JPH06235902A

JPH06235902A - 表示装置の階調電圧発生装置及び信号線駆動回路

Info

Publication number: JPH06235902A
Application number: JP5021533A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Yanagi; 俊洋柳; Hisao Okada; 久夫岡田; Tadatsugu Nishitani; 忠継西谷
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1993-02-09
Filing date: 1993-02-09
Publication date: 1994-08-23
Anticipated expiration: 2015-04-10
Also published as: JP3029940B2

Abstract

(57)【要約】【目的】階調電圧発生装置に負荷を与えずに、必要十
分な容量のコンデンサの使用を可能とし、その結果、急
激な負荷変動に対して十分に対応し、更に、低消費電力
の液晶表示装置を可能にする階調電圧発生装置及び信号
線駆動回路を提供する。【構成】それぞれ２つの電圧源ＯＰＪ及びＯＰＫ、Ｏ
ＰＹ及びＯＰＺを有する複数の交流電圧発生回路を備
え、任意の２個の電圧発生回路に対し、一方における電
圧源ＯＰＪ、ＯＰＹとスイッチ手段ＦＥＴｊ、ＦＥＴｙ
との間に一端が接続され、他方における電圧源ＯＰＫ、
ＯＰＺとスイッチ手段ＦＥＴｋ、ＦＥＴｚとの間に他端
が接続された第１のコンデンサＣｊｙ、Ｃｋｚを備えて
いるので、階調電圧発生装置に接続された容量性負荷の
変動による電圧変動が低減される。又、スイッチＦＥＴ
ｊ、ＦＥＴｋ、ＦＥＴｙ及びＦＥＴｚの切り替え時に流
れる突入電流の電荷の一部として、上記第１のコンデン
サＣｊｙ、Ｃｋｚに蓄積された電荷が供給されるので、
消費電力を削減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、能動行列型液晶表示装
置、特に振動電圧法により階調表示を行う表示装置に用
いられ、複数の電圧レベルの交流電圧を発生する階調電
圧発生装置及びそれを用いた信号線駆動回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置において、表示を行う表示
体の信号線駆動するための信号線駆動回路を有する。階
調電圧発生装置は、複数の電圧レベルの交流電圧を階調
電圧として信号線駆動回路に与え、その信号線駆動回路
は、入力される画像データに対応した電圧を表示体に出
力する。表示体は、マトリクス状に表示の１単位である
絵素を有する。各絵素は、間に液晶を介して共通電極と
信号電極とを有し、この液晶が表示媒体となる。各信号
電極には信号線駆動回路からの入力電圧が信号線を介し
て与えられ、この電圧が各絵素に充電される。このよう
にして、液晶表示装置における表示が実現される。な
お、表示媒体に液晶を使用する場合は、絵素が直流電圧
が印加されると劣化ないしは破壊されるので、それを防
止するために、信号電極をある基準電圧を中心とした交
流電圧で駆動する。

【０００３】図７に、本願出願人が、特願平３−２１１
１４９号において提案した階調電圧発生装置の一例を示
す。

【０００４】この階調電圧発生装置は、共通電極電圧Ｖ
_comを発生するための演算増幅器ＯＰ_c、並びにそれぞれ
階調電圧Ｖ₀〜Ｖ₃を発生するための演算増幅器ＯＰ₀〜
ＯＰ₃を備えている。演算増幅器ＯＰ_c、ＯＰ₀及びＯＰ₁
の反転入力には信号ＰＯＬが与えられており、演算増幅
器ＯＰ₂及びＯＰ₃の反転入力には信号ＰＯＬがインバー
タＩＮＶを介して与えられている。各演算増幅器ＯＰ_c
及びＯＰ₀〜ＯＰ₃からは、それぞれの非反転入力には抵
抗分圧器ＰＤ_com及びＰＤ₀〜ＰＤ₃の出力がそれぞれ与
えられている。各抵抗分圧器ＰＤ_com及びＰＤ₀〜ＰＤ₃
は、それぞれ２個の固定抵抗Ｒ_c1及びＲ_c2、Ｒ₀₁及びＲ
₀₂、Ｒ₁₁及びＲ₁₂、Ｒ₂₁及びＲ₂₂、並びにＲ₃₁及びＲ₃₂
で構成されており、一方の抵抗Ｒ_c1、Ｒ₀₁、Ｒ₁₁、Ｒ₂₁
及びＲ₃₁一端は＋電位の電源Ｖ_ddに接続され、他方の抵
抗Ｒ_c2、Ｒ₀₂、Ｒ₁₂、Ｒ₂₂及びＲ₃₂の一端はグランド電
位の電源Ｖ_ssに接続されている。

【０００５】図８に、上記階調電圧装置の出力波形の一
例を示す。尚、本図は１水平線毎に電圧の極性を反転す
るライン反転駆動の場合の波形であり、以下同様であ
る。上記構成の各演算増幅器ＯＰ_c及びＯＰ₀〜ＯＰ₃か
らは、各固定抵抗Ｒ₀₁、Ｒ₀₂、Ｒ₁₁、Ｒ₁₂、Ｒ₂₁、
Ｒ₂₂、Ｒ₃₁及びＲ₃₂を適当に設定することにより、それ
ぞれの非反転入力の印加電圧を基準電圧ＶＭとして信号
ＰＯＬと同期して振動する交流電圧Ｖ_com及びＶ₀〜Ｖ₃
が出力される。但し、図からも分かるように、電圧Ｖ_c
_om、Ｖ₀及びＶ₁と電圧Ｖ₂及びＶ₃とでは互いに逆位相と
なっている。これらの電圧振幅値は各演算増幅器ＯＰ_c
及びＯＰ₀〜ＯＰ₃の増幅率によって定まる。

【０００６】上述した各演算増幅器ＯＰ_c及びＯＰ₀〜Ｏ
Ｐ₃は、電流増幅して、出力の極性を切り換える時に流
れる大きな突入電流を出力させるために、図９に示すよ
うな構成とすることもある。この構成では、演算増幅器
ＯＰの出力を、２個のトランジスタＱ₁及びＱ₂を用いた
双方向の電流増幅回路により増幅している。

【０００７】このようにして得られる階調電圧Ｖ₀〜Ｖ₃
は、信号線駆動回路に与えられる。信号線駆動回路は、
与えられた階調電圧Ｖ₀〜Ｖ₃のいずれかを選択してその
まま出力するか、又は振動電圧法によって作られる電圧
Ｖ₀〜Ｖ₃の補間電圧を出力することにより、画像データ
に対応した電圧を絵素に充電する。振動電圧法とは、相
異なる２つの電圧の間を、１水平周期に比べて非常に短
い周期で振動させることにより、この２つの電圧の間の
任意の電圧を得る方法である。詳しくは、本願出願人の
出願である特願平４−１２９１６４号を参照して頂きた
い。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の階調電圧発
生装置は、信号線駆動回路が階調電圧Ｖ₀〜Ｖ₃のいずれ
かを選択すると、階調電圧発生回路の出力の極性を切り
換えるときに急激な負荷変動が生じる。信号線駆動回路
に振動電圧法を採用する場合には、単に階調電圧を選択
する方法に比べてこの負荷変動が大きく、また、その変
化速度も大きい。

【０００９】このような負荷変動は、出力電圧の変動の
原因となる。図１０に、信号線駆動回路に振動電圧法を
採用する場合の階調電圧発生装置の一電圧レベルの出力
波形の一例を示す。図示するように、階調電圧発生装置
の出力波形そのものの電圧が変動してしまうと、結果的
に絵素に充電される電圧に不均等が生じ、表示品位の劣
化という問題を招く。

【００１０】上記問題を解決するために、階調電圧発生
装置の出力端子と信号線駆動回路の階調電圧用入力端子
との間にコンデンサを設けることにより、電圧変動に対
する電荷の吸収及び供給を行うことも考えられる。しか
しこの場合に、十分な容量のコンデンサを用いて対処す
ることは困難であった。その理由を以下に説明する。

【００１１】階調電圧発生装置の出力端子にコンデンサ
を接続すると、コンデンサそのものが、交流駆動を行っ
ている階調電圧発生装置の負荷となる。従って、階調電
圧の極性切り替え時に階調電圧発生装置自身でコンデン
サを充放電する必要が生じる。その結果、階調電圧発生
装置の出力波形が遅延するのみならず、充放電のために
電力消費量が大きくなる等の問題が発生する。このよう
な理由により、事実上、十分な容量のコンデンサを使用
することは不可能な状態であった。

【００１２】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであり、階調電圧発生装置に負荷
を与えずに、必要十分な容量のコンデンサの使用を可能
とし、その結果、急激な負荷変動に対して十分に対応で
きる階調電圧発生装置及び信号線駆動回路を提供するこ
とを第１の目的とする。

【００１３】また、本発明は、上記目的に加えて、低消
費電力の液晶表示装置を可能にする階調電圧発生装置及
び信号線駆動回路を提供することを第２の目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の階調電圧発生装
置は、互いに異なる電圧レベルの交流電圧を出力する複
数の電圧発生回路と、該電圧発生回路の任意の２つの間
に設けられた第１のコンデンサとを備え、各電圧発生回
路が、互いに異なるレベルの電圧を出力する２個の電圧
源と、２個の電圧源からの出力電圧が与えられ、何れか
一方の電圧を外部に出力するスイッチ手段とを有し、該
第１のコンデンサが、任意の２個の電圧発生回路に対
し、一方における電圧源とスイッチ手段との間に一端が
接続され、他方における電圧源とスイッチ手段との間に
他端が接続されており、そのことにより、上記目的が達
成される。

【００１５】前記電圧発生回路が第２のコンデンサを更
に備え、該第２のコンデンサが、前記電圧源と前記スイ
ッチ手段との間に一端が接続されていてもよい。

【００１６】前記電圧発生回路が第３のコンデンサを更
に備え、該第３のコンデンサが、一方の電圧源と前記ス
イッチ手段との間に一端が接続され、他方の電圧源と該
スイッチ手段との間に他端が接続されていてもよい。

【００１７】本発明の信号線駆動回路は、容量性負荷に
充電された電荷により表示を行う表示体の該容量性負荷
に電気的に接続された信号線駆動回路であって、複数の
異なる電圧レベルの交流電圧を出力する階調電圧発生装
置と、該階調電圧発生装置から出力された電圧により、
該表示体に表示すべき画像データに対応した電圧を該表
示体に出力する手段とを有し、該階調電圧発生装置が、
互いに異なる電圧レベルの交流電圧を出力する複数の電
圧発生回路と、該電圧発生回路の任意の２つの間に設け
られた第１のコンデンサとを備え、各電圧発生回路が、
互いに異なるレベルの電圧を出力する２個の電圧源と、
２個の電圧源からの出力電圧が与えられ、何れか一方の
電圧を該容量性負荷に出力するスイッチ手段とを有し、
該第１のコンデンサが、任意の２個の電圧発生回路に対
し、一方における電圧源とスイッチ手段との間に一端が
接続され、他方における電圧源とスイッチ手段との間に
他端が接続されており、そのことにより上記目的が達成
される。

【００１８】前記第１のコンデンサが一電圧源に対して
複数個設けられていてもよい。

【００１９】前記第２のコンデンサが一電圧源に対して
複数個設けられていてもよい。

【００２０】前記第３のコンデンサが一電圧源に対して
複数個設けられていてもよい。

【００２１】前記信号線駆動回路が、前記電圧発生回路
から出力される相異なる電圧レベルの複数の交流電圧の
うちの２つ電圧を振動させることにより、前記表示体に
表示すべき画像データに対応した電圧を作成し、該表示
体に出力する電圧法により駆動されていてもよい。

【００２２】前記信号線駆動回路が、前記表示体に表示
すべき画像データに対応させて、前記階調電圧発生装置
から出力される相異なる電圧レベルの複数の交流電圧の
１つを選択し、その選択された交流電圧の電圧レベルを
該表示体に出力してもよい。

【００２３】前記電圧源が演算増幅器を備えていてもよ
い。

【００２４】前記スイッチが、電界効果トランジスタで
あってもよい。

【００２５】

【作用】本発明の階調電圧発生装置は、それぞれ２つの
電圧源を有する複数の交流電圧発生回路を備え、任意の
２個の電圧発生回路に対し、一方における電圧源とスイ
ッチ手段との間に一端が接続され、他方における電圧源
とスイッチ手段との間に他端が接続された第１のコンデ
ンサを備えているので、階調電圧発生装置に接続された
容量性負荷の変動による電圧変動が低減される。又、ス
イッチの切り替え時に流れる突入電流の電荷の一部とし
て、上記第１のコンデンサに蓄積された電荷が供給され
るので、消費電力を削減する。

【００２６】本発明の階調電圧発生装置を、電圧源とス
イッチ手段との間に一端が接続された第２のコンデンサ
を備えた構成にする場合は、スイッチ手段によって互い
に切り離されるので、電圧変動を吸収するために十分な
値の容量に設定することができ、電圧変動の低減及び突
入電流の電荷供給の効果を更にあげることができる。

【００２７】更に、本発明の階調電圧発生装置における
電圧発生回路が、一方の電圧源と前記スイッチ手段との
間に一端が接続され、他方の電圧源と該スイッチ手段と
の間に他端が接続された第３のコンデンサを更に備えた
構成にすれば、第１のコンデンサ及び第２のコンデンサ
同様に、上記効果をあげる。

【００２８】本発明の信号線駆動回路は、表示体に表示
すべき画像データに対応した電圧を表示体に出力する手
段に、上記階調電圧発生装置からの出力を与える構成と
しているので、表示体の容量性負荷が変動しても、その
変動を階調電圧発生装置が有するコンデンサが吸収す
る。その結果、電圧変動が抑制される。更に、階調電圧
発生装置が低消費電圧であるので、表示装置全体として
の消費電力が低減される。

【００２９】

【実施例】本発明を実施例について以下に説明する。

【００３０】＜第１実施例＞図１に、本発明の第１実施
例の電圧発生回路の基本的構成図を示す。この電圧発生
回路は、２つの直流電圧源Ｙ及びＺを有し、電圧源Ｙの
出力電圧Ｖｙは、電圧源Ｚの出力電圧Ｖｚよりも高くな
るように設定されている。電圧源Ｙ及びＺの出力には、
それぞれスイッチＳＷｙ及びＳＷｚの一端が接続されて
おり、スイッチＳＷｙ及びＳＷｚの他端は互いに接続さ
れている。スイッチＳＷｙとＳＷｚと接続点の電圧が出
力電圧Ｖｓとなる。スイッチＳＷｙ及びＳＷｚは、それ
ぞれ電圧源Ｙ及びＺを選択するためのスイッチであり、
スイッチＳＷｙには制御信号ＰＯＬが与えられ、スイッ
チＳＷｚには制御信号ＰＯＬがインバータＩＮＶを介し
て与えられる。即ち、スイッチＳＷｙがオンの時はスイ
ッチＳＷｚがオフとなり、スイッチＳＷｙがオフの時は
スイッチＳＷｚがオンとなる様に制御される。電圧源Ｙ
とスイッチＳＷｙとの接続点、及び電圧源Ｚとスイッチ
ＳＷｚとの接続点には、それぞれコンデンサＣｙ及びＣ
ｚの一端が接続され、各コンデンサＣｙ及びＣｚの他端
は接地されている。尚、出力電圧Ｖｓの出力インピーダ
ンスを下げるために、スイッチＳＷｙ及びＳＷｚは、可
能な限りオン時のインピーダンスが低い素子を用いるこ
とが好ましい。

【００３１】図２に、図１に示す回路のタイミング図を
示す。この電圧発生回路の動作を、このタイミング図に
基づいて説明する。

【００３２】図示するように、制御信号ＰＯＬは、ライ
ン反転駆動では１水平時間毎に反転する信号であり、信
号ＰＯＬが高ハイレベルの時は、絵素を正電圧に充電す
る時限（タイミング）であり、ローレベルの時は、絵素
を負電圧に充電する時限であることを意味する。スイッ
チＳＷｙ及びＳＷｚは、その制御信号の入力がハイレベ
ルの時にオンとなり、ローレベルの時にオフとなるスイ
ッチであるとする。

【００３３】図１に示す電圧発生回路の場合には、制御
信号ＰＯＬがハイレベルの時に、スイッチＳＷｙがオン
となり、スイッチＳＷｚがオフとなる。よって、電圧源
Ｙから直流電圧ＶｙがスイッチＳＷｙを通じて電圧Ｖｓ
として出力される。この間、コンデンサＣｚはスイッチ
ＳＷｚによって、電圧源Ｙから切り離されているから、
コンデンサＣｚが電圧源Ｙの出力の負荷とはならない。
更に、予め電圧源Ｙの電圧Ｖｙに充電されているコンデ
ンサＣｙが、スイッチＳＷｙを介して負荷変動に対応す
る充放電の電荷の供給源となる。同様に、制御信号ＰＯ
Ｌがローレベルの時は、電圧源Ｚから直流電圧Ｖｚがス
イッチＳＷｚを通じて電圧Ｖｓとして出力され、コンデ
ンサＣｚが負荷変動に対応する充放電の電荷の供給源と
なる。

【００３４】このようにコンデンサＣｙ及びＣｚは、そ
れぞれ直流電圧源Ｙ又はＺにのみ接続されており、出力
電圧Ｖｓの極性を切り替える時に、コンデンサＣｙ及び
Ｃｚ自体が、電圧発生回路の出力の負荷とはならない。
従って、コンデンサＣｙ及びＣｚには、負荷変動による
電圧変動を吸収するのに十分な容量のコンデンサを使用
することができる。

【００３５】＜第２実施例＞図３に、第２実施例の電圧
発生回路の回路図を示す。本実施例では、第１実施例の
電圧発生回路での電圧源Ｘ及びＹを、それぞれ演算増幅
器ＯＰＹ及びＯＰＸを用いて実現させている。演算増幅
器ＯＰＹの非反転入力は、電圧Ｖhighと電圧Ｖlowとの
間に、電圧Ｖhigh側から直列接続された固定抵抗Ｒ₁、
Ｒ₂及びＲ₃のうち、固定抵抗Ｒ₁とＲ₂との接続点に接続
され、演算増幅器ＯＰＸの非反転入力は、固定抵抗Ｒ₂
とＲ₃との接続点に接続されている。上記電圧発生回路
でのスイッチＳＷｙ及びＳＷｚには、電界効果トランジ
スタＦＥＴｙ及びＦＥＴｚを用いている。電界効果トラ
ンジスタは双方向性であり、且つ、オン抵抗が極めて小
さいので、本発明のスイッチとして用いるのに適してい
る。トランジスタＦＥＴｙ及びＦＥＴｚの各ゲートは、
それぞれ固定抵抗Ｒｙ及びＲｚを介して、レベル変換回
路Ｔに接続されている。レベル変換回路Ｔは、各トラン
ジスタＦＥＴｙ及びＦＥＴｚに、理論レベルでそれぞれ
与えられる信号ＰＯＬ、及びその反転信号を、トランジ
スタＦＥＴｙ及びＦＥＴｚの制御に適したレベルに変換
する回路である。このレベル変換回路Ｔは、使用する電
界効果トランジスタの特性によっては不要である。

【００３６】上記構成の電圧発生回路では、演算増幅器
ＯＰＹ及びＯＰＸは、図７に示す電圧発生回路での演算
増幅器ＯＰ_c、ＯＰ₀及びＯＰ₁のように、直接交流電圧
（短矩波）源とはならず、直流電圧源としてしか動作し
ない。従って、使用する演算増幅器の立ち上がり特性
（スルーレート）を考慮する必要がないので、スルーレ
ートは小さくとも電流容量は十分に大きな演算増幅器を
使用することができる。

【００３７】この電圧発生回路では、出力の極性を切り
換える時に、容量性負荷を正負に充放電するために必要
な電荷の一部を、コンデンサＣｙ及びＣｚから得ること
ができるので、図９に示すような、突入電流を流すため
のトランジスタは原則的に不要である。必要とする駆動
回路の特性によっては、電流増幅のトランジスタを設け
ることは一向に差し支えない。

【００３８】上述したコンデンサＣｙ及びＣｚは、１水
平期間中の、振動電圧等を原因とする負荷変動に対応
し、且つ、出力の極性を切り換える時に、容量性負荷に
充放電を行うために、突入電流の電荷を供給している。
しかし、本発明は上記構成に限られず、各電圧源Ｙ及び
Ｚに、１水平期間中の負荷変動に対応する目的のコンデ
ンサと、突入電流の電荷を供給する目的のコンデンサと
を別々に複数設けてもよい。この様な構成とすること
は、特にこれらの目的に必要なコンデンサの容量定数が
大きく、異なる場合に有効である。

【００３９】＜第３実施例＞図４に、第３実施例の電圧
発生回路の回路図を示す。図３に示す電圧発生回路と同
様の働きをする部分には、同じ符号を付記している。本
実施例の電圧発生回路は、図３に示す電圧発生回路に加
えて、演算増幅器ＯＰＹとトランジスタＦＥＴｙとの接
続点と、演算増幅器ＯＰＺとトランジスタＦＥＴｚとの
間にも、コンデンサＣｙｚを有している。

【００４０】本実施例の電圧発生回路では、コンデンサ
Ｃｙｚは極性の異なる電圧Ｖｙと電圧Ｖｚとの間に接続
されているので、一端が接地されているコンデンサＣｙ
及びＣｚに比べ、特に、上記切り替え時での突入電流の
電荷供給の効果を上げやすい。

【００４１】＜第４実施例＞図５に、第４実施例の階調
電圧発生装置の回路図を示す。通常、階調電圧発生装置
には、図７に示すように複数の電圧発生回路が必要であ
り、各電圧発生回路が１組の直流電圧源を有する。本実
施例の階調電圧発生装置は、図示するように、２種の電
圧Ｖａ及びＶｂを出力するために、第２実施例と同様の
構成の２個の電圧発生回路からなる。各電圧発生回路
は、それぞれ電圧源として演算増幅器ＯＰＪ及びＯＰ
Ｋ、並びに演算増幅器ＯＰＹ及びＯＰＺを有する。演算
増幅器ＯＰＪの非反転入力は、電圧Ｖhighと電圧Ｖlow
との間に、電圧Ｖhigh側から直列接続された固定抵抗Ｒ
₄、Ｒ₅及びＲ₆のうち、固定抵抗Ｒ₄とＲ₅との接続点に
接続され、演算増幅器ＯＰＫの非反転入力は、固定抵抗
Ｒ₅とＲ₆との接続点に接続されている。同様に、演算増
幅器ＯＰＹの非反転入力は、電圧Ｖhighと電圧Ｖlowと
の間に、電圧Ｖhigh側から直列接続された固定抵抗
Ｒ₁、Ｒ₂及びＲ₃のうち、固定抵抗Ｒ₁とＲ₂との接続点
に接続され、演算増幅器ＯＰＸの非反転入力は、固定抵
抗Ｒ₂とＲ₃との接続点に接続されている。演算増幅器Ｏ
ＰＪ、ＯＰＫ、ＯＰＹ及びＯＰＺのそれぞれの出力電圧
Ｖｊ、Ｖｋ、Ｖｙ及びＶｚを、固定抵抗Ｒ₁〜Ｒ₆の抵抗
値を適当に設定することにより所定の値とし、異なる電
圧Ｖａ及びＶｂが得られるようにする。

【００４２】演算増幅器ＯＰＪの出力には、コンデンサ
Ｃｊ及び電界効果トランジスタＦＥＴｊが接続されてい
る。各演算増幅器ＯＰＫ、ＯＰＹ及びＯＰＺの出力に
も、コンデンサＣｋ及びトランジスタＦＥＴｋ、コンデ
ンサＣｙ及びトランジスタＦＥＴｙ、並びにコンデンサ
Ｃｚ及びトランジスタＦＥＴｚがそれぞれ接続されてい
る。トランジスタＦＥＴｊ、ＦＥＴｋ、ＦＥＴｙ及びＦ
ＥＴｚの各ゲートは、それぞれ固定抵抗Ｒｊ、Ｒｋ、Ｒ
ｙ及びＲｚを介して、レベル変換回路Ｔに接続されてい
る。レベル変換回路Ｔは、理論レベルでそれぞれ与えら
れる信号ＰＯＬを、トランジスタＦＥＴｊ及びＦＥＴｙ
の制御に適したレベルに変換して、各トランジスタＦＥ
Ｔｊ及びＦＥＴｙに与えると共に、信号ＰＯＬの反転信
号を、各トランジスタＦＥＴｋ及びＦＥＴｚの制御に適
したレベルに変換して、各トランジスタＦＥＴｋ及びＦ
ＥＴｚに与える。レベル変換回路Ｔは、使用する電界効
果トランジスタの特性によっては不要である。

【００４３】本実施例では、加えて電圧源ＯＰＪの出力
と電圧源ＯＰＹの出力との間にコンデンサＣｊｙを設
け、電圧源ＯＰＫの出力と電圧源ＯＰＺの出力との間に
コンデンサＣｋｚを設けている。

【００４４】階調電圧発生装置は、第２実施例と同様
に、消費電力を上げることなく、突入電流の電荷の供給
及び負荷変動による電圧変動の吸収を行う。更に、上記
コンデンサＣｊｙ及びＣｋｚを備えているので、第２実
施例の電圧発生回路における効果に加えて、特に振動電
圧等の負荷変動に対して効果的である。振動電圧法で
は、信号線駆動回路は、１水平期間内に電圧Ｖａと電圧
Ｖｂとの選択／非選択を交互に繰り返すので、この１水
平期間で、例えばトランジスタＦＥＴｊ及びＦＥＴｙが
選択されている場合は、コンデンサＣｊｙが効果的に電
圧変動を吸収する場合もある。

【００４５】本実施例の階調電圧発生装置は、２個の電
圧発生回路で構成したが、電圧発生回路の数は２個に限
られず、図７に示す階調電圧発生装置のように、３個以
上で構成してもよい。この場合に、２つの直流電圧源の
出力間に設けるコンデンサ（図５ではコンデンサＣｊｙ
及びＣｋｚ）は、任意の電圧発生回路の任意の直流電圧
源間に設けることができる。

【００４６】本実施例の階調電圧発生装置は、信号線駆
動回路にも適用できる。図６に、信号線駆動回路を振動
電圧法で駆動した場合の本発明の電圧発生回路の出力波
形を示す。この図は、従来例の図１０に示す出力波形に
対応する。図６及び図１０から分かるように、本発明
は、従来例に比べて極性の切り替わり時の波形の立ち上
がり及び立ち下がりが速い。これは、コンデンサに蓄え
られた電荷が突入電流の一部として供給されるためであ
る。又、本発明は、従来例に比べて電圧変動を押さえて
いる。これは、振動電圧等による負荷変動に対してもコ
ンデンサが補償しているからである。従って、本実施例
の階調電圧発生装置を適用した信号線駆動回路では、そ
の出力波形は、電圧変動が少なく、立ち上がり及び立ち
下がり時の遅延が少なくなる。尚、信号線駆動回路は、
階調電圧発生装置を一体化して組み込んだ構成にしても
よい。

【００４７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の階調電圧発生装置によれば、出力波形の遅延が低減さ
れ、且つ電圧変動を抑制することができるので、表示装
置の表示品位を向上させることができる。

【００４８】又、従来の回路では、演算増幅器が交流信
号（短矩波）を発生し直接、容量性負荷に充放電するた
めの電力を消費していたが、本発明の階調電圧発生装置
では、充放電するための電荷の一部をコンデンサが供給
しているので、その分の消費電力を削減することができ
る。更に、図９に示すような従来例では、電流増幅用の
トランジスタで消費されていた電力も、本発明では不要
になり、その分の消費電力を削減することができる。

【００４９】更に、電圧源は交流電圧を出力する必要は
ないので、上述したように低スルーレートの安価な汎用
演算増幅器が使用できる。その結果、コスト削減の効果
が得られる。コスト削減効果は、突入電流用のトランジ
スタを削除した場合には、更に大きくなる。

【００５０】このような効果を有する階調電圧発生装置
を信号線駆動回路に適用すれば、その出力波形は、電圧
変動が少なく、立ち上がり及び立ち下がり時の遅延が少
なくなる。その結果、表示品位が向上する。更に、信号
線駆動回路での消費電力が低減されているので、低消費
電力の表示装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の電圧発生回路の基本的構成図であ
る。

【図２】図１に示す電圧発生回路の基本的タイミング図
である。

【図３】第２実施例の電圧発生回路の回路図である。

【図４】第３実施例の電圧発生回路の回路図である。

【図５】第４実施例の階調電圧発生装置の回路図であ
る。

【図６】負荷変動により電圧変動が生じた時の本発明の
階調電圧発生装置の出力波形の一例である。

【図７】従来の階調電圧発生装置の回路図の一例であ
る。

【図８】図７に示す階調電圧発生装置の出力タイミング
図である。

【図９】電流増幅回路を備えた従来の電圧発生回路の回
路図の一例である。

【図１０】負荷変動により電圧変動が生じた時の従来の
電圧発生回路の出力波形の一例である。

【符号の説明】

Ｙ直流電圧源Ｚ直流電圧源ＳＷｊスイッチＳＷｋスイッチＳＷｙスイッチＳＷｚスイッチＣｙコンデンサＣｚコンデンサＣｊコンデンサＣｋコンデンサＣｙｚコンデンサＣｊｙコンデンサＣｋｚコンデンサＯＰＹ演算増幅器ＯＰＺ演算増幅器ＯＰＪ演算増幅器ＯＰＫ演算増幅器Ｔレベル変換回路ＦＥＴｙ電界効果トランジスタＦＥＴｚ電界効果トランジスタＦＥＴｊ電界効果トランジスタＦＥＴｋ電界効果トランジスタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに異なる電圧レベルの交流電圧を出
力する複数の電圧発生回路と、該電圧発生回路の任意の２つの間に設けられた第１のコ
ンデンサとを備え、各電圧発生回路が、互いに異なるレベルの電圧を出力する２個の電圧源と、２個の電圧源からの出力電圧が与えられ、何れか一方の
電圧を外部に出力するスイッチ手段とを有し、該第１の
コンデンサが、任意の２個の電圧発生回路に対し、一方
における電圧源とスイッチ手段との間に一端が接続さ
れ、他方における電圧源とスイッチ手段との間に他端が
接続された階調電圧発生装置。
【請求項２】前記電圧発生回路が第２のコンデンサを
更に備え、該第２のコンデンサが、前記電圧源と前記ス
イッチ手段との間に一端が接続された請求項１に記載の
階調電圧発生装置。
【請求項３】前記電圧発生回路が第３のコンデンサを
更に備え、該第３のコンデンサが、一方の電圧源と前記
スイッチ手段との間に一端が接続され、他方の電圧源と
該スイッチ手段との間に他端が接続された請求項１又は
２に記載の階調電圧発生装置。
【請求項４】容量性負荷に充電された電荷により表示
を行う表示体の該容量性負荷に電気的に接続された信号
線駆動回路であって、複数の異なる電圧レベルの交流電圧を出力する階調電圧
発生装置と、該階調電圧発生装置から出力された電圧により、該表示
体に表示すべき画像データに対応した電圧を該表示体に
出力する手段とを有し、該階調電圧発生装置が、互いに異なる電圧レベルの交流電圧を出力する複数の電
圧発生回路と、該電圧発生回路の任意の２つの間に設けられた第１のコ
ンデンサとを備え、各電圧発生回路が、互いに異なるレベルの電圧を出力する２個の電圧源と、２個の電圧源からの出力電圧が与えられ、何れか一方の
電圧を該容量性負荷に出力するスイッチ手段とを有し、
該第１のコンデンサが、任意の２個の電圧発生回路に対
し、一方における電圧源とスイッチ手段との間に一端が
接続され、他方における電圧源とスイッチ手段との間に
他端が接続された信号線駆動回路。