專利名稱:顯示裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種顯示裝置,特別是涉及一種適用于對各像素施加的圖像信號電壓的γ校正的有效的技術。
背景技術:
TFT(薄膜晶體管)方式的液晶顯示模塊作為筆記本型個人計算機等的顯示裝置正在被廣泛地使用。
作為該液晶顯示模塊,在多晶硅上形成薄膜晶體管(TFT)的器件(以下,稱為多晶硅型的液晶顯示模塊)也廣為人知。
另外,在液晶顯示模塊中,存儲一條水平掃描線期間內(nèi)的顯示數(shù)據(jù),另外,產(chǎn)生在一條水平掃描線期間內(nèi)逐漸增加或減少的參照數(shù)據(jù),把上述存儲的顯示數(shù)據(jù)與參照數(shù)據(jù)進行比較,在一致的情況下,對由圖像信號電壓發(fā)生電路生成的圖像信號電壓進行采樣,施加給各像素的方式(以下,稱為PWM方式)廣為人知(參照專利文獻1、專利文獻2)。
在上述的由圖像信號電壓發(fā)生電路生成的圖像信號電壓中,使用電壓波形為傾斜坡的電壓(以下,稱為斜坡電壓)。
另外,作為與本發(fā)明相關的現(xiàn)有技術文獻信息,有以下的文獻。
日本特開平6-178238號公報[專利文獻2]日本特開平11-272242號公報也如上述專利文獻1所述,施加給各像素的圖像信號電壓,必須考慮到液晶的透射率曲線而進行γ校正。而在上述的專利文獻1、專利文獻2記述的液晶顯示裝置中,是用圖像信號電壓發(fā)生電路來進行該γ校正的。
圖18是表示以往的γ校正方法的一個例子的圖,是表示在上述專利文獻1的圖7、或者上述專利文獻2的圖14中公開的γ校正的方法的圖。
如這些圖中所示,上述專利文獻1、專利文件2中記載的γ校正的方法,是使斜坡發(fā)生電路的輸出與必要的γ特性相吻合來進行調制的方法。
具體地講,是預先在存儲器(MM)中存儲γ特性,依次讀出該存儲器(MM)的值,用數(shù)模轉換器(DAC)變換為模擬電壓的方法。另外,在圖18中,AMP是把用數(shù)模轉換器(DAC)變換后的模擬電壓放大的放大器,RAMP是從放大器(AMP)輸出的斜坡電壓。
但是,在上述的方法中,需要高分辨率的數(shù)模轉換器,因此,存在這樣的問題,即由于高分辨率數(shù)模轉換器會使電路規(guī)模增大,而且還因為要求精密的精度,所以難以和顯示屏形成在同一基片上。
另外,斜坡發(fā)生電路的輸出在顯示屏內(nèi)由于圖像信號線(漏極線)的布線電容而延遲,由該延遲引起的電壓誤差依賴于斜坡電壓對時間的傾斜度。
在進行γ校正時,該傾斜度在每個區(qū)域是不同的,其最大傾斜度升高。因此,存在著誤差增大,而且,其誤差在每個區(qū)域內(nèi)互不相同的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述現(xiàn)有技術中的問題點而進行的。本發(fā)明的目的在于提供一種無需調制斜坡電壓就能夠進行施加給各像素的圖像信號電壓的γ校正的顯示裝置。
本發(fā)明的上述以及其它的目的和新的特征將通過本說明書的描述以及附圖而得以明確。
對在本申請中公開的發(fā)明的代表性的內(nèi)容,進行如下的簡單概括。
本發(fā)明的顯示裝置,包括具有多個像素的顯示單元;向上述多個像素施加圖像信號電壓的多條圖像信號線;以及向上述多條圖像信號線提供圖像信號電壓的驅動電路,其特征在于,上述驅動電路具有存儲電路,存儲從外部輸入的顯示數(shù)據(jù);參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路,生成參照數(shù)據(jù);斜坡電壓發(fā)生電路,生成斜坡電壓;多個比較電路,將存儲在上述存儲電路中的顯示數(shù)據(jù)與在上述參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路中生成的參照數(shù)據(jù)進行比較;以及多個采樣電路,根據(jù)上述比較電路的比較結果,采樣在上述斜坡電壓發(fā)生電路中生成的斜坡電壓,把該采樣了的斜坡電壓作為圖像信號電壓輸出到各圖像信號線,其中,使得在上述參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路中生成的參照數(shù)據(jù)對于時間非線性地變化。
這里,上述參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路具有選擇電路,被輸入頻率各不相同的多個時鐘,根據(jù)選擇控制信號,從上述多個時鐘中選擇1個時鐘;計數(shù)器,計數(shù)由上述選擇電路選擇了的時鐘,把其計數(shù)值作為上述參照數(shù)據(jù)輸出;以及控制單元,根據(jù)預先確定的計數(shù)值和上述計數(shù)器的計數(shù)值,對上述選擇電路發(fā)送選擇控制信號,該選擇控制信號指示由上述選擇電路選擇的時鐘。
另外,上述控制單元具有多個寄存器,存儲預先設定的計數(shù)值;多個比較器,對上述各個寄存器中存儲的計數(shù)值與上述計數(shù)器的計數(shù)值進行比較;以及控制電路,根據(jù)上述多個比較器的比較結果,生成上述選擇控制信號。
另外,本發(fā)明的特征在于,斜坡電壓發(fā)生電路生成正極性的斜坡電壓和負極性的斜坡電壓,上述采樣電路根據(jù)從外部輸入的交流化信號和上述比較電路的比較結果,采樣在上述斜坡電壓發(fā)生電路中生成的正極性的斜坡電壓或負極性的斜坡電壓,把該采樣了的斜坡電壓作為圖像信號電壓輸出到各圖像信號線。
另外,在本發(fā)明中,斜坡電壓發(fā)生電路生成正極性的斜坡電壓和負極性的斜坡電壓,上述采樣電路具有第1采樣電路,根據(jù)被輸入的2個比較電路中的一方的比較電路的比較結果,采樣在上述斜坡電壓發(fā)生電路中生成的正極性的斜坡電壓;第2采樣電路,根據(jù)被輸入的2個比較電路中的另一方的比較電路的比較結果,采樣在上述斜坡電壓發(fā)生電路中生成的負極性的斜坡電壓;第1開關電路,根據(jù)從外部輸入的交流化信號,把上述被輸入的2個比較電路中的一方的比較電路的比較結果輸入到上述第1采樣電路或者上述第2采樣電路,以及,把上述被輸入的2個比較電路中的另一方的比較電路的比較結果輸入到上述第2采樣電路或者上述第1采樣電路;以及第2開關電路,根據(jù)上述交流化信號,與上述第1開關電路中的切換同步地,把由上述第1采樣電路采樣了的正極性的斜坡電壓作為圖像信號電壓,輸出到鄰接的圖像信號線中的一方的圖像信號線或者另一方的圖像信號線,以及,把由上述第2采樣電路采樣了的負極性的斜坡電壓作為圖像信號電壓,輸出到鄰接的圖像信號線中的另一方的圖像信號線或者一方的圖像信號線。
圖1是表示本發(fā)明的實施方式1的液晶顯示裝置的概略結構的框圖。
圖2是表示圖1所示的參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路的概略結構的框圖。
圖3是表示圖1所示的斜坡電壓發(fā)生電路的電路結構的電路圖。
圖4是表示圖2所示的計數(shù)器的計數(shù)值(Nc)與輸入到計數(shù)器中的輸入信號(fin)的頻率的關系的圖。
圖5是表示圖1所示的參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路的計數(shù)值的時間響應的圖。
圖6是表示圖1所示的斜坡電壓發(fā)生電路的時間響應的圖。
圖7是表示在圖1所示的參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路中使用的比較器的一個例子的電路結構的電路圖。
圖8表示圖7所示的比較器電路的真值表。
圖9是圖7所示的比較器電路中的b=011時的時序圖。
圖10是表示圖2所示的計數(shù)器的電路結構的一個例子的電路圖。
圖11是表示圖2所示的控制電路和選擇器的電路結構的一個例子的電路圖。
圖12是表示用動態(tài)電路構成圖2所示的比較器時的電路結構的電路圖。
圖13是表示用薄膜晶體管構成了圖12所示的動態(tài)電路時的電路結構的電路圖。
圖14是表示用薄膜晶體管構成了圖12所示的動態(tài)電路時的電路結構的電路圖。
圖15是表示用薄膜晶體管構成了運算放大器時的電路結構的電路圖,該運算放大器構成圖3所示的斜坡電壓發(fā)生電路。
圖16是表示用薄膜晶體管構成了運算放大器時的電路結構的電路圖,該運算放大器構成圖3所示的斜坡電壓發(fā)生電路。
圖17是表示本發(fā)明的實施方式2的液晶顯示裝置的概略結構的框圖。
圖18是表示以往的γ校正方法的一個例子的圖。
具體實施例方式
以下,參照附圖詳細地說明本發(fā)明的實施方式。
另外,在用于說明實施方式的全部附圖中,具有相同功能的部分標注相同的符號,并且省略其重復的說明。
(實施方式1)圖1是表示本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的概略結構的框圖。本實施方式的液晶顯示裝置是在多晶硅上形成了薄膜晶體管(TFT)的多晶硅型的液晶顯示模塊。
本實施方式的液晶顯示裝置由漏極驅動器100,定時控制電路200,參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300,斜坡電壓發(fā)生電路400,柵極驅動器500和顯示單元800構成。
在顯示單元800上形成有矩陣狀配置的多個像素、向各像素提供圖像信號電壓的漏極信號線D、向各像素提供掃描信號電壓的柵極信號線G。
各個像素具備用薄膜晶體管構成的像素晶體管(GTFT)。該像素晶體管(GTFT)連接在漏極信號線D與像素電極(ITO1)之間,而且,柵極連接到柵極信號線G。
由于在像素電極(ITO1)與相對電極(也稱為公共電極,未圖示)之間封入了液晶,因此在像素電極(ITO1)與相對電極之間等效地連接了像素電容(CLC)。
另外,在圖1中為了簡化圖示,僅圖示了1個像素晶體管(GTFT)。
漏極驅動器100由移位寄存器110,鎖存電路120,鎖存電路130,比較器140和采樣保持電路150構成。
在定時控制電路200中輸入時鐘(CLK)、水平同步信號(Hs)、垂直同步信號(Vs)、顯示定時信號(DTMG)以及顯示數(shù)據(jù)(Di)。定時控制電路200生成控制漏極驅動器100、參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300、斜坡電壓發(fā)生電路400以及柵極驅動器500的信號。
以下,說明本實施方式的液晶顯示裝置的驅動方法。
另外,一般而言,液晶顯示裝置為了防止液晶的劣化,采用交流驅動方法。而本實施方式的液晶顯示裝置作為交流驅動方法采用了點反轉法。
該點反轉法是在行方向以及列方向上,使對相互鄰接的像素施加的圖像信號的極性成為相反的極性的驅動方法。
移位寄存器110按照從定時控制電路120發(fā)出的開始信號(HST)和時鐘信號(HCK)進行動作,輸出控制鎖存電路120的多相脈沖。
鎖存電路120根據(jù)該多相脈沖,將從定時控制電路200發(fā)送出的顯示數(shù)據(jù)(DATA)依次保持1個水平掃描線時間。
鎖存電路130,如果輸入了從定時控制電路200輸出的、1個水平掃描線期間的顯示數(shù)據(jù)的傳送結束的定時信號(LT),則在相同的定時內(nèi)一起保持鎖存電路120的顯示數(shù)據(jù)。
比較器140對在鎖存電路130中保持的顯示數(shù)據(jù)與從參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300發(fā)送出的參照數(shù)據(jù)(NCNT)的大小進行比較。
更詳細地講,在用從定時控制電路200發(fā)送出的初始化信號(RS)進行了初始化以后,當參照數(shù)據(jù)(NCNT)比顯示數(shù)據(jù)小或者相等時,輸出High電平(以下,稱為H電平)。
參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300是以從定時控制電路200發(fā)送出的時鐘(CK)和初始化信號(RS)作為輸入的遞增計數(shù)器。
采樣保持電路150以比較器140的輸出、交流化信號(M、MB)、斜坡電壓發(fā)生電路400的輸出(RAMP1、RAMP2)作為輸入,向顯示單元800的漏極線D輸出圖像信號電壓。
這里,交流化信號(M)、交流化信號(MB)是控制施加給顯示單元800的像素電極的圖像信號電壓的極性的邏輯信號,處于相互反轉的關系,對每條線和每個幀,它們的邏輯反轉。
斜坡電壓發(fā)生電路400的輸出(RAMP1)是正極性的斜坡電壓,輸出(RAMP2)是負極性的斜坡電壓,輸出(RAMP1)以及輸出(RAMP2)的各自的斜坡電壓的傾斜度的絕對值都相等。
采樣保持電路150,在交流化信號(M,MB)的控制下,按照比較器140的輸出信號,用開關元件(SWA)把斜坡電壓(RAMP1)采樣,或者用開關元件(SWB)對斜坡電壓(RAMP2)采樣,把該采樣后的電壓作為圖像信號電壓輸出到漏極線(D)。
在圖1的情況下,當交流化信號(M)是H電平,交流化信號(MB)是L電平時,向漏極線(D1)輸出對正極性的斜坡電壓(RAMP1)采樣后的電壓,向漏極線(D2)輸出對負極性的斜坡電壓(RAMP2)采樣后的電壓。
另外,當交流化信號(M)是L電平,交流化信號(MB)是H電平時,向漏極線(D1)輸出對負極性的斜坡電壓(RAMP2)采樣后的電壓,向漏極線(D2)輸出對正極性的斜坡電壓(RAMP1)采樣后的電壓。
由此,能夠在相鄰的漏極信號線之間,對每一個水平線使輸出給漏極線D的圖像信號的極性反轉。另外,圖1中,LS是電平移位電路。
柵極驅動器500,按照從定時控制電路200發(fā)送出的開始信號(VST)、時鐘(VCK)進行動作,依次向顯示單元800的柵極線G輸出使像素晶體管(GTFT)在一個水平掃描線期間導通的掃描信號。
根據(jù)以上的動作,在顯示單元800上顯示圖像。
在本實施方式中,由于在采樣保持電路150中進行交流化,所以從斜坡電壓發(fā)生電路400輸出的斜坡電壓(RAMP1,RAMP2)可以分別保持正極性和負極性而不需改變極性,所以能夠降低電壓振幅,降低功耗。
進而,由于能夠降低斜坡發(fā)生電路400的輸出阻抗,縮短延遲時間,因此能夠得到高品質的顯示圖像。
在本實施方式中,在參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300中進行上述的γ校正。
圖2是表示圖1所示的參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300的概略結構的框圖。
參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300由分頻電路310、選擇器320、計數(shù)器330、寄存器340、比較器350和控制電路360構成。
分頻電路310把輸入時鐘(CK)分頻,輸出4個分頻信號(f1,f2,f3,f4)。另外,圖2中RS是初始化信號。
以f0為基準頻率時的、分頻電路310的各輸出的頻率,分別是f1/f0=1,f2/f0=1/2,f3/f0=1/4,f4/f0=1/8。
選擇器320根據(jù)控制電路360的輸出信號,在從分頻電路310輸出的4個分頻信號(f1,f2,f3,f4)中選擇1個信號(輸入信號(fin)),并輸出到計數(shù)器330。
計數(shù)器330是對輸入信號(fin)進行計數(shù)的遞增計數(shù)器。
在寄存器340中預先存儲著γ校正用的數(shù)據(jù)(N1~N6)。在本實施方式中,表示6個點的情況。
比較器350把計數(shù)器330的輸出值和存儲在寄存器340中的γ校正數(shù)據(jù)的值進行比較。
控制電路360把比較器350的輸出作為輸入,控制選擇器320。
在圖4中,表示了由圖2所示的計數(shù)器330的計數(shù)值(Nc)與輸入到計數(shù)器330的輸入信號(fin)的頻率的關系。
根據(jù)存儲在寄存器340中的值(N1~N6)和計數(shù)器330的計數(shù)值(Nc),如圖4所示那樣地控制計數(shù)器330的輸入信號(fin)的頻率。
圖5是表示參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路330的計數(shù)值的時間響應的圖。另外,在該圖5中,T是時間,Nc是計數(shù)值。
計數(shù)器330用初始化信號RS復位,然后,如圖4所示,輸入信號(fin)的頻率按照f4→f3→f2→f1→f2→f3→f4變化。
在這種情況下,參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300的計數(shù)值(Nc),在輸入信號(fin)的頻率較低的情況下,傾斜度較平緩;而在輸入信號(fin)的頻率較高的情況下則變得較陡。其結果,參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300的計數(shù)值的時間響應成為圖5所示的特性。
圖3是表示圖1所示的斜坡電壓發(fā)生電路400的電路結構的電路圖。
斜坡電壓發(fā)生電路400如圖3所示,由生成正極性的斜坡電壓(RAMP1)和負極性的斜坡電壓(RAMP2)的2個斜坡發(fā)生電路構成。
生成斜坡電壓(RAMP1)的斜坡發(fā)生電路由運算放大器411、反轉器412、開關元件(413、415)、電阻414和電容器416構成。生成斜坡電壓(RAMP2)的斜坡發(fā)生電路由運算放大器421、反轉器422、開關元件(423、425)、電阻424和電容器426構成。
各斜坡發(fā)生電路,如果初始化信號(RS)成為H電平,則開關元件(413、423)斷開,開關元件(415、425)接通。
在該狀態(tài)下,由于各斜坡發(fā)生電路構成電壓跟隨電路(voltagefollower circuit),所以各輸出成為接地電位(GND)。
接著,如果初始化信號(RS)成為L電平,則開關元件(413、423)接通,開關元件(415、425)斷開。
由此,由于電容器(416、426)被充電,因此斜坡電壓(RAMP1)隨時間上升,斜坡電壓(RAMP2)隨時間下降。
圖6是表示斜坡電壓發(fā)生電路400的時間響應的圖。另外,在圖6中,T是時間,V是電壓。
從圖5所示的參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300的計數(shù)值(Nc)的時間響應和圖6所示的斜坡電壓發(fā)生電路400的時間響應來看,參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300的計數(shù)值(Nc)與斜坡電壓發(fā)生電路400的輸出電壓(V)的關系為,斜坡電壓發(fā)生電路400的輸出電壓(V)是參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300的計數(shù)值(Nc)的時間響應的反函數(shù)。
即,可以通過將參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300的計數(shù)值的時間響應設定成與該γ特性相似的關系,來校正所驅動的液晶的電壓與透射率的關系(γ特性)。
這樣,在本實施方式中,根據(jù)參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300的計數(shù)值(Nc),切換構成參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300的計數(shù)器330的輸入信號的頻率,由此,可以校正所驅動的液晶的γ特性。
在該方法中,由于從斜坡電壓發(fā)生電路400輸出的斜坡電壓(RAMP1,RAMP2)可以是恒定的傾斜度,所以即使在漏極信號線D上存在延遲,其誤差的絕對值也是一定的,所以能夠減輕對顯示畫質的影響。
圖7是表示在參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300中使用的比較器350的一個例子的電路結構的電路圖。
圖7所示的電路是3比特輸入的比較器,由反轉器(31、32、33)、OR電路(34、45、36)、AND電路37、SR觸發(fā)器38構成。
在圖7中,a0、a1、a2是來自計數(shù)器330的信號,b0、b1、b2是來自寄存器340的信號。
在圖8中,表示了圖7所示的比較器電路的真值表。該圖8描述AND電路37的輸出c。
在計數(shù)器330的計數(shù)值從0增加的情況下,b的值變成與計數(shù)器330的計數(shù)值相等的時刻,輸出c從0變化成1。
通過將該輸出c輸入到SR觸發(fā)電路38,因為a≥b,所以其輸出d成為H電平。
在圖9中,表示了圖7所示的比較器電路中的、b=011時的時序圖。
因為a=011和a=111,所以輸出c成為H電平,因為a≥b,所以SR觸發(fā)電路38的輸出d成為H電平。
圖10是表示圖2所示的計數(shù)器330的電路結構的一個例子的電路圖。
圖10所示的電路是4比特計數(shù)器,由鎖存電路380和增量器370構成。
鎖存電路380由D型觸發(fā)電路(381~384)構成,憑時鐘(CK)、初始化信號(RS)和輸入(ei0~ei3)而進行動作,按照時鐘(CK)的定時,鎖存輸入(ei0~ei3),將輸出(eo0~eo3)輸出。
增量器370由AND電路(375~377)和EOR電路(異或電路)(371~374)構成,對鎖存電路380的輸出進行加“1”運算,輸入到鎖存電路380。
根據(jù)該結構,能夠實現(xiàn)按照時鐘(CK)的定時,在鎖存電路380的輸出上加“1”的同步型的計數(shù)器330。
圖10所示的計數(shù)器330也能夠適用于分頻電路310。
圖11是表示圖2所示的控制電路360和選擇器320的電路結構的一個例子的電路圖。
圖11所示的控制電路360由反轉器(361~366)、AND電路(391~395)、OR電路(396~398)構成,輸入比較器350的輸出,輸出選擇器信號(s1~s4)。
選擇器320由AND電路(321~324)、OR電路(325~327)構成,根據(jù)選擇器信號(s1~s4),選擇分頻電路的輸出信號(f1~f4)中的一個,對輸入信號(fin)進行輸出。
如上述那樣,比較器350的輸出按照C1→C2→C3→C4→C5→C6的順序成為H電平。假如在比較器350的輸出(C1~C6)是L電平的情況下,選擇器信號(s1)成為H電平,借助于AND電路321,作為輸入信號(fin),選擇頻率為f4的分頻信號。
接著,如果比較器350的輸出(C1)成為H電平,則通過AND電路391,選擇器信號(s2)成為H電平,借助于AND電路322,作為輸入信號(fin),選擇頻率為f3的分頻信號。
以下,同樣地,由選擇器320選擇的分頻信號按照f4→f3→f2→f1→f2→f3→f4的順序變化。
圖12是表示用動態(tài)電路構成了圖2所示的比較器350時的電路結構的電路圖。
圖12所示的電路由開關元件(41~48)、反轉器(52~55)和電容器51構成。
初始化信號(RS)是H電平,開關元件41斷開,開關元件48接通,輸出成為L電平。
接著,如果初始化信號(RS)成為L電平,則開關元件41接通,開關元件48斷開,按照基于開關元件(42~47)的開關元件邏輯,來控制輸出d。
在開關元件邏輯中,并聯(lián)連接是邏輯或,串聯(lián)連接是邏輯與,因此,開關元件(42~47)的結構與圖7所示的電路等效。
圖13,圖14表示用薄膜晶體管構成了圖12所示的動態(tài)電路時的電路結構。
圖13所示的電路用P型MOS晶體管(以下稱為PMOS)、圖14所示的電路用N型MOS晶體管(以下稱為NMOS)構成了開關元件邏輯。
圖15、16是表示用薄膜晶體管構成了運算放大器(411,421)時的電路結構的電路圖,其中,運算放大器構成圖3所示的斜坡電壓發(fā)生電路。
圖15所示的電路是在生成正極性的斜坡電壓(RAMP1)的斜坡發(fā)生電路中使用的運算放大器,圖16所示的電路是在生成負極性的斜坡電壓(RAMP2)的斜坡發(fā)生電路中使用的運算放大器。
在圖15所示的電路中,用源極接地的PMOS晶體管構成輸出晶體管435,根據(jù)該結構,在生成正極性的斜坡電壓(RAMP1)時,可以確保從必要的輸出端子排出的方向的電流(源極電流),而且,還能夠把輸出電壓提高到電源電壓左右。
在圖16所示的電路中,用源極接地的NMOS晶體管構成輸出晶體管445,根據(jù)該結構,在生成負極性的斜坡電壓(RAMP2)時,可以確保向必要的輸出端子吸入方向的電流(吸收電流),而且,還能夠把輸出電壓降低到負的電源電壓左右。
(實施方式2)圖17是表示本發(fā)明的實施方式2的液晶顯示裝置的概略結構的框圖。
與上述的實施方式的不同點是采樣保持電路150的結構。
在本實施方式中,在采樣保持電路150內(nèi)設置把正極性的斜坡電壓(RAMP1)放大的緩沖放大器(BAA)以及把負極性的斜坡電壓(RAMP2)放大的緩沖放大器(BAB),用緩沖放大器驅動漏極信號線D。
其結果,由于能夠抑制由斜坡電壓發(fā)生電路400的顯示圖像引起的負荷變動,因此能夠顯示高品質的圖像。
另外,緩沖放大器(BAA)和緩沖放大器(BAB)設置在每2條相鄰的漏極信號線(例如,圖17所示的漏極信號線(D1)與漏極信號線(D2))上,在2條漏極信號線上兼用緩沖放大器(BAA)和緩沖放大器(BAB)。
由此,在本實施方式中,向采樣保持電路150輸入與鄰接的2條漏極信號線對應的2個比較器140的輸出。
而且,借助于由交流化信號(M,MB)控制的開關元件(SW1),向采樣正極性的斜坡電壓(RAMP1)的開關元件(SWA)或者采樣負極性的斜坡電壓(RAMP2)的開關元件(SWB),輸出一方比較器140的輸出,同時,向開關元件(SWB)或者開關元件(SWA),輸出另一方比較器140的輸出。
另外,借助于由交流化信號(M,MB)控制的開關元件(SW2),向一方漏極信號線或者另一方漏極信號線,輸出對正極性的斜坡電壓(RAMP1)進行放大的緩沖放大器(BAA)的輸出,同時,向另一方漏極信號線或者一方漏極信號線,輸出對負極性的斜坡電壓(RAMP2)進行放大的緩沖放大器(BAB)的輸出。
例如,在圖17的情況下,當交流化信號(M)是H電平,交流化信號(MB)是L電平時,與漏極信號線(D1)對應的比較器140的輸出被輸入到開關元件(SWA),與漏極信號線(D2)對應的比較器140的輸出被輸入到開關元件(SWB),然后,向漏極信號線(D1)輸出緩沖放大器(BAA)的輸出電壓,向漏極信號線(D2)輸出緩沖放大器(BAB)的輸出電壓。
另外,當交流化信號(M)是L電平,交流化信號(MB)是H電平時,將與漏極信號線(D1)對應的比較器140的輸出輸入給開關元件(SWB),將與漏極信號線(D2)對應的比較器140的輸出輸入給開關元件(SWA),然后,向漏極信號線(D1)輸出緩沖放大器(BAB)的輸出電壓,向漏極信號線(D2)輸出緩沖放大器(BAA)的輸出電壓。
由此,在相鄰的漏極信號線之間,能夠對每一個水平掃描線使輸出給漏極信號線D的圖像信號的極性反轉。
如以上說明的那樣,用參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300進行施加給液晶的圖像信號電壓的γ校正,因此能夠使從斜坡電壓發(fā)生電路400輸出的斜坡電壓成為恒定的傾斜,因而,在漏極信號線D上,即使在斜坡電壓的電壓波形中存在延遲,由于能夠使其誤差成為恒定,因此能夠適用于高精度的漏極驅動器中。
另外,參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路300能夠用邏輯電路來實現(xiàn),能夠容易地與顯示單元800一起形成在同一基片上。并且,用于γ校正的數(shù)據(jù)存儲在寄存器中,因此,能夠對每個產(chǎn)品或者每個顯示板單獨地進行設定。
另外,由于從斜坡電壓發(fā)生電路400輸出的斜坡電壓(RAMP1,RAMP2)可以分別保持正極性以及負極性而不改變極性,因此不僅能夠使電路簡化,還能夠與顯示單元800一起形成在同一基片上。
從而,根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置,在出廠時單獨地進行γ校正或者進行根據(jù)溫度使校正值變化的溫度補償,由此,能夠實現(xiàn)更高品質的顯示器。
另外,通過與顯示單元800一起在同一基片上形成漏極驅動器及其外圍電路,可以減少部件數(shù)和連接端子數(shù),因此能夠實現(xiàn)可靠性較高的顯示器。
進而,由于用采樣保持電路150進行交流化,因此,從斜坡電壓發(fā)生電路400輸出的斜坡電壓(RAMP1,RAMP2)可以分別保持正極性以及負極性而不改變極性。由此,能夠降低電壓振幅,降低功耗。
進而,由于能夠降低斜坡發(fā)生電路400的輸出阻抗,縮短延遲時間,因此能夠得到高品質的顯示圖像。
另外,在上述的說明中,說明了適用于液晶顯示模塊的實施方式。但是,本發(fā)明并不限于上述,當然也能夠適用于EL顯示裝置等的其它顯示裝置中。
以上,根據(jù)上述實施方式,具體地說明了由本發(fā)明者完成的發(fā)明。但是,本發(fā)明并不限于上述實施方式,當然,在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)能夠進行各種變更。
對根據(jù)在本申請中公開的發(fā)明中的代表性的內(nèi)容所得到的效果,簡單地進行如下說明。
(1)根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置,由于在寄存器中存儲用于γ校正的數(shù)據(jù),因此能夠對每個產(chǎn)品或者每個顯示板單獨地進行設定,在出廠時單獨進行γ校正,或者進行根據(jù)溫度使校正值變化的溫度補償,由此,能夠實現(xiàn)更高品質的顯示器。
(2)根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置,由于能夠與顯示單元一起在同一基片上形成驅動電路,因此可以減少部件數(shù)和連接端子數(shù),能夠實現(xiàn)可靠性高的顯示器。
(3)根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置,由于能夠降低斜坡電壓發(fā)生電路的電壓振幅,降低功耗,而且,能夠降低斜坡發(fā)生電路的輸出阻抗,縮短延遲時間,因此能夠得到高品質的顯示圖像。
權利要求
1.一種顯示裝置,包括具有多個像素的顯示單元;向上述多個像素施加圖像信號電壓的多條圖像信號線;以及向上述多條圖像信號線供給圖像信號電壓的驅動電路,其特征在于,上述驅動電路具有存儲電路,存儲從外部輸入的顯示數(shù)據(jù);參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路,生成參照數(shù)據(jù);斜坡電壓發(fā)生電路,生成斜坡電壓;多個比較電路,將存儲在上述存儲電路中的顯示數(shù)據(jù)與在上述參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路中發(fā)生的參照數(shù)據(jù)進行比較;以及多個抽樣電路,根據(jù)上述比較電路的比較結果,抽樣在上述斜坡電壓發(fā)生電路中生成的斜坡電壓,把該抽樣了的斜坡電壓作為圖像信號電壓,輸出到各圖像信號線,其中,在上述參照數(shù)據(jù)電路中生成的參照數(shù)據(jù),對于時間非線性地變化。
2.一種顯示裝置,包括具有多個像素的顯示單元;向上述多個像素施加圖像信號電壓的多條圖像信號線;以及向上述多條圖像信號線供給圖像信號電壓的驅動電路,其特征在于,上述驅動電路具有存儲電路,存儲從外部輸入的顯示數(shù)據(jù);參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路,生成參照數(shù)據(jù);斜坡電壓發(fā)生電路,生成正極性的斜坡電壓和負極性的斜坡電壓;多個比較電路,將存儲在上述存儲電路中的顯示數(shù)據(jù)與在上述參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路中發(fā)生的參照數(shù)據(jù)進行比較;以及多個抽樣電路,根據(jù)從外部輸入的交流化信號和上述比較電路的比較結果,抽樣在上述斜坡電壓發(fā)生電路中生成的正極性的斜坡電壓或負極性的斜坡電壓,把該抽樣了的斜坡電壓作為圖像信號電壓,輸出到各圖像信號線,其中,在上述參照數(shù)據(jù)電路中生成的參照數(shù)據(jù),對于時間非線性地變化。
3.一種顯示裝置,包括具有多個像素的顯示單元;向上述多個像素施加圖像信號電壓的多條圖像信號線;以及向上述多條圖像信號線供給圖像信號電壓的驅動電路,其特征在于,上述驅動電路具有存儲電路,存儲從外部輸入的顯示數(shù)據(jù);參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路,生成參照數(shù)據(jù);斜坡電壓發(fā)生電路,生成正極性的斜坡電壓和負極性的斜坡電壓;多個比較電路,將存儲在上述存儲電路中的顯示數(shù)據(jù)與在上述參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路中發(fā)生的參照數(shù)據(jù)進行比較;以及抽樣電路,輸入相鄰接的上述2個比較電路的比較結果,向相鄰接的圖像信號線輸出極性相反的圖像信號電壓,上述抽樣電路具有第1抽樣電路,根據(jù)上述輸入的上述2個比較電路中的一方的比較電路的比較結果,抽樣在上述斜坡電壓發(fā)生電路中生成的正極性的斜坡電壓;第2抽樣電路,根據(jù)上述輸入的上述2個比較電路中的另一方的比較電路的比較結果,抽樣在上述斜坡電壓發(fā)生電路中生成的負極性的斜坡電壓;第1開關電路,根據(jù)從外部輸入的交流化信號,把上述輸入的2個比較電路中的一方的比較電路的比較結果輸入到上述第1抽樣電路或者上述第2抽樣電路,以及,把上述輸入的2個比較電路中的另一方的比較電路的比較結果輸入到上述第2抽樣電路或者上述第1抽樣電路;以及第2開關電路,根據(jù)上述交流化信號,與上述第1開關電路中的轉換同步地,把由上述第1抽樣電路抽樣了的正極性的斜坡電壓作為圖像信號電壓,輸出到上述相鄰接的圖像信號線中的一方的圖像信號線或者另一方的圖像信號線,以及,把由上述第2抽樣電路抽樣了的負極性的斜坡電壓作為圖像信號電壓,輸出到上述相鄰接的圖像信號線中的另一方的圖像信號線或者一方的圖像信號線。
4.根據(jù)權利要求3所述的顯示裝置,其特征在于,在上述第2開關電路的前級,具有放大抽樣了的斜坡電壓的緩沖放大電路。
5.根據(jù)權利要求3或權利要求4所述的顯示裝置,其特征在于,由上述參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路生成的參照數(shù)據(jù),對于時間非線性地變化。
6.根據(jù)權利要求1、權利要求2或權利要求5所述的顯示裝置,其特征在于,上述參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路具有選擇電路,輸入頻率各不相同的多個時鐘,根據(jù)選擇控制信號,從上述多個時鐘中選擇1個時鐘;計數(shù)器,計數(shù)由上述選擇電路選擇了的時鐘,把其計數(shù)值作為上述參照數(shù)據(jù)輸出;以及控制單元,根據(jù)預先確定的計數(shù)值和上述計數(shù)器的計數(shù)值,對上述選擇電路發(fā)送選擇控制信號,該選擇控制信號指示由上述選擇電路選擇的時鐘。
7.根據(jù)權利要求6所述的顯示裝置,其特征在于,上述控制單元具有多個寄存器,存儲預先設定的計數(shù)值;多個比較器,對上述各個寄存器中存儲的計數(shù)值和上述計數(shù)器的計數(shù)值進行比較;以及控制電路,根據(jù)上述多個比較器的比較結果,生成上述選擇控制信號。
8.根據(jù)權利要求1至7的任意一項所述的顯示裝置,其特征在于,在形成上述顯示單元的基片上,使用薄膜晶體管一體地形成上述驅動電路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種顯示裝置,能夠進行施加給各像素的圖像信號電壓的γ校正,而不需調制斜坡電壓。該顯示裝置具有向多條圖像信號線供給圖像信號電壓的驅動電路。其中,上述驅動電路具有存儲電路,存儲從外部輸入的顯示數(shù)據(jù);參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路,生成參照數(shù)據(jù);斜坡電壓發(fā)生電路,生成斜坡電壓;多個比較電路,將存儲在上述存儲電路中的顯示數(shù)據(jù)與在上述參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路中生成的參照數(shù)據(jù)進行比較;以及多個抽樣電路,根據(jù)上述比較電路的比較結果,抽樣由上述斜坡電壓發(fā)生電路生成的斜坡電壓,把該抽樣了的斜坡電壓作為圖像信號電壓,輸出到各圖像信號線。由上述參照數(shù)據(jù)發(fā)生電路生成的參照數(shù)據(jù),對于時間非線性地變化。
文檔編號H04N5/202GK1512467SQ20031011295
公開日2004年7月14日 申請日期2003年12月26日 優(yōu)先權日2002年12月26日
發(fā)明者佐藤秀夫, 佐藤友彥, 萬場則夫, 槙正博, 仲尾貴之, 之, 夫, 彥 申請人:株式會社日立顯示器