WO2010061839A1 - 駆動回路、表示装置および駆動回路の自己検出・自己修復方法 - Google Patents

駆動回路、表示装置および駆動回路の自己検出・自己修復方法 Download PDF

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WO2010061839A1
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circuit
output circuit
signal
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伸介 安西
宏晃 藤野
昌史 勝谷
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シャープ株式会社
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    • G09G2330/08Fault-tolerant or redundant circuits, or circuits in which repair of defects is prepared

Definitions

  • the present invention relates to a display device including a drive circuit having a function of performing self-detection and self-repair.
  • a liquid crystal display device or the like display is performed by mounting a plurality of drive circuits formed of a semiconductor integrated circuit (LSI) on a display panel, and the drive circuit outputs a gradation voltage to the display panel.
  • LSI semiconductor integrated circuit
  • the display device when a failure occurs in the drive circuit, the display device is directly recognized as a display failure.
  • the display device manufacturer needs to repair the defective part quickly, and it is desirable that the user should finish the repair in a short time at the place where the user is using the display device.
  • a control board that processes display signals can be easily replaced because it is connected to the display panel through a connector.
  • the drive circuit is directly connected to the display panel without using a connector or the like, it is difficult to replace the drive circuit where the user is using the display device.
  • Patent Document 1 discloses a technology in which a drive circuit of a product in which a drive circuit is integrated with a display panel is made redundant so that the drive circuit can be restored even after the product is completed.
  • a spare output circuit is provided in the drive circuit, and the output of one output circuit in the drive circuit is compared with the output of the spare output circuit to determine whether the outputs are equal to each other.
  • self-detection for confirming that the output circuit is normal is performed, and a technique for driving the display panel with a spare output circuit instead of the output circuit to be detected during self-detection is also disclosed. .
  • the output circuit to be detected is separated from the display panel, the display panel is driven by the spare output circuit, and the output of the spare output circuit is compared with the output of the output circuit to be detected.
  • the quality of the output circuit to be detected is determined.
  • gradation data for display is input simultaneously to the output circuit to be detected and the spare output circuit, data for comparison is limited.
  • the display panel data to be driven by the output circuit to be detected should be driven. Since the line is not driven, a display defect occurs.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to realize a drive circuit capable of detecting a malfunction of an output circuit while driving a display panel without causing a display defect. It is in.
  • a drive circuit has n output terminals (n is a natural number of 2 or more) for outputting a video signal to a display device, and means for detecting and repairing its own defect.
  • Switching means for selecting p output circuits from the first output circuit, disconnecting the connection from the output terminal, and connecting the p output circuits from the second output circuit to the output terminal;
  • the selected first output Comparing means for comparing the video signal from the circuit with the video signal from the third output circuit, and determining whether or not the selected first output circuit is defective based on the comparison result of the comparing means It is characterized by providing the determination means to do.
  • the first output circuit is detachably connected to the output terminal, and during the normal operation, all the first output circuits are connected to the data line by the switching means, and the second output circuit The output circuit is not connected to the data line.
  • the switching means disconnects the connection between the selected first output circuit and the output terminal, and connects the second output circuit to the output terminal.
  • the comparison means compares the video signal from the selected first output circuit disconnected from the output terminal with the video signal from the third output circuit, and the determination means determines the comparison result. Based on the above, it is determined whether or not the selected first output circuit is defective.
  • the first output circuit and the second output circuit excluding the selected first output circuit are connected to the output terminal, and these output circuits drive the display panel.
  • the second output circuit drives the display panel instead of the selected first output circuit to be detected, the output is performed while driving the display panel without causing a display defect.
  • the switching means is rth (r is less than q).
  • the r-th first output circuit is connected to the output terminal of s + pth and the s + p-th first output is connected to the s-th output terminal (s is a natural number greater than or equal to q and less than or equal to np).
  • the second output circuit is connected to the t-th output terminal (t is a natural number greater than np and less than or equal to n).
  • the output of the last column is output from the output circuit of the next column of the selected first output circuit at the time of self-detection.
  • Each output circuit up to the circuit outputs a video signal to each output terminal to which each output circuit from the selected first output circuit to the output circuit in the previous row of the output circuit in the last row is connected during normal driving.
  • the second output circuit outputs a video signal to an output terminal to which the output circuit in the last column is connected during normal driving during self-detection.
  • the output circuit adjacent to the output circuit connected at the time of normal driving is connected to the output terminal of the previous column of the last column from the output terminal connected at the time of normal driving of the selected first output circuit.
  • a second output circuit is connected to the output terminal.
  • the switching means connects the output terminal from which the selected first output circuit is disconnected and the second output circuit.
  • the second output circuit outputs a video signal to the output terminal to which the selected first output circuit is connected during normal driving during self-detection. Therefore, even at the time of self-detection, the display panel can be driven without causing a display defect by the first output circuit and the second output circuit excluding the selected first output circuit.
  • the drive circuit according to the present invention includes control means for inputting the input data to the first to third output circuits via a data bus to which the input data is supplied, and the control means is selected as described above. It is preferable that the input data input to the first output circuit and the input data input to the third output circuit are controlled so as to have different values.
  • the data bus is composed of first to third data buses, and the control means sends the selected first output circuit via the first data bus.
  • the input data is input to the first output circuit excluding the second output circuit, the input data is input to the selected first output circuit via the second data bus, and It is preferable to input the input data to the third output circuit via a third data bus.
  • input data for self-detection can be supplied via the second data bus and the third data bus. Therefore, the time for self-detection can be shortened compared to the case where input data is supplied via one data bus.
  • control means inputs the input data to the first to third output circuits via one data bus.
  • the area of the drive circuit can be reduced as compared with the case where a plurality of data buses are provided.
  • the video signal is a gradation voltage
  • the first to third output circuits include a digital-analog converter that converts the input data into the gradation voltage
  • the comparison unit includes The gradation voltage from the digital / analog converter provided in the selected first output circuit may be compared with the gradation voltage from the digital / analog converter provided in the third output circuit.
  • the first output circuit includes an operational amplifier as an output buffer of the digital-analog converter, and the operational amplifier has the first output circuit including the operational amplifier selected by the switching unit. It is preferable that the comparator operates as a comparator when not connected to the output terminal, and the comparison means is an operational amplifier that operates as the comparator.
  • the operational amplifier provided in the first output circuit can be used as the comparison means, it is not necessary to provide the comparison means separately from the first output circuit. Therefore, the area of the drive circuit can be reduced.
  • the third output circuit is connected to an operational amplifier that operates as the comparator.
  • the operational amplifier can compare the gradation voltage from the selected first output circuit with the gradation voltage from the third output circuit.
  • the operational amplifier preferably operates as a voltage follower when a first output circuit including the operational amplifier is connected to the output terminal.
  • the determination means uses the comparison result from the comparison means corresponding to the input data respectively input to the selected first output circuit and the third output circuit as an expected value.
  • the comparison result and the expected value are different, it is preferable to determine that the selected first output circuit is defective.
  • an input signal of gradation m is input to the selected first output circuit, and an input signal of gradation m + 1 is input to the third output circuit.
  • the gradation voltage of gradation m is lower than the gradation voltage of gradation m + 1.
  • the comparison means outputs a signal indicating that the gradation voltage input from the third output circuit is higher.
  • the comparing means is selected. A signal indicating that the input gradation voltage is higher than that of the first output circuit is output.
  • the comparison unit compares the gradation voltages output from the selected first output circuit and the third output circuit, and the selected first output circuit is defective or not. , Outputs signals of different values. Further, the determining means determines whether or not the selected first output circuit is defective based on the signal output from the comparing means. Specifically, as described above, the input signal of gradation m is input to the selected first output circuit, and the input signal of gradation m + 1 is input to the third output circuit. When a signal indicating that the gradation voltage from the first output circuit is high is input from the comparison means, it is determined that the selected first output circuit is defective. On the other hand, when a signal indicating that the gradation voltage from the third output circuit is high is input from the comparison unit, the determination unit determines that the selected first output circuit is not defective.
  • a drive circuit is a drive circuit having n (n is a natural number of 2 or more) output terminals for outputting a video signal to a display device, and means for detecting and repairing its own defect.
  • n is a natural number of 2 or more
  • u or more u is an even number of 2 or more and n or less
  • second output circuits and u output circuits are selected from the first output circuit, and the connection to the output terminal is disconnected, and the second output circuit is selected.
  • Switching means for connecting u output circuits from the output circuit to the output terminal, and any two of the selected first output circuits as a first selection output circuit and a second selection output circuit, From the first selection output circuit Comparison means for comparing the image signal with the video signal of the second selection output circuit, and determination means for determining whether the selected first output circuit is defective based on the comparison result of the comparison means It is characterized by comprising.
  • the first output circuit is detachably connected to the output terminal, and during the normal operation, all the first output circuits are connected to the output terminal by the switching means, and the second output circuit is connected to the second output circuit.
  • the output circuit is not connected to the output terminal.
  • the switching unit disconnects the selected u first output circuits from the output terminals, and connects the u second output circuits to the output terminals.
  • the comparison means compares the two video signals from the first selection output circuit and the second selection output circuit among the selected first output circuits separated from the output terminal, and A determination unit determines whether or not the selected first output circuit is defective based on the comparison result.
  • the first output circuit and the second output circuit excluding the selected first output circuit are connected to the output terminal, and these output circuits drive the display panel.
  • the second output circuit drives the display panel instead of the selected first output circuit to be detected, the output is performed while driving the display panel without causing a display defect.
  • the switching means is the wth (w is a natural number less than v).
  • the w-th first output circuit is connected to the output terminal, and the x + u-th first output circuit is connected to the x-th (x is a natural number between v and nu).
  • the second output circuit is preferably connected to the y-th output terminal (y is a natural number greater than n ⁇ u and less than n).
  • the output circuit of the next column on the rear column side among the selected first output circuits at the time of self-detection the output circuits from the output circuit of the last column to the output circuit of the last column are connected to the output terminals to which the output circuits from the selected first output circuit to the output circuit of the last column of the last column are connected during normal driving.
  • Output video signal the two second output circuits output a video signal to an output terminal to which the last-row output circuit and the previous-row output circuit are connected during normal driving.
  • the output circuit adjacent to the output circuit connected at the time of normal driving is connected to the output terminal from the output terminal to which the selected first output circuit is connected at the time of normal driving to the last row before the last column.
  • the second output circuit is connected to the output terminal of the last column and the preceding column.
  • the switching means connects the output terminal from which the selected first output circuit is disconnected and the second output circuit.
  • the second output circuit outputs a video signal to the output terminal to which the selected first output circuit is connected during normal driving during self-detection. Therefore, even at the time of self-detection, the display panel can be driven without causing a display defect by the first output circuit and the second output circuit excluding the selected first output circuit.
  • the drive circuit according to the present invention includes control means for inputting the input data to the first and second output circuits, and the control means includes input data input to the first selection output circuit, and It is preferable to perform control so that the input data input to the second selection output circuit is different from the input data.
  • the video signal is a gradation voltage
  • the first output circuit includes a digital-analog converter that converts the input data into the gradation voltage
  • the comparing means includes the first signal.
  • the gradation voltage from the digital / analog converter provided in one selection output circuit may be compared with the gradation voltage from the digital / analog converter provided in the second selection output circuit.
  • the first output circuit includes an operational amplifier as an output buffer of the digital-analog converter, and the operational amplifier has the first output circuit including the operational amplifier selected by the switching unit. It is preferable that the comparator operates as a comparator when not connected to the output terminal, and the comparison means is an operational amplifier that operates as the comparator.
  • the operational amplifier provided in the first output circuit can be used as the comparison means, it is not necessary to provide the comparison means separately from the first output circuit. Therefore, the area of the drive circuit can be reduced.
  • the operational amplifier preferably operates as a voltage follower when a first output circuit including the operational amplifier is connected to the output terminal.
  • the determination means uses the comparison result from the comparison means corresponding to input data input to the first selection output circuit and the second selection output circuit as an expected value. It is preferable to determine that the selected first output circuit is defective when the comparison result is different from the expected value.
  • an input signal of gradation m is input to the first selection output circuit, and an input signal of gradation m + 1 is input to the second selection output circuit.
  • the gradation voltage of gradation m is lower than the gradation voltage of gradation m + 1.
  • the comparison means outputs a signal indicating that the gradation voltage input from the second selection output circuit is higher.
  • the comparing means determines whether one of the selected first output circuits is defective and the selected first output circuit can output only a high gradation voltage even if a signal of gradation m is input.
  • the comparison unit compares the grayscale voltages output from the first selection output circuit and the second selection output circuit, and the selected first output circuit may or may not be defective. And outputs signals of different values.
  • the determination unit determines whether any of the selected first output circuits is defective based on the signal output from the comparison unit. Specifically, as described above, when the input signal of gradation m is input to the first selection output circuit and the input signal of gradation m + 1 is input to the second selection output circuit, the first selection is performed. When a signal indicating that the gradation voltage from the output circuit is high is input from the comparison means, it is determined that one of the selected first output circuits is defective. On the other hand, when a signal indicating that the gradation voltage from the second selection output circuit is high is input from the comparison unit, the determination unit determines that the selected first output circuit is not defective.
  • the drive circuit includes control means for inputting the input data to the first and second output circuits, and the control means includes input data input to the first selection output circuit, and Control is performed so that the input data input to the second selection output circuit is different from the input data, and the first output circuit includes a sampling circuit that captures and holds the input data in a time-sharing manner, A hold circuit that takes the input data held in the sampling circuit in a time-sharing manner and outputs the input data to the digital-analog converter, and the control means inputs the input data to the sampling circuit during normal driving and performs self-detection.
  • the input data may be input to the digital-analog converter of the selected first output circuit.
  • a display device is characterized by including the drive circuit.
  • the drive circuit self-detection / self-repair method includes n output terminals (n is a natural number of 2 or more) for outputting a video signal to the display device, input data is converted into a video signal, and the output N number of first output circuits detachably connected to the terminals, and p or more (p is 1 or more and n or less) detachably connected to the output terminals while converting input data into video signals
  • Self-detection / self-repair method for detecting and repairing a defect in a drive circuit comprising a second output circuit of a natural number) and a third output circuit that is not connected to the output terminal and converts input data into a video signal And selecting p output circuits from the first output circuit, disconnecting the connection between the selected first output circuit and the output terminal, and removing p connections from the second output circuit.
  • Output circuit to the output terminal A switching step to be continued; a comparison step for comparing the video signal from the selected first output circuit with a video signal from the third output circuit; and the selection based on a comparison result of the comparison step. And a determination step for determining whether or not the first output circuit is defective.
  • the first output circuit is detachably connected to the output terminal, and during normal operation, all the first output circuits are connected to the output terminal, and the second output circuit is connected to the output terminal. Not connected to terminal.
  • the switching step the connection between the selected first output circuit and the output terminal is disconnected, and the second output circuit is connected to the output terminal.
  • the comparison step the video signal from the selected first output circuit in a state disconnected from the output terminal is compared with the video signal from the third output circuit, and in the determination step, a selection is made based on the comparison result. It is determined whether the first output circuit thus made is defective.
  • the first output circuit and the second output circuit excluding the selected first output circuit are connected to the output terminal, and these output circuits drive the display panel.
  • the second output circuit drives the display panel instead of the selected first output circuit to be detected, the output is performed while driving the display panel without causing a display defect. A circuit failure can be detected.
  • the drive circuit self-detection / self-repair method includes n output terminals (n is a natural number of 2 or more) for outputting a video signal to the display device, input data is converted into a video signal, and the output N number of first output circuits detachably connected to the terminal and u or more (u is 2 or more and n or less) connected to the output terminal so as to convert the input data into a video signal.
  • the first output circuit is detachably connected to the output terminal, and during normal operation, all the first output circuits are connected to the output terminal, and the second output circuit is connected to the output terminal. Not connected to terminal.
  • the switching step the connection between the selected first output circuit and the output terminal is disconnected, and the second output circuit is connected to the output terminal.
  • the comparison step the video signal from one of the selected first output circuits in a state disconnected from the output terminal is compared with the video signal from the other.
  • the determination step the video signal is selected based on the comparison result. It is determined whether or not the first output circuit is defective.
  • the first output circuit and the second output circuit excluding the selected first output circuit are connected to the output terminal, and these output circuits drive the display panel.
  • the second output circuit drives the display panel instead of the selected first output circuit to be detected, the output is performed while driving the display panel without causing a display defect. A circuit failure can be detected.
  • the driving device is a driving circuit having n output terminals (n is a natural number of 2 or more) for outputting a video signal to the display device and means for detecting and repairing its own defect.
  • the input data is converted into a video signal, and the n first output circuits connected to the output terminal so as to be separable, and the input data is converted into a video signal and can be separated into the output terminal.
  • the drive circuit according to the present invention is a drive circuit having n output terminals (n is a natural number of 2 or more) for outputting a video signal to the display device and means for detecting and repairing its own defect.
  • the input data is converted into a video signal, and the n first output circuits connected to the output terminal so as to be separable, and the input data is converted into a video signal and can be separated into the output terminal.
  • switching means for connecting u output circuits from the second output circuit to the output terminal, and any two of the selected first output circuits are connected to the first selection output circuit and the second output circuit.
  • the first selection A comparison means for comparing the video signal from the input circuit with the video signal of the second selection output circuit, and whether the selected first output circuit is defective based on the comparison result of the comparison means.
  • determining means for determining.
  • the drive circuit self-detection / self-repair method converts n (n is a natural number of 2 or more) output terminals for outputting video signals to the display device, and converts input data into video signals.
  • n or more first output circuits that are detachably connected to the output terminals, and p or more (p Self-detecting and repairing a defect in a drive circuit comprising a second output circuit having a natural number between 1 and n and a third output circuit that is not connected to the output terminal and converts input data into a video signal
  • p output circuits are selected from the first output circuit, the connection between the selected first output circuit and the output terminal is disconnected, and the second output is selected.
  • P output circuits from the circuit A switching step for connecting to the output terminal, a comparison step for comparing the video signal from the selected first output circuit with a video signal from the third output circuit, and a comparison result of the comparison step. And a determination step for determining whether or not the selected first output circuit is defective.
  • the drive circuit self-detection / self-repair method converts n (n is a natural number of 2 or more) output terminals for outputting video signals to the display device, and converts input data into video signals. And n or more first output circuits detachably connected to the output terminal, and u or more (u) connected to the output terminal in a separable manner while converting input data into a video signal.
  • Is a self-detection / self-repair method for detecting and repairing a defect in a drive circuit including a second output circuit of 2 to n, which is an even number between 2 and n, wherein u output circuits are selected from the first output circuit And disconnecting the connection between the selected first output circuit and the output terminal and connecting u output circuits from the second output circuit to the output terminal, and the selected first output circuit.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a display device according to a first embodiment of the present invention. It is explanatory drawing which shows the structure of the drive circuit which concerns on the 1st Embodiment of this invention. It is a circuit diagram which shows the test signal generation circuit for producing
  • FIG. 4 is a diagram showing waveforms of a reset signal RESET, a signal TESTSP, a signal TESTCK, and test signals test1 to testn during an operation check test in the drive circuit shown in FIG.
  • RESET reset signal RESET
  • a signal TESTSP a signal TESTCK
  • test signals test1 testn during an operation check test in the drive circuit shown in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating waveforms of a reset signal RESET, a signal TESTSP, a signal TESTCK, test signals test1 to testn, and a signal Flag2 during an operation check test in the drive circuit illustrated in FIG.
  • FIG. 6 is a circuit diagram showing another test signal generation circuit for generating a test signal test and an inverted test signal testB. It is a flowchart figure which shows the 1st procedure of the operation check test based on the 1st Embodiment of this invention. It is a flowchart figure which shows the 2nd procedure of the operation check test based on the 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 10 is a circuit diagram showing still another test signal generation circuit for generating a test signal test and an inverted test signal testB.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating waveforms of a reset signal RESET, a signal TESTSP, a signal TESTCK, and test signals test1 to test (n / 2) during an operation check test in the drive circuit illustrated in FIG. FIG.
  • FIG. 18 is a diagram showing waveforms of a reset signal RESET, a signal TESTSP, a signal TESTCK, test signals test1 to testn, and a signal Flag2 during an operation check test in the drive circuit shown in FIG.
  • It is a block diagram which shows schematic structure of the display apparatus which concerns on the 4th Embodiment of this invention. It is explanatory drawing which shows the structure of the drive circuit which concerns on the 4th Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows schematic structure of the display apparatus which concerns on the 5th Embodiment of this invention. It is explanatory drawing which shows the structure of the drive circuit which concerns on the 5th Embodiment of this invention.
  • FIG. 25 is a diagram showing waveforms of a signal LS, signals TCLK1 and TCLK2, gate signals TA1 to TA3, TB1 to TB3, test signals test1 to test3, and test signals testA1 to testA3 during an operation check test in the drive circuit shown in FIG.
  • the signal LS the signals TCLK1, TCLK2, the gate signal TA1, the test signal testA1, the gate signal TB1, the test signal test1, the signals TSTR1, TSTR2 before and after the period in which the signals TCLK1, TCLK2 shown in FIG. It is a figure which shows a waveform.
  • Embodiment 1 A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
  • liquid crystal television 400 As a typical display device using a display driving circuit, a thin-screen television typified by a liquid crystal television can be given.
  • a liquid crystal television (liquid crystal display device) performs display by mounting a plurality of drive circuits created with a semiconductor integrated circuit (LSI) on a display panel.
  • LSI semiconductor integrated circuit
  • the user recognizes it as a direct display defect.
  • it is necessary to repair the defective part promptly, and it is desirable that the repair be completed in a short time at the place where the user is using if possible.
  • the present applicant has proposed a drive circuit having a self-diagnosis self-repair function (self-detection and self-repair function) for a failure of the display drive circuit itself (for example, Japanese Patent Application No. 2007-302289, Japanese Patent Application No. 2008).
  • a self-diagnosis self-repair function self-detection and self-repair function
  • a failure of the display drive circuit itself for example, Japanese Patent Application No. 2007-302289, Japanese Patent Application No. 2008.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a liquid crystal television 400 according to the present invention.
  • the liquid crystal television 400 includes a TFT-LCD module (display device) 90, a switch button 401, a DVD device 402, an HDD device 403, and a DVD / HDD control device 404.
  • the display device 90 further includes a source driver (drive circuit) 10, a TFT-LCD panel (display panel) 80, a gate driver 99, and a controller 100.
  • the source driver 10 is a display driving circuit having the above-described self-detection and self-repair functions.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the display device 90 shown in FIG.
  • the display device 90 includes a display panel 80 and a display drive circuit (hereinafter referred to as a drive circuit) 20 that drives the display panel 80 based on gradation data input from the outside.
  • the drive circuit 20 includes a switching circuit 60 (switching means), a switching circuit 61 (control means), an output circuit block 30 (first output circuit), a spare output circuit block 40 (second output circuit), and a reference output.
  • a circuit block 41 (third output circuit) and a comparison determination circuit 50 are provided.
  • the display panel 80 includes a pixel 70 to which the gradation voltage from the drive circuit 20 is applied.
  • the output circuit block 30 includes n (n is an even number) column output circuits connected in parallel to a data bus to which gradation data is supplied.
  • the drive circuit 20 converts the gradation data input from the outside into a gradation voltage (output signal), and the display panel 80 performs a normal operation of displaying an image based on the gradation voltage.
  • the drive circuit 20 detects whether or not the output circuit block 30 is defective.
  • the drive circuit 20 performs a self-detection and repair operation for self-repairing itself. Do.
  • the switching circuit 61 selects one output circuit from the output circuit block 30, inputs the test gradation data to the output circuit, and supplies the reference output circuit block 41 for reference. Input gradation data.
  • the test gradation data and the reference gradation data are different from each other.
  • the connection with the pixel 70 is disconnected so that the selected output circuit does not drive the display panel 80.
  • the switching circuits 60 and 61 are used to change the connection state so that the remaining output circuit of the output circuit block 30 and the spare output circuit block 40 are connected to the pixel 70.
  • the display panel 80 can be continuously driven even during the self-detection repair operation.
  • the selected output circuit converts the inputted test gradation data into a test output signal and outputs it to the comparison determination circuit 50.
  • the reference output circuit block 41 converts the input reference gradation data into a reference output signal and outputs the reference output signal to the comparison determination circuit 50.
  • the comparison determination circuit 50 compares the magnitudes of the test output signal and the reference output signal, confirms whether the magnitude relationship is preset for the different data, and the selected output circuit is defective. It is determined whether or not.
  • the same determination is performed by sequentially switching the selection of the output circuit by the switching circuit 61, and it is determined whether all the output circuits in the output circuit block 30 are defective.
  • the comparison / determination circuit 50 outputs a determination result indicating whether or not the output circuit block 30 is defective to the switching circuit 61 and the switching circuit 60.
  • the switching circuit 61 switches the output destination of the gradation data from the outside based on the determination result from the comparison determination circuit 50.
  • the switching circuit 60 receives the gradation voltage from each of the output circuit block 30 and the spare output circuit block 40, and displays the display panel from the inputted gradation voltages based on the determination result from the comparison determination circuit.
  • the gradation voltage to be output to 80 is selected.
  • the switching circuit 61 stops using the output circuit determined to be defective.
  • the gradation data that was input to the selected output circuit during normal operation is input to the output circuit of the next column, and the gradation data that was input to the output circuit of the next column during normal operation is It is input to the output circuit of the column.
  • the gradation data is input to the output circuit in the next column of the output circuit that was input during the normal operation, and the gradation data input during the normal operation to the output circuit in the last column is input to the spare output circuit block 40. Have been entered.
  • the drive circuit 20 becomes a spare output circuit instead of the output circuit determined to be defective. It is possible to output a normal gradation voltage to the display panel 80 using the block.
  • the drive circuit 20 includes the comparison determination circuit 50, the switching circuit 60, and the switching circuit 61, so that it is possible to detect its own fault and to further repair its own fault. It becomes.
  • the drive circuit 20 includes a self-detection / self-repair circuit (self-detection / self-repair means) that detects its own defect and further self-repairs the defect.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the drive circuit 20.
  • the drive circuit 20 includes n liquid crystal drive signal output terminals OUT1 to OUTn (hereinafter collectively referred to as the present embodiment) via a data bus from a gradation data input terminal (not shown).
  • N sampling circuits 6-1 to 6-n for inputting grayscale data corresponding to each of the output terminals OUT hereinafter referred to as sampling circuit 6 when collectively referred to in the present embodiment.
  • N hold circuits 7-1 to 7-n (hereinafter collectively referred to as hold circuit 7 in the present embodiment), and n DAC circuits for converting grayscale data into grayscale voltage signals 8-1 to 8-n, a spare DAC circuit 8-B (hereinafter, generically referred to as the DAC circuit 8 in the present embodiment), and a reference DAC that converts reference grayscale data into a reference output signal circuit -A and n operational amplifiers 1-1 to 1-n having a role of a buffer circuit for the grayscale voltage signal from the DAC circuit 8 and a spare operational amplifier 1-B (hereinafter collectively referred to in this embodiment, Operational amplifier 1), n determination circuits 3-1 to 3-n (hereinafter, generically referred to as determination circuit 3 in the present embodiment), and n determination flags 4-1 to 4- n (hereinafter collectively referred to as determination flag 4 in this embodiment) and n pull-up / pull-down circuits 5-1 to 5-n (hereinafter referred to collectively as pull-up
  • the drive circuit 20 is provided with a plurality of switches 2a that are turned ON / OFF by a test signal test (test1 to testn) and an inverted test signal testB (testB1 to testBn) obtained by inverting the test signal test.
  • a plurality of switches 2b that are switched between ON and OFF, and (n-1) switches SWA1 to SWA (n-1) whose connection destinations are changed by gate signals T1 to T (n-1) (hereinafter referred to in this embodiment) And collectively referred to as switch SWA) and n switches SWB1 to SWBn whose connection destinations are changed by gate signals T1 to Tn (hereinafter collectively referred to as switch SWB in the present embodiment). ing.
  • Both switches 2a and 2b are turned on when an "H” level signal is input, and turned off when an "L” level signal is input.
  • Each of the switches SWA and SWB includes a terminal 0, a terminal 1, and a terminal 2, and has two connection states: a state in which the terminal 0 and the terminal 1 are connected, and a state in which the terminal 0 and the terminal 2 are connected.
  • Is a switch circuit. Specifically, the terminals 0, 1, and 2 of the switch SWAi (i 1 to n ⁇ 1) are connected to the DAC circuit 8- (i + 1), the hold circuit 7- (i + 1), and the hold circuit 7-i, respectively. Is done.
  • the terminals 0, 1 and 2 of SWBn are connected to the output terminal OUTn, the output terminal of the operational amplifier 1-n, and the output terminal of the spare operational amplifier 1-B, respectively.
  • the connection state of the switches SWA and SWB is switched based on the value of the gate signal. Specifically, when the gate signal is “H”, the terminal 0 and the terminal 2 are connected (conductive), and when the gate signal is “L”, the terminal 0 and the terminal 1 are connected (conductive).
  • the gate signals T1 to Tn are expressed by the following logical formula.
  • the DAC circuit 8 and the operational amplifier 1 correspond to the output circuit block 30 shown in FIG. 2, and the reference DAC circuit 8-A corresponds to the reference output circuit block 41 shown in FIG.
  • the DAC circuit 8-B corresponds to the spare output circuit block 40 shown in FIG.
  • the operational amplifier 1, the determination circuit 3, and the determination flag 4 correspond to the comparison determination circuit 50 illustrated in FIG. 2, and the operational amplifier 1 serves as both the buffer of the output circuit block 30 and the comparator of the comparison determination circuit 50.
  • the switches SWa and the switches 2a and 2b connected to the input terminals of the DAC circuits 8-1 to 8-n correspond to the switching circuit 61 shown in FIG.
  • the switch SWB corresponds to the switching circuit 60 shown in FIG.
  • the drive circuit 20 shown in FIG. 2 is connected to the display panel 80 shown in FIG. 2 via the output terminals OUT1 to OUTn, and the display panel 80 is not shown in FIG.
  • the operational amplifier 1 functions as a voltage follower buffer by feeding back the output to the negative polarity input during normal operation.
  • the connection is changed so that the operational amplifier 1 functions as a comparator, and the output from the DAC circuit 8 connected in series to the operational amplifier 1 is input to its own positive input terminal.
  • the output from the circuit 8-A is input to its own negative input terminal.
  • the operational amplifier 1-1 inputs the output from the DAC circuit 8-1 to its own positive input terminal, and outputs the output from the reference DAC circuit 8-A.
  • the signal is input to its negative input terminal via the switch 2a controlled by the test signal test1.
  • the operational amplifier 1-2 inputs the output from the DAC circuit 8-2 to its own positive input terminal, and the output from the reference DAC circuit 8-A is the switch 2a controlled by the test signal test2.
  • FIG. 4 is a circuit diagram showing a test signal generation circuit 51 for generating the test signal test and the inverted test signal testB.
  • the test signal generation circuit 51 includes n D-type flip-flops DFF1 to DFFn, one NOR gate NOR1, one AND gate AND1, and n inverters INV1 to INVn. ... DFFn constitutes a shift register 301.
  • the reset signal RESET is input to the reset terminal R of each flip-flop DFF1 to DFFn.
  • the reset signal RESET is held at the “H” level, and the shift register 301 is in a reset state.
  • the clock TCK from the AND gate AND1 is input to the clock terminals CK of the flip-flops DFF1 to DFFn.
  • the signal TESTSP is input to the data input terminal D of the flip-flop DFF1 in the first column.
  • test signals test1 to testn are set to the “L” level, and the inverted test signals testB1 to testBn are set to the “H” level.
  • the gate signals T1 to T (n ⁇ 1) are all set to the “L” level according to the equation (1).
  • the signal TESTCK and the signal Flag_HB from the NOR gate OR1 are input to the two input terminals of the AND gate AND1.
  • the NOR gate NOR1 has n input terminals, and signals Flag1 to Flagn (hereinafter, referred to in the present embodiment) output from the determination flags 4-1 to 4-n shown in FIG.
  • the signal Flag is generally input. As will be described later, the signal Flag is at “H” level only when an operational abnormality of the operational amplifier 1 is detected. Therefore, during normal operation, the signal Flag_HB is at “H” level.
  • sampling signals STR1 to STRn (hereinafter referred to as present signals) input from the pointer shift register (not shown) to the gates of the sampling circuits 6-1 to 6-n.
  • the sampling signal STR is sequentially set to the “H” level.
  • the sampling circuit 6 is configured by a latch circuit that captures gradation data during a period when the gate is at “H” level, and the sampling circuit captures gradation data from the data bus while sampling signal STR is at “H” level.
  • the signal STR is at the “L” level, the gradation data captured during the “H” level period is held.
  • an “H” level signal LS is supplied to the signal LS line connected to the hold circuit 7.
  • the signal LS is supplied to the gates of the hold circuits 7-1 to 7-n.
  • the hold circuits 7-1 to 7-n are connected to the sampling circuits 6-1 to 6-1 connected thereto.
  • Gradation data held by 6-n is fetched.
  • the hold circuits 7-1 to 7-n hold the captured gradation data after the signal LS becomes “L” level.
  • the drive circuit 20 needs to display while the gradation data is being taken in. For this reason, as described above, the hold circuit 7 holds the fetched gradation data and outputs a display drive signal based on the held data. The hold circuit 7 captures data from the data bus while outputting the display drive signal.
  • the gate signals T1 to T (n ⁇ 1) input to the switches SWA1 to SWA (n ⁇ 1) are all at the “L” level, the terminal 0 and the terminal 1 are connected in the switch SWA. Connected. Therefore, the gradation data of the hold circuits 7-1 to 7-n are output to the DAC circuits 8-1 to 8-n, respectively.
  • the DAC circuits 8-1 to 8-n convert the gradation data held in the hold circuits 7-1 to 7-n into gradation voltage signals, and the operational amplifiers 1-1 to 1- Output to n positive input terminals.
  • the outputs of the operational amplifiers 1-1 to 1-n are negatively fed back to their negative input terminals because the switch 2b is ON.
  • the operational amplifiers 1-1 to 1-n operate as voltage followers. Therefore, the operational amplifiers 1-1 to 1-n buffer the grayscale voltages from the DAC circuits 8-1 to 8-n and output them to the corresponding output terminals OUT1 to OUTn.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating waveforms of the reset signal RESET, the signal TESTSP, the signal TESTCK, and the test signals test1 to testn during the operation check test in the drive circuit 20.
  • the operation check test is started by setting the signal TESTSP to the “H” level.
  • the flip-flop DFF1 recognizes that the signal TESTSP is at the “H” level.
  • the flip-flops DFF1 to DFFn of the shift register 301 sequentially output the pulse signals synchronized with the rising of the signal TESTCK as the test signals test1 to testn and the inverted test signals testB1 to testBn.
  • the gate signals T1 to Tn are all at the “H” level from Equation 1.
  • the hold circuit 7-1 is connected to the DAC circuit 8-2
  • the hold circuit 7-2 is connected to the DAC circuit 8-3
  • the connection is sequentially deferred
  • the hold circuit 7-n It is connected to the DAC circuit 8-B.
  • the output terminal OUT1 is connected to the operational amplifier 1-2
  • the output terminal OUT2 is connected to the operational amplifier 1-3
  • the connection is sequentially lowered
  • the output terminal OUTn is connected to the spare operational amplifier 1-B.
  • the connection between the DAC circuit 8-1 and the hold circuit 7-1 and the connection between the operational amplifier 1-1 and the output terminal OUT1 are disconnected.
  • the DAC circuit 8-1 and the operational amplifier 1-1 are independent of the driving of the display panel.
  • the test signal test1 is “H”
  • the switches 2a and 2b connected to the input terminal and the output terminal of the operational amplifier 1-1 are respectively “ON” and “OFF”. Therefore, the connection between the negative input terminal and the output terminal of the operational amplifier 1-1 is cut off, and the reference DAC circuit 8-A is connected to the negative input terminal of the operational amplifier 1-1.
  • the operational amplifier 1-1 operates as a comparator that compares the voltage of the DAC circuit 8-1 with the voltage of the reference DAC circuit 8-A, and the output of the operational amplifier 1-1 is output to the determination circuit 3-1.
  • the input to the DAC circuit 8-1 is switched from the hold circuit 7-1 to the test data bus TDATA2. Further, a test data bus TDATA1 different from the test data bus TDATA2 is connected to the input of the reference DAC circuit 8-A.
  • the reference gradation data and the test gradation data are input from the test data buses TDATA1 and TDATA2 to the reference DAC circuit 8-A and the DAC circuit 8-1, respectively.
  • the reference DAC circuit 8-A and the DAC circuit 8-1 output a reference output signal and a test output signal, respectively. Therefore, the reference output signal of the reference DAC circuit 8-A is input to the negative input terminal of the operational amplifier 1-1, and the test output signal from the DAC circuit 8-1 is input to the positive input terminal of the operational amplifier 1-1. Entered.
  • the reference grayscale data and the test grayscale data are different grayscale data, the reference output signal from the reference DAC circuit 8-A and the test output from the DAC circuit 8-1 are used. The voltage is different from the signal.
  • the operational amplifier 1-1 functions as a comparator, if the input voltage to the positive input terminal is larger than the input voltage to the negative input terminal, that is, the test output signal from the DAC circuit 8-1 is the reference DAC circuit. If it is larger than the reference gradation data from 8-A, the output of the operational amplifier 1-1 becomes “H”. On the other hand, if the input voltage to the positive input terminal is smaller than the input voltage value to the negative input terminal, that is, the test output signal from the DAC circuit 8-1 is the reference floor from the reference DAC circuit 8-A. If it is smaller than the key data, the output of the operational amplifier 1-1 is “L”.
  • the determination circuit 3-1 stores this expected value, and the determination circuit 3-1 determines whether or not the expected value matches the output of the operational amplifier 1-1. If it is different from the expected value, an “H” level signal is input to the determination flag 4-1, and the signal Flag1 output from the determination flag 4-1 is set to the “H” level.
  • 1-B is connected to the output terminal OUTn in the last column. That is, the operational amplifiers 1-2 to 1-n and the spare operational amplifier 1-B function as normal operation buffers. For this reason, the grayscale data input from the data bus for normal operation is converted into a grayscale voltage and output from the output terminal OUT to drive the display panel 80, and the functional operation of the DAC circuit 8-1 is confirmed. Can be done.
  • the gate signal T 1 becomes “L” level and the gate signals T 2 to Tn become “H” from Equation 1.
  • the hold circuit 7-1 is connected to the DAC circuit 8-1 and the operational amplifier 1-1 is connected to the output terminal OUT1, as in the normal operation.
  • the hold circuit 7-2 is connected to the DAC circuit 8-3, the hold circuit 7-3 is connected to the DAC circuit 8-4, and the connection is sequentially advanced. Then, the hold circuit 7-n in the last column is connected to the spare DAC circuit 8-B.
  • the output terminal OUT2 is connected to the operational amplifier 1-3, the output terminal OUT3 is connected to the operational amplifier 1-4, the connection is sequentially lowered, and the output terminal OUTn in the last column is connected to the spare operational amplifier 1-B.
  • the connection state of the switches SWA and SWB is changed, the connection between the DAC circuit 8-2 and the hold circuit 7 and the connection between the operational amplifier 1-2 and the output terminal OUT1 are respectively disconnected.
  • the DAC circuit 8-2 and the operational amplifier 1-2 are independent of the display operation.
  • the test signal test2 is at the “H” level, the switches 2a and 2b connected to the input terminal and the output terminal of the operational amplifier 1-2 are respectively “ON” and “OFF”. Therefore, the connection between the negative input terminal and the output terminal of the operational amplifier 1-2 is disconnected, and the reference DAC circuit 8-A is connected to the negative input terminal of the operational amplifier 1-2.
  • the operational amplifier 1-2 operates as a comparator that compares the voltage of the DAC circuit 8-2 with the voltage of the reference DAC circuit 8-A.
  • the output of the operational amplifier 1-2 is determined by the determination circuit 3-2. Is output.
  • a pull-up / pull-down circuit 5-2 is connected to the positive input terminal of the operational amplifier 1-2.
  • the input to the DAC circuit 8-2 is switched from the hold circuit 7-2 to the test data bus TDATA2.
  • reference grayscale data and test grayscale data which are different grayscale data, are input from the test data buses TDATA1 and TDATA2 to the reference DAC circuit 8-A and the DAC circuit 8-2, respectively.
  • Test gradation data from the DAC circuit 8-2 is input to the positive input terminal of the operational amplifier 1-2, and the reference gradation from the reference DAC circuit 8-A is input to the negative input terminal of the operational amplifier 1-2.
  • Data is input, and the operational amplifier 1-2 functions as a comparator.
  • the test output signal from the DAC circuit 8-2 is referred to. If it is larger than the reference grayscale data from the DAC circuit 8-A, the output of the operational amplifier 1-2 will be “H”, and the test output signal from the DAC circuit 8-2 will be output from the reference DAC circuit 8-A. If it is smaller than the reference gradation data, the output of the operational amplifier 1-2 is “L”. Whether the output voltage of the operational amplifier is “H” or “L” based on the gradation data input to the reference DAC circuit 8-A and the DAC circuit 8-2 can be set as an expected value in advance. Therefore, the determination circuit 3-2 determines whether or not the expected value matches the output of the operational amplifier 1-2. If the output of the operational amplifier 1-2 is different from the expected value, it is output from the determination flag 4-2. The signal Flag2 becomes “H” level.
  • the operation of the DAC circuit 8-2 can be checked simultaneously with the drive of the display panel.
  • the connection is changed while the test signals test3 to testn are at the “H” level, and the operation of the DAC circuit 8-3 to the DAC circuit 8-n is confirmed.
  • the operation confirmation is performed up to the DAC circuit 8-n in the last column as described above.
  • any signal Flag becomes “H” level during the operation check, that is, when any output circuit is determined to be defective, the following operation is performed. As an example, a case will be described in which the operational amplifier 1-2 shown in FIG. 3 is determined to be defective and the signal Flag2 becomes “H” level.
  • FIG. 6 is a diagram showing waveforms of the reset signal RESET, the signal TESTSP, the signal TESTCK, the test signals test1 to testn, and the signal Flag2.
  • the test signal test2 becomes “H” level
  • the inverted test signal testB2 becomes “L” level
  • the DAC circuit 8 other than the DAC circuit 8-2 that is, the DAC circuits 8-1, 8-3 to 8
  • -N and the spare DAC circuit 8-B) and the operational amplifier 1 other than the operational amplifier 1-2 that is, the operational amplifier 1-1, 1-3 to 1-n and the spare operational amplifier 1-B
  • the display panel continues to be driven with the connection state at the time when the signal Flag2 becomes “H” level. That is, normal display driving is performed by the DAC circuit 8 other than the DAC circuit 8-2 and the operational amplifier 1 other than the operational amplifier 1-2. Therefore, the operational amplifier 1-2 that has been determined to be malfunctioning is not used, and the display panel is driven by the other operational amplifier 1.
  • FIG. 7 is a circuit diagram showing a test signal generation circuit 52 for generating the test signal test and the inverted test signal testB.
  • the test signal generation circuit 52 has a configuration in which n OR gates OR1 to ORn are further provided in the test signal generation circuit 51 shown in FIG.
  • One of the input terminals of the OR gates OR1 to ORn is connected to the output terminals Q of the flip-flops DFF1 to DFFn, respectively.
  • signals Flag1 to Flagn are respectively input to the other input terminals of the OR gates OR1 to ORn, and outputs of the OR gates OR1 to ORn become test signals test1 to testn.
  • the determination flag 4 shown in FIG. 3 is composed of a nonvolatile storage device.
  • the test signal generation circuit 52 outputs the test signals test1 to testn via the OR gates OR1 to ORn, even if the shift register 301 is reset, the test signal generation circuit 52 starts from the OR gate to which the “H” level signal Flag is input. Outputs an “H” level test signal test. Therefore, there is no need to reset the signal Flag.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a first procedure of the operation check test according to the first embodiment.
  • step S1 (hereinafter abbreviated as S1) shown in the figure, the test signal test1 is set to the “H” level and the inverted test signal testB1 is set to the “L” level (S1).
  • the operational amplifier 1-1 operates as a comparator (S2).
  • a control circuit sets the expected value of the determination circuit 3-1 to the “L” level, and initializes a counter m included in the control circuit to 0 (S3).
  • control circuit inputs the gray scale m test gradation data to the DAC circuit 8-1 connected to the positive input of the operational amplifier 1-1 and the reference connected to the negative input terminal of the operational amplifier 1-1.
  • the test gradation data of gradation m + 1 is input to the DAC circuit 8-A (S4).
  • the test output signal of gradation 0 is input from the DAC circuit 8-1 to the positive input terminal of the operational amplifier 1-1.
  • the reference output signal of gradation 1 is input from the reference DAC circuit 8-A to the negative input terminal of the operational amplifier 1-1. If the DAC circuit 8-1 connected to the two input terminals of the operational amplifier 1-1 is normal, the voltage value of the gradation m is lower than the voltage value of the gradation m + 1. Therefore, the output of the operational amplifier 1-1 is “L”. Become a level.
  • the determination circuit 3-1 determines whether the level of the output signal from the operational amplifier 1-1 matches the expected value stored by itself (S5). When the output from the operational amplifier 1-1 is different from the expected value, the determination circuit 3-1 inputs an “H” level signal to the determination flag 4-1, and the determination flag 4-1 is “H”. The level signal Flag is output (S6).
  • FIG. 9 is a flowchart showing a second procedure of the operation check test according to the first embodiment.
  • This operation check test 2 has a configuration in which the voltage relationship between the test output signal and the reference output signal input to the positive input terminal and the negative input terminal in the operation check test 1 is reversed.
  • a control circuit sets the expected value of the determination circuit 3-1 to the “H” level, and initializes a counter m included therein to 0 (S11).
  • the control circuit inputs the grayscale m + 1 test grayscale data to the DAC circuit 8-1 connected to the positive polarity input of the operational amplifier and the reference DAC circuit 8-A connected to the negative polarity input terminal of the operational amplifier. Is input with gradation data for test of gradation m (S12). If the DAC circuit 8-1 connected to the two input terminals of the operational amplifier 1 is normal, the voltage value of the gradation m + 1 is higher than the voltage value of the gradation m, so that the output of the operational amplifier 1 is at the “H” level.
  • the determination circuit 3-1 determines whether the level of the output signal from the operational amplifier 1 matches the expected value stored by itself (S13). When the output from the operational amplifier 1-1 is different from the expected value, the determination circuit 3-1 inputs an “H” level signal to the determination flag 4-1, and the determination flag 4-1 is “H”. The level signal Flag is output (S14).
  • the operational amplifier 1 when there is a problem that the output is open, the operational amplifier 1 continues to hold the gradation voltage input to the operational amplifier 1-1 by the executed confirmation test. There may be cases where a defect cannot be detected.
  • the operation check test 1 is configured to detect that the voltage of the positive input terminal is lower than the voltage of the negative input terminal. However, even when some gray scales are not output from the DAC circuit connected to the positive input terminal, the voltage output previously is held by the parasitic capacitance or the like. The voltage is lower than the input terminal voltage. Therefore, in order to find an open failure of the DAC circuit, the output of the DAC circuit is once set to the “H” level, and then a voltage according to the gradation data is output from the output of the DAC circuit.
  • FIG. 10 is a flowchart showing a third procedure of the operation check test according to the first embodiment.
  • the control circuit (not shown) initializes the value of the counter m included in the control circuit to 0 (S21).
  • a pull-up / pull-down circuit 5-1 is connected to a positive input terminal of the DAC circuit 8-1.
  • the control circuit sets the expected value of the determination circuit 3-1 to the “L” level.
  • control circuit controls the pull-up / pull-down circuit 5-1 so as to pull up the potential of the positive input terminal of the operational amplifier 1-1 (S22).
  • the pull-up / pull-down circuit 5-1 is disconnected, and the control circuit inputs the gray-scale test grayscale data to the DAC circuit 8-1 connected to the positive input of the operational amplifier 1-1.
  • the gray scale m + 1 test grayscale data is input to the reference DAC circuit 8-A connected to the negative input terminal of the operational amplifier 1-1 (S23).
  • the DAC circuit 8-1 connected to the positive input terminal is normal, the voltage of the gradation m is output. However, if the open circuit is defective, the voltage given by the pull-up / pull-down circuit 5-1 is held. Will remain. Since the pulled-up voltage is higher than the gradation m + 1, the output of the operational amplifier 1-1 becomes “H” level. If the DAC circuit 8-1 connected to the two input terminals of the operational amplifier 1-1 is normal, the voltage value of the gradation m is lower than the voltage value of the gradation m + 1. L ".
  • the determination circuit 3-1 determines whether the level of the output signal from the operational amplifier 1-1 matches the expected value stored by itself (S24). When the output from the operational amplifier 1-1 is different from the expected value, the determination circuit 3-1 inputs an “H” level signal to the determination flag 4-1, and the determination flag 4-1 is “H”. The level signal Flag is output (S25). The above processing from S22 to S25 is repeated until the value of the counter m is incremented by one until the value of the counter m reaches t ⁇ 1 (S26, S27).
  • FIG. 11 is a flowchart showing a fourth procedure of the operation check test according to the first embodiment.
  • the control circuit (not shown) initializes the value of the counter m included therein to 0 (S31).
  • a pull-up / pull-down circuit 5-1 is connected to a positive input terminal of the DAC circuit 8-1.
  • the control circuit sets the expected value of the determination circuit 3-1 to the “H” level.
  • control circuit controls the pull-up / pull-down circuit 5-1 so as to pull down the potential of the positive input terminal of the operational amplifier 1-1 (S33).
  • the pull-up / pull-down circuit 5-1 is disconnected, and the control circuit inputs grayscale m + 1 test grayscale data to the DAC circuit 8-1 connected to the positive input of the operational amplifier 1-1.
  • Gradation m test gradation data is input to the DAC circuit connected to the negative input terminal of the operational amplifier 1-1 (S33).
  • the DAC circuit 8-1 connected to the positive input terminal is normal, the voltage of the gradation m + 1 is output. However, if the open circuit is defective, the voltage given by the pull-up / pull-down circuit 5-1 is held. Will remain. Since the pulled up voltage is lower than the gradation m, the output of the operational amplifier 1-1 is at the “L” level. If the DAC circuit 8 connected to the two input terminals of the operational amplifier 1-1 is normal, the voltage value of the gradation m + 1 is higher than the voltage value of the gradation m, so that the output of the operational amplifier 1 is set to the “H” level. Become.
  • the determination circuit 3-1 determines whether the level of the output signal from the operational amplifier 1-1 matches the expected value stored by itself (S34). When the output from the operational amplifier 1-1 is different from the expected value, the determination circuit 3-1 inputs an “H” level signal to the determination flag 4-1, and the determination flag 4-1 is “H”. The level signal Flag is output (S35). The above processing from S32 to S35 is repeated until the value of the counter m is incremented by one until the value of the counter m reaches t ⁇ 1 (S36, S37).
  • FIG. 12 is a flowchart showing the fifth procedure of the operation check test according to the first embodiment.
  • the DAC circuit there may be a problem that two adjacent gradations in itself are short-circuited. As described above, when two adjacent gradations are short-circuited, the DAC circuit outputs an intermediate voltage between the two short-circuited gradations. In the case of this problem, the gradation voltage output from the DAC circuit does not deviate by one or more gradations compared to the normal case, so this problem cannot be detected in the operation check tests 1 to 4. . Therefore, the operation check test 5 is intended to detect a problem in which two adjacent gradations are short-circuited in such a DAC circuit.
  • the control circuit (not shown) initializes the value of the counter m included therein to 0 (S41).
  • the gradation of the test gradation data and the reference gradation data input to the DAC circuit 8-1 and the reference DAC circuit 8-A connected to the positive polarity input and the negative polarity input of the operational amplifier 1-1, respectively. m. That is, the gradation voltage of the same gradation m is output to the DAC circuit 8-1 and the reference DAC circuit 8-A (S142).
  • the control circuit short-circuits the positive input terminal and the negative input terminal of the operational amplifier 1-1 through a switch (not shown). Since the positive input terminal and the negative input terminal of the operational amplifier 1-1 are short-circuited, the same voltage is input to the positive input terminal and the negative input terminal of the operational amplifier 1-1. Due to the offset of the operational amplifier 1-1, the output of the operational amplifier 1-1 becomes the “H” level or the “L” level.
  • the determination circuit 3-1 stores the output level of the operational amplifier 1-1 as an expected value when the positive input terminal and the negative input terminal of the operational amplifier 1-1 are short-circuited (S43).
  • the switch (not shown) is turned OFF to cancel the short circuit between the positive input terminal and the negative input terminal of the operational amplifier 1-1.
  • a gradation voltage of gradation m is input to the positive input terminal and the negative input terminal of the operational amplifier 1-1.
  • the determination circuit 3-1 compares the expected value stored by itself with the output from the operational amplifier 1-1 (S44).
  • the determination flag 4-1 when the output from the operational amplifier 1-1 is different from the expected value stored in the determination circuit 3-1, the determination flag 4-1 outputs the “H” level signal Flag (S45). Further, the determination flag 4-1 stores therein the “H” flag input from the determination circuit 3-1.
  • control circuit switches the signal input to the positive input terminal of the operational amplifier 1-1 and the signal input to the negative input terminal using a switch (not shown) (S46). Thereafter, the same process as S44 is performed (S47). Similarly to S45, when the output from the operational amplifier 1-1 is different from the expected value stored in the operational amplifier 1-1, the determination flag 4-1 outputs the “H” level signal Flag. (S48).
  • FIG. 13 is a flowchart showing a self-repair procedure according to the first embodiment.
  • the above operation check tests 1 to 5 complete the operation check test for the output circuit in the first column.
  • the operation confirmation tests 1 to 5 when the “H” level signal Flag1 is output from the determination flag 4-1, that is, when the process proceeds to one of steps S6, S14, S25, S35, S45, and S48. (“YES” in S51), the operation confirmation is finished, and the connection state at the time when the signal Flag1 of “H” level is output from the determination flag 4-1 is maintained (S55).
  • the DAC circuit 8-1 that has been determined to have a defect and the display panel are disconnected, and the DAC circuit 8 other than the DAC circuit 8-1 and the operational amplifier 1 other than the operational amplifier 1-1 are normally used.
  • the display panel is driven.
  • S53 and S54 are performed up to the final stage output circuit (DAC circuit 8-n and operational amplifier 1-n), and the operation of all the output circuits is performed without the output of the “H” level signal Flag from the determination flag 4.
  • DAC circuit 8-n and operational amplifier 1-n the final stage output circuit
  • the operation of all the output circuits is performed without the output of the “H” level signal Flag from the determination flag 4.
  • FIGS. 14 and 15 A second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 14 and 15.
  • a display device 190 that is a modification of the display device 90 according to the first embodiment will be described.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the display device 190.
  • the display device 190 includes a display panel 80 and a drive circuit 120.
  • the drive circuit 120 has a configuration in which the switching circuits 60 and 61 in the driving circuit 20 shown in FIG. 2 are replaced with switching circuits 160 and 161, respectively.
  • the gradation data from the outside is input to the output circuit in the next column of the output circuit that is input during the normal operation and the gradation data is input to the output circuit in the last column in the operation check test
  • the switching circuits 60 and 61 switch the connection state so that the output circuit is input to the spare output circuit block 40, thereby disconnecting the output circuit to be checked for operation from the display panel.
  • the switching circuits 160 and 161 shown in FIG. 14 input input data that is input to the operation check target output circuit during normal operation to the spare output circuit, and is connected to the operation check target output circuit during normal operation. By connecting the output terminal to a spare output circuit, the output circuit subject to operation confirmation is separated from the drive of the display panel.
  • FIG. 15 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the drive circuit 120.
  • the drive circuit 20 includes n liquid crystal drive signal output terminals OUT1 to OUTn (hereinafter collectively referred to as the present embodiment) via a data bus from a gradation data input terminal (not shown).
  • N sampling circuits 6-1 to 6-n for inputting grayscale data corresponding to each of the output terminals OUT hereinafter referred to as sampling circuit 6 when collectively referred to in the present embodiment.
  • N hold circuits 7-1 to 7-n (hereinafter collectively referred to as hold circuit 7 in the present embodiment), and n DAC circuits for converting grayscale data into grayscale voltage signals 8-1 to 8-n, a spare DAC circuit 8-B (hereinafter, generically referred to as the DAC circuit 8 in the present embodiment), and a reference DAC that converts reference grayscale data into a reference output signal circuit -A and n operational amplifiers 1-1 to 1-n having a role of a buffer circuit for the grayscale voltage signal from the DAC circuit 8 and a spare operational amplifier 1-B (hereinafter collectively referred to in this embodiment, Operational amplifier 1), n determination circuits 3-1 to 3-n (hereinafter, generically referred to as determination circuit 3 in the present embodiment), and n determination flags 4-1 to 4- n (hereinafter collectively referred to as determination flag 4 in this embodiment) and n pull-up / pull-down circuits 5-1 to 5-n (hereinafter referred to collectively as pull-up
  • the drive circuit 20 is provided with a plurality of switches 2a that are turned ON / OFF by a test signal test (test1 to testn) and an inverted test signal testB (testB1 to testBn) obtained by inverting the test signal test. And a plurality of switches 2b for switching between ON and OFF. Both the switches 2a and 2b are turned on when an "H" level signal is input, and are turned off when an "L" level signal is input.
  • the DAC circuit 8 and the operational amplifier 1 correspond to the output circuit block 30 shown in FIG. 14, and the reference DAC circuit 8-A corresponds to the reference output circuit block 41 shown in FIG.
  • the DAC circuit 8-B corresponds to the spare output circuit block 40 shown in FIG.
  • the operational amplifier 1, the determination circuit 3, and the determination flag 4 correspond to the comparison determination circuit 50 shown in FIG. 14, and the operational amplifier 1 serves as both the buffer of the output circuit block 30 and the comparator of the comparison determination circuit 50. ing.
  • the switch 2a provided between the DAC circuits 8-1 to 8-n and the test data bus corresponds to the switching circuit 161 shown in FIG.
  • the switch SWB corresponds to the switching circuit 160 shown in FIG.
  • the drive circuit 120 shown in FIG. 14 is connected to the display panel 80 shown in FIG. 14 via the output terminals OUT1 to OUTn, and the display panel 80 is not shown in FIG.
  • test signal test and the inverted test signal testB are generated by the test signal generation circuit 51 shown in FIG. That is, the waveforms of the test signal test and the inverted test signal testB in the present embodiment are the same as the waveforms of the test signal test and the inverted test signal testB in the first embodiment. Note that the test signal test and the inverted test signal testB in the present embodiment may be generated by the test signal generation circuit 52 shown in FIG.
  • test signal generation circuit 51 In the normal operation, in the test signal generation circuit 51 shown in FIG. 4, since the shift register is reset, the test signals test1 to testn are all at the “L” level.
  • sampling signals STR1 to STRn (hereinafter referred to as present signals) input from the pointer shift register (not shown) to the gates of the sampling circuits 6-1 to 6-n.
  • the sampling signal STR is sequentially set to the “H” level.
  • the sampling circuit 6 is configured by a latch circuit that captures data while the gate is at “H” level.
  • the sampling circuit 6 captures data on the data bus while the sampling signal is at “H” level, and the gate signal is “L”. In the case of "" level, the data taken in during the "H” level period is held.
  • an “H” level signal LS is supplied to the signal LS line connected to the hold circuit 7.
  • the signal LS is supplied to the gate of the hold circuit 7, and the hold circuit 7 takes in data held by the sampling circuit 6 connected to the hold circuit 7 while the gate is at “H” level.
  • the hold circuit 7 holds the fetched data after the signal LS becomes “L” level.
  • the test signals test1 to testn are all at “L” level, the inverted test signals testB1 to testBn are all at “H” level.
  • the gradation data from the hold circuits 7-1 to 7-n are input to the DAC circuits 8-1 to 8-n, respectively.
  • the DAC circuits 8-1 to 8-n convert the input gradation data held in the hold circuits 7-1 to 7-n into gradation voltage signals, and the operational amplifiers 1-1 to 1 are used as gradation voltages. Output to -n positive input terminal.
  • the outputs of the operational amplifiers 1-1 to 1-n are negatively fed back to their own negative input terminals because the switch 2b is ON.
  • the operational amplifiers 1-1 to 1-n operate as voltage followers.
  • the operational amplifiers 1-1 to 1-n buffer the grayscale voltages from the DAC circuits 8-1 to 8-n and output them to the corresponding output terminals OUT1 to OUTn.
  • test signal test1 becomes “H” level
  • the inverted test signal testB1 becomes “L” level.
  • the switch 2a provided between the output of the hold circuit 7-1 and the spare DAC circuit 8-B is turned ON, so that the hold circuit 7-1 is connected to the spare DAC circuit 8-B.
  • the connections between the other hold circuits 7-2 to 7-n and the DAC circuits 8-2 to 8-n are the same as those during normal operation.
  • the inversion test signal testB1 becomes “L” level, it is provided between the DAC circuit 8-1 and the hold circuit 7-1 and between the operational amplifier 1-1 and the output terminal OUT1.
  • the switch 2b is turned off.
  • the connection between the DAC circuit 8-1 and the hold circuit 7-1 and the connection between the operational amplifier 1-1 and the output terminal OUT1 are disconnected, and the DAC circuit 8-1 and the operational amplifier 1-1 are connected to the display panel. It becomes irrelevant to the driving of.
  • the specific contents of the operation check test of the operational amplifier 1-1 and the DAC circuit 8-1 are the same as those of the operation check tests 1 to 5 in the first embodiment. That is, since the test signal test1 is “H”, the switches 2a and 2b connected to the input terminal and the output terminal of the operational amplifier 1-1 are respectively “ON” and “OFF”. Therefore, the connection between the negative input terminal and the output terminal of the operational amplifier 1-1 is cut off, and the reference DAC circuit 8-A is connected to the negative input terminal of the operational amplifier 1-1. By this connection, the operational amplifier 1-1 operates as a comparator that compares the voltage of the DAC circuit 8-1 with the voltage of the reference DAC circuit 8-A, and the output of the operational amplifier 1-1 is output to the determination circuit 3-1. The Further, since the operational amplifiers 1-2 to 1-n and the spare operational amplifier 1-B function as a buffer for normal operation, the display panel can be driven while performing an operation check test.
  • the test signal test2 becomes “H” level and the inverted test signal testB2 becomes “L” level.
  • the switch 2a provided between the output of the hold circuit 7-2 and the spare DAC circuit 8-B is turned on, whereby the hold circuit 7-2 is connected to the spare DAC circuit 8-B.
  • the other hold circuits 7-1 and 7-3 to 7-n and the DAC circuits 8-1 and 8-3 to 8-n are connected in the same manner as in normal operation.
  • the output terminal OUT2 is connected to the spare operational amplifier 1-B.
  • the other output terminals OUT1, 3 to n and the operational amplifiers 1-1, 1-3 to 1-n are connected in the same manner as in normal operation.
  • the inverted test signal testB2 is at the “L” level during the period when the test signal test2 is at the “H” level, between the DAC circuit 8-2 and the hold circuit 7-2, and between the operational amplifier 1-2.
  • the switch 2b provided between the output terminal OUT2 is turned off.
  • the connection between the DAC circuit 8-2 and the hold circuit 7-2 and the connection between the operational amplifier 1-2 and the output terminal OUT2 are respectively disconnected, and the DAC circuit 8-2 and the operational amplifier 1-2 are connected to the display panel. It becomes irrelevant to the driving of.
  • the specific contents of the operation check test of the operational amplifier 1-2 and the DAC circuit 8-2 are the same as those of the operation check tests 1 to 5 in the first embodiment. Further, since the operational amplifier 1-1, 1-3 to 1-n and the spare operational amplifier 1-B function as a normal operation buffer, it is possible to drive the display panel while performing an operation check test. .
  • the connection is changed while the test signals test3 to testn are at the “H” level, and the operation of the DAC circuit 8-3 to the DAC circuit 8-n is confirmed.
  • the signals Flag output from the determination flag 4 are all at the “L” level, and when any one of the signals Flag is at the “H” level during the operation check, the specific processing contents Is the same as in the first embodiment.
  • FIG. 16 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the display device 290.
  • the display device 290 includes a display panel 80 and a drive circuit 220.
  • the drive circuit 220 has a configuration in which the reference output circuit block 41 is not provided and the switching circuits 60 and 61 are replaced with switching circuits 260 and 261 in the driving circuit 20 shown in FIG.
  • the drive circuit 220 shown in FIG. 16 is configured to detect a defect in the output circuit by comparing test output signals from two selected output circuits of the output circuit block 30.
  • the driving circuit 220 includes n liquid crystal driving signal output terminals OUT1 to OUTn (hereinafter collectively referred to as the present embodiment) via a data bus from a gradation data input terminal (not shown).
  • N sampling circuits 6-1 to 6-n for inputting grayscale data corresponding to each of the output terminals OUT hereinafter referred to as sampling circuit 6 when collectively referred to in the present embodiment.
  • N hold circuits 7-1 to 7-n, and two spare hold circuits 7-C and 7-D (hereinafter collectively referred to as hold circuit 7 in the present embodiment); N DAC circuits 8-1 to 8-n for converting gradation data into gradation voltage signals, and two spare DAC circuits 8-C and 8-D (hereinafter collectively referred to in this embodiment) , DAC circuit 8 ) And n operational amplifiers 1-1 to 1-n and spare operational amplifiers 1-C and 1-D (hereinafter collectively referred to as this embodiment) having a role of a buffer circuit for the gradation voltage signal from the DAC circuit 8.
  • the operational amplifier 1), n determination circuits 3-1 to 3-n and two spare determination circuits 3-C and 3-D (hereinafter collectively referred to in the present embodiment as determination Circuit 3), n determination flags 4-1 to 4-n and two spare determination flags 4-C and 4-D (hereinafter collectively referred to in the present embodiment as determination flag 4).
  • N pull-up / pull-down circuits 5-1 to 5-n and two spare pull-up / pull-down circuits 5-C and 5-D (hereinafter referred to collectively as pull-down circuits in this embodiment).
  • the drive circuit 220 includes a plurality of switches 2a that are switched ON and OFF by a test signal test (test0 to test (n / 2)), and an inverted test signal testB (inverted test signal testB).
  • the switch SWA is used as a generic name, and n switches SWB1 to SWBn whose connection destinations are changed by the gate signals T1 to T (n / 2) (hereinafter collectively referred to as the present embodiment) Switch SWB). Both of the switches 2a and 2b are turned on when an “H” level signal is inputted, and turned off when an “L” level signal is inputted.
  • Each of the switches SWA and SWB includes a terminal 0, a terminal 1, and a terminal 2, and has two connection states: a state in which the terminal 0 and the terminal 1 are connected, and a state in which the terminal 0 and the terminal 2 are connected.
  • the terminal 0 of the switch SWA (n ⁇ 1) is connected to the spare hold circuit 7-C via the switch 2b, and the terminals 1 and 2 of the switch SWA (n ⁇ 1) are connected to the data bus and the sampling, respectively. It is connected to the circuit 6- (n-1).
  • the terminal 0 of the switch SWAn is connected to the spare hold circuit 7-D via the switch 2b, and the terminals 1 and 2 of the switch SWAn are connected to the data bus and the sampling circuit 6-n, respectively.
  • the terminals 0, 1 and 2 of the switch SWB (n-1) are respectively an output terminal OUT (n-1), an operational amplifier 1- (n-1), and an operational amplifier 1-C. Connected to.
  • the terminals 0, 1 and 2 of the switch SWBn are connected to the output terminal OUTn, the output terminal of the operational amplifier 1-n, and the output terminal of the spare operational amplifier 1-D, respectively.
  • the connection state of the switches SWA and SWB is switched based on the value of the gate signal. Specifically, when the gate signal is “H”, the terminal 0 and the terminal 2 are connected (conductive), and when the gate signal is “L”, the terminal 0 and the terminal 1 are connected (conductive).
  • the gate signals T1 to Tn are expressed by the following logical expression (2).
  • the DAC circuit 8 and the operational amplifier 1 correspond to the output circuit block 30 shown in FIG. 16, and the spare DAC circuits 8-C and 8-D are replaced with the spare output circuit block 40 shown in FIG. It corresponds to.
  • the operational amplifier 1, the determination circuit 3, and the determination flag 4 correspond to the comparison determination circuit 50 shown in FIG. 14, and the operational amplifier 1 serves as both the buffer of the output circuit block 30 and the comparator of the comparison determination circuit 50.
  • the switch 2a provided between the hold circuit 7 and the spare DAC circuit 8-D, the switches 2a and 2b connected to the hold circuit 7, and the switch SWA correspond to the switching circuit 261 shown in FIG. To do.
  • the switch SWB corresponds to the switching circuit 260 shown in FIG.
  • the drive circuit 220 shown in FIG. 16 is connected to the display panel 80 shown in FIG. 16 via the output terminals OUT1 to OUTn, and the display panel 80 is not shown in FIG.
  • the operational amplifier 1 functions as a voltage follower buffer by feeding back the output to the negative polarity input during normal operation.
  • the connection is changed so that the operational amplifier 1 functions as a comparator, and the output from the DAC circuit 8 connected in series with the operational amplifier 1 is input to its own positive input terminal, and the DAC circuit 8 The output from the DAC circuit 8 adjacent to is input to its own negative input terminal.
  • the operational amplifier 1-1 inputs the output from the DAC circuit 8-1 to its own positive input terminal, and via the switch 2a controlled by the test signal test1.
  • the output from the DAC circuit 8-2 is input to its own negative input terminal.
  • the operational amplifier 1-2 inputs the output from the DAC circuit 8-2 to its own positive input terminal, and outputs from the DAC circuit 8-1 through the switch 2a controlled by the test signal test1. Is input to its negative polarity input terminal.
  • FIG. 18 is a diagram showing a test signal generation circuit 53 for generating the test signal test and the inverted test signal testB.
  • the test signal generation circuit 53 is configured by replacing the shift register 301 and the NOR gate NOR1 with the shift register 302 and the NOR gate NOR2 in the test signal generation circuit 51 shown in FIG.
  • the shift register 302 includes (n / 2) +1 D-type flip-flops DFF0 to DFF (n / 2).
  • the NOR gate NOR2 has (n / 2) input terminals, and signals Flag1 to Flag (Flag (output from the determination flags 4-1 to 4-n) shown in FIG. n / 2) (hereinafter collectively referred to as signal Flag in the present embodiment).
  • the signal Flag is at “H” level only when an operational abnormality of the operational amplifier 1 is detected. Therefore, during normal operation, the signal Flag_HB is at “H” level.
  • the reset signal RESET is held at the “H” level, and the shift register 302 is in a reset state.
  • the test signals test1 to test (n / 2) are set to the “L” level, and the inverted test signals testB1 to testB (n / 2) are set to the “H” level.
  • the gate signals T1 to T (n / 2) are all at the “L” level.
  • sampling signals STR1 to STRn (hereinafter referred to as the present signals) input from the pointer shift register (not shown) to the gates of the sampling circuits 6-1 to 6-n.
  • the sampling signal STR is sequentially set to the “H” level.
  • the sampling circuit 6 is constituted by a latch circuit that captures data during a period when the gate is at “H” level.
  • the sampling circuit captures gradation data of the data bus while the sampling signal STR is at “H” level, and the sampling signal STR. Is at the “L” level, the grayscale data captured during the “H” level period is held.
  • the gate signals T1 to T (n / 2) are all at the “L” level, the terminal 0 and the terminal 1 are connected in the switch SWA. Accordingly, the sampling circuits 6-1 to 6-n are connected to the hold circuits 7-1 to 7-n, respectively.
  • the signal LS of “H” level is supplied to the signal LS line connected to the hold circuits 7-1 to 7-n via the switch 2b.
  • the signal LS is supplied to the gates of the hold circuits 7-1 to 7-n, and the hold circuit 7 ⁇ 1 to 7-n take in the gradation data held by the sampling circuits 6-1 to 6-n connected thereto.
  • the hold circuits 7-1 to 7-n hold the captured gradation data after the signal LS becomes “L” level.
  • the hold circuit 7 holds the fetched gradation data and outputs a display drive signal based on the held data.
  • the hold circuit 7 captures data from the data bus while outputting the display drive signal.
  • the DAC circuits 8-1 to 8-n convert the gradation data held in the hold circuits 7-1 to 7-n into gradation voltage signals, respectively, and the operational amplifiers 1-1 to 1-1 are used as gradation voltages. Output to -n positive input terminal.
  • the outputs of the operational amplifiers 1-1 to 1-n are negative feedback to their negative input terminals because the switch 2b is ON.
  • the operational amplifiers 1-1 to 1-n operate as voltage followers. Therefore, the operational amplifiers 1-1 to 1-n buffer the grayscale voltages from the DAC circuits 8-1 to 8-n and output them to the corresponding output terminals OUT1 to OUTn.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating waveforms of the reset signal RESET, the signal TESTSP, the signal TESTCK, and the test signals test1 to test (n / 2) during the operation check test in the drive circuit 220.
  • the operation check test is started by setting the signal TESTSP to the “H” level.
  • the flip-flop DFF0 recognizes that the signal TESTSP is at “H” level by the rising edge of the signal TESTCK.
  • the flip-flops DFF0 to DFF (n / 2) of the shift register 302 convert the pulse signal synchronized with the rising of the signal TESTCK to the test signals test0 to test (n / 2) and the inverted test signals testB0 to testB (n / 2) are sequentially output.
  • the gate signals T1 to Tn are all at the “L” level from Equation 2.
  • the terminal 0 and the terminal 1 are connected. That is, the period in which the test signal test0 is at the “H” level is an operation check test period for the spare output circuit.
  • the input terminals of the spare hold circuits 7-A and 7-B are connected to the test data bus.
  • the signal TSTR1 which is a sampling signal for the operation confirmation test
  • the sampling signal for the operation confirmation test is inputted to the gate of the spare hold circuit 7-D.
  • a certain signal TSTR2 is input.
  • gradation data is set on the test data bus, and the gradation data is held in the spare hold circuit 7-A by setting the signal TSTR1 to the “H” level. Subsequently, by setting different gradation data in the test data bus and setting the signal TSTR2 to the “H” level, the spare hold circuit 7-B can hold the different gradation data. Since the different hold data are held in the spare hold circuits 7-A and 7-B, the test output signal from the spare DAC circuit 8-C and the test output from the spare DAC circuit 8-B. The voltage is different from the signal.
  • the test output signal from the spare DAC circuit 8-C is input to the positive input terminal of the spare operational amplifier 1-C, and the spare input terminal of the spare operational amplifier 1-C has a spare output signal.
  • a test output signal from the DAC circuit 8-D is input.
  • the spare operational amplifier 1-C operates as a comparator. If the input to the positive input terminal is larger than the input voltage value to the negative input terminal, the output is “H”, otherwise the output is “L”. To. Whether the output voltage of the spare operational amplifier 1-C is “H” level or “L” level based on the grayscale data input to the spare DAC circuit 8-C and the DAC circuit 8-B is expected in advance. Can be set as
  • the expected value and the output of the spare operational amplifier 1-C are judged by the spare judgment circuit 3-C. If the expected value is different from the expected value, an “H” level signal is inputted to the spare judgment flag 4-C. . Also in the spare operational amplifier 1-D and the spare judgment circuit 3-D, the output from the spare operational amplifier 1-D is compared with the expected value, and the spare judgment circuit 3-D displays the spare judgment flag 4 Input the judgment result in -D.
  • the spare operational amplifier 1-D and the spare judgment circuit 3-D If the determination result at any of D becomes “H” level, the signal Flag 0 becomes “H” level.
  • the specific content of the operation check is substantially the same as the operation check test in the first embodiment, although there is a difference between supplying grayscale data to the DAC circuit and supplying grayscale data to the hold circuit.
  • the gate signals T1 to T (n / 2) are all set to the “H” level from Equation 2.
  • the sampling circuit 6-1 is connected to the hold circuit 7-3
  • the sampling circuit 6-2 is connected to the hold circuit 7-4
  • the connections between the other sampling circuits 6 and the hold circuit 7 are sequentially forwarded.
  • the sampling circuit 6- (n ⁇ 1) is connected to the spare hold circuit 7-C
  • the column sampling circuit 6-n is connected to the spare hold circuit 7-D.
  • the output terminal OUT1 is connected to the operational amplifier 1-3
  • the output terminal OUT2 is connected to the operational amplifier 1-4
  • the connection between the sampling circuit 6-1 and the hold circuit 7-1 and the connection between the sampling circuit 6-2 and the hold circuit 7-2 are changed.
  • the connection between the operational amplifier 1-1 and the output terminal OUT1 and the connection between the operational amplifier 1-2 and the output terminal OUT2 are disconnected.
  • the hold circuit 7-1, the DAC circuit 8-1, the output terminal OUT1, the hold circuit 7-2, the DAC circuit 8-2, and the output terminal OUT2 are irrelevant to the driving of the display panel.
  • the switches 2a and 2b connected to the input terminals and output terminals of the operational amplifiers 1-1 and 1-2 are respectively “ON” and “OFF”.
  • the connection between the negative input terminal and the output terminal of the operational amplifier 1-1 is cut off, and the DAC circuit 8-2 is connected to the negative input terminal of the operational amplifier 1-1.
  • the operational amplifier 1-1 operates as a comparator that compares the test output signal from the DAC circuit 8-1 and the test output signal from the DAC circuit 8-2, and the output of the operational amplifier 1-1 is a determination circuit. Connected to 3-1.
  • the DAC circuit 8-1 is connected to the negative input terminal of the operational amplifier 1-2.
  • the operational amplifier 1-2 operates as a comparator that compares the test output signal from the DAC circuit 8-2 with the test output signal from the DAC circuit 8-1, and the output of the operational amplifier 1-2 is the determination circuit.
  • pull-up / pull-down circuits 5-1 and 5-2 are connected to the positive input terminals of the operational amplifiers 1-1 and 1-2, respectively.
  • the inputs to the hold circuits 7-1 and 7-2 are switched from the sampling circuits 6-1 and 6-2 to the test data bus. As a result, the signal TSTR1 is input to the gate of the hold circuit 7-1 and the signal TSTR2 is input to the gate of the hold circuit 7-2.
  • the gradation data is set in the test data bus, and the gradation data is held in the hold circuit 7-1 by setting the signal TSTR1 to the “H” level. Subsequently, by setting different gradation data on the test data bus and setting the signal TSTR2 to the “H” level, the different gradation data can be held in the hold circuit 7-2. Since the different gradation data are held in the hold circuits 7-1 and 7-2, the gradation voltage signals of the DAC circuit 8-1 and the DAC circuit 8-2 become voltages having a difference. The test output signal from the DAC circuit 8-1 and the test output signal from the DAC circuit 8-2 have different voltages.
  • the test output signal from the DAC circuit 8-1 is input to the positive input terminal of the operational amplifier 1-1, and the test signal from the DAC circuit 8-2 is input to the negative input terminal of the operational amplifier 1-1.
  • Output signal is input.
  • the operational amplifier 1-1 operates as a comparator. When the input to the positive input terminal is larger than the input voltage value to the negative input terminal, the output is set to “H”, and when the input is reversed, the output is set to “L”. . Whether the output voltage of the operational amplifier 1-1 is the “H” level or the “L” level can be set as an expected value in advance based on the gradation data input to the DAC circuit 8-1 and the DAC circuit 8-2.
  • this expected value and the output of the operational amplifier 1-1 are determined by the determination circuit 3-1, and if it is different from the expected value, an “H” level signal is input to the determination flag 4-1.
  • the operational amplifier 1-2 and the determination circuit 3-2 also compare the output from the operational amplifier 1-2 with the expected value, and the determination circuit 3-2 inputs the determination result to the determination flag 4-2.
  • the signal Flag 1 becomes “H” level.
  • the operation of the output circuits in the first row and the second row is confirmed.
  • the sampling circuits 6-1 to 6-n, the hold circuits 7-3 to 7-n, and the spare hold circuit 7-C are switched by switching the connection state of the switches SWA and SWB. 7-D, DAC circuits 8-3 to 8-n, spare DAC circuits 8-C and 8-D, operational amplifiers 1-3 to 1-n, spare operational amplifiers 1-C and 1-D,
  • the output terminals OUT1 to OUTn are connected to each other.
  • the operational amplifiers 1-3 to 1-n and the spare operational amplifiers 1-C and 1-D are connected to the grayscale voltages from the DAC circuits 8-3 to 8-n and the spare DAC circuits 8-C and 8-D. Functions as a buffer for amplifying each of the. Therefore, it is possible to check the operations of the hold circuits 7-1 and 7-2, the DAC circuits 8-1 and 8-2, and the operational amplifiers 1-1 and 1-2 while driving the display panel 80. .
  • the timing for switching the connection state is important. As described in (Normal operation of the drive circuit 220), the drive circuit 220 always drives the display panel 80, and outputs a display drive signal according to the data held in the hold circuit 7 even during data sampling. Yes.
  • the connection between the hold circuit 7 and the DAC circuit 8 is not switched, and the data of the hold circuit 7 can be changed only by the signal LS.
  • the connection state is switched by the test signal test, the connection between the DAC circuit 8 and the output terminal OUT is switched.
  • a display defect occurs. In order to prevent this display defect, it is necessary to input the signal LS and input the data of the sampling circuit 6 to the hold circuit 7 again when switching the connection state by the test signal test.
  • the signal TESTCK input to the AND gate AND1 shown in FIG. 18 is a signal synchronized with the signal LS.
  • the shift register 302 sequentially changes the test signals test0 to test (n / 2) to “H” level. This is performed in synchronization with LS.
  • the hold circuit 7 captures the gradation data during the “H” level period of the signal LS, the connection state switching by the test signal test and the gradation data of the hold circuit 7 are performed while the signal LS is at the “H” level period.
  • the circuit design may be performed so that the acquisition is completed.
  • the gate signal T1 becomes “L” level and the gate signals T2 to T (n / 2) ) Becomes “H” level. Since the gate signal T1 is at “L” level, the connection between the sampling circuit 6-1 and the hold circuit 7-1 and the connection between the sampling circuit 6-2 and the hold circuit 7-2 are the same as those in the normal operation. is there.
  • the sampling circuit 6-3 is connected to the hold circuit 7-5, and the sampling circuit 6-4 is connected to the hold circuit 7-6.
  • connection between the output terminal OUT1 and the operational amplifier 1-1, and the connection between the output terminal OUT2 and the operational amplifier 1-2 are the same as in normal operation.
  • the output terminal OUT3 is connected to the operational amplifier 1-5
  • the output terminal OUT4 is connected to the operational amplifier 1-6
  • the output terminal OUT (n-1) is connected to the spare operational amplifier 1-A, and the output terminal OUTn in the last column. Are connected to the spare operational amplifier 1-B.
  • the connection between the sampling circuit 6-3 and the hold circuit 7-3 and the connection between the sampling circuit 6-4 and the hold circuit 7-4 are changed.
  • the switches 2a and 2b connected to the input terminals and output terminals of the operational amplifiers 1-3 and 1-4 are respectively “ON” and “OFF”.
  • the connection between the negative input terminal and the output terminal of the operational amplifier 1-3 is disconnected, and the DAC circuit 8-4 is connected to the negative input terminal of the operational amplifier 1-3.
  • the operational amplifier 1-3 operates as a comparator that compares the test output signal from the DAC circuit 8-3 with the test output signal from the DAC circuit 8-4, and the output of the operational amplifier 1-3 is the determination circuit. Connected to 3-3.
  • the DAC circuit 8-3 is connected to the negative input terminal of the operational amplifier 1-4.
  • the operational amplifier 1-4 operates as a comparator that compares the test output signal from the DAC circuit 8-4 with the test output signal from the DAC circuit 8-3, and the output of the operational amplifier 1-4 is the determination circuit.
  • pull-up / pull-down circuits 5-3 and 5-4 are connected to the positive input terminals of the operational amplifiers 1-3 and 1-4, respectively.
  • the inputs to the hold circuits 7-3 and 7-4 are switched from the sampling circuits 6-3 and 6-4 to the test data bus. As a result, the signal TSTR1 is input to the gate of the hold circuit 7-3, and the signal TSTR2 is input to the gate of the hold circuit 7-4.
  • the gradation data is set in the test data bus and the gradation data is held in the hold circuit 7-3 by setting the signal TSTR1 to the “H” level. Subsequently, by setting different gradation data on the test data bus and setting the signal TSTR2 to the “H” level, the different gradation data can be held in the hold circuit 7-4. Since the different gradation data are held in the hold circuits 7-3 and 7-4, the gradation voltage signals of the DAC circuit 8-3 and the DAC circuit 8-4 become voltages having a difference. The test output signal from the DAC circuit 8-3 and the test output signal from the DAC circuit 8-4 have different voltages.
  • the test output signal from the DAC circuit 8-3 is input to the positive input terminal of the operational amplifier 1-3
  • the test signal from the DAC circuit 8-4 is input to the negative input terminal of the operational amplifier 1-3.
  • Output signal is input.
  • the operational amplifier 1-3 operates as a comparator. If the input to the positive input terminal is larger than the input voltage value to the negative input terminal, the output is set to “H”, and if it is the reverse, the output is set to “L”. . Based on the gradation data input to the DAC circuit 8-3 and the DAC circuit 8-4, whether the output voltage of the operational amplifier 1-3 is “H” level or “L” level can be set as an expected value in advance.
  • this expected value and the output of the operational amplifier 1-3 are determined by the determination circuit 3-3. If the expected value is different from the expected value, an “H” level signal is input to the determination flag 4-3.
  • the operational amplifier 1-4 and the determination circuit 3-4 also compare the output from the operational amplifier 1-4 with the expected value, and the determination circuit 3-4 inputs the determination result to the determination flag 4-4.
  • the signal Flag2 since the logical sum of the determination result from the determination circuit 3-3 and the determination result from the determination circuit 3-4 becomes the signal Flag2, the determination result in either the operational amplifier 1-4 or the determination circuit 3-4. Becomes “H” level, the signal Flag2 becomes “H” level.
  • the signal waveform in the test signal generation circuit 53 shown in FIG. 18 is as follows.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating waveforms of the reset signal RESET, the signal TESTSP, the signal TESTCK, the test signals test1 to testn, and the signal Flag2.
  • the output signal FlagHB of the NOR gate NOR1 shown in FIG. 18 becomes “L” level.
  • the clock TCK for operating the shift register 302 becomes “L” and is held as it is. Therefore, the test signal test2 is held at the “H” level and the inverted test signal testB2 is kept at the “L” state.
  • the display panel continues to be driven with the connection state at the time when the signal Flag2 becomes “H” level.
  • the sampling circuits 6-1 to 6-n and the holding circuits 7-1, 7-2, 7-5 to 7 are switched by switching the connection state of the switches SWA and SWB.
  • -N-Reserve hold circuits 7-C, 7-D, DAC circuits 8-1, 8-2, 8-5 to 8-n-Reserve DAC circuits 8-C, 8-D and operational amplifier 1- 1, 1-2, 1-5 to 1-n and spare operational amplifiers 1-C and 1-D are connected to output terminals OUT1 to OUTn, respectively.
  • the operational amplifiers 1-1, 1-2, 1-5 to 1-n and the spare operational amplifiers 1-C and 1-D are connected to the DAC circuits 8-3 to 8-n and the spare DAC circuit 8-C. It functions as a buffer for amplifying the gradation voltages from 8-D. Therefore, the gray scale data input from the data bus for normal operation is converted into a gray scale voltage and output from the output terminal OUT to drive the display panel 80, and the hold circuits 7-3 and 7-4 and the DAC are driven. It is possible to check the operation of the circuits 8-3 and 8-4.
  • the operation check and self-repair of the third and fourth output circuits are performed. Even when each of the test signals test3 to test (n / 2) is at the “H” level, the connection state is similarly switched, and the operation confirmation of all the output circuits is completed.
  • the circuit configuration is slightly different. The processing content is substantially the same as the operation check test in the first embodiment.
  • FIGS. 21 and 22 A fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 21 and 22.
  • a display device 390 that is still another modification of the display device 90 according to the first embodiment will be described.
  • FIG. 21 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the display device 390.
  • the display device 390 includes a display panel 80 and a drive circuit 320.
  • the drive circuit 320 has a configuration in which the switching circuits 260 and 261 in the driving circuit 220 shown in FIG. 16 are replaced with switching circuits 360 and 361, respectively.
  • gradation data that is input to the output circuit that is the target of operation check during normal operation is input to the output circuit adjacent to the output circuit, and the normal operation is performed to the adjacent output circuit.
  • the grayscale data input at the time is further input to the adjacent output circuit, the grayscale data input to the output circuit is sequentially carried over, and the grayscale data input during normal operation to the output circuit in the last column is reserved for output. It was the structure which inputs into a circuit.
  • the grayscale data that is input to the output circuit that is the target of operation check during normal operation is input to the spare output circuit during the operation check, whereby the output that is the target of operation check The circuit is separated from the drive of the display panel.
  • FIG. 22 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the drive circuit 320.
  • the drive circuit 320 includes n liquid crystal drive signal output terminals OUT1 to OUTn (hereinafter collectively referred to as the present embodiment) via a data bus from a gradation data input terminal (not shown).
  • N sampling circuits 6-1 to 6-n for inputting grayscale data corresponding to each of the output terminals OUT hereinafter referred to as sampling circuit 6 when collectively referred to in the present embodiment.
  • N hold circuits 7-1 to 7-n, and two spare hold circuits 7-C and 7-D (hereinafter collectively referred to as hold circuit 7 in the present embodiment); N DAC circuits 8-1 to 8-n for converting gradation data into gradation voltage signals, and two spare DAC circuits 8-C and 8-D (hereinafter collectively referred to in this embodiment) , DAC circuit 8 And n operational amplifiers 1-1 to 1-n and spare operational amplifiers 1-C and 1-D having a role of a buffer circuit for the grayscale voltage signal from the DAC circuit 8 (hereinafter collectively referred to in the present embodiment) Is an operational amplifier 1), n determination circuits 3-1 to 3-n, and two spare determination circuits 3-C and 3-D (hereinafter collectively referred to in this embodiment as a determination circuit).
  • n determination flags 4-1 to 4-n and two spare determination flags 4-C and 4-D (hereinafter referred to as determination flag 4 when collectively referred to in the present embodiment).
  • determination flag 4 when collectively referred to in the present embodiment.
  • n pull-up / pull-down circuits 5-1 to 5-n and two spare pull-up / pull-down circuits 5-C and 5-D (hereinafter referred to collectively as pull-up in this embodiment)
  • -Pull-down circuit 5 n pull-up / pull-down circuits 5-1 to 5-n and two spare pull-up / pull-down circuits 5-C and 5-D (hereinafter referred to collectively as pull-up in this embodiment) -Pull-down circuit 5) .
  • the drive circuit 320 includes a plurality of switches 2a that are turned ON and OFF by a test signal test (test0 to test (n / 2)), and an inverted test signal testB (testB0) obtained by inverting the test signal test. ⁇ testB (n / 2)) and a plurality of switches 2b that are switched on and off. Both of the switches 2a and 2b are turned on when an “H” level signal is inputted, and turned off when an “L” level signal is inputted. Note that, also in this embodiment, the test signal test and the inverted test signal testB are output from the test signal generation circuit 53 shown in FIG. 18 as in the third embodiment.
  • test signals test0 to test (n / 2) are all at the “L” level, and the inverted test signals testB0 to testB (n / 2) are all “L”, as in the normal operation in the third embodiment. "H” level. Accordingly, the sampling circuits 6-1 to 6-n are connected to the holding circuits 7-1 to 7-n, respectively, and the spare holding circuits 7-C and 7-D are not connected to any sampling circuit 6.
  • sampling signals STR1 to STRn (hereinafter referred to as the present signals) inputted from the pointer shift register (not shown) to the gates of the sampling circuits 6-1 to 6-n.
  • the sampling signal STR is sequentially set to the “H” level.
  • the sampling circuit 6 is configured by a latch circuit that captures data while the gate is at “H” level.
  • the sampling circuit 6 captures data on the data bus while the sampling signal is at “H” level, and the gate signal is “L”. In the case of "" level, the data taken in during the "H” level period is held.
  • the signal LS of “H” level is supplied to the signal LS line connected to the hold circuits 7-1 to 7-n via the switch 2b.
  • the signal LS is supplied to the gates of the hold circuits 7-1 to 7-n, and the hold circuit 7 ⁇ 1 to 7-n take in the gradation data held by the sampling circuits 6-1 to 6-n connected thereto.
  • the hold circuits 7-1 to 7-n hold the captured gradation data after the signal LS becomes “L” level.
  • the DAC circuits 8-1 to 8-n convert the gradation data held in the hold circuits 7-1 to 7-n into gradation voltage signals, respectively, and the operational amplifiers 1-1 to 1-1 are used as gradation voltages. Output to -n positive input terminal.
  • the outputs of the operational amplifiers 1-1 to 1-n are negative feedback to their negative input terminals because the switch 2b is ON.
  • the operational amplifiers 1-1 to 1-n operate as voltage followers. Therefore, the operational amplifiers 1-1 to 1-n buffer the grayscale voltages from the DAC circuits 8-1 to 8-n and output them to the corresponding output terminals OUT1 to OUTn.
  • test test is started by setting the signal TESTSP to the “H” level in the test signal generation circuit 53 shown in FIG. Thereby, as shown in FIG. 19, test signals test0 to test (n / 2) are sequentially set to the “H” level.
  • the output circuit for driving the display panel 80 is the same as that during normal operation. That is, as in the third embodiment, the period during which the test signal test0 is at the “H” level is the operation check test period for the spare output circuit. This is the same as in the embodiment.
  • the sampling circuit 6-1 is connected to the spare hold circuit 7-C, and the sampling circuit 6-2 is spared. Is connected to the hold circuit 7-D.
  • the output terminal OUT1 is connected to the spare operational amplifier 1-C, and the output circuit OUT2 is connected to the spare operational amplifier 1-D.
  • connection state in the other output circuits is not changed. That is, even when the test signal test1 is at “H” level, the connection between the sampling circuits 6-3 to 6-n and the hold circuits 7-3 to 7-n, and the output terminals OUT3 to OUTn and the operational amplifiers 1-3 to The connection state with 1-n is the same as the connection state in the period when the test signal test0 is at the “H” level.
  • the connection between the sampling circuit 6-1 and the hold circuit 7-1 and the connection between the sampling circuit 6-2 and the hold circuit 7-2 are disconnected. Accordingly, the connection between the operational amplifier 1-1 and the output terminal OUT1 and the connection between the operational amplifier 1-2 and the output terminal OUT2 are disconnected. As a result, the hold circuit 7-1, the DAC circuit 8-1, the output terminal OUT1, the hold circuit 7-2, the DAC circuit 8-2, and the output terminal OUT2 become irrelevant to the driving of the display panel. The operation of the output circuit at the stage is checked. Note that the specific contents of the operation confirmation are the same as those in the third embodiment.
  • the circuits 8-C and 8-D, the operational amplifiers 1-3 to 1-n, the spare operational amplifiers 1-C and 1-D, and the output terminals OUT1 to OUTn are connected to each other.
  • the operational amplifiers 1-3 to 1-n and the spare operational amplifiers 1-C and 1-D are connected to the DAC circuits 8-3 to 8-n and the spare DAC circuits 8-C and 8-D. It functions as a buffer that amplifies the regulated voltage. Therefore, it is possible to check the operations of the hold circuits 7-1 and 7-2, the DAC circuits 8-1 and 8-2, and the operational amplifiers 1-1 and 1-2 while driving the display panel 80. .
  • the grayscale data input is switched between the sampling circuit 6 and the hold circuit 7 as in the drive circuit 220 shown in FIG. For this reason, as described in the third embodiment, the test signal test and the signal LS need to be synchronized with each other.
  • the sampling circuit 6-3 is connected to the spare hold circuit 7 -C, and the sampling circuit 6-4 is spare Is connected to the hold circuit 7-D.
  • the output terminal OUT3 is connected to the spare operational amplifier 1-C, and the output terminal OUT4 is connected to the spare operational amplifier 1-D.
  • the connection state of the switches 2a and 2b is changed, the connection between the hold circuits 7-3 and 7-4 and the sampling circuits 6-3 and 6-4 is disconnected, and the output terminals OUT3 and OUT4 are connected.
  • the connection with the operational amplifiers 1-3 and 1-4 is disconnected. Accordingly, the hold circuits 7-3 and 7-4, the DAC circuits 8-3 and 8-4, and the operational amplifiers 1-3 and 1-4 are irrelevant to the driving of the display panel 80.
  • FIG. 23 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the display device 490.
  • the display device 490 includes a display panel 80 and a drive circuit 420.
  • the drive circuit 420 has a configuration in which the switching circuit 61 is replaced with a switching circuit 461 in the driving circuit 20 shown in FIG.
  • the test gradation data and the reference gradation data at the time of the operation check test are output via the dedicated test bus. It was supplied to the circuit block.
  • the drive circuit 420 according to the present embodiment is configured to supply test gradation data and reference gradation data to the output circuit block via a data bus for supplying gradation data during normal operation. .
  • FIG. 24 is a block diagram showing a schematic configuration of the drive circuit 420.
  • the drive circuit 420 is connected to n liquid crystal drive signal output terminals OUT1 to OUTn (hereinafter collectively referred to in this embodiment) from a grayscale data input terminal (not shown) via a data bus.
  • N sampling circuits 6-1 to 6-n for inputting grayscale data corresponding to each of the output terminals OUT hereinafter referred to as sampling circuit 6 when collectively referred to in the present embodiment.
  • a sampling circuit for reference 6-A, a spare sampling circuit 6-B, and n hold circuits 7-1 to 7-n (hereinafter, collectively referred to as the hold circuit 7 in the present embodiment), reference Hold circuit 7-A and spare hold circuit 7-B, and n DAC circuits 8-1 to 8-n for converting grayscale data into grayscale voltage signals (hereinafter referred to as total in this embodiment).
  • the DAC circuit 8 is used), the reference DAC circuit 8-A and the spare DAC circuit 8-B, and n operational amplifiers 1- 1 having the role of a buffer circuit for the gradation voltage signal from the DAC circuit 8.
  • n determination circuit 3 When collectively referred to as a determination circuit 3), n determination flags 4-1 to 4-n (hereinafter referred to as determination flag 4 when collectively referred to in the present embodiment), and n pull-ups Pull-down circuits 5-1 to 5-n (hereinafter collectively referred to as pull-up / pull-down circuit 5 in the present embodiment).
  • the drive circuit 420 includes a plurality of switches 2a that are switched ON and OFF by a test signal test (test1 to testn) or a test signal testA (testA1 to testAn), and an inversion obtained by inverting the test signal test.
  • Both switches 2a and 2b are turned on when an "H” level signal is input, and turned off when an "L” level signal is input.
  • Each of the switches SWA and SWB includes a terminal 0, a terminal 1, and a terminal 2, and has two connection states: a state in which the terminal 0 and the terminal 1 are connected, and a state in which the terminal 0 and the terminal 2 are connected.
  • the connection state of the switches SWA and SWB is switched based on the value of the gate signal. Specifically, when the gate signal is “H”, the terminal 0 and the terminal 2 are connected (conductive), and when the gate signal is “L”, the terminal 0 and the terminal 1 are connected (conductive).
  • the gate signals TA1 to TAn are represented by the following logical expression (3), and the gate signals TB1 to TBn are represented by the following logical expression (4).
  • FIG. 25 shows sampling signals STR1 to STR3, outputs from the sampling circuits 6-1 to 6-3, a signal LS, and outputs from the hold circuits 7-1 to 7-3 during an operation check test in the drive circuit 420. It is a figure which shows the waveform of the output from the output terminal OUT.
  • the sampling signals STR1 to STR3 are pulse signals created by a pointer shift register (not shown), and are input to the gates of the sampling circuits 6-1 to 6-3, respectively, and the sampling circuits 6-1 to 6-3. To control the operation.
  • a pointer shift register not shown
  • the sampling signal is shown only up to the sampling signal STR3, but in the drive circuit 420, the sampling signals STR1 to STRn are input to the gates of the sampling circuits 6-1 to 6-n, respectively.
  • a signal TSTR1 which is a sampling signal for an operation check test, is input to the gate of the reference sampling circuit 6-A.
  • the sampling circuit 6-1 samples the gradation data A from the data bus and outputs it to the hold circuit 7-1. After the sampling signal STR1 becomes “L” level, the sampling circuit 6-1 holds the gradation data (gradation data A in FIG. 25) immediately before the sampling signal STR1 becomes “L” level. Similarly, the sampling signal STR2 determines the gradation data held in the sampling circuit 6-2, and the sampling signal STR3 determines the gradation data held in the sampling circuit 6-3.
  • the signal LS When the data holding from the data bus by the sampling circuits 6-1 to 6-n is completed, the signal LS is set to the “H” level.
  • the signal LS is input to the gate of the hold circuit 7 and controls the operation of the hold circuit 7. While the signal LS is at the “H” level, the hold circuit 7 captures and holds the gradation data from the sampling circuit 6 connected thereto. Since the hold circuit 7 holds the captured gradation data even after the signal LS becomes “L” level, the gradation voltage based on the gradation data held by the hold circuit 7 is applied from the output terminal OUT. Can continue to output.
  • display data is usually supplied to the data bus except during the period when LS is “H”.
  • FIG. 26 is a diagram illustrating waveforms of the signal LS, the signals TCLK1 and TCLK2, the gate signals TA1 to TA3, TB1 to TB3, the test signals test1 to test3, and the test signals testA1 to testA3.
  • the signals TCLK1 and TCLK2 shown in the figure are signals that become “H” level every time the signal LS is counted a predetermined number of times.
  • the test signals test1 to testn sequentially become “H” level every time the signal TCLK2 rises. Such tests 1 to testn can be generated by a circuit similar to the shift register 301 shown in FIG.
  • FIG. 27 shows the signal LS, the signals TCLK1, TCLK2, the gate signal TA1, the test signal testA1, the gate signal TB1, the test signal test1, the signal before and after the period when the signals TCLK1, TCLK2 shown in FIG. It is a figure which shows the waveform of TSTR1 and TSTR2. Until the timing Tim1 when the signal LS first rises, these signals are all at the “L” level, and gradation data for normal driving is supplied to the data bus.
  • Tim1 (Timing Tim1)
  • the drive circuit 420 shown in FIG. 24 operates as in the following (1) to (4).
  • the signal LS becomes “H” level, and the gradation data held in the sampling circuit 6 is transferred to the hold circuit 7.
  • the test signal testA1 becomes the “H” level, and the gate signals TA1 to TAn are switched from the “L” level to the “H” level from Equation 3.
  • Reference grayscale data used for self-detection is supplied to the data bus in place of the normal drive grayscale data.
  • the reference sampling circuit 6-A takes in the reference gradation data from the data bus. Since the signal LS inputted to the reference hold circuit 7-A is at the “H” level, the reference grayscale data is simultaneously inputted from the reference sampling circuit 6-A to the reference hold circuit 7-A and used for reference.
  • the hold circuit 7-A holds reference gradation data.
  • the gradation data held in the hold circuit 7-1 is converted into the gradation data by the DAC circuit 8-1.
  • the voltage is converted and output from the output terminal OUT1. That is, the gradation voltage output from the output terminal OUT1 is the same as the gradation voltage output from the output terminal OUT1 in a state in which the connection relationship between the sampling circuit 6-1 and the output terminal OUT1 before the timing Tim1 is maintained. is there.
  • the gradation voltages from the output terminals OUT2 to OUTn are output from the output terminals OUT2 to n while maintaining the connection relationship between the sampling circuits 6-2 to 6-n and the output terminals OUT2 to n before the timing Tim1. The same gradation voltage is used.
  • Tim3 (Timing Tim3)
  • the drive circuit 420 operates as described in (1) to (6) below.
  • the signal LS becomes “H” level, and the gradation data held in the sampling circuit 6 is transferred to the hold circuit 7.
  • the test signal test1 becomes “H” level, and the gate signals TB1 to TBn are switched from the “L” level to the “H” level from Equation 4.
  • the sampling circuit 6-1, the hold circuit 7-1, the DAC circuit 8-1 and the operational amplifier 1-1 are irrelevant to driving the display panel 80.
  • the gradation data for test used for self-detection is supplied to the data bus instead of the gradation data for normal driving.
  • the signal TSTR2 becomes “H” level and the test signal testA1 is “H” level
  • the signal TSTR2 is input to the gate of the sampling circuit 6-1.
  • the sampling circuit 6-1 takes in the test gradation data from the data bus. Since the signal LS input to the hold circuit 7-1 is at “H” level, the test gradation data is simultaneously input from the sampling circuit 6-1 to the hold circuit 7-1. Holds test gradation data.
  • the operational amplifier 1-1 Since the test signal test1 is at the “H” level and the inverted test signal testB1 is at the “L” level, the operational amplifier 1-1 functions as a comparator. Thereby, the test output signal is input to the positive input terminal of the operational amplifier 1-1 from the DAC circuit 8-1, and the reference output signal is input to the negative electrode of the operational amplifier 1-1 from the reference DAC circuit 8-A. Input to the input terminal.
  • the output from the operational amplifier 1-1 is input to the determination circuit 3-1, and the determination circuit 3-1 compares the expected value stored by itself with the output from the operational amplifier 1-1. The expected value can be set based on reference gradation data and test gradation data. Thereby, the malfunction of the output circuit in the first column is detected.
  • the sampling circuit 6-1, the hold circuit 7-1, the DAC circuit 8-1 and the operational amplifier 1-1 are irrelevant to the driving of the display panel 80. Therefore, it is possible to check the functional operation of the output circuit in the first column while driving the display panel 80.
  • Tim4 (Timing Tim4) Instead of the test gradation data, normal drive gradation data is supplied to the data bus. Note that the driving circuit 420 continues to output the gradation voltage to the display panel in the connection state at the timing Tim3.
  • Tim5 At the timing Tim5 when the signal LS rises next, reference gradation data is supplied to the data bus instead of the normal driving gradation data. Further, the signal TSTR1 input to the gate of the reference sampling circuit 6-A becomes “H” level again, and the reference gradation data is held in the reference sampling circuit 6-A and the reference hold circuit 7-A. .
  • Tim6 At the timing Tim6 when the signal LS falls after the timing Tim5, the gradation data for normal driving is supplied to the data bus instead of the reference gradation data.
  • the drive circuit 420 continues to output the gradation voltage to the display panel in the connection state at the timing Tim3.
  • Tim7 At the timing Tim7 when the signal LS rises after the timing Tim6, the test gradation data is supplied to the data bus instead of the normal driving gradation data.
  • the signal TSTR2 is set to the “H” level to cause the sampling circuit 6-1 and the hold circuit 7-1 to hold the test gradation data.
  • the reference hold circuit 7-A holds the reference grayscale data
  • the hold circuit 7-1 holds the test grayscale data.
  • the operational amplifier 1-1 functions as a comparator, and detects a failure of the output circuit in the first column, similarly to the timing Tim3.
  • reference gradation data and test gradation data supplied to the data bus at timings Tim5 and Tim7 are referred to as reference gradation data and test gradation data supplied to the data bus at timings Tim1 and Tim3.
  • the number of times the reference gradation data and the test gradation data can be changed is determined by the number of signals LS included in the period of the signals TCLK1 and TCLK2. Therefore, the number of times may be determined by appropriately changing the circuits that generate the signals TCLK1 and TCLK2 and the signal LS.
  • test signal testA2 rises at the second rise of the signal TCLK1
  • the connection between the data bus that supplies the sampling signal STR and the sampling circuit 6 is changed, and the output circuit that is the operation check target is changed. Is done. In this way, it is possible to detect defects in all the output circuits by sequentially changing the output circuit to be checked for operation and comparing it with the reference output circuit.
  • the reference sampling circuit 6-A connected to the reference DAC circuit 8-A is connected to a common data bus with the other sampling circuits 6. It is also possible to provide a dedicated data bus to which the sampling circuit 6-A is connected separately from the common data bus.
  • the sampling circuits 6-1 to 6-n the hold circuits 7-1 to 7-n, and the DAC circuits 8-1 to 8-n, whose operation is to be checked.
  • the area occupied by the chip increases, and it is advantageous in terms of the chip area to share the chip.
  • the dedicated data bus to which the reference sampling circuit 6-A is connected is provided separately from the common data bus, the area occupied by the chip on which the drive circuit 420 is mounted increases, so the reference sampling circuit 6 If the data bus to which -A is connected and the data bus to which sampling circuits 6-1 to 6-n are connected are shared, the area occupied by the chip can be reduced.
  • the reference DAC circuit 8-A is not used for driving the display panel 80, and only one reference DAC circuit 8-A is provided in the drive circuit 420, the reference sampling circuit 6- Even if a dedicated data bus to which A is connected is provided, the area occupied by the chip does not become so large. Therefore, the data bus to which the reference sampling circuit 6-A is connected and the data bus to which the sampling circuits 6-1 to 6-n are connected are not necessarily shared.
  • a normal output circuit, a spare output circuit, and a reference output circuit are provided, and the output circuit for driving the display panel is performed by simultaneously comparing the output circuits and driving the display panel.
  • the switching is performed by switching the connection between the DAC circuit and the hold circuit and the connection between the operational amplifier and the output terminal.
  • a normal output circuit and a spare output circuit are provided, and the comparison of each output circuit and the drive of the display panel are performed simultaneously. This is done by switching the connection between the hold circuit and the connection between the operational amplifier and the output terminal.
  • a normal output circuit, a spare output circuit, and a reference output circuit are provided, and each output circuit is compared and the display panel is driven at the same time, and the output circuit for driving the display panel is switched.
  • the connection between the data bus and the sampling circuit is switched, and the connection between the operational amplifier and the output terminal is switched.
  • the switching of the output circuit for driving the display panel is not limited to the first to fifth embodiments.
  • a normal output circuit, a spare output circuit, and a reference output circuit are provided, and each output circuit is compared and the display panel is driven at the same time.
  • the output circuit that drives the display panel is switched between the sampling circuit and the hold circuit.
  • the connection between the circuit and the connection between the operational amplifier and the output terminal may be switched.
  • a normal output circuit and a spare output circuit are provided, and each output circuit is compared and the display panel is driven simultaneously.
  • the output circuit for driving the display panel is switched between the hold circuit and the sampling circuit, and the operational amplifier. And switching the connection between the output terminal and the output terminal.
  • the method of switching the output circuit for driving the display panel can be changed as appropriate as long as the comparison of the output circuits and the driving of the display panel can be performed simultaneously.
  • the configuration is such that one is selected from the normal output circuits and the selected output circuit is compared with the reference output circuit. May be 2 to n.
  • two output circuits are selected from normal output circuits, and the selected output circuits are compared with each other.
  • the number of selected output circuits is 4 to n. It may be an even number.
  • the number of spare output circuits equal to or more than the number of selected output circuits is provided, and the connection to the output terminal is switched from the selected output circuit to the spare output circuit, thereby causing display defects. The operation can be confirmed without any problems.
  • the reference output circuit when the number of output circuits to be selected is two or more, the reference output circuit may be two or more, or only one.
  • the selected output circuits may be switched one by one and compared with the reference output circuit.
  • the output circuit may be connected to a plurality of comparison means to perform comparison at the same time.
  • each output circuit outputs a gradation voltage.
  • the present invention is not limited to this, and when the liquid crystal display device is an STN system, each output circuit is an image other than the gradation voltage.
  • the structure which outputs a signal may be sufficient.
  • the present invention provides a display device including a display drive integrated circuit that includes specific means for detecting a defect in the output circuit and self-repairing, and that can more easily cope with the malfunction of the output circuit. It is suitable for a liquid crystal display device that can perform self-detection and self-repair without causing display defects while driving a normal display panel. Further, the present invention can be applied not only to the liquid crystal display device but also to other display devices.

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Abstract

本発明の駆動回路(20)は、出力回路ブロック(30)と、予備出力回路ブロック(40)と、参照出力回路ブロック(41)と、比較判定回路(50)と、切替回路(60)、(61)とを備える。自己検出時には、切替回路(60)は、出力回路ブロック(40)から1つの出力回路を選択して、選択された出力回路と表示パネル(80)のデータラインとの接続を切り離すとともに、予備出力回路ブロック(40)を表示パネル(80)のデータラインに接続する。比較判定回路(50)は、選択された出力回路からのテスト用出力信号と、参照出力回路ブロック(41)からの参照用出力信号とを比較し、その比較結果に基づき、選択された出力回路が不良か否かを判定する。これにより、表示不良を発生させることなく表示パネルの駆動を行いながら、出力回路の不具合を検出可能な駆動回路を実現する。

Description

駆動回路、表示装置および駆動回路の自己検出・自己修復方法
 本発明は、自己検出・自己修復を行う機能を有する駆動回路を備える表示装置に関するものである。
 液晶表示装置等では、半導体集積回路(LSI)で構成された駆動回路を表示パネルに複数実装し、駆動回路が表示パネルに階調電圧を出力することで、表示を行っている。
 このような表示装置において、駆動回路に不具合が生じた場合、表示不良として、ユーザに直接認識される。このような不具合が生じた場合、表示装置のメーカーは迅速に不具合箇所の修理を行う必要があり、できればユーザが表示装置を使用している場所にて短時間で修理を終えることが望ましい。表示信号を処理するようなコントロール基板であれば、表示パネルとコネクタで接続されているため交換は容易である。しかしながら、駆動回路は、コネクタ等を介さずに表示パネルに直接接続されているため、ユーザが表示装置を使用している場所での交換は困難である。
 さらに、駆動回路を表示パネルと一体化した製品においては、製品完成後に駆動回路を交換または修理することは困難である。
 このため、特許文献1では、表示パネルに駆動回路を一体化した製品の駆動回路に冗長性を持たせ、製品完成後においても駆動回路を修復可能とする技術が開示されている。また、特許文献1では、駆動回路内に予備の出力回路を設け、駆動回路内の1つの出力回路の出力と予備の出力回路の出力とを比較し、それらの出力が互いに等しいかを判断することにより、出力回路が正常である事を確認する自己検出を行うと共に、この自己検出中、検出対象の出力回路の代わりに予備の出力回路で、表示パネルの駆動を行う技術も開示されている。
日本国公表特許公報「特表2004-511022号公報(公表日:2004年4月8日)」
 特許文献1においては、検出対象の出力回路を表示パネルから切り離し、表示パネルの駆動を予備の出力回路によって行うと共に、予備の出力回路の出力と、検出対象の出力回路の出力とを比較して、検出対象の出力回路の良否を判定している。しかしながら、検出対象の出力回路と、予備の出力回路には表示を行うための階調データが同時に入力されるため、比較のためのデータは限られてしまう。
 特許文献1に記載の技術では、アナログクランプ電圧を選択して出力する場合は、表示データから一部のデータを比較して、予備の出力回路の出力と、検出対象の出力回路の出力との差を検出する事は可能であると考えられる。一方、デジタルデータによる多階調化を行った駆動回路においては、デジタルデータに対応する階調電圧を出力するDA変換回路(DAC回路)が必要になり、256階調表示の駆動回路では256の階調データを選択するDA変換回路が必要である。DAC回路の不具合を検出するためには、256の階調電圧が出力される全ての入力データについて比較する必要がある為、検出対象の出力回路と予備の出力回路とが表示パネルの駆動を行わない状態にして、表示データに関係のないデータを、検出対象の出力回路と予備の出力回路とに与えて、不具合の検出を行う必要がある。
 しかしながら、出力回路の不具合の検出を行うために、検出対象の出力回路と予備の出力回路とが表示パネルの駆動を行わない状態にすると、検出対象の出力回路が駆動を行うべき表示パネルのデータラインは駆動されないため、表示不良が発生してしまう。
 本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、表示不良を発生させることなく表示パネルの駆動を行いながら、出力回路の不具合を検出可能な駆動回路を実現することにある。
 本発明に係る駆動回路は、上記課題を解決するために、表示装置に映像信号を出力するn個(nは2以上の自然数)の出力端子と、自身の不良を検出し修復する手段を有する駆動回路であって、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、n個の第1の出力回路と、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、p個以上(pは1以上n以下の自然数)の第2の出力回路と、上記出力端子に接続されず、入力データを映像信号に変換する第3の出力回路と、上記第1の出力回路からp個の出力回路を選択し、上記出力端子との接続を切り離すとともに、上記第2の出力回路からp個の出力回路を上記出力端子に接続する切替手段と、選択された第1の出力回路からの映像信号と、上記第3の出力回路からの映像信号とを比較する比較手段と、当該比較手段の比較結果に基づき、上記選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する判定手段とを備えることを特徴としている。
 上記の構成によれば、第1の出力回路は、出力端子に切り離し可能に接続されており、切替手段により、通常動作時には、全ての第1の出力回路がデータラインに接続され、第2の出力回路はデータラインに接続されていない。一方、自己検出時には、切替手段により、選択された第1の出力回路と出力端子との接続が切り離され、第2の出力回路が出力端子と接続される。このとき、比較手段は、出力端子から切り離された状態の選択された第1の出力回路からの映像信号と第3の出力回路からの映像信号とを比較して、判定手段が、その比較結果に基づき、選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する。
 すなわち、自己検出時には、選択された第1の出力回路を除く第1の出力回路と第2の出力回路とが出力端子に接続され、これらの出力回路が表示パネルを駆動する。このように、検出対象となる選択された第1の出力回路の代わりに、第2の出力回路が表示パネルの駆動を行うので、表示不良を発生させることなく表示パネルの駆動を行いながら、出力回路の不具合を検出可能な駆動回路を実現できるという効果を奏する。
 本発明に係る駆動回路では、上記切替手段は、q番目からq+p-1番目(q+p-1はn以下の自然数)の上記第1の出力回路が選択された場合、r番目(rはq未満の自然数)の上記出力端子にr番目の上記第1の出力回路を接続すると共に、s番目(sはq以上n-p以下の自然数)の上記出力端子に、s+p番目の上記第1の出力回路を接続し、t番目(tはn-pより大きくn以下の自然数)の上記出力端子に、上記第2の出力回路を接続することが好ましい。
 上記の構成によれば、例えば、第1の出力回路が1つ選択された場合(p=1)、自己検出時に、選択された第1の出力回路の次列の出力回路から最後列の出力回路までの各出力回路は、選択された第1の出力回路から最後列の出力回路の前列の出力回路までの各出力回路が通常駆動時に接続される各出力端子に、映像信号を出力する。また、自己検出時に第2の出力回路は、最後列の出力回路が通常駆動時に接続される出力端子に、映像信号を出力する。すなわち、選択された第1の出力回路が通常駆動時に接続される出力端子から最後列の前列の出力端子には、通常駆動時に接続される出力回路の隣の出力回路が接続され、最後列の出力端子には、第2の出力回路が接続される。これにより、自己検出時においても、選択された第1の出力回路を除く第1の出力回路と第2の出力回路とで、表示不良を生じさせることなく表示パネルの駆動を行うことができる。
 本発明に係る駆動回路では、上記切替手段は、上記選択された第1の出力回路が接続を切り離した出力端子と上記第2の出力回路とを接続することが好ましい。
 上記の構成によれば、自己検出時に第2の出力回路は、選択された第1の出力回路が通常駆動時に接続される出力端子に、映像信号を出力する。したがって、自己検出時においても、選択された第1の出力回路を除く第1の出力回路と第2の出力回路とで、表示不良を生じさせることなく表示パネルの駆動を行うことができる。
 本発明に係る駆動回路では、上記入力データが供給されるデータバスを介して、上記第1~第3の出力回路に上記入力データを入力する制御手段を備え、上記制御手段は、上記選択された第1の出力回路に入力される入力データと、上記第3の出力回路に入力される入力データとが異なる値の入力データとなるように制御することが好ましい。
 本発明に係る駆動回路では、上記データバスは、第1~第3のデータバスから構成され、上記制御手段は、上記第1のデータバスを介して、上記選択された第1の出力回路を除く第1の出力回路と上記第2の出力回路とに上記入力データを入力し、上記第2のデータバスを介して、上記選択された第1の出力回路に上記入力データを入力し、上記第3のデータバスを介して、上記第3の出力回路に上記入力データを入力することが好ましい。
 上記の構成によれば、第2のデータバスと第3のデータバスとを介して、自己検出のための入力データを供給することができる。したがって、1つのデータバスを介して入力データを供給する場合に比べ、自己検出のための時間を短縮することができる。
 本発明に係る駆動回路では、上記制御手段は、1つのデータバスを介して上記第1~第3の出力回路に上記入力データを入力することが好ましい。
 上記の構成によれば、データバスを複数設ける場合に比べ、駆動回路の面積を小さくすることができる。
 本発明に係る駆動回路では、上記映像信号が階調電圧であり、上記第1~第3の出力回路は、上記入力データを上記階調電圧に変換するデジタルアナログコンバータを備え、上記比較手段は、上記選択された第1の出力回路に備えられるデジタルアナログコンバータからの階調電圧と、上記第3の出力回路に備えられるデジタルアナログコンバータからの階調電圧とを比較してもよい。
 本発明に係る駆動回路では、上記第1の出力回路は、上記デジタルアナログコンバータの出力バッファーとしてオペアンプを備え、上記オペアンプは、当該オペアンプを備える第1の出力回路が上記切替手段によって選択されて上記出力端子と接続されていないときに、コンパレータとして動作し、上記比較手段は、上記コンパレータとして動作するオペアンプであることが好ましい。
 上記の構成によれば、第1の出力回路が備えるオペアンプを比較手段として利用できるので、比較手段を第1の出力回路と別途設ける必要がない。したがって、駆動回路の面積を小さくすることができる。
 本発明に係る駆動回路では、上記第3の出力回路は、上記コンパレータとして動作するオペアンプに接続されることが好ましい。
 上記の構成によれば、オペアンプによって、選択された第1の出力回路からの階調電圧と第3の出力回路からの階調電圧とを比較することができる。
 本発明に係る駆動回路では、上記オペアンプは、当該オペアンプを備える第1の出力回路が上記出力端子と接続されているときに、ボルテージフォロワとして動作することが好ましい。
 本発明に係る駆動回路では、上記判定手段は、上記選択された第1の出力回路および上記第3の出力回路にそれぞれ入力される入力データに対応する、上記比較手段からの比較結果を期待値として記憶しており、上記比較結果と上記期待値とが異なる場合に、上記選択された第1の出力回路を不良であると判定することが好ましい。
 例えば、選択された第1の出力回路に階調mの入力信号を入力し、第3の出力回路に階調m+1の入力信号を入力する。なお、階調mの階調電圧は、階調m+1の階調電圧よりも低い電圧である。ここで、選択された第1の出力回路が正常であれば、比較手段は、第3の出力回路から入力した階調電圧の方が高いことを示す信号を出力する。一方、選択された第1の出力回路に欠陥があり、階調mの信号を入力しても、選択された第1の出力回路は高い階調電圧しか出力できない場合、比較手段は、選択された第1の出力回路より入力した階調電圧の方が高いことを示す信号を出力する。
 このように、比較手段は、選択された第1の出力回路および第3の出力回路より出力される階調電圧を比較し、選択された第1の出力回路に欠陥がある場合とない場合とにおいて、異なる値の信号を出力する。また、判定手段は、比較手段より出力された信号より、選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する。具体的には、上述したような、選択された第1の出力回路に階調mの入力信号を入力し、第3の出力回路に階調m+1の入力信号を入力した場合に、選択された第1の出力回路からの階調電圧が高いことを示す信号を、比較手段より入力したときは、選択された第1の出力回路は不良であると判定する。一方、第3の出力回路からの階調電圧が高いことを示す信号を、比較手段より入力した場合は、判定手段は、選択された第1の出力回路は不良でないと判定する。
 これにより、容易に出力回路の欠陥を検出でき、出力回路に欠陥があった場合に自己修復できる。
 本発明に係る駆動回路は、表示装置に映像信号を出力するn個(nは2以上の自然数)の出力端子と、自身の不良を検出し修復する手段を有する駆動回路であって、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、n個の第1の出力回路と、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、u個以上(uは2以上n以下の偶数)の第2の出力回路と、上記第1の出力回路からu個の出力回路を選択し、上記出力端子との接続を切り離すとともに、上記第2の出力回路からu個の出力回路を上記出力端子に接続する切替手段と、選択された第1の出力回路のうち任意の2つを第1の選択出力回路および第2の選択出力回路として、上記第1の選択出力回路からの映像信号と、上記第2の選択出力回路の映像信号とを比較する比較手段と、当該比較手段の比較結果に基づき、上記選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する判定手段とを備えることを特徴としている。
 上記の構成によれば、第1の出力回路は、出力端子に切り離し可能に接続されており、切替手段により、通常動作時には、全ての第1の出力回路が出力端子に接続され、第2の出力回路は出力端子に接続されていない。一方、自己検出時には、切替手段により、選択されたu個の第1の出力回路と出力端子との接続が切り離され、u個の第2の出力回路が出力端子と接続される。このとき、比較手段は、出力端子から切り離された状態の選択された第1の出力回路のうち第1の選択出力回路と第2の選択出力回路とからの2つの映像信号を比較して、判定手段が、その比較結果に基づき、選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する。
 すなわち、自己検出時には、選択された第1の出力回路を除く第1の出力回路と第2の出力回路とが出力端子に接続され、これらの出力回路が表示パネルを駆動する。このように、検出対象となる選択された第1の出力回路の代わりに、第2の出力回路が表示パネルの駆動を行うので、表示不良を発生させることなく表示パネルの駆動を行いながら、出力回路の不具合を検出可能な駆動回路を実現できるという効果を奏する。
 本発明に係る駆動回路では、上記切替手段は、v番目からv+u-1番目(v+u-1はn以下の自然数)の上記出力回路が選択された場合、w番目(wはv未満の自然数)の上記出力端子にw番目の上記第1の出力回路を接続すると共に、x番目(xはv以上n-u以下の自然数)の上記出力端子に、x+u番目の上記第1の出力回路を接続し、y番目(yはn-uより大きくn以下の自然数)の上記出力端子に、上記第2の出力回路を接続することが好ましい。
 上記の構成によれば、例えば、第1の出力回路が2つ選択された場合(u=2)、自己検出時に、選択された第1の出力回路のうちの後列側の次列の出力回路から最後列の出力回路までの各出力回路は、選択された第1の出力回路から最後列の出力回路の前々列の出力回路までの各出力回路が通常駆動時に接続される各出力端子に、映像信号を出力する。また、自己検出時に2つの第2の出力回路は、最後列の出力回路とその前列の出力回路とが通常駆動時に接続される出力端子に、映像信号を出力する。すなわち、選択された第1の出力回路が通常駆動時に接続される出力端子から最後列の前々列までの出力端子には、通常駆動時に接続される出力回路の2つ隣の出力回路が接続され、最後列とその前列の出力端子には、第2の出力回路が接続される。これにより、自己検出時においても、選択された第1の出力回路を除く第1の出力回路と第2の出力回路とで、表示不良を生じさせることなく表示パネルの駆動を行うことができる。
 本発明に係る駆動回路では、上記切替手段は、上記選択された第1の出力回路が接続を切り離した出力端子と上記第2の出力回路とを接続することが好ましい。
 上記の構成によれば、自己検出時に第2の出力回路は、選択された第1の出力回路が通常駆動時に接続される出力端子に、映像信号を出力する。したがって、自己検出時においても、選択された第1の出力回路を除く第1の出力回路と第2の出力回路とで、表示不良を生じさせることなく表示パネルの駆動を行うことができる。
 本発明に係る駆動回路では、上記第1および第2の出力回路に上記入力データを入力する制御手段を備え、上記制御手段は、上記第1の選択出力回路に入力される入力データと、上記第2の選択出力回路に入力される入力データとが異なる値の入力データとなるように制御することが好ましい。
 本発明に係る駆動回路では、上記映像信号が階調電圧であり、上記第1の出力回路は、上記入力データを上記階調電圧に変換するデジタルアナログコンバータを備え、上記比較手段は、上記第1の選択出力回路に備えられるデジタルアナログコンバータからの階調電圧と、上記第2の選択出力回路に備えられるデジタルアナログコンバータからの階調電圧とを比較してもよい。
 本発明に係る駆動回路では、上記第1の出力回路は、上記デジタルアナログコンバータの出力バッファーとしてオペアンプを備え、上記オペアンプは、当該オペアンプを備える第1の出力回路が上記切替手段によって選択されて上記出力端子と接続されていないときに、コンパレータとして動作し、上記比較手段は、上記コンパレータとして動作するオペアンプであることが好ましい。
 上記の構成によれば、第1の出力回路が備えるオペアンプを比較手段として利用できるので、比較手段を第1の出力回路と別途設ける必要がない。したがって、駆動回路の面積を小さくすることができる。
 本発明に係る駆動回路では、上記オペアンプは、当該オペアンプを備える第1の出力回路が上記出力端子と接続されているときに、ボルテージフォロワとして動作することが好ましい。
 本発明に係る駆動回路では、上記判定手段は、上記第1の選択出力回路と上記第2の選択出力回路とに入力される入力データに対応する、上記比較手段からの比較結果を期待値として記憶しており、上記比較結果と上記期待値とが異なる場合に、上記選択された第1の出力回路を不良であると判定することが好ましい。
 例えば、第1の選択出力回路に階調mの入力信号を入力し、第2の選択出力回路に階調m+1の入力信号を入力する。なお、階調mの階調電圧は、階調m+1の階調電圧よりも低い電圧である。ここで、第1の選択出力回路が正常であれば、比較手段は、第2の選択出力回路から入力した階調電圧の方が高いことを示す信号を出力する。一方、選択された第1の出力回路のいずれかに欠陥があり、階調mの信号を入力しても、選択された第1の出力回路は高い階調電圧しか出力できない場合、比較手段は、選択された第1の出力回路より入力した階調電圧の方が高いことを示す信号を出力する。
 このように、比較手段は、第1の選択出力回路および第2の選択出力回路より出力される階調電圧を比較し、選択された第1の出力回路いずれかに欠陥がある場合とない場合とにおいて、異なる値の信号を出力する。また、判定手段は、比較手段より出力された信号より、選択された第1の出力回路のいずれかが不良か否かを判定する。具体的には、上述したような、第1の選択出力回路に階調mの入力信号を入力し、第2の選択出力回路に階調m+1の入力信号を入力した場合に、第1の選択出力回路からの階調電圧が高いことを示す信号を、比較手段より入力したときは、選択された第1の出力回路のいずれかが不良であると判定する。一方、第2の選択出力回路からの階調電圧が高いことを示す信号を、比較手段より入力した場合は、判定手段は、選択された第1の出力回路は不良でないと判定する。
 これにより、容易に出力回路の欠陥を検出でき、出力回路に欠陥があった場合に自己修復できる。
 本発明に係る駆動回路では、上記第1および第2の出力回路に上記入力データを入力する制御手段を備え、上記制御手段は、上記第1の選択出力回路に入力される入力データと、上記第2の選択出力回路に入力される入力データとが異なる値の入力データとなるように制御し、上記第1の出力回路は、上記入力データを時分割で取り込んで保持するサンプリング回路と、上記サンプリング回路に保持された入力データを時分割で取り込んで上記デジタルアナログコンバータに出力するホールド回路とを備え、上記制御手段は、通常駆動時に、上記サンプリング回路に上記入力データを入力し、自己検出時に、上記選択された第1の出力回路のデジタルアナログコンバータに上記入力データを入力してもよい。
 本発明に係る表示装置は、上記駆動回路を備えていることを特徴としている。
 上記の構成によれば、表示不良を発生させることなく表示を行いながら、駆動回路の出力回路の不具合を検出可能な表示装置を実現できる。
 本発明に係る駆動回路の自己検出・自己修復方法は、表示装置に映像信号を出力するn個(nは2以上の自然数)の出力端子と、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、n個の第1の出力回路と、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、p個以上(pは1以上n以下の自然数)の第2の出力回路と、上記出力端子に接続されず、入力データを映像信号に変換する第3の出力回路とを備える駆動回路の不良を検出し修復する自己検出・自己修復方法であって、上記第1の出力回路からp個の出力回路を選択して、選択された第1の出力回路と上記出力端子との接続を切り離すとともに、上記第2の出力回路からp個の出力回路を上記出力端子に接続する切替ステップと、上記選択された第1の出力回路からの映像信号と、上記第3の出力回路からの映像信号とを比較する比較ステップと、上記比較ステップの比較結果に基づき、上記選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する判定ステップとを有することを特徴としている。
 上記の構成によれば、第1の出力回路は、出力端子に切り離し可能に接続されており、通常動作時には、全ての第1の出力回路が出力端子に接続され、第2の出力回路は出力端子に接続されていない。一方、切替ステップにおいて、選択された第1の出力回路と出力端子との接続が切り離され、第2の出力回路が出力端子と接続される。比較ステップにおいて、出力端子から切り離された状態の選択された第1の出力回路からの映像信号と第3の出力回路からの映像信号とが比較され、判定ステップにおいて、その比較結果に基づき、選択された第1の出力回路が不良か否かが判定される。
 すなわち、自己検出時には、選択された第1の出力回路を除く第1の出力回路と第2の出力回路とが出力端子に接続され、これらの出力回路が表示パネルを駆動する。このように、検出対象となる選択された第1の出力回路の代わりに、第2の出力回路が表示パネルの駆動を行うので、表示不良を発生させることなく表示パネルの駆動を行いながら、出力回路の不具合を検出することができる。
 本発明に係る駆動回路の自己検出・自己修復方法は、表示装置に映像信号を出力するn個(nは2以上の自然数)の出力端子と、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、n個の第1の出力回路と、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、u個以上(uは2以上n以下の偶数)の第2の出力回路とを備える駆動回路の不良を検出し修復する自己検出・自己修復方法であって、上記第1の出力回路からu個の出力回路を選択して、選択された第1の出力回路と上記出力端子との接続を切り離すとともに、上記第2の出力回路からu個の出力回路を上記出力端子に接続する切替ステップと、上記選択された第1の出力回路のうち任意の2つを第1の選択出力回路および第2の選択出力回路として、上記選択された第1の選択出力回路からの映像信号と、上記第2の選択出力回路からの映像信号とを比較する比較ステップと、上記比較ステップの比較結果に基づき、上記選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する判定ステップとを有することを特徴としている。
 上記の構成によれば、第1の出力回路は、出力端子に切り離し可能に接続されており、通常動作時には、全ての第1の出力回路が出力端子に接続され、第2の出力回路は出力端子に接続されていない。一方、切替ステップにおいて、選択された第1の出力回路と出力端子との接続が切り離され、第2の出力回路が出力端子と接続される。比較ステップにおいて、出力端子から切り離された状態の選択された第1の出力回路の一方からの映像信号と他方からの映像信号とが比較され、判定ステップにおいて、その比較結果に基づき、選択された第1の出力回路が不良か否かが判定される。
 すなわち、自己検出時には、選択された第1の出力回路を除く第1の出力回路と第2の出力回路とが出力端子に接続され、これらの出力回路が表示パネルを駆動する。このように、検出対象となる選択された第1の出力回路の代わりに、第2の出力回路が表示パネルの駆動を行うので、表示不良を発生させることなく表示パネルの駆動を行いながら、出力回路の不具合を検出することができる。
 本発明に係る駆動装置は、以上のように、表示装置に映像信号を出力するn個(nは2以上の自然数)の出力端子と、自身の不良を検出し修復する手段を有する駆動回路であって、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、n個の第1の出力回路と、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、p個以上(pは1以上n以下の自然数)の第2の出力回路と、上記出力端子に接続されず、入力データを映像信号に変換する第3の出力回路と、上記第1の出力回路からp個の出力回路を選択し、上記出力端子との接続を切り離すとともに、上記第2の出力回路からp個の出力回路を上記出力端子に接続する切替手段と、選択された第1の出力回路からの映像信号と、上記第3の出力回路からの映像信号とを比較する比較手段と、当該比較手段の比較結果に基づき、上記選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する判定手段とを備えることを特徴としている。
 本発明に係る駆動回路は、以上のように、表示装置に映像信号を出力するn個(nは2以上の自然数)の出力端子と、自身の不良を検出し修復する手段を有する駆動回路であって、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、n個の第1の出力回路と、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、u個以上(uは2以上n以下の偶数)の第2の出力回路と、上記第1の出力回路からu個の出力回路を選択し、上記出力端子との接続を切り離すとともに、上記第2の出力回路からu個の出力回路を上記出力端子に接続する切替手段と、選択された第1の出力回路のうち任意の2つを第1の選択出力回路および第2の選択出力回路として、上記第1の選択出力回路からの映像信号と、上記第2の選択出力回路の映像信号とを比較する比較手段と、当該比較手段の比較結果に基づき、上記選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する判定手段とを備えることを特徴としている。
 本発明に係る駆動回路の自己検出・自己修復方法は、以上のように、表示装置に映像信号を出力するn個(nは2以上の自然数)の出力端子と、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、n個の第1の出力回路と、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、p個以上(pは1以上n以下の自然数)の第2の出力回路と、上記出力端子に接続されず、入力データを映像信号に変換する第3の出力回路とを備える駆動回路の不良を検出し修復する自己検出・自己修復方法であって、上記第1の出力回路からp個の出力回路を選択して、選択された第1の出力回路と上記出力端子との接続を切り離すとともに、上記第2の出力回路からp個の出力回路を上記出力端子に接続する切替ステップと、上記選択された第1の出力回路からの映像信号と、上記第3の出力回路からの映像信号とを比較する比較ステップと、上記比較ステップの比較結果に基づき、上記選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する判定ステップとを有することを特徴としている。
 本発明に係る駆動回路の自己検出・自己修復方法は、以上のように、表示装置に映像信号を出力するn個(nは2以上の自然数)の出力端子と、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、n個の第1の出力回路と、入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、u個以上(uは2以上n以下の偶数)の第2の出力回路とを備える駆動回路の不良を検出し修復する自己検出・自己修復方法であって、上記第1の出力回路からu個の出力回路を選択して、選択された第1の出力回路と上記出力端子との接続を切り離すとともに、上記第2の出力回路からu個の出力回路を上記出力端子に接続する切替ステップと、上記選択された第1の出力回路のうち任意の2つを第1の選択出力回路および第2の選択出力回路として、上記選択された第1の選択出力回路からの映像信号と、上記第2の選択出力回路からの映像信号とを比較する比較ステップと、上記比較ステップの比較結果に基づき、上記選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する判定ステップとを有することを特徴としている。
 したがって、表示不良を発生させることなく表示パネルの駆動を行いながら、出力回路の不具合を検出できるという効果を奏する。
本発明の実施の一形態に係る、液晶テレビジョンの構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る表示装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る駆動回路の構成を示す説明図である。 テスト信号testおよび反転テスト信号testBを生成するためのテスト信号生成回路を示す回路図である。 図3に示す駆動回路における動作確認テスト時の、リセット信号RESET、信号TESTSP、信号TESTCKおよびテスト信号test1~testnの波形を示す図である。 図3に示す駆動回路における動作確認テスト時の、リセット信号RESET、信号TESTSP、信号TESTCK、テスト信号test1~testnおよび信号Flag2の波形を示す図である。 テスト信号testおよび反転テスト信号testBを生成するための他のテスト信号生成回路を示す回路図である。 本発明の第1の実施形態に係る、動作確認テストの1つ目の手順を示すフローチャート図である。 本発明の第1の実施形態に係る、動作確認テストの2つ目の手順を示すフローチャート図である。 本発明の第1の実施形態に係る、動作確認テストの3つ目の手順を示すフローチャート図である。 本発明の第1の実施形態に係る、動作確認テストの4つ目の手順を示すフローチャート図である。 本発明の第1の実施形態に係る、動作確認テストの5つ目の手順を示すフローチャート図である。 本発明の第1の実施形態に係る、自己修復手順を示すフローチャート図である。 本発明の第2の実施形態に係る表示装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の第2の実施形態に係る駆動回路の構成を示す説明図である。 本発明の第3の実施形態に係る表示装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の第3の実施形態に係る駆動回路の構成を示す説明図である。 テスト信号testおよび反転テスト信号testBを生成するためのさらに他のテスト信号生成回路を示す回路図である。 図17に示す駆動回路における動作確認テスト時の、リセット信号RESET、信号TESTSP、信号TESTCKおよびテスト信号test1~test(n/2)の波形を示す図である。 図17に示す駆動回路における動作確認テスト時の、リセット信号RESET、信号TESTSP、信号TESTCK、テスト信号test1~testnおよび信号Flag2の波形を示す図である。 本発明の第4の実施形態に係る表示装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の第4の実施形態に係る駆動回路の構成を示す説明図である。 本発明の第5の実施形態に係る表示装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の第5の実施形態に係る駆動回路の構成を示す説明図である。 図24に示す駆動回路における動作確認テスト時の、サンプリング信号STR1~STR3、サンプルリング回路6-1~6-3からの出力、信号LS、ホールド回路7-1~7-3からの出力、および出力端子OUTからの出力の波形を示す図である。 図24に示す駆動回路における動作確認テスト時の、信号LS、信号TCLK1、TCLK2、ゲート信号TA1~TA3、TB1~TB3、テスト信号test1~test3およびテスト信号testA1~testA3の波形を示す図である。 図26に示す信号TCLK1、TCLK2が交互に「H」レベルとなる期間前後における、信号LS、信号TCLK1、TCLK2、ゲート信号TA1、テスト信号testA1、ゲート信号TB1、テスト信号test1、信号TSTR1、TSTR2の波形を示す図である。
 以下、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。
 〔実施形態1〕
 本発明の第1の実施形態について、図1~図13を参照して以下に説明する。
 (液晶テレビジョン400)
 表示用駆動回路を使用した表示装置の代表的なものとしては液晶テレビに代表される薄型テレビを挙げることが出来る。液晶テレビ(液晶表示装置)は、表示パネルに半導体集積回路(LSI)で作成した駆動回路を複数実装し、表示を行っている。このような表示装置において、表示駆動用回路に不具合が生じた場合、直接表示不良として、ユーザに認識される。このような不具合が生じた場合、迅速に不具合箇所の修理を行う必要があり、できればユーザが使用している場所にて短時間で修理を終えることが望ましい。表示信号を処理するようなコントロール基板であれば、表示パネルとコネクタで接続されているため交換は容易であるが、表示駆動用回路はコネクタ等で接続されておらず、表示パネルに直接接続されているため、ユーザが製品を使用している場所での交換は困難である。
 このため、本出願人は、表示駆動用回路自身の不具合に対する自己診断自己修復機能(自己検出および自己修復機能)を有する駆動回路を提案している(例えば、特願2007-302289、特願2008-048639、特願2008-048640、特願2008-054130、特願2008-130848、特願2008-246724、特願2008-246725、特願2008-246726、および特願2008-246727:いずれも本願出願前の確認時点で未公開)。
 図1は、本発明に係る液晶テレビジョン400の構成を示すブロック図である。同図に示すとおり、液晶テレビジョン400は、TFT-LCDモジュール(表示装置)90、スイッチボタン401、DVD装置402、HDD装置403、およびDVD・HDD制御装置404を含んで構成される。さらに、表示装置90は、ソースドライバ(駆動回路)10、TFT-LCDパネル(表示パネル)80、ゲートドライバ99、およびコントローラ100とを備えている。そして、ソースドライバ10が、上述の自己検出および自己修復機能を有する表示用駆動用回路である。
 (表示装置90の構成)
 図2を参照して、本実施形態に係る表示装置90の概略構成を説明する。図2は、図1に示す表示装置90の概略構成を示すブロック図である。
 同図に示すように、表示装置90は、表示パネル80と、外部より入力される階調データに基づき表示パネル80を駆動する表示駆動用回路(以下、駆動回路とする)20とを備えている。また、駆動回路20は、切替回路60(切替手段)、切替回路61(制御手段)、出力回路ブロック30(第1の出力回路)、予備出力回路ブロック40(第2の出力回路)、参照出力回路ブロック41(第3の出力回路)、および比較判定回路50(比較手段、判定手段、自己検出・自己修復手段)を備えている。また、表示パネル80は、駆動回路20からの階調電圧が印加される画素70を備えている。後述するように、出力回路ブロック30は、階調データが供給されるデータバスに並列に接続されるn(nは偶数)列の出力回路を備えている。
 (表示装置90の基本動作)
 次に、表示装置90における基本動作を説明する。表示装置90は、外部より入力された階調データを、駆動回路20が階調電圧(出力信号)に変換し、表示パネル80が、この階調電圧に基づいて映像を表示する通常動作を行うと共に、駆動回路20が、出力回路ブロック30が不良か否かを検出し、出力回路ブロック30に不良の出力回路があった場合に、駆動回路20が自身を自己修復する自己検出修復動作とを行う。
 以下に、駆動回路20が行う自己検出修復動作の概略について説明する。まず、自己検出修復動作を行う場合、切替回路61は、出力回路ブロック30から1つの出力回路を選択し、当該出力回路にテスト用階調データを入力するとともに、参照出力回路ブロック41に参照用階調データを入力する。テスト用階調データと参照用階調データとは、互いに異なったデータである。
 この時、上記選択した出力回路は表示パネル80を駆動しないように、画素70との接続が切断される。代わりに切替回路60、61を使用して、出力回路ブロック30の残りの出力回路と予備出力回路ブロック40とが画素70に接続されるように、接続状態を変更する。これにより、自己検出修復動作を行う間も、表示パネル80の駆動を継続して行うことができる。
 上記選択した出力回路は、入力されたテスト用階調データをテスト用出力信号に変換し、比較判定回路50に出力する。また、参照出力回路ブロック41は、入力された参照用階調データを参照出力信号に変換し、比較判定回路50に出力する。比較判定回路50は、テスト用出力信号と参照出力信号との大小を比較し、当該大小関係が、上記異なったデータに対して予め設定したものであるかを確認し、選択した出力回路が不良か否かを判定する。
 切替回路61による出力回路の選択を順次切り替えて同様の判定を行い、出力回路ブロック30内の全ての出力回路について不良か否かを判定する。
 さらに、比較判定回路50は、出力回路ブロック30が不良か否かを示す判定結果を、切替回路61および切替回路60に出力する。切替回路61は、比較判定回路50からの判定結果に基づいて、外部からの階調データの出力先を切り替える。一方、切替回路60は、出力回路ブロック30および予備出力回路ブロック40の各々より階調電圧が入力され、比較判定回路からの判定結果に基づいて、入力された階調電圧の中から、表示パネル80に出力する階調電圧を選択する。
 より具体的に説明すると、切替回路61は、出力回路ブロック30の選択した出力回路が不良であることを示す判定結果が入力されると、不良と判定された出力回路の使用を中止する。このとき、選択した出力回路に通常動作時に入力されていた階調データは、次列の出力回路に入力され、当該次列の出力回路に通常動作時に入力されていた階調データは、さらに次列の出力回路に入力されている。同様に、階調データは通常動作時に入力されていた出力回路の次列の出力回路に入力され、最後列の出力回路に通常動作時に入力されていた階調データは、予備出力回路ブロック40に入力されている。
 切替回路61が、この接続状態を維持することにより、駆動回路20は、出力回路ブロック30のいずれかの出力回路が不良になったとしても、不良と判定された出力回路の代わりに予備出力回路ブロックを用いて、正常な階調電圧を表示パネル80に出力することが可能となる。
 以上のように、本実施形態の駆動回路20は、比較判定回路50、切替回路60および切替回路61を備えることによって、自身の不具合を検出し、さらに、自身の不具合を自己修復することが可能となる。言い換えれば、駆動回路20は、自身の不具合を検出し、さらに、自身の不具合を自己修復する自己検出・自己修復回路(自己検出・自己修復手段)を備えている。
 (駆動回路20の構成)
 図3を参照して、本実施形態の駆動回路20の構成について説明する。図3は、駆動回路20の概略構成を示すブロック図である。
 同図に示すように、駆動回路20は、階調データ入力端子(図示しない)より、データバスを介して、n個の液晶駆動用信号出力端子OUT1~OUTn(以下、本実施形態において総称する場合は、出力端子OUTとする)のそれぞれに対応する階調データを入力するn個のサンプリング回路6-1~6-n(以下、本実施形態において総称する場合は、サンプリング回路6とする)と、n個のホールド回路7-1~7-n(以下、本実施形態において総称する場合は、ホールド回路7とする)と、階調データを階調電圧信号に変換するn個のDAC回路8-1~8-n、予備のDAC回路8-B(以下、本実施形態において総称する場合は、DAC回路8とする)、および参照用階調データを参照出力信号に変換する参照用DAC回路8-Aと、DAC回路8からの階調電圧信号に対するバッファー回路の役割を有するn個のオペアンプ1-1~1-nおよび予備のオペアンプ1-B(以下、本実施形態において総称する場合は、オペアンプ1とする)と、n個の判定回路3-1~3-n(以下、本実施形態において総称する場合は、判定回路3とする)と、n個の判定フラグ4-1~4-n(以下、本実施形態において総称する場合は、判定フラグ4とする)と、n個のプルアップ・プルダウン回路5-1~5-n(以下、本実施形態において総称する場合は、プルアップ・プルダウン回路5とする)とを備えている。
 さらに、同図に示すように、駆動回路20は、テスト信号test(test1~testn)によってON,OFFが切り替わる複数のスイッチ2aと、テスト信号testを反転した反転テスト信号testB(testB1~testBn)によってON、OFFが切り替わる複数のスイッチ2bと、ゲート信号T1~T(n-1)によって接続先を変更する(n-1)個のスイッチSWA1~SWA(n-1)(以下、本実施形態において総称する場合は、スイッチSWAとする)と、ゲート信号T1~Tnによって接続先を変更するn個のスイッチSWB1~SWBn(以下、本実施形態において総称する場合は、スイッチSWBとする)とを備えている。
 スイッチ2a、2bはどちらも、「H」レベルの信号を入力した場合にONとなり、「L」レベルの信号を入力した場合にOFFとなる。
 また、スイッチSWA・SWBは、それぞれ端子0、端子1、および端子2を備えており、端子0と端子1とを接続する状態、および端子0と端子2とを接続する状態の2つの接続状態をもつスイッチ回路である。具体的には、スイッチSWAi(i=1~n-1)の端子0、1および2は、それぞれDAC回路8-(i+1)、ホールド回路7-(i+1)、およびホールド回路7-iに接続される。また、スイッチSWBi(i=1~n-1)の端子0、1および2は、それぞれ出力端子OUTi、オペアンプ1-iの出力端子、およびオペアンプ1-(i+1)の出力端子に接続され、スイッチSWBnの端子0、1および2は、それぞれ出力端子OUTn、オペアンプ1-nの出力端子、および予備のオペアンプ1-Bの出力端子に接続される。
 スイッチSWA・SWBの接続状態は、ゲート信号の値に基づいて切り替わる。具体的には、ゲート信号が「H」のとき端子0と端子2とが接続(導通)され、ゲート信号が「L」のとき端子0と端子1とが接続(導通)される。ゲート信号T1~Tnは、下記の数1に示す論理式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 すなわち、ゲート信号Tk(k=1~n)は、テスト信号test1~testkの論理和となる。
 なお、図3において、DAC回路8およびオペアンプ1が、図2に示した出力回路ブロック30に相当し、参照用DAC回路8-Aが図2に示した参照出力回路ブロック41に相当し、予備のDAC回路8-Bが、図2に示した予備出力回路ブロック40に相当する。また、オペアンプ1、判定回路3、および判定フラグ4が、図2に示した比較判定回路50に相当し、オペアンプ1は、出力回路ブロック30のバッファーと、比較判定回路50のコンパレータとを兼用している。また、スイッチSWA、およびDAC回路8-1~8-nの入力端子に接続されるスイッチ2a、2bが、図2に示した切替回路61に相当する。また、スイッチSWBが、図2に示した切替回路60に相当する。なお、図2に示す駆動回路20は、出力端子OUT1~OUTnを介して、図2に示す表示パネル80と接続しており、図3においては、表示パネル80の図示を省略している。
 オペアンプ1は、通常動作時には、出力を負極性入力にフィードバックさせボルテージフォロワのバッファとして機能している。一方、動作確認時には、オペアンプ1がコンパレータとして機能するように接続が変更され、自身に直列に接続されるDAC回路8からの出力を、自身の正極性入力端子に入力し、さらに、参照用DAC回路8-Aからの出力を、自身の負極性入力端子に入力する。具値的には、同図に示すように、オペアンプ1-1は、DAC回路8-1からの出力を、自身の正極性入力端子に入力し、参照用DAC回路8-Aからの出力を、テスト信号test1により制御されるスイッチ2aを介して自身の負極性入力端子に入力する。同様に、オペアンプ1-2は、DAC回路8-2からの出力を、自身の正極性入力端子に入力し、参照用DAC回路8-Aからの出力を、テスト信号test2により制御されるスイッチ2aを介して自身の負極性入力端子に入力する。すなわち、オペアンプ1-k(k=1~n)は、DAC回路8-kからの出力を、自身の正極性入力端子に入力し、参照用DAC回路8-Aからの出力を、テスト信号testkにより制御されるスイッチ2aを介して自身の負極性入力端子に入力する。
 (駆動回路20の通常動作)
 図4は、テスト信号testおよび反転テスト信号testBを生成するためのテスト信号生成回路51を示す回路図である。テスト信号生成回路51は、n個のD型フリップフロップDFF1~DFFn、1個のNORゲートNOR1、1個のANDゲートAND1、およびn個のインバータINV1~INVnを備えており、D型フリップフロップDFF1~DFFnは、シフトレジスタ301を構成している。
 各フリップフロップDFF1~DFFnのリセット端子Rには、リセット信号RESETが入力される。駆動回路20の通常動作時では、リセット信号RESETは「H」レベルで保持され、シフトレジスタ301はリセット状態となる。また、各フリップフロップDFF1~DFFnのクロック端子CKには、ANDゲートAND1からのクロックTCKが入力される。また、1列目のフリップフロップDFF1のデータ入力端子Dには、信号TESTSPが入力される。各フリップフロップDFFk(k=1~n)の出力端子Qからの出力信号が、テスト信号testkとなり、当該出力信号がインバータINVkによって反転された信号が、反転テスト信号testBkとなる。これにより、シフトレジスタ301がリセットされると、テスト信号test1~testnは「L」レベルになり、反転テスト信号testB1~testBnは「H」レベルになる。このとき、数1により、ゲート信号T1~T(n-1)は、すべて「L」レベルになる。
 また、ANDゲートAND1の2つの入力端子には、信号TESTCKとNORゲートOR1からの信号Flag_HBが入力される。NORゲートNOR1は、n個の入力端子を有しており、各入力端子には、図3に示す判定フラグ4-1~4-nから出力される信号Flag1~Flagn(以下、本実施形態において総称する場合は、信号Flagとする)が入力される。後述するように、信号Flagは、オペアンプ1の動作異常が検出されたときのみ「H」レベルとなるので、通常動作時は、信号Flag_HBは「H」レベルである。
 図3において、データバスに供給される階調データをサンプリングするために、図示しないポインター用シフトレジスタからサンプリング回路6-1~6-nのゲートに入力されるサンプリング信号STR1~STRn(以下、本実施形態において総称する場合は、サンプリング信号STRとする)が順次「H」レベルになる。サンプリング回路6は、ゲートが「H」レベルの期間に階調データを取り込むラッチ回路で構成されており、サンプリング信号STRが「H」レベルの期間サンプリング回路はデータバスの階調データを取り込み、サンプリング信号STRが「L」レベルの場合は、「H」レベル期間に取り込んだ階調データを保持する。
 サンプリング回路6-1~6-nによるデータ取り込み終了後、ホールド回路7に接続される信号LS線に「H」レベルの信号LSが供給される。信号LSは、ホールド回路7-1~7-nのゲートに供給され、ゲートが「H」レベルの期間、ホールド回路7-1~7-nは、自身に接続されたサンプリング回路6-1~6-nが保持している階調データを取り込む。また、ホールド回路7-1~7-nは、信号LSが「L」レベルになった後は、取り込んだ階調データを保持する。
 駆動回路20では、階調データを取り込でいる間も表示を行う必要がある。このため、上記のようにホールド回路7は、取り込んだ階調データを保持し、保持したデータによって表示用駆動信号を出力する。また、ホールド回路7は、表示用駆動信号を出力している間に、データバスからデータの取り込みを行うようにしている。
 上記のように、スイッチSWA1~SWA(n-1)に入力されるゲート信号T1~T(n-1)は、すべて「L」レベルであるため、スイッチSWAでは、端子0と端子1とが接続される。よって、ホールド回路7-1~7-nの階調データは、それぞれDAC回路8-1~8-nに出力される。これにより、DAC回路8-1~8-nは、ホールド回路7-1~7-nに保持された階調データを階調電圧信号に変換し、階調電圧としてオペアンプ1-1~1-nの正極性入力端子に出力する。
 ここで、オペアンプ1-1~1-nの出力は、スイッチ2bがONしているため、自身の負極性入力端子へ負帰還される。これにより、オペアンプ1-1~1-nは、ボルテージフォロワとして動作する。よって、オペアンプ1-1~1-nは、DAC回路8-1~8-nからの階調電圧をバッファし、対応する各出力端子OUT1~OUTnに出力する。
 (動作確認テスト概要)
 図5は、駆動回路20における動作確認テスト時のリセット信号RESET、信号TESTSP、信号TESTCKおよびテスト信号test1~testnの波形を示す図である。動作確認テストは、信号TESTSPを「H」レベルとすることにより開始される。信号TESTCKの立ち上がりにより、信号TESTSPが「H」レベルであることが、フリップフロップDFF1に認識される。これにより、シフトレジスタ301の各フリップフロップDFF1~DFFnは、信号TESTCKの立ち上がりに同期したパルス信号を、テスト信号test1~testnおよび反転テスト信号testB1~testBnとして順次出力する。
 このとき、図3において、テスト信号test1が「H」レベルのとき(すなわち、反転テスト信号testB1が「L」レベルのとき)、数1から、ゲート信号T1~Tnは全て「H」レベルとなり、スイッチSWA1~SWAnおよびスイッチSWB1~SWBnでは、端子0と端子2とが接続状態となる。これにより、ホールド回路7-1はDAC回路8-2と接続され、ホールド回路7-2はDAC回路8-3と接続され、順次接続が先送りされて、最後にホールド回路7-nは予備のDAC回路8-Bと接続される。また、出力端子OUT1はオペアンプ1-2と接続され、出力端子OUT2はオペアンプ1-3と接続され、順次接続が繰り下げられ、最後に出力端子OUTnは予備のオペアンプ1-Bと接続される。
 上記のように、スイッチSWA・SWBの接続状態が変更されたことにより、DAC回路8-1とホールド回路7-1との接続、およびオペアンプ1-1と出力端子OUT1との接続が、それぞれ切り離され、DAC回路8-1およびオペアンプ1-1は、表示パネルの駆動と無関係となる。ここで、テスト信号test1が「H」であるため、オペアンプ1-1の入力端子および出力端子に接続されているスイッチ2aおよびスイッチ2bは、それぞれ「ON」「OFF」となる。よって、オペアンプ1-1の負極性入力端子と出力端子との接続が切り離され、オペアンプ1-1の負極性入力端子には参照用DAC回路8-Aが接続される。この接続によりオペアンプ1-1は、DAC回路8-1の電圧と参照用DAC回路8-Aの電圧とを比較するコンパレータとして動作し、オペアンプ1-1の出力は判定回路3-1に出力される。また、オペアンプ1-1の正極性入力端子には、DAC回路8-1の他に、プルアップ・プルダウン回路5-1が接続される。
 一方、DAC回路8-1への入力はホールド回路7-1から、テスト用データバスTDATA2へと切り替えられる。また、参照用DAC回路8-Aの入力には、テスト用データバスTDATA2とは異なるテスト用データバスTDATA1が接続されている。
 これにより、テスト用データバスTDATA1およびTDATA2から、参照用DAC回路8-AおよびDAC回路8-1に、それぞれ参照用階調データおよびテスト用階調データが入力される。これに対し、参照用DAC回路8-AおよびDAC回路8-1は、それぞれ参照出力信号およびテスト用出力信号を出力する。よって、オペアンプ1-1の負極性入力端子には参照用DAC回路8-Aの参照出力信号が入力され、オペアンプ1-1の正極性入力端子にDAC回路8-1からのテスト用出力信号が入力される。ここで、参照用階調データとテスト用階調データとは、互いに異なった階調データであるので、参照用DAC回路8-Aからの参照出力信号とDAC回路8-1からのテスト用出力信号とは、異なる電圧となる。
 オペアンプ1-1はコンパレータとして機能するので、正極性入力端子への入力電圧が負極性入力端子への入力電圧より大きければ、すなわち、DAC回路8-1からのテスト用出力信号が参照用DAC回路8-Aからの参照用階調データより大きければ、オペアンプ1-1の出力は「H」となる。一方、正極性入力端子への入力電圧が負極性入力端子への入力電圧値より小さければ、すなわち、DAC回路8-1からのテスト用出力信号が参照用DAC回路8-Aからの参照用階調データより小さければ、オペアンプ1-1の出力は「L」となる。
 参照用DAC回路8-AおよびDAC回路8-1に入力される階調データによりオペアンプの出力電圧が「H」であるか「L」であるかは、予め期待値として設定できる。判定回路3-1には、この期待値が記憶されており、期待値とオペアンプ1-1の出力とが一致するか否かを判定回路3-1によって判定し、オペアンプ1-1の出力が期待値と異なれば、判定フラグ4-1に「H」レベルの信号が入力され、判定フラグ4-1から出力される信号Flag1は「H」レベルとなる。
 上記のように、テスト信号test1が「H」の期間、スイッチSWAおよびSWBの接続切替により、ホールド回路7-i(i=1~n-1)は、DAC回路8-(i+1)と接続され、最後列のホールド回路7-nは、予備のDAC回路8-Bと接続され、オペアンプ1-j(j=2~n)は、出力端子OUT(j-1)と接続され、予備のオペアンプ1-Bは、最後列の出力端子OUTnと接続される。すなわち、オペアンプ1-2~1-nおよび予備のオペアンプ1-Bは、通常動作のバッファーとして機能する。このため、通常動作用のデータバスから入力された階調データを階調電圧に変換して出力端子OUTから出力し表示パネル80の駆動を行いながら、DAC回路8-1の機能動作の確認を行う事が可能となる。
 次に、テスト信号test2が「H」レベルとなり、反転テスト信号testB2が「L」レベルとなったとき、数1から、ゲート信号T1は「L」レベルとなり、ゲート信号T2~Tnは「H」レベルとなる。ゲート信号T1が「L」レベルであるため、通常動作時と同様に、ホールド回路7-1はDAC回路8-1と接続され、オペアンプ1-1は出力端子OUT1と接続される。
 一方、ゲート信号T2~Tnが「H」レベルであるため、ホールド回路7-2はDAC回路8-3と接続され、ホールド回路7-3はDAC回路8-4と接続され、順次接続が先送りされ、最後列のホールド回路7-nは予備のDAC回路8-Bと接続される。また、出力端子OUT2はオペアンプ1-3と接続され、出力端子OUT3はオペアンプ1-4と接続され、順次接続が繰り下げられ、最後列の出力端子OUTnは予備のオペアンプ1-Bと接続される。
 上記のように、スイッチSWA・SWBの接続状態が変更されたことにより、DAC回路8-2とホールド回路7との接続、およびオペアンプ1-2と出力端子OUT1との接続が、それぞれ切り離され、DAC回路8-2およびオペアンプ1-2は、表示動作と無関係となる。ここで、テスト信号test2が「H」レベルであるため、オペアンプ1-2の入力端子および出力端子に接続されているスイッチ2aおよびスイッチ2bは、それぞれ「ON」「OFF」となる。よって、オペアンプ1-2の負極性入力端子と出力端子との接続が切り離され、オペアンプ1-2の負極性入力端子には参照用DAC回路8-Aが接続される。この接続の切り替えにより、オペアンプ1-2は、DAC回路8-2の電圧と参照用DAC回路8-Aの電圧とを比較するコンパレータとして動作し、オペアンプ1-2の出力は判定回路3-2に出力される。また、オペアンプ1-2の正極性入力端子は、DAC回路8-2の他に、プルアップ・プルダウン回路5-2が接続される。
 一方、DAC回路8-2への入力はホールド回路7-2から、テスト用データバスTDATA2へと切り替えられる。これにより、テスト用データバスTDATA1およびTDATA2から、参照用DAC回路8-AおよびDAC回路8-2に、互いに異なる階調データである参照用階調データおよびテスト用階調データがそれぞれ入力される。オペアンプ1-2の正極性入力端子にDAC回路8-2からのテスト用階調データが入力され、オペアンプ1-2の負極性入力端子には参照用DAC回路8-Aからの参照用階調データが入力され、オペアンプ1-2はコンパレータとして機能する。
 ここで、参照用DAC回路8-Aからの参照出力信号とDAC回路8-2からのテスト用出力信号とは、互いに異なる電圧であるので、DAC回路8-2からのテスト用出力信号が参照用DAC回路8-Aからの参照用階調データより大きければ、オペアンプ1-2の出力は「H」となり、DAC回路8-2からのテスト用出力信号が参照用DAC回路8-Aからの参照用階調データより小さければ、オペアンプ1-2の出力は「L」となる。参照用DAC回路8-AおよびDAC回路8-2に入力される階調データによりオペアンプの出力電圧が「H」であるか「L」であるかは、予め期待値として設定できる。したがって、この期待値とオペアンプ1-2の出力とが一致するか否かを判定回路3-2によって判定し、オペアンプ1-2の出力が期待値と異なれば、判定フラグ4-2から出力される信号Flag2は「H」レベルとなる。
 上記のように、表示パネルの駆動を行うと同時に、DAC回路8-2の動作確認を行うことができる。
 同様に、テスト信号test3~testnが「H」レベルの期間に、それぞれ接続の変更が行われ、DAC回路8-3からDAC回路8-nの動作確認が行われる。ここで、判定フラグ4から出力される信号Flagが全て「L」レベルであった場合は、上記のように最後列のDAC回路8-nまで動作確認が行われる。一方、動作確認の途中でいずれかの信号Flagが「H」レベルになった場合、すなわち、いずれかの出力回路が不良と判定された場合は、以下のような動作を行う。例として、図3に示すオペアンプ1-2が不良と判定され、信号Flag2が「H」レベルとなった場合を説明する。
 図6は、リセット信号RESET、信号TESTSP、信号TESTCK、テスト信号test1~testnおよび信号Flag2の波形を示す図である。テスト信号test2が「H」レベルとなったとき、反転テスト信号testB2は「L」レベルとなるので、DAC回路8-2以外のDAC回路8(すなわち、DAC回路8-1、8-3~8-nおよび予備のDAC回路8-B)およびオペアンプ1-2以外のオペアンプ1(すなわち、オペアンプ1-1、1-3~1-nおよび予備のオペアンプ1-B)によって、通常の表示駆動が行われる。
 信号Flag2が「H」レベルとなったとき、図4に示すNORゲートNOR1の出力信号FlagHBが「L」レベルになる。このため、図6に示すように、シフトレジスタ301を動作させるクロックTCKは「L」となり、そのまま保持される。よって、テスト信号test2は「H」レベル、反転テスト信号testB2は「L」の状態のまま保持される。これにより、信号Flag2が「H」レベルとなった時点の接続状態のまま、表示パネルの駆動が継続される。すなわち、DAC回路8-2以外のDAC回路8およびオペアンプ1-2以外のオペアンプ1によって通常の表示駆動が行われる。したがって、動作不良とされたオペアンプ1-2は使用されなくなり、その他のオペアンプ1によって表示パネルの駆動が行われる事になる。
 なお、図4に示すテスト信号生成回路51では、電源供給の停止等でシフトレジスタ301の値が変わると、信号Flagが「H」レベルとなった時点の接続状態が保持できなくなるため、再度動作確認を行い信号Flagの設定を行う必要がある。そこで、以下では、一旦動作不良のオペアンプを検出すると、シフトレジスタ301の値が変わっても検出時点の接続状態を保持して、信号Flagの再設定を不要とする構成を、図7に基づいて説明する。
 図7は、テスト信号testおよび反転テスト信号testBを生成するためのテスト信号生成回路52を示す回路図である。テスト信号生成回路52は、図4に示すテスト信号生成回路51において、n個のORゲートOR1~ORnをさらに設けた構成である。ORゲートOR1~ORnの入力端子の一方は、それぞれフリップフロップDFF1~DFFnの出力端子Qに接続されている。また、ORゲートOR1~ORnの入力端子の他方には、信号Flag1~Flagnがそれぞれ入力され、ORゲートOR1~ORnの出力が、テスト信号test1~testnとなる。
 図3に示す判定フラグ4は、不揮発性記憶装置で構成されている。動作不良のオペアンプが検出されて「H」レベルの信号Flagが対応する判定フラグ4に格納されると、電源供給の停止しても、当該信号Flagの値は変化しない。テスト信号生成回路52では、ORゲートOR1~ORnを介してテスト信号test1~testnを出力しているので、シフトレジスタ301がリセットされても、「H」レベルの信号Flagが入力されるORゲートからは、「H」レベルのテスト信号testが出力される。したがって、信号Flagの再設定をする必要がない。
 (実施形態1の動作確認テスト1)
 次に、第1の実施形態に係る、動作確認テストの1つ目の手順を、図8を参照して以下に説明する。図8は、第1の実施形態に係る動作確認テストの1つ目の手順を示すフローチャート図である。
 同図に示すステップS1(以下、S1と略称する)において、テスト信号test1を「H」レベルに、反転テスト信号testB1を「L」レベルにする(S1)。これにより、オペアンプ1-1はコンパレータとして動作する(S2)。
 次に、図示しない制御回路が、判定回路3-1の期待値を「L」レベルに設定し、自身が備えるカウンタmを0に初期化する(S3)。
 続いて、制御回路は、オペアンプ1-1の正極性入力につながるDAC回路8-1に、階調mのテスト用階調データを入力するとともに、オペアンプ1-1の負極性入力端子につながる参照用DAC回路8-Aに階調m+1のテスト用階調データを入力する(S4)。
 ここで、カウンタmの値が0の場合、オペアンプ1-1の正極性入力端子には、DAC回路8-1から階調0のテスト用出力信号が入力される。また、オペアンプ1-1の負極性入力端子には、参照用DAC回路8-Aから階調1の参照出力信号が入力される。オペアンプ1-1の2つの入力端子に接続するDAC回路8-1が正常であれば、階調mの電圧値は階調m+1の電圧値より低いので、オペアンプ1-1の出力は「L」レベルになる。
 次に、判定回路3-1は、オペアンプ1-1からの出力信号のレベルが、自身が記憶する期待値に合致するかを判定する(S5)。ここで、オペアンプ1-1からの出力が、期待値と異なる場合、判定回路3-1は、判定フラグ4-1に「H」レベルの信号を入力し、判定フラグ4-1は「H」レベルの信号Flagを出力する(S6)。
 以上のS4~S6までの処理を、カウンタmの値を1つづつ増やし、カウンタmの値がt-1となるまで繰り返し行う(S7、S8)。なお、「t」は、駆動回路20が出力できる階調数である。
 (実施形態1の動作確認テスト2)
 次に、第1の実施形態に係る、動作確認テストの2つ目の手順を、図9を参照して以下に説明する。図9は、第1の実施形態に係る、動作確認テストの2つ目の手順を示すフローチャート図である。この動作確認テスト2は、動作確認テスト1における、正極性入力端子および負極性入力端子にそれぞれ入力されるテスト用出力信号および参照出力信号の電圧関係を逆にした構成である。
 まず、図示しない制御回路が、判定回路3-1の期待値を「H」レベルに設定し、自身が備えるカウンタmを0に初期化する(S11)。
 続いて、制御回路は、オペアンプの正極性入力につながるDAC回路8-1に、階調m+1のテスト用階調データを入力するとともに、オペアンプの負極性入力端子につながる参照用DAC回路8-Aに階調mのテスト用階調データを入力する(S12)。オペアンプ1の2つの入力端子に接続するDAC回路8-1が正常であれば、階調m+1の電圧値は階調mの電圧値より高いので、オペアンプ1の出力は「H」レベルになる。
 次に、判定回路3-1は、オペアンプ1からの出力信号のレベルが、自身が記憶する期待値に合致するかを判定する(S13)。ここで、オペアンプ1-1からの出力が、期待値と異なる場合、判定回路3-1は、判定フラグ4-1に「H」レベルの信号を入力し、判定フラグ4-1は「H」レベルの信号Flagを出力する(S14)。
 以上のS12~S14までの処理を、カウンタmの値を1つづつ増やし、カウンタmの値がt-1となるまで繰り返し行う(S15、S16)。
 (実施形態1の動作確認テスト3)
 次に、第1の実施形態に係る、動作確認テストの3つ目の手順を、図10を参照して以下に説明する。
 DAC回路8-1において、出力がオープンとなる不具合がある場合、実行済の確認テストによってオペアンプ1-1に入力された階調電圧をオペアンプ1が保持し続け、動作確認テスト1および2において、不具合を検出できない場合がある。動作確認テスト1は、正極性入力端子の電圧が、負極性入力端子の電圧より低いことを検出する構成である。しかしながら、正極性入力端子に接続されるDAC回路から一部の階調が出力されない場合でも、先に出力された電圧が寄生容量等により保持されるため、正極性入力端子の電圧は、負極性入力端子の電圧より低くなる。このためDAC回路のオープン不良を発見するためには、一旦DAC回路の出力を「H」レベルにし、その後DAC回路の出力から階調データに従った電圧を出力させる。
 図10は、第1の実施形態に係る、動作確認テストの3つ目の手順を示すフローチャート図である。
 まず、動作確認テスト1~2と同様に、図示しない制御回路は、自身が備えるカウンタmの値を0に初期化する(S21)。また、駆動回路20は、DAC回路8-1の正極性入力端子に、プルアップ・プルダウン回路5-1を接続している。制御回路は、判定回路3-1の期待値を「L」レベルに設定する。
 ここで、オペアンプ1-1の正極性入力端子の電位をプルアップするように、制御回路は、プルアップ・プルダウン回路5-1を制御する(S22)。
 次にプルアップ・プルダウン回路5-1を非接続とし、制御回路は、オペアンプ1-1の正極性入力につながるDAC回路8-1に、階調mのテスト用階調データを入力するとともに、オペアンプ1-1の負極性入力端子につながる参照用DAC回路8-Aに階調m+1のテスト用階調データを入力する(S23)。
 正極性入力端子に接続されるDAC回路8-1が正常であれば、階調mの電圧を出力するが、オープン不良の場合、プルアップ・プルダウン回路5-1により与えられた電圧が保持されたままとなる。プルアップされた電圧は階調m+1より高い電圧であるので、オペアンプ1-1の出力は「H」レベルとなる。また、オペアンプ1-1の2つの入力端子に接続するDAC回路8-1が正常であれば、階調mの電圧値は階調m+1の電圧値より低いので、オペアンプ1-1の出力は「L」になる。
 次に、判定回路3-1は、オペアンプ1-1からの出力信号のレベルが、自身が記憶する期待値に合致するかを判定する(S24)。ここで、オペアンプ1-1からの出力が、期待値と異なる場合、判定回路3-1は、判定フラグ4-1に「H」レベルの信号を入力し、判定フラグ4-1は「H」レベルの信号Flagを出力する(S25)。以上のS22~S25までの処理を、カウンタmの値を1つづつ増やし、カウンタmの値がt-1となるまで繰り返し行う(S26、S27)。
 (実施形態1の動作確認テスト4)
 次に、第1の実施形態に係る、動作確認テストの4つ目の手順を、図11を参照して以下に説明する。図11は、第1の実施形態に係る、動作確認テストの4つ目の手順を示すフローチャート図である。
 ここでは、上記の動作確認テスト3と同様の不具合を検出することを目的としている。まず、動作確認テスト3と同様に、図示しない制御回路は、自身が備えるカウンタmの値を0に初期化する(S31)。また、駆動回路20は、DAC回路8-1の正極性入力端子に、プルアップ・プルダウン回路5-1を接続している。制御回路は、判定回路3-1の期待値を「H」レベルに設定する。
 ここで、オペアンプ1-1の正極性入力端子の電位をプルダウンするように、制御回路は、プルアップ・プルダウン回路5-1を制御する(S33)。
 次にプルアップ・プルダウン回路5-1を非接続とし、制御回路は、オペアンプ1-1の正極性入力につながるDAC回路8-1に、階調m+1のテスト用階調データを入力するとともに、オペアンプ1-1の負極性入力端子につながるDAC回路に階調mのテスト用階調データを入力する(S33)。
 正極性入力端子に接続されるDAC回路8-1が正常であれば、階調m+1の電圧を出力するが、オープン不良の場合、プルアップ・プルダウン回路5-1により与えられた電圧が保持されたままとなる。プルアップされた電圧は階調mより低い電圧であるので、オペアンプ1-1の出力は「L」レベルとなる。また、オペアンプ1-1の2つの入力端子に接続するDAC回路8が正常であれば、階調m+1の電圧値は階調mの電圧値より高いので、オペアンプ1の出力は「H」レベルになる。
 次に、判定回路3-1は、オペアンプ1-1からの出力信号のレベルが、自身が記憶する期待値に合致するかを判定する(S34)。ここで、オペアンプ1-1からの出力が、期待値と異なる場合、判定回路3-1は、判定フラグ4-1に「H」レベルの信号を入力し、判定フラグ4-1は「H」レベルの信号Flagを出力する(S35)。以上のS32~S35までの処理を、カウンタmの値を1つづつ増やし、カウンタmの値がt-1となるまで繰り返し行う(S36、S37)。
 (実施形態1の動作確認テスト5)
 次に、第1の実施形態に係る、動作確認テストの5つ目の手順を、図12を参照して以下に説明する。図12は、第1の実施形態に係る、動作確認テストの5つ目の手順を示すフローチャート図である。
 DAC回路においては、自身における隣接する2つ階調がショートするという不具合が発生する場合がある。このように、隣接する2つ階調がショートした場合、DAC回路は、ショートした2つの階調の中間電圧を出力することになる。この不具合の場合、DAC回路が出力する階調電圧は、正常な場合と比べて、1階調以上の電圧のずれとならないので、動作確認テスト1~4において、この不具合を検出することはできない。そこで、動作確認テスト5は、このようなDAC回路における、隣接する2つの階調がショートした不具合を検出することを目的とする。
 まず、図示しない制御回路は、自身が備えるカウンタmの値を0に初期化する(S41)。次に、オペアンプ1-1の正極性入力および負極性入力につながるDAC回路8-1および参照用DAC回路8-Aにそれぞれ入力されるテスト用階調データおよび参照用階調データの階調をmとする。すなわち、DAC回路8-1および参照用DAC回路8-Aに、同じ階調mの階調電圧を出力する(S142)。
 次に、図示しないスイッチを介して、制御回路は、オペアンプ1-1の正極性入力端子と負極性入力端子とをショートさせる。このオペアンプ1-1の正極性入力端子と負極性入力端子とをショートさせたことにより、オペアンプ1-1の正極性入力端子および負極性入力端子には、同じ電圧が入力されることになるため、オペアンプ1-1がもつオフセットにより、オペアンプ1-1の出力は「H」レベルもしくは「L」レベルになる。次に、オペアンプ1-1の正極性入力端子と負極性入力端子とをショートした場合の、オペアンプ1-1の出力のレベルを、判定回路3-1は、期待値として記憶する(S43)。
 次に、図示しないスイッチをOFFにして、オペアンプ1-1の正極性入力端子と負極性入力端子とのショートを解除する。続いて、オペアンプ1-1の正極性入力端子、負極性入力端子には、階調mの階調電圧が入力される。ここで、判定回路3-1は、自身が記憶した期待値と、オペアンプ1-1からの出力とを比較する(S44)。
 さらに、判定回路3-1は、オペアンプ1-1からの出力が、自身が記憶する期待値と異なる場合は、判定フラグ4-1は「H」レベルの信号Flagを出力する(S45)。さらに、判定フラグ4-1は、判定回路3-1より入力された「H」フラグを、自身の内部に記憶する。
 次に、制御回路は、図示しないスイッチを用いて、オペアンプ1-1の正極性入力端子に入力される信号と、負極性入力端子に入力される信号とを入れ替える(S46)。この後、S44の処理と同じ処理を行う(S47)。また、S45と同様に、判定回路3-1は、オペアンプ1-1からの出力が、自身が記憶する期待値と異なる場合には、判定フラグ4-1は「H」レベルの信号Flagを出力させる(S48)。
 以上のS142~S148の処理を、カウンタmの値がtとなるまで、カウンタmの値を1つづつ増加させて繰り返し行う(S49、S50)。
 (実施形態1の自己修復)
 次に、判定フラグ4が「H」レベルの信号Flagを記憶している場合、言い換えれば、上記動作確認テスト1~5において、DAC回路8に不具合があると判定回路3が判定した場合の自己修復について、図13を参照して以下に説明する。図13は、第1の実施形態に係る、自己修復手順を示すフローチャート図である。
 上記動作確認テスト1~5により、1列目の出力回路の動作確認テストが終了する。この動作確認テスト1~5において、判定フラグ4-1から「H」レベルの信号Flag1が出力された場合、すなわち、S6、S14、S25、S35、S45、S48のいずれかのステップに移行した場合(S51において「YES」)、動作確認を終了して、判定フラグ4-1から「H」レベルの信号Flag1が出力された時点の接続状態が保持される(S55)。これにより、不具合があると判定されたDAC回路8-1と表示パネルとの接続が切り離されたまま、DAC回路8-1以外のDAC回路8、およびオペアンプ1-1以外のオペアンプ1によって、通常の表示パネルの駆動が行われる。
 一方、動作確認テスト1~5において、判定フラグ4-からH」レベルの信号Flag1が出力されなかった場合(S51において「NO」)、次列の出力回路(DAC回路8-2およびオペアンプ1-2)の動作確認テストを上記動作確認テスト1~5と同様に行う(S53)。この場合も、判定フラグ4-2から「H」レベルの信号Flag2が出力された場合(S54において「YES」)、動作確認を終了して、判定フラグ4-2から「H」レベルの信号Flag2が出力された時点の接続状態が保持される(S55)。
 S53およびS54を最終段の出力回路(DAC回路8-nおよびオペアンプ1-n)まで行い、一度も判定フラグ4から「H」レベルの信号Flagが出力されることなく、全ての出力回路の動作確認が終了すると(S55において「YES」)、全てのテスト信号testおよび反転テスト信号testBが、それぞれ「L」レベルおよび「H」レベルとなり、通常動作に移行する。
 〔実施形態2〕
 本発明の第2の実施形態について、図14および図15を参照して以下に説明する。本実施形態では、第1の実施形態に係る表示装置90の変形例である表示装置190について説明する。
 (表示装置190の構成)
 図14を参照して、本実施形態に係る表示装置190の概略構成を説明する。図14は、表示装置190の概略構成を示すブロック図である。表示装置190は、表示パネル80と駆動回路120とを備えている。駆動回路120は、図2に示す駆動回路20において、切替回路60および61を、それぞれ切替回路160および161に置き換えた構成である。
 図2に示す駆動回路20では、動作確認テスト時に、外部からの階調データを、通常動作時に入力する出力回路の次列の出力回路に入力し、最後列の出力回路に入力する階調データを、予備出力回路ブロック40に入力するように、切替回路60、61が接続状態を切り替えることにより、動作確認対象となる出力回路を表示パネルから切り離していた。一方、図14に示す切替回路160、161は、動作確認対象の出力回路に通常動作時に入力される入力データを予備の出力回路へ入力し、動作確認対象の出力回路に通常動作時に接続される出力端子を予備の出力回路に接続することにより、動作確認対象の出力回路を表示パネルの駆動から切り離す構成である。
 (駆動回路120の構成)
 図15を参照して、本実施形態に係る駆動回路120の構成について説明する。図15は、駆動回路120の概略構成を示すブロック図である。
 同図に示すように、駆動回路20は、階調データ入力端子(図示しない)より、データバスを介して、n個の液晶駆動用信号出力端子OUT1~OUTn(以下、本実施形態において総称する場合は、出力端子OUTとする)のそれぞれに対応する階調データを入力するn個のサンプリング回路6-1~6-n(以下、本実施形態において総称する場合は、サンプリング回路6とする)と、n個のホールド回路7-1~7-n(以下、本実施形態において総称する場合は、ホールド回路7とする)と、階調データを階調電圧信号に変換するn個のDAC回路8-1~8-n、予備のDAC回路8-B(以下、本実施形態において総称する場合は、DAC回路8とする)、および参照用階調データを参照出力信号に変換する参照用DAC回路8-Aと、DAC回路8からの階調電圧信号に対するバッファー回路の役割を有するn個のオペアンプ1-1~1-nおよび予備のオペアンプ1-B(以下、本実施形態において総称する場合は、オペアンプ1とする)と、n個の判定回路3-1~3-n(以下、本実施形態において総称する場合は、判定回路3とする)と、n個の判定フラグ4-1~4-n(以下、本実施形態において総称する場合は、判定フラグ4とする)と、n個のプルアップ・プルダウン回路5-1~5-n(以下、本実施形態において総称する場合は、プルアップ・プルダウン回路5とする)とを備えている。
 さらに、同図に示すように、駆動回路20は、テスト信号test(test1~testn)によってON,OFFが切り替わる複数のスイッチ2aと、テスト信号testを反転した反転テスト信号testB(testB1~testBn)によってON,OFFが切り替わる複数のスイッチ2bとを備えている。なお、スイッチ2a、2bはどちらも、「H」レベルの信号を入力した場合にONとなり、「L」レベルの信号を入力した場合にOFFとなる。
 なお、図15において、DAC回路8およびオペアンプ1が、図14に示した出力回路ブロック30に相当し、参照用DAC回路8-Aが図14に示した参照出力回路ブロック41に相当し、予備のDAC回路8-Bが、図14に示した予備出力回路ブロック40に相当する。また、オペアンプ1、判定回路3、および判定フラグ4が、図14に示した比較判定回路50に相当し、オペアンプ1は、出力回路ブロック30のバッファーと、比較判定回路50のコンパレータとを兼用している。また、ホールド回路7と予備のDAC回路8-Bとの間に設けられるスイッチ2a、ホールド回路7-1~7-nとDAC回路8-1~8-nとの間に設けられるスイッチ2b、およびDAC回路8-1~8-nとテスト用データバスとの間に設けられるスイッチ2aが、図14に示した切替回路161に相当する。また、スイッチSWBが、図14に示した切替回路160に相当する。なお、図14に示す駆動回路120は、出力端子OUT1~OUTnを介して、図14に示す表示パネル80と接続しており、図15においては、表示パネル80の図示を省略している。
 テスト信号testおよび反転テスト信号testBは、図4に示すテスト信号生成回路51によって生成される。すなわち、本実施形態におけるテスト信号testおよび反転テスト信号testBの波形は、上記の第1の実施形態におけるテスト信号testおよび反転テスト信号testBの波形と同一である。なお、本実施形態におけるテスト信号testおよび反転テスト信号testBを、図7に示すテスト信号生成回路52によって生成してもよい。
 (駆動回路120の通常動作)
 通常動作時は、図4に示すテスト信号生成回路51では、シフトレジスタがリセットされているため、テスト信号test1~testnは、すべて「L」レベルである。
 図15において、データバスに供給される階調データをサンプリングするために、図示しないポインター用シフトレジスタからサンプリング回路6-1~6-nのゲートに入力されるサンプリング信号STR1~STRn(以下、本実施形態において総称する場合は、サンプリング信号STRとする)が順次「H」レベルになる。サンプリング回路6は、ゲートが「H」レベルの期間にデータを取り込むラッチ回路で構成されており、サンプリング信号が「H」レベルの期間サンプリング回路6はデータバスのデータを取り込み、ゲート信号が「L」レベルの場合は、「H」レベル期間に取り込んだデータを保持する。
 サンプリング回路6-1~6-nによるデータ取り込み終了後、ホールド回路7に接続される信号LS線に「H」レベルの信号LSが供給される。信号LSは、ホールド回路7のゲートに供給され、ゲートが「H」レベルの期間、ホールド回路7は、自身に接続されたサンプリング回路6が保持しているデータを取り込む。また、ホールド回路7は、信号LSが「L」レベルになった後は、取り込んだデータを保持する。
 このとき、テスト信号test1~testnは、すべて「L」レベルであるので、反転テスト信号testB1~testBnは、すべて「H」レベルである。これにより、ホールド回路7-1~7-nからの階調データは、それぞれDAC回路8-1~8-nに入力される。続いて、DAC回路8-1~8-nは、ホールド回路7-1~7-nに保持された入力階調データを階調電圧信号に変換し、階調電圧としてオペアンプ1-1~1-nの正極性入力端子に出力する。
 ここで、オペアンプ1-1~1-nの出力は、スイッチ2bがONしているため、自身の負極性入力端子への負帰還される。これにより、オペアンプ1-1~1-nは、ボルテージフォロワとして動作する。このように、オペアンプ1-1~1-nは、DAC回路8-1~8-nからの階調電圧をバッファし、対応する各出力端子OUT1~OUTnに出力する。
 (動作確認テスト概要)
 動作確認テストが開始されると、テスト信号test1が「H」レベルとなり、反転テスト信号testB1が「L」レベルとなる。このとき、ホールド回路7-1の出力と予備のDAC回路8-Bとの間に設けられているスイッチ2aがONすることより、ホールド回路7-1が予備のDAC回路8-Bと接続される。その他のホールド回路7-2~7-nとDAC回路8-2~8-nとの接続は、通常動作時と同じである。
 また、出力端子OUT1と予備のオペアンプ1-Bとの間に設けられているスイッチ2aがONすることにより、出力端子OUT1が予備のオペアンプ1-Bと接続される。その他の出力端子OUT2~nとオペアンプ1-2~1-nとの接続は、通常動作時と同じである。
 上記のように、反転テスト信号testB1が「L」レベルとなるので、DAC回路8-1とホールド回路7-1との間、およびオペアンプ1-1と出力端子OUT1との間に設けられているスイッチ2bがOFFとなる。これにより、DAC回路8-1とホールド回路7-1との接続、およびオペアンプ1-1と出力端子OUT1との接続が、それぞれ切り離され、DAC回路8-1およびオペアンプ1-1は、表示パネルの駆動と無関係となる。
 以下、オペアンプ1-1およびDAC回路8-1の動作確認テストの具体的内容は、第1の実施形態における動作確認テスト1~5と同様である。すなわち、テスト信号test1が「H」であるため、オペアンプ1-1の入力端子および出力端子に接続されているスイッチ2aおよびスイッチ2bは、それぞれ「ON」「OFF」となる。よって、オペアンプ1-1の負極性入力端子と出力端子との接続が切り離され、オペアンプ1-1の負極性入力端子には参照用DAC回路8-Aが接続される。この接続によりオペアンプ1-1は、DAC回路8-1の電圧と参照用DAC回路8-Aの電圧とを比較するコンパレータとして動作し、オペアンプ1-1の出力は判定回路3-1に出力される。また、オペアンプ1-2~1-nおよび予備のオペアンプ1-Bは、通常動作のバッファーとして機能するため、動作確認テストを行いながら、表示パネルの駆動を行うことが可能である。
 DAC回路8-1およびオペアンプ1-1の動作確認が終了すると、テスト信号test2が「H」レベルとなり、反転テスト信号testB2が「L」レベルとなる。このとき、ホールド回路7-2の出力と予備のDAC回路8-Bとの間に設けられているスイッチ2aがONすることより、ホールド回路7-2が予備のDAC回路8-Bと接続される。その他のホールド回路7-1、7-3~7-nとDAC回路8-1、8-3~8-nとの接続は、通常動作時と同じである。
 また、出力端子OUT2と予備のオペアンプ1-Bとの間に設けられているスイッチ2aがONすることにより、出力端子OUT2が予備のオペアンプ1-Bと接続される。その他の出力端子OUT1、3~nとオペアンプ1-1、1-3~1-nとの接続は、通常動作時と同じである。
 上記のように、テスト信号test2が「H」レベルの期間、反転テスト信号testB2が「L」レベルとなるので、DAC回路8-2とホールド回路7-2との間、およびオペアンプ1-2と出力端子OUT2との間に設けられているスイッチ2bがOFFとなる。これにより、DAC回路8-2とホールド回路7-2との接続、およびオペアンプ1-2と出力端子OUT2との接続が、それぞれ切り離され、DAC回路8-2およびオペアンプ1-2は、表示パネルの駆動と無関係となる。
 以下、オペアンプ1-2およびDAC回路8-2の動作確認テストの具体的内容は、第1の実施形態における動作確認テスト1~5と同様である。また、オペアンプ1-1、1-3~1-nおよび予備のオペアンプ1-Bは、通常動作のバッファーとして機能するため、動作確認テストを行いながら、表示パネルの駆動を行うことが可能である。
 同様に、テスト信号test3~testnが「H」レベルの期間に、それぞれ接続の変更が行われ、DAC回路8-3からDAC回路8-nの動作確認が行われる。ここで、判定フラグ4から出力される信号Flagが全て「L」レベルであった場合、および、動作確認の途中でいずれかの信号Flagが「H」レベルになった場合の具体的な処理内容は、第1の実施形態におけるものと同様である。
 〔実施形態3〕
 本発明の第3の実施形態について、図16~図19を参照して以下に説明する。本実施形態では、第1の実施形態に係る表示装置90の他の変形例である表示装置290について説明する。
 (表示装置290の構成)
 まず、図16を参照して、本実施形態に係る表示装置290の概略構成を説明する。図16は、表示装置290の概略構成を示すブロック図である。表示装置290は、表示パネル80と駆動回路220とを備えている。駆動回路220は、図2に示す駆動回路20において、参照出力回路ブロック41を設けず、切替回路60および61を、それぞれ切替回路260および261に置き換えた構成である。
 図2に示す駆動回路20では、動作確認テスト時に、出力回路ブロック30の選択された出力回路からの出力信号と、参照出力回路ブロック41からの参照出力信号とを比較していた。一方、図16に示す駆動回路220では、出力回路ブロック30の選択された2つの出力回路からのテスト用出力信号を比較することにより、出力回路の不良を検出する構成である。
 (駆動回路220の構成)
 図17を参照して、本実施形態の駆動回路220の構成について説明する。図3に示す駆動回路20では、動作確認テスト時に、ホールド回路7とDAC回路8との間の接続を切り替える構成であったが、図17に示す駆動回路220では、サンプリング回路6とホールド回路7との間の接続を切り替える構成である。
 図17に示すように、駆動回路220は、階調データ入力端子(図示しない)より、データバスを介して、n個の液晶駆動用信号出力端子OUT1~OUTn(以下、本実施形態において総称する場合は、出力端子OUTとする)のそれぞれに対応する階調データを入力するn個のサンプリング回路6-1~6-n(以下、本実施形態において総称する場合は、サンプリング回路6とする)と、n個のホールド回路7-1~7-n、及び2個の予備のホールド回路7-C、7-D(以下、本実施形態において総称する場合は、ホールド回路7とする)と、階調データを階調電圧信号に変換するn個のDAC回路8-1~8-n、および2個の予備のDAC回路8-C、8-D(以下、本実施形態において総称する場合は、DAC回路8とする)と、DAC回路8からの階調電圧信号に対するバッファ回路の役割を有するn個のオペアンプ1-1~1-nおよび予備のオペアンプ1-C、1-D(以下、本実施形態において総称する場合は、オペアンプ1とする)と、n個の判定回路3-1~3-nおよび2個の予備の判定回路3-C、3-D(以下、本実施形態において総称する場合は、判定回路3とする)と、n個の判定フラグ4-1~4-nおよび2個の予備の判定フラグ4-C、4-D(以下、本実施形態において総称する場合は、判定フラグ4とする)と、n個のプルアップ・プルダウン回路5-1~5-nおよび2個の予備のプルアップ・プルダウン回路5―C、5-D(以下、本実施形態において総称する場合は、プルアップ・プルダウン回路5とする)とを備えている。
 さらに、同図に示すように、駆動回路220は、テスト信号test(test0~test(n/2))によってON,OFFが切り替わる複数のスイッチ2aと、テスト信号testを反転した反転テスト信号testB(testB0~testB(n/2))によってON、OFFが切り替わる複数のスイッチ2bと、ゲート信号T1~T(n/2-1)によって接続先を変更するn個のスイッチSWA1~SWAn(以下、本実施形態において総称する場合は、スイッチSWAとする)と、ゲート信号T1~T(n/2)によって接続先を変更するn個のスイッチSWB1~SWBn(以下、本実施形態において総称する場合は、スイッチSWBとする)とを備えている。スイッチ2a、2bはどちらも、「H」レベルの信号を入力した場合にONとなり、「L」レベルの信号を入力した場合にOFFとなる。
 また、スイッチSWA・SWBは、それぞれ端子0、端子1、および端子2を備えており、端子0と端子1とを接続する状態、および端子0と端子2とを接続する状態の2つの接続状態をもつスイッチ回路である。具体的には、スイッチSWAh(h=1~n-2)の端子0は、スイッチ2bを介してホールド回路7-(h+2)に接続され、スイッチSWAh(h=1~n-2)の端子1および2は、それぞれサンプリング回路6-(h+2)、およびサンプリング回路6-iに接続される。また、スイッチSWA(n-1)の端子0は、スイッチ2bを介して予備のホールド回路7-Cに接続され、スイッチSWA(n-1)の端子1および2は、それぞれデータバス、およびサンプリング回路6-(n-1)に接続される。また、スイッチSWAnの端子0は、スイッチ2bを介して予備のホールド回路7-Dに接続され、スイッチSWAnの端子1および2は、それぞれデータバス、およびサンプリング回路6-nに接続される。
 一方、スイッチSWBh(h=1~n-2)の端子0、1および2は、それぞれ出力端子OUTh、オペアンプ1-hの出力端子、およびオペアンプ1-(h+2)の出力端子に接続される。また、スイッチSWB(n-1)の端子0、1および2は、それぞれ出力端子OUT(n-1)、オペアンプ1-(n-1)の出力端子、および予備のオペアンプ1-Cの出力端子に接続される。また、スイッチSWBnの端子0、1および2は、それぞれ出力端子OUTn、オペアンプ1-nの出力端子、および予備のオペアンプ1-Dの出力端子に接続される。
 スイッチSWA・SWBの接続状態は、ゲート信号の値に基づいて切り替わる。具体的には、ゲート信号が「H」のとき端子0と端子2とが接続(導通)され、ゲート信号が「L」のとき端子0と端子1とが接続(導通)される。ゲート信号T1~Tnは、下記の数2に示す論理式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 なお、図17において、DAC回路8およびオペアンプ1が、図16に示した出力回路ブロック30に相当し、予備のDAC回路8-C、8-Dが、図16に示した予備出力回路ブロック40に相当する。また、オペアンプ1、判定回路3、および判定フラグ4が、図14に示した比較判定回路50に相当し、オペアンプ1は、出力回路ブロック30のバッファーと、比較判定回路50のコンパレータとを兼用している。また、ホールド回路7と予備のDAC回路8-Dとの間に設けられるスイッチ2a、ホールド回路7に接続されているスイッチ2a、2b、およびスイッチSWAが、図16に示した切替回路261に相当する。また、スイッチSWBが、図16に示した切替回路260に相当する。なお、図16に示す駆動回路220は、出力端子OUT1~OUTnを介して、図16に示す表示パネル80と接続しており、図17においては、表示パネル80の図示を省略している。
 オペアンプ1は、通常動作時には、出力を負極性入力にフィードバックさせボルテージフォロワのバッファとして機能している。一方、動作確認時には、オペアンプ1がコンパレータとして機能するように接続が変更され、自身に直列に接続されるDAC回路8からの出力を、自身の正極性入力端子に入力するとともに、当該DAC回路8に隣接するDAC回路8からの出力を、自身の負極性入力端子に入力する。
 具体的には、図17に示すように、オペアンプ1-1は、DAC回路8-1からの出力を自身の正極性入力端子に入力するとともに、テスト信号test1により制御されるスイッチ2aを介して、DAC回路8-2からの出力を自身の負極性入力端子に入力する。同様に、オペアンプ1-2は、DAC回路8-2からの出力を自身の正極性入力端子に入力するとともに、テスト信号test1により制御されるスイッチ2aを介して、DAC回路8-1からの出力を自身の負極性入力端子に入力する。
 (駆動回路220の通常動作)
 図18は、テスト信号testおよび反転テスト信号testBを生成するためのテスト信号生成回路53を示す図である。テスト信号生成回路53は、図4に示すテスト信号生成回路51において、シフトレジスタ301およびNORゲートNOR1を、それぞれシフトレジスタ302およびNORゲートNOR2に置き換えた構成である。
 シフトレジスタ302は、(n/2)+1個のD型フリップフロップDFF0~DFF(n/2)で構成されている。また、NORゲートNOR2は、(n/2)個の入力端子を有しており、各入力端子には、図17に示す判定フラグ4-1~4-nから出力される信号Flag1~Flag(n/2)(以下、本実施形態において総称する場合は、信号Flagとする)が入力される。後述するように、信号Flagは、オペアンプ1の動作異常が検出されたときのみ「H」レベルとなるので、通常動作時は、信号Flag_HBは「H」レベルである。
 駆動回路20の通常動作時では、リセット信号RESETは「H」レベルで保持され、シフトレジスタ302はリセット状態となる。これにより、テスト信号test1~test(n/2)は「L」レベルになり、反転テスト信号testB1~testB(n/2)は「H」レベルになる。このとき、数2より、ゲート信号T1~T(n/2)は、すべて「L」レベルになる。
 図17において、データバスに供給される階調データをサンプリングするために、図示しないポインター用シフトレジスタからサンプリング回路6-1~6-nのゲートに入力されるサンプリング信号STR1~STRn(以下、本実施形態において総称する場合は、サンプリング信号STRとする)が順次「H」レベルになる。サンプリング回路6は、ゲートが「H」レベルの期間にデータを取り込むラッチ回路で構成されており、サンプリング信号STRが「H」レベルの期間サンプリング回路はデータバスの階調データを取り込み、サンプリング信号STRが「L」レベルの場合は、「H」レベル期間に取り込んだ階調データを保持する。
 上記のように、ゲート信号T1~T(n/2)は、すべて「L」レベルであるため、スイッチSWAでは、端子0と端子1とが接続される。したがって、サンプリング回路6-1~6-nは、それぞれホールド回路7-1~7-nに接続される。
 サンプリング回路6-1~6-nによるデータ取り込み終了後、ホールド回路7-1~7-nにスイッチ2bを介して接続される信号LS線に「H」レベルの信号LSが供給される。このとき、反転テスト信号testBは、すべて「H」レベルであるので、信号LSは、ホールド回路7-1~7-nのゲートに供給され、ゲートが「H」レベルの期間、ホールド回路7-1~7-nは、自身に接続されたサンプリング回路6-1~6-nが保持している階調データを取り込む。また、ホールド回路7-1~7-nは、信号LSが「L」レベルになった後は、取り込んだ階調データを保持する。
 駆動回路220では、階調データを取り込でいる間も表示を行う必要がある。このため、上記のようにホールド回路7は、取り込んだ階調データを保持し、保持したデータによって表示用駆動信号を出力する。また、ホールド回路7は、表示用駆動信号を出力している間に、データバスからデータの取り込みを行うようにしている。
 これにより、DAC回路8-1~8-nは、それぞれホールド回路7-1~7-nに保持された階調データを階調電圧信号に変換し、階調電圧としてオペアンプ1-1~1-nの正極性入力端子に出力する。ここでオペアンプ1-1~1-nの出力は、スイッチ2bがONしているため、自身の負極性入力端子への負帰還となる。これにより、オペアンプ1-1~1-nは、ボルテージフォロワとして動作する。よって、オペアンプ1-1~1-nは、DAC回路8-1~8-nからの階調電圧をバッファし、対応する各出力端子OUT1~OUTnに出力する。
 (動作確認テスト概要)
 図19は、駆動回路220における動作確認テスト時のリセット信号RESET、信号TESTSP、信号TESTCKおよびテスト信号test1~test(n/2)の波形を示す図である。動作確認テストは、信号TESTSPを「H」レベルとすることにより開始される。信号TESTCKの立ち上がりにより、信号TESTSPが「H」レベルであることが、フリップフロップDFF0に認識される。これにより、シフトレジスタ302の各フリップフロップDFF0~DFF(n/2)は、信号TESTCKの立ち上がりに同期したパルス信号を、テスト信号test0~test(n/2)および反転テスト信号testB0~testB(n/2)として順次出力する。
 このとき、図17において、テスト信号test0が「H」レベルのとき(すなわち、反転テスト信号testB0が「L」レベルのとき)、数2から、ゲート信号T1~Tnは全て「L」レベルとなり、スイッチSWA1~SWAnおよびスイッチSWB1~SWBnでは、端子0と端子1とが接続状態となる。すなわち、テスト信号test0が「H」レベルの期間は、予備出力回路の動作確認テスト期間である。
 このとき、予備のホールド回路7-A、7-Bの入力端子は、テスト用データバスに接続される。これにより、予備のホールド回路7-Cのゲートには、動作確認テスト用のサンプリング信号である信号TSTR1が入力され、予備のホールド回路7-Dのゲートには、動作確認テスト用のサンプリング信号である信号TSTR2が入力される。これらの信号TSTR1、TSTR2は、図16に示すテスト用階調データに相当する。
 ここで、テスト用データバスに階調データをセットし、信号TSTR1を「H」レベルにすることにより予備のホールド回路7-Aに階調データを保持させる。続いて、テスト用データバスに異なる階調データをセットし、信号TSTR2を「H」レベルにすることにより、予備のホールド回路7-Bに異なる階調データを保持させることができる。予備のホールド回路7-Aおよび7-Bに互いに異なる階調データが保持されたことにより、予備のDAC回路8-Cからのテスト用出力信号と予備のDAC回路8-Bからのテスト用出力信号とは、異なる電圧となる。
 これにより、予備のオペアンプ1-Cの正極性入力端子には、予備のDAC回路8-Cからのテスト用出力信号が入力され、予備のオペアンプ1-Cの負極性入力端子には、予備のDAC回路8-Dからのテスト用出力信号が入力される。予備のオペアンプ1-Cはコンパレータの動作を行い、正極性入力端子への入力が負極性入力端子への入力電圧値より大きければ、出力を「H」に、逆であれば出力を「L」にする。予備のDAC回路8-CおよびDAC回路8-Bに入力する階調データにより、予備のオペアンプ1-Cの出力電圧が「H」レベルであるか「L」レベルであるかは、予め期待値として設定できる。
 したがって、この期待値と予備のオペアンプ1-Cの出力とを、予備の判定回路3-Cによって判定し、期待値と異なれば予備の判定フラグ4-Cへ「H」レベルの信号を入力する。予備のオペアンプ1-Dおよび予備の判定回路3-Dにおいても、予備のオペアンプ1-Dからの出力と期待値との比較が行われ、予備の判定回路3-Dは、予備の判定フラグ4-Dに判定結果を入力する。ここで、予備の判定回路3-Cからの判定結果と予備の判定回路3-Dからの判定結果の論理和が、信号Flag0となるので、予備のオペアンプ1-Dおよび予備の判定回路3-Dのいずれかでの判定結果が「H」レベルとなれば、信号Flag0は「H」レベルとなる。
 以上のように、予備の出力回路の動作確認が行われる。動作確認の具体的内容については、DAC回路に階調データを与えるか、ホールド回路に階調データを与えるかの違いはあるが、第1の実施形態における動作確認テストと略同様である。
 続いて、テスト信号test1を「H」レベルとし、反転テスト信号testB1を「L」レベルとしたとき、数2より、ゲート信号T1~T(n/2)がすべて「H」レベルとなる。これにより、サンプリング回路6-1がホールド回路7-3と接続され、サンプリング回路6-2がホールド回路7-4と接続され、他のサンプリング回路6とホールド回路7との接続も順次先送りされる。すなわち、サンプリング回路6-h(h=1~n-2)がホールド回路7-(h+2)と接続され、サンプリング回路6-(n-1)が予備のホールド回路7-Cに接続され、最後列のサンプリング回路6-nが予備のホールド回路7-Dに接続される。
 また、出力端子OUT1はオペアンプ1-3と接続され、出力端子OUT2はオペアンプ1-4と接続され、他の出力端子OUTとオペアンプ1との接続も順次先送りされる。すなわち、出力端子OUTh(h=1~n-2)がオペアンプ1-(h+2)と接続され、出力端子OUT(n-1)が予備のオペアンプ1-Aと接続され、最後列の出力端子OUTnが予備のオペアンプ1-Bと接続される。
 上記のように、スイッチSWA・SWBの接続状態が変更されたことにより、サンプリング回路6-1とホールド回路7-1との接続、およびサンプリング回路6-2とホールド回路7-2との接続が切り離され、オペアンプ1-1と出力端子OUT1との接続およびオペアンプ1-2と出力端子OUT2との接続が切り離される。これにより、ホールド回路7-1、DAC回路8-1、出力端子OUT1、ホールド回路7-2、DAC回路8-2、および出力端子OUT2は、表示パネルの駆動と無関係となる。
 テスト信号test1が「H」レベルであるため、オペアンプ1-1、1-2の入力端子および出力端子に接続されているスイッチ2aおよびスイッチ2bは、それぞれ「ON」「OFF」となる。オペアンプ1-1の負極性入力端子と出力端子との接続が切り離され、オペアンプ1-1の負極性入力端子には、DAC回路8-2が接続される。この接続によりオペアンプ1-1は、DAC回路8-1からのテスト用出力信号とDAC回路8-2からのテスト用出力信号とを比較するコンパレータとして動作し、オペアンプ1-1の出力は判定回路3-1に接続される。
 同様に、オペアンプ1-2の負極性入力端子には、DAC回路8-1が接続される。これにより、オペアンプ1-2は、DAC回路8-2からのテスト用出力信号とDAC回路8-1からのテスト用出力信号とを比較するコンパレータとして動作し、オペアンプ1-2の出力は判定回路3-2に接続される。また、オペアンプ1-1、1-2の正極性入力端子には、それぞれDAC回路8-1、8-2の他に、プルアップ・プルダウン回路5-1、5-2が接続される。
 ホールド回路7-1、7-2への入力は、サンプリング回路6-1、6-2からテスト用データバスに切り替えられる。これにより、ホールド回路7-1のゲートには信号TSTR1が入力され、ホールド回路7-2のゲートには信号TSTR2が入力される。
 ここで、テスト用データバスに階調データをセットし、信号TSTR1を「H」レベルにすることによりホールド回路7-1に階調データを保持させる。続いて、テスト用データバスに異なる階調データをセットし、信号TSTR2を「H」レベルにすることにより、ホールド回路7-2に異なる階調データを保持させることができる。ホールド回路7-1および7-2に異なる階調データが保持されたことにより、DAC回路8-1およびDAC回路8-2の階調電圧信号は差を持った電圧となる。DAC回路8-1からのテスト用出力信号とDAC回路8-2からのテスト用出力信号とは、異なる電圧となる。
 これにより、オペアンプ1-1の正極性入力端子には、DAC回路8-1からのテスト用出力信号が入力され、オペアンプ1-1の負極性入力端子には、DAC回路8-2からのテスト用出力信号が入力される。オペアンプ1-1はコンパレータの動作を行い、正極性入力端子への入力が負極性入力端子への入力電圧値より大きければ、出力を「H」に、逆であれば出力を「L」にする。DAC回路8-1およびDAC回路8-2に入力する階調データにより、オペアンプ1-1の出力電圧が「H」レベルであるか「L」レベルであるかは、予め期待値として設定できる。
 したがって、この期待値とオペアンプ1-1の出力とを、判定回路3-1によって判定し、期待値と異なれば判定フラグ4-1へ「H」レベルの信号を入力する。オペアンプ1-2および判定回路3-2においても、オペアンプ1-2からの出力と期待値との比較が行われ、判定回路3-2は、判定フラグ4-2に判定結果を入力する。ここで、判定回路3-1からの判定結果と判定回路3-2からの判定結果の論理和が、信号Flag1となるので、オペアンプ1-2および判定回路3-2のいずれかでの判定結果が「H」レベルとなれば、信号Flag1は「H」レベルとなる。
 以上のように、1列目および2段目の出力回路の動作確認が行われる。テスト信号test1「H」レベルの期間は、スイッチSWA・SWBの接続状態の切り替えにより、サンプリング回路6-1~6-nと、ホールド回路7-3~7-n・予備のホールド回路7-C、7-Dと、DAC回路8-3~8-n・予備のDAC回路8-C、8-Dと、オペアンプ1-3~1-n・予備のオペアンプ1-C、1-Dと、出力端子OUT1~OUTnとが、それぞれ接続される。このとき、オペアンプ1-3~1-nおよび予備のオペアンプ1-C、1-Dは、DAC回路8-3~8-nおよび予備のDAC回路8-C、8-Dからの階調電圧をそれぞれ増幅するバッファーとして機能する。このため、表示パネル80の駆動を行いながら、ホールド回路7-1、7-2、DAC回路8-1、8-2およびオペアンプ1-1、1-2の動作確認を行う事が可能となる。
 なお、本実施形態では、接続状態の切り替えのタイミングが重要となる。(駆動回路220の通常動作)で説明したように、駆動回路220は表示パネル80を常時駆動しており、データサンプリング中もホールド回路7に保持されたデータにより、表示用駆動信号を出力している。駆動回路220では、ホールド回路7とDAC回路8との接続が切り替えられることはなく、ホールド回路7のデータは信号LSでのみ変更可能である。テスト信号testにより接続状態の切り替えを行ったときに、DAC回路8と出力端子OUTとの接続の切り替えは行われるが、ホールド回路7の階調データは切り替わらないため、表示不良が発生する。この表示不良を防ぐためには、テスト信号testにより接続状態の切り替えを行う際には、信号LSを入力して、ホールド回路7にサンプリング回路6のデータを再入力する必要がある。
 具体的な手段としては、図18に示すANDゲートAND1に入力される信号TESTCKを、信号LSと同期した信号にすることが考えられる。これにより、シフトレジスタ302は信号LSが「H」レベルになる毎に、テスト信号test0~test(n/2)が順次「H」レベルとなるため、テスト信号testによる接続状態の切り替えは、信号LSと同期して行われる。
 なお、論理的に同時に変化する信号でも、実際の回路では、負荷容量の違いにより、完全に同時に変化することは無い。しかしながら、信号LSの「H」レベル期間にホールド回路7は階調データを取り込むので、信号LSが「H」レベルの期間に、テスト信号testによる接続状態の切り替えとホールド回路7の階調データの取り込みとが完了するように回路設計を行えばよい。
 次に、テスト信号test2が「H」レベルとなり、反転テスト信号testB2が「L」レベルとなったとき、数2から、ゲート信号T1は「L」レベルとなり、ゲート信号T2~T(n/2)は「H」レベルとなる。ゲート信号T1が「L」レベルであるため、サンプリング回路6-1とホールド回路7-1との接続、およびサンプリング回路6-2とホールド回路7-2との接続は、通常動作時と同じである。
 一方、ゲート信号T2~T(n/2)が「H」レベルであるため、サンプリング回路6-3がホールド回路7-5と接続され、サンプリング回路6-4がホールド回路7-6と接続され、他のサンプリング回路6とホールド回路7との接続も順次先送りされる。すなわち、サンプリング回路6-f(f=3~n-2)がホールド回路7-(f+2)と接続され、サンプリング回路6-(n-1)が予備のホールド回路7-Cに接続され、最後列のサンプリング回路6-nが予備のホールド回路7-Dに接続される。
 また、出力端子OUT1とオペアンプ1-1との接続、および出力端子OUT2とオペアンプ1-2との接続は、通常動作時と同じである。一方、出力端子OUT3はオペアンプ1-5と接続され、出力端子OUT4はオペアンプ1-6と接続され、他の出力端子OUTとオペアンプ1との接続も順次先送りされる。すなわち、出力端子OUTf(f=3~n-2)がオペアンプ1-(f+2)と接続され、出力端子OUT(n-1)が予備のオペアンプ1-Aと接続され、最後列の出力端子OUTnが予備のオペアンプ1-Bと接続される。
 上記のように、スイッチSWA・SWBの接続状態が変更されたことにより、サンプリング回路6-3とホールド回路7-3との接続、およびサンプリング回路6-4とホールド回路7-4との接続が切り離され、オペアンプ1-3と出力端子OUT3との接続およびオペアンプ1-4と出力端子OUT4との接続が切り離される。これにより、ホールド回路7-3、DAC回路8-3、出力端子OUT3、ホールド回路7-4、DAC回路8-4、および出力端子OUT4は、表示パネル80の駆動と無関係となる。
 テスト信号test2が「H」レベルであるため、オペアンプ1-3、1-4の入力端子および出力端子に接続されているスイッチ2aおよびスイッチ2bは、それぞれ「ON」「OFF」となる。オペアンプ1-3の負極性入力端子と出力端子との接続が切り離され、オペアンプ1-3の負極性入力端子には、DAC回路8-4が接続される。この接続によりオペアンプ1-3は、DAC回路8-3からのテスト用出力信号とDAC回路8-4からのテスト用出力信号とを比較するコンパレータとして動作し、オペアンプ1-3の出力は判定回路3-3に接続される。
 同様に、オペアンプ1-4の負極性入力端子には、DAC回路8-3が接続される。これにより、オペアンプ1-4は、DAC回路8-4からのテスト用出力信号とDAC回路8-3からのテスト用出力信号とを比較するコンパレータとして動作し、オペアンプ1-4の出力は判定回路3-4に接続される。また、オペアンプ1-3、1-4の正極性入力端子には、それぞれDAC回路8-3、8-4の他に、プルアップ・プルダウン回路5-3、5-4が接続される。
 ホールド回路7-3、7-4への入力は、サンプリング回路6-3、6-4からテスト用データバスに切り替えられる。これにより、ホールド回路7-3のゲートには信号TSTR1が入力され、ホールド回路7-4のゲートには信号TSTR2が入力される。
 ここで、テスト用データバスに階調データをセットし、信号TSTR1を「H」レベルにすることによりホールド回路7-3に階調データを保持させる。続いて、テスト用データバスに異なる階調データをセットし、信号TSTR2を「H」レベルにすることにより、ホールド回路7-4に異なる階調データを保持させることができる。ホールド回路7-3および7-4に異なる階調データが保持されたことにより、DAC回路8-3およびDAC回路8-4の階調電圧信号は差を持った電圧となる。DAC回路8-3からのテスト用出力信号とDAC回路8-4からのテスト用出力信号とは、異なる電圧となる。
 これにより、オペアンプ1-3の正極性入力端子には、DAC回路8-3からのテスト用出力信号が入力され、オペアンプ1-3の負極性入力端子には、DAC回路8-4からのテスト用出力信号が入力される。オペアンプ1-3はコンパレータの動作を行い、正極性入力端子への入力が負極性入力端子への入力電圧値より大きければ、出力を「H」に、逆であれば出力を「L」にする。DAC回路8-3およびDAC回路8-4に入力する階調データにより、オペアンプ1-3の出力電圧が「H」レベルであるか「L」レベルであるかは、予め期待値として設定できる。
 したがって、この期待値とオペアンプ1-3の出力とを、判定回路3-3によって判定し、期待値と異なれば判定フラグ4-3へ「H」レベルの信号を入力する。オペアンプ1-4および判定回路3-4においても、オペアンプ1-4からの出力と期待値との比較が行われ、判定回路3-4は、判定フラグ4-4に判定結果を入力する。ここで、判定回路3-3からの判定結果と判定回路3-4からの判定結果の論理和が、信号Flag2となるので、オペアンプ1-4および判定回路3-4のいずれかでの判定結果が「H」レベルとなれば、信号Flag2は「H」レベルとなる。このとき、図18に示すテスト信号生成回路53における信号波形は以下のようになる。
 図20は、リセット信号RESET、信号TESTSP、信号TESTCK、テスト信号test1~testnおよび信号Flag2の波形を示す図である。テスト信号test2が「H」レベルとなった後、信号Flag2が「H」レベルとなったとき、図18に示すNORゲートNOR1の出力信号FlagHBが「L」レベルになる。このため、図20に示すように、シフトレジスタ302を動作させるクロックTCKは「L」となり、そのまま保持される。よって、テスト信号test2は「H」レベル、反転テスト信号testB2は「L」の状態のまま保持される。これにより、信号Flag2が「H」レベルとなった時点の接続状態のまま、表示パネルの駆動が継続される。すなわち、ホールド回路7-3、7-4以外のホールド回路7、DAC回路8-3、8-4以外のDAC回路8およびオペアンプ1-3、1-4以外のオペアンプ1によって通常の表示駆動が行われる。したがって、動作不良とされた3段目および4段目の出力回路は使用されなくなり、その他の出力回路によって表示パネルの駆動が行われる事になる。
 すなわち、テスト信号test2「H」レベルの期間は、スイッチSWA・SWBの接続状態の切り替えにより、サンプリング回路6-1~6-nと、ホールド回路7-1、7-2、7-5~7-n・予備のホールド回路7-C、7-Dと、DAC回路8-1、8-2、8-5~8-n・予備のDAC回路8-C、8-Dと、オペアンプ1-1、1-2、1-5~1-n・予備のオペアンプ1-C、1-Dと、出力端子OUT1~OUTnとが、それぞれ接続される。このとき、オペアンプ1-1、1-2、1-5~1-nおよび予備のオペアンプ1-C、1-Dは、DAC回路8-3~8-nおよび予備のDAC回路8-C、8-Dからの階調電圧をそれぞれ増幅するバッファーとして機能する。このため、通常動作用のデータバスから入力された階調データを階調電圧に変換して出力端子OUTから出力し表示パネル80の駆動を行いながら、ホールド回路7-3、7-4およびDAC回路8-3、8-4の動作確認を行う事が可能となる。
 以上のように、3段目および4段目の出力回路の動作確認および自己修復が行われる。テスト信号test3~test(n/2)のそれぞれが「H」レベルの期間においても、同様に接続状態の切り替えが行われ、全ての出力回路の動作確認が終了する。判定フラグ4から出力される信号Flagが全て「L」レベルであった場合や、動作確認の途中でいずれかの信号Flagが「H」レベルになった場合については、回路構成は多少異なるが、処理内容は第1の実施形態における動作確認テストと略同様である。
 〔実施形態4〕
 本発明の第4の実施形態について、図21および図22を参照して以下に説明する。本実施形態では、第1の実施形態に係る表示装置90のさらに他の変形例である表示装置390について説明する。
 (表示装置390の構成)
 まず、図21を参照して、本実施形態の表示装置390の概略構成を説明する。図21は、表示装置390の概略構成を示すブロック図である。表示装置390は、表示パネル80と駆動回路320とを備えている。駆動回路320は、図16に示す駆動回路220において、切替回路260および261を、それぞれ切替回路360および361に置き換えた構成である。
 第3の実施形態に係る駆動回路220では、動作確認対象となる出力回路に通常動作時に入力される階調データを当該出力回路の隣の出力回路に入力し、当該隣の出力回路に通常動作時に入力される階調データをさらに隣の出力回路に入力して、階調データの出力回路への入力を順次繰り越し、最後列の出力回路に通常動作時に入力される階調データを予備の出力回路に入力する構成であった。一方、本実施形態に係る駆動回路320では、動作確認対象となる出力回路に通常動作時に入力される階調データを、動作確認時に予備の出力回路に入力することにより、動作確認対象となる出力回路を表示パネルの駆動から切り離す構成である。
 (駆動回路320の構成)
 図22を参照して、本実施形態の駆動回路320の構成について説明する。図22は、駆動回路320の概略構成を示すブロック図である。
 同図に示すように、駆動回路320は、階調データ入力端子(図示しない)より、データバスを介して、n個の液晶駆動用信号出力端子OUT1~OUTn(以下、本実施形態において総称する場合は、出力端子OUTとする)のそれぞれに対応する階調データを入力するn個のサンプリング回路6-1~6-n(以下、本実施形態において総称する場合は、サンプリング回路6とする)と、n個のホールド回路7-1~7-n、及び2個の予備のホールド回路7-C、7-D(以下、本実施形態において総称する場合は、ホールド回路7とする)と、階調データを階調電圧信号に変換するn個のDAC回路8-1~8-n、および2個の予備のDAC回路8-C、8-D(以下、本実施形態において総称する場合は、DAC回路8とする)と、DAC回路8からの階調電圧信号に対するバッファ回路の役割を有するn個のオペアンプ1-1~1-nおよび予備のオペアンプ1-C、1-D(以下、本実施形態において総称する場合は、オペアンプ1とする)と、n個の判定回路3-1~3-nおよび2個の予備の判定回路3-C、3-D(以下、本実施形態において総称する場合は、判定回路3とする)と、n個の判定フラグ4-1~4-nおよび2個の予備の判定フラグ4-C、4-D(以下、本実施形態において総称する場合は、判定フラグ4とする)と、n個のプルアップ・プルダウン回路5-1~5-nおよび2個の予備のプルアップ・プルダウン回路5―C、5-D(以下、本実施形態において総称する場合は、プルアップ・プルダウン回路5とする)とを備えている。
 さらに同図に示すように、駆動回路320は、テスト信号test(test0~test(n/2))によってON,OFFが切り替わる複数のスイッチ2aと、テスト信号testを反転した反転テスト信号testB(testB0~testB(n/2))によってON、OFFが切り替わる複数のスイッチ2bとを備えている。スイッチ2a、2bはどちらも、「H」レベルの信号を入力した場合にONとなり、「L」レベルの信号を入力した場合にOFFとなる。なお、本実施形態においても、テスト信号testおよび反転テスト信号testBは、第3の実施形態と同様、図18に示すテスト信号生成回路53から出力される。
 (駆動回路320の通常動作)
 通常動作時は、第3の実施形態における通常動作と同様、テスト信号test0~test(n/2)は、すべて「L」レベルであり、反転テスト信号testB0~testB(n/2)はすべて「H」レベルである。したがって、サンプリング回路6-1~6-nは、それぞれホールド回路7-1~7-nに接続され、予備のホールド回路7-C、7-Dは、どのサンプリング回路6とも接続されない。
 図22において、データバスに供給される階調データをサンプリングするために、図示しないポインター用シフトレジスタからサンプリング回路6-1~6-nのゲートに入力されるサンプリング信号STR1~STRn(以下、本実施形態において総称する場合は、サンプリング信号STRとする)が順次「H」レベルになる。サンプリング回路6は、ゲートが「H」レベルの期間にデータを取り込むラッチ回路で構成されており、サンプリング信号が「H」レベルの期間サンプリング回路6はデータバスのデータを取り込み、ゲート信号が「L」レベルの場合は、「H」レベル期間に取り込んだデータを保持する。
 サンプリング回路6-1~6-nによるデータ取り込み終了後、ホールド回路7-1~7-nにスイッチ2bを介して接続される信号LS線に「H」レベルの信号LSが供給される。このとき、反転テスト信号testBは、すべて「H」レベルであるので、信号LSは、ホールド回路7-1~7-nのゲートに供給され、ゲートが「H」レベルの期間、ホールド回路7-1~7-nは、自身に接続されたサンプリング回路6-1~6-nが保持している階調データを取り込む。また、ホールド回路7-1~7-nは、信号LSが「L」レベルになった後は、取り込んだ階調データを保持する。
 これにより、DAC回路8-1~8-nは、それぞれホールド回路7-1~7-nに保持された階調データを階調電圧信号に変換し、階調電圧としてオペアンプ1-1~1-nの正極性入力端子に出力する。ここでオペアンプ1-1~1-nの出力は、スイッチ2bがONしているため、自身の負極性入力端子への負帰還となる。これにより、オペアンプ1-1~1-nは、ボルテージフォロワとして動作する。よって、オペアンプ1-1~1-nは、DAC回路8-1~8-nからの階調電圧をバッファし、対応する各出力端子OUT1~OUTnに出力する。
 (動作確認テスト概要)
 動作確認テストは、図18に示すテスト信号生成回路53において、信号TESTSPを「H」レベルとすることにより開始される。これにより、図19に示すように、テスト信号test0~test(n/2)が順次「H」レベルとなる。
 テスト信号test0が「H」レベルとなったとき、反転テスト信号testB0が「L」レベルとなる。したがって、予備の出力回路では、予備のホールド回路7-C、7-Dの入力端子が、ともにテスト用データバスと接続される。一方、他の出力回路では、ホールド回路7-1~7-nは、それぞれサンプリング回路6-1~6-nと接続される。したがって、表示パネル80を駆動する出力回路は、通常動作時と同一である。すなわち、第3の実施形態と同様、テスト信号test0が「H」レベルの期間は、予備の出力回路の動作確認テスト期間であり、予備の出力回路の動作確認の具体的内容は、第3の実施形態におけるものと同様である。
 続いて、テスト信号test1を「H」レベルとし、反転テスト信号testB1を「L」レベルとしたとき、サンプリング回路6-1は予備のホールド回路7-Cと接続され、サンプリング回路6-2は予備のホールド回路7-Dと接続される。一方、出力端子OUT1は予備のオペアンプ1-Cと接続され、出力回路OUT2は予備のオペアンプ1-Dと接続される。
 ここで、本実施形態では、テスト信号test1が「H」レベルとなっても、他の出力回路における接続状態は、変更されない。すなわち、テスト信号test1が「H」レベルの期間においても、サンプリング回路6-3~6-nとホールド回路7-3~7-nとの接続、および出力端子OUT3~OUTnとオペアンプ1-3~1-nとの接続状態は、テスト信号test0が「H」レベルの期間における接続状態と同一である。
 上記のようにスイッチ2a,2bの接続状態が変更されたことにより、サンプリング回路6-1とホールド回路7-1との接続、およびサンプリング回路6-2とホールド回路7-2との接続が切り離され、オペアンプ1-1と出力端子OUT1との接続およびオペアンプ1-2と出力端子OUT2との接続が切り離される。これにより、ホールド回路7-1、DAC回路8-1、出力端子OUT1、ホールド回路7-2、DAC回路8-2、および出力端子OUT2は、表示パネルの駆動と無関係となり、1列目および2段目の出力回路の動作確認が行われる。なお、当該動作確認の具体的内容は、第3の実施形態におけるものと同様である。
 このとき、サンプリング回路6-3~6-nと、ホールド回路7-3~7-n・予備のホールド回路7-C、7-Dと、DAC回路8-3~8-n・予備のDAC回路8-C、8-Dと、オペアンプ1-3~1-n・予備のオペアンプ1-C、1-Dと、出力端子OUT1~OUTnとが、それぞれ接続される。また、このとき、オペアンプ1-3~1-nおよび予備のオペアンプ1-C、1-Dは、DAC回路8-3~8-nおよび予備のDAC回路8-C、8-Dからの階調電圧をそれぞれ増幅するバッファーとして機能する。このため、表示パネル80の駆動を行いながら、ホールド回路7-1、7-2、DAC回路8-1、8-2およびオペアンプ1-1、1-2の動作確認を行う事が可能となる。
 なお、図22に示す駆動回路320においても、図17に示す駆動回路220と同様、階調データ入力の切替はサンプリング回路6とホールド回路7との間で行っている。このため、第3の実施形態で説明したように、テスト信号testと信号LSは、互いに同期した信号である必要がある。
 次に、テスト信号test2を「H」レベルとし、反転テスト信号testB2を「L」レベルとしたとき、サンプリング回路6-3は予備のホールド回路7-Cに接続され、サンプリング回路6-4は予備のホールド回路7-Dと接続される。また、出力端子OUT3は予備のオペアンプ1-Cと接続され、出力端子OUT4は予備のオペアンプ1-Dと接続される。
 このように、スイッチ2a、2bの接続状態が変更されたことにより、ホールド回路7-3、7-4とサンプリング回路6-3、6-4との接続が切り離され、出力端子OUT3、OUT4とオペアンプ1-3、1-4との接続が切り離される。したがって、ホールド回路7-3、7-4、DAC回路8-3、8-4およびオペアンプ1-3、1-4は、表示パネル80の駆動とは無関係になる。
 これにより、3段目および4段目の出力回路の動作確認および自己修復が第3の実施形態におけるものと同様に行われる。テスト信号test3~test(n/2)のそれぞれが「H」レベルの期間においても、同様に接続状態の切り替えが行われ、全ての出力回路の動作確認が終了する。判定フラグ4から出力される信号Flagが全て「L」レベルであった場合や、動作確認の途中でいずれかの信号Flagが「H」レベルになった場合については、回路構成は多少異なるが、処理内容は第1の実施形態における動作確認テストと略同様である。
 〔実施形態5〕
 本発明の第5の実施形態について、図23~図27を参照して以下に説明する。本実施形態では、第1の実施形態に係る表示装置90のさらに他の変形例である表示装置490について説明する。
 (表示装置190の構成)
 図23を参照して、本実施形態に係る表示装置490の概略構成を説明する。図23は、表示装置490の概略構成を示すブロック図である。表示装置490は、表示パネル80と駆動回路420とを備えている。駆動回路420は、図2に示す駆動回路20において、切替回路61を切替回路461に置き換えた構成である。
 上記の第1~第4の実施形態に係る駆動回路20、120、220、320では、動作確認テスト時のテスト用階調データや参照用階調データは、テスト用の専用バスを介して出力回路ブロックに供給していた。一方、本実施形態に係る駆動回路420は、テスト用階調データおよび参照用階調データを、通常動作時に階調データを供給するためのデータバスを介して出力回路ブロックに供給する構成である。
 (駆動回路420の構成)
 図24を参照して、本実施形態に係る駆動回路420の構成について説明する。図24は、駆動回路420の概略構成を示すブロック図である。
 同図に示すように、駆動回路420は、階調データ入力端子(図示しない)より、データバスを介して、n個の液晶駆動用信号出力端子OUT1~OUTn(以下、本実施形態において総称する場合は、出力端子OUTとする)のそれぞれに対応する階調データを入力するn個のサンプリング回路6-1~6-n(以下、本実施形態において総称する場合は、サンプリング回路6とする)、参照用サンプリング回路6-Aおよび予備のサンプリング回路6-Bと、n個のホールド回路7-1~7-n(以下、本実施形態において総称する場合は、ホールド回路7とする)、参照用ホールド回路7-Aおよび予備のホールド回路7-Bと、階調データを階調電圧信号に変換するn個のDAC回路8-1~8-n(以下、本実施形態において総称する場合は、DAC回路8とする)、参照用DAC回路8-Aおよび予備のDAC回路8-Bと、DAC回路8からの階調電圧信号に対するバッファー回路の役割を有するn個のオペアンプ1-1~1-nおよび予備のオペアンプ1-B(以下、本実施形態において総称する場合は、オペアンプ1とする)と、n個の判定回路3-1~3-n(以下、本実施形態において総称する場合は、判定回路3とする)と、n個の判定フラグ4-1~4-n(以下、本実施形態において総称する場合は、判定フラグ4とする)と、n個のプルアップ・プルダウン回路5-1~5-n(以下、本実施形態において総称する場合は、プルアップ・プルダウン回路5とする)とを備えている。
 さらに、同図に示すように、駆動回路420は、テスト信号test(test1~testn)もしくはテスト信号testA(testA1~testAn)によってON、OFFが切り替わる複数のスイッチ2aと、テスト信号testを反転した反転テスト信号testB(testB1~testBn)によってON、OFFが切り替わる複数のスイッチ2bと、ゲート信号TA1~TAnによって接続先を変更するn個のスイッチSWA1~SWAn(以下、本実施形態において総称する場合は、スイッチSWAとする)と、ゲート信号TB1~TBnによって接続先を変更するn個のスイッチSWB1~SWBn(以下、本実施形態において総称する場合は、スイッチSWBとする)とを備えている。
 スイッチ2a、2bはどちらも、「H」レベルの信号を入力した場合にONとなり、「L」レベルの信号を入力した場合にOFFとなる。
 また、スイッチSWA・SWBは、それぞれ端子0、端子1、および端子2を備えており、端子0と端子1とを接続する状態、および端子0と端子2とを接続する状態の2つの接続状態をもつスイッチ回路である。具体的には、スイッチSWAk(k=1~n)の端子0は、それぞれサンプリング信号STR1~STRnが供給されるデータバスに接続され、スイッチSWAkの端子1は、サンプリング回路6-kに接続される。また、スイッチSWAi(i=1~n-1)の端子2は、それぞれサンプリング回路6-(i+1)に接続され、スイッチSWAnの端子2は、予備のサンプリング回路6-Bに接続される。一方、スイッチSWBk(k=1~n)の端子0および1は、それぞれ出力端子OUTkおよびオペアンプ1-kの出力端子に接続される。また、スイッチSWBi(i=1~n-1)の端子2は、オペアンプ1-(i+1)の出力端子に接続され、スイッチSWBnの端子2は、予備のオペアンプ1-Bの出力端子に接続される。
 また、スイッチSWA1~SWAnの端子1とサンプリング回路6-1~6-nとの間の各接続点には、スイッチ2aを介して動作確認テスト用のサンプリング信号である信号TSTR2が供給されるデータバスに接続される。
 スイッチSWA・SWBの接続状態は、ゲート信号の値に基づいて切り替わる。具体的には、ゲート信号が「H」のとき端子0と端子2とが接続(導通)され、ゲート信号が「L」のとき端子0と端子1とが接続(導通)される。ゲート信号TA1~TAnは、下記の数3に示す論理式で表され、ゲート信号TB1~TBnは、下記の数4に示す論理式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 (通常動作時における階調データのサンプリング)
 図25は、駆動回路420における動作確認テスト時の、サンプリング信号STR1~STR3、サンプルリング回路6-1~6-3からの出力、信号LS、ホールド回路7-1~7-3からの出力、および出力端子OUTからの出力の波形を示す図である。サンプリング信号STR1~STR3は、図示しないポインター用シフトレジスタにより作成されるパルス信号であり、それぞれサンプルリング回路6-1~6-3のゲートに入力されて、サンプルリング回路6-1~6-3の動作を制御する。図25では、サンプリング信号は、サンプリング信号STR3までしか示されていないが、駆動回路420では、サンプリング信号STR1~STRnがそれぞれサンプリング回路6-1~6-nのゲートに入力される。なお、参照用サンプリング回路6-Aのゲートには、動作確認テスト用のサンプリング信号である信号TSTR1が入力される。
 サンプリング信号STR1が「H」レベルの期間、サンプリング回路6-1がデータバスからの階調データAをサンプリングしてホールド回路7-1に出力する。サンプリング信号STR1が「L」レベルになった後は、サンプリング回路6-1は、サンプリング信号STR1が「L」レベルになる直前の階調データ(図25では階調データA)を保持する。同様に、サンプリング信号STR2はサンプリング回路6-2に保持される階調データを決定し、サンプリング信号STR3はサンプリング回路6-3に保持される階調データを決定する。
 サンプリング回路6-1~6-nによるデータバスからのデータ保持が終了すると、信号LSを「H」レベルにする。信号LSはホールド回路7のゲートに入力され、ホールド回路7の動作を制御する。信号LSが「H」レベルの間、ホールド回路7は各々に接続されるサンプリング回路6からの階調データを取り込んで保持する。ホールド回路7は、信号LSが「L」レベルになった後も、取り込んだ階調データを保持するので、出力端子OUTからは、ホールド回路7が保持する階調データに基づいた階調電圧を出力し続ける事ができる。なお、上記の動作から分かるように、LSが「H」の期間以外は、データバスには表示用データが供給されるのが通常である。
 (動作確認時における階調データのサンプリング)
 動作確認テストでは、データバスに、通常表示用の階調データの他、参照用階調データとテスト用階調データとを供給する。通常表示用の階調データ、参照用階調データおよびテスト用階調データを供給するタイミングについて、図26および図27に基づいて説明する。
 図26は、信号LS、信号TCLK1、TCLK2、ゲート信号TA1~TA3、TB1~TB3、テスト信号test1~test3およびテスト信号testA1~testA3の波形を示す図である。
 同図に示す信号TCLK1、TCLK2は、信号LSを所定回数カウントする毎に「H」レベルとなる信号である。テスト信号test1~testnは、信号TCLK2の立ち上がり毎に順次「H」レベルとなる。このようなtest1~testnは、図4に示すシフトレジスタ301と同様の回路によって生成することができる。
 ここで、サンプリング回路6-1、ホールド回路7-1、DAC回路8-1およびオペアンプ1-1の不具合検出について、図27に基づいて説明する。
 図27は、図26に示す信号TCLK1、TCLK2が交互に「H」レベルとなる期間前後における、信号LS、信号TCLK1、TCLK2、ゲート信号TA1、テスト信号testA1、ゲート信号TB1、テスト信号test1、信号TSTR1、TSTR2の波形を示す図である。信号LSが最初に立ち上がるタイミングTim1までは、これらの信号はすべて「L」レベルであり、データバスには通常駆動用の階調データが供給される。
 (タイミングTim1)
 信号LSが最初に立ち上がるタイミングTim1では、図24に示す駆動回路420は、以下の(1)~(4)のように動作する。
(1)信号LSが「H」レベルとなり、サンプリング回路6に保持された階調データがホールド回路7に転送される。
(2)テスト信号testA1が「H」レベルとなり、数3より、ゲート信号TA1~TAnが「L」レベルから「H」レベルに切り替わる。これにより、スイッチSWA1~SWAnでは、端子0と端子2とが接続され、サンプリング信号STRi(i=1~n-1)はサンプリング回路6-(i+1)に入力され、サンプリング信号STRnは、予備のサンプリング回路6-Bに入力される。
(3)データバスには通常駆動用の階調データに代わり、自己検出に使用する参照用階調データが供給される。
(4)参照用サンプリング回路6-Aのゲートに入力される信号TSTR1を「H」レベルにすることにより、参照用サンプリング回路6-Aがデータバスから参照用階調データを取り込む。参照用ホールド回路7-Aに入力される信号LSは「H」レベルであるので、同時に参照用階調データは参照用サンプリング回路6-Aから参照用ホールド回路7-Aに入力され、参照用ホールド回路7-Aは参照用階調データを保持する。
 (タイミングTim2)
 続いて、信号LSが立ち下がるタイミングTim2では、ホールド回路7とDAC回路8との接続は変更されないので、ホールド回路7-1に保持されている階調データは、DAC回路8-1によって階調電圧に変換されて、出力端子OUT1から出力される。つまり、出力端子OUT1から出力される階調電圧は、タイミングTim1より前におけるサンプリング回路6-1と出力端子OUT1との接続関係を保持した状態で出力端子OUT1から出力される階調電圧と同一である。同様に出力端子OUT2~OUTnからの階調電圧は、タイミングTim1より前におけるサンプリング回路6-2~6-nと出力端子OUT2~nとの接続関係を保持した状態で出力端子OUT2~nから出力される階調電圧とそれぞれ同一である。
 (タイミングTim3)
 次に信号LSが立ち上がるタイミングTim3において、駆動回路420は、以下の(1)~(6)のように動作する。
(1)信号LSが「H」レベルとなり、サンプリング回路6に保持された階調データがホールド回路7に転送される。
(2)テスト信号test1が「H」レベルとなり、数4より、ゲート信号TB1~TBnが「L」レベルから「H」レベルに切り替わる。これにより、スイッチSWB1~SWBnでは、端子0と端子2とが接続され、出力端子OUTi(i=1~n-1)はオペアンプ1-(i+1)に入力され、出力端子OUTnは、予備のオペアンプ1-Bに入力される。これにより、サンプリング回路6-1、ホールド回路7-1、DAC回路8-1およびオペアンプ1-1は、表示パネル80の駆動とは無関係になる。
(3)データバスには通常駆動用の階調データに代わり、自己検出に使用するテスト用階調データが供給される。
(4)信号TSTR2が「H」レベルとなり、テスト信号testA1が「H」レベルであることから、信号TSTR2がサンプリング回路6-1のゲートに入力される。これにより、サンプリング回路6-1は、データバスからテスト用階調データを取り込む。また、ホールド回路7-1に入力される信号LSは「H」レベルであるので、同時にテスト用階調データはサンプリング回路6-1からホールド回路7-1に入力され、ホールド回路7-1はテスト用階調データを保持する。
(5)テスト信号test1が「H」レベルであり、反転テスト信号testB1が「L」レベルであるので、オペアンプ1-1はコンパレータとして機能する。ここで、これにより、DAC回路8-1からはテスト用出力信号がオペアンプ1-1の正極性入力端子に入力され、参照用DAC回路8-Aからは参照出力信号がオペアンプ1-1の負極性入力端子に入力される。
(6)オペアンプ1-1からの出力は、判定回路3-1に入力され、判定回路3-1では、自身が記憶した期待値と、オペアンプ1-1からの出力とを比較する。当該期待値は、参照用階調データおよびテスト用階調データに基づき設定できる。これにより、1列目の出力回路の不具合を検出する。
 タイミングTim3から次に信号LSが立ち下がるタイミングTim4までの間、サンプリング回路6-1、ホールド回路7-1、DAC回路8-1およびオペアンプ1-1は、表示パネル80の駆動とは無関係であるので、表示パネル80の駆動を行いながら、1列目の出力回路の機能動作の確認を行う事が可能となる。
 (タイミングTim4)
 データバスにはテスト用階調データに代わり、通常駆動用の階調データが供給される。なお、駆動回路420は、タイミングTim3における接続状態で、表示パネルへ階調電圧の出力を継続する。
 (タイミングTim5)
 さらに次に信号LSが立ち上がるタイミングTim5では、通常駆動用の階調データに代わり、データバスに参照用階調データが供給される。また、参照用サンプリング回路6-Aのゲートに入力される信号TSTR1が再び「H」レベルとなり、参照用サンプリング回路6-A、参照用ホールド回路7-Aに参照用階調データが保持される。
 (タイミングTim6)
 タイミングTim5の次に信号LSが立ち下がるタイミングTim6では、データバスには参照用階調データに代わり、通常駆動用の階調データが供給される。駆動回路420は、タイミングTim3における接続状態で、表示パネルへ階調電圧の出力を継続する。
 (タイミングTim7)
 タイミングTim6の次に信号LSが立ち上がるタイミングTim7では、データバスには通常駆動用の階調データに代わり、テスト用階調データが供給される。同時に、信号TSTR2を「H」レベルにして、サンプリング回路6-1およびホールド回路7-1にテスト用階調データを保持させる。これにより、タイミングTim3と同様に、参照用ホールド回路7-Aには、参照用階調データが保持され、ホールド回路7-1には、テスト用階調データが保持されている状態となる。オペアンプ1-1はコンパレータとして機能し、タイミングTim3と同様に、1列目の出力回路の不具合の検出を行う。
 ここで、タイミングTim5、Tim7でデータバスに供給される参照用階調データおよびテスト用階調データを、タイミングTim1、Tim3でデータバスに供給される参照用階調データおよびテスト用階調データとそれぞれ異ならせることにより、1列目の出力回路の不具合の検出を異なる参照用階調データおよびテスト用階調データによって、複数回行うことができる。参照用階調データおよびテスト用階調データを変更可能な回数は、信号TCLK1、TCLK2の周期に含まれる信号LSの回数によって決定される。したがって、信号TCLK1、TCLK2および信号LSを生成する回路を適宜変更して、上記回数を決定すればよい。
 図26に示すように、信号TCLK1の2回目の立ち上がりでテスト信号testA2が立ち上がるので、サンプリング信号STRを供給するデータバスとサンプリング回路6との接続が変更され、動作確認対象となる出力回路が変更される。このように、動作確認対象となる出力回路を順次変更し、参照用出力回路と比較を行う事により、全ての出力回路の不具合の検出を行うことができる。
 なお、図24に示す駆動回路420では、参照用DAC回路8-Aに接続される参照用サンプリング回路6-Aは、他のサンプリング回路6と共通のデータバスに接続されているが、参照用サンプリング回路6-Aが接続される専用データバスを、上記共通のデータバスとは別に設けることも可能である。
 これに対し、動作確認対象となるサンプリング回路6-1~6-n、ホールド回路7-1~7-nおよびDAC回路8-1~8-nについては、データバスを専用に設けた場合、チップでの占有面積が多くなり、共通化したほうが、チップ面積で有利である。
 しかしながら、参照用サンプリング回路6-Aが接続される専用データバスを、共通のデータバスとは別に設けた場合、駆動回路420が搭載されるチップの占有面積が大きくなるので、参照用サンプリング回路6-Aが接続されるデータバスと、サンプリング回路6-1~6-nが接続されるデータバスとを共通化したほうが、チップの占有面積を小さくすることができる。ただし、参照用DAC回路8-Aは、表示パネル80の駆動には使用されず、また、参照用DAC回路8-Aは、駆動回路420に1個だけ設けられるので、参照用サンプリング回路6-Aが接続されるデータバスを専用に設けても、チップの占有面積はあまり大きくならない。したがって、参照用サンプリング回路6-Aが接続されるデータバスとサンプリング回路6-1~6-nが接続されるデータバスとを、必ずしも共通化する必要はない。
 また、参照用サンプリング回路6-Aが接続されるデータバスを専用に設けることにより、図27に示すタイミングTim5における参照用階調データの供給が不要となる。よって、タイミングTim5で、タイミングTim3において供給されたテスト用階調データとは異なるテスト用階調データを供給することにより、出力回路の不具合検出を複数回行うことができるので、動作確認テストの時間短縮が可能となる。
 〔実施形態の総括〕
 上記の実施形態1および2では、通常の出力回路、予備の出力回路、および参照用出力回路を設け、各出力回路の比較と表示パネルの駆動とを同時に行い、表示パネルを駆動する出力回路の切り替えは、DAC回路とホールド回路との接続、およびオペアンプと出力端子との接続を切り替えることで行っている。また、実施形態3および4では、通常の出力回路および予備の出力回路を設け、各出力回路の比較と表示パネルの駆動とを同時に行い、表示パネルを駆動する出力回路の切り替えは、サンプリング回路とホールド回路との接続、およびオペアンプと出力端子との接続を切り替えることで行っている。また、実施形態5では、通常の出力回路、予備の出力回路、および参照用出力回路を設け、各出力回路の比較と表示パネルの駆動とを同時に行い、表示パネルを駆動する出力回路の切り替えは、データバスとサンプリング回路との接続、およびを切り替え、およびオペアンプと出力端子との接続を切り替えることで行っている。
 ただし、表示パネルを駆動する出力回路の切り替えは、上記実施形態1~5に限定されない。例えば、通常の出力回路、予備の出力回路、および参照用出力回路を設け、各出力回路の比較と表示パネルの駆動とを同時に行い、表示パネルを駆動する出力回路の切り替えは、サンプリング回路とホールド回路との接続、およびオペアンプと出力端子の接続を切り替えることで行ってもよい。また、通常の出力回路および予備の出力回路を設け、各出力回路の比較と表示パネルの駆動とを同時に行い、表示パネルを駆動する出力回路の切り替えは、ホールド回路とサンプリング回路と接続、およびオペアンプと出力端子との接続を切り替えることで行ってもよい。このように、表示パネルを駆動する出力回路を切り替える方法は、各出力回路の比較と表示パネルの駆動とを同時に行うことができる範囲で適宜変更できる。
 また、実施形態1、2および5では、通常の出力回路から1個を選択して、選択される出力回路と参照用出力回路とを比較する構成であったが、選択される出力回路の数は、2~n個であってもよい。また、実施形態3および4では、通常の出力回路から2個を選択して、選択される出力回路同士を比較する構成であったが、選択される出力回路の数は、4~n個の偶数であってもよい。いずれの場合も、予備の出力回路を、選択される出力回路の数と同数以上設け、出力端子への接続を、選択される出力回路から予備の出力回路に切り替えることにより、表示不良を生じさせることなく、動作確認を行うことができる。
 なお、実施形態1、2および5において、選択される出力回路の数が2個以上の場合、参照用出力回路は、2個以上であってもよいし、1個だけであってもよい。選択される出力回路の数が2個以上で、参照用出力回路が1個だけの場合、選択された出力回路を1個づつ切り替えて、参照用出力回路と比較してもよいし、参照用出力回路を複数の比較手段に接続して、同時に比較を行ってもよい。
 また、上記の各実施形態では、各出力回路が階調電圧を出力する構成であったが、これに限らず、液晶表示装置がSTN方式の場合は、各出力回路が階調電圧以外の映像信号を出力する構成であってもよい。
 本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
 本発明は、出力回路の欠陥の検出および自己修復の具体的な手段を備え、より容易に出力回路の不具合に対処可能な表示駆動用集積回路を備えた表示装置を提供するものであり、特に、通常の表示パネルの駆動を行いながら、表示不良を生じさせずに自己検出および自己修復を行うことができる液晶表示装置に好適である。また、本発明は、液晶表示装置だけでなく、他の表示装置にも適用可能である。
 1-1~1-n、1-A~1-D オペアンプ
 3-1~3-n、3-C、3-D 判定回路(判定手段)
 6-1~6-n、6-A、6-B サンプリング回路
 7-1~7-n、7-A~7-D ホールド回路
 8-1~8-n、8-A~8-D DAC回路(デジタルアナログコンバータ)
 10 ソースドライバ(駆動回路)
 20、120、220、320、420 駆動回路
 30 出力回路ブロック(第1の出力回路)
 40 予備出力回路ブロック(第2の出力回路)
 41 参照出力回路ブロック(第3の出力回路)
 50 比較判定回路(比較手段、判定手段、自己検出・自己修復手段)
 60、160、260、360 切替回路(切替手段、自己検出・自己修復手段)
 61、161、261、361、461 切替回路(制御手段、自己検出・自己修復手                    段)
 80 表示パネル
 90,190、290、390、490 表示装置
 SWA1~SWAn スイッチ(制御回路)
 SWB1~SWBn スイッチ(切替回路)
 TDATA テスト用データバス(データバス)

Claims (23)

  1.  表示装置に映像信号を出力するn個(nは2以上の自然数)の出力端子と、自身の不良を検出し修復する手段を有する駆動回路であって、
     入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、n個の第1の出力回路と、
     入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、p個以上(pは1以上n以下の自然数)の第2の出力回路と、
     上記出力端子に接続されず、入力データを映像信号に変換する第3の出力回路と、
     上記第1の出力回路からp個の出力回路を選択し、上記出力端子との接続を切り離すとともに、上記第2の出力回路からp個の出力回路を上記出力端子に接続する切替手段と、
     選択された第1の出力回路からの映像信号と、上記第3の出力回路からの映像信号とを比較する比較手段と、
     当該比較手段の比較結果に基づき、上記選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とする駆動回路。
  2.  上記切替手段は、
     q番目からq+p-1番目(q+p-1はn以下の自然数)の上記第1の出力回路が選択された場合、r番目(rはq未満の自然数)の上記出力端子にr番目の上記第1の出力回路を接続すると共に、s番目(sはq以上n-p以下の自然数)の上記出力端子に、s+p番目の上記第1の出力回路を接続し、t番目(tはn-pより大きくn以下の自然数)の上記出力端子に、上記第2の出力回路を接続することを特徴とする請求項1に記載の駆動回路。
  3.  上記切替手段は、上記選択された第1の出力回路が接続を切り離した出力端子と上記第2の出力回路とを接続することを特徴とする請求項1に記載の駆動回路。
  4.  上記入力データが供給されるデータバスを介して、上記第1~第3の出力回路に上記入力データを入力する制御手段を備え、
     上記制御手段は、上記選択された第1の出力回路に入力される入力データと、上記第3の出力回路に入力される入力データとが異なる値の入力データとなるように制御することを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の駆動回路。
  5.  上記データバスは、第1~第3のデータバスから構成され、
     上記制御手段は、
     上記第1のデータバスを介して、上記選択された第1の出力回路を除く第1の出力回路と上記第2の出力回路とに上記入力データを入力し、
     上記第2のデータバスを介して、上記選択された第1の出力回路に上記入力データを入力し、
     上記第3のデータバスを介して、上記第3の出力回路に上記入力データを入力することを特徴とする請求項4に記載の駆動回路。
  6.  上記制御手段は、1つのデータバスを介して上記第1~第3の出力回路に上記入力データを入力することを特徴とする請求項4に記載の駆動回路。
  7.  上記映像信号が階調電圧であり、上記第1~第3の出力回路は、上記入力データを上記階調電圧に変換するデジタルアナログコンバータを備え、
     上記比較手段は、上記選択された第1の出力回路に備えられるデジタルアナログコンバータからの階調電圧と、上記第3の出力回路に備えられるデジタルアナログコンバータからの階調電圧とを比較することを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の駆動回路。
  8.  上記第1の出力回路は、上記デジタルアナログコンバータの出力バッファーとしてオペアンプを備え、
     上記オペアンプは、当該オペアンプを備える第1の出力回路が上記切替手段によって選択されて上記出力端子と接続されていないときに、コンパレータとして動作し、
     上記比較手段は、上記コンパレータとして動作するオペアンプであることを特徴とする請求項7に記載の駆動回路。
  9.  上記第3の出力回路は、上記コンパレータとして動作するオペアンプに接続されることを特徴とする請求項8に記載の駆動回路。
  10.  上記オペアンプは、当該オペアンプを備える第1の出力回路が上記出力端子と接続されているときに、ボルテージフォロワとして動作することを特徴とする請求項8に記載の駆動回路。
  11.  上記判定手段は、上記選択された第1の出力回路および上記第3の出力回路にそれぞれ入力される入力データに対応する、上記比較手段からの比較結果を期待値として記憶しており、
     上記比較結果と上記期待値とが異なる場合に、上記選択された第1の出力回路を不良であると判定することを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の駆動回路。
  12.  表示装置に映像信号を出力するn個(nは2以上の自然数)の出力端子と、自身の不良を検出し修復する手段を有する駆動回路であって、
     入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、n個の第1の出力回路と、
     入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、u個以上(uは2以上n以下の偶数)の第2の出力回路と、
     上記第1の出力回路からu個の出力回路を選択し、上記出力端子との接続を切り離すとともに、上記第2の出力回路からu個の出力回路を上記出力端子に接続する切替手段と、
     選択された第1の出力回路のうち任意の2つを第1の選択出力回路および第2の選択出力回路として、上記第1の選択出力回路からの映像信号と、上記第2の選択出力回路の映像信号とを比較する比較手段と、
     当該比較手段の比較結果に基づき、上記選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とする駆動回路。
  13.  上記切替手段は、
     v番目からv+u-1番目(v+u-1はn以下の自然数)の上記出力回路が選択された場合、w番目(wはv未満の自然数)の上記出力端子にw番目の上記第1の出力回路を接続すると共に、x番目(xはv以上n-u以下の自然数)の上記出力端子に、x+u番目の上記第1の出力回路を接続し、y番目(yはn-uより大きくn以下の自然数)の上記出力端子に、上記第2の出力回路を接続することを特徴とする請求項12に記載の駆動回路。
  14.  上記切替手段は、上記選択された第1の出力回路が接続を切り離した出力端子と上記第2の出力回路とを接続することを特徴とする請求項12に記載の駆動回路。
  15.  上記第1および第2の出力回路に上記入力データを入力する制御手段を備え、
     上記制御手段は、上記第1の選択出力回路に入力される入力データと、上記第2の選択出力回路に入力される入力データとが異なる値の入力データとなるように制御することを特徴とする請求項12~14のいずれか1項に記載の駆動回路。
  16.  上記映像信号が階調電圧であり、上記第1の出力回路は、上記入力データを上記階調電圧に変換するデジタルアナログコンバータを備え、
     上記比較手段は、上記第1の選択出力回路に備えられるデジタルアナログコンバータからの階調電圧と、上記第2の選択出力回路に備えられるデジタルアナログコンバータからの階調電圧とを比較することを特徴とする請求項12~14のいずれか1項に記載の駆動回路。
  17.  上記第1の出力回路は、上記デジタルアナログコンバータの出力バッファーとしてオペアンプを備え、
     上記オペアンプは、当該オペアンプを備える第1の出力回路が上記切替手段によって選択されて上記出力端子と接続されていないときに、コンパレータとして動作し、
     上記比較手段は、上記コンパレータとして動作するオペアンプであることを特徴とする請求項16に記載の駆動回路。
  18.  上記オペアンプは、当該オペアンプを備える第1の出力回路が上記出力端子と接続されているときに、ボルテージフォロワとして動作することを特徴とする請求項17に記載の駆動回路。
  19.  上記判定手段は、上記第1の選択出力回路と上記第2の選択出力回路とに入力される入力データに対応する、上記比較手段からの比較結果を期待値として記憶しており、
     上記比較結果と上記期待値とが異なる場合に、上記選択された第1の出力回路を不良であると判定することを特徴とする請求項12~14のいずれか1項に記載の駆動回路。
  20.  上記第1および第2の出力回路に上記入力データを入力する制御手段を備え、
     上記制御手段は、上記第1の選択出力回路に入力される入力データと、上記第2の選択出力回路に入力される入力データとが異なる値の入力データとなるように制御し、
     上記第1の出力回路は、
     上記入力データを時分割で取り込んで保持するサンプリング回路と、
     上記サンプリング回路に保持された入力データを時分割で取り込んで上記デジタルアナログコンバータに出力するホールド回路とを備え、
     上記制御手段は、
     通常駆動時に、上記サンプリング回路に上記入力データを入力し、
     自己検出時に、上記選択された第1の出力回路のデジタルアナログコンバータに上記入力データを入力することを特徴とする請求項16に記載の駆動回路。
  21.  請求項1~3、12~14のいずれか1項に記載の駆動回路を備えていることを特徴とする表示装置。
  22.  表示装置に映像信号を出力するn個(nは2以上の自然数)の出力端子と、
     入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、n個の第1の出力回路と、
     入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、p個以上(pは1以上n以下の自然数)の第2の出力回路と、
     上記出力端子に接続されず、入力データを映像信号に変換する第3の出力回路とを備える駆動回路の不良を検出し修復する自己検出・自己修復方法であって、
     上記第1の出力回路からp個の出力回路を選択して、選択された第1の出力回路と上記出力端子との接続を切り離すとともに、上記第2の出力回路からp個の出力回路を上記出力端子に接続する切替ステップと、
     上記選択された第1の出力回路からの映像信号と、上記第3の出力回路からの映像信号とを比較する比較ステップと、
     上記比較ステップの比較結果に基づき、上記選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する判定ステップとを有することを特徴とする自己検出・自己修復方法。
  23.  表示装置に映像信号を出力するn個(nは2以上の自然数)の出力端子と、
     入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、n個の第1の出力回路と、
     入力データを映像信号に変換するとともに、上記出力端子に切り離し可能に接続された、u個以上(uは2以上n以下の偶数)の第2の出力回路とを備える駆動回路の不良を検出し修復する自己検出・自己修復方法であって、
     上記第1の出力回路からu個の出力回路を選択して、選択された第1の出力回路と上記出力端子との接続を切り離すとともに、上記第2の出力回路からu個の出力回路を上記出力端子に接続する切替ステップと、
     上記選択された第1の出力回路のうち任意の2つを第1の選択出力回路および第2の選択出力回路として、上記選択された第1の選択出力回路からの映像信号と、上記第2の選択出力回路からの映像信号とを比較する比較ステップと、
     上記比較ステップの比較結果に基づき、上記選択された第1の出力回路が不良か否かを判定する判定ステップとを有することを特徴とする自己検出・自己修復方法。
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