專利名稱：數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路和包括它的圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以數(shù)字圖像信號作為輸入信號的數(shù)字方式的矩陣型圖像顯示裝置的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路和包括它的圖像顯示裝置。
(2)背景技術(shù)以往，在有源矩陣型的液晶顯示裝置等的使用掃描信號線和數(shù)據(jù)信號線的矩陣型圖像顯示裝置中，一般地進(jìn)行交流驅(qū)動。因為在這種圖像顯示裝置中以數(shù)字圖像信號作為輸入信號的數(shù)字方式的圖像顯示裝置的大部分進(jìn)行交流驅(qū)動，所以在數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路中，對于各數(shù)據(jù)信號線在D/A變換電路的后段使用正極性和負(fù)極性兩用的電壓跟隨器。此外，在使用這種電壓跟隨器(輸出放大)的場合，因為D/A變換電路也要對應(yīng)于正極性和負(fù)極性的兩電壓范圍而使電路規(guī)模變大，所以在日本特開平9-26765號公報(
公開日1997年1月28日)中，公開了一種結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)為對于鄰接的2根數(shù)據(jù)信號線分別設(shè)置包括正極性用的輸出放大器的處理電路和負(fù)極性用的輸出放大器的處理電路，將對于各處理電路的輸入方和來自各處理電路的輸出方、轉(zhuǎn)換成在前述數(shù)據(jù)信號線之間極性不同。此外，在日本特開2000-10075號公報(
公開日2000年1月14日)和日本特開平9-281930號公報(
公開日1997年10月31日)中也公開了同樣的結(jié)構(gòu)。
此外，在日本特開平11-73164號公報(
公開日1999年3月16日)中，公開了一種結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)將包括輸出緩存器的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路配置在液晶顯示板的上下，一方作正極性用，另一方作負(fù)極性用，并且對連接進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使得一方驅(qū)動奇數(shù)號碼的數(shù)據(jù)信號線時，另一方驅(qū)動偶數(shù)號碼的數(shù)據(jù)信號線。此外，在日本特開平8-137443號公報(
公開日1996年5月31日)中，公開了一種結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)在象素陣列的上下分別設(shè)置包括正極性用的放大器和負(fù)極性用的放大器的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路，在驅(qū)動一方為奇數(shù)號碼的數(shù)據(jù)信號線、另一方為偶數(shù)號碼的數(shù)據(jù)信號線，使得極性相互不同，同時每半幀極性反轉(zhuǎn)。
在最近以便攜式信息終端代表的電池驅(qū)動裝置用的圖像顯示裝置中，謀求能長時間使用的低消耗電力化。但是，在前述那樣的包括電壓跟隨器的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路中，有電壓跟隨器的偏置電流的總和大、消耗電力大的問題。
此外，由于存在多個包括電壓跟隨器的數(shù)字圖像信號的處理電路，所以也有數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路的電路規(guī)模相當(dāng)大而不能對應(yīng)于高清晰度的圖像顯示裝置的問題。
(3)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供能包括電壓跟隨器并能謀得低消耗電力化的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路和包括它的圖像顯示裝置。本發(fā)明要解決的另一個技術(shù)問題是提供在前述要解決的技術(shù)問題上能謀得圖像顯示裝置的高清晰度化的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路和包括它的圖像顯示裝置。
為解決前述技術(shù)問題，本發(fā)明的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路，以反轉(zhuǎn)對于鄰接的所述數(shù)據(jù)信號線之間的規(guī)定電壓的電壓極性的同時，用對于每個規(guī)定周期反轉(zhuǎn)同一所述數(shù)據(jù)信號線的所述電壓極性的極性關(guān)系，將D/A變換輸入的數(shù)字圖像信號得到的模擬圖像信號通過電壓跟隨器輸出到具有掃描信號線和數(shù)據(jù)信號線的圖像顯示裝置的所述數(shù)據(jù)信號線上，以連續(xù)的3根以上的規(guī)定根數(shù)的所述數(shù)據(jù)信號線為1組、對于各組分別設(shè)置正極系統(tǒng)和負(fù)極系統(tǒng)，所述正極系統(tǒng)包括所述電壓極性的正極性用的D/A變換電路和正極性用的電壓跟隨器，所述負(fù)極系統(tǒng)包括負(fù)極性用的D/A變換電路和負(fù)極性用的電壓跟隨器，正極性用和負(fù)極性用的所述電壓跟隨器的各個電源電壓的范圍是正極性和負(fù)極性兩用的電壓跟隨器的電源電壓范圍的高電壓側(cè)的一半和低電壓側(cè)的一半，以及具有選擇電路和轉(zhuǎn)換電路，所述選擇電路在1個掃描期間對所述正極系統(tǒng)和所述負(fù)極系統(tǒng)進(jìn)行分割、以便滿足所述極性關(guān)系，并對輸入的所述各數(shù)字圖像信號進(jìn)行選擇輸入，所述轉(zhuǎn)換電路對路徑進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以便以所述各電壓跟隨器的輸出信號對應(yīng)的所述數(shù)據(jù)信號線的順序并列地進(jìn)行輸出。
采用前述結(jié)構(gòu)，則對于由連續(xù)的3根以上的規(guī)定根數(shù)的數(shù)據(jù)信號線組成的各組分別設(shè)置正極性系統(tǒng)和負(fù)極性系統(tǒng)，并由選擇電路在各自的系統(tǒng)中，在1個掃描期間順序地對每1組輸入的多個數(shù)字圖像信號順次地進(jìn)行選擇輸入，同時由轉(zhuǎn)換電路用對應(yīng)于各電壓跟隨器的輸出信號的前述數(shù)據(jù)信號線的順序并列地進(jìn)行輸出。將電壓跟隨器分開設(shè)置成正極性用和負(fù)極性用，并使各個電源電壓的范圍，成為正極性和負(fù)極性兩用的電壓跟隨器的電源電壓范圍的高電壓側(cè)的一半和低電壓側(cè)的一半。
因此，因為能在處理全部輸入的數(shù)字圖像信號的同時，僅設(shè)置比每1組數(shù)據(jù)信號線少的數(shù)的電壓跟隨器，所以與在全部數(shù)據(jù)信號線上設(shè)置電壓跟隨器的場合相比，總數(shù)減小，并能抑制各電壓跟隨器的偏置電流。因此，電壓跟隨器的偏置電流的總和減小。
由前所述，能提供能包括電壓跟隨器并能謀得低消耗電力化的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路。
因為處理輸入的數(shù)字圖像信號的系統(tǒng)數(shù)減少，所以能驅(qū)動具有更小間距的數(shù)據(jù)信號線的圖像顯示裝置。因此，也能謀得圖像顯示裝置的高清晰度化。
較佳的是在前述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，以連續(xù)的規(guī)定偶數(shù)根的所述數(shù)據(jù)信號線為1組、對于各組分別設(shè)置所述正極系統(tǒng)和所述負(fù)極系統(tǒng)。
采用前述結(jié)構(gòu)，則因為1組由4根以上的規(guī)定偶數(shù)根的數(shù)據(jù)信號線組成，所以能在同一時刻使用正極性系統(tǒng)和負(fù)極性系統(tǒng)兩方。因此，當(dāng)一方系統(tǒng)使用中，在另一方系統(tǒng)中不會產(chǎn)生等待的消耗電力，能謀得進(jìn)一步低消耗電力化。
此外，較佳的是在前述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，以由與所述掃描信號線方向鄰接的2個由RGB的3個子象素組成的象素部分的所述數(shù)據(jù)信號線為1組、對于各組分別設(shè)置所述正極系統(tǒng)和所述負(fù)極系統(tǒng)。
采用前述結(jié)構(gòu)，則因為對于由2個象素部分的數(shù)據(jù)信號線組成的各組分別設(shè)置正極性系統(tǒng)和負(fù)極性系統(tǒng)，所以用RGB的各色單位能容易地進(jìn)行基于選擇電路的選擇輸入動作和基于轉(zhuǎn)換電路的轉(zhuǎn)換動作。成為能裝載在一般彩色顯示的圖像顯示裝置上的通用性強(qiáng)的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路。
此外，較佳的是圖像顯示裝置，在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上現(xiàn)包括如前述任一項的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路，和多路分用器，所述多路分用器對所述轉(zhuǎn)換電路的輸出端和所述數(shù)據(jù)信號線的連接路徑進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以便將所述數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路的輸出信號輸出到對應(yīng)的所述數(shù)據(jù)信號線。
采用前述結(jié)構(gòu)，則因為由多路分用器將前述數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路的輸出信號輸出到對應(yīng)的所述數(shù)據(jù)信號線上進(jìn)行圖像顯示，所以能提供在1個掃描期間由轉(zhuǎn)換電路用時間序列分割輸出模擬圖像信號的場合，能容易地進(jìn)行對于對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號線的分配，同時能謀得低消耗電力化的圖像顯示裝置。
本發(fā)明的其它的目的、特征和優(yōu)點可由以下的描述充分地理解。此外，可參照附圖由以下的說明來明白本發(fā)明的優(yōu)點。
(4)


圖1表示本發(fā)明一實施形態(tài)中數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖2表示圖1中數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路的一部分結(jié)構(gòu)的電路方框圖。
圖3表示包括圖1中數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路的圖像顯示裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖4表示圖3中圖像顯示裝置的象素的電氣結(jié)構(gòu)的電路圖。
(5)具體實施方式

下面，參照附圖1到4對本發(fā)明的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路和包括它的圖像顯示裝置的實施形態(tài)進(jìn)行說明。
實施形態(tài)圖3表示作為圖像顯示裝置一例的液晶顯示裝置1的結(jié)構(gòu)。液晶顯示裝置1是使用作為象素的開關(guān)元件的薄膜晶體管(TFTThin Film Transistor)的有源矩陣型的數(shù)字方式的液晶顯示裝置。液晶顯示裝置1包括象素陣列2、數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3和掃描信號線驅(qū)動電路4。此外，在象素陣列2上用相互交叉的狀態(tài)連接多根數(shù)據(jù)信號線SLi(i＝1，…，n)和多根掃描信號線GLj(j＝1，…，m)。在用鄰接的2根數(shù)據(jù)信號線SLi、SLi+1與鄰接的2根掃描信號線GLj、GLj+1圍住的部分設(shè)置象素2a，并以多個象素2a…為整體配置成矩陣形狀。
如圖3所示，在數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3上，從外部輸入時鐘信號CKS、起始信號SPS和數(shù)字圖像信號DAT。1個水平掃描期間的數(shù)字圖像信號DAT一輸入到數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3，就對其進(jìn)行存儲，并由后述的D/A變換電路將這些數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)變換成模擬圖像信號，通過后述的電壓跟隨器進(jìn)行寫入到各數(shù)據(jù)信號線SLi上的動作。此外，在掃描信號線驅(qū)動電路4上，從外部輸入時鐘信號CKS和起始信號SPG。掃描信號線驅(qū)動電路4與這種時鐘信號CKS等的定時信號同步，順次地選擇掃描信號線GLi，借助于控制設(shè)置在各象素2a內(nèi)的開關(guān)元件的開閉，在將寫入到各數(shù)據(jù)信號線SL上的模擬圖像信號寫入到各象素2a中的同時，進(jìn)行保持在各象素2a中的動作。
圖4表示象素2a的結(jié)構(gòu)。各象素2a包括作為開關(guān)元件的場效應(yīng)晶體管(特別是TFT)5和象素電容器。象素電容器由液晶電容CL和根據(jù)需要附加的輔助電容CS組成。在圖4中，通過場效應(yīng)晶體管5的漏極和源極將象素電容器一方的電極(象素電極)與數(shù)據(jù)信號線SLi連接。將場效應(yīng)晶體管5的柵極與掃描信號線GLj連接，將象素電容器的另一個電極與全象素2a…共同的共同電極線連接。借助于象素2a的這種結(jié)構(gòu)，通過掃描信號線GLj將選擇電壓施加在場效應(yīng)晶體管5的柵極上，使場效應(yīng)晶體管5導(dǎo)通，并通過數(shù)據(jù)信號線SLi使各液晶電容器CL的電壓變化。由此，調(diào)制液晶的穿透率或者反射率，進(jìn)行圖像顯示。
下面，對數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3進(jìn)行描述。一般地，在液晶顯示裝置中有必要進(jìn)行將施加在液晶上的電壓半幀反轉(zhuǎn)(成為逆極性)的交流驅(qū)動，有進(jìn)行反轉(zhuǎn)的定時為每1水平掃描期間的行反轉(zhuǎn)方式，反轉(zhuǎn)每個鄰接的數(shù)據(jù)信號線(源總線)的源反轉(zhuǎn)方式，以及與左右上下任何一個鄰接的象素(點)也進(jìn)行反轉(zhuǎn)的點反轉(zhuǎn)方式。在本實施形態(tài)中，對于低消耗電力化的效果最顯著的源反轉(zhuǎn)方式的場合進(jìn)行說明。
在源反轉(zhuǎn)方式中，與1根數(shù)據(jù)信號線SLi連接的象素的電壓的極性，對于前述共同電極線的電壓是相同的。因此，因為大部分在相同的顯示繼續(xù)的一般的圖像信號的場合，與緊接其前的數(shù)據(jù)信號線SLi的電位的值大致相同，因此來自數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3的增加的充電量可小一些，所以與線反轉(zhuǎn)方式和點反轉(zhuǎn)方式相比，用于將圖像信號寫入到液晶顯示的消耗電力減少。
圖1表示構(gòu)成數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3的單位塊3(k，k+1)的結(jié)構(gòu)。這里，在象素陣列2中，以掃描信號線GLj方向鄰接的RGB的各象素2a為子象素，用這3個子象素構(gòu)成1個像素。以與象素陣列2的掃描信號線GLj方向端部、例如在圖3中從左端開始計數(shù)，與第k(奇數(shù))個象素k和第k+1(偶數(shù))個象素k+1連接的6根數(shù)據(jù)信號線SLi為1組，對于各組設(shè)置單位塊3(k，k+1)，如果是VGA則在數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3中設(shè)置320個，如果是SVGA則在數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3中設(shè)置400個。此外，以多個單位塊3(k，k+1)為IC能進(jìn)行1個組件化。
單位塊3(k，k+1)包括選擇器31a、31b，開關(guān)32a、32b，電平移位器33a、33b，D/A變換電路34a、34b，電壓跟隨器35a、35b和模擬開關(guān)36。其中，電平移位器33a，D/A變換電路34a，電壓跟隨器35a是正極性專用的圖像信號處理電路，構(gòu)成正極性系統(tǒng)，電平移位器33b，D/A變換電路34b，電壓跟隨器35b是正負(fù)極性專用的圖像信號處理電路，構(gòu)成負(fù)極性系統(tǒng)。此外，在選擇器31a、31b的前級上設(shè)置未圖示的鎖存器電路和保持存儲器，保持由外部控制電路供給的象素k的數(shù)字圖像信號Rk、Gk、Bk和象素k+1的數(shù)字圖像信號Rk+1、Gk+1、Bk+1。
選擇器31a、31b和開關(guān)32a、32b從該數(shù)字圖像信號Rk、Gk、Bk、Gk+1、Rk+1、Bk+1，對應(yīng)于應(yīng)該顯示的順序及其極性選擇規(guī)定的信號，并輸入到前述正極性系統(tǒng)和負(fù)極性系統(tǒng)中。極性關(guān)系使得對鄰接的數(shù)據(jù)信號線SLi、SLi+1之間的共同電極線的電壓(規(guī)定電壓)的電壓極性進(jìn)行反轉(zhuǎn)，同時同一數(shù)據(jù)信號線SLi的前述電壓極性在每個規(guī)定的周期進(jìn)行反轉(zhuǎn)。例如，在某1個水平掃描期間(1個掃描期間)對于數(shù)字圖像信號Rk、Bk、Gk+1進(jìn)行正極性處理，以及對于數(shù)字圖像信號Gk、Rk+1、Bk+1進(jìn)行負(fù)極性處理的場合，首先根據(jù)在最初的3分之1的水平掃描期間如同圖所示的2位分類控制信號SORT CNTL，選擇器31a選擇數(shù)字圖像信號Rk，同時選擇器31b選擇數(shù)字圖像信號Rk+1。并且根據(jù)極性反轉(zhuǎn)信號POL INV，開關(guān)32a連接選擇器31a的輸出端和電平移位器33a的輸入端，同時開關(guān)32b連接選擇器31b的輸出端和電平移位器33b的輸入端。
在接著的3分之1的水平掃描期間，開關(guān)32a、32b的動作保持原樣，選擇器31a選擇數(shù)字圖像信號Gk+1，同時選擇器31b選擇數(shù)字圖像信號Gk。進(jìn)一步，在接著的3分之1的水平掃描期間，開關(guān)32a、32b的動作保持原樣，選擇器31a選擇數(shù)字圖像信號Bk，同時選擇器31b選擇數(shù)字圖像信號Bk+1。借助于用規(guī)定的周期在例如每個半幀反轉(zhuǎn)前述的極性，并在這種反轉(zhuǎn)時極性反轉(zhuǎn)信號POL INV轉(zhuǎn)換，開關(guān)32a連接選擇器31b的輸出端和電平移位器33a的輸入端，同時開關(guān)32b連接選擇器31a的輸出端和電平移位器33b的輸入端。這樣，選擇器31a、31b和開關(guān)32a、32b具有選擇電路的功能，這種選擇電路將輸入的各數(shù)字圖像信號分開成正極性系統(tǒng)和負(fù)極性系統(tǒng)，使得滿足前述的極性關(guān)系，并進(jìn)行選擇輸入。
這樣，對于被輸入到正極性系統(tǒng)或者負(fù)極性系統(tǒng)中的數(shù)字圖像信號，電平移位器33a、33b進(jìn)行電壓電平的變換，D/A變換電路34a、34b進(jìn)行向模擬圖像信號的變換，并作為正極性數(shù)據(jù)或者負(fù)極性數(shù)據(jù)分別輸入到電壓跟隨器35a、35b。
圖2表示電壓跟隨器35a、35b和模擬開關(guān)36的結(jié)構(gòu)。在源反轉(zhuǎn)方式中，因有必要使前述共同電極線的電壓(共同電位)一定，所以在使用正極性、負(fù)極性兩用的電壓跟隨器的場合，在正極性側(cè)生成+V/2負(fù)極性側(cè)生成-V/2作為模擬圖像信號的電壓范圍，基于電壓跟隨器的偏置電流的消耗電力增加。在本實施形態(tài)中，正極性用的電壓跟隨器35a的電源電壓范圍為V/2～V，是正極性、負(fù)極性兩用的電壓跟隨器的電源電壓范圍的高電壓側(cè)的一半，而負(fù)極性用的電壓跟隨器35b的電源電壓范圍為GND～V/2，是正極性、負(fù)極性兩用的電壓跟隨器的電源電壓范圍的低電壓側(cè)的一半。因此，能減小基于各電壓跟隨器的偏置電流的消耗電力。
模擬開關(guān)36具有轉(zhuǎn)換電路功能，這種轉(zhuǎn)換電路對通路進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使得用對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號線SLi的順序并列地輸出由電壓跟隨器35a輸出的正極性的模擬圖像信號和由電壓跟隨器35b輸出的負(fù)極性的模擬圖像信號、即分別應(yīng)該被顯示并輸出到象素k或者k+1。模擬開關(guān)36包括n型MOSFET 36a、36c、36e、36g和p型MOSFET 36b、36d、36f、36h。
相互連接n型MOSFET 36a的漏極和p型MOSFET 36b的源極，并將這種連接點連接到電壓跟隨器35a的輸出端。相互連接n型MOSFET 36a的源極和p型MOSFET 36b的漏極，這種連接點成為對于奇數(shù)號的象素k的輸出端。
相互連接n型MOSFET 36c的漏極和p型MOSFET 36d的源極，并將這種連接點連接到電壓跟隨器35a的輸出端。相互連接n型MOSFET 36c的源極和p型MOSFET 36d的漏極，這種連接點成為對于偶數(shù)號的象素k+1的輸出端。
相互連接n型MOSFET 36e的漏極和p型MOSFET 36f的源極，并將這種連接點連接到電壓跟隨器35b的輸出端。相互連接n型MOSFET 36e的源極和p型MOSFET 36f的漏極，這種連接點成為對于奇數(shù)號的象素k的輸出端。
相互連接n型MOSFET 36g的漏極和p型MOSFET 36h的源極，并將這種連接點連接到電壓跟隨器35b的輸出端。相互連接n型MOSFET 36g的源極和p型MOSFET 36h的漏極，這種連接點成為對于偶數(shù)號的象素k+1的輸出端。
此外，將導(dǎo)通(ON)、斷開(OFF)信號φ施加在n型MOSFET 36a、36g和p型MOSFET 36d、36f各自的柵極上，并將與導(dǎo)通(ON)、斷開(OFF)信號φ極性相反的導(dǎo)通(ON)、斷開(OFF)信號/φ(φ的bar)施加在n型MOSFET 36c、36e和p型MOSFET 36b、36h各自的柵極上。
在前述結(jié)構(gòu)的電壓跟隨器35a、35b和模擬開關(guān)36中，在從電壓跟隨器35a輸出屬于奇數(shù)號的象素k的子象素的模擬圖像信號，從電壓跟隨器35b輸出屬于偶數(shù)號的象素k+1的子象素的模擬圖像信號的場合，ON、OFF信號φ為n型MOSFET的閾值以上的正電壓，ON、OFF信號/φ為p型MOSFET的閾值以下的負(fù)電壓，n型MOSFET 36a、p型MOSFET 36b、n型MOSFET 36g和p型MOSFET36h為ON狀態(tài)，n型MOSFET 36c、p型MOSFET 36d、n型MOSFET 36e和p型MOSFET 36f為OFF狀態(tài)。因此，由電壓跟隨器35a輸出的模擬圖像信號輸出到模擬開關(guān)36的象素k的輸出端，由電壓跟隨器35b輸出的模擬圖像信號輸出到模擬開關(guān)36的象素k+1的輸出端。
此外，在從電壓跟隨器35a輸出屬于偶數(shù)號的象素k+1的子象素的模擬圖像信號，從電壓跟隨器35b輸出屬于奇數(shù)號的象素k的子象素的模擬圖像信號的場合，，ON、OFF信號φ、/φ的極性與前述的場合相反，n型MOSFET 36c、p型MOSFET 36d、n型MOSFET 36e和p型MOSFET 36f為ON狀態(tài)，n型MOSFET36a、p型MOSFET 36b、n型MOSFET 36g和p型MOSFET 36h為OFF狀態(tài)。因此，由電壓跟隨器35a輸出的模擬圖像信號輸出到模擬開關(guān)36的象素k+1的輸出端，由電壓跟隨器35b輸出的模擬圖像信號輸出到模擬開關(guān)36的象素k的輸出端。
此外，如圖1所示，在單位塊3(k，k+1)和對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號線SLi之間設(shè)置多路分用器6k、6k+1。多路分用器6k的輸入端連接到模擬開關(guān)36的象素k的輸出端，多路分用器6k基于區(qū)別RGB的信號RGB CNTL，連接到從將數(shù)字圖像信號Rk、Gk、Bk經(jīng)D/A變換得到的模擬圖像信號Rk’、Gk’、Bk’的子象素上的各數(shù)據(jù)信號線SLi的3個輸出端中選擇應(yīng)該顯示的，并轉(zhuǎn)換前述輸入端(對于象素k的輸出端)和數(shù)據(jù)信號線SLi的連接路徑。
多路分用器6k+1的輸入端連接到模擬開關(guān)36的象素k+1的輸出端，多路分用器6k+1基于區(qū)別RGB的信號RGB CNTL，連接到從將數(shù)字圖像信號Rk+1、Gk+1、Bk+1經(jīng)D/A變換得到的模擬圖像信號Rk+1’、Gk+1’、Bk+1’的子象素上的各數(shù)據(jù)信號線SLi的3個輸出端中選擇應(yīng)該顯示的，并轉(zhuǎn)換前述輸入端(對于象素k+1的輸出端)和數(shù)據(jù)信號線SLi的連接路徑。由此，將數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3的各輸出信號輸出到對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號線SLi上。
根據(jù)前述液晶顯示裝置1的1個水平掃描期間中的選擇器31a、31b，開關(guān)32a、32b，模擬開關(guān)36和多路分用器6k、6k+1，表1示出了奇數(shù)半幀時的狀態(tài)例，表2示出了偶數(shù)半幀時的狀態(tài)例。
表1
表2
此外，在前述兩表中，“SEL”表示選擇器，“SW”表示開關(guān)(32a和32b相合的狀態(tài))，“ASW”表示模擬開關(guān)(36整體的狀態(tài))，“DMUX”表示多路分用器，“H”表示水平掃描期間。此外，“SEL”一欄表示選擇器31a、31b是否分別選擇數(shù)字圖像信號Rk、Gk、Bk、Rk+1、Gk+1、Bk+1中的一個，“DMUX”一欄表示是否轉(zhuǎn)換到模擬圖像信號Rk’、Gk’、Bk’、Rk+1’、Gk+1’、Bk+1’中的一個數(shù)據(jù)信號線SLi的路徑。1H以后，重復(fù)0H～相同的狀態(tài)。
此外，對于1個水平掃描期間的模擬圖像信號流程，表3示出了奇數(shù)隔行半幀時的狀態(tài)例，表4示出了偶數(shù)半幀時的狀態(tài)例。
表3
表4
在前述兩表中，“+電壓跟隨器輸入”和“-電壓跟隨器輸入”欄分別表示輸入到正極性用的電壓跟隨器35a、負(fù)極性用的電壓跟隨器35b中的模擬圖像信號在1個水平掃描期間的3分之1是如何變化的。此外，“奇數(shù)輸出行”和“偶數(shù)輸出行”欄分別表示輸出到圖2中的奇數(shù)號的象素k、偶數(shù)號的象素k+1的模擬圖像信號的極性在1個水平掃描期間的3分之1是如何變化的。
如前所述，在本實施形態(tài)的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3中，將保持存儲器后級的電平移位器、D/A變換電路和電壓跟隨器分開成正極性專用和負(fù)極性專用的2種系統(tǒng)，并通過數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3的整體，交互地配置正極性系統(tǒng)和負(fù)極性系統(tǒng)。此外，分別將1個正極性系統(tǒng)和1個負(fù)極性系統(tǒng)作為處理輸入的數(shù)字圖像信號的1個圖像信號處理電路，使這種圖像信號處理電路的總數(shù)等于掃描信號線GLj方向的象素數(shù)。例如，對于VGA是640個，對于SVGA是800個。
此外，設(shè)置選擇電路(選擇器31a、31b和開關(guān)32a、32b)和轉(zhuǎn)換電路(模擬開關(guān)36)。這種選擇電路對于正極性系統(tǒng)和負(fù)極性系統(tǒng)，在1個掃描期間將輸入的數(shù)字圖像信號Rk、Gk、Bk、Rk+1、Gk+1、Bk+1分割成數(shù)字圖像信號Rk、Bk、Gk+1的組合和數(shù)字圖像信號Gk、Rk+1、Bk+1的組合并進(jìn)行選擇輸入，以便滿足對于鄰接的數(shù)據(jù)信號線SLi之間的規(guī)定電壓的電壓極性進(jìn)行反轉(zhuǎn)的同時、同一數(shù)據(jù)信號線SLi的前述電壓極性在每個規(guī)定的周期進(jìn)行反轉(zhuǎn)的極性關(guān)系。這種轉(zhuǎn)換電路對路徑進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以便用對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號線SLi的順序并列地輸出各電壓跟隨器的輸出信號。
因此，與對于1根數(shù)據(jù)信號線SLi設(shè)置1個圖像信號處理電路的場合相比，在本實施形態(tài)中，圖像信號處理電路的總數(shù)減少了3分之2。此外，正極性用電壓跟隨器35a的電源電壓范圍和負(fù)極性用電壓跟隨器35b的電源電壓范圍，分別為正極性、負(fù)極性兩用電壓跟隨器的電源電壓范圍的高電壓側(cè)的一半和低電壓側(cè)的一半。因此，能有效地利用對液晶的充電量減少的源反轉(zhuǎn)方式的特征，并能減少電壓跟隨器中的偏置電流的總和以及減少消耗電力。
由此，能提供包括電壓跟隨器并能謀得低消耗電力化的數(shù)據(jù)消耗線驅(qū)動電路。此外，因能減少圖像信號處理電路的個數(shù)，所以能驅(qū)動具有以往的象素間距的3分之1的數(shù)據(jù)信號線SLi的液晶顯示裝置等的圖像顯示裝置。因此，能謀得圖像顯示裝置的高圖像分辨率化。
此外，不限于本實施形態(tài)所示對于掃描信號線GLj方向的2個象素的分別設(shè)置正極性系統(tǒng)和負(fù)極性系統(tǒng)，當(dāng)然也可以以連續(xù)的3根以上的規(guī)定根數(shù)的數(shù)據(jù)信號線SLi為1組，對于各組分別設(shè)置正極性系統(tǒng)和負(fù)極性系統(tǒng)。這種場合，選擇電路在1個掃描期間對所述正極系統(tǒng)和所述負(fù)極系統(tǒng)進(jìn)行分割、以便滿足所述極性關(guān)系，并對輸入的所述各數(shù)字圖像信號進(jìn)行選擇輸入。因此，能處理輸入的全部數(shù)字圖像信號，并且，因僅比每1組數(shù)據(jù)信號線少地分別設(shè)置電壓跟隨器，所以與對于全部數(shù)據(jù)信號線設(shè)置電壓跟隨器的場合相比，電壓跟隨器總數(shù)減少，能抑制各電壓跟隨器的偏置電流，并能大大地減少消耗電力。圖像信號處理電路數(shù)減少。同樣也能驅(qū)動具有比以往的象素間距更小的象素間距的數(shù)據(jù)信號線的圖像顯示裝置。
此外，如本實施形態(tài)所示，借助于以連續(xù)的4根以上的規(guī)定偶數(shù)根數(shù)的所述數(shù)據(jù)信號線SLi為1組、對于各組分別設(shè)置正極系統(tǒng)和負(fù)極系統(tǒng)，則如表3和表4所示，能在同一時刻使用正極性系統(tǒng)和負(fù)極性系統(tǒng)的兩方。因此，當(dāng)一方系統(tǒng)使用中，在另一方系統(tǒng)中不會產(chǎn)生等待的消耗電力，能謀得進(jìn)一步低消耗電力化。
此外，如本實施形態(tài)所示，借助于以由與所述掃描信號線GLj方向鄰接的2個由RGB的3個子象素組成的象素部分的所述數(shù)據(jù)信號線SLi為1組、對于各組分別設(shè)置所述正極系統(tǒng)和所述負(fù)極系統(tǒng)，則能用RGB的各色單位容易地進(jìn)行基于選擇電路的選擇動作和基于轉(zhuǎn)換電路的轉(zhuǎn)換動作。成為能裝載在一般彩色顯示的的圖像顯示裝置中的通用性高的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路。
與本實施形態(tài)相關(guān)的液晶顯示裝置1包括前述的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3和多路分用器6k、6k+1，所述多路分用器對轉(zhuǎn)換電路的輸出端和數(shù)據(jù)信號線SLi的連接路徑進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以便數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3的輸出信號輸出到對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號線SLi上。因為將數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3的輸出信號輸出到由多路分用器6k、6k+1對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號線SLi上進(jìn)行圖像顯示，所以如本實施形態(tài)所示，在1個掃描期間用時間序列從轉(zhuǎn)換電路分割輸出模擬圖像信號的場合，能提供能容易地進(jìn)行對于對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號線SLi的分配，同時能謀得低消耗電力化的圖像顯示裝置。此外，多路分用器6k、6k+1也可以是數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路3的一部分。
以上，雖然對基于源反轉(zhuǎn)方式的交流驅(qū)動進(jìn)行了描述，但對于點反轉(zhuǎn)方式的交流驅(qū)動當(dāng)然也適用本方面的結(jié)構(gòu)。
發(fā)明的詳細(xì)說明中的具體的實施形態(tài)或者實施例完全是用于理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，而不是僅僅限定這種具體例進(jìn)行狹義的解釋，只要在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求書記載的范圍內(nèi)，可以進(jìn)行種種變更實施。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路(3)，其特征在于，以反轉(zhuǎn)對于鄰接的所述數(shù)據(jù)信號線之間(SLi)的規(guī)定電壓的電壓極性的同時，用對于每個規(guī)定周期反轉(zhuǎn)同一所述數(shù)據(jù)信號線(SLi)的所述電壓極性的極性關(guān)系，將D/A變換輸入的數(shù)字圖像信號得到的模擬圖像信號通過電壓跟隨器(35a，35b)輸出到具有掃描信號線(GLi)和數(shù)據(jù)信號線(SLi)的圖像顯示裝置(1)的所述數(shù)據(jù)信號線(SLi)上，以連續(xù)的3根以上的規(guī)定根數(shù)的所述數(shù)據(jù)信號線(SLi)為1組、對于各組分別設(shè)置正極系統(tǒng)和負(fù)極系統(tǒng)，所述正極系統(tǒng)包括所述電壓極性的正極性用的D/A變換電路(34a)和正極性用的電壓跟隨器(35a)，所述負(fù)極系統(tǒng)包括負(fù)極性用的D/A變換電路(34b)和負(fù)極性用的電壓跟隨器(35b)，正極性用和負(fù)極性用的所述電壓跟隨器(35a，35b)的各個電源電壓的范圍是正極性和負(fù)極性兩用的電壓跟隨器的電源電壓范圍的高電壓側(cè)的一半和低電壓側(cè)的一半，以及具有選擇電路(31a、31b、開關(guān)32a、32b)和轉(zhuǎn)換電路(36)，所述選擇電路在1個掃描期間對所述正極系統(tǒng)和所述負(fù)極系統(tǒng)進(jìn)行分割、以便滿足所述極性關(guān)系，并對輸入的所述各數(shù)字圖像信號進(jìn)行選擇輸入，所述轉(zhuǎn)換電路對路徑進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以便以所述各電壓跟隨器(35a，35b)的輸出信號對應(yīng)的所述數(shù)據(jù)信號線(SLi)的順序并列地進(jìn)行輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路(3)，其特征在于，以連續(xù)的規(guī)定偶數(shù)根的所述數(shù)據(jù)信號線(SLi)為1組、對于各組分別設(shè)置所述正極系統(tǒng)和所述負(fù)極系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路(3)，其特征在于，以由與所述掃描信號線(GLi)方向鄰接的2個由RGB的3個子象素組成的象素部分的所述數(shù)據(jù)信號線(SLi)為1組、對于各組分別設(shè)置所述正極系統(tǒng)和所述負(fù)極系統(tǒng)。
4.如權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路(3)，其特征在于，將所述掃描期間分割成對應(yīng)于所述R的子象素設(shè)置的第1掃描期間、對應(yīng)于所述G的子象素設(shè)置的第2掃描期間和對應(yīng)于所述B的子象素設(shè)置的第3掃描期間，并且所述各組的所述轉(zhuǎn)換電路(36)在所述第1掃描期間輸出對R的子象素的輸出信號，在所述第2掃描期間輸出對G的子象素的輸出信號，在所述第3掃描期間輸出對B的子象素的輸出信號。
5.一種圖像顯示裝置(1)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至3任一項所述的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路(3)，和多路分用器(6k，6k+1)，所述多路分用器對所述轉(zhuǎn)換電路(36)的輸出端和所述數(shù)據(jù)信號線(SLi)的連接路徑進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以便將所述數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路(3)的輸出信號輸出到對應(yīng)的所述數(shù)據(jù)信號線(SLi)。
6.一種圖像顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路(3)，和多路分用器(6k，6k+1)，所述多路分用器對連接路徑進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以便在所述第1掃描期間將所述轉(zhuǎn)換電路(36)的各輸出端連接到R的子象素的數(shù)據(jù)信號線(SLi)，在所述第2掃描期間將該輸出端連接到G的子象素的數(shù)據(jù)信號線(SLi)，在所述第3掃描期間將該輸出端連接到B的子象素的數(shù)據(jù)信號線(SLi)。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路和包括它的圖像顯示裝置。以對應(yīng)于掃描信號線方向鄰接的2個象素部分的數(shù)據(jù)信號線為1組、對數(shù)據(jù)信號線驅(qū)動電路設(shè)置對應(yīng)于各組的單位塊,在各單位塊中設(shè)置由正極性用電平移位器、D/A變換電路和電壓跟隨器組成的正極性系統(tǒng)和由負(fù)極性用電平移位器、D/A變換電路和電壓跟隨器組成的負(fù)極性系統(tǒng)。正極性用電壓跟隨器的電源電壓范圍和負(fù)極性用電壓跟隨器的電源電壓的范圍是正極性和負(fù)極性兩用的電壓跟隨器的電源電壓范圍的高電壓側(cè)的一半和低電壓側(cè)的一半。在各單位塊中設(shè)置將數(shù)字圖像信號分成所述2個系統(tǒng)的選擇器和開關(guān)以及將所述兩電壓跟隨器的輸出分成對應(yīng)的象素的模擬開關(guān)。
文檔編號G09G3/20GK1350279SQ011358
公開日2002年5月22日 申請日期2001年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月19日
發(fā)明者麻生祐史 申請人:夏普株式會社