專利名稱：驅(qū)動電路及光電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及驅(qū)動電路、光電裝置及其驅(qū)動方法。
背景技術(shù)：
一直以來，作為用于便攜式電話機(jī)等的電子設(shè)備上的液晶面板，大家熟知的有簡單矩陣方式的液晶面板和使用薄膜晶體管(ThinFilm Transistor以下簡稱TFT)等的開關(guān)元件的有源矩陣方式的液晶面板。
簡單矩陣方式與有源矩陣方式相比，具有容易實(shí)現(xiàn)低功率消耗的優(yōu)點(diǎn)，但也有難以多色顯示和動畫顯示的缺點(diǎn)。相反，有源矩陣方式具有適合多色顯示和動畫顯示的優(yōu)點(diǎn)，但卻有難以低功率消耗的缺點(diǎn)。
近些年，為了給便攜式電話機(jī)等的電子設(shè)備提供高質(zhì)量的畫面，對多色顯示和動畫顯示的要求越來越高。因此，代替過去所用的簡單矩陣方式的液晶面板，有源矩陣方式的液晶面板被廣泛應(yīng)用。
有源矩陣方式的液晶面板在驅(qū)動顯示面板數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路的輸出電路中設(shè)置了與具有阻抗轉(zhuǎn)換電路作用的電壓輸出器連接的運(yùn)算放大器。在輸出電路中設(shè)置了這種運(yùn)算放大器之后，即可將數(shù)據(jù)線的電壓變動控制在最小幅度，實(shí)現(xiàn)在短時間內(nèi)將數(shù)據(jù)線的電壓設(shè)定為希望的灰階電壓。
但是，在輸出電路中設(shè)置這種運(yùn)算放大器之后，無端浪費(fèi)的電流隨即增多，存在功率消耗大的問題。特別是該運(yùn)算放大器的個數(shù)必須與數(shù)據(jù)線根數(shù)相同。因此，各運(yùn)算放大器功率消耗的增加將導(dǎo)致數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路的功率消耗按運(yùn)算放大器的個數(shù)增加，從而功率消耗大的問題變得更加嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供能以低功率消耗驅(qū)動顯示面板的驅(qū)動電路、包含該驅(qū)動電路的光電裝置及其驅(qū)動方法。
本發(fā)明是一種用于驅(qū)動顯示面板的驅(qū)動電路，該顯示面板包括多個像素；多條掃描線；多條數(shù)據(jù)線，其各數(shù)據(jù)線將第一、第二、第三彩色分量的數(shù)據(jù)信號多路復(fù)用并傳輸；多個用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)元件，其一端連接各數(shù)據(jù)線，另一端連接第一、第二、第三彩色分量的各像素；開關(guān)信號生成電路，其生成用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)信號，用于控制該用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)元件接通·斷開，該開關(guān)信號生成電路為了在用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)信號激活期間內(nèi)設(shè)定重疊期間，生成用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)信號。
在本發(fā)明中，生成控制用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)元件接通·斷開的用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)信號。然后，在這些用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)信號激活期間(至少2個開關(guān)信號一起激活的期間)內(nèi)設(shè)定重疊期間。這樣既可利用本發(fā)明對與用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)元件連接的第一、第二、第三彩色分量的各像素(像素電極)在重疊期間內(nèi)施加電壓(電荷的充放電)，又可抑制數(shù)據(jù)線電壓(像素電極電壓)的變動。
激活開關(guān)信號意味著接通開關(guān)元件，該開關(guān)元件由該開關(guān)信號控制其接通·斷開。
此外，在本發(fā)明中，該開關(guān)信號生成電路能夠生成用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)信號，以使在隔著光電材料與顯示面板的各像素所具有的像素電極相向的相向電極的電壓極性反轉(zhuǎn)的計時與確定將數(shù)據(jù)信號寫入該像素電極的計時之間，設(shè)定該重疊期間。
這樣，確定將數(shù)據(jù)信號寫入該像素電極的計時之前就能將像素電極電壓設(shè)定為希望的電壓。所說的確定將數(shù)據(jù)信號寫入該像素電極的計時就是例如用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)元件(至少1個開關(guān)元件)接通之后斷開的計時，或用于像素的開關(guān)元件斷開的計時等等。
此外，本發(fā)明包括基準(zhǔn)電壓生成電路，其生成多個基準(zhǔn)電壓；數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路，其利用生成的多個基準(zhǔn)電壓將數(shù)字灰階數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬灰階電壓；以及輸出電路，其將來自數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路的模擬灰階電壓輸出到數(shù)據(jù)線；其中，該輸出電路在該重疊期間內(nèi)，將程序控制的電壓輸出到數(shù)據(jù)線。
這樣一來，可控制數(shù)據(jù)線電壓(像素電極電壓)的變動，實(shí)現(xiàn)在短時間內(nèi)將數(shù)據(jù)線的電壓設(shè)定為希望的電壓。
此外，在本發(fā)明中，該輸出電路包括用于多路復(fù)用的第一、第二、第三開關(guān)元件，其一端連接數(shù)據(jù)線，另一端輸入來自數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路的第一、第二、第三彩色分量的模擬灰階電壓；該開關(guān)信號生成電路在生成控制用于多路復(fù)用的第一、第二、第三開關(guān)元件接通·斷開的用于多路復(fù)用的第一、第二、第三開關(guān)信號的同時，可在該重疊期間內(nèi)激活用于多路復(fù)用的第一、第二、第三開關(guān)信號中的至少一個。
這樣，可在重疊期間內(nèi)將數(shù)據(jù)線電壓(像素電極電壓)設(shè)定為基準(zhǔn)電壓。
此外，在本發(fā)明中，該輸出電路在該重疊期間內(nèi)，可將與相向電極的電壓同相的電壓輸出到數(shù)據(jù)線，該相向電極隔著光電材料與顯示面板的各像素所具有的像素電極相向。
這樣，在重疊期間內(nèi)，可將數(shù)據(jù)線電壓(像素電極電壓)設(shè)定為與相向電極電壓同相的電壓。
此外，在本發(fā)明中，該輸出電路包括用于多路復(fù)用的第一、第二、第三開關(guān)元件，其一端連接數(shù)據(jù)線，另一端輸入來自數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路中的第一、第二、第三彩色分量的模擬灰階電壓；以及用于施加電壓的第一、第二、第三開關(guān)元件，其一端輸入與該相向電極同相的電壓，另一端連接該用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)元件的另一端。
這樣，利用簡單的構(gòu)造，可以實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)線電壓設(shè)定為與相向電壓同相的電壓。此外，利用用于施加電壓的第一、第二、第三開關(guān)元件，可以實(shí)現(xiàn)部分顯示等功能。
進(jìn)而，本發(fā)明包括基準(zhǔn)電壓生成電路，其生成多個基準(zhǔn)電壓；數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路，其使用生成的多個基準(zhǔn)電壓，將數(shù)字灰階數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬灰階電壓；以及輸出電路，其將來自數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路的模擬灰階電壓輸出到數(shù)據(jù)線；其中，該基準(zhǔn)電壓生成電路包括第一分壓電路，其包括由多個電阻元件串聯(lián)形成的階梯電阻，并將M(M≥2)個電壓輸出到該階梯電阻的M個分壓端子上；以及M個阻抗轉(zhuǎn)換電路，其將來自第一分壓電路的M個電壓的每一個輸入到每一個輸入端子上，并將用于生成基準(zhǔn)電壓的每一個電壓輸出到每一個輸出端子上。
這樣，可以降低基準(zhǔn)電壓輸出端子的輸出阻抗，易于將數(shù)據(jù)線電壓設(shè)定為希望的電壓。
進(jìn)而，在本發(fā)明中，該基準(zhǔn)電壓生成電路包括第二分壓電路，該第二分壓電路包括由多個電阻元件串聯(lián)形成的階梯電阻，該階梯電阻的M個分壓端子與M個該阻抗轉(zhuǎn)換電路的輸出端子相連，并將基準(zhǔn)電壓輸出到作為該階梯電阻的N(N≥2×M)個分壓端子的基準(zhǔn)電壓輸出端子上。
這樣，利用M個阻抗轉(zhuǎn)換電路的阻抗轉(zhuǎn)換功能，可降低N個基準(zhǔn)電壓輸出端子的輸出阻抗。
進(jìn)而，在本發(fā)明中，該第二分壓電路還包括低阻值的第一階梯電阻；高阻值的第二階梯電阻；用于電阻切換的第一開關(guān)部分，其將低阻值的該第一階梯電阻的M個分壓端子和高阻值的該第二階梯電阻的M個分壓端子中的任一個，連接在M個該阻抗轉(zhuǎn)換電路的輸出端子上；用于電阻切換的第二開關(guān)部分，其將低阻值的該第一階梯電阻的N個分壓端子和高阻值的該第二階梯電阻的N個分壓端子中的任一個，連接在N個基準(zhǔn)電壓輸出端子上。
這樣，可實(shí)現(xiàn)在減少流經(jīng)階梯電阻的電流的同時，降低基準(zhǔn)電壓輸出端子的輸出阻抗。
進(jìn)而，在本發(fā)明中，該用于電阻切換的第一開關(guān)部分在該重疊期間(驅(qū)動期間的前半個期間)內(nèi)，將低阻值的第一階梯電阻的M個分壓端子連接到M個該阻抗轉(zhuǎn)換電路的輸出端子上；該用于電阻切換的第二開關(guān)部分在該重疊期間內(nèi)，將低阻值的第一階梯電阻的N個分壓端子連接到N個基準(zhǔn)電壓輸出端子上。
此外，在重疊期間的后半個期間和重疊期間的連續(xù)期間(驅(qū)動期間的后半個期間)內(nèi)，該用于電阻切換的第一開關(guān)部分，可將高阻值的第二階梯電阻的M個分壓端子連接至阻抗轉(zhuǎn)換電路的輸出端子；該用于電阻切換的第二開關(guān)部分，可將高阻值的第二階梯電阻N個分壓端子連接至N個基準(zhǔn)電壓輸出端子。
此外，在本發(fā)明中，該開關(guān)信號生成電路可以包括電路，該電路可對該用于多路分解的第一開關(guān)信號激活計時及非激活計時、對該用于多路分解的第二開關(guān)信號激活計時及非激活計時、以及對該用于多路分解的第三開關(guān)信號激活計時及非激活計時進(jìn)行可變設(shè)定。
這樣，可容易地設(shè)定用于多路分解的第一、第二、第三信號激活期間的重疊期間。
此外，本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動顯示面板的驅(qū)動電路，該顯示面板具有多個像素；多條掃描線；以及多條數(shù)據(jù)線，該驅(qū)動電路包括基準(zhǔn)電壓生成電路，其生成多個基準(zhǔn)電壓；數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路，其利用生成的多個基準(zhǔn)電壓，將數(shù)字灰階數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬灰階電壓；以及輸出電路，其將來自數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路中的模擬灰階電壓輸出到數(shù)據(jù)線。其中，該基準(zhǔn)電壓生成電路包括第一分壓電路，其包括由多個電阻元件串聯(lián)形成的階梯電阻，并將M(M是2以上的整數(shù))個電壓輸出到該階梯電阻的M個分壓端子上；M個阻抗轉(zhuǎn)換電路，其將來自該第一分壓電路的M個電壓中的每一個輸入到每一個輸入端子上，將用于生成基準(zhǔn)電壓的每一個電壓輸出到每一個輸出端子上；第二分壓電路，其包括由多個電阻元件串聯(lián)形成的階梯電阻，將M個該阻抗轉(zhuǎn)換電路的輸出端子連接在該階梯電阻的M個分壓端子上，并將基準(zhǔn)電壓輸出到作為階梯電阻的N(N≥2×M)個分壓端子的基準(zhǔn)電壓輸出端子上。
本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動顯示面板的驅(qū)動電路，該顯示面板包括多個像素；多條掃描線；多條數(shù)據(jù)線，其各數(shù)據(jù)線將第一、第二、第三彩色分量的數(shù)據(jù)信號多路復(fù)用并傳輸；多個用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)元件，其一端連接各數(shù)據(jù)線，另一端連接第一、第二、第三彩色分量的各像素；開關(guān)信號生成電路，其生成用于控制該用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)元件接通·斷開的用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)信號；該開關(guān)信號生成電路包括電路，該電路對該用于多路分解的第一開關(guān)信號激活計時及非激活計時、對該用于多路分解的第二開關(guān)信號激活計時及非激活計時、以及對該用于多路分解的第三開關(guān)信號激活計時及非激活計時進(jìn)行可變設(shè)定。
本發(fā)明涉及的光電裝置包括上述描述的驅(qū)動電路及由該驅(qū)動電路驅(qū)動的顯示面板。


圖1是光電裝置(液晶裝置)的構(gòu)成實(shí)例的框圖。
圖2是掃描線極性反轉(zhuǎn)驅(qū)動的示意圖。
圖3是輸出電路中包含運(yùn)算放大器的驅(qū)動電路的示意圖。
圖4(A)和(B)是數(shù)據(jù)線電壓變動的示意圖。
圖5是輸出電路中不包含運(yùn)算放大器的驅(qū)動電路的示意圖。
圖6(A)和(B)是在非晶硅TFT面板和低溫多晶硅TFT面板上連接數(shù)據(jù)線的方法示意圖。
圖7(A)、(B)、和(C)是用于R、G、B的數(shù)據(jù)信號多路復(fù)用并傳輸?shù)姆椒捌鋯栴}的示意圖。
圖8(A)和(B)是將用于多路分解的開關(guān)信號的激活計時和非激活計時進(jìn)行可變設(shè)定的方法示意圖。
圖9是在用于多路分解的開關(guān)信號的激活期間的重疊期間內(nèi)對數(shù)據(jù)線施加程序控制電壓的方法示意圖。
圖10是驅(qū)動電路的構(gòu)成實(shí)例圖。
圖11(A)、(B)、和(C)是輸出電路和開關(guān)元件的構(gòu)成實(shí)例圖。
圖12是在公共電壓極性反轉(zhuǎn)計時時將數(shù)據(jù)線設(shè)定到高阻抗?fàn)顟B(tài)的方法示意圖。
圖13是用于多路分解的開關(guān)信號等各種信號的計時波形的實(shí)例圖。
圖14是用于多路分解的開關(guān)信號等各種信號的計時波形的實(shí)例圖。
圖15是開關(guān)信號生成電路的構(gòu)成實(shí)例圖。
圖16是用于多路分解的開關(guān)信號等各種信號的計時波形的實(shí)例圖。
圖17是用于多路分解的開關(guān)信號等各種信號的計時波形的實(shí)例圖。
圖18是基準(zhǔn)電壓生成電路的構(gòu)成實(shí)例圖。
圖19是基準(zhǔn)電壓生成電路的另一個構(gòu)成實(shí)例圖。
圖20是第一分壓電路的構(gòu)成實(shí)例圖。
圖21是第一分壓電路的另一個構(gòu)成實(shí)例圖。
圖22是第二分壓電路的構(gòu)成實(shí)例圖。
圖23是分壓端子的示意圖。
圖24是第二分壓電路的另一個構(gòu)成實(shí)例圖。
圖25是對第一、第二階梯電阻切換方法進(jìn)行說明的計時波形的實(shí)例圖。
圖26是對第一、第二階梯電阻的切換方法進(jìn)行說明的計時波形的另一實(shí)例圖。
具體實(shí)施例方式
以下根據(jù)附圖對本實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
并且，以下所描述的本實(shí)施例并不是對權(quán)利要求所述的本發(fā)明的內(nèi)容不適當(dāng)?shù)南薅ā６?，本?shí)施例中說明的所有組成部分未必都是本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容所必需的。
1.光電裝置圖1為本實(shí)施例的光電裝置(狹義上是液晶裝置)的構(gòu)成實(shí)例圖。
該光電裝置包括顯示面板512(狹義上是LCD(Liquid CrystalDisplay)面板)、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路520(狹義上是源極驅(qū)動器)、掃描線驅(qū)動電路530(狹義上是柵極驅(qū)動器)、控制器540和電源電路542。此外，光電裝置不必包含這些所有的電路塊，可以省略其中的一部分。
這里的顯示面板512(光電面板)包括多條掃描線(狹義上是柵極線)、多條數(shù)據(jù)線(狹義上是源極線)、由掃描線及數(shù)據(jù)線確定的像素。這種情況下，通過將薄膜晶體管TFT(Thin FilmTransistor，廣義上是用于像素的開關(guān)元件)連接在數(shù)據(jù)線上，像素電極連接在該TFT上，可以構(gòu)成有源矩陣方式的光電裝置。
更具體地說，顯示面板512是由有源矩陣襯底(例如玻璃襯底)構(gòu)成的。在該有源矩陣襯底上配置有多條掃描線G1～GI(I是2以上的自然數(shù))，其沿圖1中的Y方向排列并分別向X方向延伸；多條數(shù)據(jù)線S1～SJ(J是2以上的自然數(shù))，其沿X方向排列并分別向Y方向延伸。此外，在與掃描線GK(1≤K≤I，K是自然數(shù))和數(shù)據(jù)線SL(1≤L≤J、L是自然數(shù)＞的交差點(diǎn)相對應(yīng)的位置上設(shè)置像素，各像素包括薄膜液晶管TFT-KL(廣義上是用于像素的開關(guān)元件)和像素電極PE-KL。
TFT-KL的柵極與掃描線GK連接，TFT-KL的源極與數(shù)據(jù)線SL連接，TFT-KL的漏極與像素電極PE-KL連接。在該像素電極與隔著液晶元件(廣義上是光電材料)與其相向的相向電極COM(公共電極)之間，形成液晶電容CL-KL(光電材料的電容)及輔助電容CS-KL。而且，在形成TFT-KL、像素電極PE-KL等的有源矩陣襯底和形成相向電極COM的相向襯底之間密封液晶材料，液晶元件的傳導(dǎo)率可以根據(jù)施加在像素電極PE-KL與相向電極COM之間的電壓發(fā)生變化。
另外，輸入到相向電極COM的電壓VCOM(第一、第二公共電壓)由電源電路542生成。而且，相向電極COM也可不形成在相向襯底的整個表面，而與各掃描線相對應(yīng)呈帶狀形成。
數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路520根據(jù)圖象數(shù)據(jù)，驅(qū)動顯示面板512的數(shù)據(jù)線S1～SJ。此外，掃描線驅(qū)動電路530依次掃描驅(qū)動顯示面板512的掃描線G1～GI。
控制器540，依據(jù)圖中未顯示的中央處理器(Central ProcessingUnit以下簡稱CPU)等的主處理器的配置，控制數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路520、掃描線驅(qū)動電路530及電源電路542。
更具體地說，控制器540對數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路520及掃描線驅(qū)動電路530進(jìn)行例如操作模式的設(shè)定及提供在其內(nèi)部產(chǎn)生的垂直同步信號和水平同步信號，對電源電路542可控制相向電極COM的電壓VCOM極性反轉(zhuǎn)的計時。
電源電路542根據(jù)外部供給的基準(zhǔn)電壓生成驅(qū)動顯示面板512所必需的各種電壓和相向電極COM的電壓VCOM。
在圖1中，控制器540內(nèi)置于光電裝置，但是，控制器540亦可設(shè)置在光電裝置的外部?；蛘撸怆娧b置可同時配置控制器540和主處理器。
此外，在掃描線驅(qū)動電路530、控制器540及電源電路542中至少可有一個內(nèi)置于數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路520之中。而且，數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路520、掃描線驅(qū)動電路530、控制器540及電源電路542的一部分或全部可形成在顯示面板512上。
2.數(shù)據(jù)線電壓的變動液晶元件具有長時間施加直流電壓就會變壞的性質(zhì)。因此，必需有以特定期間對液晶元件的施加電壓進(jìn)行極性反轉(zhuǎn)的驅(qū)動方式。該驅(qū)動方式包括幀反轉(zhuǎn)驅(qū)動、掃描(柵極)線反轉(zhuǎn)驅(qū)動、數(shù)據(jù)(源極)線反轉(zhuǎn)驅(qū)動、點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動等等。
在這里的掃描線反轉(zhuǎn)驅(qū)動中，液晶元件的施加電壓的極性每個掃描期間(一個或多個期間)都反轉(zhuǎn)一次。例如，在第K掃描期間(選擇第K條掃描線的期間)，正極性的電壓施加在液晶元件上，在第K+1掃描期間，負(fù)極性的電壓施加在液晶元件上，在第K+2掃描期間，正極性的電壓又施加在液晶元件上。相反地，在下一幀，在第K掃描期間，負(fù)極性的電壓施加在液晶元件上，在第K+1掃描期間，正極性的電壓施加在液晶元件上，在第K+2掃描期間，負(fù)極性的電壓施加在液晶元件上。
而且，在該掃描線反轉(zhuǎn)驅(qū)動中，相向電極COM的電壓VCOM(后面指公共電壓)的極性在每個掃描期間都反轉(zhuǎn)一次。
更具體地說，如圖2所示，公共電壓VCOM在正極期間T1(第一期間)是VC1(第一公共電壓)，在負(fù)極期間T2(第二期間)是VC2(第二公共電壓)。
在正極期間T1，數(shù)據(jù)線S(像素電極)的電壓高于公共電壓VCOM。在該期間T1，正極性的電壓施加在液晶元件上。相反地，在負(fù)極期間T2，數(shù)據(jù)線S的電壓低于公共電壓VCOM。在該期間T2，負(fù)極性的電壓施加在液晶元件上。另外，VC2是以程序控制的電壓作為基準(zhǔn)將VC1進(jìn)行極性反轉(zhuǎn)后的電壓。
這樣通過公共電壓VCOM的極性反轉(zhuǎn)來降低驅(qū)動顯示面板所需的電壓，基于此，驅(qū)動電路的耐壓降低，可簡化驅(qū)動電路的制造工藝和降低成本。
然而，這里存在一個問題當(dāng)公共電壓VCOM極性反轉(zhuǎn)時，因?yàn)橐壕щ娙軨L、輔助電容CS和TFT中的寄生電容等的電容耦合作用，將導(dǎo)致數(shù)據(jù)線電壓(像素電極電壓)的變動。
在這種情況下，如果采用圖3所示的驅(qū)動電路，則可以在一定程度上克服上面提到的問題。
例如，在圖3中，基準(zhǔn)電壓生成電路620包括用于γ校正的階梯電阻，并且生成多個基準(zhǔn)電壓。DAC 630(數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路)通過多個由基準(zhǔn)電壓生成電路620生成的基準(zhǔn)電壓將數(shù)字灰階數(shù)據(jù)(用于R、G、B的數(shù)據(jù))轉(zhuǎn)換成模擬灰階電壓。輸出電路640將來自DAC 630的模擬灰階電壓輸出到數(shù)據(jù)線上。
在圖3所示的驅(qū)動電路中，輸出電路640包括一個與電壓輸出器連接的運(yùn)算放大器(廣義上是阻抗轉(zhuǎn)換電路)，由該運(yùn)算放大器來驅(qū)動各數(shù)據(jù)線。這樣，即使在數(shù)據(jù)線電壓因?yàn)楣搽妷篤COM極性反轉(zhuǎn)而變動時，也能將該電壓變動控制在最小幅度內(nèi)，如圖4(A)所示，數(shù)據(jù)線電壓(像素電極電壓)在很短的時間內(nèi)達(dá)到需要的灰階電壓。
但是，在圖3的驅(qū)動電路中，與所有的數(shù)據(jù)線連接的運(yùn)算放大器功率消耗都很大。因此，存在功率消耗大的問題。
因此，本實(shí)施例采用圖5所示結(jié)構(gòu)的驅(qū)動電路。
也就是說在圖5中，輸出電路40不包含運(yùn)算放大器，而包括開關(guān)元件，其連接在DAC 30的輸出端子和數(shù)據(jù)線之間，控制其接通·斷開。而且，代替輸出電路40不包含運(yùn)算放大器的是基準(zhǔn)電壓生成電路20包含與電壓輸出器連接的運(yùn)算放大器(廣義上是阻抗轉(zhuǎn)換電路)。
在圖5中，輸出電路40不包含運(yùn)算放大器。因此與圖3相比，就可按運(yùn)算放大器的個數(shù)減少功率消耗。特別是，圖5所示構(gòu)造，在數(shù)據(jù)線數(shù)量很多的情況下，低功率消耗的效果更加明顯。
但是，因?yàn)閳D5所示構(gòu)造中輸出電路40不包含運(yùn)算放大器，在隨著公共電壓VCOM的極性反轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)線電壓(像素電極電壓)發(fā)生變動的時候，存在難于將數(shù)據(jù)線電壓在短時間內(nèi)設(shè)定為希望的灰階電壓的問題。也就是說，產(chǎn)生了如下問題，如圖4(B)所示，使數(shù)據(jù)線電壓返回至合適的電壓需要較長的時間，以至于在確定像素電極PE的電壓的計時之前無法將數(shù)據(jù)線電壓設(shè)定為希望的灰階電壓。
在這種情況下，如圖5所示通過在基準(zhǔn)電壓生成電路20中添置運(yùn)算放大器(阻抗轉(zhuǎn)換電路)，可在一定程度上克服上述問題。
但是，即便如圖5所示，在基準(zhǔn)電壓生成電路20中添置運(yùn)算放大器，在來自分壓端子中的基準(zhǔn)電壓作為灰階電壓寫入所有像素的狀態(tài)下，公共電壓VCOM發(fā)生極性反轉(zhuǎn)時，數(shù)據(jù)線要達(dá)到希望的電壓也需要很長時間。即到達(dá)希望電壓的時間會被延遲，延遲的時間是由階梯電阻的電阻值(R)和寄生電容(CL、CS、數(shù)據(jù)線電容等)決定的時間常數(shù)。于是，為了防止出現(xiàn)這樣的情況，降低階梯電阻的電阻值，但又會增加穩(wěn)定流經(jīng)階梯電阻的電流，產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓生成電路20功率消耗增加的問題。
如圖5所示的構(gòu)造，具有減少輸出電路40功率消耗的優(yōu)點(diǎn)，反之，也有難于抑制數(shù)據(jù)線電壓(像素電極電壓)的變動、增加基準(zhǔn)電壓生成電路20的功率消耗等技術(shù)問題。
3.數(shù)據(jù)信號的多路復(fù)用在由非晶(非晶體)硅形成TFT的顯示面板(廣義上是第一種顯示面板)中，如圖6(A)所示，與R、G、B(廣義是第一、第二、第三彩色分量)的各個數(shù)據(jù)線(源極線)對應(yīng)的數(shù)據(jù)線輸出端子設(shè)置在驅(qū)動器IC(驅(qū)動電路)上。這種情況下，如圖4(A)和(B)所示，分配在各數(shù)據(jù)線上的時間較長。因此，即使因?yàn)殡娮韬图纳娙輰?dǎo)致數(shù)據(jù)線電壓的過渡時間較長，到確定像素電極電壓的計時也還有足夠的時間。
另一方面，由低溫多晶硅(多結(jié)晶硅)形成的TFT顯示面板(廣義上是第二種顯示面板)，可以在面板上形成部分電路。因此，應(yīng)當(dāng)減少驅(qū)動器IC、顯示面板間的配線數(shù)量，如圖6(B)所示，數(shù)據(jù)線多路復(fù)用并傳輸用于R、G、B的數(shù)據(jù)信號，其與顯示面板和驅(qū)動器IC連接的方法十分重要。
也就是說，在圖6(B)所示的方法中，用于多路復(fù)用(multiplex)的開關(guān)元件MSWR、MSWG、MSWB設(shè)置在驅(qū)動器IC一側(cè)。而且，用于R、G、B的數(shù)據(jù)信號通過該開關(guān)元件MSWR、MSWG、MSWB多路復(fù)用并通過一條數(shù)據(jù)線S傳輸?shù)斤@示面板一側(cè)。
另一方面，用于多路分解的(demultiplex)開關(guān)元件DSWR、DSWG、DSWB設(shè)置在顯示面板一側(cè)。并且，通過用于多路分解的開關(guān)元件DSWR、DSWG、DSWB分離由一根數(shù)據(jù)線S多路復(fù)用并傳輸?shù)挠糜赗、G、B的數(shù)據(jù)信號，然后提供給用于R、G、B的各像素。更具體地說，這些開關(guān)元件DSWR、DSWG、DSWB的接通·斷開由如圖7(A)所示的開關(guān)信號RSEL、GSEL、BSEL控制，分離用于R、G、B的數(shù)據(jù)信號。另外，在圖7(A)中，LP為水平同步信號(閂鎖脈沖)。
圖6(B)所示的方法因?yàn)槟軠p少顯示面板和驅(qū)動器IC間的配線數(shù)，所以具有減少配線安裝面積使裝置小型化的優(yōu)點(diǎn)。
然而，反之分配給R、G、B的各數(shù)據(jù)信號的驅(qū)動時間不足分配給圖6(A)所示的非晶硅TFT面板的1/3(所謂的1/3驅(qū)動)。也就是說，對于圖6(A)所示的非晶硅TFT面板，如圖7(B)所示，數(shù)據(jù)線電壓(像素電極電壓)的過渡時間所允許的時間較長。但是，對于圖6(B)所示的低溫多晶硅TFT面板，如圖7(C)所示過渡時間所允許的時間變得非常短。這樣，就有一個問題距離確定像素電極電壓的計時的時間不充裕，導(dǎo)致在圖5所示的驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)中，存在難以驅(qū)動數(shù)據(jù)線的技術(shù)問題。
4.本實(shí)施例的方法為了解決以上存在的技術(shù)問題，本實(shí)施例引入下列方法。
根據(jù)本實(shí)施例，如圖8(A)所示，生成的用于多路分解的開關(guān)信號RSEL、GSEL、BSEL來控制用于多路分解的開關(guān)元件DSWR、DSWG、DSWB的接通·斷開。并且，還對RSEL、GSEL、BSEL的激活計時TM1、TM3、TM5和非激活計時TM2、TM4、TM6進(jìn)行可變控制。
通過對計時TM1～TM6進(jìn)行可變控制，如圖8(A)中的E1所示，既可以將開關(guān)信號RSEL提前激活，又可以提前接通開關(guān)元件DSWR。這樣，距離確定像素電極電壓的計時(TM2)的時間能很充裕，也就易于將數(shù)據(jù)線電壓(像素電極電壓)設(shè)定到需要的灰階電壓。
此外，通過對計時TM1～TM6進(jìn)行可變控制，如圖8(B)中的E2所示，可以在開關(guān)信號RSEL、GSEL、BSEL的激活期間(接通DSWR、DSWG、DSWB的期間)內(nèi)設(shè)定重疊期間。這樣，所有的開關(guān)元件DSWR、DSWG、DSWB在該重疊期間接通，程序控制的電壓不僅可以施加到R像素電極PE-R上，還可施加到G像素電極PE-G和B像素電極PE-B上。所以，即使在R、G、B像素電極PE-R、PE-G、PE-B的電壓因公共電壓VCOM極性反轉(zhuǎn)而變動時，也容易在短時間內(nèi)將像素電極電壓設(shè)定到需要的電壓。
更具體地說，根據(jù)本實(shí)施例，在圖8(B)中的E2所示的RSEL、GSEL、BSEL的重疊期間內(nèi)，如圖9中的F1所示，用于多路復(fù)用的開關(guān)信號RMUX、GMUX和BMUX中的至少一個(例如RMUX)被激活。這樣，用于多路復(fù)用的開關(guān)元件MSWR、MSWG和MSWB中的至少一個(例如MSWR)被接通。
于是，如圖9中的F2所示，通過基準(zhǔn)電壓生成電路20中所含的運(yùn)算放大器將程序控制的電壓(基準(zhǔn)電壓)施加到像素電極PE-R、PE-G、PE-B上。換句話說，就是將儲存在像素電極PE-R、PE-G、PE-B上的電荷取出，通過圖9中的F2所示的線路送至基準(zhǔn)電壓生成電路20的電源一側(cè)。所以，將像素電極PE-R、PE-G、PE-B設(shè)定到需要的灰階電壓變得容易起來。
如圖9所示，利用基準(zhǔn)電壓生成電路20中所含的運(yùn)算放大器，在重疊期間內(nèi)，向像素電極PE-R、PE-G、PE-B施加設(shè)定電壓。但是，也可不利用運(yùn)算放大器施加設(shè)定電壓。例如基準(zhǔn)電壓生成電路20不配置運(yùn)算放大器，也可將基準(zhǔn)電壓生成電路20中所含的階梯電阻的分壓(基準(zhǔn)電壓)在重疊期間內(nèi)施加到像素電極PE-R、PE-G、PE-B上。或者，可在重疊期間內(nèi)，將程序控制的電壓(例如與公共電壓同相的電壓)直接施加到節(jié)點(diǎn)N1、N2、N3。
本實(shí)施例中，通過對如圖8(A)和(B)所示的計時TMI～TM6進(jìn)行可變控制，可設(shè)定信號RSEL、GSEL、BSEL使其相互不重疊。
5.驅(qū)動電路的構(gòu)成圖10示出了本實(shí)施例驅(qū)動電路(數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路)的構(gòu)成實(shí)例。
該驅(qū)動電路包括數(shù)據(jù)鎖存器10、電平移動器12、緩沖器14。此外還包括基準(zhǔn)電壓生成電路20、DAC 30(數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路、電壓選擇電路、電壓生成電路)、輸出電路40、開關(guān)信號生成電路50。這里，驅(qū)動電路不必包含所有上述電路塊，也可省略其中部分電路塊。
如圖10所示，數(shù)據(jù)鎖存器10鎖存來自作為顯示存儲器的RAM中的數(shù)據(jù)。電平移動器12移位數(shù)據(jù)鎖存器10所輸出的電壓電平。緩沖器14將電平移動器12中的數(shù)據(jù)緩沖之后作為數(shù)字灰階數(shù)據(jù)輸出到DAC 30。
基準(zhǔn)電壓生成電路20生成多個用于生成灰階電壓的基準(zhǔn)電壓。具體地說，該基準(zhǔn)電壓生成電路20包括由多個電阻元件串聯(lián)形成的階梯電阻。在階梯電阻的分壓端子(基準(zhǔn)電壓生成端子)上生成基準(zhǔn)電壓。
在這種情況下，最好將圖5中的阻抗轉(zhuǎn)換電路(狹義上是與電壓輸出器連接的運(yùn)算放大器)增設(shè)在基準(zhǔn)電壓生成電路20中。具體地說，將第一、第二分壓電路增設(shè)在基準(zhǔn)電壓生成電路20中，將第一分壓電路所具有的階梯電阻的M(M≥2)個分壓端子中的M個(例如7個)電壓，輸入到M個阻抗轉(zhuǎn)換電路的輸入端子上。此外，將M個阻抗轉(zhuǎn)換電路的輸出端子連接在第二分壓電路所具有的階梯電阻的M個分壓端子的同時，向作為該階梯電阻的N(N≥2×M)個分壓端子的基準(zhǔn)電壓輸出端子輸出N(例如64個)個基準(zhǔn)電壓。
DAC 30利用基準(zhǔn)電壓生成電路20中的多個基準(zhǔn)電壓，將緩沖器14中的數(shù)字灰階數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬灰階電壓。具體地說，將數(shù)字灰階數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，基于解碼結(jié)果從多個基準(zhǔn)電壓中選擇任何一個，將選擇的基準(zhǔn)電壓作為模擬灰階電壓輸出到輸出電路40。該DAC 30包含的解碼器可以通過ROM等來實(shí)現(xiàn)其功能。
輸出電路40是將DAC 30中的模擬灰階電壓傳輸?shù)綌?shù)據(jù)線的電路。具體地說，可以在該輸出電路40中增設(shè)開關(guān)元件(在公共電壓極性反轉(zhuǎn)時將數(shù)據(jù)線設(shè)定為高阻抗?fàn)顟B(tài)的開關(guān)元件)，該開關(guān)元件連接在DAC 30輸出端子和數(shù)據(jù)線S1～SJ之間控制其接通·斷開。此外，在輸出電路40中可增設(shè)圖6(B)、圖9中描述過的開關(guān)元件MSWR、MSWG、MSWB(廣義是用于多路復(fù)用的第一、第二、第三開關(guān)元件)。
開關(guān)信號生成電路50生成用于控制包含在基準(zhǔn)電壓生成電路20、DAC 30和輸出電路40中的各種開關(guān)元件接通·斷開的開關(guān)信號。
具體地說，由開關(guān)信號生成電路50生成的開關(guān)信號RSEL、GSEL、BSEL(廣義上是用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)信號)來控制圖6(B)和圖9所示的開關(guān)元件DSWR、DSWG、DSWB(廣義上是用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)元件)的接通·斷開。
開關(guān)信號生成電路50如圖8(B)所描述的那樣，生成RSEL、GSEL、BSEL，以使在RSEL、GSEL、BSEL激活期間內(nèi)設(shè)定重疊期間。這可以通過在開關(guān)信號生成電路50中增設(shè)一個對RSEL、GSEL、BSEL激活或非激活計時(圖8(B)中的TM1～TM6)進(jìn)行可變控制的電路(寄存器、計數(shù)器、比較電路等)。
另外，最好在公共電壓極性反轉(zhuǎn)的計時與確定將數(shù)據(jù)信號寫入像素電極的計時(圖8(B)中的TM2、TM4、TM6計時)之間設(shè)定RSEL、GSEL、BSEL的重疊期間。
還需要在RSEL、GSEL、BSEL的重疊期間內(nèi)由輸出電路40將程序控制的電壓輸出到數(shù)據(jù)線。該程序控制的電壓的作用是將因公共電壓極性反轉(zhuǎn)導(dǎo)致的數(shù)據(jù)線電壓的變動恢復(fù)到正常狀態(tài)。該程序控制的電壓可以是圖9中所示的由基準(zhǔn)電壓生成電路20生成的基準(zhǔn)電壓，也可以是與公共電壓VCOM同相的電壓(以與VCOM相同的計時激活和非激活的電壓)。
6.輸出電路圖11(A)示出了輸出電路40的一個構(gòu)成實(shí)例。
該輸出電路40包括用于多路復(fù)用的開關(guān)元件MSWR、MSWG和MSWB。這些開關(guān)元件MSWR、MSWG和MSWB的一端與GOUT端子(用于多路復(fù)用的數(shù)據(jù)線端子)相連，另一端與節(jié)點(diǎn)N1、N2、N3相連。并且由開關(guān)信號生成電路50生成的用于多路復(fù)用的開關(guān)信號RMUX、GMUX和BMUX來控制這些MSWR、MSWG和MSWB的接通·斷開。
此外，輸出電路40包括用于ROUT(用于輸出第一彩色分量)、BOUT(用于輸出第三彩色分量)的開關(guān)元件SWR、SWB。這些開關(guān)元件SWR、SWB一端連接ROUT端子和BOUT端子，另一端連接節(jié)點(diǎn)N1和N3。而且，由開關(guān)信號生成電路50生成的開關(guān)信號SR和SB來控制這些SWR、SWB的接通·斷開。用于GOUT(用于輸出第二彩色分量)的開關(guān)元件也兼用作用于多路復(fù)用的開關(guān)元件MSWG。
在使用如圖6(A)所示非晶硅TFT面板時，使用開關(guān)元件SWR、MSWG、SWB。也就是說，在使用非晶硅TFT面板時，因?yàn)椴恍枰M(jìn)行數(shù)據(jù)信號的多路復(fù)用處理，所以可斷開用于多路復(fù)用信號的開關(guān)元件MSWR和MSWB。而且，通過控制開關(guān)元件SWR、MSWG、SWB的接通·斷開，將用于R、G、B的數(shù)據(jù)信號(灰階電壓)經(jīng)由ROUT、GOUT、BOUT的端子(用于R、G、B的數(shù)據(jù)線)提供給非晶硅TFT面板上。
輸出電路40包括開關(guān)元件PTSWR、PTSWG、PTSWB(廣義上是用于施加電壓的第一、第二、第三開關(guān)元件)。這些開關(guān)元件PTSWR、PTSWG、PTSWB一端連接節(jié)點(diǎn)N1、N2、N3，另一端與邏輯電路62、64、66的輸出相連。由開關(guān)信號生成電路50生成的開關(guān)信號SPT控制這些開關(guān)元件PTSWR、PTSWG、PTSWB的接通·斷開。
在邏輯電路62、64、66中輸入信號SCOM、PT、XD5、COL8。這里，信號SCOM是與公共電壓VCOM同相電壓的信號(與VCOM相同計時激活、非激活的信號)。信號PT是部分模式(部分顯示)時激活的信號。信號XD5是模擬灰階數(shù)據(jù)最上位位的信號。信號COL8是8色模式時激活的信號。
例如在部分模式下，信號PT激活(高電平)，信號SCOM的電壓從邏輯電路62、64、66，經(jīng)過開關(guān)元件PTSWR、PTSWG、PTSWB，傳輸?shù)綌?shù)據(jù)線(ROUT、GOUT、BOUT)。據(jù)此，連接在數(shù)據(jù)線上的像素呈非顯示狀態(tài)，可實(shí)現(xiàn)部分顯示(部分為非顯示區(qū)域)。此外，利用這些開關(guān)元件PTSWR、PTSWG、PTSWB，如后面所述，在RSEL、GSEL、BSEL的重疊期間內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)將程序控制的電壓(與公共電壓同相的電壓)施加到數(shù)據(jù)線。
此外，在8色模式下，信號COL8被激活(高電平)，信號XD5從邏輯電路62、64、66經(jīng)過開關(guān)元件PTSWR、PTSWG、PTSWB，傳輸?shù)綌?shù)據(jù)線。據(jù)此，可實(shí)現(xiàn)8色顯示。
輸出電路40包括開關(guān)元件DACSWR、DACSWG和DACSWB。這些開關(guān)元件DACSWR、DACSWG和DACSWB的一端與節(jié)點(diǎn)N1、N2、N3相連，另一端與DAC 30的用于R、G和B的模擬灰階電壓的輸出端子相連。開關(guān)信號生成電路50生成的開關(guān)信號SDAC控制這些DACSWR、DACSWG和DACSWB的接通·斷開。
例如，當(dāng)開關(guān)元件PTSWR、PTSWG和PTSWB接通時，開關(guān)元件DACSWR、DACSWG和DACSWB斷開，以防止這些開關(guān)元件的輸出發(fā)生沖突。
通過DACSWR、DACSWG和DACSWB(或SWR、MSWG和SWB)在公共電壓極性反轉(zhuǎn)計時時斷開，如圖12所示，可以在包括VCOM極性反轉(zhuǎn)計時的預(yù)定期間，將數(shù)據(jù)線設(shè)定為高阻抗?fàn)顟B(tài)。所以，可以將因相向電壓VCOM極性反轉(zhuǎn)而流入到驅(qū)動電路輸出端子一側(cè)的電荷返回到電源一側(cè)，從而實(shí)現(xiàn)低功率消耗。
另外，本實(shí)施例中說明的開關(guān)元件可以用圖11(B)所示的N型晶體管或P型晶體管實(shí)現(xiàn)，也可以用圖11(C)所示的傳輸門實(shí)現(xiàn)(該門是由N型晶體管的漏極區(qū)域和P型晶體管的源極區(qū)域相互連接而構(gòu)成的)。
7.開關(guān)信號生成電路本發(fā)明中，如圖11(A)所示，用于多路分解的開關(guān)元件DSWR、DSWG、DSWB設(shè)置在顯示面板上。這些開關(guān)元件DSWR、DSWG、DSWB的一端與數(shù)據(jù)線S相連，另一端與用于R、G和B(廣義上是第一、第二、第三彩色分量)的各像素相連。即通過TFT(像素開關(guān)元件)連接到用于R、G和B的像素電極(圖9中的PE-R、PE-G和PR-B)上。開關(guān)信號生成電路50生成的用于多路分解的開關(guān)信號RSEL、GSEL、BSEL控制這些開關(guān)元件DSWR、DSWG、DSWB的接通·斷開。
圖13是一個RSEL、GSEL、BSEL等各種信號的計時波形圖的例子。
圖13中，對從VCOM極性反轉(zhuǎn)的計時(水平掃描期間開始計時)到RSEL、GSEL、BSEL激活之間的期間T1、T3和T5，及從RSEL、GSEL、BSEL激活到非激活之間的期間T2、T4和T6進(jìn)行可變設(shè)定。此外，對從RSEL、GSEL、BSEL非激活之后到RMUX、GMUX和BMUX非激活之間的期間T9，以及從RMUX、GMUX非激活之后到GMUX和BMUX激活之間的期間T10也進(jìn)行可變設(shè)定。另外，RMUX以與RSEL相同的計時被激活。
這樣，通過對期間T1～T6的可變設(shè)定，如圖13中的H1所示，可在RSEL、GSEL、BSEL的激活期間內(nèi)設(shè)定重疊期間。
圖14是信號的計時波形圖的另一個實(shí)例圖。
在圖14中，除圖13中的期間T1～T6、T9、T10外，還可以對從VCOM極性反轉(zhuǎn)的計時到開關(guān)信號SPT激活之間的期間T7，以及SPT從激活到非激活的期間T8進(jìn)行可變設(shè)定。
如圖14的I1所示，開關(guān)信號SPT一經(jīng)激活，圖11(A)所示的用于施加電壓的開關(guān)元件PTSWR、PTSWG、PTSWB就會接通。然后，在開關(guān)信號SPT的激活期間內(nèi)，如圖14的I2所示，部分模式信號PT也被激活。由此，將信號SCOM的電壓(與VCOM同相的電壓)施加到節(jié)點(diǎn)N1、N2、N3。在該期間內(nèi)，如圖14的I3～I(xiàn)8所示，開關(guān)信號RSEL、GSEL、BSEL、RMUX、GMUX、BMUX也被激活，據(jù)此，如圖11(A)中所示的開關(guān)元件DSWR、DSWG、DSWB、MSWR、MSWG、MSWB也接通。其結(jié)果，可對用于R、G、B的所有的像素電極施加SCOM的電壓(與VCOM同相的電壓)，實(shí)現(xiàn)將隨VCOM的極性反轉(zhuǎn)變動的像素電極電壓設(shè)定為SCOM的電壓。
在本實(shí)施例中，如圖13的H1、圖14的I9所示，可在公共電壓VCOM極性反轉(zhuǎn)的計時與確定向像素電極寫入數(shù)據(jù)信號的計時之間設(shè)定RSEL、GSEL、BSEL激活期間的重疊期間。
圖15是生成如圖13、圖14所示的開關(guān)信號RSEL、GSEL、BSEL的開關(guān)信號生成電路50的構(gòu)成實(shí)例圖。
計數(shù)器70將信號DCLK(點(diǎn)時鐘脈沖)輸入到其時鐘脈沖端子上，將信號RES輸入到其復(fù)位端子上。這里，DCLK是用于計數(shù)期間的時鐘脈沖信號，信號RES是利用VCOM極性反轉(zhuǎn)計時激活的脈沖信號。
寄存器REG1～REG8是用于設(shè)定圖13、圖14所示的期間的T1～T8的寄存器。對這些寄存器REG1～REG8的期間T1～T8的設(shè)定是由圖1所示的控制器540和外置CPU(處理部分)實(shí)現(xiàn)的。
比較電路COMP1～COMP8將計數(shù)器70的輸出(計數(shù)值)輸入到其第一輸入端子A，寄存器REG1～REG8的輸出(T1～T8)輸入到其第二輸入端子B，并將這些輸入值進(jìn)行比較。然后，如果計數(shù)器70的輸出(計數(shù)值)與寄存器REG1～REG8的輸出(T1～T8)一致，則比較電路COMP1～COMP8的輸出CQ被激活。
RS觸發(fā)器RS1～RS4，將比較電路COMP1、COMP3、COMP5、COMP7的輸出CQ輸入到其置位端子S，將比較電路COMP2、COMP4、COMP6、COMP8的輸出CQ輸入到其復(fù)位端子R。然后，RS觸發(fā)器RS1～RS4的輸出RQ當(dāng)置位端子S的輸入激活時被激活(高電平)，當(dāng)復(fù)位端子R的輸入激活時被非激活(低電平)。
OR(邏輯和)電路72、74和76將RS觸發(fā)器RS1、RS2和RS3的輸出RQ輸入到其第一輸入端子，將RS觸發(fā)器RS4的輸出RQ輸入到其第二輸入端子，再輸出開關(guān)信號RSEL、GSEL、BSEL。
通過在開關(guān)信號生成電路50中增設(shè)圖15所示的電路，可以對RSEL、GSEL、BSEL(用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)信號)的激活計時和非激活計時進(jìn)行可變設(shè)定。
圖16和圖17是信號的計時波形的另一個實(shí)例圖。
在圖16和圖17中，GSEL、BSEL的非激活計時由從GMUX、BMUX的激活后到GSEL、BSEL的非激活之間的期間T4、T6來設(shè)定。另外，如圖16所示，RSEL、GSEL、BSEL以相同計時被激活。所以，在圖13中所需的期間T3、T5就不需要了，圖5中的寄存器REG3、REG5也可以省略。
8.基準(zhǔn)電壓生成電路圖18示出了基準(zhǔn)電壓生成電路20的一個構(gòu)成實(shí)例。
基準(zhǔn)電壓生成電路20包括第一分壓電路80，其將電壓V0’、V4’、V13’、V31’、V50’、V59’和V63’(廣義上是M個電壓)輸出到7個分壓端子(廣義上是M個分壓端子)上。
此外，基準(zhǔn)電壓生成電路20包括與電壓輸出器連接的運(yùn)算放大器OP1、OP2、OP3、OP4、OP5、OP6和OP7(廣義上是M個阻抗轉(zhuǎn)換電路)，該電壓輸出器將來自第一分壓電路的電壓V0’、V4’、V13’、V31’、V50’、V59’和V63’輸入到各輸入端子上。這些運(yùn)算放大器OP1～OP7將用于生成基準(zhǔn)電壓GV0～GV63的電壓V0、V4、V13、V31、V50、V59和V63輸出到輸出端子上。
基準(zhǔn)電壓生成電路20包括第二分壓電路90，其7個分壓端子(廣義上是M個分壓端子)與運(yùn)算放大器OP1～OP7的輸出端子相連，并輸出基準(zhǔn)電壓到其64個基準(zhǔn)電壓輸出端子(廣義上是N個基準(zhǔn)電壓端子)上。
另外，如圖19所示，基準(zhǔn)電壓生成電路20也可以只包含第一分壓電路80而不包含第二分壓電路90。
也就是說，圖19中，第一分壓電路80輸出電壓V0’～V63’到分壓端子。而且，這些電壓V0’～V63’輸入到運(yùn)算放大器OP1～OP64(阻抗轉(zhuǎn)換電路)的輸入端子。然后，運(yùn)算放大器OP1～OP64輸出基準(zhǔn)電壓GV0～GV63到基準(zhǔn)電壓輸出端子。
圖20示出了第一分壓電路80的一個構(gòu)成實(shí)例。
該第一分壓電路80包括階梯電阻82，其是在電源VDDR和VSS間串聯(lián)了多個電阻元件R1～R12而形成的。因此，將電壓V0’、V4’、V13’、V31’、V50’、V59’和V63’輸出到該階梯電阻82的分壓端子VT11～VT17。
在圖20中，分壓端子VT12～VT16是可以從電阻R2～R10的8個分接頭中選擇任意的分接頭的分壓端子。可根據(jù)寄存器(4位)的設(shè)定選擇用哪個分接頭。然后，根據(jù)選擇的分接頭，可獲得各種γ校正特性。
圖2 1示出了第一分壓電路80的另一個構(gòu)成實(shí)例。
圖21的第一分壓電路80具有由電阻元件RP1～RP12串聯(lián)組成的用于正極性的階梯電阻84和由電阻元件RM1～RM12串聯(lián)組成的用于負(fù)極性的階梯電阻86。
這樣，在公共電壓VCOM變?yōu)檎龢O性的期間(圖2的期間T1)內(nèi)使用用于正極性的階梯電阻84。另一方面，在VCOM變?yōu)樨?fù)極性的期間(圖2的期間T2)內(nèi)使用用于負(fù)極性的階梯電阻86。
具體地說，在VCOM的正極期間內(nèi)，接通開關(guān)元件SWP，斷開SWM。而且，向VDDR傳輸正極性的電壓。而且，開關(guān)元件SWPM2～SWPM7與用于正極性的階梯電阻84的分壓端子VTP12～VTP17及運(yùn)算放大器OP1～OP7的輸入端子相連。
另一方面，在VCOM的負(fù)極期間內(nèi)，接通開關(guān)元件SWM，斷開SWP。而且，向VDDR傳輸負(fù)極性的電壓。而且，開關(guān)元件SWPM2～SWPM7與用于負(fù)極性的階梯電阻86的分壓端子VTM12～VTM17及運(yùn)算放大器OP1～OP7的輸入端子相連。
一般來說，在VCOM的正極期間和負(fù)極期間中γ校正特性(灰階特性)是不對稱的。而且象這樣γ校正特性不對稱的情形，如圖21所示，分別設(shè)置用于正極性的階梯電阻84、用于負(fù)極性的階梯電阻86，可實(shí)現(xiàn)對VCOM的正極期間、負(fù)極期間的各期間進(jìn)行最適合的γ校正。
圖22示出了第二分壓電路90的一個構(gòu)成實(shí)例。
該第二分壓電路90包括由多個電阻元件R21～R26串聯(lián)形成的階梯電阻92。該階梯電阻92的分壓端子VTR0、VTR4、VTR13、VTR31、VTR50、VTR59、VTR63(廣義上是M個分壓端子)與運(yùn)算放大器OP1～OP7的輸出端子相連。此外，向作為該階梯電阻92的分壓端子VTR0～VTR63(廣義上是N個分壓端子)的基準(zhǔn)電壓輸出端子輸出基準(zhǔn)電壓GV0～GV63。
如圖23所示，進(jìn)一步分割電阻元件R21、R22……形成分壓端子VTR[1:3]、VTR[5:12]……。
在圖22所示的第二分壓電路90中，基準(zhǔn)電壓GV0～GV63是由具有阻抗轉(zhuǎn)換功能的運(yùn)算放大器OP1～OP7提供的。所以，分壓端子VTR0～VTR63的輸出阻抗就會降低。其結(jié)果，如圖9所示，即使在輸出電路40中不設(shè)置運(yùn)算放大器的情況下，也很容易在比較短的時間內(nèi)將數(shù)據(jù)線電壓(像素電極電壓)設(shè)定到希望的灰階電壓。
圖24示出了第二分壓電路90的另一個構(gòu)成實(shí)例。
該第二分壓電路90包括由RL21～RL26串聯(lián)而成的低阻值(如10KΩ)的第一階梯電阻94，和由RH21～RH26串聯(lián)而成的高阻值(如20KΩ)的第二階梯電阻96。
此外，第二分壓電路90包括用于電阻切換的第一開關(guān)部分100。該用于電阻切換的第一開關(guān)部分100包括第一階梯電阻94的7個(廣義上是M個)分壓端子VTL0、VTL4、VTL13、VTL31、VTL50、VTL59、VTL63和開關(guān)元件組，該開關(guān)元件組將第二階梯電阻96的7個(廣義上是M個)的分壓端子VTH0、VTH4、VTH13、VTH31、VTH50、VTH59、VTH63中的任何一個與運(yùn)算放大器OP1～OP7(阻抗轉(zhuǎn)換電路)的輸出端子相連。
此外，第二分壓電路90包括用于電阻開關(guān)的第二開關(guān)部分102。該用于電阻切換的第二開關(guān)開關(guān)部分102包括第一階梯電阻94的64個(廣義上是N個)分壓端子VTL0～VTL63和開關(guān)元件組，該開關(guān)元件組將第二階梯電阻96的64個(廣義上是N個)的分壓端子VTH0～VTH63的任何一個與64個(廣義上是N個)基準(zhǔn)電壓輸出端子GV0～GV63相連。
另外，用于電阻切換的第一開關(guān)部分100和用于電阻切換的第二開關(guān)部分102也包括直接將運(yùn)算放大器OP1、OP7的輸出端子與基準(zhǔn)電壓GV0、GV63的輸出端子直接連接的開關(guān)元件。
此外，圖24中的開關(guān)元件SWRL在使用低阻值的第一階梯電阻94時接通，在使用高阻值的第二階梯電阻96時斷開。相反，開關(guān)元件SWRH在使用高阻值的第二階梯電阻96時接通，在使用低阻值的第一階梯電阻94時斷開。通過設(shè)置這樣的開關(guān)元件SWRL、SWRH，可防止沒用的電流流經(jīng)第一階梯電阻94和第二階梯電阻96，實(shí)現(xiàn)低功率消耗。
此外，圖24中的開關(guān)元件SWVSS在將運(yùn)算放大器OP7的輸出電壓V63作為基準(zhǔn)電壓GV63使用時不接通，而是在將電源VSS的電壓作為基準(zhǔn)電壓GV63使用時接通。
設(shè)置如圖24所示的低阻值的第一階梯電阻94和高阻值的第二階梯電阻96，根據(jù)情況切換使用第一階梯電阻94和第二階梯電阻96，這樣可兼顧提高驅(qū)動能力和實(shí)現(xiàn)低功率消耗。
例如，如圖25所示，在RSEL、GSEL、BSEL的激活期間的重疊期間(重疊期間的前半個期間)中，使用低阻值的第一階梯電阻94。反之，在重疊期間的后半個期間及重疊期間結(jié)束后的期間中，使用高阻值的第二階梯電阻96。換言之，在驅(qū)動期間(例如VCOM極性反轉(zhuǎn)計時的期間)的前半個期間，使用低阻值的第一階梯電阻94。在驅(qū)動期間的后半個期間使用高阻值的第二階梯電阻96。
具體地說，在重疊期間(驅(qū)動期間的前半個期間)，用于電阻切換的第一開關(guān)部分100，將低阻值的第一階梯電阻94的7個分壓端子VTL0、VTL4、VTL13、VTL31、VTL50、VTL59、VTL63連接至運(yùn)算放大器OP1～OP7的輸出端子。此外，用于電阻切換的第二開關(guān)部分102，將第一階梯電阻94的64個分壓端子VTL0～VTL63連接至基準(zhǔn)電壓GV0～GV63的輸出端子。
另一方面，在重疊期間的后半個期間以及重疊期間結(jié)束后的期間(驅(qū)動期間的后半個期間)內(nèi)，用于電阻切換的第二開關(guān)部分102，將高阻值的第二階梯電阻96的7個分壓端子VTH0、VTH4、VTH13、VTH31、VTH50、VTH59、VTH63與運(yùn)算放大器OP1～OP7的輸出端子相連。此外，用于電阻切換的第二開關(guān)部分102，將第二階梯電阻96的64個分壓端子VTH0～VTH63與基準(zhǔn)電壓GV0～GV63的輸出端子相連。
使用低阻值的第一階梯電阻94時具有降低基準(zhǔn)電壓輸出端子的輸出電阻的優(yōu)點(diǎn)，相反也存在增加穩(wěn)定流經(jīng)階梯電阻電流的缺點(diǎn)。另一方面，使用高阻值的第二階梯電阻96時具有可降低穩(wěn)定流經(jīng)階梯電阻電流的優(yōu)點(diǎn)，相反也存在提高基準(zhǔn)電壓輸出端子的輸出電阻的缺點(diǎn)。
如圖25所示，通過切換使用第一階梯電阻94、第二階梯電阻96可實(shí)現(xiàn)即能將流經(jīng)階梯電阻的電流控制到最小值，又能盡量降低基準(zhǔn)電壓輸出端子的輸出電阻。
另外，圖26示出了第一階梯電阻94與第二階梯電阻96間進(jìn)行切換的另一實(shí)例。在圖26中，低阻值的第一階梯電阻94是在RSEL、GSEL、BSEL激活期間的前半個期間使用，高阻值的第二階梯電阻96是在RSEL、GSEL、BSEL激活期間的后半個期間使用。在前半個期間使用低阻值的第一階梯電阻94以使數(shù)據(jù)線電壓(像素電極電壓)在短時間內(nèi)接近需要的設(shè)定電壓(灰階電壓)。在后半個期間使用高阻值的第二階梯電阻96以減少流入階梯電阻的電流和降低功率消耗。
另外，本發(fā)明并不局限于本例，在本發(fā)明的主旨范圍內(nèi)也可以進(jìn)行各種變形。
例如，本實(shí)施例中，只對在使用TFT的有源矩陣液晶裝置上加驅(qū)動電路進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不局限于此。例如，本發(fā)明中的驅(qū)動電路既可應(yīng)用在有源矩陣液晶裝置以外的其它液晶裝置上，又可將本發(fā)明中的驅(qū)動電路應(yīng)用在電致發(fā)光(EL)裝置、有機(jī)EL裝置、等離子顯示裝置等的光電裝置上。
另外，驅(qū)動電路并不局限于圖10～圖24中所示的結(jié)構(gòu)，也可采用各種其它等效的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明并不局限于掃描線反轉(zhuǎn)驅(qū)動的場合，也可用于使用其它反轉(zhuǎn)方式進(jìn)行驅(qū)動的場合。
本說明書所述的某些部分，在引用術(shù)語(運(yùn)算放大器、TFT、液晶元件、液晶裝置、R、G、B、DSWR、DSWG、DSWB、RSEL、GSEL、BSEL、MSWR、MSWG、MSWB、RMUX、GMUX、BMUX等)時標(biāo)注了其廣義說法(阻抗轉(zhuǎn)換電路，用于像素的開關(guān)元件，光電材料，光電裝置，第一、第二、第三彩色分量，用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)元件，用于多路分解的第一、第二、第三開關(guān)信號，用于多路復(fù)用的第一、第二、第三開關(guān)元件，用于多路復(fù)用的第一、第二、第三開關(guān)信號等)，在本說明書的其它未標(biāo)注的部分，也可用其廣義說法進(jìn)行替換。
此外，在本發(fā)明的從屬權(quán)利要求所描述的發(fā)明中，從屬權(quán)利要求項(xiàng)的構(gòu)成要件的一部分可以省略。本發(fā)明的獨(dú)立權(quán)利要求1中的重要部分也可從屬于其它獨(dú)立權(quán)利要求。
盡管本發(fā)明已經(jīng)參照附圖和優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說明，但是，對于本領(lǐng)域的技術(shù)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、變化和等同物由權(quán)利要求書的內(nèi)容涵蓋。
附圖標(biāo)記說明VCOM公共電壓(相向電極的電壓)LP 水平同步信號RSEL、GSEL、BSEL用于多路分解的開關(guān)信號RMUX、GMUX、BMUX用于多路復(fù)用的開關(guān)信號DSWR、DSWG、DSWB用于多路分解的開關(guān)元件
MSWR、MSWG、MSWB 用于多路復(fù)用的開關(guān)元件PTSWR、PTSWG、PTSWB 用于施加電壓的開關(guān)元件OP1～OP7 運(yùn)算放大器(阻抗轉(zhuǎn)換電路)R1～R12 電阻元件VT11～VT17 分壓端子RP1～RP12電阻元件RM1～RM12電阻元件VTP12～VTP17 分壓端子VTM12～VTM17 分壓端子SWPM、SWM、SWPM2～SWPM7 開關(guān)元件R21～R26 電阻元件VTR0～VTR63 分壓端子VTL0～VTL63 分壓端子VTH0～VTH63 分壓端子10 數(shù)據(jù)鎖存器12 電平移動器14 緩沖器
20基準(zhǔn)電壓生成電路30DAC(數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路)40輸出電路50開關(guān)信號生成電路80第一分壓電路82階梯電阻84用于正極性的階梯電阻86用于負(fù)極性的階梯電阻90第二分壓電路92第一階梯電阻(低阻值)94第二階梯電阻(高阻值)100 用于電阻切換的第一開關(guān)部分102 用于電阻切換的第二開關(guān)部分512 顯示面板520 數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路(源極驅(qū)動器)530 掃描線驅(qū)動電路(柵極驅(qū)動器)540 控制器542 電源電路
權(quán)利要求
1.一種用于驅(qū)動顯示面板的驅(qū)動電路，所述顯示面板包括多個像素，多條掃描線，以及多條數(shù)據(jù)線，其特征在于包括基準(zhǔn)電壓生成電路，其生成多個基準(zhǔn)電壓；數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路，其利用生成的多個基準(zhǔn)電壓，將數(shù)字灰階數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬灰階電壓；以及輸出電路，其將來自數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路的模擬灰階電壓輸出到數(shù)據(jù)線，其中，所述基準(zhǔn)電壓生成電路包括第一分壓電路，其包括由多個電阻元件串聯(lián)形成的階梯電阻，并將M個電壓輸出到所述階梯電阻的M個分壓端子上，其中M是2以上的整數(shù)；M個阻抗轉(zhuǎn)換電路，其將來自所述第一分壓電路的M個電壓中的每一個輸入到每一個輸入端子上，將用于生成基準(zhǔn)電壓的每一個電壓輸出到每一個輸出端子上；第二分壓電路，其包括由多個電阻元件串聯(lián)形成的階梯電阻，將M個所述阻抗轉(zhuǎn)換電路的輸出端子連接在所述階梯電阻的M個分壓端子上，并將基準(zhǔn)電壓輸出到作為階梯電阻的N個分壓端子的基準(zhǔn)電壓輸出端子上，其中N≥2×M。
2.一種光電裝置，其特征在于包括權(quán)利要求1述的驅(qū)動電路；以及由所述驅(qū)動電路驅(qū)動的顯示面板。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種低功率消耗的可驅(qū)動顯示面板的驅(qū)動電路、包含該驅(qū)動電路的光電裝置及其驅(qū)動方法，其生成用于控制開關(guān)元件DSWR、DSWG、DSWB接通·斷開的用于多路分解的開關(guān)信號RSEL、GSEL、BSEL，該開關(guān)元件分離數(shù)據(jù)信號，該數(shù)據(jù)信號是R、G、B經(jīng)多路復(fù)用并傳輸形成的。在公共電壓極性反轉(zhuǎn)的計時和確定將數(shù)據(jù)信號寫入像素電極的計時之間，設(shè)定RSEL、GSEL、BSEL的激活期間中的重疊期間。驅(qū)動電路包括基準(zhǔn)電壓生成電路、數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路和輸出電路，該輸出電路在重疊期間輸出程序控制的電壓(基準(zhǔn)電壓，與公共電壓同相的電壓)。基準(zhǔn)電壓生成電路包括第一分壓電路、第二分壓電路和多個運(yùn)算放大器。
文檔編號G09G3/20GK1684119SQ20051007348
公開日2005年10月19日 申請日期2003年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月10日
發(fā)明者牧克彥 申請人:精工愛普生株式會社