JPH08115060A - 表示装置の駆動回路及び液晶表示装置 - Google Patents

表示装置の駆動回路及び液晶表示装置

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JPH08115060A
JPH08115060A JP6249598A JP24959894A JPH08115060A JP H08115060 A JPH08115060 A JP H08115060A JP 6249598 A JP6249598 A JP 6249598A JP 24959894 A JP24959894 A JP 24959894A JP H08115060 A JPH08115060 A JP H08115060A
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voltage
supply line
gradation
signal
circuit
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Hisao Okada
久夫 岡田
Yuji Yamamoto
裕司 山本
Sunao Eto
直 江藤
Kuniaki Tanaka
邦明 田中
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Original Assignee
Sharp Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の出力回路100a,100b,・・・
を有する液晶表示装置の駆動回路100において、各出
力回路から異なる補間階調電圧を出力する際に発生する
おそれのある端子間漏話を補償することができ、表示装
置での正確な階調表示を行うことができるようにする。 【構成】 外部から供給される階調用基準電圧V0 ,V
2 ,V5 ,V7 を、補間階調信号を作成する信号出力回
路100a,100b,・・・に供給する複数の電圧供
給線10,102,105,17を有し、そのうちの表
示装置の共通電圧との差が最大の階調用基準電圧V0
最小の階調用基準電圧V7 以外に対応する電圧供給線1
02,105をそれぞれ、高電位側の供給線と組み合わ
される第1の信号供給線102a,105aと、低電位
側の供給線と組み合わされる第2の信号供給線102
b,105bとから構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、表示装置の駆動回路及
び液晶表示装置に関し、特に、平面型表示装置、中でも
多階調の表示を行う能動行列型液晶表示装置を駆動する
駆動回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図13及び図14は、従来の液晶表示装
置の3ビット駆動器を説明するための図であり、図13
は該駆動器を構成する複数の出力回路の1つを示す図、
図14は該駆動回路内での出力回路の配置を示す概略図
である。
【0003】図において、500は液晶表示装置におけ
る、振動電圧法を用いた3ビットデジタル駆動器を構成
するLSIで、液晶表示装置の複数のソースライン(負
荷)毎に設けられた複数の出力回路を有している。ま
た、上記LSI500内には、該LSI外部から供給さ
れる階調用基準電圧V0 ,V2 ,V5 ,V7 を各出力回
路に供給するための電圧供給線10,12,15,17
が配設されており、各電圧供給線は、その一端がLSI
500端部の電圧入力端子1〜4に接続されている。
【0004】500aは、上記のような出力回路の1つ
で、表示データ(以下、データ信号ともいう。)D0
1 ,D2 に基づく階調電圧を、液晶表示装置の対応す
るソースラインに出力するものである。この出力回路5
00aは、データ信号D0 ,D1 ,D2 を制御信号Ts
mpに基づいてサンプリングするサンプリング回路51
0と、該回路の出力を制御信号LPにより保持記憶する
保持記憶回路520と、該回路520の保持データd0
〜d2 に基づいてソースラインに所定レベルの階調電圧
を出力する選択制御部530とから構成されている。
【0005】この選択制御部530は、それぞれ上記電
圧供給線10,12,15,17に接続された4つのア
ナログスイッチASW0 ,ASW2 ,ASW5 ,ASW
7 からなるスイッチ部530bと、これらのアナログス
イッチを上記保持記憶回路MHの保持データd0
1 ,d2 に基づいて開閉制御して、所定の2つの階調
用基準電圧を選択する選択制御回路530aとから構成
されている。
【0006】この選択制御回路530aには、保持記憶
手段520に記憶されている保持データd0 〜d2 と、
図15に示すようなデューティ比が2:1の信号T3が
供給されている。
【0007】次に動作について説明する。
【0008】該選択制御回路530aの論理構成、つま
り入力と出力との関係を以下の論理表(表1)に示す。
【0009】
【表1】
【0010】この表において、d2 、d1 、d0 は、選
択制御回路530aへの3ビットの入力である上記保持
データである。s0 、s2 、s5 、s7 は、該選択制御
回路530aの出力で、これはアナログスイッチの制御
信号となっている。t3は、信号T3がHレベルのとき
「1」、Lレベルのとき「0」となる値を示し、/t3
は、信号T3がLレベルのとき「1」、Hレベルのとき
「0」となる値を示す。また表にて空白欄は、上記制御
信号が「0」であることを示す。
【0011】例えば、表示データの値が1(d2 =0、
1 =0、d0 =1)のときは、制御信号s0 は信号T
3の反転波形となり、制御信号s2 は信号T3と同一波
形となる。各アナログスイッチASW0 、ASW2 、A
SW5 、ASW7 はその制御信号s0 、s2 、s5 、s
7 がそれぞれHレベルのときにオン状態となるとする
と、この場合、上記出力回路500aの出力には図16
(a)に示すように、階調用基準電圧V0 とV2 を、
1:2のデューティ比で選択する振動波形が得られるこ
とになる。
【0012】この振動波形の周期、言い換えると信号T
3の周期を、液晶表示体自身が低域濾波回路として持つ
遮断周波数の周期より十分に短く定めることで、絵素に
は振動電圧の平均値である直流成分が与えられることに
なる。
【0013】図16(b),(c),(d)に表示デー
タの値がそれぞれ3、4、6の時の出力回路500aの
出力波形を示す。また、表2は本3ビット駆動器500
に入力される表示データと該駆動器の出力との関係を示
す。
【0014】
【表2】
【0015】なお、振動電圧駆動法については、例え
ば、特開平6−27900号公報の第11実施例(50
欄〜53欄)の説明において詳細に記載されている。
【0016】次に、振動電圧が出力されているときの駆
動器内での電流の流れについて、表示データが1の場合
を例にあげて考察する。
【0017】図17は、階調用基準電圧V0 >階調用基
準電圧V2 である場合の駆動器の出力波形(図16
(a))を拡大して示しており、図中、紙面上右向きの
矢印は、駆動器から負荷へ流れ出す電流の流れを示し、
紙面上左向きの矢印は、逆に負荷から駆動器へ流れ込む
電流の流れを示す。
【0018】階調用基準電圧V0 が出力される期間T1
において、過渡状態経過後は、絵素を含む負荷(負荷)
は、該階調用基準電圧V0 より低い電位にあるから、電
流I V0がアナログスイッチASW0 (図14参照)を通
って負荷側に流れ出す。ここで、rONをアナログスイッ
チのオン抵抗、RL を駆動器の出力端から絵素電極まで
の全抵抗とすると、この時の電流の大きさ|IV0|は、
絵素の電位をVpとすると、(V0−Vp)/(rON
L)となる。
【0019】また、階調用基準電圧V2が選択されてい
る期間T2においては、負荷は該基準電圧V2 より高い
電位にあるから、負荷からアナログスイッチASW2
通って電流が電圧供給線12に流れ込む。このときの該
電流の大きさ|IV2|は(Vp−V2 )/(rON
L)となる。
【0020】ここで、負荷に所定の振動電圧が印加され
た後、充分に時間が経過した時には、絵素の電位Vp
は、 Vp=(V0 +2×V2 )/3 ・・・(1)式 となるから、|IV0|=2×|Iv2|となることが分か
る。
【0021】なお、抵抗による電圧降下を考慮に入れた
場合は、数学的には、循環論を考慮して、上記(1)式
を導きだす必要があるが、数学的に厳密な証明が本発明
の本質ではないので、ここでは絵素の電位の導出につい
ての説明を省略する。
【0022】ところで、実際の駆動器においては、図1
3に示す出力回路は、表示体の各データ線毎に必要であ
り、例えばVGA型の表示体の場合においては、192
0個必要となる。しかし、このように多数の回路を1つ
の駆動器で構成するのは現実的ではなく、実際には、例
えば、1つの駆動器は120回路で構成し、計16個の
駆動器を用いて1つの表示体を駆動するというような方
法が用いられる。この1つの駆動器内部においては、階
調用基準電圧は、駆動器のLSI内部に設けられている
上記電圧供給線により、各出力回路のアナログスイッチ
に供給されるようになっている。
【0023】図18は、階調用基準電圧V0 に対する電
圧供給線10及び階調用基準電圧V 2 に対する電圧供給
線12について、該基準電圧のLSIへの電圧入力端子
1,2からアナログスイッチASW0 ,ASW2 を介し
て負荷に至る経路を示している。
【0024】ここで、電流供給線10、12は、それぞ
れ抵抗率ρを有している。また、ここでは、上記電圧入
力端子1,2からi番目の負荷に対応する出力回路(以
下、i番目の出力回路という。)500iまでの距離L
0(i)、L2(i)は、実質的に等しくなるよう構成
されている。従って、以後、電圧供給線への階調用基準
電圧の入力端子1,2からi番目の出力回路500iま
での距離を単にL(i)とする。
【0025】この場合、電圧供給線の入力端からi番目
の出力回路500iまでの電流経路における抵抗は、 ρ・L(i) となるから、i番目の出力回路500iと負荷との間に
流れる電流IV0(i) 、IV2(i) によって電圧供給線1
0、12には、それぞれ電圧降下、電圧上昇が生じる。
【0026】従って、上記電圧供給線の電圧入力端子で
の電圧をそれぞれV0(0)、V2(0)とすると、該入力端か
らL(i)だけ離れた位置での電圧は、それぞれ次式の
ようになる。
【0027】 V0(i)=V0(0)−ρ・L(i)|IV0(i) | V2(i)=V2(0)+ρ・L(i)|Iv2(i) | 従って、絵素の電位は、
【0028】
【数1】
【0029】となる。
【0030】ここで先述した理論より|IV0(i) |=2
・|Iv2(i) |であるから、上式は、
【0031】
【数2】
【0032】となる。
【0033】これは、i番目の出力回路のみを考えた場
合は、「i番目の負荷を駆動するために出力回路に流れ
る電流に起因して、絵素に充電される電圧が変動するこ
とはない。」ということを示している。
【0034】従って、もし、駆動器の出力端子がすべて
表示データ1に対する振動電圧を出力している場合は、
全ての出力回路と負荷との間の電流にも同様のことが言
え、結果として駆動器の全出力端子に接続された絵素に
は均一な電圧がかかることになる。
【0035】次に、隣接するソースライン(負荷)に対
応する出力回路が、それぞれ表示データ1と表示データ
3を出力する場合について考察する。
【0036】図19は、表示データ1と表示データ3に
対応する、駆動器の出力波形を対比させて示しており、
図に示したように、表示データ1に対応する振動電圧を
出力している出力回路と負荷との間では、電圧供給線1
0と12にそれぞれ電流IV0と電流IV2が流れ、表示デ
ータ3に対応する振動電圧を出力している出力回路と負
荷との間では、電圧供給線12と15にそれぞれ電流I
v2’と電流Iv5が流れる。
【0037】ここで、電流IV2と電流IV2’の向きは逆
になっている。すなわち、データ1対応の振動電圧を出
力している出力回路においては、階調用基準電圧V2の
電圧供給線12に本来電圧上昇をもたらすべき電流IV2
が、データ3対応の振動電圧を出力している出力回路に
よる電流IV2’に打ち消されてしまう。
【0038】例えば、基準電圧V0 とV2 の電位差と、
基準電圧V2 とV5 の電位差がほぼ同じであれば、電流
V2とIV2’は絶対値がほぼ同じで向きが逆になるか
ら、基準電圧V2 の電圧供給線12は電圧上昇も電圧降
下も発生しなくなる。
【0039】ところが、基準電圧V0 の電圧供給線10
は確実に電圧降下を起こすから、上述の出力回路から流
れ出す電流と、該出力回路に流れ込む電流による、絵素
の電圧変動の補償が行われず、絵素に与えられるデータ
1に対応する階調電圧Vp1は下がってしまうことにな
る。
【0040】図20は、電圧供給線10、12の電圧入
力端子からの距離xだけ離れた位置における、駆動器と
負荷との間を流れる電流IV0、IV2に基づく基準電圧V
0、V2の電位変動を、データが1の時に絵素に与えら
れる電圧V1 とともに示す概念図である。
【0041】図20(a)は、駆動器の全ての出力が表
示データ1に対応したものである場合の電位変動、図2
0(b)は、駆動器の隣接する出力回路の出力が表示デ
ータ1と3に対応したものである場合の電位変動を示し
ている。
【0042】駆動器の全ての出力が表示データ1に対応
したものである場合、図20(a)に示すように、表示
データ1に対応する絵素電圧V1 は、距離xに拘らず一
定になっている。
【0043】これに対し、駆動器の隣接する出力回路の
出力が表示データ1と3に対応したものである場合、図
20(b)に示すように、表示データ1に対応する絵素
電圧は、上記距離Xの位置では、入力端での電圧V1
比べて、△V1 だけ電位が低下することとなる。
【0044】また、データ3に対応する絵素電圧を出力
する出力回路では、逆に電圧降下をもたらすべき電流I
V2’が、電流IV2に打ち消され、基準電圧V2の電圧供
給線に電圧降下が生じないこととなる一方で、基準電圧
V5の電圧供給線には、電流IV5により確実に電圧上昇
を生じるから、データ3に対応する絵素電圧は本来の値
より上昇してしまうことになる。
【0045】なお、以上の説明では、基準電圧V0 、V
2 、V5 の大小関係が、V0 >V2>V5 (>V7 )で
ある場合について説明したが、上記基準電圧の大小関係
がV0 <V2 <V5 (<V7 )である場合も、上記と同
様な絵素電圧の変動が生ずることとなるので、その説明
は省略する。
【0046】また、以上の説明では、説明を簡単なもの
にするため、一部、条件を単純化している。その点に関
して以下に簡単に補足説明する。
【0047】実際には、各出力回路を流れる電流は、そ
れぞれの電圧供給線ではこれを流れる全電流の1つの電
流成分となっている。従ってi番目の出力回路での電圧
降下は、各出力回路を流れる電流を各電流成分と見做し
て、その全ての電流成分の各々によって電圧供給線の、
電圧入力端子からi番目の出力回路との接続点までの部
分に生ずる電圧降下の総和として与えられる。
【0048】もちろん、例えば(i−1)番目の出力回
路による電流成分は、電圧供給線の、電圧入力端子から
(i−1)番目の出力回路との接続端までの部分にしか
電圧降下(上昇)をもたらさない。
【0049】なお、以上の説明では電圧供給線はその一
端にのみ入力端子を有する構成としているが、実際に
は、例えばその両端に入力端子を設ける等の工夫を行う
場合が多く、その場合の電流解析はさらに複雑になる。
その他、上記説明のために簡略化した条件については、
本発明とは直接関係しないので、ここではこれ以上論じ
ない。
【0050】次に、従来の6ビット駆動器について説明
する。
【0051】図21は、従来の6ビット駆動器の1出力
相当の回路構成を示す。図において、600aは上記6
ビット駆動器の、1つのソースラインに対応する出力回
路で、この出力回路600aは、6ビットのデータ信号
0 〜D5 をサンプリング信号Tsmpに基づいてサン
プリングする回路610と、その出力を保持するホール
ド回路620と、該ホールド出力d0 〜d5 に基づいて
上記各アナログスイッチを制御する選択制御部630と
を備えている。
【0052】この選択制御部630は、上記駆動器のL
SI外部から9つの階調用基準電圧V8i(i=0、1、
・・・8)が供給されるスイッチ部630bと、該スイ
ッチ部630bを構成する複数のアナログスイッチAS
8i(i=0、1、・・・8)を制御する選択制御回路
630aとからなり、上記各階調用基準電圧は、それぞ
れ対応するアナログスイッチを介して負荷(ソースライ
ン)へ出力されるようになっている。
【0053】また、上記選択制御回路630aは、図2
2に示すように補間信号発生回路631と電圧選択変調
回路632とから構成されている。この補間信号発生回
路631は、6ビット表示データの下位3ビットの値d
0 ,d1 ,d2 に基づいて、デューティ比がそれぞれ
8:0,7:1,6:2,5:3,4:4,3:5,
2:6,1:7である振動波形を有する8つの信号のう
ちから、所要のものを選択する回路である。
【0054】この補間信号発生回路631には、図23
に示すように、デューティ比がそれぞれ7:1,6:
2,5:3,4:4である4つの信号t1〜t4が供給
されている。
【0055】上記電圧選択変調回路632では、6ビッ
トの表示データの上位3ビットの値d3 〜d5 に基づい
てアナログスイッチの制御して、上記9つの階調用基準
電圧から対の電圧を選択する。このように選択された一
対の階調用基準電圧は、補間信号発生回路631から出
力される信号(補間信号)Tにより変調される。
【0056】表3は、上記選択制御回路630aの論理
構成を示す論理表で、表3(a)は補間信号発生回路の
論理表、表3(b)は電圧選択変調回路の論理表であ
る。
【0057】
【表3】
【0058】表3(b)の論理表におけるTは、表3
(a)の論理表における補間信号発生回路の出力であ
り、これは、同表より得られる次式で表される信号であ
る。
【0059】
【数3】
【0060】たとえば、表示データの値が4のとき、
(d2 ,d1 ,d0 )=(1,0,0)であるから、補
間信号発生回路631は信号t4 を選択し(表3(a)
参照)、これを補間信号Tとして電圧選択変調回路63
2に与える。
【0061】また、(d5 ,d4 ,d3 )=(0,0,
0)であるから、電圧選択変調回路632は階調用基準
電圧V0 とV8 に対応するアナログスイッチの制御信号
0とs8 を選択し、それぞれの制御信号を信号t4
その反転信号/t4 で変調する。即ち、制御信号s0
4 と同一波形に、制御信号s8 はt4 の反転波形と同
一波形に変調される。
【0062】従って、6ビット駆動器の出力としては、
図24に示すような波形の信号が得られ、上述した表示
装置の振動電圧駆動方法に記載の原理に基づいて絵素に
はその平均値としての直流電圧が与えられることにな
る。
【0063】このようにして、段階的に変化する9つの
階調用基準電圧の各々の間に、それぞれ7つの補間階調
信号を作成することが可能となり、6ビット64階調の
駆動器が実現される。
【0064】ところが、近接する出力回路が、隣接する
対の階調用基準電圧により作成される振動電圧を出力す
る状態では、上述した3ビット駆動器と同様に、絵素に
印加される電位に変動が生じてしまい、正確な階調が得
られないことがある。
【0065】図25は、階調用基準電圧V0 とV8 との
間の補間階調電圧V5 と、階調用基準電圧V8 とV16
の間の補間階調電圧V11を示している。この場合、階調
用基準電圧V0 の電圧供給線では、負荷に流れ込む電流
V0によって電圧降下が生じるにもかかわらず、階調用
基準電圧V8 の電圧供給線では、補間階調電圧V11を発
生させるための負荷への流入電流IV8'によって、階調
用基準電圧V0 の電圧降下を補償するための電圧上昇が
正常に発生しなくなる。このため、絵素に印加される補
間階調電圧V5 は変動してしまうことになる。
【0066】また、補間階調電圧V11は、階調用基準電
圧V16の電圧供給線では、電圧上昇が生ずるのに対し、
階調用基準電圧V8 の電圧供給線では、正常な電圧降下
が生じないので、同じく変動してしまう。
【0067】図26は従来の8ビットの駆動器を説明す
るための図であり、その1出力相当の出力回路の構成を
示し、また、図27は該出力回路を構成する選択制御部
の構成、図28は、該選択制御部の詳細な構成を示して
いる。図29は信号t0 〜t4 の波形を示している。
【0068】図において、700aは上記8ビット駆動
器の、1つのソースラインに対応する出力回路で、この
出力回路700aは、8ビットのデータ信号D0 〜D7
をサンプリング信号Tsmpに基づいてサンプリングす
る回路710と、その出力を保持するホールド回路72
0と、該ホールド出力d0 〜d7 に基づいて上記各アナ
ログスイッチを制御する選択制御部730とを備えてい
る。
【0069】また、上記選択制御部730は、上記駆動
器のLSI外部から9つの階調用基準電圧V32i (i=
0、1、・・・8)が供給されるスイッチ部730b
と、該スイッチ部730bを構成するアナログスイッチ
ASW32i (i=0、1、・・・8)を制御する選択制
御回路730aとからなり、上記各階調用基準電圧は、
それぞれ対応するアナログスイッチを介して負荷(ソー
スライン)へ出力されるようになっている。
【0070】上記選択制御回路730aは、図28に示
すようにパルス信号t0 〜t4 が入力される補間信号発
生回路731と電圧選択変調回路732とから構成され
ている。この補間信号発生回路731は、8ビット表示
データの下位5ビットの値D0 〜D4 に基づいて、デュ
ーティ比がそれぞれ異なる複数の信号のうちから、所要
のものを選択する回路である。
【0071】また、表4は、上記選択制御部における補
間信号発生回路と電圧選択変調回路の論理構成を示す論
理表である。電圧選択変調回路732の論理表(表4
(b))のTは、補間信号発生回路731の出力Tを表
し、表4(a)より得られる以下の式で表される信号で
ある。
【0072】
【表4】
【0073】 T=d00+d11+d22+d33+d44 本駆動器は、隣接した階調用基準電圧間にそれぞれ31
の階調を補間し、256階調の表示を可能としている。
なお、この駆動器のより詳細な説明については、特願平
5−297103号の明細書に示されている。
【0074】上記駆動器は、9つの階調用基準電圧から
256階調の表示を可能としているが、上述した3ビッ
ト及び6ビット駆動器と同様の原因により階調電圧の変
動が生ずることとなる。
【0075】特に本例のように256階調ともなると、
隣接する階調間の電圧差は極めて僅かであり、少しの階
調変動でも階調の逆転現象が発生してしまう。
【0076】例えば、仮に256の階調に対応する電圧
が5ボルトの間に等分して設定されているとしても、各
階調間の電圧差は約20mVとなってしまう。これは6
ビット64階調の場合の1/4の大きさである。即ち、
もし出力回路の間で30mVの電圧変動が生じれば、6
ビットの駆動器では階調の逆転には至らないが、8ビッ
ト駆動器では階調逆転を生じてしまい、8ビット256
階調の駆動器としては失格となってしまう。なお、実際
には液晶の電圧−透過率曲線は非線形であり、中間階調
部分における隣接階調間の電位差は256階調の場合、
実際は20mVより遥かに小さく、約5mVにもなる。
【0077】このため、8ビット駆動器では、このよう
に厳しい条件で出力変動を押さえなければならないので
ある。
【0078】
【発明が解決しようとする課題】このように、外部から
供給される階調用基準電圧を用いて補間階調電圧を作成
し、表示データに対応した絵素電圧を表示信号線(負
荷)に供給する液晶表示装置の駆動回路では、隣接する
3つの階調用基準電圧を用いて、隣接する階調用基準電
圧間にそれぞれ補間階調電圧を作成して絵素に供給する
場合、中間の階調用基準電圧の供給線では、その高電位
側及び低電位側の補間階調電圧が供給される負荷に流れ
る電流の影響により、本来発生すべき電圧降下あるいは
電圧上昇が阻害される。このため、表示データ通りの正
確な階調表示を行うことが困難となる。
【0079】本発明は上記のような問題点を解決するた
めになされたもので、その出力端子間で、異なる補間階
調電圧を出力する際に発生するおそれのある端子間漏話
を補償することができ、これにより、表示装置での正確
な階調表示を行うことができる表示装置の駆動回路及び
液晶表示装置を得ることが本発明の目的である。
【0080】
【課題を解決するための手段】この発明に係る表示装置
の駆動回路は、表示装置を構成する複数の負荷を、表示
データに基づいた階調表示信号により駆動する駆動回路
である。この駆動回路は、該負荷に対応して設けられ、
本駆動回路外部から与えられる電位レベルが異なる複数
の階調用基準電圧のうちから、2つの階調用基準電圧を
該表示データに基づいて選択し、該選択した2つ1組の
階調用基準電圧を用いて、該表示データに対応した補間
階調電圧を出力する複数の信号出力回路と、該複数の階
調用基準電圧の各々に対応して本駆動回路内に設けら
れ、該階調用基準電圧を該各信号出力回路に供給するた
めの複数の電圧供給線とを備えている。該階調用基準電
圧の内、該表示装置に供給される共通電圧との差が最大
のものと最小のもの以外の階調用基準電圧に対応する電
圧供給線は、第1及び第2の信号供給線を一対にして本
駆動回路内に配線したものである。該信号出力回路は、
該第1の信号供給線が、これより高電位側の階調用基準
電圧の供給線と組合わされ、該第2の信号供給線が、こ
れより低電位側の階調用基準電圧の供給線と組合わされ
るよう構成したものである。そのことにより上記目的が
達成される。
【0081】この発明は、上記表示装置の駆動回路にお
いて、前記各供給線が、その電気的特性が、補間階調電
圧を作成する際これと組合わされる他の供給線の電気的
特性とはほぼ等しくなるよう構成されていることが好ま
しい。
【0082】この発明は、上記表示装置の駆動回路にお
いて、前記2本一対の信号供給線からなる電圧供給線
が、過渡状態経過後の定常状態においては、その一方の
信号供給線では電流が負荷に流れ込むよう流れ、その他
方の信号供給線では電流が負荷から流れ出すよう流れる
ものであることが好ましい。
【0083】この発明は、上記表示装置の駆動回路にお
いて、前記信号出力回路は、補間階調電圧を振動電圧法
により作成するものであることが好ましい。
【0084】この発明は、上記表示装置の駆動回路にお
いて、前記信号出力回路が、補間階調電圧を抵抗分圧に
より作成するものであることが好ましい。
【0085】この発明に係る液晶表示装置は、液晶表示
を行うための複数の負荷を有する表示部と、表示データ
に基づいた階調表示信号により該表示部の負荷を駆動す
る駆動回路とを有する液晶表示装置である。該駆動回路
は、該負荷に対応して設けられ、本駆動回路外部から与
えられる電位レベルが異なる複数の階調用基準電圧のう
ちから、2つの階調用基準電圧を該表示データに基づい
て選択し、該選択した2つ1組の階調用基準電圧を用い
て、該表示データに対応した補間階調電圧を出力する複
数の信号出力回路と、該複数の階調用基準電圧の各々に
対応して設けられ、該階調用基準電圧を該各信号出力回
路に供給するための複数の電圧供給線とを備えたもので
ある。該階調用基準電圧の内、該表示装置に供給される
共通電圧との差が最大のものと最小のもの以外の階調用
基準電圧に対応する電圧供給線は、第1及び第2の信号
供給線を一対にして該駆動回路内に配線してなるもので
ある。該信号出力回路は、該第1の信号供給線が、これ
より高電位側の階調用基準電圧の供給線と組合わされ、
該第2の信号供給線が、これより低電位側の階調用基準
電圧の供給線と組合わされるよう構成したものである。
そのことにより上記目的が達成される。
【0086】
【作用】この発明においては、外部から供給される複数
の階調用基準電圧のうち、表示装置の共通電圧との差が
最大のものと最小のもの以外に対応する電圧供給線を、
高電位側の供給線と組み合わされる第1の信号供給線
と、低電位側の供給線と組み合わされる第2の信号供給
線とから構成したから、電圧供給線における各信号出力
回路による電流成分は、負荷から流出する電流成分と負
荷へ流入する電流成分とが、該電圧供給線を構成する両
信号配線の一方と他方にかれて存在することとなる。こ
のため、ある階調用基準電圧とこれより高電位の階調用
基準電圧により補間階調電圧を作成し、かつ該階調用基
準電圧とこれより低電位の階調用基準電圧により補間階
調電圧を作成する場合でも、中間電位の階調用基準電圧
の電圧供給線で、負荷から流出する電流成分と負荷へ流
入する電流成分とが混ざることはない。つまり各電圧供
給線のそれぞれの信号供給線では、正常に電圧降下ある
いは電圧上昇が生ずる。
【0087】これによりその出力端子間で、異なる補間
階調電圧を出力する際に発生するおそれのある端子間漏
話、つまりある出力端子が、他の出力端子の出力に影響
を及ぼすことを補償することができ、表示装置での正確
な階調表示を行うことができる。
【0088】
【実施例】まず、本発明の概要について説明する。
【0089】本発明は、外部から与えられた階調用基準
電圧の間に補間階調電圧を作成するよう構成したデジタ
ル式駆動器において、その出力端子間で異なった補間階
調電圧を出力する場合に発生する端子間漏話を補償し、
均質な表示を行うことができるようにしたものである。
なお、このようなドライバ(駆動器)の設計には、駆動
器内部に階調用基準電圧の供給線を配置構成するための
設計技法と、該駆動器の出力回路部を構成するための設
計技法とが用いられる。
【0090】本発明は、最大または最小の階調用基準電
圧に対応した電圧供給線以外の電圧供給線、例えば図1
3に示す従来例における階調用基準電圧V2 、V5 の電
圧供給線を2本1対として構成したものである。
【0091】以下、本発明の実施例について説明する。 (実施例1)図1及び図2は、本発明の第1の実施例に
よる表示装置の駆動回路としての3ビット駆動器を説明
するための図である。図1は本発明の3ビット駆動器の
主要部を示し、図2は該3ビット駆動器の1出力相当の
回路構成を示している。この回路構成は、図13及び図
14に示す従来の駆動器に本発明を適用したものであ
る。
【0092】図において、100は液晶表示装置におけ
る、振動電圧法を用いた3ビットデジタル駆動器を構成
するLSIで、液晶表示装置の複数のソースライン毎に
設けられた、それぞれ同一構成の複数の出力回路を有し
ている。また、上記LSI100内には、該LSI外部
から供給される階調用基準電圧V0 ,V2 ,V5 ,V7
を各出力回路に供給するための電圧供給線10,10
2,105,17が配設されており、各電圧供給線は、
その一端がLSI100端部の電圧入力端子1〜4に接
続されている。
【0093】本実施例では、液晶表示装置の対向電圧と
の差が最小及び最大の電圧供給線10、17以外の電圧
供給線102、105は、2本の信号供給線を一対にし
てLSI内部に配線したものである。電圧供給線102
は、それぞれ一端が上記入力端子2でのみ接続された対
をなす第1及び第2の信号供給線102a、102bか
ら、電圧供給線105は、それぞれ一端が上記入力端子
3でのみ接続された対をなす第1及び第2の信号供給線
105a、105bから構成されている。なお、信号供
給線の接続部分は、LSI内部でもよいし、LSIを収
容する、TCP等の容器部分内でもよいし、また、該容
器の外部であってもよい。
【0094】100a、100bは、それぞれ、液晶表
示装置のi番目及び(i+1)番目の負荷(ソースライ
ン等)に対応する出力回路で、それぞれデータ信号
0 ,D1 ,D2 に基づく階調電圧を、液晶表示装置の
対応するソースラインに出力するものである。
【0095】次に、上記出力回路の構成について、図2
に示す出力回路100aを用いて説明する。
【0096】上記出力回路100aは、データ信号(表
示データ)D0 ,D1 ,D2 を制御信号Tsmpに基づ
いてサンプリングするサンプリング回路110と、該回
路の出力を制御信号LPにより保持記憶する保持記憶回
路120と、該回路120の保持データd0 〜d2 に基
づいてソースラインに所定レベルの階調電圧を出力する
選択制御部130とから構成されている。
【0097】この選択制御部130は、上記各供給線か
らの階調用基準電圧を切り換えて出力するスイッチ部1
30bと、該スイッチ部での切り換えを上記保持記憶回
路MHの保持データd0 ,d1 ,d2 に基づいて制御し
て、所定の2つの階調用基準電圧を選択する選択制御回
路130aとから構成されている。
【0098】ここで、スイッチ部130bは、それぞれ
上記電圧供給線10及び17に接続されたアナログスイ
ッチASW0 ,ASW7 と、上記電圧供給線102の第
1、第2の信号供給線102a、102bに接続された
アナログスイッチASW2H,ASW2Lと、上記電圧供給
線105の第1、第2の信号供給線105a、105b
に接続されたアナログスイッチASW5H,ASW5Lとか
ら構成されている。また、上記選択制御回路130a
は、保持データd0〜d2に基づいて所定の2つのアナ
ログスイッチを選択し、この選択したアナログスイッチ
を、例えば、図15に示すようなデューティ比が2:1
の信号T3により、相補的にオン、オフさせるよう構成
されている。しかも、上記アナログスイッチの選択は、
常に、第1の信号供給線102a、105aがこれより
高電位側の階調用基準電圧の供給線と組合わされ、第2
の信号供給線102b、105bが、これより低電位側
の階調用基準電圧の供給線と組合わされるようになって
いる。
【0099】例えば、階調用基準電圧V0とは、信号供
給線102aの電位V2Hが組み合わされ、同様に、信号
供給線102bの電位V2Lと、電圧供給線105の第1
の信号供給線105aの電位V5H、電圧供給線105の
第2の信号供給線105bの電位V5Lと電圧供給線17
の電位V7 が組み合わせられて、振動電圧の作成が行わ
れる。なお、すべての供給線は、可能な限り同一の信号
伝達特性を持つように製作することが望ましい。
【0100】論理表(表5)はこのような構成の選択制
御回路130aの論理構成、つまりその入力(ホールド
回路の出力)と出力(アナログスイッチの制御信号)と
の関係を示している。
【0101】
【表5】
【0102】またこの論理表より、以下の論理式が得ら
れ、この式を論理回路に展開することで上記選択制御回
路130aが実現されている。
【0103】
【数4】
【0104】次に作用効果について説明する。
【0105】例えば、上記出力回路100aで階調用基
準電圧V0 とV2 が選択され、出力回路100bで階調
用基準電圧V2 とV5 が選択された場合について説明す
る。
【0106】電圧供給線102の第1の信号供給線10
2aでは、負荷から流れ出す電流IV2により電圧上昇が
発生し、このとき、最大の階調用基準電圧に対応する電
圧供給線10では、負荷へ流れ込む電流IV0により電圧
降下が生じる。上記信号配線102aでの電圧上昇と電
圧供給線10での電圧降下とが相互に補償し合って、正
確な電圧V1が絵素に与えられることとなる。
【0107】また、電圧供給線102の第2の信号供給
線102bでは、負荷へ流入する電流IV2’により電圧
降下が生じ、電圧供給線115の第1の信号供給線10
5aでは、負荷から流出する電流IV5により電圧上昇が
生じる。このため、電圧供給線102の信号供給線10
2bに生ずる電圧降下と電圧供給線105の信号供給線
105aに生じる電圧上昇とが相互に補償しあって、正
確な補間階調電圧V3が絵素に与えられることとなる。
【0108】このような電圧供給線間での抵抗による電
圧変動の補償は、上記と同様に電圧供給線105の第2
の信号供給線105bと電圧供給線17との間でも行わ
れ、データ信号に対応した正確な補間階調電圧が絵素に
与えられる。
【0109】このように本実施例では、駆動器の出力端
子間で異なる補間階調電圧を出力する際に発生するおそ
れのある端子間漏話を補償することができ、表示装置で
の正確な階調表示を行うことができる。
【0110】(実施例2)図3及び図4は、本発明の第
2の実施例による表示装置の駆動回路としての6ビット
駆動器を説明するための図である。図3は本発明の6ビ
ット駆動器の主要部を示し、図4は該6ビット駆動器の
1出力相当の回路構成を示している。この回路構成は、
図21及び図22に示す従来の駆動器に本発明を適用し
たものである。
【0111】図において、200は液晶表示装置におけ
る、振動電圧法を用いた6ビットデジタル駆動器を構成
するLSIで、上記第1実施例の駆動器と同様、液晶表
示装置の複数のソースライン毎に設けられた、それぞれ
同一構成の複数の出力回路を有している。また、上記L
SI200内には、該LSI外部から供給される階調用
基準電圧V8i(i=0,1,2,・・・8)を各出力回
路に供給するための電圧供給線が配設されており、各電
圧供給線は、その一端がLSI200端部の電圧入力端
子1〜9に接続されている。
【0112】本実施例では、液晶表示装置の対向電圧と
の差が最小及び最大の電圧供給線10、64以外の電圧
供給線は、2本の信号供給線を一対にしてLSI内部に
配線したものである。
【0113】例えば、階調用基準電圧V8に対応する電
圧供給線208は、それぞれ一端が上記電圧入力端子2
でのみ接続された対をなす第1及び第2の信号供給線2
08a、208bから、階調用基準電圧V16に対応す
る電圧供給線216は、それぞれ一端が上記電圧入力端
子3でのみ接続された対をなす第1及び第2の信号供給
線216a、216bから構成されている。
【0114】200a、200bは、それぞれ、液晶表
示装置のi番目及び(i+1)番目の負荷(ソースライ
ン等)に対応する出力回路で、それぞれデータ信号D0
〜D5に基づく階調電圧を、液晶表示装置の対応するソ
ースラインに出力するものである。
【0115】次に、上記出力回路の構成について、図4
に示す出力回路200aを用いて説明する。
【0116】上記出力回路200aは、データ信号D0
〜D5を制御信号Tsmpに基づいてサンプリングする
サンプリング回路210と、該回路の出力を制御信号L
Pにより保持記憶する保持記憶回路220と、該回路2
20の保持データd0〜d5に基づいてソースラインに
所定レベルの階調電圧を出力する選択制御部230とか
ら構成されている。
【0117】この選択制御部230は、上記各供給線か
ら階調用基準電圧を切り換えて出力するスイッチ部23
0bと、該スイッチ部230bでの切り換えを上記保持
記憶回路MHの保持データd0〜d5に基づいて制御し
て、所定の2つの階調用基準電圧を選択する選択制御回
路230aとから構成されている。
【0118】ここで、スイッチ部230bは、それぞれ
上記電圧供給線10及び64に接続されたアナログスイ
ッチASW0 ,ASW64と、上記電圧供給線208の第
1、第2の信号供給線208a、208bに接続された
アナログスイッチASW8H,ASW8Lと、上記電圧供給
線216の第1、第2の信号供給線216a、216b
に接続されたアナログスイッチASW16H ,ASW16L
とから構成されている。
【0119】また、上記選択制御回路230aは、図5
に示すように、従来の駆動器600と同一構成の補間電
圧発生回路231と、保持データd3 〜d5 に基づく制
御信号S0 、S64、及びS8iH 、S8iL (i=1,2,
・・・7)により、所定の2つのアナログスイッチをオ
ンして階調用基準電圧を選択し、該選択した階調用基準
電圧を上記補間電圧発生回路231からの信号により変
調する電圧選択変調回路232とから構成されている。
つまり、上記補間信号発生回路の論理構成は、論理表
(表3)に示す従来のものと同一であり、電圧選択変調
回路232の論理構成は、論理表(表6)に示すよう
に、上記アナログスイッチの選択が、常に、第1の信号
供給線がこれより高電位側の階調用基準電圧の供給線と
組合わされ、第2の信号供給線が、これより低電位側の
階調用基準電圧の供給線と組合わされるようになってい
る。なお、上記電圧選択変調回路を構成する実際の論理
回路は、表6より得られる以下の論理式を実際の回路に
展開することで得られる。
【0120】
【表6】
【0121】
【数5】
【0122】次に作用効果について説明する。
【0123】例えば、上記出力回路200aで階調用基
準電圧V0 とV8 が選択され、上記出力回路200bで
階調用基準電圧V8 とV16が選択された場合について説
明する。
【0124】このような構成の6ビット駆動器では、図
25に示す階調用基準電圧V8 に対応する電圧供給線2
08に負荷から流入する電流IV8は、該電流供給線20
8の第1の信号供給線208aを流れ、この信号供給線
において電圧上昇を生じさせる。この電圧上昇は、電圧
供給線10を負荷に向かって流れる電流IV0による電圧
降下と相互に補償しあって、絵素には均質な補間階調電
圧V5 が与えられることとなる。
【0125】また、電圧供給線208から負荷に流れ出
す電流IV8' は、該電圧供給線208の第2の信号供給
線208bを流れ、該信号供給線208bに電圧降下を
生じさせる。この電圧上昇は、電圧供給線216の第1
の信号供給線216aに負荷から流れ込む電流IV16
よる電流上昇と相俟って、均質な階調電圧V16が絵素
に与えられることとなる。
【0126】(実施例3)図6及び図7は、本発明の第
3の実施例による表示装置の駆動回路としての8ビット
駆動器を説明するための図である。図6は本発明の8ビ
ット駆動器の主要部を示し、図7は該8ビット駆動器の
1出力相当の回路構成を示している。この回路構成は、
図26及び図27に示す従来の8ビット駆動器に本発明
を適用したものである。
【0127】図において、300は液晶表示装置の振動
電圧法を用いた8ビットデジタル駆動器を構成するLS
Iで、上記第2実施例の駆動器と同様、液晶表示装置の
複数のソースライン(負荷)毎に設けられた、それぞれ
同一構成の複数の出力回路を有している。また、上記L
SI300内には、該LSI外部から供給される階調用
基準電圧V32i (i=0,1,2,・・・8)を各出力
回路に供給するための電圧供給線が配設されており、各
電圧供給線は、その一端がLSI300端部の信号入力
端子1〜9に接続されている。
【0128】本実施例では、液晶表示装置の対向電圧と
の差が最小及び最大の電圧供給線10、256以外の電
圧供給線は、2本の信号供給線を一対にしてLSI内部
に配線したものである。
【0129】例えば、階調用基準電圧V32に対応する電
圧供給線332は、それぞれ一端が上記入力端子2での
み接続された対をなす第1及び第2の信号供給線332
a、332bから、階調用基準電圧V64に対応する電圧
供給線364は、それぞれ一端が上記入力端子3でのみ
接続された対をなす第1及び第2の信号供給線364
a、364bから構成されている。
【0130】300a、300bは、それぞれ、液晶表
示装置のi番目及び(i+1)番目の負荷(ソースライ
ン等)に対応する出力回路で、それぞれ表示データD0
〜D7 に基づく階調電圧を、液晶表示装置の対応するソ
ースラインに出力するものである。
【0131】次に、上記出力回路の構成について、図7
に示す出力回路300aを用いて説明する。
【0132】上記出力回路300aは、表示データD0
〜D5 を制御信号Tsmpに基づいてサンプリングする
サンプリング回路310と、該回路の出力を制御信号L
Pにより保持記憶する保持記憶回路320と、該回路3
20の保持データd0 〜d7に基づいてソースラインに
所定レベルの階調電圧を出力する選択制御部330とか
ら構成されている。
【0133】この選択制御部330は、上記各供給線か
らの階調用基準電圧を切り換えて出力するスイッチ部3
30bと、該スイッチ部330bでの切り換えを上記保
持記憶回路MHの保持データd0 〜d7 に基づいて制御
して、所定の2つの階調用基準電圧を選択する選択制御
回路330aとから構成されている。
【0134】ここで、スイッチ部330bは、それぞれ
上記電圧供給線10及び256に接続されたアナログス
イッチASW0 ,ASW256 と、その他の電圧供給線の
第1、第2の信号供給線に接続されたアナログスイッチ
ASW32iH,ASW32iL(i=1、2、・・・7)とか
ら構成されている。
【0135】また、上記選択制御回路330aは、図8
に示すように、従来の8ビット駆動器700と同一構成
の補間電圧発生回路331と、保持データd5 〜d7
基づく制御信号S0 、S256 、及びS32iH、S32iL(i
=1,2,・・・7)により、所定の2つのアナログス
イッチをオンして階調用基準電圧を選択し、該選択した
階調用基準電圧を上記補間電圧発生回路からの信号によ
り変調する電圧選択変調回路332とから構成されてい
る。つまり、上記補間信号発生回路の論理構成は、論理
表(表6(a))に示す従来のものと同一であり、電圧
選択変調回路332の論理構成は、論理表(表7)を示
すように、上記アナログスイッチの選択が、常に、第1
の信号供給線がこれより高電位側の階調用基準電圧の供
給線と組合わされ、第2の信号供給線が、これより低電
位側の階調用基準電圧の供給線と組合わされるようにな
っている。なお、上記電圧選択変調回路を構成する実際
の論理回路は、表7より得られる以下の論理式を実際の
回路に展開することで得られる。
【0136】
【表7】
【0137】
【数6】
【0138】図9は上式を論理回路に展開した場合の、
電圧選択変調回路332の回路例を示す。
【0139】このような構成の第3の実施例において
も、上記出力回路300aで階調用基準電圧V0 とV32
が選択され、出力回路300bで階調用基準電圧V32
64が選択された場合、階調用基準電圧V32に対応する
電圧供給線332に負荷から流入する電流IV32 は、該
電流供給線332の第1の信号供給線332aを流れ、
この信号供給線において電圧上昇を生じさせ、これが電
圧供給線10を負荷に向かって流れる電流IV0による電
圧降下と相互に補償しあって、絵素には均質な補間階調
電圧V5が与えられることとなる。
【0140】また、電圧供給線332から負荷に流れ出
す電流IV32'は、該電圧供給線332の第2の信号供給
線332bを流れ、該信号供給線332bに電圧降下を
生じさせ、これが電圧供給線364の第1の信号供給線
364aに負荷から流れ込む電流IV64 による電流上昇
と相俟って、均質な階調電圧V64が絵素に与えられるこ
ととなる。
【0141】上述したように、本発明の実施例では効果
は、直接的には、 (1)外部から入力された基準電圧の間に1つ以上の補
間階調を実現する駆動器において、補間を行うことによ
る階調の変動を補償し、駆動器のすべての出力端子に渡
って均等な階調を実現できることである。
【0142】(2)特に本発明を8ビット駆動器のよう
な高多階調の駆動器に適用することによって、階調の変
動を原因とする出力端子間での階調逆転、たとえば、あ
る出力端子でのある値に対する階調と、他の出力端子の
異なった値に対する階調との大小関係が逆転してしまう
のを防ぎ、正確な階調表示が可能な高多階調駆動器を実
現可能とする。
【0143】(3)本発明は、たとえば3ビットのよう
な低ビットの駆動器に適用してもその効果は大きい。
【0144】図30は、従来の技術で説明した3ビット
駆動器を用いて液晶表示体を駆動して画像表示を行った
場合の表示状態を示している。
【0145】ここでは、説明を簡単にするため、表示体
は駆動器(1)〜(4)の4つの駆動器で駆動されてい
るものとし、走査側駆動器を始めとするその他の回路構
成については、記述を省略している。この液晶パネル5
0では、図のような四角の領域51aが階調電圧V1
で、その外部の領域51bが階調電圧V3 で表示されて
いる。ここで、階調電圧V1 は、階調用基準電圧V0
びV2 により作成した補間階調電圧、階調電圧V3 は、
階調用基準電圧V2 及びV5 により作成した補間階調電
圧である。
【0146】ここで、駆動器(2)と(3)による表示
領域52、53は、図に示すように補間階調電圧V1
表示される領域51aと、補間階調電圧V3 で表示され
る領域51bの両方に跨る四角形の領域となっている。
【0147】この場合、発明の課題で述べたように、駆
動器(2)、(3)における補間階調電圧V3 を出力し
ている出力回路部分は、駆動器内部の階調用基準電圧V
5 の電源供給線では電圧上昇が生ずるにも拘わらず、階
調用基準電圧V2 の電圧供給線では、補間階調電圧V1
の出力端子から流れ込む電流による電圧上昇によって電
圧降下が打ち消されてしまい、本来あるべき値より電圧
が上昇してしまう。従って、本来の補間階調電圧V3
表示される領域51cの階調が少し補間階調電圧V1
よる階調に近づいてしまい、結果として階調電圧V3
で示すように本来の補間階調電圧V3 による表示部分5
1bより少し補間階調電圧V1 側に寄った階調となって
しまうのである。
【0148】この現象は、駆動器の出力端子間の漏話と
呼ばれるものであり、本発明では、この漏話を防ぐこと
ができるわけである。従って、本発明を適用して改良し
た駆動器では、図30のような、1つの駆動器が受け持
つ表示領域で、部分的に階調が異なるような画像表示を
行っても、ずれた階調電圧V3'で表示されるような階調
が異なって見える部分は発生しない。この駆動器内部の
漏話を無くすことができるのが、本発明の第3の効果で
ある。
【0149】なお、(2)、(3)は、共に(1)の効
果の実際的効果を具体化したものと言える。
【0150】上述した実施例では、補間階調電圧を作成
する方法として振動電圧法を用いた場合について説明し
たが、本発明は、補間階調電圧の作成方法が振動電圧法
に制限されるものではない。たとえば、抵抗分割法によ
る階調補間法でも本発明は同様に有効である。
【0151】(実施例4)以下、本発明の第4の実施例
による液晶表示装置の駆動回路として、抵抗分割法によ
り補間階調電圧の作成を行う6ビット駆動器について説
明する。
【0152】図10ないし図12は、本発明の第4の実
施例による表示装置の駆動回路としての6ビット駆動器
を説明するための図である。図10は本実施例の6ビッ
ト駆動器の主要部を示し、図11は該6ビット駆動器の
1出力相当の回路構成を示している。また図12(a)
は該1出力相当の出力回路を構成する補間階調電圧作成
部の回路構成を示している。
【0153】本実施例の6ビット駆動器は、第2実施例
の6ビット駆動器における振動駆動法により補間信号を
作成する構成を、抵抗分割により補間信号の作成する構
成に置き換えたものである。
【0154】図において、図3〜図5と同一符号は同一
のものを示す。400は抵抗分割法を用いた6ビットデ
ジタル駆動器を構成するLSIで、上記第2実施例の駆
動器と同様、液晶表示装置の複数のソースライン毎に設
けられた、それぞれ同一構成の複数の出力回路を有して
いる。また、上記LSI400内には、該LSI外部か
ら供給される階調用基準電圧V8i(i=0,1,2,・
・・8)を各出力回路に供給するための電圧供給線が配
設されており、各電圧供給線は、その一端がLSI40
0端部の信号入力端子1〜9に接続されている。
【0155】本実施例では、液晶表示装置の対向電圧と
の差が最小及び最大の電圧供給線10、64以外の電圧
供給線は、2本の信号供給線を一対にしてLSI内部に
配線したものとしている。
【0156】例えば、階調用基準電圧V8 に対応する電
圧供給線208は、それぞれ一端が上記入力端子2での
み接続された対をなす第1及び第2の信号供給線208
a、208bから、階調用基準電圧V16に対応する電圧
供給線216は、それぞれ一端が上記入力端子3でのみ
接続された対をなす第1及び第2の信号供給線216
a、216bから構成されている。
【0157】400a、400bは、それぞれ、液晶表
示装置のi番目及び(i+1)番目の負荷(ソースライ
ン等)に対応する出力回路で、それぞれ表示データD0
〜D5 に基づく階調電圧を、液晶表示装置の対応するソ
ースラインに出力するものである。
【0158】次に、上記出力回路の構成について、図1
1に示す出力回路400aを用いて説明する。
【0159】上記出力回路400aは、データ信号D0
〜D5 を制御信号Tsmpに基づいてサンプリングする
サンプリング回路410と、該回路の出力を制御信号L
Pにより保持記憶する保持記憶回路420と、該回路4
20の保持データd0 〜d5に基づいてソースラインに
所定レベルの階調電圧を出力する選択制御部430とか
ら構成されている。
【0160】この選択制御部430は、保持データd0
〜d5 に基づいて上記各供給線から所要の2つを選択す
るとともに、後段のスイッチの制御信号S0 〜S7 を出
力する選択制御回路430aと、該選択された2つの供
給線の階調用基準電圧をその第1,第2の入力端子43
1b,432bに受け、これを上記制御信号S0 〜S7
に基づいて抵抗分割するスイッチ部430bとから構成
されている。
【0161】ここで、スイッチ部430bは、その入力
端子431b及び432b間に直列に接続された、それ
ぞれ抵抗値rを有する第1〜第8の8個の抵抗R1 〜R
8 と、第1の入力端子と出力端子との間に接続されたア
ナログスイッチASW0 と、隣接する抵抗の接続点と出
力端子との間に接続されたアナログスイッチASW1
ASW7 とから構成されている。
【0162】また、上記選択制御回路430aは、6ビ
ットの保持データd0 〜d5 の上位の3ビットにより、
隣接した1対の供給線を選択し、その供給線の電位を補
間階調電圧の作成用電位VS1,VS2として出力する供給
線選択回路431aと、上記保持データの下位3ビット
により、上記スイッチの制御信号s0 〜s7 のいずれか
の信号を能動状態にして、対応したアナログスイッチを
オンにするスイッチ制御回路432aとから構成されて
いる。
【0163】例えば、この選択制御回路430aでは、
表示データが4のとき(d2 =1,d0 ,d1 ,d3
6 =0)、供給線選択回路431aが上位3ビットd
3 〜d5 により階調用基準電圧V0 とV8Hを選んでそれ
ぞれスイッチ部430bの第1,第2の入力端子431
b,432bに供給する。同時に、スイッチ制御回路4
32aが、下位3ビットd0 〜d2 によりs0 〜s7
いずれかの信号を能動にして、対応するアナログスイッ
チをオンにする。表示データが4であるため、制御信号
4 が能動になり、アナログスイッチASW4 のみがオ
ンとなる。
【0164】この場合の等価回路を図12(b)に示
す。図でRONはアナログスイッチのオン抵抗である。
【0165】過渡状態を経過し、十分に時間が経過すれ
ば、負荷との間での電流の流れIOU T は実質的に零に近
づくので、回路の出力としては8つの抵抗で分圧された
電圧VOUT が出力される。
【0166】VOUT =(4V0 +4V8 )/8 このとき、階調用基準電圧V0 の電圧供給線10及び階
調用基準電圧V8 の電圧供給線の第1の信号供給線20
8aには、それぞれ絶対値が等しく、向きが逆の電流I
V0,IV8が流れる。
【0167】IV0=IV8=(V8 −V0 )/8r もし、V0 >V8 であれば、この電流はV0 の電圧供給
線10に電圧降下を生じさせ、V8 の電圧供給線208
の第1の信号供給線208aには電圧上昇を生じさせ
る。
【0168】次に作用効果について説明する。
【0169】以下、電圧変動の補償のメカニズムについ
て、上記第2の実施例と同様、上記出力回路400aで
階調用基準電圧V0 とV8 が選択され、出力回路400
bで階調用基準電圧V8 とV16が選択された場合につい
て説明する。
【0170】階調用基準電圧V8 に対応する電圧供給線
208に負荷から流入する電流IV8は、該電流供給線2
08の第1の信号供給線208aを流れ、この信号供給
線において電圧上昇を生じさせ、これが電圧供給線10
を負荷に向かって流れる電流IV0による電圧降下と相互
に補償しあって、絵素には均質な補間階調電圧V5 が与
えられることとなる。
【0171】また、電圧供給線208から負荷に流れ出
す電流IV8' は、該電圧供給線208の第2の信号供給
線208bを流れ、該信号供給線208bに電圧降下を
生じさせ、これが電圧供給線216の第1の信号供給線
216aに負荷から流れ込む電流IV16 による電流上昇
と相俟って、均一な階調電圧V16が絵素に与えられるこ
ととなる。
【0172】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、外部か
ら供給される階調用基準電圧のうち、表示装置の共通電
圧との差が最大のものと最小のもの以外に対応する電圧
供給線を、高電位側の供給線と組み合わされる第1の信
号供給線と、低電位側の供給線と組み合わされる第2の
信号供給線とから構成したので、電圧供給線における各
信号出力回路による電流成分は、負荷から流出する電流
成分と負荷へ流入する電流成分とが、該電圧供給線を構
成する両信号供給線の一方と他方にかれて存在すること
となる。これによりその出力端子間で、異なる補間階調
電圧を出力する際に発生するおそれのある端子間漏話を
補償することができ、表示装置での正確な階調表示を行
うことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例による、振動電圧法によ
り補間階調信号の作成を行う3ビット駆動器の主要部を
示す図である。
【図2】上記3ビット駆動器を構成する複数の出力回路
の1つを示す図である。
【図3】本発明の第2の実施例による、振動電圧法によ
り補間階調信号の作成を行う6ビット駆動器の主要部を
示す図である。
【図4】上記6ビット駆動器を構成する複数の出力回路
の1つを示す図である。
【図5】上記6ビット駆動器における出力回路を構成す
る選択制御回路の構成を示す図である。
【図6】本発明の第3の実施例による、振動電圧法によ
り補間階調信号の作成を行う8ビット駆動器の主要部を
示す図である。
【図7】上記8ビット駆動器を構成する複数の出力回路
の1つを示す図である。
【図8】上記8ビット駆動器における出力回路を構成す
る選択制御回路の構成を示す図である。
【図9】上記8ビット駆動器の選択制御回路を構成する
電圧選択変調回路を構成する論理回路を示す図である。
【図10】本発明の第4の実施例による、抵抗分割によ
り補間階調信号の作成を行う6ビット駆動器の主要部を
示す図である。
【図11】上記第4実施例の6ビット駆動器を構成する
複数の出力回路の1つを示す図である。
【図12】第4実施例の6ビット駆動器における出力回
路を構成するアナログスイッチ部を示す図である。
【図13】従来の液晶表示装置の3ビット駆動器を構成
する複数の出力回路の1つを示す図である。
【図14】従来の3ビット駆動器内での出力回路の配置
を示す図である。
【図15】従来の3ビット駆動器の出力回路において補
間階調信号を作成するのに用いるデューティ比2:1の
パルス波形を示す図である。
【図16】従来の3ビット駆動器の出力回路から出力さ
れる補間階調電圧の波形を示す図である。
【図17】従来の3ビット駆動器からの階調用基準電圧
0 及びV2 による補間階調電圧の波形を拡大して示す
図である。
【図18】従来の3ビット駆動器のLSI内における、
階調用基準電圧の入力端子から所定の出力回路の出力端
までの経路を示す図である。
【図19】従来の3ビット駆動器から出力される、表示
データ1と表示データ3の場合の出力波形を示してい
る。
【図20】従来の3ビット駆動器における、電圧供給線
での電圧降下及び端子間漏話を示す図である。
【図21】従来の液晶表示装置の6ビット駆動器を構成
する複数の出力回路の1つを示す図である。
【図22】従来の6ビット駆動器の出力回路を構成する
階調用基準電圧の選択制御回路の構成を示す図である。
【図23】従来の6ビット駆動器の選択制御回路に入力
されるデューティ比の異なる信号を示す図である。
【図24】従来の6ビット駆動器の出力回路から出力さ
れる補間階調電圧の波形を示す図である。
【図25】従来の6ビット駆動器からの、階調用基準電
圧V0 ,V8 による補間階調電圧V5 、及び階調用基準
電圧V8 ,V16による補間階調電圧V11の波形を示す図
である。
【図26】従来の液晶表示装置の8ビット駆動器を構成
する複数の出力回路の1つを示す図である。
【図27】従来の8ビット駆動器の出力回路を構成する
階調用基準電圧の選択制御部の構成を示す図である。
【図28】従来の8ビット駆動器の選択制御回路におけ
る補間信号発生回路及び電圧選択変調回路を示す図であ
る。
【図29】従来の8ビット駆動器の補間信号発生回路に
入力されるデューティー比の異なるパルス波形を示す図
である。
【図30】従来の3ビット駆動器による画像表示におい
て端子間漏話が生じている状態を示す図である。
【符号の説明】
1〜4,9 LSIの電圧入力端子 10,17,64,102,105,208,216,
256,332,364 電圧供給線 100 3ビット駆動器のLSI 101a,201a,301a,401a i番目の負
荷に対する出力回路 101b,201b,301b,401b (i+1)
番目の負荷に対する出力回路 102a,105a,208a,216a,332a,
364a 第1の信号供給線 102b,105b,208b,216b,332b,
364b 第2の信号供給線 110,210,310,410 サンプリング回路 120,220,320,420 保持記憶回路 130,230,330,430 選択制御部 130a,230a,330a,430a 選択制御回
路 130b,230b,330b,430b スイッチ部 200,400 6ビット駆動器のLSI 231,331 補間信号発生回路 232,332 電圧選択変調回路 300 8ビット駆動器のLSI 431a 供給線選択回路 432a スイッチ制御回路 431b,432b 第1,第2の入力端子
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成8年1月16日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0124
【補正方法】変更
【補正内容】
【0124】このような構成の6ビット駆動器では、図
25に示す階調用基準電圧V8に対応する電圧供給線2
08に負荷から流入する電流IV8は、該電流供給線20
8の第1の信号供給線208aを流れ、この信号供給線
において電圧上昇を生じさせる。この電圧上昇は、電圧
供給線10を負荷に向かって流れる電流IV0による電圧
降下と相互に補償しあって、絵素には均質な補間階調電
1〜V 7 が与えられることとなる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0125
【補正方法】変更
【補正内容】
【0125】また、電圧供給線208から負荷に流れ出
す電流IV8'は、該電圧供給線208の第2の信号供給
線208bを流れ、該信号供給線208bに電圧降下を
生じさせる。この電圧上昇は、電圧供給線216の第1
の信号供給線216aに負荷から流れ込む電流IV16
よる電流上昇と相俟って、均質な階調電圧 9〜V 15
絵素に与えられることとなる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0139
【補正方法】変更
【補正内容】
【0139】このような構成の第3の実施例において
も、上記出力回路300aで階調用基準電圧V0とV32
が選択され、出力回路300bで階調用基準電圧V32
64が選択された場合、階調用基準電圧V32に対応する
電圧供給線332に負荷から流入する電流IV32は、該
電流供給線332の第1の信号供給線332aを流れ、
この信号供給線において電圧上昇を生じさせ、これが電
圧供給線10を負荷に向かって流れる電流IV0による電
圧降下と相互に補償しあって、絵素には均質な補間階調
電圧 1〜V 31 が与えられることとなる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0140
【補正方法】変更
【補正内容】
【0140】また、電圧供給線332から負荷に流れ出
す電流IV32'は、該電圧供給線332の第2の信号供給
線332bを流れ、該信号供給線332bに電圧降下を
生じさせ、これが電圧供給線364の第1の信号供給線
364aに負荷から流れ込む電流IV64による電流上昇
と相俟って、均質な階調電圧 33〜V 63 が絵素に与えら
れることとなる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 邦明 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表示装置を構成する複数の負荷を、表示
    データに基づいた階調表示信号により駆動する駆動回路
    であって、 該負荷に対応して設けられ、本駆動回路外部から与えら
    れる電位レベルが異なる複数の階調用基準電圧のうちか
    ら、2つの階調用基準電圧を該表示データに基づいて選
    択し、該選択した2つ1組の階調用基準電圧を用いて、
    該表示データに対応した補間階調電圧を出力する複数の
    信号出力回路と、 該複数の階調用基準電圧の各々に対応して本駆動回路内
    に設けられ、該階調用基準電圧を該各信号出力回路に供
    給するための複数の電圧供給線とを備え、 該階調用基準電圧の内、該表示装置に供給される共通電
    圧との差が最大のものと最小のもの以外の階調用基準電
    圧に対応する電圧供給線を、 第1及び第2の信号供給線を一対にして本駆動回路内に
    配線してなる構造とし、 該信号出力回路を、該第1の信号供給線が、これより高
    電位側の階調用基準電圧の供給線と組合わされ、該第2
    の信号供給線が、これより低電位側の階調用基準電圧の
    供給線と組合わされるよう供給線の選択を行う構成とし
    た表示装置の駆動回路。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の表示装置の駆動回路にお
    いて、 前記各供給線は、 その電気的特性が、補間階調電圧を作成する際これと組
    合わされる他の供給線の電気的特性とはほぼ等しくなる
    よう構成されている表示装置の駆動回路。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の表示装置の駆動回路にお
    いて、 前記2本一対の信号供給線からなる電圧供給線は、 過渡状態経過後の定常状態においては、その一方の信号
    供給線では電流が負荷に流れ込むよう流れ、その他方の
    信号供給線では電流が負荷から流れ出すよう流れるもの
    である表示装置の駆動回路。
  4. 【請求項4】 請求項1ないし3のいずれかに記載の表
    示装置の駆動回路において、 前記信号出力回路は、補間階調電圧を振動電圧法により
    作成するものである表示装置の駆動回路。
  5. 【請求項5】 請求項1ないし3のいずれかに記載の表
    示装置の駆動回路において、 前記信号出力回路は、補間階調電圧を抵抗分圧により作
    成するものである表示装置の駆動回路。
  6. 【請求項6】 液晶により画像表示を行う、複数の負荷
    を有する表示部と、表示データに基づいた階調表示信号
    により該表示部の負荷を駆動する駆動回路とを有する液
    晶表示装置であって、 該駆動回路は、 該負荷に対応して設けられ、該駆動回路外部から与えら
    れる電位レベルが異なる複数の階調用基準電圧のうちか
    ら、2つの階調用基準電圧を該表示データに基づいて選
    択し、該選択した2つ1組の階調用基準電圧を用いて、
    該表示データに対応した補間階調電圧を出力する複数の
    信号出力回路と、 該複数の階調用基準電圧の各々に対応させて該駆動回路
    内に設けられ、該階調用基準電圧を該各信号出力回路に
    供給するための複数の電圧供給線とを備えたものであ
    り、 該階調用基準電圧の内、該表示装置に供給される共通電
    圧との差が最大のものと最小のもの以外の階調用基準電
    圧に対応する電圧供給線は、第1及び第2の信号供給線
    を一対にして該駆動回路内に配線してなるものであり、 該信号出力回路は、該第1の信号供給線が、これより高
    電位側の階調用基準電圧の供給線と組合わされ、該第2
    の信号供給線が、これより低電位側の階調用基準電圧の
    供給線と組合わされるよう供給線の選択を行う構成とし
    たものである液晶表示装置。
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