明の範囲内に於いて、各ソースドラ
イバの出力電圧レベルの数を任意に設定することができ
る。また、３個以上のソースドライバを設けることもで
きる。２個以上のソースドライバの動作電圧範囲に重な
る部分があってもよい。

（発明の効果）本発明のマトリクス型液晶表示装置の駆動回路では、信
号電極駆動手段を、従来の中耐圧プロセスではな《、通
常のロジックレベルの信号を処理する回路のための５ｖ
系のプロセスで製作することが可能となる。このため、
本発明の駆動回路では、信号電極駆動手段が占有するチ
ップ面積を小さくすることができる。また、信号電極駆
動手段の高速動作が可能となり、表示ユニットの高精細
化に対処できる。

４．図　の。単な言日第１図は本発明の一実施例を用いた液晶表示装置のブロ
ック図、第２図はその実施例に於けるソースドライバの
出力部を示す回路図、第３図はその実施例の動作を示す
タイミング図、第４図は従来の駆動回路を用いた液晶表
示装置の一例を示すブロック図、第５図は従来例に於け
るゲートドライバの動作を示すタイミング図、第６図は
従来例に於けるソースドライバの動作を示すタイミング
図である。

ｌ・・・液晶表示パネル、２ａ・・・第１ソースドライ
バ　２ｂ・・・第２ソースドライバ、３・・・コントロ
ーラ、４、５・・・レベルシフト回路、６・・・インバ
ータ、２０・・・出力部、２１・・・バッファ回路、Ｆ
Ｄ，ｆｄ，ｆｄ・・・制御信号、■１、ｖ２、ｖ３、ｖ
４・・・電源電圧。

以上畠願人　シャープ株式会社

Claims

【特許請求の範囲】１、互いに並行して配設された複数の信号電極を有する
液晶表示ユニットを駆動するための、液晶表示装置の駆
動回路であって、該複数の信号電極に接続され、制御信号に応じて出力が
ハイインピーダンス状態になる出力部を有する複数の信
号電極駆動手段、及び一時に該信号電極駆動手段の内の１個の信号電極駆動手
段を除く信号電極駆動手段の出力をハイインピーダンス
状態にする該制御信号を出力するための制御手段を備え、各信号電極駆動手段の動作電圧範囲が他の信号電極駆動
手段の動作電圧範囲と異なっている液晶表示装置の駆動
回路。