TW541511B

TW541511B - Display device

Info

Publication number: TW541511B
Application number: TW091120244A
Authority: TW
Inventors: Yusuke Tsutsui
Original assignee: Sanyo Electric Co
Priority date: 2001-10-19
Filing date: 2002-09-05
Publication date: 2003-07-11
Also published as: CN1413023A; CN1195242C; JP2003122326A; KR20030032886A; KR100496573B1; US20030085828A1; US6958741B2; JP3895966B2

Description

541511 五、發明說明（1) [發明所屬技術領域] 本發明係關於一種顯示裝置，特別是關於一種具備有將數位影像訊號變換為類比影像訊號之DA轉換器之顯示裝置。 [習知技術] 一般而言，液晶顯示裝置，係將類比影像訊號供給至各像素之像素電極，使施加於液晶之電場產生變化，並使液晶定向，藉此進行液晶顯示。在此，係以内藏有D A轉換器之液晶顯示裝置為人所知，而該DA轉換器係用以將從外部機器所輸入之數位影像訊號轉換為類比影像訊號。以下，參照圖面以說明該種顯示裝置。第8圖為習知之主動矩陣型顯示裝置之電路圖。像素領域係藉由在第1行配列像素G 1 1，G 1 2，G 1 3， · · ·，而在第2行配列像素2 1， 2 2，2 3，···而使整體由配置成行與列之矩陣之複數像素所構成。此外，在各像素中設有N通道型之像素選擇電晶體7 2 (薄膜電晶體）。像素選擇電晶體72之汲極係與來自水平驅動電路3 0之没極訊號線6 1，6 2，6 3相連接。此外，像素選擇電晶體7 2之閘極則分別與來自垂直驅動電路4 0之閘極訊號線51，5 2、· · ·相連接。舉例說明像素GS 1 1之具體構成，如第9圖所示，像素選擇電晶體7 2之 >及極7 2 s係與液晶2 1之像素電極8 0相連接。另外，設置有補助電容8 5，用以將像素電極8 0之電壓保持在一場期間，該補助電容8 5之一方端子8 6係與像素選

313979.ptd 第5頁 541511 五、發明說明（2) _ =晶體72之沒極72s相連接，另—方電極8?則二。在此，若對間極訊號線51施加問 :有共丰），則像素選擇TFT72將變為導通狀態，並隨=说（H 二：號從汲極訊號線61傳送至像素電極80而保持m 二曰5 °卩藉由將施加於像素電極吸影像訊號電壓^， ^晶2 1 ’並對應該電壓使液晶定向而獲得液晶顯；。' :.二，、他各像素之構成係完全與上述相同。哥；閂鎖電路1 - 1，1 - 2，1 - 3 該等閂鎖電路1〜i，化此外，關於水平驅動電路30之構成，係如以下 ^例如，由外部供給4位元之數位影像訊號㈣至D3。’而典列’設置閃鎖數位影像訊號D0至⑽之4位元構成^第丄 1-2，1-3· · ·係對應取樣脈衝SPR1，SPR2，SPR3而佐庠取樣數位影像訊號，並僅保持一水平期間。在此，取^ ^ 衝SPR1，SPR2，SPR3· · ·係由移位暫存器1〇， ’氏 1 0， · · ·所作成。換言之，移位暫存器1 〇，1 〇，· 係對應水平時脈CKΗ而作成將水平啟動訊號ςτΗ依序移位之取樣脈衝。保持於第1之閂鎖電路1-1，1-2，1 — 3· ··之數位影訊號D0至D3，係根據於一水平期間結束後產生之轉移^ Lp，同時被閂鎖在4位元構成之第2之閃鎖電路2 — 1，夕^ 2 - 2，2-3，· · ·，並在通過 D A轉換器 3 - 1，3 - 2， 3 - 3 ’ ···並轉換為類比影像訊號後，輪出至汲極訊號線 6 1，6 2，6 3 · · · 0 此外，垂直驅動電路40係對應垂直時脈CKV而將依序

313979.ptd 第6頁 541511 五、發明說明（3) 移動垂直啟動却％高位準），依序/極脈衝（各一水平期間逐一形成此外，奶輪出至閘極訊號線51，52, ··· 。 ^成關於DA轉換器3-1，#以佶用μ彳_ 碼電路的方式最為普遍。換 =1〇=斤示之解 9 〇將數位影像訊號D 0至D 3解碼^ #由解碼電路壓線之1 6個參考電厣ν ς、亚攸仏Α至1 6條之參考電輸出端子91輪碼電路^選擇^個參考電壓V〕，而從 D3之電晶體陣列忐、由供給數位影像訊號D0至此外，_換器接者’參照第11圖所示之時疼圓#日日μ、+，^接士、位影像机號D0係與水平時脈ckΗ同步而以時系列方式變化為數據D 0 0，D 0 1，D 0 2。因此，數據d 〇〇係對應取樣脈衝顯不裝置之動作。在此，係針對數位影像訊號DO至D3中之第1位兀的數位影像訊號D0進行說明。其他位元亦同。數 SRP1而閂鎖於閂鎖電路1 — 1，而數據D〇丨則對應取樣脈衝 SRP2而閂鎖在閂鎖電路1-；[。接著，經過一水平期間，將數位影像訊號D 〇閂鎖於閂鎖電路1 - 1，1 - 2，1 - 3後，對應轉送脈衝τ P，而將閂鎖於閂鎖電路1 - 1，1 - 2，1 - 3之數據D 0 0，D 0 1，D 0 2同時閂鎖在閂鎖電路2 - 1，2 - 2，2 - 3。接著，該閂鎖數據D 0 0，D 0 1， D 0 2係通過D A轉換器3 - 1，3 - 2，3 - 3，···而轉換為類比影像訊號後，輸出至汲極訊號線6 1，6 2，6 3，· · ·。

313979.ptd 第7頁 541511 五、發明說明（4) [發明所欲解決之課題] 上述之習知液晶顯示裝置，係在配置於像素周邊部之水平驅動電路3 0内，設置D A轉換器3 - 1，3 - 2， 3— 3， ·· •。因此會產生像素之周邊電路，特別是水平驅動電路3 0之構成複雜化，且液晶顯示面板之框面積增大的問題。此外，由於該種D A轉換器係使用解碼電路9 0之方式，因此不僅會增加等級數，同時會大幅增加電晶體元件數或參考電壓線之配線數。因此有不易實現可同時實現高精細等級之顯示裝置之問題。 [解決課題之手段] 本發明之顯示裝置係由：將把數位影像訊轉換為類比影像訊號之DA轉換器設於複數個像素之周邊部的第1 DA轉換器；以及設於各像素内之第2 DA轉換器所構成，在藉由第1 D A轉換器，對η位元之數位影像訊號中的m位元（m< η ) 進行DA轉換的同時，藉由第2 DA轉換器對剩餘之位元 (n-m )進行DA轉換。藉此，可簡化像素之周邊電路之構成，並抑制顯示面板之框面積的增加，同時藉由增加DA轉換器之位元數，可 ^見多等級之顯示。在此，上述之第1 DA轉換器以及第2 DA轉換氣之最佳實施形態係如下所述。首先，第1 DA轉換器具備有：產生與m位元之數位影像訊號相對應之複數參考電壓之參考電壓產生電路；對應

313979.ptd 第8頁 541511 五、發明說明（5) 〜 ----- :位7C之數位影像訊號並由複數個參考電壓對之參考電壓選擇電路二擇對應之爹在位元數較小B寺，因二目#…乃解碼電路型轉換器，與該第1 DA轉換器組合之第2 DA轉 /，、，效用。 η I 對間之设數電壓之踢形電阻電路· u @0 個電壓之電壓選煜+ ,々 LU ^ 炎数東堡中，選擇器。饰办冤阻型之DA轉換與該第1 DA轉換器組合之第2 DA轉換哭附加電容值之加權之複數個電容元件；對應糸具備有：數位影像訊號，而將參考電壓對電壓選擇性n极m)位兀之個電谷兀件之電極的電壓供給電路；對應 ’、給至複數 f個電容元件所蓄積之電荷供給至像素；極的二:虎而將複晶體。此乃一種電容型之D_換器。電何轉送電此外，其他的第1 DA轉換器，係具備有：、，元之數據之參考數位數據以時系列方式輸出·將增量11位生電路，與參考數位數據之變化同步變化，4考數據產參照數位數據對應之階梯電壓對的階梯電题身且產生與該測出數位影像訊號數據與參考數位數據:二生電路；檢一致性檢測訊號的一致性檢測電路致性’並輸出 Μ及對應〜訊號以輸出階梯電壓對之閘極電路。 … 致性檢測由於該DA轉換器並未使用解碼電路，因元數也能夠抑制電晶體數及配線數之祕I 此即使增加位 \ %加。此冰 1 DA轉換器組合之第2 DA轉換器，可古拉^ Γ ’與該第 J直接利用上 ⑺上述之梯形

313979.ptd 第9 I 541511 五電、發明說明（6) 阻裂之da轉換器，及電容型之_換器。 [發明之實施形態] 置此接著，參照圖面說明本發明之第丨實施形能。第^圖為本發明之帛1實施形態之顯示裝置\ ^頁路不^ 外，為…匕I兒明僅例示水平驅動電路之2列之像^路圖。打2列部为。Λ外，垂直驅動電路4。係與：鬥。… 元構二=像訊號_係由外部所St 6位路13_1，13~2係對應取樣脈衝SpR1 frJ-；SPR1, SPR2#'^^ lo-i 10-2；作成。換口之’移位暫存器1 〇 —】，斤 CKH而作成依序將水平M翻，、+ w水平時脈保持於第^ ί STH移位之取樣脈衝。 D5，係根據產生於一電^二―1姓1^2之數位影像訊號D〇至問鎖於6位元構成之第〜K ^ ^之轉/多脈衝TP，同時換。取《弟2問鎖電路14-1，14-2後，進行DA轉邊部Γί?:Α:::設於複數個像素GSU，GS12· · ·周第？ η㈣。。、轉換裔，及設於各像素GS11，GS 1 2 · · ·的 ^所構成。在第1 DA轉換器對6位元之數位影器對^餘之2位中的4位元進行DA轉換的同時，第2 DA轉換不餘之2位元進行DA轉換。影像ΐ ΐ姑Ϊ 1DA轉換器係由：產生與上位4位元之數位電路°彳9對應之17個參考電壓V〇至V16之參考電壓產生、及對應該4位元之數位影像訊號，並由參考電

541511 五、發明說明（7) 16選擇對應之參考電壓對v j·，V j· + 1之一對參考電壓通擇電路5，6所構成。考電壓產生電路1 2，例如可藉由連接在電源電壓少人_妾地電壓Vss之間的梯形電阻來構成。在此，第2圖係顯示由參考電壓選擇電路5，6所選擇之參考電壓對Vj·， V J Ή，^值表。參考電壓選擇電路5，6為求與該真值表一 "Τ藉由受更第1 〇圖所示之解碼電路之電晶體陣列而容易地構成。上位4位凡之數位影像訊號D 2至D 5係根據該真值表，數ί 1類比轉換為參考電壓對V j，V j· + 1 (類比電壓對）。參考電壓對V j，V j + 1係從i 7個參考電壓v 〇至v丨6中所選出之鄰接，壓對，其大小關係為v〕·< v〗+丨。因此，以下將由參考電壓選擇電路5，6所選擇之參考電壓對v j，v j + 1標記為電壓對VL，VH。此外’第2 DA轉換器係内藏於各像素gsi 1，GS1 2，而對下位之2位元的數位影像訊號D 〇，D丨進行dA轉換。參照弟3圖進行說明其具體構成。第3圖（a)顯示内藏有第2 DA 轉換器之液晶顯示裝置之像素G S 1 1之電路圖。此外，其他像素方面亦同。第3圖（b )顯示電致發光顯示裝置（以下簡稱為EL顯示裝置）之像素電路圖。在該EL顯示裝置中，取代液晶21而導入EL元件47以及用以電流驅動該元件47之驅動電晶體48。換言之，係對驅動電晶體48之閘極施加經 DA轉換之類比電壓。驅動電晶體48係對應該類比電壓，而控制流通於E L元件4 7之電流，藉此以進行電致發光顯示。

画_

第11頁 313979_ptd 541511 五、發明說明（8) 有關DA轉換器部分’係與第3圖（a)完全相同。梯形電阻電路7係由申連連接在電壓對u，VH間的電阻>1，R2，R3’ R4所構成。此外，來自該各連接點s的電^ M，V2，V3，VI係輸入至電壓選擇電路8。電壓VH， V3，VI可以下列公式表示。 VI 二VL+Δ V· (Rl/R)、V2 = VL+A V· (R1+R2/R)， V3二VL+Δ V· (R1+R2+R3/R)。 R二R1+R2+R3+R4， △ V:VH— VL。若設定為 R1:R2 = R3 = R4，則 +△ V / 4、 V2 = VL +△ V/2’ = ^ + 3Λ V/4 ’而形成等間隔之電壓。 _電壓選擇電路8為對應下位之2位元數位影像訊號數據 DO，D1，並由上述之電壓VH，V2，V3，VI中選擇一個電壓的電路，係由於閘極施加有數據D 0之薄膜電晶體（τ F T )

Tl，T2，T3，T4以及於閘極施加有數據D1之薄膜電晶體 (TFT)T5，T6所構成。在此，ΤΙ，T3，T5為P通道型TFT， T2，T4，T6為 N通道型 TFT。換言之，當（DO，D1) = (0，〇) 時，因Τ 1及Τ 5呈導通狀態之故，而將電壓V 1選擇性地輸出，而在（DO，Dl) = (〇， 1)時，因Τ2及Τ5呈導通之故，而將電壓V2選擇性地輸出，而在（DO，Dl) = (l，0)時，因T3 T 6呈導通之故，而將電壓V 3選擇性地輸出，而在（D 0， 1，1 )時，則因T4及T6呈導通狀態之故，而將電壓VH 選擇性地輸出。因此，對應掃瞄訊號G 1，當導通像素選擇電晶體T G呈現導通時，由上述電壓選擇電路8所選擇之電壓將供給至液晶2 1之像素電極8 0。如此，藉由上述構成之第1及第2

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第12頁 541511 五、發明說明（9) ' ---—- 轉換，，對應6位元之數位影像訊號㈣至的之堊，可藉由像素選擇電晶體TG供給至液晶2 1之〜“ 或驅動電晶體48之閘極，以進行顯示。0曰 ”。極80 D0至D5内的4位元，係藉由配置在 # ^衫像矾號數據 DA轉換器進行DA轉換，而剩餘之2位元匕由二：丄 :之周邊電路之電路規模’同時亦可實現M轉換之多位元接著’參照第4圖說明内設於像素之第2 da轉換器之其他具體構成。第個（a)顯示内設有第2 DA轉換器之液晶卜員示名置之像素GS 1 1的電路圖。此外，其他像素亦同。第 4圖（b)顯示電致發光顯示裝置（以下，簡稱為叽顯示裝置）之像素之電路圖。在該EL顯示裝置中，取代液晶2 1而導入 EL兀件47以及用以電流驅動該EL元件4 7之驅動電晶體48。換言之’係對驅動電晶體48之閘極施加經DA轉換之類比電壓。驅動電晶體48係對應該類比電壓，而控制流通於E1Jt 件47之電流，藉此以進行電致發光顯示。有關DA轉換器部分’係與第4圖（a)完全相同。以下，係就第4圖（a)進行說明’而第4圖（b)之EL顯示裝置亦同。電壓供給電路9係由：源極與電壓VL連接，且於閘極施加有數位影像訊號D 1之P通道型薄膜電晶體（TFT ) T 1 0 ; 源極與電壓VH連接，且於閘極施加有數位影像訊號D丨之N 型通道薄膜電晶體（TFT)Tl 1 ;源極係與電壓VL連接，且於

第13頁 313979.ptd 541511 五、發明說明（ίο) 一--—---- 閘極施加有數位影像訊號D0之P通道型薄膜電晶體（TF T1 2 ;以及源極與電壓VH連接，且於閘極施加=H ) 訊號D0之N通道型薄膜電晶體（TFT)T13所構成。Τι〇以衫像 τι 1之汲極係與電容元件c2之電容電極82共通連接/ j T 1 3之汲極則與電容元件c丨之電容電極8丨共通連接。2及換言之，電壓供給電路9係一種對應2位元之數位影訊號DO，D1，而將電壓對電壓VL，¥11選擇性地供給至=加電容值之加權之電容元件C 1，c 2之電容電極8 1 ° |8 2之電路。在此，係將電容元件C1之電容值設定為c， _夺電容元件C 2之電容值設定為2 C。此外’在電壓VL與電容元件Cl，C2之另一方電容電極 8 3 (共通電極）之間連接有由掃瞄訊號G丨所控制之像素選擇電晶體TG 1。在電壓供給電路9與電容電極82之間設有由掃目苗訊號G 1所控制之像素選擇電晶體tG2，而在電壓供給電 f 9與電容電極8丨之間則設有由掃瞄訊號G丨所控制之像素選擇電晶體TG3。此外，在像素選擇電晶體TG2，TG3與液晶2 1之像素電極8 0之間，則設有電荷轉送電晶體ττ i， TT2 ° 以下針對上述之第2 DA轉換器之動作進行說明。在 ’’係針對將數據寫入像素GS1丨的情形加以說明，而對其他像素之寫入情形亦相同。〈當數據 D 0，D 1 = ( 〇，0 )時〉選擇閘極線5 1時（掃瞄訊號G 1 =高位準），TG 1，TG2， T G 3形成導通狀態，而電容元件c 1，c 2之另一端電容電極

313979.ptd 第14頁 541511 五、發明說明（11) 8 3則形成電壓VL。此外，像素電極8 0之像素電壓亦形成 VL。土 / 由第2閃鎖電路1 4 - 1形成數據DO，Dl= (q，〇 )日夺， T10，T12會導通，而電容電極81，82之電壓則形成VL。其次，非選擇閘極線51時，TGI，TG2，TG3會關斷'而選擇' 下一個閘極線52時（掃瞄訊號G2=高位準），則轉送電晶體 TT1，TT2形成導通狀態。此時，在電容元件Cl，與 1象\ 電極8 0之間，會進行電荷之再分配。並由電荷之守恆定^ 而形成下列公式。 2Cx (VL- VL)+ Cx (VL- VL)+ VLxCttl =2Cx (Vpix— Vpix) + Cx (Vpix— Vpix)+ Vpixx cttl 由該公式，形成Vpix= Vl。Vpix為電容電壓，cttl= CLC + C s c、C L C為液晶2 1之電容值，c s c為液晶2 1中附隨於像素電極8 0之寄生電容之電容值。〈當數值 DO，Dl = (l，〇)時〉選擇閘極線5 1時（掃瞄訊號g 1 =高位準），TG 1，TG2， TG3形成導通狀怨’而電容元件ci，c2之另一端之電容電極8 3則形成電壓VL。此外，像素電極8 〇之像素電壓亦形成 VL° 由第2閃鎖電路14-1形成數據DO，Dl= (1，0)時， T 1 1，T 1 2形成導通狀態，電容電極8 2之電壓形成vL，而電容電極81之電壓則形成vH。其次，非選擇閘極線51時，TGI，TG2，TG3形成關斷狀態’而選擇下一個閘極線5 2時（掃瞄訊號G 2 =高位準），

313979.ptd 第15頁 541511 五、發明說明（12) 則轉送電晶體TT1，TT2形成導通狀態。此時，在電容元件 C 1 ’ C 2與像素電極8 0之間，將進行電荷之再分配。並由電何之守恒定律而形成下列公式。 2-Cx (VL- VL)+ Cx (VH- VL)+ Vb< Cttl =2Cx (Vpix— Vpix) + Cx (Vpix— Vpix)+ Vpixx Cttl 由該公式，形成 Vpix= VL+ (VH— VL)x C/Ctt 卜〈當數值 DO，Dl：=(〇，1 )時〉選擇閘極線5 1時（掃瞄訊號G 1 =高位準），TG 1，TG2， T G 3形成導通狀態，而電容元件c 1，C 2之另一端之電容電才08 3則形成電壓V L。此外，像素電極8 0之像素電壓亦形成 VL° 由第2之閂鎖電路14-1形成數據DO，Dl= (〇，1 )時， T 1 ：l ’ T 1 2形成導通狀態，電容電極8 2之電壓形成V Η，而電容電極81之電壓則形成VL。其次，非選擇閘極線51時，TGI，TG2，TG3形成關斷狀態，而選擇下一個閘極線5 2 (掃瞄訊號G 2 =高位準）時，則轉送電晶體ΤΤ1，ΤΤ2形成導通狀態。此時，在電容元件 C 1，C 2與像素電極8 0之間，會進行電荷之再分配。並由電荷之守恆定律而形成下列公式。 Λχ (VH- VL)+ Cx (VL- VL)+ Vb< Cttl =2Cx (Vpix— Vpix)+Cx (Vpix— Vpix)+ Vpixx Cttl 由該公式，形成 Vpix= VL+ (VH— VL)x 2C/Ctt 1。〈當數值 D 0，D 1 = (1，1 )時〉選擇閘極線51時（掃瞄訊號G卜高位準），TGI，TG2， | 111； II II 钃_圓S 11 1 313979.ptd 第16頁 541511 五、發明說明（13) TG3形成導通狀態，而電容元件Cl，C2之另一端< _ 極8 3則形成電壓V L。此外’像素電極8 0之像素電^^各電 K亦 VL° 形戍 )時由第2之閂鎖電路14-1形成數據DO，Dl= 〇， T 1 1，T 1 3形成導通狀態，電容電極8 2之電壓形成容電極81之電壓亦形成VH。 ’而電其次，非選擇閘極線51時，TGI，TG2，TG3形士日日成關斷· 狀態，而選擇下一個閘極線5 2 (掃瞄訊號G 2 =高位準）日寺則轉送電晶體TT1，TT2形成導通狀態。此時，在電容t元’件 C 1，C 2與像素電極8 0之間，會進行電荷之再分配。並由電荷之守恆定律而形成下列公式。 2Cx (VH- VL)+ Cx (VH- VL)+ Vb< Cttl =2Cx (Vpix— Vpix) + Cx (Vpix— Vpix)+ Vpixx Cttl 由該公式，形成Vpix= VL+ (VH— VL)x 3C/Ctt 1。依此類推’ “數據增加「1」時’輸出電壓僅增加（V Η — V L )χ C / C111。因此，當設定c 111 = 4 C時，可利用等間隔之電壓進行DA轉換。接著’參照圖面說明本發明之第2實施形態之顯示裝置。第5圖為第2實施形態之顯示裝置之電路圖。此外，為簡化之故’而僅例示水平驅動電路之2列，及像素部之2行 2列部分。此外在垂直驅動電路4 〇方面係與前述者相同。本實施形態與第1實施形態之相異處在於第1 DA轉換為之構成。關於其他構成方面可直接使用第1實施形態之構成。如第5圖所示，第1 DA轉換器係由：參考數據產生

313979.ptd 第17頁 541511 五、發明說明（14) :電壓產生電路16; 一致性檢測電路" 逼孓之閘極電晶體20A，21 A(閘極電路）所構成。逋參考數據產生電路1 5係由一種計數器電路第6圖所示，係周期性地反覆執行以下動作 ’士如脈CLB ’將4位元之參考數位數據RD2至RD5，由曰、土枯日可 ( 0 0 0 0 ) ’增量為最大值之（1111)，並以一 π列輸出，而在下一水平期間，再度重設為初期值才 (〇〇〇〇)’並輸出至最大值之（1111)。在此，基準時脈CKB係例如將水平時脈CKH分頻而構 #，俾使一水平期間所產生之時脈數，等於參考數位之數值（等級數）。像階梯電壓產生電路1 6係用以產生階梯電壓對VSL， VSH (類比電壓），該階梯電壓對VSL，VSH係與以時系列方式由參考數據產生電路1 5增量輸出之參考數位數據RD2至 RD5相對應。且該階梯電壓對VSL，VSH係根據第2圖所示之真值表而產生。例如，在RD2至RD5: 0 0 0 0時，階梯電壓對 (VSL ’ VSH) = (V〇，VI )，而在 RD2至 RD5 = 0 0 0 1時，則階梯電壓對（VSL， VSH)=(V1， V2)。此外’階梯電壓對VSL，VSH (類比電壓）之變化，係在基準時脈CLB中與參考數位數據RD0至RD5之變化同步 (參照第6圖）。在此，階梯電壓產生電路1 6例如可藉由用以產生各階梯電壓VS之梯形電阻，以及對應參考數位數據 RD0至RD5而切換並輸出各階梯電壓vs之開關群之簡單構成。

313979.ptd 第18頁 541511 發明說明（15) 電路之各n 6個 ^ 一致性檢測電路1 7係一種用以檢測4位元之數位影像 =，數據D2至D5，與參考數位數據RD2至RD5所對應之全位致性，並輸出一致性檢測訊號之電路。一致性檢測 7具體而言，可由：輸入有數位影像訊號數據D2至D5 元，與所對應之參考數位數據RD2至RD5之各位元的及斥斥邏輯和電路1 8 - 1，··· 1 8 - 4 ;以及輸入有該等所構^輯和電路1 8 - 1，· · · 1 8 - 4之輸出的π或非π電路1 9 構成。互斥邏輯和電路例如可以由第7圖所示之電路所人在弟7圖中’輸入數據ΧΑ為輸入數據Α之反轉數據，數據XB為輸入數據B之反轉數據。、浐辕Rd〇· 邏輯值「饭數搪TW邏輯和電路1 8 — 1在數位影像訊號數據D 0與參考數广致日守輸出邏輯值「0」，而在不一致時則輸出足i」。其他的互斥邏輯和電路1 8 - 1亦同。因此，仇元數Γ像訊號數據D2至D5與參考數位數據RD2至RD5之全輪出，據為一致時，互斥邏輯和電路18-1，··· 18-4之輯值「^部形成邏輯值「0」，而，，或非，，電路20則輸出邏」以作為一致性檢測訊號。 Φί立元進行數位/類比轉換 P 1」電晶體2 〇 A，2 1錄對應上述一致性檢測訊號之階梯逮導通，並輸出與數位影像訊號數據D2至D5相對應 D5之上ί壓對VSL，VSH。藉此，對數位影像訊號數據D0至進行說明。從數位參ί著’針對上述顯示裝置之動作時序習知例f號被閃鎖至第2閃鎖14之前，均與第Η圖所示之目同，之後，藉由對閘極訊號線5丨僅供給一水平期

541511 五、發明說明（16) 間之掃瞄訊號Gl(高位準），而使像素選擇電晶體72導通。然後，由參考數據產生電路丨5輸出參考數位數據RD2至 RD5,而由階梯電壓產生電路㈠輸出與其同步之對 VSL， VSH。接著，在數位影像訊號數據D2至D5與參考數位數攄 RD2至RD5—致的期間内，使閘極電晶體2〇a，2iA導通，輸出與數位影像訊號數據…至D5相對應之階 w VSL，VSH。藉此，將階梯電壓對”卜vs + …至設在像素内之第2二 ^ a 形愁中’唯有第丄…轉換器不同於 :“，而设在像素内之第2 DA轉換门於第3圖以及第4圖所示者相同之雪踗，*料手丨从便用與行DA轉換。考相同之電路’亚對剩餘之2位元進

據上述構成之第！ DA轉換器，相較於利用使用電路之第1實施形態之DA轉換器的情形，可大幅削數或電晶體元件數 / ^ 此外，上述第1以及第2實施形態之顯示裝置，雖現6位元之DA轉換器，但在第！ DA轉換器與第2轉換哭之貫 \數的分配上，並不限於上述實施形態，亦可作適^的j 例如亦可在第1 DA轉換器中DA轉換為3位元，而曰又 DA轉換裔中DA轉換為3位元。此外，DA轉換之位元數亦‘ 限於6位元，可依所需作適度的增減。不此外，上述構成之顯示裝置雖係黑白顯示，但本亦可適用於彩色顯示。此時，只需在R，G，數位影&像明

313979.ptd 第20頁 541511 五、發明說明（17) 訊號中，設置第1閂鎖電路1 3、第2閂鎖電路1 4以及DA轉換器即可。此外，本實施形態係關於一種電壓控制之液晶顯示裝置，但亦可適用於電流控制之電致發光顯示裝置。在該情況下，只要導入EL元件以及該EL元件之驅動電晶體以取代各像素之液晶2 1即可。換言之，係將經D A轉換之類比電壓施加於驅動電晶體之閘極。驅動電晶體係精由控制對應該類比電壓而流通於E L元件之電流，而進行電致發光顯示。 [發明之效果] 本發明之顯示裝置係由設置於複數個像素之周邊部之第1 DA轉換器，及設於各像素内之第2 DA轉換器而構成用以將數位影像訊號轉換為類比影像訊號之DA轉換器，藉由第1 D A轉換器對η位元之數位影像訊號内之m位元（m< η )進行D Α轉換，同時藉由第2 D Α轉換器，對剩餘之位元（η - m) 進行DA轉換。藉此，可簡化像素之周邊電路之構成，並抑制顯示面板之框面積的增加，同時藉由增加DA轉換器之位元數，可實現多等級之顯示。

313979.ptd 第21頁 541511 圖式簡單說明 [圖面之簡單說明] 第1圖為本發明之第1實施形態之顯示裝置電路圖。 '第2圖為由參考電壓選擇電路所選擇之參考電壓對 V-j，V j + Ι之真值表。第3圖（a)及（b)為第2 DA轉換器之電路圖。第4圖（a)及（b)為第2 DA轉換器之另一電路圖。第5圖為本發明之第2實施形態之顯示裝置電路圖。第6圖為顯示階梯電壓產生電路之動作時序圖。第7圖為顯示互斥邏輯和電路之電路圖。鲁第8圖係習知之液晶顯示裝置之電路圖。第9圖係習知之液晶顯示裝置之像素構成之電路圖。第1 0圖係使用於習知之液晶顯示裝置之DA轉換器電路圖。第1 1圖係顯示習知之液晶顯示裝置之動作之時序圖。 [元件 •符號說明 ] 1-1 > 1-2 、] ί-^ 卜2小2-2 、2-3 閂鎖電路 3小 3-2, 、3-3 DA轉換器 5' 6 參考電壓選擇電路 7 梯形電阻電路 8 電壓選擇電路 9 電壓供給電路 10 移位暫存器 * 參考電壓產生電路 13-1 > 13-2第1閂鎖電路 14-1 、14- -2 第 2閂鎖電路 15 參考數據產生電路 16 階梯電壓產生電路 17 一致性檢測電路 18 互斥邏輯和電路 19 非或電路 20A， 21 A 閘極電晶體 21 液晶

313979.ptd 第22頁 541511

圖式簡單說明

30 水平驅動電路 40 垂直驅動電路 47 EL元件 48 驅動電晶體 5卜 5 2、5 3閘極訊號線 61 > 6 2、6 3汲極訊號線 72 像素選擇電晶體 72s 沒極 80 像素電極 81 > 8 2電容電極 85 補助電容 86 端子 87 電極 TG 像素選擇電晶體 D 0至D 5數位影像訊號 RD2至RD5參考數位數據 R1 ^ R2、 R3、 R4 電阻 T1 ^ T3、 T5、 T10、 T12 P通道型 TFT T2、 C卜 T4、 T6、 T1卜 C2電容元件 T13 N通道型 TFT 313979.ptd 第23頁

Claims

541511 — 六申請專利範圍種頒不I置，具備有··複數個數位映像訊.號轉，素；以及將η位元之該類比影像訊號：；;%:1象：；之_換器，而將徵為：前述DA轉換二係：：ί J以,行顯示，其特 DA轉換-所構Γ ;器；及設於前述各像素内之第2 數位影像二的前述第1 DA轉換器對前述η位元之、十、笛9 nm : 、m位元（m< n)進行DA轉換的同時，么奐，剩餘之(n-…位元進行如申§月專利乾圍第i項之顯示裝置，其中，：：應取=而閃鎖前述數位影像訊二J路對以及對應產生於—水平期間結束後之轉送脈門鎖電路，前述Ϊ 1之Λ鎖電路之輪出的第2閃鎖電路，而該第2問鎖電之輸出係輸入至前述第1 DA轉換器。如申請專利範圍第1項或第2項之顯示裝i，盆中，义述第1 :轉換器具備有：*生與前述m位元之數位：訊號相汾應之複數參考電壓之參考電壓產生和應前述m位元之數位影像訊號，並由前述複數夫者雷對_ 選擇對應之參考電壓對之參考電壓選擇電路考電壓如申請專利範圍第3項之顯示裝置，其中轉換器：具備有：產生前述參考電壓第A 的梯形電阻：路；以及對應前述（")位元之硬數數位電上訊號，而於月^乡妻文電壓内選擇_個電壓和象電路。屯土 k擇如申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中，具備有·

第24頁 541511 六、申請專利範圍應掃瞄訊號而將由前述電壓選擇電路所選擇之電壓供給至前述像素之像素電極之像素選擇電晶體。 6. 如申請專利範圍第3項之顯示裝置，其中，前述第2 DA 轉換器係具備有：附加電容值之加權之複數個電容元件；對應前述（n-m)位元之數位影像訊號，而將前述參考電壓對電壓選擇性地供給至前述複數個電容元件的電極的電壓供給電路；對應時序訊號而將由前述複數個電容元件所蓄積之電荷供給至前述像素電極之電荷轉送電晶體。 7. 如申請專利範圍第6項之顯示裝置，其中，具備有：對應掃瞄訊號而將來自前述電壓供給電路之電壓供給至前述複數個電容元件之電極的像素選擇電晶體。 8. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中，前述第1 D A 轉換器係具備有：將增量η位元之數據之參考數位數據以時系列方式輸出之參考數據產生電路；與前述參考數位數據之變化同步變化，且產生與該參照數位數據相對應之階梯電壓對的階梯電壓產生電路；檢測出數位影像訊號數據與前述參考數位數據之一致性，並輸出一致性檢測訊號的一致性檢測電路；以及對應前述一致性檢測訊號，以輸出前述階梯電壓對之閘極電路。 9. 如申請專利範圍第8項之顯示裝置，其中，具備有：對應取樣脈衝而閂鎖前述數位影像訊號之第1閃鎖電路；以及對應產生於一水平期間結束後之轉移脈衝而閂鎖

313979.ptd 第25頁 541511 六、申請專利範圍前述第1閂鎖電路之輸出的第2閂鎖電路，而該第2閂鎖電路之輸出係輸入至前述第1 DA轉換器。 1 0 .如申請專利範圍第8項或第9項之顯示裝置，其中，前 •述第2 DA轉換器係具備有：產生前述階梯電壓對間之電壓的梯形電阻電路；以及對應前述（η - m )位元之數位影像訊號，而於前述複數電壓内選擇一個電壓之電壓選擇電路。 1 1.如申請專利範圍第1 0項之顯示裝置，其中，具備有：對應掃目苗訊號而將由前述電壓選擇電路所選擇之電壓鲁供給至前述像素之像素電極的像素選擇電晶體。 1 2 .如申請專利範圍第8項或第9項之顯示裝置，其中，前述第2 DA轉換器係具備有：附加電容值之加權之複數個電容元件；對應前述（η - m )位元之數位影像訊號，而將前述階梯電壓對電壓選擇性地供給至前述複數個電容元件的電極的電壓供給電路；對應時序訊號而將由前述複數個電容元件所蓄積之電荷供給至前述像素電極之電荷轉送電晶體。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之顯示裝置，其中，具備有：對應掃猫訊號而將來自前述電壓供給電路之電壓供給 ®至前述多數之電容元件之電極的像素選擇電晶體。

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