(57)【要約】【課題】複数のキャパシターを用いて電荷再分配により駆動対象を駆動する手法において、キャパシター間の容量比を高精度に制御できる表示ドライバー、電気光学装置及び電子機器を提供すること。【解決手段】容量比測定時の第１期間において、制御回路５０が第１スイッチ回路ＳＷ１をオンにすると共に、電圧出力回路１０が第１測定用電圧を出力する。また制御回路５０が第３スイッチ回路ＳＷ３をオンにすると共に、電圧出力回路１０が第２測定用電圧を出力する。容量比測定時の第２期間において、制御回路５０が第２スイッチ回路ＳＷ２及び第４スイッチ回路ＳＷ４をオンにし、測定回路４０がアンプ回路３０の出力電圧を測定する。そして制御回路５０が測定回路４０からの測定結果に基づいて第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２の容量値を調整する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学パネルを駆動するアンプ回路と、
電圧出力ノードに電圧を出力する電圧出力回路と、
前記電圧出力ノードと、第１キャパシターの一端が接続される第１ノードとの間に設けられる第１スイッチ回路と、
前記第１ノードと、前記アンプ回路の入力ノードとの間に設けられる第２スイッチ回路と、
前記電圧出力ノードと、第２キャパシターの一端が接続される第２ノードとの間に設けられる第３スイッチ回路と、
前記第２ノードと、前記アンプ回路の前記入力ノードとの間に設けられる第４スイッチ回路と、
前記アンプ回路の出力電圧を測定する測定回路と、
前記第１スイッチ回路及び前記第２スイッチ回路、前記第３スイッチ回路、前記第４スイッチ回路を制御する制御回路と、
前記第２ノードに一端が接続される第２キャパシター用可変容量回路と、
を含み、
容量比測定時の第１期間において、前記制御回路が前記第１スイッチ回路をオンにすると共に、前記電圧出力回路が第１測定用電圧を出力することで、前記第１キャパシターが前記第１測定用電圧で充電され、前記制御回路が前記第３スイッチ回路をオンにすると共に、前記電圧出力回路が第２測定用電圧を出力することで、前記第２キャパシターが前記第２測定用電圧で充電され、
前記容量比測定時の第２期間において、前記制御回路が前記第２スイッチ回路及び前記第４スイッチ回路をオンにし、前記測定回路が前記アンプ回路の前記出力電圧を測定し、前記制御回路が前記測定回路からの測定結果に基づいて前記第２キャパシター用可変容量回路の容量値を調整することを特徴とする表示ドライバー。
【請求項２】
請求項１に記載の表示ドライバーにおいて、
前記第１ノードに一端が接続される第１キャパシター用可変容量回路を含み、
容量絶対値測定時の第３期間において、前記制御回路が前記第１スイッチ回路をオンにすると共に、前記電圧出力回路が第３電圧を出力することで、前記第１キャパシターが前記第３電圧で充電され、
前記容量絶対値測定時の第４期間において、前記制御回路が前記第２スイッチ回路をオンにし、前記測定回路が前記アンプ回路の前記出力電圧を測定し、前記制御回路が前記測定回路からの測定結果に基づいて前記第１キャパシター用可変容量回路の容量値を調整することを特徴とする表示ドライバー。
【請求項３】
請求項２に記載の表示ドライバーにおいて、
前記測定回路は、
コンパレーターと、
前記アンプ回路の出力ノードと前記コンパレーターの第１入力ノードとの間に接続される測定用スイッチと、
前記コンパレーターの第２入力ノードに比較用電圧を出力する比較用電圧生成回路と、
を有し、
前記制御回路は、
前記容量比測定時及び前記容量絶対値測定時において前記測定用スイッチをオンにすることを特徴とする表示ドライバー。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の表示ドライバーにおいて、
前記第１キャパシター用可変容量回路は、
前記第１ノードに一端が接続される第１〜第ｍの第１調整用スイッチ（ｍは２以上の整数）と、
前記第１〜第ｍの第１調整用スイッチの他端に一端が接続される第１〜第ｍの第１調整用キャパシターと、
を有し、
前記第２キャパシター用可変容量回路は、
前記第２ノードに一端が接続される第１〜第ｍの第２調整用スイッチと、
前記第１〜第ｍの第２調整用スイッチの他端に一端が接続される第１〜第ｍの第２調整用キャパシターと、
を有し、
前記制御回路は、
前記第１〜第ｍの第１調整用スイッチをオン又はオフに制御することで、前記第１キャパシター用可変容量回路の容量値を調整し、前記第１〜第ｍの第２調整用スイッチをオン又はオフに制御することで、前記第２キャパシター用可変容量回路の容量値を調整することを特徴とする表示ドライバー。
【請求項５】
請求項４に記載の表示ドライバーにおいて、
前記第１キャパシターの他端に、第１電圧レベル又は前記第１電圧レベルより高い第２電圧レベルを出力する第１バッファー回路と、
前記第２キャパシターの他端に前記第１電圧レベル又は前記第２電圧レベルを出力する第２バッファー回路と、
前記第１〜第ｍの第１調整用キャパシターの他端を駆動する第１〜第ｍの第１調整用バッファー回路と、
前記第１〜第ｍの第２調整用キャパシターの他端を駆動する第１〜第ｍの第２調整用バッファー回路と、
を含むことを特徴とする表示ドライバー。
【請求項６】
請求項５に記載の表示ドライバーにおいて、
パネル駆動時において、
前記第１バッファー回路及び前記第２バッファー回路は、表示データに基づいて前記第１電圧レベル又は前記第２電圧レベルを出力し、
前記第ｉの第１調整用スイッチ（ｉは１以上ｍ以下の整数）がオンである場合、前記第ｉの第１調整用バッファー回路は、前記第１バッファー回路と同一の電圧レベルを前記第ｉの第１調整用キャパシターの他端に出力し、
前記第ｉの第１調整用スイッチがオフである場合、前記第ｉの第１調整用バッファー回路は、前記第１電圧レベルを前記第ｉの第１調整用キャパシターの他端に出力し、
前記第ｉの第２調整用スイッチがオンである場合、前記第ｉの第２調整用バッファー回路は、前記第２バッファー回路と同一の電圧レベルを前記第ｉの第２調整用キャパシターの他端に出力し、
前記第ｉの第２調整用スイッチがオフである場合、前記第ｉの第２調整用バッファー回路は、前記第１電圧レベルを前記第ｉの第２調整用キャパシターの他端に出力することを特徴とする表示ドライバー。
【請求項７】
請求項１に記載の表示ドライバーにおいて、
前記第１ノードに一端が接続される第１キャパシター用可変容量回路を含み、
前記電圧出力回路は、
パネル駆動時において、表示データを、前記表示データに対応する階調電圧に変換し、前記階調電圧を前記電圧出力ノードに出力するＤ／Ａ変換回路を有し、
前記パネル駆動時の第１駆動期間において、前記第１スイッチ回路及び前記第３スイッチ回路がオフであると共に前記第２スイッチ回路及び前記第４スイッチ回路がオンであり、前記第１キャパシターの他端及び前記第１キャパシター用可変容量回路の他端、前記第２キャパシターの他端、前記第２キャパシター用可変容量回路の他端が前記表示データに基づいて駆動されることで、前記表示データに対応する電圧が前記アンプ回路の前記入力ノードに出力され、
前記パネル駆動時の第２駆動期間において、前記第１スイッチ回路及び前記第３スイッチ回路、前記第２スイッチ回路、前記第４スイッチ回路がオンであることで、前記Ｄ／Ａ変換回路からの前記階調電圧が前記アンプ回路の前記入力ノードに出力されることを特徴とする表示ドライバー。
【請求項８】
請求項７に記載の表示ドライバーにおいて、
前記容量比測定時において、前記Ｄ／Ａ変換回路は前記第１測定用電圧及び前記第２測定用電圧を出力することを特徴とする表示ドライバー。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の表示ドライバーと、
前記電気光学パネルと、
を含むことを特徴とする電気光学装置。
【請求項１０】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の表示ドライバーを含むことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示ドライバー、電気光学装置及び電子機器等に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気光学パネルを駆動する表示ドライバーにおいて、キャパシターを用いた電荷再分配により駆動対象を駆動する手法が知られている。表示ドライバーは、表示データを階調電圧に変換するＤ／Ａ変換回路と、階調電圧に基づいて電気光学パネルの画素を駆動するアンプ回路と、を含んでいる。このような表示ドライバーにおいて、例えばＤ／Ａ変換回路の出力に上記手法を適用できる。この場合、駆動対象はＤ／Ａ変換回路の出力ノードの寄生容量である。即ち、キャパシターを用いた電荷再分配によりＤ／Ａ変換回路の出力ノードを階調電圧付近まで駆動することで、Ｄ／Ａ変換回路の出力のセトリング時間を短縮する。このような駆動手法は、特許文献１〜５に開示されている。
【０００３】
また、特許文献６、７に開示されるように、キャパシターの容量値を測定する手法が知られている。特許文献６には、静電容量式のタッチセンサーにおいて、タッチセンサーの静電容量の容量値を測定する手法が開示されている。また特許文献７には、静電容量式の圧力センサーにおいて、圧力センサーの静電容量の容量値を測定する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−８０８０５号公報
【特許文献２】特開２０１６−８０８０６号公報
【特許文献３】特開２０１６−８０８０７号公報
【特許文献４】特開２０１６−９０８８１号公報
【特許文献５】特開２０１６−９０８８２号公報
【特許文献６】特開２０１３−８８３８３号公報
【特許文献７】特開２００９−２２２５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
表示ドライバーにおいて電荷再分配により駆動対象を駆動する手法では、例えば２の累乗で容量値が重み付けされた複数のキャパシターを用いることで、表示データに応じた階調電圧を出力できる。このとき、キャパシター間の容量比が、階調電圧の線形性に影響を与える。即ち、容量再分配を用いた駆動手法において、階調電圧の線形性を高精度にするためには、キャパシター間の容量比を高精度に制御する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、電気光学パネルを駆動するアンプ回路と、電圧出力ノードに電圧を出力する電圧出力回路と、前記電圧出力ノードと、第１キャパシターの一端が接続される第１ノードとの間に設けられる第１スイッチ回路と、前記第１ノードと、前記アンプ回路の入力ノードとの間に設けられる第２スイッチ回路と、前記電圧出力ノードと、第２キャパシターの一端が接続される第２ノードとの間に設けられる第３スイッチ回路と、前記第２ノードと、前記アンプ回路の前記入力ノードとの間に設けられる第４スイッチ回路と、前記アンプ回路の出力電圧を測定する測定回路と、前記第１スイッチ回路及び前記第２スイッチ回路、前記第３スイッチ回路、前記第４スイッチ回路を制御する制御回路と、前記第２ノードに一端が接続される第２キャパシター用可変容量回路と、を含み、容量比測定時の第１期間において、前記制御回路が前記第１スイッチ回路をオンにすると共に、前記電圧出力回路が第１測定用電圧を出力することで、前記第１キャパシターが前記第１測定用電圧で充電され、前記制御回路が前記第３スイッチ回路をオンにすると共に、前記電圧出力回路が第２測定用電圧を出力することで、前記第２キャパシターが前記第２測定用電圧で充電され、前記容量比測定時の第２期間において、前記制御回路が前記第２スイッチ回路及び前記第４スイッチ回路をオンにし、前記測定回路が前記アンプ回路の前記出力電圧を測定し、前記制御回路が前記測定回路からの測定結果に基づいて前記第２キャパシター用可変容量回路の容量値を調整する表示ドライバーに関係する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】表示ドライバーの構成例。
【図２】容量絶対値測定時における表示ドライバーの動作を説明するフローチャート。
【図３】容量絶対値測定時の各ステップにおけるスイッチの状態を説明する図。
【図４】容量比測定時における表示ドライバーの動作を説明するフローチャート。
【図５】容量比測定時の各ステップにおけるスイッチの状態を説明する図。
【図６】表示ドライバーの第１詳細構成例。
【図７】パネル駆動時における表示ドライバーの動作を説明するタイミングチャート。
【図８】表示ドライバーの第２詳細構成例。
【図９】表示ドライバーの第３詳細構成例、及び電気光学装置の構成例。
【図１０】電子機器の構成例。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【０００９】
１．キャパシターの測定手法
【００１０】
図１は、表示ドライバー１００の構成例である。表示ドライバー１００は、電圧出力回路１０とアシスト回路２０とアンプ回路３０と測定回路４０と制御回路５０とデータ電圧出力端子ＴＶＱとを含む。
【００１１】
以下では、表示ドライバー１００が電気光学パネルを駆動するときを、パネル駆動時と呼ぶ。また、表示ドライバー１００がキャパシターの容量比を測定するときを、容量比測定時と呼び、表示ドライバー１００がキャパシターの容量値を測定するときを、容量絶対値測定時と呼ぶ。また、容量比測定時及び容量絶対値測定時の両方を指す場合に、それらをまとめて測定時とも呼ぶ。
【００１２】
図１では、表示ドライバー１００の構成と、測定時及びパネル駆動時における表示ドライバー１００の動作について説明する。なお、図２〜図４では、キャパシターの測定時における詳細な動作について説明する。パネル駆動時における詳細な動作については、図６、図７で後述する。
【００１３】
電圧出力回路１０は、測定用電圧ＭＶを電圧出力ノードＮＭＶに出力する。具体的には、電圧出力回路１０は、制御回路５０から入力される測定用電圧設定データを測定用電圧ＭＶに変換するＤ／Ａ変換回路である。制御回路５０が測定用電圧設定データを電圧出力回路１０に出力することで、電圧出力回路１０が測定用電圧ＭＶを出力する。パネル駆動時においては、制御回路５０が表示データを電圧出力回路１０へ出力し、電圧出力回路１０は、表示データに対応した階調電圧を出力する。なお、パネル駆動時において階調電圧を出力する回路とは別の回路として、測定用電圧ＭＶを出力する電圧出力回路１０が設けられてもよい。
【００１４】
アシスト回路２０は、第１キャパシターＣ１と第２キャパシターＣ２と第１スイッチ回路ＳＷ１と第２スイッチ回路ＳＷ２と第３スイッチ回路ＳＷ３と第４スイッチ回路ＳＷ４と第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１と第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２とを含む。
【００１５】
第１キャパシターＣ１及び第２キャパシターＣ２は、パネル駆動時において容量再分配によりアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩの寄生容量を駆動するためのキャパシターである。測定時においては、これらのキャパシターＣ１、Ｃ２が測定対象となる。即ち、容量絶対値測定時においては、第１キャパシターＣ１の容量値が測定され、容量比測定時においては、第１キャパシターＣ１と第２キャパシターＣ２の間の容量比が測定される。
【００１６】
第１キャパシターＣ１の一端は第１ノードＮ１に接続される。第２キャパシターＣ２の一端は第２ノードＮ２に接続される。測定時において、第１キャパシターＣ１及び第２キャパシターＣ２の他端には、第１電圧レベルが入力される。第１電圧レベルは例えばグランド電圧である。具体的には、図６に示す第１バッファー回路ＢＦ１及び第２バッファー回路ＢＦ２が第１電圧レベルを出力する。図１では、図示を簡素化するために、測定時における状態を接地記号によって示している。
【００１７】
第１スイッチ回路ＳＷ１の一端は電圧出力ノードＮＭＶに接続され、他端は第１ノードＮ１に接続される。第２スイッチ回路ＳＷ２の一端は第１ノードＮ１に接続され、他端はアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩに接続される。第３スイッチ回路ＳＷ３の一端は電圧出力ノードＮＭＶに接続され、他端は第２ノードＮ２に接続される。第４スイッチ回路ＳＷ４の一端は第２ノードＮ２に接続され、他端はアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩに接続される。第１〜第４スイッチ回路ＳＷ１〜ＳＷ４の各々は、直列に接続された２つのスイッチ素子である。スイッチ素子はトランジスターにより構成される。なお、第１〜第４スイッチ回路ＳＷ１〜ＳＷ４の各々は、１つのスイッチ素子であってもよい。
【００１８】
第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１は、第１キャパシターＣ１の容量値誤差を補正するための回路である。即ち、容量絶対値測定時において、第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１の容量値を、第１キャパシターＣ１の容量値誤差を補正できる容量値に調整する。この調整手法については後述する。調整された容量値に対応した容量値設定データが不図示のレジスター等に記憶され、パネル駆動時において、容量値設定データにより第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１の容量値が設定される。パネル駆動時において、第１キャパシターＣ１及び第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１を用いて電荷再分配が行われる。これにより、第１キャパシターＣ１の容量値誤差が補正された状態で電荷再分配による駆動が行われる。
【００１９】
第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１は、調整用スイッチＳＨ１１〜ＳＨ１４と調整用キャパシターＣＨ１１〜ＣＨ１４とを含む。調整用スイッチＳＨ１１の一端は第１ノードＮ１に接続され、他端は調整用キャパシターＣＨ１１の一端に接続される。同様に、調整用スイッチＳＨ１２〜ＳＨ１４の一端は第１ノードＮ１に接続され、他端は調整用キャパシターＣＨ１２〜ＣＨ１４の一端に接続される。調整用スイッチＳＨ１１〜ＳＨ１４は、トランジスターにより構成される。測定時において、調整用スイッチＳＨ１１〜ＳＨ１４の他端には、第１電圧レベルが入力される。具体的には、図６に示す調整用バッファー回路ＢＨ１１〜ＢＨ１４が第１電圧レベルを出力する。図１では、図示を簡素化するために、測定時における状態を接地記号によって示している。上述した容量値設定データは、調整用スイッチＳＨ１１〜ＳＨ１４をオン又はオフに設定するデータである。
【００２０】
第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２は、第１キャパシターＣ１と第２キャパシターＣ２の容量比誤差を補正するための回路である。即ち、容量比測定時において、第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２の容量値を、第１キャパシターＣ１と第２キャパシターＣ２の容量比誤差を補正できる容量値に調整する。この調整手法については後述する。調整された容量値に対応した容量値設定データが不図示のレジスター等に記憶され、パネル駆動時において、容量値設定データにより第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２の容量値が設定される。パネル駆動時において、第２キャパシターＣ２及び第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２を用いて電荷再分配が行われる。これにより、第１キャパシターＣ１と第２キャパシターＣ２の容量比誤差が補正された状態で電荷再分配による駆動を行うことができる。
【００２１】
第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２は、調整用スイッチＳＨ２１〜ＳＨ２４と調整用キャパシターＣＨ２１〜ＣＨ２４とを含む。調整用スイッチＳＨ２１の一端は第２ノードＮ２に接続され、他端は調整用キャパシターＣＨ２１の一端に接続される。同様に、調整用スイッチＳＨ２２〜ＳＨ２４の一端は第２ノードＮ２に接続され、他端は調整用キャパシターＣＨ２２〜ＣＨ２４の一端に接続される。調整用スイッチＳＨ２１〜ＳＨ２４は、トランジスターにより構成される。測定時において、調整用スイッチＳＨ２１〜ＳＨ２４の他端には、第１電圧レベルが入力される。具体的には、図６に示す調整用バッファー回路ＢＨ２１〜ＢＨ２４が第１電圧レベルを出力する。図１では、図示を簡素化するために、測定時における状態を接地記号によって示している。上述した容量値設定データは、調整用スイッチＳＨ２１〜ＳＨ２４をオン又はオフに設定するデータである。
【００２２】
なお、図１では各可変容量回路が４つの調整用キャパシターを含む場合を例に説明したが、これに限定されない。即ち、第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１は、第１〜第ｍの第１調整用スイッチと第１〜第ｍの第１調整用キャパシターとを含むことができる。第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２は、第１〜第ｍの第２調整用スイッチと第１〜第ｍの第２調整用キャパシターとを含むことができる。ｍは２以上の整数である。
【００２３】
アンプ回路３０は、入力ノードＮＡＩの電圧ＶＡＩをバッファリングすることで、出力電圧ＡＭＱを測定回路４０へ出力する。制御回路５０がアシスト回路２０に測定動作を行わせることで、その測定動作の結果として入力ノードＮＡＩの電圧ＶＡＩが決まる。パネル駆動時においては、アンプ回路３０は電気光学パネルの画素を駆動する。即ち、パネル駆動時において、入力ノードＮＡＩの電圧ＶＡＩは階調電圧であり、アンプ回路３０は、バッファリングした階調電圧をデータ電圧としてデータ電圧出力端子ＴＶＱから電気光学パネルの画素へ出力する。
【００２４】
アンプ回路３０は、ボルテージフォロア回路であり、演算増幅器ＯＰＡを含む。演算増幅器ＯＰＡの非反転入力ノードにはアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩが接続される。演算増幅器ＯＰＡの出力ノードは、演算増幅器ＯＰＡの反転入力ノードとデータ電圧出力端子ＴＶＱと測定回路４０の入力ノードＮＭＩとに接続される。なお、アンプ回路３０は、電圧ＶＡＩをバッファリングする回路に限定されず、電圧ＶＡＩを増幅する回路であってもよい。
【００２５】
測定回路４０は、アンプ回路３０の出力電圧ＡＭＱを測定する回路である。測定用スイッチＳＣＰと比較用電圧生成回路４１とコンパレーター４２とを含む。
【００２６】
測定用スイッチＳＣＰの一端は、測定回路４０の入力ノードＮＭＩに接続され、他端は、コンパレーター４２の第１入力ノードに接続される。第１入力ノードは例えば非反転入力ノードである。測定用スイッチＳＣＰはトランジスターにより構成される。
【００２７】
比較用電圧生成回路４１は、比較用電圧ＶＲＦを生成し、その比較用電圧ＶＲＦをコンパレーター４２の第２入力ノードへ出力する。第２入力ノードは例えば反転入力ノードである。比較用電圧生成回路４１としては種々の電圧生成回路を用いることができる。例えば、電圧分割により複数の電圧を出力するラダー抵抗と、複数の電圧のうちいずれかを比較用電圧ＶＲＦとして出力するセレクターと、を含む。制御回路５０がセレクターを制御することで、比較用電圧ＶＲＦが選択される。
【００２８】
測定時において、測定用スイッチＳＣＰはオンである。コンパレーター４２は、アンプ回路３０の出力電圧ＡＭＱと比較用電圧ＶＲＦとを比較し、その比較結果を信号ＣＰＱとして出力する。図１の構成例では、ＡＭＱ＞ＶＲＦのとき信号ＣＰＱはハイレベルであり、ＡＭＱ＜ＶＲＦのとき信号ＣＰＱはローレベルである。
【００２９】
制御回路５０は、測定時及びパネル駆動時において表示ドライバー１００の各部を制御する。具体的には、制御回路５０は、第１〜第４スイッチ回路ＳＷ１〜ＳＷ４及び測定用スイッチＳＣＰをオン又はオフに制御する。また制御回路５０は、第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１及び第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２の容量値を設定する。また制御回路５０は、測定時において測定用電圧ＭＶ及び比較用電圧ＶＲＦを設定する。また制御回路５０は、パネル駆動時において、表示データを電圧出力回路１０へ出力したり、電気光学パネルを駆動する際の駆動タイミングを制御したりする。
【００３０】
図２は、容量絶対値測定時における表示ドライバー１００の動作を説明するフローチャートである。また図３は、各ステップにおけるスイッチの状態を説明する図である。
【００３１】
ステップＳ１において、制御回路５０は測定用スイッチＳＣＰをオンにする。次にステップＳ２において、制御回路５０は第１スイッチ回路ＳＷ１をオンにし、第２〜第４スイッチ回路ＳＷ２〜ＳＷ４をオフにする。また電圧出力回路１０は、制御回路５０からの測定用電圧設定データに基づいて測定用電圧ＭＶとして第１測定用電圧を出力する。これにより、第１キャパシターＣ１が第１測定用電圧で充電される。第１測定用電圧は任意の電圧であるが、例えば、第１キャパシターＣ１の他端に入力される第１電圧レベルよりも高い電圧である。なお、初回のステップＳ２において制御回路５０は調整用スイッチＳＨ１１〜ＳＨ１４を全てオフにしている。このため、調整用キャパシターＣＨ１１〜ＣＨ１４は充電されない。
【００３２】
次にステップＳ３において、制御回路５０は第２スイッチ回路ＳＷ２をオンにし、第１スイッチ回路ＳＷ１及び第３スイッチ回路ＳＷ３、第４スイッチ回路ＳＷ４をオフにする。これにより、第１キャパシターＣ１の一端がアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩに接続される。第１キャパシターＣ１とアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩの寄生容量との間で電荷再分配が生じ、その結果が電圧ＶＡＩとして入力ノードＮＡＩに出力される。この電圧ＶＡＩは、第１キャパシターＣ１と入力ノードＮＡＩの寄生容量との間の容量比によって決まる。アンプ回路３０は、出力電圧ＡＭＱ＝ＶＡＩを出力する。
【００３３】
次にステップＳ４において、コンパレーター４２が出力電圧ＡＭＱと比較用電圧ＶＲＦとを比較し、その結果を信号ＣＰＱとして出力する。第１〜第４スイッチ回路ＳＷ２〜ＳＷ４の状態はステップＳ３と同じである。比較用電圧はＶＲＦ＝ＶＡに設定されている。電圧ＶＡは、容量絶対値測定におけるしきい値電圧である。電圧ＶＡは、出力電圧ＡＭＱの期待値に対応しており、第１キャパシターＣ１の容量値が所望の容量値であると見なせる電圧に設定されている。例えば第１キャパシターＣ１が１０Ｖで充電されていたとすると、電荷再分配により決まる電圧ＶＡＩは、１０Ｖより少し低い電圧となる。第１キャパシターＣ１の容量値誤差がない場合に、例えばＶＡＩ＝９．５Ｖになるとしたとき、電圧ＶＡを９．５Ｖ又は９．５Ｖ付近に設定しておく。制御回路５０は、信号ＣＰＱに基づいてＡＭＱ＞ＶＲＦであるか否かを判断する。ＡＭＱ＞ＶＲＦである場合、第１キャパシターＣ１の容量値が所望の容量値に達している。この場合、制御回路５０は、処理を終了し、図４及び図５で後述する容量比測定を行う。
【００３４】
ＡＭＱ＞ＶＲＦでない場合、第１キャパシターＣ１の容量値が所望の容量値に達していない。この場合、ステップＳ５に示すように、制御回路５０は、第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１の容量値を上げる。例えば調整用キャパシターＣＨ１４の容量値をｃｈ０とした場合、調整用キャパシターＣＨ１１〜ＣＨ１４は、ｃｈ０を基準として２の累乗の容量値を有する。制御回路５０が調整用スイッチＳＨ１１〜ＳＨ１４を切り替えることで、ｃｈ０ステップで第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１の容量値を上げていくことができる。初回のステップＳ５では、制御回路５０は調整用スイッチＳＨ１４をオンにする。次に、再びステップＳ２〜Ｓ４が実行される。
【００３５】
２回目のステップＳ２において、オンになっている調整用スイッチＳＨ１４に接続された調整用キャパシターＣＨ１４が、第１キャパシターＣ１と共に第１測定用電圧で充電される。ステップＳ３において、第１キャパシターＣ１及び第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１とアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩの寄生容量との間で電荷再分配が生じ、その結果が電圧ＶＡＩとして入力ノードＮＡＩに出力される。ステップＳ４において、ＡＭＱ＞ＶＲＦである場合、第１キャパシターＣ１と第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１を合わせた容量値が、所望の容量値に達している。この場合、制御回路５０は、調整用スイッチＳＨ１１〜ＳＨ１４のオンオフ状態を容量値設定データとして不図示のレジスター等に記憶させる。ステップＳ４においてＡＭＱ＞ＶＲＦでない場合、制御回路５０は、ステップＳ５において第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１の容量値を１ステップ上げて、再びステップＳ２〜Ｓ４を実行する。以降、同様の処理を繰り返す。
【００３６】
上述したように、ステップＳ４において、ＡＭＱ＞ＶＲＦである場合、第１キャパシターＣ１と第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１を合わせた容量値が、所望の容量値に達している。即ち、第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１の容量値によって、第１キャパシターＣ１の容量値誤差が補正されている。パネル駆動時においては、この補正された容量値でアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩを駆動する。これにより、正確な階調電圧を出力できるようになる。
【００３７】
図４は、容量比測定時における表示ドライバー１００の動作を説明するフローチャートである。また図５は、各ステップにおけるスイッチの状態を説明する図である。
【００３８】
ステップＳ１１において、制御回路５０は測定用スイッチＳＣＰをオンにする。また制御回路５０は、第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１の容量値を、図２及び図３の容量絶対値測定において調整された容量値に設定する。
【００３９】
次にステップＳ１２において、制御回路５０は第１スイッチ回路ＳＷ１をオンにし、第２〜第４スイッチ回路ＳＷ２〜ＳＷ４をオフにする。また電圧出力回路１０は、制御回路５０からの測定用電圧設定データに基づいて測定用電圧ＭＶとして第１測定用電圧を出力する。これにより、第１キャパシターＣ１及び第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１が第１測定用電圧で充電される。
【００４０】
次にステップＳ１３において、制御回路５０は第３スイッチ回路ＳＷ３をオンにし、第１スイッチ回路ＳＷ１及び第２スイッチ回路ＳＷ２、第４スイッチ回路ＳＷ４をオフにする。また電圧出力回路１０は、制御回路５０からの測定用電圧設定データに基づいて測定用電圧ＭＶとして第２測定用電圧を出力する。これにより、第２キャパシターＣ２が第２測定用電圧で充電される。第２測定用電圧は任意の電圧であるが、例えば、第１測定用電圧よりも低い電圧である。なお、初回のステップＳ１３において制御回路５０は調整用スイッチＳＨ２１〜ＳＨ２４を全てオフにしている。このため、調整用キャパシターＣＨ２１〜ＣＨ２４は充電されない。
【００４１】
次にステップＳ１４において、制御回路５０は第２スイッチ回路ＳＷ２及び第４スイッチ回路ＳＷ４をオンにし、第１スイッチ回路ＳＷ１及び第３スイッチ回路ＳＷ３をオフにする。これにより、第１キャパシターＣ１及び第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１、第２キャパシターＣ２の一端がアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩに接続される。第１キャパシターＣ１と第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１と第２キャパシターＣ２とアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩの寄生容量との間で電荷再分配が生じ、その結果が電圧ＶＡＩとして入力ノードＮＡＩに出力される。この電圧ＶＡＩは、第１キャパシターＣ１及び第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１を合わせた容量値と、第２キャパシターＣ２の容量値との間の比によって決まる。以下、この容量比をＣ１＋ＶＡＣ１：Ｃ２と記載する。アンプ回路３０は、出力電圧ＡＭＱ＝ＶＡＩを出力する。
【００４２】
次にステップＳ１５において、コンパレーター４２が出力電圧ＡＭＱと比較用電圧ＶＲＦとを比較し、その結果を信号ＣＰＱとして出力する。第１〜第４スイッチ回路ＳＷ２〜ＳＷ４の状態はステップＳ１４と同じである。比較用電圧はＶＲＦ＝ＶＢに設定されている。電圧ＶＢは、容量比測定におけるしきい値電圧である。電圧ＶＢは、出力電圧ＡＭＱの期待値に対応しており、第１キャパシターＣ１と第２キャパシターＣ２の容量比が所望の容量比であると見なせる電圧に設定されている。例えば容量比がＣ１：Ｃ２＝２：１であり、第１キャパシターＣ１が１０Ｖで充電され、第２キャパシターＣ２が０Ｖで充電されていたとする。この場合、電荷再分配により決まる電圧ＶＡＩは、６．６７Ｖより少し低い電圧となる。容量比に誤差がない場合に、例えばＶＡＩ＝６．４Ｖになるとしたとき、電圧ＶＢを６．４Ｖ又は６．４Ｖ付近に設定しておく。制御回路５０は、信号ＣＰＱに基づいてＡＭＱ＜ＶＲＦであるか否かを判断する。ＡＭＱ＜ＶＲＦである場合、Ｃ１＋ＶＡＣ１：Ｃ２が所望の容量比になっている。この場合、制御回路５０は、処理を終了する。
【００４３】
ＡＭＱ＜ＶＲＦでない場合、Ｃ１＋ＶＡＣ１：Ｃ２が所望の容量比からずれている。具体的には、第２キャパシターＣ２の容量値が小さいため、Ｃ１＋ＶＡＣ１：Ｃ２が所望の容量比より大きい。この場合、ステップＳ１６に示すように、制御回路５０は、第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２の容量値を上げる。容量値を上げる手法は、図２のステップＳ５と同様である。初回のステップＳ１６では、制御回路５０は調整用スイッチＳＨ２４をオンにする。次に、再びステップＳ１２〜Ｓ１５が実行される。
【００４４】
２回目のステップＳ１３において、オンになっている調整用スイッチＳＨ２４に接続された調整用キャパシターＣＨ２４が、第２キャパシターＣ２と共に第２測定用電圧で充電される。ステップＳ１４において、電圧ＶＡＩは、第１キャパシターＣ１及び第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１を合わせた容量値と、第２キャパシターＣ２及び第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２を合わせた容量値の容量値との間の比によって決まる。以下、この容量比をＣ１＋ＶＡＣ１：Ｃ２＋ＶＡＣ２と記載する。ステップＳ１５において、ＡＭＱ＜ＶＲＦである場合、Ｃ１＋ＶＡＣ１：Ｃ２＋ＶＡＣ２が、所望の容量値に達している。この場合、制御回路５０は、調整用スイッチＳＨ２１〜ＳＨ２４のオンオフ状態を容量値設定データとして不図示のレジスター等に記憶させる。ステップＳ１５においてＡＭＱ＜ＶＲＦでない場合、制御回路５０は、ステップＳ１６において第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２の容量値を１ステップ上げて、再びステップＳ１２〜Ｓ１５を実行する。以降、同様の処理を繰り返す。
【００４５】
なお、図５に示すように、ステップＳ１２、Ｓ１３が実行されている期間を、容量比測定時の第１期間と呼び、ステップＳ１４、Ｓ１５が実行されている期間を、容量比測定時の第２期間と呼ぶ。また図３に示すように、ステップＳ２が実行されている期間を、容量絶対値測定時の第３期間と呼び、ステップＳ３、Ｓ４が実行されている期間を、容量絶対値測定時の第４期間と呼ぶ。
【００４６】
上述したように、ステップＳ１５において、ＡＭＱ＜ＶＲＦである場合、Ｃ１＋ＶＡＣ１：Ｃ２＋ＶＡＣ２が、所望の容量比になっている。即ち、第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２の容量値が調整されたことで、第１キャパシターＣ１と第２キャパシターＣ２の容量比誤差が補正されている。パネル駆動時においては、容量比が補正された第１キャパシターＣ１及び第２キャパシターＣ２でアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩを駆動する。これにより、階調電圧の線形性を向上できる。
【００４７】
また本実施形態では、表示ドライバー１００内に測定回路４０が内蔵されており、表示ドライバー１００内で容量絶対値測定及び容量比測定を完結できる。これにより、正確な測定が可能となる。具体的には、表示ドライバー１００の外部の測定器によってキャパシターの容量値を測定しようとした場合、測定器自体がもつ負荷容量や残留電荷がノイズ成分となる。この負荷容量や残留電荷はコントロールすることが難しいため、測定精度に大きな影響を与える。このため、外部の測定装置を用いて表示ドライバー１００内のキャパシターの容量値を正確に電圧値に変換できず、容量値を正確に測定できない。本実施形態によれば、表示ドライバー１００内で測定を完結できるため、測定器がもつ負荷容量や残留電荷の影響を受けることなく、キャパシターの容量値を正確に電圧値に変換し、容量値を正確に測定できる。
【００４８】
なお、図１〜図５では、アシスト回路２０が第１キャパシターＣ１及び第２キャパシターＣ２を含む場合を例に説明した。これは、階調数が４である場合に対応する。但し、アシスト回路２０は、階調数に応じた数のキャパシターを有する。即ち、階調数が１０ｎである場合、アシスト回路２０は第１〜第ｎキャパシターを有する。ｎは２以上の整数である。ｎ≠２の場合の一例を図８で後述する。
【００４９】
２．パネル駆動時の動作
【００５０】
図６は、表示ドライバー１００の第１詳細構成例である。図６では、電圧出力回路１０がラダー抵抗回路１１とＤ／Ａ変換回路１２とを含む。またアシスト回路２０が第１バッファー回路ＢＦ１と第１バッファー群ＢＧＲ１と第２バッファー回路ＢＦ２と第２バッファー群ＢＧＲ２とを更に含む。なお、図１で説明した構成要素には同一の符号を付し、その構成要素についての説明を適宜に省略する。
【００５１】
ラダー抵抗回路１１は、高電位側電源電圧ＶＲＨのノードと低電位側電源電圧ＶＲＬのノードとの間に直列に接続された抵抗ＲＤ１〜ＲＤ４を含む。抵抗ＲＤ１〜ＲＤ４が高電位側電源電圧ＶＲＨと低電位側電源電圧ＶＲＬの間を分圧することで、複数の電圧ＶＲ１〜ＶＲ４が出力される。
【００５２】
Ｄ／Ａ変換回路１２は、スイッチＳＤ１〜ＳＤ４を含む。スイッチＳＤ１の一端には電圧ＶＲ１が入力され、他端は電圧出力ノードＮＭＶに接続される。同様に、スイッチＳＤ２〜ＳＤ４の一端には電圧ＶＲ２〜ＶＲ４が入力され、他端は電圧出力ノードＮＭＶに接続される。Ｄ／Ａ変換回路１２は、制御回路５０からの表示データＤＳ［１：２］に基づいてスイッチＳＤ１〜ＳＤ４のうち１つをオンにし、それ以外のスイッチをオフにする。これにより、複数の電圧ＶＲ１〜ＶＲ４のうち、表示データＤＳ［１：２］に対応した電圧が、階調電圧ＶＤとして電圧出力ノードＮＭＶに出力される。
【００５３】
第１バッファー回路ＢＦ１は、表示データのビット信号ＤＳ［１］をバッファリングした信号を、第１キャパシターＣ１の他端へ出力する。
【００５４】
第１バッファー群ＢＧＲ１は、調整用バッファー回路ＢＨ１１〜ＢＨ１４を含む。調整用バッファー回路ＢＨ１１は、信号ＤＨ１１をバッファリングした信号を、調整用キャパシターＣＨ１１の他端へ出力する。同様に、調整用バッファー回路ＢＨ１２〜ＢＨ１４は、信号ＤＨ１２〜ＤＨ１４をバッファリングした信号を、調整用キャパシターＣＨ１２〜ＣＨ１４の他端へ出力する。信号ＤＨ１１〜ＤＨ１４は、ビット信号ＤＳ［１］と、調整用スイッチＳＨ１１〜ＳＨ１４のオンオフ状態とに基づいて制御回路５０から出力される。なお、第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１が第１〜第ｍの第１調整用キャパシターを含む場合、第１バッファー群ＢＧＲ１は、第１〜第ｍの第１調整用バッファー回路を含む。なお図６において、簡素化のために、制御回路５０から第１バッファー回路ＢＦ１及び調整用バッファー回路ＢＨ１１〜ＢＨ１４までを１本の信号線で共通に接続している。但し、実際には、ビット信号ＤＳ［１］は１本の信号線で第１バッファー回路ＢＦ１へ伝送される。また信号ＤＨ１１は１本の信号線で調整用バッファー回路ＢＨ１１へ伝送される。同様に、信号ＤＨ１２〜ＤＨ１４は、各々、１本の信号線で調整用バッファー回路ＢＨ１２〜ＢＨ１４へ伝送される。
【００５５】
第２バッファー回路ＢＦ２は、表示データのビット信号ＤＳ［２］をバッファリングした信号を、第２キャパシターＣ２の他端へ出力する。
【００５６】
第２バッファー群ＢＧＲ２は、調整用バッファー回路ＢＨ２１〜ＢＨ２４を含む。調整用バッファー回路ＢＨ２１は、信号ＤＨ２１をバッファリングした信号を、調整用キャパシターＣＨ２１の他端へ出力する。同様に、調整用バッファー回路ＢＨ２２〜ＢＨ２４は、信号ＤＨ２２〜ＤＨ２４をバッファリングした信号を、調整用キャパシターＣＨ２２〜ＣＨ２４の他端へ出力する。信号ＤＨ２１〜ＤＨ２４は、ビット信号ＤＳ［２］と、調整用スイッチＳＨ２１〜ＳＨ２４のオンオフ状態とに基づいて制御回路５０から出力される。なお、第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２が第１〜第ｍの第２調整用キャパシターを含む場合、第２バッファー群ＢＧＲ２は、第１〜第ｍの第２調整用バッファー回路を含む。なお図６において、簡素化のために、制御回路５０から第２バッファー回路ＢＦ２及び調整用バッファー回路ＢＨ２１〜ＢＨ２４までを１本の信号線で共通に接続している。但し、実際には、ビット信号ＤＳ［２］は１本の信号線で第２バッファー回路ＢＦ２へ伝送される。また信号ＤＨ２１は１本の信号線で調整用バッファー回路ＢＨ２１へ伝送される。同様に、信号ＤＨ２２〜ＤＨ２４は、各々、１本の信号線で調整用バッファー回路ＢＨ２２〜ＢＨ２４へ伝送される。
【００５７】
以上のようにして、第１バッファー回路ＢＦ１が第１キャパシターＣ１を駆動し、第１バッファー群ＢＧＲ１が第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１を駆動し、第２バッファー回路ＢＦ２が第２キャパシターＣ２を駆動し、第２バッファー群ＢＧＲ２が第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２を駆動する。これにより、表示データＤＳ［１：２］に対応した電圧が電荷再分配によりアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩに出力される。
【００５８】
アンプ回路３０は、入力ノードＮＡＩの電圧ＶＡＩをバッファリングすることで、データ電圧を出力電圧ＡＭＱとして出力する。データ電圧は、データ電圧出力端子ＴＶＱから電気光学パネルへ出力される。
【００５９】
図７は、パネル駆動時における表示ドライバー１００の動作を説明するタイミングチャートである。
【００６０】
図７に示すように、調整用スイッチＳＨ１１〜ＳＨ１３、ＳＨ２１、ＳＨ２２がオフであり、調整用スイッチＳＨ１４、ＳＨ２３、ＳＨ２４がオンである場合を例にとって説明する。調整用スイッチＳＨ１１〜ＳＨ１４、ＳＨ２１〜ＳＨ２４のオンオフ状態は、測定時に決定されたものである。
【００６１】
制御回路５０は、第１スイッチ回路ＳＷ１及び第３スイッチ回路ＳＷ３をオフにし、第２スイッチ回路ＳＷ２及び第４スイッチ回路ＳＷ４をオンにする。制御回路５０は、信号ＤＨ１１〜ＤＨ１４、ＤＨ２１〜ＤＨ２４のうち、オフである調整用スイッチに対応する信号を、ローレベルに固定する。即ち、制御回路５０は、ビット信号ＤＳ［１］、ＤＳ［２］の論理レベルに関わらず、ローレベルの信号ＤＨ１１〜ＤＨ１３、ＤＨ２１、ＤＨ２２を出力する。一方、制御回路５０は、信号ＤＨ１１〜ＤＨ１４のうち、オンである調整用スイッチに対応する信号を、ビット信号ＤＳ［１］と同一にする。また制御回路５０は、信号ＤＨ２１〜ＤＨ２４のうち、オンである調整用スイッチに対応する信号を、ビット信号ＤＳ［２］と同一にする。即ち、制御回路５０は、ビット信号ＤＳ［１］と同じ論理レベルの信号ＤＨ１４を出力し、ビット信号ＤＳ［２］と同じ論理レベルの信号ＤＨ２３、ＤＨ２４を出力する。例えばビット信号ＤＳ［１］がローレベルからハイレベルに変化した場合、信号ＤＨ１４もローレベルからハイレベルに変化し、ビット信号ＤＳ［２］がハイレベルからローレベルに変化した場合、信号ＤＨ２３、ＤＨ２４もハイレベルからローレベルに変化する。
【００６２】
これにより、第１キャパシターＣ１及び調整用キャパシターＣＨ１４、第２キャパシターＣ２、調整用キャパシターＣＨ２３、ＣＨ２４の他端の電圧レベルが変化するので、第１キャパシターＣ１及び調整用キャパシターＣＨ１４、第２キャパシターＣ２、調整用キャパシターＣＨ２３、ＣＨ２４と、アンプ回路３０の入力ノードＮＡＩとの間で電荷再分配が生じる。この電荷再分配によって、アンプ回路３０の入力ノードＮＡＩが、表示データＤＳ［１：２］に対応した階調電圧付近まで変化する。
【００６３】
次に、制御回路５０は、第１スイッチ回路ＳＷ１及び第３スイッチ回路ＳＷ３をオンにする。これにより、電圧出力ノードＮＭＶとアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩとが接続される。パネル駆動時において、Ｄ／Ａ変換回路１２は、表示データＤＳ［１：２］に対応した階調電圧ＶＤを電圧出力ノードＮＭＶに出力している。即ち、Ｄ／Ａ変換回路１２からの階調電圧ＶＤがアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩに入力される。アンプ回路３０は、階調電圧ＶＤをバッファリングすることで電気光学パネルの画素を駆動する。
【００６４】
以上のように、パネル駆動時において、第１キャパシターＣ１と調整用キャパシターＣＨ１４が同じ電圧レベルで駆動されることで、第１キャパシターＣ１の容量値誤差が調整用キャパシターＣＨ１４により補正される。また、第２キャパシターＣ２と調整用キャパシターＣＨ２３、ＣＨ２４が同じ電圧レベルで駆動されることで、容量比Ｃ１＋ＶＡＣ１：Ｃ２が、調整用キャパシターＣＨ２３、ＣＨ２４により補正される。容量値及び容量比が補正されることで、高精度な階調電圧及び線形性を実現できる。
【００６５】
また、ラダー抵抗回路１１及びＤ／Ａ変換回路１２による駆動は、電荷再分配による駆動に比べてセトリング時間が長い。即ち、電荷再分配によりアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩに出力した電圧の精度が低い場合、その後にラダー抵抗回路１１及びＤ／Ａ変換回路１２が階調電圧を出力したとしても、正確に階調電圧までセトリングできない可能性がある。このため、電荷再分配によりアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩに出力した電圧の精度や線形性が、階調電圧の精度や線形性に影響を与える。本実施形態では、電荷再分配によりアンプ回路３０の入力ノードＮＡＩに出力した電圧の精度や線形性を向上できるので、階調電圧の精度や線形性を向上できる。
【００６６】
３．表示ドライバーの第２詳細構成例
【００６７】
なお、図６では表示データが２ビットであるの場合を例に説明したが、これに限定されず、表示データはｎビットであってもよい。図８に、表示データが４ビットであるの場合の構成例として、表示ドライバー１００の第２詳細構成例を示す。
【００６８】
図８において、アシスト回路２０は、第１〜第８スイッチ回路ＳＷ１〜ＳＷ８と、第１〜第４キャパシターＣ１〜Ｃ４と、第１〜第４バッファー回路ＢＦ１〜ＢＦ１と、第１〜第３キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１〜ＶＡＣ３と、第１〜第３バッファー群ＢＧＲ１〜ＢＧＲ３とを含む。
【００６９】
第１〜第４キャパシターＣ１〜Ｃ４の容量比は、２の累乗で重み付けされている。即ち、誤差を無視した理想の容量比は、Ｃ１：Ｃ２：Ｃ３：Ｃ４＝８：４：２：１である。
【００７０】
図８に示すように、表示データＤＳ［１：４］の上位３ビットに対応した第１〜第３キャパシターＣ１〜Ｃ３には、並列に第１〜第３キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１〜ＶＡＣ１が接続されている。表示データＤＳ［１：４］の下位１ビットに対応した第４キャパシターＣ４には可変容量回路が設けられない。これは、下位ビット側のキャパシターは、階調電圧の線形性に対する影響が相対的に小さいためである。
【００７１】
測定時には、まず図２、図３で説明した容量絶対値測定により、第１キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ１の容量値が調整される。次に、図４、図５で説明した容量比測定により、第２キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ２の容量値が調整されることで、Ｃ１＋ＶＡＣ１：Ｃ２＋ＶＡＣ２が調整される。次に、同様の手法によって、第３キャパシター用可変容量回路ＶＡＣ３の容量値が調整される。このとき、Ｃ１＋ＶＡＣ１：Ｃ３＋ＶＡＣ３が所望の容量比となるように調整されてもよいし、Ｃ２＋ＶＡＣ２：Ｃ３＋ＶＡＣ３が所望の容量比となるように調整されてもよい。
【００７２】
なお、図８では、第１〜第３キャパシターＣ１〜Ｃ３に可変容量回路が設けられる場合を例に説明したが、これに限定されない。即ち、少なくとも上位２ビットに対応した第１キャパシターＣ１及び第２キャパシターＣ２に可変容量回路が設けられていればよい。上位何ビットに対応したキャパシターに可変容量回路を設けるかは、任意である。また、第１〜第４キャパシターＣ１〜Ｃ４の全てに対して並列に可変容量回路を設けてもよい。
【００７３】
以上のように、表示データの下位側ビットに対応したキャパシターに対応した可変容量回路を省略することで、回路規模を削減できる。また、表示データの上位側ビットに対応したキャパシターに対応した可変容量回路を設けることで、階調電圧の線形性を向上できる。
【００７４】
４．表示ドライバーの第３詳細構成例、電気光学装置
【００７５】
図９は、表示ドライバー１００の第３詳細構成例、及び電気光学装置４００の構成例である。
【００７６】
電気光学装置４００は、表示ドライバー１００と電気光学パネル２００とを含む。電気光学パネル２００は、例えばアクティブマトリクス方式の液晶表示パネル、或いはＥＬ（Electro Luminescence）パネルである。
【００７７】
表示ドライバー１００は、電圧出力回路１０と、アシスト回路ＡＳＣ１〜ＡＳＣｋと、アンプ回路ＡＭ１〜ＡＭｋと、データ電圧出力端子ＴＶＱ１〜ＴＶＱｋと、測定回路４０と、制御回路５０と、を含む。ｋは２以上の整数である。
【００７８】
アシスト回路ＡＳＣ１〜ＡＳＣｋの各々は、図１等のアシスト回路２０と同様な構成である。またアンプ回路ＡＭ１〜ＡＭｋの各々は、図１等のアンプ回路３０と同様な構成である。パネル駆動時において、アンプ回路ＡＭ１〜ＡＭｋは、データ電圧出力端子ＴＶＱ１〜ＴＶＱｋを介して電気光学パネル２００にデータ電圧を出力することで、電気光学パネル２００を駆動する。
【００７９】
測定回路４０は、測定用スイッチＳＣＰ１〜ＳＣＰｋと比較用電圧生成回路４１とコンパレーター４２とを含む。測定時において、まず制御回路５０は測定用スイッチＳＣＰ１をオンにすると共に測定用スイッチＳＣＰ２〜ＳＣＰｋをオフにする。このとき、アシスト回路ＡＳＣ１における容量絶対値測定及び容量比測定が行われる。次に、制御回路５０は測定用スイッチＳＣＰ２をオンにすると共に測定用スイッチＳＣＰ１、ＳＣＰ３〜ＳＣＰｋをオフにする。このとき、アシスト回路ＡＳＣ２における容量絶対値測定及び容量比測定が行われる。以降、同様にしてアシスト回路ＡＳＣｋまで順次に測定が行われる。
【００８０】
５．電子機器
【００８１】
図１０は、表示ドライバー１００を含む電子機器３００の構成例である。電子機器３００の具体例としては、表示装置を搭載する種々の電子機器を想定できる。電子機器３００は、例えばプロジェクター又はヘッドマウントディスプレイ、携帯情報端末、車載装置、携帯型ゲーム端末、情報処理装置等である。車載装置は、例えばメーターパネル、又はカーナビゲーションシステム等である。
【００８２】
電子機器３００は、処理部３１０、記憶部３２０、操作部３３０、インターフェース部３４０、表示ドライバー１００、電気光学パネル２００を含む。処理部３１０は、例えばＣＰＵ等のプロセッサー、或いは表示コントローラー、或いはＡＳＩＣ等である。記憶部３２０は、例えばメモリー、又はハードディスク等である。操作部３３０を操作装置とも呼ぶ。インターフェース部３４０をインターフェース回路とも呼ぶ。
【００８３】
操作部３３０は、ユーザーからの種々の操作を受け付けるユーザーインターフェースである。例えば、ボタンやマウス、キーボード、電気光学パネル２００に装着されたタッチパネル等である。インターフェース部３４０は、画像データや制御データの入出力を行うデータインターフェースである。インターフェース部３４０は、例えばＵＳＢ等の有線通信インターフェースや、或は無線ＬＡＮ等の無線通信インターフェースである。記憶部３２０は、インターフェース部３４０から入力されたデータを記憶する。或は、記憶部３２０は、処理部３１０のワーキングメモリーとして機能する。処理部３１０は、インターフェース部３４０から入力された或いは記憶部３２０に記憶された表示データを処理して表示ドライバー１００に転送する。表示ドライバー１００は、処理部３１０から転送された表示データに基づいて電気光学パネル２００に画像を表示させる。
【００８４】
例えば電子機器３００がプロジェクターである場合、電子機器３００は更に光源と光学装置とを含む。光学装置は、例えばレンズ、プリズム、ミラー等である。電気光学パネル２００が透過型である場合、光学装置が光源からの光を電気光学パネル２００に入射させ、電気光学パネル２００を透過した光がスクリーンに投影される。電気光学パネル２００が反射型である場合、光学装置が光源からの光を電気光学パネル２００に入射させ、電気光学パネル２００から反射された光がスクリーンに投影される。
【００８５】
以上の実施形態によれば、表示ドライバーは、アンプ回路と電圧出力回路と第１スイッチ回路と第２スイッチ回路と第３スイッチ回路と第４スイッチ回路と測定回路と制御回路と第２キャパシター用可変容量回路とを含む。アンプ回路は、電気光学パネルを駆動する。電圧出力回路は、電圧出力ノードに電圧を出力する。第１スイッチ回路は、電圧出力ノードと、第１キャパシターの一端が接続される第１ノードとの間に設けられる。第２スイッチ回路は、第１ノードと、アンプ回路の入力ノードとの間に設けられる。第３スイッチ回路は、電圧出力ノードと、第２キャパシターの一端が接続される第２ノードとの間に設けられる。第４スイッチ回路は、第２ノードと、アンプ回路の入力ノードとの間に設けられる。測定回路は、アンプ回路の出力電圧を測定する。制御回路は、第１スイッチ回路及び第２スイッチ回路、第３スイッチ回路、第４スイッチ回路を制御する。第２キャパシター用可変容量回路の一端は、第２ノードに接続される。容量比測定時の第１期間において、制御回路が第１スイッチ回路をオンにすると共に、電圧出力回路が第１測定用電圧を出力することで、第１キャパシターが第１測定用電圧で充電される。また、制御回路が第３スイッチ回路をオンにすると共に、電圧出力回路が第２測定用電圧を出力することで、第２キャパシターが第２測定用電圧で充電される。容量比測定時の第２期間において、制御回路が第２スイッチ回路及び第４スイッチ回路をオンにし、測定回路がアンプ回路の出力電圧を測定し、制御回路が測定回路からの測定結果に基づいて第２キャパシター用可変容量回路の容量値を調整する。
【００８６】
このようにすれば、容量比測定時において第２キャパシター用可変容量回路の容量値が調整されることで、第１キャパシターと第２キャパシターの容量比を補正できる。これにより、パネル駆動時において電荷再分配により出力される階調電圧の線形性が向上し、その結果として、表示ドライバーが出力するデータ電圧の線形性が向上する。具体的には、容量比測定時の第２期間において、制御回路が第２スイッチ回路及び第４スイッチ回路をオンにすることで、第１キャパシターと第２キャパシターの容量比に対応した電圧がアンプ回路の入力ノードに出力され、測定回路がアンプ回路の出力電圧を測定する。このとき、第２キャパシター用可変容量回路が設けられていることで、第１キャパシターと第２キャパシターの容量比を第２キャパシター用可変容量回路によって変化させることができる。制御回路が測定回路からの測定結果に基づいて第２キャパシター用可変容量回路の容量値を調整することで、第１キャパシターと第２キャパシターの容量比を補正できる。
【００８７】
また本実施形態では、表示ドライバーは、第１ノードに一端が接続される第１キャパシター用可変容量回路を含んでもよい。容量絶対値測定時の第３期間において、制御回路が第１スイッチ回路をオンにすると共に、電圧出力回路が第３電圧を出力することで、第１キャパシターが第３電圧で充電されてもよい。容量絶対値測定時の第４期間において、制御回路が第２スイッチ回路をオンにし、測定回路がアンプ回路の出力電圧を測定し、制御回路が測定回路からの測定結果に基づいて第１キャパシター用可変容量回路の容量値を調整してもよい。
【００８８】
このようにすれば、容量絶対値測定時において第１キャパシター用可変容量回路の容量値が調整されることで、第１キャパシターの容量値を補正できる。これにより、パネル駆動時において電荷再分配により出力される階調電圧の精度が向上し、その結果として、表示ドライバーが出力するデータ電圧の精度が向上する。具体的には、容量絶対値測定時の第４期間において、制御回路が第２スイッチ回路をオンにすることで、第１キャパシターの容量値に対応した電圧がアンプ回路の入力ノードに出力され、測定回路がアンプ回路の出力電圧を測定する。このとき、第１キャパシター用可変容量回路が設けられていることで、第１キャパシターの容量値を第１キャパシター用可変容量回路によって変化させることができる。制御回路が測定回路からの測定結果に基づいて第１キャパシター用可変容量回路の容量値を調整することで、第１キャパシターの容量値を補正できる。
【００８９】
また本実施形態では、測定回路は、コンパレーターと、アンプ回路の出力ノードとコンパレーターの第１入力ノードとの間に接続される測定用スイッチと、コンパレーターの第２入力ノードに比較用電圧を出力する比較用電圧生成回路と、を有してもよい。制御回路は、容量比測定時及び容量絶対値測定時において測定用スイッチをオンにしてもよい。
【００９０】
このようにすれば、容量比測定時及び容量絶対値測定時において、アンプ回路の出力電圧がコンパレーターの第１入力ノードに入力される。そして、コンパレーターがアンプ回路の出力電圧と比較用電圧とを比較することで、アンプ回路の出力電圧を測定できる。
【００９１】
また本実施形態では、第１キャパシター用可変容量回路は、第１ノードに一端が接続される第１〜第ｍの第１調整用スイッチ（ｍは２以上の整数）と、第１〜第ｍの第１調整用スイッチの他端に一端が接続される第１〜第ｍの第１調整用キャパシターと、を有してもよい。第２キャパシター用可変容量回路は、第２ノードに一端が接続される第１〜第ｍの第２調整用スイッチと、第１〜第ｍの第２調整用スイッチの他端に一端が接続される第１〜第ｍの第２調整用キャパシターと、を有してもよい。制御回路は、第１〜第ｍの第１調整用スイッチをオン又はオフに制御することで、第１キャパシター用可変容量回路の容量値を調整してもよい。また制御回路は、第１〜第ｍの第２調整用スイッチをオン又はオフに制御することで、第２キャパシター用可変容量回路の容量値を調整してもよい。
【００９２】
このようにすれば、制御回路が、測定回路による測定結果に基づいて第１〜第ｍの第１調整用スイッチをオン又はオフに制御することで、第１キャパシター用可変容量回路の容量値を調整できる。また制御回路が、測定回路による測定結果に基づいて第１〜第ｍの第２調整用スイッチをオン又はオフに制御することで、第２キャパシター用可変容量回路の容量値を調整できる。
【００９３】
また本実施形態では、表示ドライバーは、第１キャパシターの他端に、第１電圧レベル又は第１電圧レベルより高い第２電圧レベルを出力する第１バッファー回路と、第２キャパシターの他端に第１電圧レベル又は第２電圧レベルを出力する第２バッファー回路と、を含んでもよい。また表示ドライバーは、第１〜第ｍの第１調整用キャパシターの他端を駆動する第１〜第ｍの第１調整用バッファー回路と、第１〜第ｍの第２調整用キャパシターの他端を駆動する第１〜第ｍの第２調整用バッファー回路と、を含んでもよい。
【００９４】
このようにすれば、第１キャパシターと第１〜第ｍの第１調整用キャパシターと第２キャパシターと第１〜第ｍの第２調整用キャパシターが駆動されることで、電荷再分配によりアンプ回路の入力ノードに電圧を出力できる。
【００９５】
また本実施形態では、パネル駆動時において、第１バッファー回路及び第２バッファー回路は、表示データに基づいて第１電圧レベル又は第２電圧レベルを出力してもよい。第ｉの第１調整用スイッチ（ｉは１以上ｍ以下の整数）がオンである場合、第ｉの第１調整用バッファー回路は、第１バッファー回路と同一の電圧レベルを第ｉの第１調整用キャパシターの他端に出力してもよい。第ｉの第１調整用スイッチがオフである場合、第ｉの第１調整用バッファー回路は、第１電圧レベルを第ｉの第１調整用キャパシターの他端に出力してもよい。第ｉの第２調整用スイッチがオンである場合、第ｉの第２調整用バッファー回路は、第２バッファー回路と同一の電圧レベルを第ｉの第２調整用キャパシターの他端に出力してもよい。第ｉの第２調整用スイッチがオフである場合、第ｉの第２調整用バッファー回路は、第１電圧レベルを第ｉの第２調整用キャパシターの他端に出力してもよい。
【００９６】
調整用スイッチの両端の間には寄生容量が存在する。このため、調整用スイッチがオフである場合に調整用キャパシターを駆動すると、寄生容量を介して電荷がアンプ回路の入力ノードに供給されてしまう。そうすると、電荷再分配によりアンプ回路の入力ノードに出力される電圧に誤差が生じてしまう。本実施形態によれば、第ｉの第１調整用スイッチがオフになっている場合に第ｉの第１調整用キャパシターが駆動されず、第ｉの第２調整用スイッチがオフになっている場合に第ｉの第２調整用キャパシターが駆動されない。これにより、電荷再分配によりアンプ回路の入力ノードに出力される電圧を正確にできる。
【００９７】
また電圧出力回路はＤ／Ａ変換回路を含んでもよい。Ｄ／Ａ変換回路は、パネル駆動時において、表示データを、表示データに対応する階調電圧に変換し、階調電圧を電圧出力ノードに出力してもよい。パネル駆動時の第１駆動期間において、第１スイッチ回路及び第３スイッチ回路がオフであると共に第２スイッチ回路及び第４スイッチ回路がオンであってもよい。そして、第１キャパシターの他端及び第１キャパシター用可変容量回路の他端、第２キャパシターの他端、第２キャパシター用可変容量回路の他端が表示データに基づいて駆動されることで、表示データに対応する電圧がアンプ回路の入力ノードに出力されてもよい。パネル駆動時の第２駆動期間において、第１スイッチ回路及び第３スイッチ回路、第２スイッチ回路、第４スイッチ回路がオンであることで、Ｄ／Ａ変換回路からの階調電圧がアンプ回路の入力ノードに出力されてもよい。
【００９８】
このようにすれば、電荷再分配により、表示データに対応する電圧がアンプ回路の入力ノードに出力された後に、Ｄ／Ａ変換回路が、表示データに対応する階調電圧をアンプ回路の入力ノードに出力する。電荷再分配による駆動は、電圧を高速にセトリングさせることが可能である。即ち、本実施形態によれば、電荷再分配によりアンプ回路の入力ノードを高速にセトリングさせた後に、Ｄ／Ａ変換回路により高精度な階調電圧を出力できる。
【００９９】
また本実施形態では、容量比測定時において、Ｄ／Ａ変換回路は第１測定用電圧及び第２測定用電圧を出力してもよい。
【０１００】
このようにすれば、パネル駆動時において階調電圧を出力する電圧出力回路を、第１測定用電圧及び第２測定用電圧を出力する回路として兼用できる。
【０１０１】
また本実施形態では、電気光学装置は、上記のいずれかに記載の表示ドライバーと電気光学パネルとを含む。
【０１０２】
また本実施形態では、電子機器は、上記のいずれかに記載の表示ドライバーを含む。
【０１０３】
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また本実施形態及び変形例の全ての組み合わせも、本発明の範囲に含まれる。また回路装置及び電気光学装置、電子機器の構成及び動作等も、本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。
【符号の説明】
【０１０４】
１０…電圧出力回路、１１…ラダー抵抗回路、１２…Ｄ／Ａ変換回路、２０…アシスト回路、３０…アンプ回路、４０…測定回路、４１…比較用電圧生成回路、４２…コンパレーター、５０…制御回路、１００…表示ドライバー、２００…電気光学パネル、３００…電子機器、３１０…処理部、３２０…記憶部、３３０…操作部、３４０…インターフェース部、４００…電気光学装置、ＡＭＱ…出力電圧、ＢＦ１…第１バッファー回路、ＢＦ２…第２バッファー回路、ＢＨ１１〜ＢＨ１４…調整用バッファー回路、ＢＨ２１〜ＢＨ２４…調整用バッファー回路、Ｃ１…第１キャパシター、Ｃ２…第２キャパシター、Ｃ３…第３キャパシター、Ｃ４…第４キャパシター、ＣＨ１１〜ＣＨ１４…調整用キャパシター、ＣＨ２１〜ＣＨ２４…調整用キャパシター、ＤＳ［１：２］…表示データ、ＭＶ…測定用電圧、Ｎ１…第１ノード、Ｎ２…第２ノード、ＮＡＩ…入力ノード、ＮＭＶ…電圧出力ノード、ＳＣＰ…測定用スイッチ、ＳＨ１１〜ＳＨ１４…調整用スイッチ、ＳＨ２１〜ＳＨ２４…調整用スイッチ、ＴＶＱ…データ電圧出力端子、ＶＡＣ１…第１キャパシター用可変容量回路、ＶＡＣ２…第２キャパシター用可変容量回路、ＶＤ…階調電圧、ＶＲＦ…比較用電圧
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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