JPH04177321A - Driving method of liquid crystal display panel - Google Patents
Driving method of liquid crystal display panelInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、マトリクス状に配置したスイッチ素子と液晶
表示素子から成る画素を有するアクティブマトリクス型
の液晶表示パネルの駆動方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for driving an active matrix type liquid crystal display panel having pixels composed of switch elements and liquid crystal display elements arranged in a matrix.
従来、この種の液晶表示パネルの駆動方法による駆動回
路を第４図に、第４図の各都電圧を第５図に示す。液晶
表示パネル８はマトリクス状に配置したスイッチ素子Ｑ
、ａ、 Ｑ、ｂ、 Ｑ２ａ、 Ｑ２．と液晶表示素子Ｃ
ｊａｒ Ｃ１ｂ、 Ｃ２ａ、 ｃ２ｂから成る画素を有
している。なお、液晶表示パネルはもっと多くの素子を
有しているが、２行２列で代表して示した。マトリクス
状に配置した同一水平方向の各スイッチ素子Ｑ ｊａｒ
Ｑ＋ｂ＋ Ｑ２ａ、 Ｑ２ｂのゲートを共通ゲート線
ρ１１、ρ１．で接続し、マトリクス状に配置した同一
垂直方向の各スイッチ素子Ｑ１．。FIG. 4 shows a drive circuit according to a conventional method for driving a liquid crystal display panel of this type, and FIG. 5 shows voltages at various points in FIG. 4. The liquid crystal display panel 8 includes switch elements Q arranged in a matrix.
, a, Q, b, Q2a, Q2. and liquid crystal display element C
It has pixels consisting of jars C1b, C2a, and c2b. Note that although the liquid crystal display panel has many more elements, they are representatively shown in two rows and two columns. Each switch element Q jar arranged in the same horizontal direction in a matrix
The gates of Q+b+ Q2a and Q2b are connected to common gate lines ρ11, ρ1 . Each switch element Q1. is connected in the same vertical direction and arranged in a matrix. .
Ｑ ２６１ Ｑ＋ｂ、 Ｑ２ｂのソースを共通ソース線
ｐ２．。Q261 Q+b, the sources of Q2b are connected to the common source line p2. .
ｆｆ１２ｂで接続している。Connected with ff12b.
液晶表示パネル８のスイッチ素子Ｑ ｉａ Ｉ Ｑ ｔ
ｂ ＋Ｑ２あ、Ｑ２．は、共通ケート線β１．．β１．
を通して垂直転送レジスタ６により選択され、オンにな
る。Switch element Q ia I Q t of liquid crystal display panel 8
b +Q2 Ah, Q2. is the common cathedral line β1. ．． β1.
is selected by the vertical transfer register 6 and turned on.
液晶表示パネル８に表示するための画像信号■。Image signal ■ to be displayed on the liquid crystal display panel 8.
は、水平転送レジスタｌにより選択されたスイッチＱ
ｌＯａ ＋ Ｑ ＋ｏｂにより、ホールドコンデンサＣ
ｌＯａ ＋ Ｃｌ。、に充電される。充電された画像信
号は、バッファアンプ９．．９．を通して液晶表示パネ
ル８の共通ソース線ρ２ａ＋ｆ２２ｂを通り、垂直転送
レジスタ６により選択されている液晶表示パネルのスイ
ッチ素子Ｑ ｌａ＋ Ｑ、、、 Ｑ２４．Ｑ２５を通し
て液晶表示素子Ｃ，，，Ｃ，，，Ｃ２，、Ｃ２，を充電
し表示する。is the switch Q selected by the horizontal transfer register l
By lOa + Q +ob, the hold capacitor C
lOa + Cl. , is charged. The charged image signal is sent to the buffer amplifier 9. ．． 9. The common source line ρ2a+f22b of the liquid crystal display panel 8 is passed through the switch element Q la+ Q, , Q24 . of the liquid crystal display panel selected by the vertical transfer register 6. Through Q25, the liquid crystal display elements C, , C, , C2,, C2, are charged and displayed.
上述した従来の液晶表示パネルを駆動する方法は、画像
信号を一度サンプリングして液晶表示パネルの共通ソー
ス線に印加しなければならないため、共通ソース線に信
号を印加するための駆動回路は正確なアナログ電圧が出
力できるサンプルホールド回路と出力バッファ回路が必
要となる。In the conventional method of driving a liquid crystal display panel described above, the image signal must be sampled once and applied to the common source line of the liquid crystal display panel, so the drive circuit for applying the signal to the common source line must be accurate. A sample hold circuit and an output buffer circuit that can output analog voltage are required.
例えば、現在ＭＯ８ＬＳＩ技術では高耐圧の回路の場合
、土数十ｍＶ以下の呂カバラツキになるようにソース駆
動回路をＩＣ化するのは困難である。ソース駆動回路が
士数十ｍＶバラつくと液晶表示パネルに表示むらとして
表われてくる欠点がある。For example, with the current MO8LSI technology, in the case of a high-voltage circuit, it is difficult to implement a source drive circuit into an IC so that the voltage variation is less than a few tens of millivolts. If the source drive circuit varies by several tens of mV, there is a drawback that it appears as display unevenness on the liquid crystal display panel.
本発明は、マトリクス状に配置したスイッチ素子と液晶
表示素子から成る画素を有し、マトリクス状に配置した
同一水平方向の各スイッチ素子のソースを共通ソース線
で接続し、マトリクス状に配置した同一垂直方向の各ス
イッチ素子のゲートを共通ゲート線で接続されている液
晶表示パネルの駆動方法において、共通ゲート線に画像
信号の大きさに応じ、パルス幅変調したパルスを印加し
、垂直転送レジスタによって選択した共通ソース線にス
テップ電圧を印加し、この共通ソース線に接続されてい
るスイッチ素子を通して液晶表示素子を充電することに
より駆動することを特徴とする。The present invention has a pixel consisting of a switch element and a liquid crystal display element arranged in a matrix, and the sources of the respective switch elements in the same horizontal direction arranged in a matrix are connected by a common source line. In a method for driving a liquid crystal display panel in which the gates of each vertical switch element are connected by a common gate line, a pulse whose pulse width is modulated according to the magnitude of an image signal is applied to the common gate line, and a pulse is applied to the common gate line by a vertical transfer register. It is characterized in that it is driven by applying a step voltage to a selected common source line and charging the liquid crystal display element through a switch element connected to the common source line.
次に本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be explained with reference to the drawings.
第１図は、本発明の駆動方法による第１の実施例の駆動
回路図であり、第２図は第１図の各部の信号波形図であ
る。液晶表示パネル７は、マトリクス状に配置され褥た
スイッチ素子Ｑ、、、Ｑ、、。FIG. 1 is a driving circuit diagram of a first embodiment according to the driving method of the present invention, and FIG. 2 is a signal waveform diagram of each part of FIG. 1. The liquid crystal display panel 7 includes switch elements Q, . . . , arranged in a matrix.
Ｑ ２ａ＋ Ｑ２．と液晶表示素子Ｃｌａ＋ ｃｌｂ、
ｃ２ａ、 ｃ２ｂから成る画素とを有し、このマトリ
クス状に配置した同一水平方向の各スイッチ素子Ｑ ｌ
ａ＋ Ｑ＋ｂ＋ Ｑ２ｍ＋ノ
Ｑ２ｂの各ソースは、共通ソース線ρｚａ＋ｊｉ’２ｂ
により接続され、マトリクス状に配置した同一垂直方向
の各スイッチ素子Ｑ 、ａ、 Ｑ２ａ、 Ｑ、、、 Ｑ
２．の各ゲートは、共通ゲート線ｆｆ１．、、ｆｆｌ、
、より接続されている。液晶表示パネルは、多数の素子
を含むが２行２列で代表に示しである。この液晶表示パ
ネル７の駆動回路は、例えば液晶表示パネルの共通ゲー
ト線ｐ１１．ρ１ｂに表示をする画像信号の太きさ
ｌに応じたパルス幅信号を発生するためのパルス幅変調
回路３ａ、３ｂとパルス幅変調回路３ａ。Q 2a+ Q2. and liquid crystal display element Cla+ clb,
Each switch element Q l in the same horizontal direction arranged in a matrix has pixels consisting of pixels c2a and c2b.
Each source of a+ Q+b+ Q2m+ノQ2b is connected to a common source line ρza+ji'2b
Each switch element in the same vertical direction Q, a, Q2a, Q, , Q, connected in the same vertical direction and arranged in a matrix
2. Each gate is connected to a common gate line ff1. ,,ffl,
, more connected. A liquid crystal display panel includes a large number of elements, which are typically shown in two rows and two columns. The drive circuit for the liquid crystal display panel 7 includes, for example, the common gate line p11 of the liquid crystal display panel. Pulse width modulation circuits 3a, 3b and pulse width modulation circuit 3a for generating a pulse width signal corresponding to the thickness l of the image signal to be displayed on ρ1b.
３ｂに画像信号の大きさに応じたデータ信号ｖ２をラッ
チするためのラッチ回路２ａ、２ｂ、ラッチ回路２ａ、
２ｂにデータを与えるための水平転送レジスタｌと、液
晶表示パネルの共通ソース線ρ２ａｒｐ２ｂに印加する
ステップ電圧を発生するためのＤ／Ａコンバータ５と、
Ｄ／Ａコンバータ５の出力電圧ｖ１を選択された共通ソ
ース線に印加するための垂直転送レジスタ６と選択スイ
ッチＱ、、Ｑｂにより構成される。3b, latch circuits 2a, 2b for latching the data signal v2 according to the size of the image signal, latch circuit 2a,
2b, a D/A converter 5 for generating a step voltage to be applied to the common source line ρ2arp2b of the liquid crystal display panel;
It is comprised of a vertical transfer register 6 and selection switches Q, , Qb for applying the output voltage v1 of the D/A converter 5 to a selected common source line.
第２図に示されるように、例えばＡ／Ｄコンバータによ
り表示するための画像データをディジタル信号に変換し
、このディジタル化された１水平走査分の画像データを
水平転送レジスタ１により転送し、ラッチ回路２．．２
．にラッチする。As shown in FIG. 2, for example, image data for display is converted into a digital signal by an A/D converter, and this digitized image data for one horizontal scan is transferred by a horizontal transfer register 1 and then latched. Circuit 2. ．． 2
．． Latch to.
ラッチされた画像データはパルス幅変調回路３１ｊ３、
によって画像データの大きさに対応しただけのパルス幅
信号を発生し、出力バッファ４．．４．に与える。出力
バッファ４ａ、４ｂは液晶表示パネル７の画素に対応し
た共通ゲート線ρ１゜ｆｌｂに接続されているス・イッ
チ素子Ｑ ｌａ＋ Ｑ２１１． ＣＬｂ＋Ｑ２ｂをオン
にする。The latched image data is sent to a pulse width modulation circuit 31j3,
A pulse width signal corresponding to the size of the image data is generated by the output buffer 4. ．． 4. give to The output buffers 4a and 4b are connected to the common gate line ρ1°flb corresponding to the pixels of the liquid crystal display panel 7 through switch elements Qla+Q211. Turn on CLb+Q2b.
一方、Ｄ／Ａコンバータ５は−水平走査期間中に液晶表
示パネルの画素に加えなければならない電圧ｖ１をパル
ス幅変調用基準クロックに同期した入力データパルスを
入力することによって発生させる。Ｄ／Ａコンバータ５
の出力電圧ｖ１は、液晶表示パネル７の水平方向の共通
ソース線ρ２１゜ρ２．と垂直転送レジスタ６により選
択されたスイッチＱ、、Ｑ、を通して液晶表示素子Ｃｌ
ａ ｒ Ｃｌｂ ＋Ｃ２ａ ｒ Ｃ２ｂに与えられる。On the other hand, the D/A converter 5 generates a voltage v1 that must be applied to the pixels of the liquid crystal display panel during the horizontal scanning period by inputting an input data pulse synchronized with the pulse width modulation reference clock. D/A converter 5
The output voltage v1 of the horizontal common source line ρ21°ρ2. and the liquid crystal display element Cl through the switches Q, , Q selected by the vertical transfer register 6.
given to a r Clb +C2a r C2b.
このとき、選択された共通ソース線ρ２１，１□５２例
えばｆｆ１２ａに接続された各スイッチ素子Ｑ ｌａ１
ＣＬｂは各共通ゲート線Ｊ２１ａ ＋ （！ ｌｂに
電圧Ｖ ｌａ ＋ ｖｌｂが印加されている間オン状態
となり、各スイッチ素子Ｑ ｌａ 、 Ｑ ＋、のドレ
インに接続された液晶表示素子ｃｈａｔ Ｃ１ｂは各ス
イッチ素子を通してＤ／Ａコンバータ５の出力電圧Ｖ１
が印加され充電される。At this time, each switch element Qla1 connected to the selected common source line ρ21, 1□52, for example, ff12a
CLb is in an on state while the voltage V la + vlb is applied to each common gate line J21a + (! lb, and the liquid crystal display element chat C1b connected to the drain of each switch element Q la , Q +, Output voltage V1 of D/A converter 5 through the element
is applied and charged.
共通ゲート線に印加されているパルス電圧ｖ１１゜Ｖｌ
ｂがオフすると、各スイッチ素子Ｑｌ＆ｌ Ｑｌ＆ＩＱ
ｌｂｌ Ｑ２ｂもオフ状態となりオフになった直前の電
圧を保持する。Pulse voltage v11°Vl applied to the common gate line
When b turns off, each switch element Ql&l Ql&IQ
lbl Q2b also turns off and holds the voltage just before turning off.
Ｄ／Ａコンバータ５に入力する入力データパルスＶ１２
はパルス幅変調用基準クロックに同期しているため、液
晶表示パネルの画素の充電時間がパルス幅変調用基準ク
ロックのパルス幅以下であれば液晶表示パネルの画素に
はＤ／Ａコンバータ５の出力電圧ｖ１が正確に充電され
るため液晶表示パネルの画面むらはなくなる。Input data pulse V12 input to D/A converter 5
is synchronized with the reference clock for pulse width modulation, so if the charging time of the pixel of the liquid crystal display panel is less than the pulse width of the reference clock for pulse width modulation, the output of the D/A converter 5 will be applied to the pixel of the liquid crystal display panel. Since the voltage v1 is accurately charged, screen unevenness on the liquid crystal display panel disappears.
第３図は本発明の第２の実施例のステップ電圧発生部の
回路図である。液晶表示パネルの画素の透過率と印加電
圧との関係は一般に非線型である。FIG. 3 is a circuit diagram of a step voltage generator according to a second embodiment of the present invention. The relationship between the transmittance of a pixel of a liquid crystal display panel and the applied voltage is generally nonlinear.
この実施例では、あらかじめ液晶表示パネルの画素の透
過率特性をＲＯＭに入れておくことによりＲＯＭから呼
び出したデータに応じてＤ／Ａコンバータを駆動するこ
とにより非線型な液晶表示パネルの駆動を容易にするこ
とができる。又、パネルに応じてＲＯＭを取り換えるこ
とで容易に駆動回路が組める。In this embodiment, by storing the transmittance characteristics of the pixels of the liquid crystal display panel in the ROM in advance and driving the D/A converter according to the data read from the ROM, it is easy to drive the nonlinear liquid crystal display panel. It can be done. Furthermore, a drive circuit can be easily assembled by replacing the ROM depending on the panel.
以上説明したように本発明の液晶表示パネルの駆動方法
は、マトリクス状に配置したスイッチ素子と液晶表示素
子から成る画素を有する液晶表示パネルの同一水平方向
の各スイッチ素子のゲートを共通ゲート線で接続し、同
一垂直方向の各スイッチ素子のソースを共通ソース線で
接続し共通ゲート線には画像信号の大きさに応じたパル
ス幅変調したパルスを印加し、共通ソース線には垂直転
送レジスタによって選択した共通ソース線だけをステッ
プ電圧を印加し、このソース線に接続されているスイッ
チ素子を通して液晶表示パネルの画素を充電し、駆動す
ることにより、駆動回路には従来のような高精度アナロ
グ素子を必要とするＩＣが不要となり簡単なディジタル
回路で構成できるため、駆動回路の出力電圧のバラツキ
による画質劣化を防ぐことができる。As explained above, in the method for driving a liquid crystal display panel of the present invention, the gates of each switch element in the same horizontal direction of a liquid crystal display panel having pixels consisting of switch elements and liquid crystal display elements arranged in a matrix are connected by a common gate line. The sources of each switch element in the same vertical direction are connected by a common source line, a pulse width modulated according to the size of the image signal is applied to the common gate line, and the common source line is connected by a vertical transfer register. By applying a step voltage only to the selected common source line and charging and driving the pixels of the liquid crystal display panel through the switch element connected to this source line, the drive circuit uses a conventional high-precision analog element. This eliminates the need for an IC that requires an IC and can be configured with a simple digital circuit, making it possible to prevent image quality deterioration due to variations in the output voltage of the drive circuit.
第１図は本発明の駆動方法による第１の実施例の回路図
、第２図は第１図の回路の動作を説明するための各部の
電圧波形図、第３図は本発明の第２の実施例のステップ
電圧発生回路の回路図、第４図は従来の駆動方法による
駆動回路図、第５図は第４図の回路動作を説明するため
の各部の電圧波形図である。
ｌ・・・・・・水平転送レジスタ、２ａ、２ｂ・・・・
・ラッチ回路、３ａ、３ｂ・・・・・・パルス幅変調回
路、４ａ、４ｂ・・・・・・出力バッファ、５・・・・
・・Ｄ／Ａコンバータ、６・・・・・・垂直転送レジス
タ、７，８・・・・・・液晶表示パネル、９ａ、９ｂ・
・・・・出力バッファ、１０・・・・・・ＲＯＭ、Ｑ、
、Ｑ、・・・・・・スイッチ、Ｑ 、、、 Ｑ、、。
Ｑ ２ａ＋ Ｑ２ｂ・・・・・・スイッチ素子、Ｑ！。
ａ＋ＱＩＧ、ｂ・・・・・・スイッチ、Ｃｌａ ＋ Ｃ
ｌｂ ｒ Ｃ２ａ ＋ Ｃ２ｂ・・・・・・液晶表示ｉ
子、ＣＩＯ，、ＣＩ。５・・・・・・ホールドコンテン
サ、ｆｆ１ｌａ＋ｆｆｌ ｌｂ・・・・・・共通ゲート
線、ｐ２１．ｐ２．・・・・・・共通ソースＬ Ｔｌ・
・・・・・クロック入力端子１Ｔ２・・・・・データ信
号入力端子、Ｔ３・・・・・・ラッチ信号入力端子、Ｔ
４・・・・・・パルス幅変調用基準クロック入力端子、
Ｔ５・・・・・クロック入力端子、Ｔ７・・・・・・画
像信号入力端子、Ｔ８・・・・・・クロック入力端子、
ｖｌ・・・・・クロック信号、ｖ２・・・・・データ信
号、ｖ３・・・・・・ラッチ信号、ｖ４・・・・ハルス
幅変調用ハルス信号、■、・・・・・Ｄ／Ａコンバータ
出力電圧波形、■ｌａ ＋ Ｖ ｌｂ・・・・・・出力
バッファ出力電圧波形、ｖ２ａ ＋ ｖ２ｂ・・・・・
スイッチＱ、。
Ｑｂの出力波形、ｖＴｈ ＋ ｖＴｈ・・・・・・垂直
転送レジスタの出力波形、Ｖａａ、 Ｖｇｂ・・・・・
・スイッチＱ１゜、。
Ｑ、。、のゲート電圧波形、ｖｌ。、、ｖｌ。、・・・
・・・出力アンプ９．．９ｂの出力電圧波形、ｖｌ １
ｍ ＋ ” ｌ ｌｂ・・・・・・共通ゲート線ρ１１
．ρ１．の電圧波形。
代理人 弁理士 内 原 音
第３の
フ”ｙ７信号Ｖｌ−−−−−−−−一−−−第Ｚ図
Ｉ３磯ｒｅ表示１件ｐ
第φ図1 is a circuit diagram of the first embodiment according to the driving method of the present invention, FIG. 2 is a voltage waveform diagram of each part for explaining the operation of the circuit of FIG. 1, and FIG. 3 is a circuit diagram of the first embodiment of the driving method of the present invention. FIG. 4 is a circuit diagram of the step voltage generation circuit of the embodiment, FIG. 4 is a driving circuit diagram using a conventional driving method, and FIG. 5 is a voltage waveform diagram of various parts for explaining the circuit operation of FIG. 4. l...Horizontal transfer register, 2a, 2b...
・Latch circuit, 3a, 3b... Pulse width modulation circuit, 4a, 4b... Output buffer, 5...
...D/A converter, 6... Vertical transfer register, 7, 8... Liquid crystal display panel, 9a, 9b.
...output buffer, 10...ROM, Q,
,Q,...switch,Q,,,Q,,. Q 2a+ Q2b...Switch element, Q! . a+QIG, b...Switch, Cla + C
lb r C2a + C2b...Liquid crystal display i
Child, CIO,, CI. 5...Hold capacitor, ff1la+ffl lb...Common gate line, p21. p2.・・・・・・Common source L Tl・
... Clock input terminal 1T2 ... Data signal input terminal, T3 ... Latch signal input terminal, T
4...Reference clock input terminal for pulse width modulation,
T5... Clock input terminal, T7... Image signal input terminal, T8... Clock input terminal,
vl... Clock signal, v2... Data signal, v3... Latch signal, v4... Hals signal for Hals width modulation, ■,... D/A Converter output voltage waveform, ■la + V lb... Output buffer output voltage waveform, v2a + v2b...
Switch Q. Qb output waveform, vTh + vTh... Vertical transfer register output waveform, Vaa, Vgb...
・Switch Q1゜. Q. , the gate voltage waveform of , vl. ,,vl. ,...
...Output amplifier 9. ．． 9b output voltage waveform, vl 1
m + ” l lb... Common gate line ρ11
．． ρ1. voltage waveform. Agent Patent Attorney Uchi Hara Sound 3rd F"y7 Signal Vl------------1----Figure Z I3 Iso re display 1 item p Figure φ
Claims (1)
ら成る画素を有し、マトリクス状に配置した同一水平方
向の各スイッチ素子のソースを各水平方向ごと共通ソー
ス線で接続し、マトリクス状に配置した同一垂直方向の
各スイッチ素子のゲートを各垂直方向ごとに共通ゲート
線で接続した液晶表示パネルの駆動方法において、上記
各共通ソース線のうち選択した共通ソース線のみステッ
プ電圧を印加し、上記各共通ゲート線にパネルを表示す
るための画像信号でパルス幅変調したパルスを印加する
ことにより、上記選択した共通線に接続されているスイ
ッチ素子を通して液晶表示素子を充電し表示することを
特徴とする液晶表示パネルの駆動方法。It has a pixel consisting of a switch element and a liquid crystal display element arranged in a matrix, and the sources of each switch element arranged in the same horizontal direction in the matrix are connected by a common source line in each horizontal direction. In a method for driving a liquid crystal display panel in which the gates of each vertical switch element are connected in each vertical direction by a common gate line, a step voltage is applied to only a selected common source line from among the above common source lines, A liquid crystal display device characterized in that a liquid crystal display element is charged and displayed through a switch element connected to the selected common line by applying a pulse width modulated with an image signal for displaying a panel to a gate line. How to drive the display panel.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2306567A JP2674307B2 (en) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | Liquid crystal display panel driving method |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2306567A JP2674307B2 (en) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | Liquid crystal display panel driving method |
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|---|---|
| JPH04177321A true JPH04177321A (en) | 1992-06-24 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2674307B2 (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2674307B2 (en) | 1997-11-12 |
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