專利名稱:顯示驅動器、顯示裝置及驅動方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種顯示驅動器、顯示裝置及驅動方法。
背景技術:
在有源矩陣型液晶顯示裝置(廣義上為顯示裝置)中,廣為人知的有可使液晶驅動高速化的預充電技術。在該預充電技術中,因在基于顯示數(shù)據的數(shù)據線驅動之前,對該數(shù)據線進行預充電至給定電位,從而可減少供給基于顯示數(shù)據的驅動電壓而帶來數(shù)據線充放電量。
關于該預充電技術,在特開平10-11032號公報(日本專利)及特開2002-229525號公報(日本專利)中已經公開。在特開平10-11032號公報中,使用不同的預置直流電位,在各直流電位與數(shù)據線之間設定了開關。同時,公開的預充電技術是通過使液晶反轉驅動極性相對應的開關控制,來控制直流電位和數(shù)據線之間的連接。根據此預充電技術,可以在預充電周期變短的情況下,也能夠減少伴隨數(shù)據線的驅動而產生的充放電量,因此,得以抑制功耗的增加,同時可以向數(shù)據線提供正確的電壓。
在特開2002-229525號公報中公開的技術是根據一個水平掃描期間前后的顯示數(shù)據的比較結果,來控制預充電電壓的供給。從而,可以省略與預充電前的水平掃描期間驅動電壓相對應的預充電。因此,可以不進行與預充電前的水平掃描期間的驅動電壓無關的預充電,從而減少伴隨數(shù)據線的電位變動的功耗。
為此,可以考慮由MOS(Metal-Oxide Semiconductor)晶體管構成連接直流電位和數(shù)據線之間的開關。但是,隨著MOS晶體管的源-漏極間電壓的降低,數(shù)據線的充放電期間將變長。因此,在特開平10-11032號公報及特開2002-229525號公報中所述的預充電技術,由于令對應液晶反轉驅動的極性,連接預置直流電位與數(shù)據線之間,而不能完全釋放掉積蓄在數(shù)據線上電荷的情況。此時,數(shù)據線將無法達到期望電位,導致顯示品質的低劣。
另外,特開平10-11032號公報,還公開了通過放大數(shù)據線與預充電的電位之差,來達到數(shù)據線充放電的高速化。但是,液晶驅動需要多個電位,因此,使用新預充電電位將增大電路規(guī)模。同時,將數(shù)據線單獨連接至預充電電位時,功耗將顯著增加。
另外,在特開2002-229525號公報中所述的技術中,每一個數(shù)據線都需要一個比較電路,用于比較當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據和該水平掃描期間的顯示數(shù)據,因此,將導致電路規(guī)模的增大。尤其是,有可能無法對應伴隨顯示面板的尺寸擴大引起的數(shù)據線的增加。
發(fā)明內容
鑒于以上的技術缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種可抑制電路規(guī)模的增大、低功耗、防止顯示品質劣化,采用預充電技術實現(xiàn)數(shù)據線的驅動的顯示驅動器、顯示裝置及驅動方法。
以解決上述問題為目的的本發(fā)明涉及一種顯示驅動器,是驅動顯示面板的數(shù)據線的顯示驅動器,其包括數(shù)據線驅動電路,基于與顯示數(shù)據對應的驅動電壓驅動連接在所述數(shù)據線上的輸出線;第一開關元件,連接在提供第一電源電壓的第一電源線與所述輸出線之間;第二開關元件,連接在提供第二電源電壓的第二電源線與所述輸出線之間;開關控制電路,進行所述第一、第二開關元件的開關控制。其中,基于當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部,來確定第一期間及第一期間以后的第二期間的各期間的長度。所述開關控制電路在所述第一期間,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài),使所述輸出線與所述第一電源線形成電連接;在所述第二期間,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài),使所述輸出線與所述第二電源線電連接;在所述第二期間后,將第一、第二開關元件設定為斷開狀態(tài),使所述數(shù)據線驅動電路在所述第二期間后驅動所述輸出線。
本發(fā)明中,在由數(shù)據線驅動電路驅動數(shù)據線之前,在第一、第二期間的各期間內對數(shù)據線進行預充電。因此,由于該預充電技術的應用可縮短數(shù)據線的充放電期間,可防止顯示品質的劣化。
因為采用了分兩階段進行數(shù)據線預充電的結構,因此在數(shù)據線充放電時,例如,可以將由數(shù)據線流入第二電源線的電荷量抑制在最小限度內。特別地,當?shù)诙娫淳€的第二電源電壓為系統(tǒng)接地電源電壓時,正電荷將全部流入系統(tǒng)接地一側,功耗將會隨之增大。在預置電位上連接數(shù)據線的預充電技術中,在數(shù)據線充放電時,電荷完全流入第二電源線,使功耗隨之增大,但是,依據本發(fā)明,一旦預充電至第一電源電壓,就可將電荷流入量抑制在最小限度內。因此,可實現(xiàn)低功耗化。
此外,預充電的第一及第二期間的長度,是基于從當前的水平掃描期間起一個水平掃描期間前的顯示數(shù)據的一部分或全部來確定的。如此一來,在通過極性反轉驅動使數(shù)據線的電位變小時,例如可通過延長第一期間就能削減功耗。同時,在由于極性反轉驅動使數(shù)據線的電位變大時,可通過延長第二期間使其迅速達到預期電位,從而避免顯示質量的劣化。通過進行這樣的極其細微的預控制,就可以提供既能提高顯示質量,同時又能降低功耗的顯示驅動器。
同時,本發(fā)明涉及一種驅動顯示面板的數(shù)據線的顯示驅動器,該顯示面板包括多條掃描線;多條數(shù)據線;多個像素,各像素與所述掃描線中的任意一條和所述數(shù)據線中的某一條連接;多個多路轉換選擇器,配置有第一至第三多路轉換選擇用開關元件,該各個多路轉換選擇用開關元件的一端,與時分提供驅動電壓的各數(shù)據信號供給線連接,所述驅動電壓對應于第一至第三顏色成分數(shù)據的各顏色成分數(shù)據;另一端與第j(1≤j≤3,j為整數(shù))顏色成分用的各像素連接,并根據第一至第三多路轉換選擇控制信號進行互斥地開關控制。所述顯示驅動器包括數(shù)據線驅動電路,其根據與被時分的顏色成分數(shù)據對應的各驅動電壓,驅動連接在所述數(shù)據信號供給線的輸出線;第一開關元件,其連接在提供第一電源電壓的第一電源線和所述輸出線之間;第二開關元件,連接在提供第二電源電壓的第二電源線和所述輸出線之間;開關控制電路,對所述第一及第二開關元件進行開關控制?;诋斍暗乃綊呙杵陂g的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的各顏色成分數(shù)據的一部分或全部,確定第一期間及第一期間以后的第二期間的各期間的長度;所述開關控制電路在所述第一期間內,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài),使所述輸出線和所述第一電源線形成電連接;在所述第二期間內,在將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài),使所述輸出線和所述第二電源線電連接;在所述第二期間以后,將所述第一及第二開關元件設定為斷開狀態(tài),所述數(shù)據線驅動電路在所述第二期間以后驅動所述輸出線。
通過本發(fā)明,即使對低溫聚硅處理形成的顯示面板的數(shù)據線進行預充電,也可作到極其細微的控制,從而提供可提高顯示質量的同時,降低功耗的顯示驅動器。
本發(fā)明所涉及的顯示驅動器中,所述第一期間開始時刻的數(shù)據線電壓與所述第一電源電壓之差的絕對值,可以比所述第一期間開始時刻的數(shù)據線電壓與所述第二電源電壓之差的絕對值小。
在本發(fā)明中,當使用低電位驅動數(shù)據線時,先向更高電位進行預充電,之后再向更低電位進行預充電。從而,可縮短正電荷向更低電位流入的期間,由于向更高電位預充電的電荷的再利用,可降低功耗。同時,因為在根據顯示數(shù)據進行驅動之前,為了向更低電位進行預充電,因此,即使在預充電周期變短的情況下,也可向數(shù)據線提供正確電壓、而對應顯示大小的增大可防止顯示品質的劣化。
還有,當使用高電位驅動數(shù)據線時,先向更低電位進行預充電,之后再向更高電位進行預充電。從而,可縮短負電荷向更高電位流入的期間,由于向更低電位預充電的電荷的再利用,可降低功耗。同時,因為在根據顯示數(shù)據進行驅動之前,為了向更高電位進行預充電,因此,即使在預充電周期變短的情況下,也可向數(shù)據線提供正確電壓。
本發(fā)明所涉及的顯示驅動器中所述開關控制電路,可以對所述第一、第二的開關元件進行開關控制,使所述第一期間比所述第二期間更長。
根據本發(fā)明,因可減小由數(shù)據線充放電引起的消耗的電荷量,因此,可以進一步降低功耗。
本發(fā)明所涉及的顯示驅動器中,所述第一電源電壓比所述第二電源電壓高。對照給定的基準電壓,在所述驅動電壓極性為負的驅動期間之前設定第一預充電期間;在所述極性為正的驅動期間之前設定第二預充電期間。所述開關控制電路,可在所述第一預充電期間內的第一分割期間,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài),同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài);在所述第一分割期間后的第二分割期間,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài),同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第二預充電期間內的第三分割期間,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài),同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第三分割期間后的第四分割期間,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài),同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài)。
根據本發(fā)明,可同時實現(xiàn)由極性反轉驅動引起的數(shù)據線充放電造成的低功耗化、以及防止顯示品質的劣化。
本發(fā)明所涉及的顯示驅動器,所述開關控制電路包括2K(K為自然數(shù))組寄存器群,各組具有第一~第四分割期間設定寄存器,根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的高位K位,從所述2K組寄存器群中選出一組,在與被選出的組的第一~第四分割期間設定寄存器的設定值相對應的所述第一至第四分割期間的各分割期間,可進行所述第一及第二開關元件的開關控制。
根據本發(fā)明,由于可以設定與被選出的組的第一至第四分割期間設定寄存器的設定值相對應的第一至第四分割期間,因此,可以實現(xiàn)極其細微的預充電控制,同時可實現(xiàn)預充電控制的簡略化。所謂被選出的組系指根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據表現(xiàn)的灰階值選出的組。
同時,在本發(fā)明所涉及的顯示驅動器中,所述開關控制電路可對第一及第二開關元件進行開關控制,使所述第一分割期間比所述第二分割期間更長,且使所述第三分割期間比所述第四分割期間更長。
根據本發(fā)明,可減小由數(shù)據線充放電引起的電荷消耗量,因此,可以進一步降低功耗。
本發(fā)明所涉及的顯示驅動器中,所述第一電源電壓可以是所述數(shù)據線驅動電路的高電位側電源電壓,而所述第二電源電壓可以是所述數(shù)據線驅動電路的低電位側電源電壓。
本發(fā)明所涉及的顯示驅動器中,所述第一電源電壓可以是所述驅動電壓的最大值,而所述第二電源電壓可以是所述驅動電壓的最小值。
根據本發(fā)明,因無需設定新的預充電電位,因此,可避免顯示電路規(guī)模的增大。
本發(fā)明所涉及的顯示驅動器中,所述第一電源電壓比所述第二電源電壓高,對照給定的基準電位,在所述驅動電壓的極性為負的驅動期間之前,設置第一預充電期間;在所述極性為正的驅動期間之前,設置第二預充電期間;而所述第一及第二預充電期間,則包括通過所述第一至第三多路轉換用開關元件,使連接在所述第一至第三顏色成分用像素中的數(shù)據線和所述數(shù)據信號供給線電連接的期間。所述開關控制電路,在所述第一預充電期間內的第一分割期間,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,可將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài);在所述第一分割期間后的第二分割期間內,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,可將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第二預充電期間內的第三分割期間內,在將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,可將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第三分割期間后的第四分割期間內,在將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,可將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài)。
通過本發(fā)明,驅動以低溫聚硅處理在驅動面板基板上形成了開關元件等的顯示面板的顯示驅動器,可同時實現(xiàn)由極性反轉驅動引起的數(shù)據線充放電造成的功耗的降低、以及防止顯示品質的劣化。
本發(fā)明所涉及的顯示驅動器,所述開關控制電路包括2K(K為自然數(shù))組寄存器群,基于當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間前被時分成顯示數(shù)據的第一至第三的各顏色成分數(shù)據的各顏色成分數(shù)據的高位K位,從所述2K組寄存器群中選出一組,可在與被選出的組的第一~第四分割期間設定寄存器的設定值相對應的所述第一至第四分割期間的各分割期間,進行所述第一及第二開關元件的開關控制。
通過本發(fā)明,對于低溫聚硅處理工藝形成的顯示面板的數(shù)據線,也可實現(xiàn)極其細微的預充電控制,并實現(xiàn)預充電控制的簡便化。
本發(fā)明所涉及的顯示驅動器中所述開關控制電路,可對所述第一、第二開關元件進行開關控制,使所述第一期間比所述第二期間更長一樣,且使所述第三期間比所述第四期間更長。
根據本發(fā)明,可減小由數(shù)據線充放電引起的電荷的消耗量,因此,可以進一步降低功耗。
本發(fā)明涉及了一種顯示裝置,它包括多條掃描線、多條數(shù)據線、連接著所述多個掃描線的各掃描線和所述多個數(shù)據線的各數(shù)據線的多個像素,以及驅動所述多個數(shù)據線的上述之一的顯示驅動器。
本發(fā)明涉及了一種顯示裝置,它包括多條掃描線;多條數(shù)據線;多個像素,與各象素像素連接著在所述掃描線中的任意一條和所述數(shù)據線中的任意一條;多個多路轉換選擇器,配置有第一至第三多路轉換選擇用開關元件,該各個多路轉換選擇用開關元件的一端與時分提供對應于第一至第三顏色成分數(shù)據的各顏色成分數(shù)據的驅動電壓的各數(shù)據信號供給線連接;另一端則連接于第j(1≤j≤3,j為整數(shù))顏色成分用的各像素,并根據第一至第三多路輸出選擇控制信號進行互斥地開關控制,驅動所述多個數(shù)據線的上述之一的顯示驅動器。
根據本發(fā)明,可提供用低功耗實現(xiàn)了維持最佳顯示品質的顯示裝置。
本發(fā)明涉及了一種為驅動顯示面板數(shù)據線的驅動方法,采用連接在提供第一電源電壓的第一電源線與所述數(shù)據線之間的第一開關元件,及連接在提供第二電源電壓的第二電源線與所述數(shù)據線之間的第二開關元件,其中,對照給定的基準電位,根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部,確定在對應顯示數(shù)據的驅動電壓的極性為正的驅動期間之前所設定的第一預充電期間內的第一及第二分割期間的長度。在所述第一分割期間內,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài);在所述第一分割期間之后的第二分割期間內,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第一預充電期間之后,將所述第一、第二開關元件設定為斷開狀態(tài),根據所述驅動電壓來驅動所述數(shù)據線。
同時,本發(fā)明涉及一種驅動顯示面板的數(shù)據線的驅動方法,該顯示面板具有多條掃描線;多條數(shù)據線;多個像素,各像素連接在所述掃描線中的某一條和所述數(shù)據線中的某一條;多個多路轉換選擇器,配置有第一至第三多路轉換選擇用開關元件,該各個多路轉換選擇用開關元件的一端與時分提供驅動電壓的各數(shù)據信號供給線連接,所述驅動電壓對應于第一至第三顏色成分數(shù)據的各顏色成分數(shù)據;另一端則連接在第j(1≤j≤3,j為整數(shù))顏色成分用的各像素,并根據第一至第三多路轉換選擇控制信號進行互斥地開關控制。利用連接在提供第一電源電壓的第一電源線與所述數(shù)據線之間的第一開關元件和連接在提供第二電源電壓的第二電源線與所述數(shù)據線之間的第二開關元件,對照給定的基準電位,根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的所述顯示數(shù)據的一部分或全部,確定第一預充電期間內的第一及第二分割期間的長度,該期間包括通過所述第一至第三多路轉換選擇用開關元件,使所述第一至第三顏色成分用像素連接的數(shù)據線和所述數(shù)據信號供給線形成電連接的期間。在所述第一分割期間,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài);在所述第一分割期間后的第二分割期間內,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第一預充電期間后,將所述第一、第二開關元件設定為斷開狀態(tài),根據所述驅動電壓來驅動所述數(shù)據線。
還有,本發(fā)明所涉及的驅動方法中,所述第一分割期間可以比所述第二分割期間長。
本發(fā)明涉及了一種為驅動顯示面板的數(shù)據線的驅動方法,該驅動方法中采用了第一開關元件,連接在提供第一電源電壓的第一電源線與所述數(shù)據線之間,及第二開關元件,連接在提供比所述第一電源電壓更低的第二電源電壓的第二電源線與所述數(shù)據線之間;對照給定的基準電位,根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部,確定在對應顯示數(shù)據的驅動電壓的極性為負的驅動期間之前所設定的第二預充電期間內的第三及第四分割期間的長度。在所述第三分割期間內,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第三分割期間之后的第四分割期間內,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài);在所述第二預充電期間之后,將所述第一、第二開關元件設定為斷開狀態(tài),根據所述驅動電壓來驅動所述數(shù)據線。
同時,本發(fā)明涉及一種驅動顯示面板的數(shù)據線的驅動方法,該顯示面板具有多條掃描線;多條數(shù)據線;多個像素,各像素連接在所述掃描線中的某一條和所述數(shù)據線中的某一條;多個多路轉換選擇器,配置有第一至第三多路轉換選擇用開關元件,該各個多路轉換選擇用開關元件的一端與時分提供驅動電壓的各數(shù)據信號供給線連接,所述驅動電壓對應于第一至第三顏色成分數(shù)據的各顏色成分數(shù)據;另一端則連接在第j(1≤j≤3,j為整數(shù))顏色成分用的各像素,并根據第一至第三多路轉換選擇控制信號被互斥地開關控制。在驅動方法中,采用連接在提供第一電源電壓的第一電源線與所述數(shù)據線之間的第一開關元件,和連接在提供第二電源電壓的第二電源線與所述數(shù)據線之間的第二開關元件,與給定的基準電位相對應,在所述驅動電壓極性為正的驅動期間之前,根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部,確定第二預充電期間內的第三及第四分割期間的長度,該期間包括通過所述第一至第三多路轉換選擇用開關元件,電連接所述第一至第三顏色成分用像素的數(shù)據線和所述數(shù)據信號供給線的期間。在所述第三分割期間,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第三分割期間后的第四分割期間內,將所述第一開關元件設定為導通斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為狀態(tài);在所述第二預充電期間后,將所述第一、第二開關元件設定為斷開狀態(tài),根據所述驅動電壓來驅動所述數(shù)據線。
還有,本發(fā)明所涉及的驅動方法中,所述第三分割期間可以比所述第四分割期間長。
圖1為包括本實施例涉及的顯示驅動器的顯示裝置構成概要示意框圖。
圖2為本實施例涉及的顯示裝置的其他構成例的概要示意框圖。
圖3為本實施例中的顯示驅動器的構成要件的構成圖。
圖4為被本實施例中的顯示驅動器驅動的數(shù)據線電位變化的模式圖。
圖5A、圖5B是根據當前的水平掃描期間的前一個掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部的第一及第二開關元件開關控制的示意圖。
圖6為通過本實施例中的顯示驅動器來實現(xiàn)極性反轉驅動時的數(shù)據線電位變化的模式圖。
圖7為在第一預充電期間的第一、第二開關控制信號的一例時序圖。
圖8為在第二預充電期間的第一、第二開關控制信號的一例時序圖。
圖9為由本實施例中的顯示驅動器來實現(xiàn)極性反轉驅動時的數(shù)據線電位變化的其他模式圖例。
圖10為本實施例中的顯示驅動器的構成例框圖。
圖11是顯示數(shù)據的上位1位被顯示數(shù)據保持電路所保持的一例示意圖。
圖12是用顯示數(shù)據的6位表示的灰階值示意圖。
圖13A、13B、13C是基于當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的高位1~3位確定當前水平掃描期間的第一至第四分割期間時的示意圖。
圖14是灰階值和寄存器組的關系模式圖。
圖15為開關控制電路構成例框圖。
圖16為基準電壓發(fā)生電路、DAC以及驅動電路的連接關系示意電路圖。
圖17為本實施例中的電壓關系的模式圖例。
圖18為顯示驅動器的其他構成例的框圖。
圖19為基準電壓發(fā)生電路、DAC以及驅動電路的連接關系的其他連接例的示意電路圖。
圖20為由LTPS方法形成的顯示面板構成概要的示意圖。
圖21為多路轉換選擇器的構成概要示意圖。
圖22為對應于每個顏色成分用像素被時分的各顏色成分的顯示數(shù)據的寫入信號與多路轉換選擇開關控制信號之間的關系示意圖。
圖23為將本實施例中的顯示驅動器應用于圖20所示的顯示面板時的構成要件框圖。
圖24是時分當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據得到的第一~第三顏色成分數(shù)據的最高位位的示意圖。
圖25是表示包含開關控制電路的譯碼電路的真值表的示例圖。
圖26是在如圖23所示的結構中進行預充電時的一例時序圖。
具體實施例方式
以下參照附圖,對適用于本發(fā)明的實施例進行詳細說明。另外,以下說明的實施例并不是對權利要求所述的本發(fā)明內容的不當限定。還有,以下說明的結構的未必全部都是本發(fā)明必須的結構要件。
1.顯示裝置在圖1中示出了包括本實施例中顯示驅動器的顯示裝置的構成概要。
顯示裝置(狹義地為電光學裝置、液晶裝置)10,可以包括顯示面板(狹義為液晶面板)20。
顯示面板20,在如玻璃基板等形成。該玻璃基板上配置在Y方向上排列多個,且各自沿X方向延伸的掃描線(柵極線)GL1~GLM(M為不小于2的整數(shù));以及在X方向上排列多個,且各自向Y方向延伸的數(shù)據線(源極線)DL1~DLN(N為不小于2的整數(shù))。另外,在與掃描線GLm(1≤m≤M,m為整數(shù),以下相同)和數(shù)據線DLn(1≤n≤N,n為整數(shù),以下相同)的交叉位置相對應,設置了像素區(qū)(像素)。在該像素區(qū)中配置了薄膜晶體管(Thin FileTransistor以下,略為TFT。)22mn。
TFT22mn的柵電極,連接在掃描線GLn。TFT22mn的源電極,連接在數(shù)據線DLn。TFT22mn的漏電極,連接在像素電極26mn。在像素電極26mn和與之相對的對置電極28mn之間封裝液晶,從而形成液晶電容24mn(廣義上為液晶元件)??梢酝ㄟ^像素電極26mn與對置電極28mn之間施加的電壓,改變像素的透射系數(shù)。對置電極28mn上有對置電極電壓Vcom。
顯示裝置10,可包括顯示驅動器(狹義為數(shù)據驅動器)30。顯示驅動器30,根據顯示數(shù)據驅動顯示面板20的數(shù)據線DL1~DLN。
顯示裝置10,可包括柵極驅動器32。柵極驅動器32在一個垂直掃描期間內,掃描顯示面板20的掃描線GL1~GLM。
顯示裝置10,可包括電源電路34。電源電路34生成驅動數(shù)據線所必需的電壓,并將其提供給顯示驅動器30。在本實施例中,電源電路34生成驅動顯示驅動器30的數(shù)據線所必需的電源電壓VDDH、VSSH,以及顯示驅動器30的邏輯部分的電壓。
另外,電源電路34生成掃描線掃描時所必需的電壓,并將其提供給柵極驅動器32。在本實施例中,電源電壓34生成用于掃描線掃描的驅動電壓。
還有,電源電路34還可以生成對置電極電壓Vcom。電源電路34結合由顯示驅動器30生成的極性反轉信號POL的時序,向顯示面板20的對置電極輸出重復高電位側的電壓VcomH和低電位側的電壓VcomL的對置電極電壓Vcom。
顯示裝置10,可包括顯示控制器38。顯示控制器38,根據未在圖中示出的中央處理裝置(Central Processing Unit以下,簡稱CPU)等主機設定的內容來控制顯示驅動器30、柵極驅動器32、電源電路34。例如,顯示控制器38向顯示驅動器30、柵極驅動器32,提供工作模式的設定、內部生成的垂直同步信號以及水平同步信號。
雖然圖1中的顯示裝置10,是包括了電源電路34或顯示控制器38的結構,但是,也可以將其中的至少一個設置在顯示裝置10的外部?;蛘撸@示裝置10,也可以是包括了主機的結構。
顯示驅動器30也可將珊極驅動器32及電源回路34中的至少一個進行內置。
另外,也可以將顯示驅動器30、柵極驅動器32、顯示控制器38以及電源電路34中的其中一部分或者全部集成在顯示面板20。例如,在圖2中,在顯示面板20上集成了顯示驅動器30以及柵極驅動器32。這樣,顯示面板20的結構中,可以包括多條數(shù)據線、多條掃描線、連接在多條掃描線中的各掃描線以及多條數(shù)據線中的各數(shù)據線多個開關元件、驅動多條數(shù)據線的顯示驅動器。在顯示面板20的像素形成領域80中形成多像素。
2.顯示驅動器概要在圖3中示出了本實施例的顯示驅動器構成的關鍵部分。但是,對與圖1或圖2所示出的相同部分將標記相同符號,且省略其相應的說明。
顯示驅動器30,根據顯示數(shù)據來驅動數(shù)據線DL1~DLN。各顯示數(shù)據與各數(shù)據線相對應。
顯示驅動器30,包括數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N、第一開關元件SW1-1~SW1-N、第二開關元件SW2-1~SW2-N、以及開關控制電路SWC。第一開關元件SW1-1~SW1-N、第二開關元件SW2-1~SW2-N,由MOS晶體管構成。
在圖3中,僅圖示出了與驅動數(shù)據線DLn(1≤n≤N,n為整數(shù))的數(shù)據線驅動電路DRV-n有關構成概要。
數(shù)據線驅動電路DRV-n的輸出連接輸出線OL-n。輸出線OL-n連接顯示面板20的數(shù)據線DLn。數(shù)據線驅動電路DRV-n向輸出線OL-n輸出對應于顯示數(shù)據的驅動電壓DVn。
驅動電壓DVn由驅動電壓生成電路GEN-n生成。驅動電壓生成電路GEN-n基于與數(shù)據線DLn對應的顯示數(shù)據,生成驅動電壓DVn。
第一開關元件SW1-n,連接在由第一電源電壓PV1供電的第一電源線PL1與輸出線OL-n之間。第一開關元件SW1-n,由第一開關控制信號SC1進行開斷控制。當?shù)谝婚_關元件SW1-n為導通狀態(tài)時,第一電源線PL1與輸出線OL-n形成電連接。當?shù)谝婚_關元件SW1-n為斷開狀態(tài)時,斷開了第一電源線PL1與輸出線OL-n的電連接。
第二開關元件SW2-n,連接在供給第二電源電壓PV2的第二電源線PL2和輸出線OL-n之間。第二開關元件SW2-n,由第二開關控制信號SC2進行開斷控制。當?shù)诙_關元件SW2-n為導通狀態(tài)時,第二電源線PL2與輸出線OL-n形成電連接。當?shù)诙_關元件SW2-n為斷開狀態(tài)時,斷開了第二電源線PL2與輸出線OL-n的電連接。
開關控制電路SWC-n,對第一及第二開關元件SW1-n、SW2-n進行開關控制。即,對應于各數(shù)據線而設置開關控制電路SWC-1~SWC-N。
開關控制電路SWC-n,生成第一及第二開關控制信號SC1-n、SC2-n。具體地講,開關控制電路SWC-n,根據當前水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部,生成第一及第二開關控制信號SC1-n、SC2-n。更具體地講,開關控制電路SWC-n根據在當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間,對應數(shù)據線DLn提供的顯示數(shù)據的一部分或全部,生成第一及第二開關控制信號SC1-n、SC2-n。
其中,當前的水平掃描期間是指數(shù)據線驅動電路驅動通過第一及第二開關控制信號SC1-n、SC2-n預充電的數(shù)據線的期間。比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據是指在比當前的水平掃描期間所使用的顯示數(shù)據的前一個水平掃描期間,所提供的顯示數(shù)據。
開關控制電路SWC-n,使用第一開關控制信號SCI-n對第一開關元件SW1-n進行開關控制,使用第二開關控制信號SC2-n對第二開關元件SW2-n進行開關控制。
在圖3中,顯示驅動器30包括顯示數(shù)據保持電路HLD-n。顯示數(shù)據保持電路HLD-n用于保持在當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間向數(shù)據線DLn提供的顯示數(shù)據的一部分或全部。并且,開關控制電路SWC-n為了用于當前的水平掃描期間(該水平掃描期間)使用,根據被顯示數(shù)據保持電路HLD-n所保持的顯示數(shù)據的部分或全部,生成第一及第二開關控制信號SC1-n、SC2-n。
另外,顯示驅動器30,可以是省略顯示數(shù)據保持電路HLD-n的結構。顯示驅動器30,根據對應于當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的數(shù)據線DLn提供的顯示數(shù)據的一部分或全部,保持用于生成當前水平掃描期間的第一及第二開關控制信號SC1-n、SC2-n的數(shù)據。這樣,開關控制電路SWC-n可以在當前的水平掃描期間內,使用與比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的數(shù)據線DLn對應提供的顯示數(shù)據的一部分或全部,生成的第一及第二開關控制信號SC1-n、SC2-n。
圖4示出了由于本實施例的顯示驅動器30驅動的數(shù)據線的電位變化模式的例子。圖4中雖然僅示出了數(shù)據線DLn的電位變化的例子,但也同樣適用于其他數(shù)據線。
即,顯示驅動器30(更具體講是開關控制電路SWC-n),在第一期間T1,將第一開關元件SW1-n設定為導通狀態(tài)的同時,將第二開關元件SW2-n設定為斷開狀態(tài),使輸出線OL-n與第一電源線PL1電連接。從而,切斷輸出線OL-n(輸出線OL-1~OL-N)與第二電源線PL2的電連接。因此,在第一期間T1,數(shù)據線DLn的電位趨于第一電源線PL1的第一電源電壓PV1。
爾后,在第一期間T1后的第二期間T2,將第一開關元件SW1-n設定為斷開狀態(tài)的同時,將第二開關元件SW2-n設定為導通狀態(tài),使輸出線OL-n與第二電源線PL2電連接。從而,切斷輸出線OL-n(輸出線OL-1~OL-N)與第一電源線PL1的電連接。因此,在第二期間T2,數(shù)據線DLn的電位接近于第二電源線PL2的第二電源電壓PV2。
在第二期間T2后,將第一開關元件SW1-n、第二開關元件SW2-n設定為斷開狀態(tài),而由數(shù)據線驅動電路DRV-n驅動輸出線OL-n。從而,切斷輸出線OL-n(輸出線OL-1~OL-N)與第一電源線PL1、第二電源線PL2的電連接。因此,在第二期間T2之內,向數(shù)據線DLn提供對應于顯示數(shù)據的電壓。
雖然在圖4中,在第一期間T1之后立即設定了第二期間T2,但是,也可以在第一期間T1后經過一個給定期間后,再設定第二期間T2。
在根據數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N驅動數(shù)據線DL1~DLN之前,在第一期間T1、第二期間T2的各期間,對數(shù)據線DL1~DLN進行預充電。另外,在第二期間T2內,向數(shù)據線DL1~DLN提供對應于顯示數(shù)據的電壓。
由此,通過預充電技術,可以縮短數(shù)據線的充放電期間,可防止顯示品質的劣化。因為本實施例采用了分兩階段進行數(shù)據線預充電的結構,因此,當?shù)诙娫措妷簽橄到y(tǒng)接地電源電壓時,若著眼于正電荷,則可在數(shù)據線進行充放電時,例如可以將由數(shù)據線流入第二電源線的電荷量抑制在最小限度內。即,單純將數(shù)據線連接在預置電位上的預充電技術中,當數(shù)據線進行充放電時,電荷將全部流入系統(tǒng)接地電源線,而隨之增大功耗。但是,依據本實施例,由于可將電荷流入量抑制在最小限度內,因此,可實現(xiàn)低功耗的目的。
因此,本實施形態(tài)中如圖4所示,希望第一期間T1開始時刻的數(shù)據線電壓DLV與所述第一電源電壓PV1之差的絕對值AV1,可以比第一期間T1開始時刻的數(shù)據線電壓DLV與第二電源電壓PV2之差的絕對值AV2小。
即,當使用低電位驅動數(shù)據線時,先向更高電位進行預充電,之后再向更低電位進行預充電。從而,可縮短正電荷向更低電位流入的期間,由于向更高電位預充電的電荷的再利用,可降低功耗。同時,由于在根據顯示數(shù)據進行驅動之前,向更低電位進行預充電,因此,即使在預充電周期變短的情況下,也可向數(shù)據線提供正確電壓、而對應顯示尺寸的增大,且可防止顯示品質的劣化。
當使用高電位驅動數(shù)據線時,先向更低電位進行預充電,之后再向更高電位進行預充電。從而,可縮短負電荷向更高電位流入的期間,由于向更低電位預充電的電荷的再利用,可降低功耗。同時,因為在根據顯示數(shù)據進行驅動之前,向更高電位進行預充電,因此,即使在預充電周期變短的情況下,也可向數(shù)據線提供正確電壓。
開關控制電路SWC-n,優(yōu)選通過控制開關使第一期間T1比第二期間T2更長。如上所述,可以減小由數(shù)據線的充放電消耗的電荷量,因此,可以進一步降低功耗。
另外,顯示驅動器30,可以根據比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部,確定第一及第二期間T1、T2的各期間長度。
在圖5A、5B中示出的是根據顯示驅動器30的當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部,進行第一及第二開關元件的開關控制的一例的說明圖。
顯示驅動器30,為了防止液晶的劣化,進行將施加在液晶上的電壓極性反轉的極性反轉驅動。極性反轉驅動由極性反轉信號POL規(guī)定的時間,反轉施加在液晶上的電壓。極性反轉信號POL,根據幀圖像反轉驅動或線反轉驅動周期進行周期變化。在圖5A、圖5B中,僅模式性示出了極性反轉信號POL的邏輯電平從低(L)向高(H)變化的期間。
對置電極電壓Vcom與極性反轉信號POL同步變化。當極性反轉信號POL為高電位側電壓POLH時,對置電極電壓Vcom變?yōu)楦唠娢粋入妷篤comH。當極性反轉信號POL為低電位側電壓POLL時,對置電極電壓Vcom變?yōu)榈碗娢粋入妷篤comL。
進行上述極性反轉驅動的顯示驅動器30,在基于當前水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部確定的第一及第二期間T1、T2,分別進行上述第一及第二開關元件的開關控制。
更具體地講,如圖5A所示,基于比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據驅動的數(shù)據線DLn的電壓為DLV-a時,開關控制電路SWC-n在當前的水平掃描期間,對第一及第二開關元件SW1-n、SW2-n進行開關控制,使其變?yōu)榈谝患暗诙陂gT11、T21。在第一期間T11,與上述第一期間T1同樣被預充電。在第二期間T21,如上所述,與第二期間T2同樣被預充電。
同時,如圖5B所示,基于比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據驅動的數(shù)據線DLn的電壓為DLV-b時,開關控制電路SWC-n在當前的水平掃描期間,對第一及第二開關元件SW1-n、SW2-n進行開關控制,使其為第一及第二期間T12、T22。在第一期間T12,與上述第一期間T1同樣被預充電。在第二期間T22,如上所述,與第二期間T2同樣被預充電。
這樣,開關控制電路SWC-n(顯示驅動器30),根據比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據,變更當前的水平掃描期間的第一及第二期間的長度。
例如,當顯示面板20常亮(Normally White)模式時,開關控制電路SWC-n(顯示驅動器30),在比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據表示的灰階值較大時,在當前的水平掃描期間中縮短第一期間的長度而延長第二期間的長度,在比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據表示的灰階值較大時,在極性反轉的當前的水平掃描期間,有必要加高電位。同時,在比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據表示的灰階值較小時,在當前的水平掃描期間中延長第一期間的長度而縮短第二期間的長度。在圖5A、圖5B中,示出的是顯示面板20的常亮模式。
如顯示面板20為常黑(Normally Black)模式時,開關控制電路SWC-n(顯示驅動器30),在比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據表示的灰階值較大時,在當前的水平掃描期間中延長第一期間的長度而縮短第二期間的長度。同時,在比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據表示的灰階值較小時,在當前的水平掃描期間中縮短第一期間的長度而延長第二期間的長度。
下面,對上述控制第一及第二期間長度帶來的好處,以實現(xiàn)極性反轉驅動的情況為例進行說明。
在圖6中示出的是通過本實施方式中的顯示驅動器30實現(xiàn)極性反轉驅動時的數(shù)據線的電位變化例的模式。在圖6中僅示出了數(shù)據線DLn的電位變化例,但是,其他數(shù)據線也同樣。
在圖6中,當極性反轉信號POL為高電位側的電壓POLH時,對應于對置電極電壓Vcom的電位(給定的基準電位),由圖3所示數(shù)據線驅動電路DRV-n驅動的驅動電壓變?yōu)樨摌O性。同時,在圖6中,當極性反轉信號POL為低電位側的電壓POLL時,對應于對置電極電壓Vcom的電位(給定的基準電位),由圖3所示數(shù)據線驅動電路DRV-n驅動的驅動電壓變?yōu)檎龢O性。
在驅動期間,向掃描線GLm提供圖6所示的柵極電壓Vg。當掃描多個掃描線GL1~GLM并選擇掃描線GLm時,柵極電壓Vg由低電位側柵極電壓VgL變成高電位側柵極電壓VgH。當柵極電壓Vg為高電位側柵極電壓VgH時,通過連接在掃描線GLm的TFT22mn,數(shù)據線DLn和像素電極26mn形成電連接。即,數(shù)據線DLn與像素電極26mn幾乎為同電位。另外,根據像素電極26mn與對置電極24mn間的電壓,改變像素的透射系數(shù)。在圖6中,驅動期間DR1的電壓VPEp與驅動期間DR2的電壓VPEn,相當于施加在像素電壓26mn與對置電極28mn之間的電壓。
第一電源電壓PV1的電位,最好比第二電源電壓PV2的電位高。作為第一電源電壓PV1,例如,可以使用數(shù)據線驅動電路DRV-n(數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N)的高電位側電源電壓。作為第二電源電壓PV2,例如,可以使用數(shù)據線驅動電路DRV-n(數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N)的低電位側電源電壓。
本實施例的顯示驅動器30,在極性為負的驅動期間之前設定的第一預充電期間PC1、極性為正的驅動期間之前設定的第二預充電期間PC2中,在將各預充電期間進行分割得到的分割期間內,進行上述的預充電工作。
即,第一預充電期間PC1,包括第一分割期間DT1、第二分割期間DT2。也可以在第一預充電期間PC1后經過一個給定期間,再設定第二分割期間DT2。第一預充電期間PC1,可以比第一分割期間DT1、第二分割期間DT2之和還長。
圖7示出了在第一預充電期間PC1中,第一及第二開關控制信號SC1-n、SC2-n的時序圖的一例。
由開關控制電路SWC-n生成的第一開關控制信號SC1-n,共同輸入至第一開關元件SW1-n。第一開關元件SW1-n,根據第一開關控制信號SC1-n進行“通-斷”控制。當?shù)谝婚_關控制信號SC1-n為邏輯高電平時,第一開關元件SW1-n為導通狀態(tài)。當?shù)谝婚_關控制信號SC1-n為邏輯低電平時,第一開關元件SW1-n為斷開狀態(tài)。從而,當?shù)谝婚_關控制信號SC1-n為邏輯高(H)電平的期間相當于第一分割期間DT1。
由開關控制電路SWC-n生成的第二開關控制信號SC2-n,共同輸入至第二開關元件SW2-n。第二開關元件SW2-n,根據第二開關控制信號SC2-n進行開關控制。當?shù)诙_關控制信號SC2-n為邏輯高電平時,第二開關元件SW2-n為導通狀態(tài)。當?shù)诙_關控制信號SC2-n為邏輯L電平時,第二開關元件SW2-n為斷開狀態(tài)。從而,當?shù)诙_關控制信號SC2-n為邏輯高電平期間,相當于第二分割期間DT2。
本實施例中,由第一關控制信號SC1-n及第二開關控制信號SC2-n,在第一預充電期間PC1內,設定第一分割期間DT1和第一分割期間DT1后的第二分割期間DT2。
開關控制電路SWC-n,在第一預充電期間PC1內的第一分割期間DT1內,將第一開關元件SW1-n設定為導通狀態(tài)的同時,將第二開關元件SW2-n設定為斷開狀態(tài)。即,設定為與如圖4所示的第一期間T1相同的狀態(tài)。
在液晶的反轉驅動極性為負的驅動期間內,對置電極電壓Vcom變?yōu)楦唠娢粋鹊膶χ秒姌O電壓VcomH。因此,以對置電極電壓Vcom為基準的數(shù)據線DLn的電壓將相對上升。在液晶反轉極性為負的驅動期間,與所需數(shù)據線DLn的電壓之差將加大,從而使數(shù)據線DLn達到所需電壓的期間變長。在第一分割期間DT1,首先將高電位的第一電源電壓PV1連接在數(shù)據線DLn,從而進行預充電。由此,數(shù)據線上的電荷(正電荷)流入到第一電源電壓PV1提供的第一電源線PL1。因此,可再利用電荷,同時,可實現(xiàn)低功耗化。
開關控制電路SWC-n,在第一分割期間DT1之后的第二分割期間DT2,將第一開關元件SW1-n設定為斷開狀態(tài)的同時,將第二開關元件SW2-n設定為導通狀態(tài)。即,設定為與如圖4所示的第二期間T2相同的狀態(tài)。
在第二分割期間DT2,將更低電位的第二電源電壓PV2連接在數(shù)據線DLn,從而進行預充電。由此,數(shù)據線上的電荷流入到第二電源電壓PV2提供的第二電源線PL2,從而加大了功耗,但是,可使數(shù)據線DLn電壓快速達到接近期望電壓。
另外,在第二分割期間DT2后(第一預充電期間PC1后)的第一驅動期間DR1,根據對應于顯示數(shù)據的驅動電壓,由數(shù)據線驅動電路來DRV-n驅動數(shù)據線DLn。此時,可以從在第二分割期間DT2中設定的電壓進行充放電,因而可以減少伴隨依據顯示數(shù)據驅動電壓的提供而產生的數(shù)據線充放電量。
在本實施例中,希望第一分割期間DT1比第二分割期間DT2更長。如此一來,可以縮短數(shù)據線的電荷流入第二電源電壓PV2所提供的第二電源線PL2的期間,因此,可實現(xiàn)低功耗化。
第二預充電期間PC2,包括第三分割期間DT3、第四分割期間DT4。也可以在第三分割期間DT3后經過給定的期間,再設定第四分割期間DT4。第二預充電期間PC2,可以比第三分割期間DT3、第四分割期間DT4之和還長。
圖8中示出了在第二預充電期間PC2中,第一開關控制信號SC1、第二開關控制信號SC2的時序圖的一例。
在第二預充電期間PC2中,第二開關控制信號SC2-n的邏輯電平為H的期間,相當于第三分割期間DT3。另外,在第二預充電期間PC2中,第一開關控制信號SC1-n的邏輯電平為H的期間,相當于第四分割期間DT4。
在本實施例中,在第二預充電期間PC2內,由第一開關控制信號SC1-n、第二開關控制信號SC2-n,設定第三分割期間DT3和第三分割期間DT3后的第四分割期間DT4。
開關控制電路SWC-n,在第二預充電期間PC2內的第三分割期間DT3中,將第一開關元件SW1-n設定為斷開狀態(tài)的同時,將第二開關元件SW2-n設定為導通狀態(tài)。即,設定為與如圖4所示的第一期間T1相同的狀態(tài)。
液晶的反轉驅動極性一變?yōu)檎尿寗悠陂g,則對置電極電壓Vcom變?yōu)榈碗娢粋鹊膶χ秒姌O電壓VcomL。因此,以對置電極電壓Vcom為基準的數(shù)據線DLn的電壓將相對下降。在液晶反轉極性為正的驅動期間,與所需數(shù)據線DLn的電壓之差將加大,從而使數(shù)據線DLn達到所需電壓的期間變長。在第三分割期間DT3,首先將低電位的第二電源電壓PV2連接在數(shù)據線DLn,進行預充電。由此,數(shù)據線上的電荷(負電荷)流入到第二電源電壓PV2提供的第二電源線PL2。因此,可再利用電荷,同時,可實現(xiàn)低功耗化。
在第三分割期間DT3之后的第四分割期間DT4,將第一開關元件SW1-n設定為導通狀態(tài)的同時,將第二開關元件SW2-n設定為斷開狀態(tài)。即,設定為與如圖4所示的第二期間T2相同的狀態(tài)。
在第四分割期間DT4,將數(shù)據線DLn連接在更高電位的第一電源電壓PV1,進行預充電。由此,來自數(shù)據線上的電荷流入到提供第二電源電壓PV2的第二電源線PL2,使功耗加大,但是,可設定使數(shù)據線DLn電壓快速達到期望電壓附近。由此,可以減少伴隨依據顯示數(shù)據驅動電壓的提供而產生的數(shù)據線的充放電量。
另外,在第四分割期間DT4后(第二預充電期間PC2后)的第二驅動期間DR2中,根據對應于顯示數(shù)據的驅動電壓,由數(shù)據線驅動電路DRV-n驅動數(shù)據線DLn。此時,可以從已經在第四分割期間DT4內設定的電壓進行充放電,因此,可以減少伴隨依據顯示數(shù)據驅動電壓的提供而產生的數(shù)據線的充放電量。
在本實施例中,優(yōu)選第三分割期間DT3比第四分割期間DT4更長。如此一來,可以縮短數(shù)據線的電荷流入第一電源電壓PV1所提供的第一電源線PL1的期間,因此,可實現(xiàn)低功耗化。
并且,在本實施例中,與圖5所說明的情況相同,根據比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部,變更第一~第四分割期間DT1~DT4的各期間的長度。這樣,在通過極性反轉驅動將數(shù)據線的電位變小時,可通過延長第一及第三分割期間DT1、DT3(第一期間T1)的長度而削減功耗。同時,在通過極性反轉驅動將數(shù)據線的電位變大時,可通過延長第二及第四分割期間DT1、DT4(第二期間T2)的長度而迅速達到預期的電位,避免顯示質量的劣化。并且,通過進行上述極其細微的預充電控制,可以提供兼得提高顯示質量和降低功耗的顯示驅動器。
在圖6中,第一預充電期間PC1、第二預充電期間PC2從對置電極電壓Vcom的變化點開始,但并不僅限于此。第一預充電期間PC1、第二預充電期間PC2,也可以從對置電極電壓Vcom的變化點之前開始。
圖9示出了由本實施例中的顯示驅動器30實現(xiàn)極性反轉驅動時的數(shù)據線電位變化的其他例的模式。在圖9中僅示出了數(shù)據線DLn的電位變化例,但也同樣適用于其他數(shù)據線。
此時,與圖6的情況相比較,可以分別加長第一預充電期間PC1中的第一分割期間DT1、第二預充電期間PC2的第三分割期間DT3。從而,第一預充電期間PC1中的第二分割期間DT2、第二預充電期間PC2的第四分割期間DT4隨之變短。由此,可加長電荷的再利用期間,并縮短電荷的非重復利用的期間,所以,可實現(xiàn)進一步的低功耗化。
3.顯示驅動器的構成例圖10示出顯示驅動器30的構成例框圖。
顯示驅動器30,包括移位寄存器100、線鎖存器110、基準電壓發(fā)生電路120、DAC(Digital/Analog Converter)(廣義上為電壓選擇電路)130、開關控制電路140、驅動電路150。
DAC 130,具有圖3所示的驅動電壓形成電路GEN-n的功能。
移位寄存器100,將以像素單位串行輸入的顯示數(shù)據,進行與時鐘CLK同步地移位,例如,取回一個水平掃描的顯示數(shù)據。時鐘CLK由顯示控制器38提供。
當一個像素由分別6位的R信號、G信號以及B信號構成時,一個像素是由18位構成。
從移位寄存器100取回的顯示數(shù)據,將根據鎖存脈沖信號LP的時序鎖存在線鎖存器110。鎖存脈沖信號LP,是由水平掃描線周期時序輸入的。
基準電壓發(fā)生電路120,生成對應各顯示數(shù)據的多個基準電壓,。更具體地,基準電壓發(fā)生電路120,根據高電位側的系統(tǒng)電源電壓VDDH、低電位側系統(tǒng)電源電壓VSSH,生成多個基準電壓V0~V63,該多個基準電壓對應由6位構成的各顯示數(shù)據。
DAC 130,在每個輸出線生成驅動電壓,該驅動電壓對應于從線鎖存器110輸出的顯示數(shù)據。更具體地,DAC 130,從由基準電壓發(fā)生電路120生成的多個基準電壓V0~V63中,選擇對應于從線鎖存器110輸出的一個輸出線的顯示數(shù)據基準電壓,并將選擇的基準電壓作為驅動電壓來輸出。
驅動電路150,各輸出線驅動連接在顯示面板20的各數(shù)據線的多個輸出線。更具體地,驅動電路150根據由DAC 130在每個輸出線上生成的驅動電壓,驅動各輸出線。另外,驅動電路150,由如圖3所示的數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N來驅動各輸出線。數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N的每個,是由連接在電壓輸出器的運算放大器構成。各輸出線上設置了如圖3所示的第一、第二開關元件。在圖10中,高電位側的系統(tǒng)電源電壓VDDH可作為第一電源電壓PV1。另外,低電位側的系統(tǒng)電源電壓VSSH可作為第二電源電壓PV2。此時,第一電源電壓PV1,可以是數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N的高電位側電源電壓,而第二電源電壓PV2,可以是數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N的低電位側電源電壓。
開關控制電路140,如圖3中所示的開關控制電路SWC-1~SWC-N,生成第一開關控制信號SC1-1~SC1-N及第二開關控制信號SC2-1~SC2-N。第一開關控制信號SC1~SC1-N,用于由驅動電路150設定的第一開關元件SW1-1~SW1-N的開關控制。第二開關控制信號SC2~SC2-N,用于由驅動電路150設定的第二開關元件SW2-1~SW2-N的開關控制。
開關控制電路在各個數(shù)據線,包括第一及第三分割期間設定寄存器,如圖7及圖8所示,僅在對應第一及第三分割期間設定寄存器的設定值的期間內,生成邏輯電平變?yōu)镠的第一開關控制信號SC1-1~SC1-N。同時,開關控制電路140在各個數(shù)據線,包括第二及第四分割期間設定寄存器,如圖7及圖8所示,僅在對應第二及第四分割期間設定寄存器的設定值的期間內,生成邏輯電平變?yōu)镠的第二開關控制信號SC2-1~SC2-N。
如上所述結構的顯示驅動器30,是由移位寄存器100取回的例如一個水平掃描線的顯示數(shù)據,被線鎖存器110鎖存。利用被線鎖存器鎖存的顯示數(shù)據,在每個輸出線上生成驅動電壓。驅動電路150,先于各輸出線的驅動,根據由DAC 130生成的驅動電壓,通過開關控制電路140預充電連接在輸出線OL-1~OL-N上的數(shù)據線DL1~DL-N。
開關控制電路SWC-1~SWC-N的各開關控制電路,在預充電期間,根據比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部,分兩個階段進行預充電。因此,開關控制電路SWC-1~SWCN的各開關控制電路,根據比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部,確定第一至第四分割期間DT1~DT4。即,開關控制電路SWC-1~SWC-N的各開關控制電路,包括包含有第一至第四分割期間設定寄存器的多組的寄存器群。并且,根據比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部選擇某一組,并根據所選擇的組的第一至第四分割期間設定寄存器,確定第一至第四分割期間DT1~DT4。
開關控制電路SWC-1~SWC-N的各開關控制電路,如可包括顯示數(shù)據保持電路HLD-1~HLD-N。顯示數(shù)據保持電路HLD-1~HLD-N保持分別對應于數(shù)據線DL1~DLN的顯示數(shù)據D-1~D-N的一部分或全部。假設各顯示數(shù)據為6位(D5~D0),顯示數(shù)據的一部分為最高位的MSB(Most Significant Bit)側的D5中的1~5位中的某一個。同時,顯示數(shù)據的全部為D5~D0。
當著眼于進行數(shù)據線D1n的預充電控制的開關控制電路SWC-n時,如圖11所示,如比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據D-n的最高位D5被保持在顯示數(shù)據保持電路HLD-n上。
圖12示出的是顯示數(shù)據6位所表示的灰階值。這樣,參照顯示數(shù)據保持電路HLD-n的最高位D5,就可以判斷該顯示數(shù)據所表示的灰階值是屬于0~31的范圍還是屬于32~63的范圍。
因此,當比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的最高位D5為“1”時,可以判斷灰階值為較大值。如顯示面板20為非常白模式時,開關控制電路SWC-N在當前的水平掃描期間內,生成第一及第二開關控制信號SC1-n、SC2-n,從而縮短第一及第三分割期間DT1、DT3(第一期間T1)的長度,而延長第二及第四分割期間DT2、DT4(第一期間T2)的長度。
相反,當比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的最高位D5為“0”時,可以判斷灰階值為較小值。如顯示面板20為非常白模式時,開關控制電路SWC-N在當前的水平掃描期間,生成第一及第二開關控制信號SC1-n、SC2-n,從而延長第一及第三分割期間DT1、DT3(第一期間T1)的長度,而縮短第二及第四分割期間DT2、DT4(第一期間T2)的長度。
這樣,根據通過開關控制電路SWC-n生成的第一及第二開關控制信號SC1-n、SC2-n進行預充電時,在第一及第二預充電期間以內,驅動電路150根據通過DAC 130所生成的驅動電壓驅動各輸出線。
此外,在圖11中,可以省略顯示數(shù)據保持電路HLD-n。這時,根據比當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的最高位D5,可以記憶包括在當前的水平掃描期間使用的第一至第四分割期間設定寄存器的組的特定信息。
在圖11以及圖12中,介紹了基于當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的高位1位,確定當前的水平掃描期間的第一至第四分割期間的情況,但并不僅限于顯示數(shù)據的高位位數(shù)。
開關控制電路SWC-n,包括2K(K為自然數(shù))組寄存器群,各組具有第一至第四分割期間設定寄存器,根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的高位K位,從2K組寄存器群中選擇一組。并且,在所選擇的組的第一至第四分割期間的各分割期間內,可以對第一及第二開關元件SW1-n、SW2-n進行開關控制。
在圖13A、圖13B、圖13C中,示出了根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的高位1~3位,確定當前的水平掃描期間的第一至第四分割期間的說明圖。在圖13A、圖13B、圖13C中,將包括第一至第四分割期間設定寄存器的各組作為REG表示。
圖13A示出了K為2的情況。即,開關控制電路SWC-n包括2組寄存器群REG1、REG2,各組具有第一至第四分割期間設定寄存器。并且,根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的高位1位,通過選擇器SEL從2組寄存器群REG1、REG2中選擇1組。在對應所選擇的組的第一至第四分割期間設定寄存器的第一至第四分割期間的各分割期間內,對第一及第二開關元件SW1-n、SW2-n進行開關控制。
圖13B示出了K為2的情況。即,開關控制電路SWC-n包括4組寄存器群REG1~REG4,各組具有第一至第四分割期間設定寄存器。并且,根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的高位2位,通過選擇器SEL從4組寄存器群REG1~REG4中選擇1組。在對應所選擇的組的第一至第四分割期間設定寄存器的第一至第四分割期間的各分割期間內,對第一及第二開關元件SW1-n、SW2-n進行開關控制。
圖13C示出了K為3的情況。即,開關控制電路SWC-n包括8組寄存器群REG1~REG8,各組具有第一至第四分割期間設定寄存器,并與上述同樣選擇一組。
圖14示出了灰階值和寄存器群的關系模式。
灰階值和驅動電壓是一一對應的。因此,根據表示當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的灰階值的顯示數(shù)據的高位K位選擇寄存器群,意味著,與當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的驅動電壓相對應,而選擇寄存器群。
因此,在各寄存器群的第一至第四分割期間設定寄存器中,設定用于對應各驅動應該設定的第一至第四分割期間的值,可實現(xiàn)最適合的預充電。
圖15示出了開關控制電路140所包括的開關控制電路SWC-n的構成例。開關控制電路140所包括的其他開關控制電路的結構,與開關控制電路SWC-n相同。
開關控制電路SWC-n,多組寄存器REG1~REG2K,各組包含第一至第四分割期間設定寄存器142-1~142-4。在圖15中,在第一至第四分割期間設定寄存器142-1~142-4中標示特定組的符號。
多組寄存器REG1~REG2K中的任意一組是通過選擇器144-1~144-4選擇的。選擇器144-1~144-4,根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的灰階值的顯示數(shù)據的高位K位,選擇輸出某一組的第一至第四分割期間設定寄存器的設定值。并且,第一開關控制信號SC1-n,以如圖7或圖8所示方式生成,該第一開關控制信號SC1-n具有基于當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的高位K位所選擇的組的第一分割期間設定寄存器142-1或者對應第四分割期間設定寄存器142-4的設定值的脈沖值。同樣,第二開關控制信號SC2-n,以如圖7或圖8所示方式生成,該第二開關控制信號SC2-n具有基于當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的高位K位所選擇的組的第二分割期間設定寄存器142-2或者對應第三分割期間設定寄存器142-3的設定值的脈沖值。各組的第一至第四分割期間設定寄存器142-1~142-4的各設定值由顯示控制器38設定。
開關控制電路SWC-n,包括計數(shù)器146、開關控制信號生成電路147-1~147-4。計數(shù)器146與給定的時鐘同步進行計數(shù)。開關控制信號形成電路147-1,生成用于規(guī)定第一分割期間DT1的第一開關控制信號SC1-n。開關控制信號生成電路147-2生成用于規(guī)定第二分割期間DT2的第二開關控制信號SC2-n。開關控制信號生成電路147-3,用于規(guī)定第三分割期間DT3的第二開關控制信號SC2-n。開關控制信號生成電路147-4,用于規(guī)定第四分割期間DT4的第一開關控制信號SC1-n。
開關控制信號生成電路147-1,包括例如,比較器148-1、R-S觸發(fā)器149-1。比較器148-1,將計數(shù)器146的計數(shù)值和第一分割期間設定寄存器142-1的設定值進行比較,當兩者一致時輸出脈沖。R-S觸發(fā)器149-1,是由第一開始信號ST1設定,而由比較器148-1檢測出計數(shù)器146的計數(shù)值和第一分割期間設定寄存器142-1的設定值一致的時刻,并進行復位。因為此種結構,是由第一開始信號ST1指定第一分割期間DT1的開始,而由第一分割期間設定寄存器142-1的設定值指定第一分割期間DT1的長度。
開關控制信號生成電路147-1~147-4,具有各自相同的結構。因此,省略開關控制信號生成電路147-2~147-4的說明。
第一開始信號ST1、第三開始信號ST3,既可以按照作為驅動對象的顯示面板20等內置時序的預置時序輸出,也可以按照顯示控制器38設定的時序輸出。可以由第一開始信號ST1、第三開始信號ST3,指定如圖6或圖9所示的預充電期間的開始時刻。
第二開始信號ST2、第四開始信號ST4,是由作為驅動對象的顯示面板20等的內部時序決定。若縮短第二分割期間DT2、第四分割期間DT4,可降低功耗。若加長第二分割期間DT2、第四分割期間DT4,可能出現(xiàn)數(shù)據線電壓設定不合適的情況。
圖16示出了基準電壓發(fā)生電路120、DAC 130、驅動電路150的構成概要。在此,僅示出驅動電路150的數(shù)據線驅動電路DRV-1,但其他驅動電路也與之相同。
基準電壓發(fā)生電路120,在系統(tǒng)電源電壓VDDH與系統(tǒng)接地電源電壓VSSH之間接有電阻電路。另外,基準電壓發(fā)生電路120,將由電阻電路對系統(tǒng)電源電壓VDDH及系統(tǒng)接地電源電壓VSSH分壓,并將得到的多個分壓電壓作為基準電壓V0~V6輸出。而當極性反轉驅動時,實際上極性為正和為負時的電壓將不對陳,因而,應生成用于正極性的基準電壓以及用于負極性的基準電壓。圖16示出了其中之一。
DAC 130,可由ROM譯碼器電路實現(xiàn)。DAC 130,根據6位的顯示數(shù)據選擇基準電壓V0~V6中的某一個作為選擇電壓Vs,輸出在數(shù)據線驅動電路DRV-1。對于其他數(shù)據線驅動電路DRV-2~DRV-N,同樣地,可根據對應6位的顯示數(shù)據選擇的電壓進行輸出。
DAC 130,包括倒相電路132。倒相電路132,根據極性反轉信號POL,反轉顯示數(shù)據。DAC 130,接收6位的顯示數(shù)據D0~D5、6位的反轉顯示數(shù)據XD0~XD5。反轉顯示數(shù)據XD0~XD5,是顯示數(shù)據D0~D5按位反轉得到的。在DAC 130中,根據顯示數(shù)據選擇,有基準電壓發(fā)生電路生成的多值基準電壓V0~V63中的某一個。
例如,當極性反轉信號POL的邏輯電平為H時,對應6位的顯示數(shù)據D0~D5
(=2),基準電壓V2將被選擇。再如,當極性反轉信號POL的邏輯電平為L時,利用將顯示數(shù)據D0~D5反轉得到的反轉顯示數(shù)據XD0~XD5選擇基準電壓。即,當反轉顯示數(shù)據XD0~XD5為[111101](=61)時,基準電壓V61將被選擇。
由此被DAC 130選擇的選擇電壓Vs,提供給數(shù)據線驅動電路DRV-1。
還有,在由第一開關控制信號SC1、第二開關控制信號SC2指定的分割期間進行預充電后,數(shù)據線驅動電路DRV-1將根據選擇電壓Vs驅動輸出線OL-1。
圖17示出了本實施例的電壓關系模式的一例。在本實施例中,對應于高電位側的系統(tǒng)電源電壓VDDH、低電位側的系統(tǒng)接地電源電壓VSSH,對置電極電壓Vcom的高電位側電壓VcomH比高電位側的系統(tǒng)電源電壓VDDH低0.5~1.5V左右的電位。對置電極電壓Vcom的低電位側電壓VcomL比低電位側的系統(tǒng)接地電源電壓VSSH低0.5~1.5V左右的電位。
還有,將高電位側的系統(tǒng)電源電壓VDDH、低電位側的系統(tǒng)接地電源電壓VSSH,作為數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N的高電位側電源電壓、低電位側電源電壓。在圖16中,連接在第一開關元件SW1-1~SW1-N的第一電源電壓PV1,成為數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N的高電位側電源電壓。連接在第二開關元件SW2-1~SW2-N的第二電源電壓PV2,成為數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N的低電位側電源電壓。
連接在第一開關元件SW1-1~SW1-N的第一電源電壓PV1,并不限于數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N的高電位側電源電壓。
同樣,連接在第二開關元件SW2-1~SW2-N的第二電源電壓PV2,并不限于數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N的低電位側電源電壓。
圖18示出了顯示驅動器30的其他構成例的框圖。但是,對與圖10所示的顯示驅動器相同部分將標記相同符號,且省略其適當說明。圖18所示的顯示驅動器,與圖10所示的顯示驅動器的不同之處在于連接在驅動電路150的第一、第二開關元件的第一、第二電源電壓的不同。
圖19中示出了如圖18所示的基準電壓發(fā)生電路120、DAC130、驅動電路150的構成概要。但是,對與圖16相同部分將標記相同符號,且省略其適當說明。
第一電源電壓PV1,是作為多個基準電壓V0~V63中的最高電位電壓的基準電壓V0(驅動電壓的最大值)。而第二電源電壓PV2,是作為多個基準電壓V0~V63中的最低電位電壓的基準電壓V63(驅動電壓的最小值)。
此時,數(shù)據線驅動電路DRV-1的高電位側的電源電壓,剛好是系統(tǒng)電源電壓VDDH;數(shù)據線驅動電路DRV-1的低電位側的電源電壓,剛好是系統(tǒng)接地電源電壓VSSH。根據當由基準電壓發(fā)生電路120生成的基準電壓V0、V63驅動輸出線時,需要必要的余量。
4.其他顯示裝置下面,就本實施例的顯示驅動器,適用于由低溫聚硅(LowTempereture Poly-Silicon以下略為LTPS)處理而成的顯示面板的情況進行說明。
所謂LTPS處理,就是例如,可在形成了包含TFT等的像素面板基板上(比如玻璃基板),直接形成驅動電路等。因此,可減少部件數(shù)量,并且可以實現(xiàn)顯示面板的小型、輕便化。另外,LTPS應用現(xiàn)有的硅處理技術,可實現(xiàn)維持孔徑率的像素的細微化。另外,LTPS的電荷移動程度,與非晶硅(amorphous silicona-Si)相比要大,且寄生容量小。因此,由于圖像大小的擴大而造成的每像素單位的像素選擇期間變短時,也可以確保該基板上形成的像素的充電期間,從而可實現(xiàn)畫質的提高。
圖20中示出了由LTPS處理而成的顯示面板的構成概要。顯示面板(廣義上為電光學裝置)200,包括多條掃描線、多條顏色成分用的數(shù)據線(廣義上為數(shù)據線)、多個像素。多條掃描線與多條顏色成分用的數(shù)據線,被相互交叉地配置著。像素是由掃描線與多個顏色成分用的數(shù)據線指定的。
在顯示面板200中,由各掃描線(GL)以及各數(shù)據信號提供線(DPL)選擇3像素單位。向各像素寫入各個顏色成分用信號(廣義上為顏色成分用數(shù)據),該各個顏色成分用信號將傳送與數(shù)據信號提供線相對應的3根顏色成分用的數(shù)據線(R、G、B)(廣義上為數(shù)據線)中的某個。各像素,包括TFT和像素電極。數(shù)據信號線,連接在顯示驅動器的輸出線。
在顯示面板200中,其面板基板上形成了在Y方向上多個排列,并各自向X方向延伸的掃描線GL1~GLM;在X方向上多個排列,并各自向Y方向延伸的掃描線DPL1~DPLN。還有,在面板基板上形成了在X方向上以第一至第三的顏色成分用的數(shù)據線作為一組,多個組排列并各自向Y方向延伸的顏色成分用的數(shù)據線(R1、G1、B1)~(RN、GN、BN)。
在掃描線GL1~GLM與第一顏色成分用的數(shù)據線R1~RN的交叉位置上,設置了R用像素(第一顏色成分用像素)PR(PR11~PRMN)。在掃描線GL1~GLM與第二顏色成分用的數(shù)據線G1~GN的交叉位置上,設置了G用像素(第二顏色成分用像素)PG(PG11~PGMN)。在掃描線GL1~GLM與第三顏色成分用的數(shù)據線B1~BN的交叉位置上,設置了B用像素(第三顏色成分用像素)PB(PB11~PBMN)。
還有,在面板基板上設置了對應各數(shù)據信號提供線設置的多路轉換選擇器(demultiplexer)DMUX1~DMUXN。多路轉換選擇器DMUX1~DMUXN,是由多路轉換選擇控制信號Rsel、Gsel、Bsel進行開關控制的。
圖21示出了多路轉換選擇器DMUXn的構成概要。
多路轉換選擇器DMUXn,包括第一多路轉換選擇用開關元件DSW1至第三多路轉換選擇用開關元件DSW3。
多路轉換選擇器DMUXn的輸出側,連接著第一至第三顏色成分用的數(shù)據線(Rn、Gn、Bn)。而輸入側,則連接著數(shù)據信號提供線DPLn。多路轉換選擇器DMUXn,依據多路轉換選擇控制信號Rsel、Gsel、Bsel,將數(shù)據信號提供線DPLn與第一至第三顏色成分用的數(shù)據線(Rn、Gn、Bn)中的某個電連接在一起。在多路轉換選擇器DMUX1~DMUXN中,每個共同輸入多路轉換選擇控制信號。
多路轉換選擇控制信號Rsel、Gsel、Bsel是由,例如,在顯示面板200的外置顯示驅動器提供。此時,如圖22所示,顯示驅動器將與顏色成分用像素分割的各顏色成分的顯示數(shù)據相對應的電壓(數(shù)據信號、顏色成分數(shù)據),輸出至數(shù)據信號提供線DPLn。顯示驅動器再結合分割時的時序,生成多路轉換選擇控制信號Rsel、Gsel、Bsel,并向顯示面板200輸出。該多路轉換選擇控制信號Rsel、Gsel、Bsel,是為了選擇對應于各顏色成分的顯示數(shù)據的電壓,并輸出在各個顏色成分用的數(shù)據線。
在這樣的顯示面板200中,本實施例的預充電技術也可以適用。
圖23示出了在顯示面板200中適用顯示驅動器30時的構成主要部分的框圖。但是,對與圖3及圖20所示相同部分標記了相同符號,并省略其說明。
顯示面板200,包括多條掃描線GL1~GLM、多條數(shù)據線(R1、G1、B1)~(RN、GN、BN)、各像素被所述掃描線中的某一條和所述數(shù)據線中的某一條所連接的多個像素(PR11、PG11、PB11)~(PRMN、PGMN、PBMN)。同時,顯示面板200,包括多個多路轉換選擇器DMUX1~DMUXN,配置著第一至第三多路轉換選擇用開關元件DSW1~DSW3,其各多路轉換選擇用開關元件的一端連接在各數(shù)據信號供給線,各數(shù)據信號供給線由對應第一至第三顏色成分數(shù)據的各顏色成分數(shù)據的驅動電壓被時分供給;其他端連接在第j(1≤j≤3,j為整數(shù))顏色成分用的各像素,根據第一至第三多路轉換選擇用開關元件被互斥地進行開關控制。
顯示驅動器30包括數(shù)據線驅動電路DRV-1~DRV-N、第一開關元件SW1-1~SW1-N、第二開關元件SW2-1~SW2-N、開關控制電路SWC-1~SWC-N。
當著眼于數(shù)據信號供給線DPLn時,數(shù)據線驅動電路DRV-n根據對應時分得到的各顏色成分數(shù)據的各驅動電壓,驅動連接在數(shù)據信號供給線DPLn的輸出線OL-n。開關控制電路SWC-n,對第一及第二開關元件SW1-N、SW2-N進行開關控制。
在圖23中,圖4所示的第一及第二期間的各期間的長度,由當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的各顏色成分的一部分或全部確定。
即,如圖22所示,在R用像素寫入信號、G用像素寫入信號、B用像素寫入信號被時分時,各像素寫入信號根據顯示數(shù)據中時分后含有的各顏色成分數(shù)據形成。并且,圖23中所示的顯示數(shù)據保持電路HLD-n,如圖24所示,保持將當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據時分得到的第一至第三顏色成分數(shù)據的最高位。在圖24中,各顏色成分數(shù)據為6位時,僅將各顏色成分數(shù)據的高位1位保持在顯示數(shù)據保持電路HLD-n中。
開關控制電路SWC-n與上述同樣,具有多個寄存器,各組包括第一至第四分割期間設定寄存器。并且,開關控制電路SWC-n包括譯碼電路,該譯碼電路選擇對應預先保持在顯示數(shù)據保持電路HLD-n中的各顏色成分數(shù)據的高位1位的組合中的一組。
圖25示出了包括開關控制電路SWC-n譯碼電路真值表的一例。這樣,通過譯碼電路,從第一至第三顏色成分數(shù)據的高位1位(RD5、GD5、BD5)中選擇寄存器群REG1、REG2的某一組。即,與圖13A同樣,與K為1時相當。
顯示驅動器30可以為省略顯示數(shù)據保持電路HLD-n的結構。此時,顯示驅動器30,根據與當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據信號供給線DPLn相對應所供給的顯示數(shù)據的一部分或全部,可以保持用于在當前的水平掃描期間生成第一及第二開關控制信號SCI-n、SC2-n的數(shù)據。
同時,在圖24及25中,對各顏色成分數(shù)據的高位一位的情況進行了說明,各顏色成分數(shù)據的高位一位以上的情況也同樣。
圖26示出了以如圖23所示出的結構進行預充電的時序的一例。圖26僅示出了各顏色成分數(shù)據線Rn的電位變化,各顏色成分數(shù)據線Gn、Bn也同樣。同時,其他的各顏色成分數(shù)據線也同樣。
首先,為進行預充電,需要通過多路轉換選擇控制信號Rsel、Gsel、Bsel,將第一至第三多路轉換選擇用開關元件DSW1~DSW3同時設定為導通狀態(tài),使數(shù)據信號提供線DPLn與第一至第三顏色成分用的數(shù)據線Rn、Gn、Bn電連接在一起。并且,在此期間內,設定第一及第二預充電期間PC1、PC2。
此時,開關控制電路SWC-n,設定第一及第三分割期間DT1、DT3(第一期間)和第二及第四分割期間DT2、DT4(第二期間)。它們是根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的各顏色成分數(shù)據的一部分或全部確定的。
然后,在第一預充電期間PC1經過后的驅動期間DR1、第二預充電期間PC2經過后的驅動期間DR2中,顯示面板200根據各像素的寫入信號被分割的顯示數(shù)據進行驅動。
在上述的實施例中,利用由對應于R、G、B各顏色成分的3像素單位進行選擇的情況作了說明,但并不限于此。例如,也同樣適用于以1、2或4以上的像素單位進行選擇的情況。
此外,在上述的實施例中,第一及第二期間的各期間的長度,是由當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的各顏色成分數(shù)據的一部分或全部確定的,但并不限定于此。也可基于該一個水平掃描期間之前的顯示數(shù)據的各顏色成分中的一種或兩種顏色成分數(shù)據的部分或全部,來設定第一、第二期間的各期間長度。
另外,在圖22中,第一至第三多路轉換選擇控制信號(Rsel、Gsel、Bsel)被激活的順序,也并不限于上述的實施例。
在上述實施形態(tài)中,使用當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據進行了說明,但并不限于此。也可使用當前的水平掃描期間的前兩個水平掃描期間以上的顯示數(shù)據。
在本發(fā)明中的從屬權利要求涉及的發(fā)明中,其構成也可以省略被從屬權利要求中的部分構成要件。另外,本發(fā)明的獨立權利要求1涉及的發(fā)明也可以從屬于其它的獨立權利要求。
盡管本發(fā)明已經參照附圖和優(yōu)選實施例進行了說明,但是,對于本領域的技術人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。本發(fā)明的各種更改、變化和等同替換均由所附的權利要求書的內容涵蓋。
權利要求
1.一種顯示驅動器,用于驅動顯示面板的數(shù)據線,其特征在于,包括數(shù)據線驅動電路,其基于與顯示數(shù)據相對應的驅動電壓,驅動與所述數(shù)據線連接的輸出線;第一開關元件,連接在提供第一電源電壓的第一電源線與所述輸出線之間;第二開關元件,連接在提供第二電源電壓的第二電源線與所述輸出線之間;開關控制電路,對所述第一、第二開關元件進行開關控制;其中,根據當前水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部,確定第一期間以及該第一期間以后的第二期間的長度;所述開關控制電路,在所述第一期間,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài),所述輸出線與所述第一電源線形成電連接;在所述第二期間,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài),所述輸出線與所述第二電源線形成電連接;在所述第二期間以后,將所述第一、第二開關元件設定為斷開狀態(tài),所述數(shù)據線驅動電路在所述第二期間后驅動所述輸出線。
2.一種顯示驅動器,用于驅動顯示面板的數(shù)據線,所述顯示面板包括多條掃描線;多條數(shù)據線;多個像素,各像素與所述掃描線中的任意一條和所述數(shù)據線中的任意一條連接;以及,多個多路輸出選擇器,其配置有第一至第三多路轉換選擇用開關元件,各多路轉換選擇用開關元件的一端與時分提供驅動電壓的各數(shù)據信號供給線連接,所述驅動電壓對應于第一至第三顏色成分數(shù)據的各顏色成分數(shù)據;另一端與第j(1≤j≤3,j為整數(shù))顏色成分用的各像素連接,并根據第一至第三多路輸出選擇控制信號進行互斥地開關控制;所述顯示驅動器的特征在于,包括數(shù)據線驅動電路,其根據與被時分的各顏色成分數(shù)據相對應的各驅動電壓,驅動連接在所述數(shù)據信號供給線上的輸出線;第一開關元件,連接在提供第一電源電壓的第一電源線和所述輸出線之間;第二開關元件,連接在提供第二電源電壓的第二電源線和所述輸出線之間;開關控制電路,對所述第一及第二開關元件進行開關控制,其中,根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的各顏色成分數(shù)據的一部分或全部,來確定第一期間及該第一期間以后的第二期間的各期間的長度;所述開關控制電路在所述第一期間內,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài),使所述輸出線和所述第一電源線形成電連接;在所述第二期間,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài),使所述輸出線和所述第二電源線形成電連接;在所述第二期間以后,將所述第一及第二開關元件設定為斷開狀態(tài),所述數(shù)據線驅動電路在所述第二期間以后驅動所述輸出線。
3.根據權利要求1所述的顯示驅動器,其特征在于所述第一期間開始時刻的數(shù)據線電壓與所述第一電源電壓之差的絕對值,比所述第一期間開始時刻的數(shù)據線電壓與所述第二電源電壓之差的絕對值小。
4.根據權利要求3所述的顯示驅動器,其特征在于所述開關控制電路,對所述第一、第二開關元件進行開關控制,使所述第一期間比所述第二期間更長。
5.根據權利要求1所述的顯示驅動器,其特征在于所述第一電源電壓高于所述第二電源電壓,對照給定的基準電位,在所述驅動電壓極性為負的驅動期間之前設定第一預充電期間;在所述極性為正的驅動期間之前,設定第二預充電期間,所述開關控制電路,可在所述第一預充電期間內的第一分割期間,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài);在所述第一分割期間后的第二分割期間,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第二預充電期間內的第三分割期間,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第三分割期間后的第四分割期間,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài)。
6.根據權利要求5所述的顯示驅動器,所述開關控制電路包括2K(K為自然數(shù))組寄存器組,其各組具有第一至第四分割期間設定寄存器,其特征在于基于當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的高位K位,從所述2K組寄存器群中選擇一組,在與被選擇的組的第一至第四分割期間設定寄存器的設定值相對應的所述第一至第四分割期間的各分割期間,對所述第一及第二開關元件進行開關控制。
7.根據權利要求5所述的顯示驅動器,其特征在于,所述開關控制電路對所述第一、第二開關元件進行開關控制,以使所述第一分割期間比所述第二分割期間長,且使所述第三分割期間比所述第四分割期間長。
8.根據權利要求1所述的顯示驅動器,其特征在于所述第一電源電壓是所述數(shù)據線驅動電路的高電位側的電源電壓;所述第二電源電壓是所述數(shù)據線驅動電路的低電位側的電源電壓。
9.根據權利要求1所述的顯示驅動器,其特征在于,所述第一電源電壓是所述驅動電壓的最大值;所述第二電源電壓是所述驅動電壓的最小值。
10.根據權利要求2所述的顯示驅動器,其特征在于所述第一電源電壓高于所述第二電源電壓,對照給定的基準電位,在所述驅動電壓極性為負的驅動期間之前,設定第一預充電期間;在所述極性為正的驅動期間之前,設定第二預充電期間,所述第一及第二預充電期間包括通過所述第一至第三多路轉換用開關元件,使所述第一至第三顏色成分用像素所連接的數(shù)據線和所述數(shù)據信號供給線形成電連接的期間;其中,所述開關控制電路,在所述第一預充電期間內的第一分割期間,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài);在所述第一分割期間后的第二分割期間內,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第二預充電期間內的第三分割期間內,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第三分割期間后的第四分割期間內,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài)。
11.根據權利要求10所述的顯示驅動器,所述開關控制電路包括2K(K為自然數(shù))組寄存器組,其各組具有第一至第四分割期間設定寄存器,其特征在于基于當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間前被時分成顯示數(shù)據的第一至第三的各顏色成分數(shù)據的各顏色成分數(shù)據的高位K位,從所述2K組寄存器群中選出一組,在與被選出組的第一至第四分割期間設定寄存器的各分割期間設定寄存器的設定值相對應的所述第一至第四分割期間的各分割期間內,進行所述第一及第二開關元件的開關控制。
12.根據權利要求10所述的顯示驅動器,其特征在于所述開關控制電路,可對所述第一、第二開關元件進行開關控制,從而使所述第一分割期間比所述第二分割期間長,且使所述第三分割期間比所述第四分割期間長。
13.一種顯示裝置,其特征在于包括多條掃描線、多條數(shù)據線、多個像素,與所述多條掃描線的各掃描線和所述多條數(shù)據線的各數(shù)據線連接、以及權利要求1所述的顯示驅動器,用于驅動所述多條數(shù)據線。
14.一種顯示裝置,其特征在于包括多條掃描線;多條數(shù)據線;多個像素,各像素連接在所述掃描線中的任意一條和所述數(shù)據線中的任意一條上;多個多路轉換選擇器,配置有第一至第三多路轉換選擇用開關元件,各多路轉換選擇用開關元件的一端與時分提供驅動電壓的各數(shù)據信號供給線連接,所述驅動電壓對應于第一至第三顏色成分數(shù)據的各顏色成分數(shù)據;另一端與第j(1≤j≤3,j為整數(shù))顏色成分用的各像素連接,并根據第一至第三多路轉換選擇控制信號進行互斥地開關控制;以及,權利要求10所述的顯示驅動器,用于驅動所述多條數(shù)據線。
15.一種驅動方法,用于驅動顯示面板的數(shù)據線,具有連接在提供第一電源電壓的第一電源線與所述數(shù)據線之間的第一開關元件;連接在提供第二電源電壓的第二電源線與所述數(shù)據線之間的第二開關元件;其特征在于對照給定的基準電位,在與顯示數(shù)據相對應的驅動電壓極性為負的驅動期間之前被設定的第一預充電期間內的第一及第二分割期間的長度,根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部來確定;在所述第一分割期間,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài),在所述第一分割期間后的第二分割期間,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第一預充電期間后,將所述第一、第二開關元件設定為斷開狀態(tài),基于所述驅動電壓來驅動所述數(shù)據線。
16.一種驅動方法,用于驅動顯示面板的數(shù)據線,其特征在于所述顯示面板具有多條掃描線;多條數(shù)據線;多個像素,各像素連接在所述掃描線中的任意一條和所述數(shù)據線中的任意一條上;以及多個多路轉換選擇器,配置有第一至第三多路轉換選擇用開關元件,各多路轉換選擇用開關元件的一端與分時提供驅動電壓的各數(shù)據信號供給線連接,所述驅動電壓對應于第一至第三顏色成分數(shù)據的各顏色成分數(shù)據;另一端則與第j(1≤j≤3,j為整數(shù))顏色成分用的各像素連接,并根據第一至第三多路轉換選擇控制信號進行互斥地開關控制;其中,采用第一開關元件,連接在提供第一電源電壓的第一電源線與所述數(shù)據線之間、和第二開關元件,連接在提供第二電源電壓的第二電源線與所述數(shù)據線之間,根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的各顏色成分數(shù)據的一部分或全部,確定第一預充電期間內的第一及第二分割期間的長度,該期間包括對照給定的基準電位,在與顯示數(shù)據對應的驅動電壓的極性為負的驅動期間之前,通過所述第一至第三多路轉換選擇用開關元件,使所述第一至第三顏色成分用像素連接的數(shù)據線和所述數(shù)據信號供給線形成電連接的期間;在所述第一分割期間,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài);在所述第一分割期間后的第二分割期間內,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第一預充電期間后,將所述第一、第二開關元件設定為斷開狀態(tài),并基于所述驅動電壓來驅動所述數(shù)據線。
17.根據權利要求15所述的驅動方法,其特征在于所述第一分割期間比所述第二分割期間長。
18.一種驅動方法,用于驅動顯示面板的數(shù)據線,其特征在于采用第一開關元件,連接在提供第一電源電壓的第一電源線與所述數(shù)據線之間,和第二開關元件,連接在提供比所述第一電源電壓更低的第二電源電壓的第二電源線與所述數(shù)據線之間;對照給定的基準電位,在對應于顯示數(shù)據的驅動電壓極性為正的驅動期間之前設定的第二預充電期間內的第三、第四分割期間的長度,根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部確定;在所述第三分割期間,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第三分割期間后的第四分割期間,將所述第一開關元件設定為導通狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為斷開狀態(tài);所述第二預充電期間后,將所述第一、第二開關元件設定為斷開狀態(tài),基于所述驅動電壓來驅動所述數(shù)據線。
19.一種驅動方法,用于驅動顯示面板的數(shù)據線,所述驅動方法的特征在于,所述顯示面板包括多條掃描線;多條數(shù)據線;多個像素,其各像素連接所述掃描線中的任意一條和所述數(shù)據線中的任意一條;多個多路轉換選擇器,配置有第一至第三多路轉換選擇用開關元件,各多路轉換選擇用開關元件的一端與時分提供驅動電壓的各數(shù)據信號供給線連接,所述驅動電壓對應于第一至第三顏色成分數(shù)據的各顏色成分數(shù)據;另一端與第j(1≤j≤3,j為整數(shù))顏色成分用的各像素連接,并根據第一至第三多路轉換選擇控制信號被互斥地開關控制;其中,采用了第一開關元件,連接在提供第一電源電壓的第一電源線與所述數(shù)據線之間,和第二開關元件,連接在提供第二電源電壓的第二電源線與所述數(shù)據線之間;根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的各顏色成分的一部分或全部,確定第一預充電期間內的第一及第二分割期間的長度,該期間包括對照給定的基準電位,在所述驅動電壓極性為的驅動期間之前,通過所述第一至第三多路轉換選擇用開關元件,使所述第一至第三顏色成分用像素的數(shù)據線和所述數(shù)據信號供給線電連接的期間,在所述第三分割期間,將所述第一開關元件設定為斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為導通狀態(tài);在所述第三分割期間后的第四分割期間內,將所述第一開關元件設定為導通斷開狀態(tài)的同時,將所述第二開關元件設定為狀態(tài);在所述第二預充電期間后,將所述第一、第二開關元件設定為斷開狀態(tài),根據所述驅動電壓驅動所述數(shù)據線。
20.根據權利要求18所述的驅動方法,其特征在于所述第三分割期間比所述第四分割期間長。
全文摘要
本發(fā)明披露了一種顯示驅動器、顯示裝置及驅動方法,顯示驅動器(30),包括數(shù)據線驅動電路DRV-n,根據與顯示數(shù)據相對應的驅動電壓驅動輸出線OL-n;第一開關元件SW1-n,連接在第一電源線與輸出線之間;第二開關元件SW2-n,連接在第二電源線與輸出線之間;開關控制電路SWC-n,進行對第一、第二開關元件的開關控制。根據當前的水平掃描期間的前一個水平掃描期間的顯示數(shù)據的一部分或全部確定第一、第二期間的長度。在第一期間,將第一、第二開關元件設置為“通-斷”;第二期間,則設定為“斷-通”;而第二期間以后,將第一、第二開關元件設定為斷開,從而由數(shù)據線驅動電路驅動輸出線。
文檔編號G09G3/20GK1577475SQ20041006909
公開日2005年2月9日 申請日期2004年7月16日 優(yōu)先權日2003年7月18日
發(fā)明者森田晶 申請人:精工愛普生株式會社