(57)【要約】【課題】省電力化を図ると共に、発熱を低減する表示駆動装置および表示装置を提供する。【解決手段】本発明の表示駆動装置は、画素列毎にソースラインを有する表示パネルを駆動する表示駆動装置であって、各ソースラインに対応する第１スイッチｓｗ１と、各ソースラインに対応する第２スイッチｓｗ２と、各ソースラインに前記第２スイッチを介して画素信号を駆動するアンプ部５２と、画素信号の最大電圧と最小電圧の間の電圧である中間電圧を中間電圧線に出力する外部電源４８と、第１スイッチ群および前記第２スイッチ群のオンおよびオフを制御する制御回路４７とを備え、制御部４７は、画素信号の切り替え期間において、第２スイッチを一時的にオフにするとともに、当該第２スイッチに対応する前記第１スイッチを一時的にオンにする。【選択図】図１
2010204312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素列毎にソースラインを有する表示パネルを駆動する表示駆動装置であって、
ソースライン毎に設けられた第１スイッチと、
ソースライン毎に設けられた第２スイッチと、
ソースライン毎に設けられ、前記第２スイッチを介して当該ソースラインに画素信号を駆動するドライバと、
前記画素信号の最大電圧と最小電圧の間の電圧である中間電圧を中間電圧線に出力する電源部と、
各第１スイッチおよび各第２スイッチのオンおよびオフを制御する制御部と
を備え、
各第１スイッチの一端は前記中間電圧線に、他端は対応するソースラインに接続され、
各第２スイッチの一端は前記ドライバに、他端は対応するソースラインおよび対応する前記第１スイッチの他端に接続され、
前記制御部は、画素信号の出力期間と次の画素信号の出力期間との間の切り替え期間において、第２スイッチを一時的にオフにするとともに、当該第２スイッチに対応する前記第１スイッチを一時的にオンにする
表示駆動装置。
【請求項２】
前記ドライバ、第１スイッチ、第２スイッチおよび制御部は第１の半導体基板に形成され、前記電源部は第２の半導体基板に形成される請求項１に記載の表示駆動装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記切り替え期間において、全ての第２スイッチを一時的にオフにするとともに、当該第２スイッチに対応する全ての前記第１スイッチを一時的にオンにする
請求項１または２に記載の表示駆動装置。
【請求項４】
前記制御部は、ソースライン毎に設けられた制御回路を有し、
各制御回路は、
対応するソースラインの画素信号と次の画素信号とが前記中間電圧をまたぐとき、前記切り替え期間において対応する第１スイッチおよび第２スイッチの一時的なオンおよびオフを行い、
対応するソースラインの画素信号と次の画素信号とが前記中間電圧をまたがないとき、前記切り替え期間において対応する第１スイッチおよび第２スイッチの状態を維持する
請求項１または２に記載の表示駆動装置。
【請求項５】
前記中間電圧線は、第１のスイッチを介して第１の色に対応するソースラインに接続される第１電圧線と、第１のスイッチを介して第２の色に対応するソースラインに接続される第２電圧線とを含み、
前記電源部は、第１の色を表す画素信号の最大電圧と最小電圧の中間値である第１電圧を前記中間電圧として出力し、第２の色を表す画素信号の最大電圧と最小電圧の中間値である第２電圧を前記中間電圧として出力する
請求項１から４の何れかに記載の表示駆動装置。
【請求項６】
さらに、前記中間電圧線と各第１スイッチとの間に挿入された第３スイッチを備え、
前記制御部は、第１スイッチをオンにした後に第３スイッチを一時的にオンする
請求項１から４の何れかに記載の表示駆動装置。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれかに記載の表示駆動装置と、前記表示駆動装置によって駆動される表示パネルとを備える表示装置。
【請求項８】
前記表示パネルは有機ＥＬパネルである請求項７記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はテレビジョン受像機、パーソナルコンピュータ、ワークステーション等に用いる表示装置および表示駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示パネルでは、陽の映像信号と陰の映像信号を交互に駆動する、いわゆる、反転駆動が用いられる場合がある。この反転駆動において、消費電力削減のため駆動期間中にＩＣ内の隣接する端子をショートさせ、電荷の再利用を行う技術がある（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１１は、前記特許文献１に記載された、省電力化回路を図る従来の反転駆動方式の表示装置の構成図である。
【０００４】
図１１において、液晶パネル１４１は、ソース駆動部１４３とラインスイッチング部１４４によって構成されたソースドライバ１４２によって駆動され、さらに外部キャパシター１４５が接続された構成となっている。また、液晶パネル１４１の駆動方式の特徴である反転駆動方式として、図１２は、従来の反転駆動における陽の映像信号および陰の映像信号を示す図である。同図における陽の映像信号、陰の映像信号は、ソースドライバ１４２から液晶パネル１４１に交互に供給される。
【特許文献１】特開２００１−０２２３２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の表示装置では、特許文献１に示す通り、陽の映像信号と陰の映像信号を交互に駆動するため（いわゆる、反転駆動を行うため）、その中間の信号レベルを通過することとなり有効であるが、たとえば有機ＥＬパネルのように陽の映像信号と陰の映像信号を交互に駆動しない方式（いわゆる反転駆動ができない方式）については、隣接する端子を単にショートさせ外部キャパシターによる電荷の再利用はできず、省電力化が難しいという課題を有している。
【０００６】
また、近年の多出力化、高負荷高速駆動によりＩＣの発熱が課題となっている。
この発明は、上記従来の課題を解決するものであり、電荷の再利用を行い省電力化を図ると共に、発熱を低減する表示駆動装置および表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため本発明の表示駆動装置は、画素列毎にソースラインを有する表示パネルを駆動する表示駆動装置であって、ソースライン毎に設けられた第１スイッチと、ソースライン毎に設けられた第２スイッチと、ソースライン毎に設けられ、前記第２スイッチを介して当該ソースラインに画素信号を駆動するドライバと、前記画素信号の最大電圧と最小電圧の間の電圧である中間電圧を中間電圧線に出力する電源部と、各第１スイッチおよび各第２スイッチのオンおよびオフを制御する制御部とを備え、各第１スイッチの一端は前記中間電圧線に、他端は対応するソースラインに接続され、各第２スイッチの一端は前記ドライバに、他端は対応するソースラインおよび対応する前記第１スイッチの他端に接続され、前記制御部は、画素信号の出力期間と次の画素信号の出力期間との間の切り替え期間において、第２スイッチを一時的にオフにするとともに、当該第２スイッチに対応する前記第１スイッチを一時的にオンにする。
【０００８】
この構成によれば、反転駆動を行わない表示パネル、例えば有機ＥＬ表示パネルにおいて、電荷再利用により発熱を低減し、加えて、再利用できない電荷変動を電源部に吸収させることによって表示駆動装置および表示パネルの発熱および消費電力を低減することができる。
【０００９】
より詳しく説明すると、上記の切り替え期間において、第１スイッチは、全部または一部のソースライン同士を短絡し、かつ当該ソースラインを電源部に接続する。第２スイッチは、切り替え期間において、当該ソースラインをドライバから切り離す。例えば、ソースラインの総数が約６０００本あるものとする。６０００本のうち、上記の短絡直前において４０００本が中間電圧よりも高く、２０００本が中間電圧よりも低いとする。上記の短絡により、中間電圧よりも低い電圧の２０００本と、中間電圧よりも電圧が高い４０００本のうちの２０００本とは、逆向きの電荷変動を相殺することになる（つまり電荷の再利用をすることになる）。これにより、発熱を低減することができる。なぜなら、逆向きの電荷変動を相殺できない従来技術では、全ての電荷変動をドライバが吸収し（つまりドライバに電流が流れ）、発熱するからである。
【００１０】
さらに、中間電圧よりも電圧が高い４０００本のうちの相殺されない２０００本の電荷の変動は、第１スイッチを介して電源部に吸収される。これにより、ドライバでの発熱を電源部に転嫁することができる。
【００１１】
このように、切り替え期間において、全部または一部のソースライン同士が短絡し、かつ当該ソースラインが電源部に接続される。これにより、短絡直前に中間電圧よりも高い電圧のソースラインと、短絡直前に中間電圧よりも低い電圧のソースラインとが電荷を相殺し合う。短絡しない場合にドライバが画素信号の電圧変化による電荷移動を全て吸収する必要がなく、発熱を低減することができる。加えて、相殺できない電荷は、ドライバではなく電源部が電荷の変動を吸収するので、ドライバでの発熱を電源部に転嫁することができる。
【００１２】
ここで、前記ドライバ、第１スイッチ、第２スイッチおよび制御部は第１の半導体基板に形成され、前記電源部は第２の半導体基板に形成されるようにしてもよい。
【００１３】
この構成によれば、電源部はドライバと異なる半導体基板に形成されるので、ドライバの発熱をより効率よく低減することができる。
【００１４】
ここで、前記制御部は、前記切り替え期間において、全ての第２スイッチを一時的にオフにするとともに、当該第２スイッチに対応する全ての前記第１スイッチを一時的にオンにするようにしてもよい。
【００１５】
この構成によれば、制御部の回路構成を簡単にすることができ、回路規模を少なくすることができる。
【００１６】
ここで、前記制御部は、ソースライン毎に設けられた制御回路を有し、各制御回路は、対応するソースラインの画素信号と次の画素信号とが前記中間電圧をまたぐとき、前記切り替え期間において対応する第１スイッチおよび第２スイッチの一時的なオンおよびオフを行い、対応するソースラインの画素信号と次の画素信号とが前記中間電圧をまたがないとき、前記切り替え期間において対応する第１スイッチおよび第２スイッチの状態を維持するようにしてもよい。
【００１７】
この構成によれば、ソースラインの画素信号と次の画素信号とが中間電圧をまたがないとき、当該ソースラインを電源部に接続しないので、発熱をさらに低減し、消費電力をより低減することができる。
【００１８】
ここで、前記中間電圧線は、第１スイッチを介して第１の色に対応するソースラインに接続される第１電圧線と、第１スイッチを介して第２の色に対応するソースラインに接続される第２電圧線とを含み、前記電源部は、第１の色を表す画素信号の最大電圧と最小電圧の中間値である第１電圧を前記中間電圧として出力し、第２の色を表す画素信号の最大電圧と最小電圧の中間値である第２電圧を前記中間電圧として出力するようにしてもよい。
【００１９】
この構成によれば、色毎に画素信号の電圧範囲が異なる場合に、電荷再利用の効率を上げ、さらに消費電力を低減することができる。
【００２０】
ここで、さらに、前記中間電圧線と各第１スイッチとの間に挿入された第３スイッチを備え、前記制御部は、第１スイッチをオンにした後に第３スイッチを一時的にオンするようにしてもよい。
【００２１】
この構成によれば、第１スイッチによりソースライン同士を短絡した直後に、第３スイッチによりソースラインを電源部に接続するので、同時に接続する場合と比べて、ノイズおよび貫通電流の発生を抑えることができる。
【００２２】
また、本発明の表示装置は上記の表示駆動装置と、前記表示駆動装置によって駆動される表示パネルとを備える。
【００２３】
ここで、前記表示パネルは有機ＥＬパネルであってもよい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の表示装置によれば、反転駆動を行わない表示装置、たとえば有機ＥＬにおいても、電荷再利用の実現が可能となり、かつ電源を外部に持つことによる発熱を低減し、省電力化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
（第１の実施形態）
図１、図２は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置、表示駆動装置の構成例を示すものである。
【００２６】
図１は本実施形態に係る表示装置の全体構成図である。この表示装置は、表示パネルとしての有機ＥＬパネル４１と、ソースドライバ４３と、外部電源４８と、ゲートドライバ４９とを備える。
【００２７】
有機ＥＬパネル４１は、行列上に配置された複数の画素４２と、画素の列毎に設けられたソースライン４５と、画素の行毎に設けられたゲートライン４６とを有する。
【００２８】
ソースドライバ４３は、外部電源４８とともに、画素列毎にソースラインを有する表示パネルを駆動する表示駆動装置として機能する。
【００２９】
この表示駆動装置は、ソースライン４５毎に設けられた第１スイッチｓｗ１と、ソースライン４５毎に設けられた第２スイッチｓｗ２と、ソースライン４５毎に設けられ、前記第２スイッチｓｗ２を介して当該ソースライン４５に画素信号を駆動するドライバとしてのＡＭＰ部５２と、前記画素信号の最大電圧と最小電圧の間の電圧である中間電圧を中間電圧線に出力する外部電源４８と、各第１スイッチｓｗ１および各第２スイッチｓｗ２のオンおよびオフを制御する制御回路４７とを備える。
【００３０】
ソースドライバ４３は、ソースライン毎に設けられた駆動部４４と、制御回路４７とを有する。
【００３１】
各第１スイッチｓｗ１の一端は前記中間電圧線に、他端は対応するソースラインに接続される。
【００３２】
各第２スイッチｓｗ２の一端は前記ＡＭＰ部５２に、他端は対応するソースライン４５および対応する前記第１スイッチｓｗ１の他端に接続される。
【００３３】
制御回路４７は、画素信号の出力期間と次の画素信号の出力期間との間の切り替え期間において、第２スイッチｓｗ２を一時的にオフにするとともに、当該第２スイッチｓｗ２に対応する第１スイッチｓｗ１を一時的にオンにする。
【００３４】
制御回路４７が第１スイッチｓｗ１および第２スイッチｓｗ２を制御することにより、切り替え期間において、全部または一部のソースライン同士が短絡し、かつ当該ソースラインが電源部に接続される。これにより、短絡直前に中間電圧よりも高い電圧のソースラインと、短絡直前に中間電圧よりも低い電圧のソースラインとが電荷を相殺し合う。短絡しない場合にドライバが画素信号の電圧変化による電荷移動を全て吸収する必要がなく、発熱を低減することができる。加えて、相殺できない電荷は、ドライバではなく電源部が電荷の変動を吸収するので、ドライバでの発熱を電源部に転嫁することができる。
【００３５】
駆動部４４は、各ソースラインに対応して設けられ、図１の破線で示すように、制御回路５１と、ドライバとしてのＡＭＰ部５２と、第１スイッチｓｗ１と第２スイッチｓｗ２とを含む。
【００３６】
次に、図２は本実施形態に係る表示駆動装置内の駆動部４４の詳細な構成例を示す図である。具体的には、ソースライン４５を駆動するための駆動部４４と、外部電源４８と、制御回路４７からの制御１信号および制御２信号との接続を示すものである。同図のように、駆動部４４は、制御回路５１と、ＡＭＰ部５２と、第１スイッチｓｗ１と、第２スイッチｓｗ２とを備える。制御回路５１は、第１ラッチ５４と、第２ラッチ５５と、セレクト部５３とを備える。
【００３７】
第１ラッチ５４は、デジタルのデータ信号として転送される画像データをデータ取込信号によって記憶する。第２ラッチ５５は、第１ラッチ５４の出力をデータ転送信号によって記憶する。第２ラッチ５５の出力はデジタル信号をアナログ信号に変換するデジタル−アナログ変換器であるセレクト部５３に入力される。セレクト部５３によって変換されたアナログ信号はＡＭＰ部５２に入力される。ＡＭＰ部５２は、アナログ画素信号を第２スイッチｓｗ２を介してソースライン４５に駆動するドライバとして機能する。
【００３８】
また、ＡＭＰ部５２の出力は第２スイッチｓｗ２を介してソースライン４５に接続される。第２スイッチｓｗ２は制御２信号により制御される。外部電源４８は、第２スイッチｓｗ２のソースライン側に接続され、かつ制御１信号によって制御される第１スイッチｓｗ１を介してソースライン４５に接続される。
【００３９】
次に、図３を用いて、第１の実施形態における表示装置、表示駆動装置の動作を説明する。図３は第１の実施形態に係る表示装置の動作タイミングを示すタイムチャート図である。
【００４０】
図３において、有機ＥＬパネル４１に複数存在するゲートライン４６のうちの３ラインの信号レベル状態をゲート信号１、ゲート信号２、ゲート信号３とする。また有機ＥＬパネル４１に複数存在するソースライン４５のうちの２ラインの信号レベル状態をソース信号１、ソース信号２とする。また、それぞれのソース信号の出力範囲の中間電位を破線で表す。
【００４１】
なお、図３において、データ転送信号、制御１信号、制御２信号は図２に示した信号である。第１ラッチ５４の出力は第１ラッチデータ、第２ラッチ５５の出力は第２ラッチデータとしてある。
【００４２】
また、図３において、ゲート信号１の立ち上がりをｔ６１、ゲート信号２の立ち上がりをｔ６３、ゲート信号３の立ち上がりをｔ６５、データ転送信号の立ち下がりをｔ５２、ｔ５４、ｔ６６とする。
【００４３】
図３より、まず始めに、データ信号として伝送される画素データは、データ取込信号によって第１ラッチ５４に取り込まれる。
【００４４】
次に、この動作をソースドライバ４３を構成するＩＣ内のすべての駆動部４４に対し順に行われる。すべての駆動部４４に所望の画素データが第１ラッチ５４の取り込まれた後、データ転送信号の立ち上がりｔ６１に同期して第２ラッチ５５にデータ転送されると同時に、ゲート信号１が立ち上がり、ゲート信号１に接続された複数の画素が、ソースライン４５からの駆動可能状態となる。
【００４５】
次に、第２ラッチ５５に転送された画像データはセレクト部５３へ入力される。セレクト部５３によりデジタルからアナログに変換されたアナログ電圧はＡＭＰ部５２へ伝達される。さらに、ソースライン４５へＡＭＰ部５２によって駆動された電圧が画素信号として出力される。制御１信号がハイの時、第１スイッチｓｗ１は接続状態となり、ロウの時、第１スイッチｓｗ１は切断状態となる。
【００４６】
次に、制御２信号がハイの時、第２スイッチｓｗ２は接続状態となり、ロウの時、第２スイッチｓｗ２は切断状態となる。
【００４７】
次に、制御１信号はデータ転送信号５８に同期してハイになり、制御２信号はロウになることにより、第１スイッチｓｗ１が接続状態、第２スイッチｓｗ２は切断状態になり、ソースライン４５は外部電源４８の中間電圧線に接続され、ｔ６１からｔ６２の間は各ソースライン４５には外部電源４８より供給される中間電圧が印加される。
【００４８】
その後、制御１信号がロウ、制御２信号がハイになることにより、第１スイッチｓｗ１が切断され、第２スイッチｓｗ２が接続されることにより、ソースライン４５にはＡＭＰ部５２が接続され、画像データに応じた電圧がソースライン４５に印加される。
【００４９】
この動作をゲート信号２、ゲート信号３、・・・と、有機ＥＬパネル４１の全ゲートライン４６毎に繰り返すことにより、ゲート信号がハイ区間の画素４２に画像データに対応した電圧が印加され、順に全ラインへの電圧印加を繰り返すことにより、１フレームの表示がされる。
【００５０】
以上、図面を用いて説明した本発明の第１の実施形態に係る表示装置および表示駆動装置は、たとえば、パネルすべてのソースラインの半分が１１Ｖ、残りの半分が１Ｖを印加していた状態であったとすると、制御１信号がハイ、かつ制御２信号がロウの時、一度外部電源４８により全ソースライン４５に１１Ｖと１Ｖの中間である６Ｖを印加することにより、すべてのソースラインは６Ｖに収束する。
【００５１】
この場合、１１Ｖのソースラインと１Ｖのソースラインの数がちょうど半分であるため、電荷保存則により、１１Ｖのソースラインから１Ｖのソースラインへ電荷が移動するため、外部電源からの電荷の供給は発生することなしに、６Ｖまでの電荷の供給をソースドライバ４３から行うことなしに実施することが出来る。
【００５２】
すなわち、本発明の第１の実施形態に係る表示装置は、陽の映像信号と陰の映像信号を交互に駆動しない（いわゆる反転駆動しない）有機ＥＬパネル４１においても、常に外部電源４８により一度中間電位を印加することができ、有機ＥＬパネル４１への充放電電力は半分に抑えることが出来るため、省電力化が可能となる。
【００５３】
さらに、有機ＥＬパネルの動作において、映像を表示する場合、１１Ｖのソースラインと１Ｖのソースラインの数がちょうど半分になることはほぼ無い。
【００５４】
その理由は、ＦＨＤパネル（フルハイビジョンパネル）の場合、ソースラインは１９２０×３の５７６０ライン存在し、たとえば、１１Ｖのソースラインが３８４０ライン、１Ｖのソースラインが１９２０ラインであった場合、制御１信号がハイ、かつ制御２信号がロウの時、電荷保存則により（１１Ｖ−１Ｖ）×２／３＋１Ｖ＝約７．７Ｖに収束し、外部電源４８により６Ｖへ強制的に収束されるためである。
【００５５】
しかし、本発明は外部電源４８がソースドライバ４３と異なる半導体基板に形成されている、或いは外部にある。
【００５６】
これにより、約７．７Ｖ−６Ｖ＝約１．７Ｖの電位差を供給するための電力は外部電源４８によって発生し、その電力に応じて外部電源４８は発熱する。
【００５７】
すなわち、本発明の第１の実施形態に係る表示装置、表示駆動装置では、従来ソースドライバ４３で駆動していた約１．７Ｖ分の電力による発熱を外部電源４８に移すことにより、ソースドライバ４３の発熱量を減らすことができる。
【００５８】
さらに、発熱量を減らすことによりソースドライバ４３を更に多出力化することができる。
【００５９】
すなわち、ソースドライバの使用数を減らすことによる有機ＥＬパネルのコスト削減が出来る。
【００６０】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では切り替え期間において全ソースライン４５を短絡させて外部電源４８に接続する例を説明した。つづいて、第２の実施形態では、切り替え期間において一部のソースライン４５を短絡させて外部電源４８に接続する表示制御部の構成について説明する。
【００６１】
すなわち、第２の実施形態の表示制御部は、ソースライン毎に設けられた制御回路を有し、各制御回路は、対応するソースラインの画素信号と次の画素信号とが外部電源４８の中間電圧をまたぐとき、前記切り替え期間において対応する第１スイッチおよび第２スイッチの一時的なオンおよびオフを行い、対応するソースラインの画素信号と次の画素信号とが前記中間電圧をまたがないとき、前記切り替え期間において対応する第１スイッチおよび第２スイッチの状態を維持するように構成されている。
【００６２】
図４は第２の実施形態に係る表示装置の全体構成図である。同図の表示装置は図１に示した表示装置と比較して、ソースドライバ４３の代わりにソースドライバ７３を備える点が異なっている。同じ構成要素には同じ符号を付しているので、以下では同じ点は説明を省略して異なる点を中心に説明する。
【００６３】
ソースドライバ７３は、図１のソースドライバ４３と比べて、制御回路４７が削除された点と、駆動部４４の代わりに駆動部７４を備える点とが異なっている。
【００６４】
駆動部７４は、制御回路７１、ＡＭＰ部５２、第１スイッチｓｗ１、第２スイッチｓｗ２を備える。
【００６５】
制御回路７１は、図１の制御回路５１の機能に加えて、現在の画素信号と次の画素信号とを比較し、比較の結果、現在の画素信号と次の画素信号とが前記中間電圧をまたぐか否かを判定し、判定結果に応じて、切り替え期間において第１スイッチおよび第２スイッチの一時的なオンおよびオフを行うか、第１スイッチおよび第２スイッチの状態を維持するかを決定する。
【００６６】
すなわち、制御回路７１は、現在の画素信号と次の画素信号とが前記中間電圧をまたぐとき、前記切り替え期間において対応する第１スイッチおよび第２スイッチの一時的なオンおよびオフを行い、一方、画素信号と次の画素信号とが前記中間電圧をまたがないとき、前記切り替え期間において対応する第１スイッチおよび第２スイッチの状態を維持する。
【００６７】
図５は第２の実施形態に係る表示駆動装置内の駆動部７４の詳細な構成例を示す図である。同図の駆動部７４は、図４の駆動部４４と比べて、比較回路９１が追加されている点が異なっている。
【００６８】
比較回路９１は、現在の画素信号（第２ラッチ５５の画素データ）と次の画素信号（第１ラッチ５４の画素データ）とを比較し、比較結果に応じて制御１信号および制御２信号を生成する回路である。
【００６９】
図６は第２の実施形態に係る比較回路９１の詳細な構成例を示す図である。同図の比較回路９１は、比較器９６、ラッチ９７、アンドゲート９８、ナンドゲート９９を備える。
【００７０】
比較器９６は、現在の画素信号（第２ラッチ５５の画素データ）と次の画素信号（第１ラッチ５４の画素データ）が前記中間電圧（画素データの中央値）をまたぐか否かを判定する。同図では、比較器９６は、第２ラッチ５５の画素データのＭＳＢ（最上位ビット）と第１ラッチ５４の画素データのＭＳＢとが一致するか否かを判定する排他的論理和回路でよい。この場合、比較器９６は、両ＭＳＢが一致しない場合は、両データが画素データの中央値をまたぐことを示す”１”出力し、両ＭＳＢが一致する場合は、両データが画素データの中央値をまたがないことを示す”０”を出力する。比較器９６は、画素データがアナログ電圧に変換される前のデジタル画素データを比較するので、簡単な回路により実現することができる。
【００７１】
ラッチ９７は、比較器９６の比較結果つまり、両ＭＳＢが一致しないか一致するかを示す１ビットのフラグをデータ比較信号のタイミングで取り込み保持する。
【００７２】
アンドゲート９８は、ラッチ９７に保持されたフラグが１のとき（上記両データが上記中央値をまたぐとき）データ転送信号に同期して制御１信号を出力し、ラッチ９７に保持されたフラグが”０”のとき（上記両データが上記中央値をまたがないとき）データ転送信号に係わらず同期して制御１信号を出力し、ラッチ９７のフラグが”１”のとき（上記両データが上記中央値をまたぐとき）、データ転送信号に同期して（つまり切り替え期間において）、第１スイッチｓｗ１を一時的にオンにする制御１信号を出力するとともに、対応する第２スイッチｓｗ２を一時的にオフにする制御２信号を出力する。
【００７３】
一方、アンドゲート９８およびナンドゲート９９は、ラッチ９７のフラグが”０”のとき（上記両データが上記中央値をまたがないとき）、切り替え期間において制御１信号および制御２信号を変化させない。その結果、第１スイッチｓｗ１および第２スイッチｓｗ２の状態を維持する。
【００７４】
また、図７を用いて、本発明の第２の実施形態における表示装置、表示駆動装置の動作を説明する。
【００７５】
また、図７において、ゲート信号１の立ち上がりをｔ１０２、ゲート信号２の立ち上がりをｔ１０５、ゲート信号３の立ち上がりをｔ１０８、データ転送信号の立ち下がりをｔ１０３、ｔ１０６、ｔ１０９、データ比較信号の立ち上がりをｔ１０１、ｔ１０４、ｔ１０７とする。
【００７６】
図７に示すデータ比較信号のハイ期間中に第１ラッチ５４と第２ラッチ５５の上位データを比較器９６で比較する。
【００７７】
次に、第１ラッチ５４の出力データの最上位ビットを第１データとして比較器９６に入力し、第２ラッチ５５の出力データの最上位ビットを第２データとして比較器９６に入力する。第１データと第２データが共にハイ、または共にロウのとき比較器９６はロウを出力する。このロウ出力は、第１データと第２データとが上記の中央値をまたがないことを意味する。また、第１データがハイで第２データがロウの場合、または第１データがロウで第２データがロウの場合、比較器９６はハイを出力する。このハイ出力は、第１データと第２データとが上記の中央値をまたぐことを意味する。
【００７８】
次に、比較器９６にて出力された比較データは、データ比較信号の立ち上がりｔ１０１と同期してラッチ９７に比較データが保持される。
【００７９】
次に、データ転送信号の立ち上がりｔ１０２に同期して第２ラッチ５５にデータ転送される。かつラッチ９７の比較データがハイであればデータ転送信号のハイ期間に制御１信号、制御２信号のパルスが出力される。もし、比較データがロウであればデータ転送信号のハイ期間に制御１信号、制御２信号は変化しない。
【００８０】
以上のように、本発明の第２の実施形態における表示装置、表示駆動装置では、陽の映像信号と陰の映像信号を交互に駆動しない有機ＥＬパネルにおいても、画像データに応じて外部電源により一度中間電位を印加することが出来る。
【００８１】
また、本実施形態に係る表示装置、表示駆動装置では、たとえば、前のラインが１Ｖを印加し、次のラインで１１Ｖを印加する場合、画像データの最上位ビットはロウからハイになる。この場合、第１データ９２がロウ、第２データ９３がハイとなり、比較器９６によりハイを出力する。
【００８２】
つまり、中間電位６Ｖをまたぐかどうかを比較器９６によって比較することにより、中間電位６Ｖをまたぐ場合は外部電源に接続する制御を行い、一度中間電位を印加することが出来る。
【００８３】
また、中間電位６Ｖをまたがない場合、つまり、第１データ９２と第２データ９３が共にハイ、またはロウの場合は外部電源に接続しない制御を行うことで、無駄な電荷の移動を抑えることが出来、第１の実施形態に比べさらに省電力化を実現することが可能となる。
【００８４】
また、本実施形態では、第１の実施形態と同様に、従来ソースドライバ７３で駆動していた電力による発熱を外部電源４８に移すことにより、ソースドライバ７３の発熱量を減らすことが出来るため、ソースドライバ７３を更に多出力化することが可能となることで、ソースドライバの使用数を減らすことによる有機ＥＬパネルのコスト削減が出来る。
【００８５】
（第３の実施形態）
第１および第２の実施形態では、外部電源４８から供給される中間電圧は１種類である。これに対して、第３の実施形態では、ソースラインにドライブすべき画素信号の電圧範囲が色によって異なる場合に、色毎に最適な中間電圧を供給する構成について説明する。
【００８６】
図８は、本発明の第３の実施形態に係る表示装置、表示駆動装置の構成例を示すものである。図８の表示装置は、図４に示した表示装置と比較して、外部電源４８の代わりに第１外部電源１１７、第２外部電源１１８、第３外部電源１１９を備える点が異なっている。同じ構成要素には同じ符号を付しているので、以下では同じ点は説明を省略して異なる点を中心に説明する。
【００８７】
第１外部電源１１７は、複数のソースライン４５のうちＲ（赤色）の画素列に対応するソースラインである第１ソースライン１１１に、対応する第１スイッチｓｗ１を介して接続され、第１電圧を出力する。第１電圧は例えばＲ（赤色）を示す画素信号の最大値と最小値との間の中間値である。
【００８８】
第２外部電源１１８は、複数のソースライン４５のうちＧ（緑色）の画素列に対応するソースラインである第２ソースライン１１２に、対応する第１スイッチｓｗ１を介して接続され、第２電圧を出力する。第２電圧は例えばＧ（緑色）を示す画素信号の最大値と最小値との間の中間値である。
【００８９】
第３外部電源１１９は、複数のソースライン４５のうちＢ（青色）の画素列に対応するソースラインである第３ソースライン１１３に、対応する第１スイッチｓｗ１を介して接続され、第３電圧を出力する。第３電圧は例えばＢ（青色）を示す画素信号の最大値と最小値との間の中間値である。
【００９０】
以上のように構成された第３の実施形態における表示装置および表示駆動装置の動作は、中間電圧を除いて第２の実施形態と同じである。第３の実施形態における中間電圧は、色によって画素信号の電圧範囲が異なる場合に、ＲＧＢ個別の中間電位を上記の第１、第２、第３電圧として設定可能である。これにより、Ｒ用ソースライン、Ｇ用ソースライン、Ｂ用ソースライン個別に低消費電力化および発熱の低減を効率よく実現することができる。
【００９１】
このように、外部電源をＲＧＢそれぞれで分けることにより、たとえば、ＲＧＢ毎に出力される電圧範囲が異なり、よって中間電位も異なる場合、最適な中間電位をＲＧＢそれぞれで定めることが出来、無駄のない省電力化が可能となる。
【００９２】
なお、第１の実施形態において、外部電源４８の代わりに第１外部電源１１７、第２外部電源１１８および第３外部電源１１９を備える構成にしてもよい。
【００９３】
また、ＲＧＢのうち2色の画素信号の電圧範囲が同じであれば、３つの外部電源ではなく２つの外部電源を備えることが望ましい。
【００９４】
複数の画素４２の色表現がＲＧＢ以外の第１の色〜第ｎの色で表現あってもよい。すなわち、ＲＧＢの３色固定だけではなく、４色、５色と増やすことで、色再現範囲を向上させることができる。
【００９５】
また、第１の実施形態と同様に、従来ソースドライバ７３で駆動していた電力による発熱を外部電源１１７、１１８、１１９に移すことにより、ソースドライバ７３の発熱量を減らすことが出来るため、ソースドライバ７３を更に多出力化することが可能となることで、ソースドライバの使用数を減らすことによる有機ＥＬパネルのコスト削減が出来る。
【００９６】
（第４の実施形態）
第１の実施形態では、切り替え期間において、外部電源４８は各第１スイッチｓｗ１の一端に常に接続され、（Ａ）各第１スイッチｓｗ１がオンすることによりソースライン４５同士が短絡するタイミングと、（Ｂ）各第２スイッチｓｗ２がオフすることによりソースライン４５と駆動部４４とが切断されるタイミングと、（Ｃ）各ソースライン４５に中間圧が印加されるタイミングとが同時に起こる構成について説明した。これに対して、第４の実施形態では、（Ａ）および（Ｂ）のタイミングよりも（Ｃ）のタイミングを遅らせる構成について説明する。（Ｃ）のタイミングを遅らせるのは、ノイズの発生を回避し、貫通電流を防止するためである。
【００９７】
図９は、本発明の第４の実施形態に係る表示装置、表示駆動装置の構成例を示すものである。図９の表示装置は、図１に示した表示装置と比較して、ソースドライバ４３の変わりにソースドライバ１２３を備える点が異なっている。同じ構成要素には同じ符号を付しているので、以下では同じ点は説明を省略して異なる点を中心に説明する。
【００９８】
ソースドライバ１２３は、ソースドライバ４３と比べて、第３スイッチｓｗ３が追加された点と、制御回路４７の代わりに制御回路１２８を備える点とが異なっている。
【００９９】
第３スイッチｓｗ３は、外部電源４８と各第１スイッチｓｗ１とを接続する中間電圧線に挿入され、制御回路１２８からの供給信号がハイのときオンする。
【０１００】
制御回路１２８は、制御回路４７の機能に加えて、第３スイッチｓｗ３をオンにするタイミングを制御することにより、上記の（Ａ）および（Ｂ）のタイミングよりも（Ｃ）のタイミング（供給信号のタイミング）を遅らせる。
【０１０１】
次に、図１０を用いて、本発明の第４の実施形態における表示装置、表示駆動装置の動作を説明する。第４の実施形態における表示装置、表示駆動装置の動作は、上記（Ａ）および（Ｂ）のタイミングよりも（Ｃ）のタイミング（供給信号のタイミング）を遅らせる点を除いて、第１の実施形態と同様であるので、差異を中心に説明する。
【０１０２】
制御回路１２８からの供給信号がハイの時、第３スイッチｓｗ３は接続状態となり、ロウの時、第３スイッチｓｗ３は切断状態となる。同図のタイミングｔ１３１において、制御１信号はデータ転送信号に同期してハイになり、制御２信号はロウになることにより、第１スイッチｓｗ１が接続状態、第２スイッチｓｗ２は切断状態になる（上記（Ａ）および（Ｂ））。
【０１０３】
このとき供給信号はロウのままであり、ソースライン４５同士は短絡するが中間電圧は供給されていない。
【０１０４】
次に供給信号がハイとなり、ソースライン４５には外部電源４８が接続され、図１０に示すように外部電源４８より供給される中間電圧が印加される（上記（Ｃ））。
【０１０５】
その後、制御１信号がロウ、制御２信号がハイ、供給信号がロウになることにより、第１スイッチｓｗ１が切断され、第２スイッチｓｗ２が接続され、第３スイッチｓｗ３が切断される。これにより、ソースライン４５にはＡＭＰ部５２が接続され、画像データに応じた電圧がソースライン４５に印加される。この動作をライン毎に繰り返すことにより、ゲート信号がハイ区間の画素４２に画像データに対応した電圧が印加され、順に全ラインへの電圧印加を繰り返すことにより、１フレームの表示がされる。
【０１０６】
以上のように、この実施の形態によれば、第１の実施形態と同様の効果に加えて、切り替え期間において、ソースライン４５に中間電圧を印加するタイミングを遅延させることによって、ノイズの発生を抑制し、貫通電流を防止することができる。
【０１０７】
なお、中間電位の外部電源を設けていたが、第３の実施形態のように、複数の電位の複数の外部電源を設け、表示する画像データに最も近い電位の外部電源に接続するようにすると、更に省電力化が可能となる。
【０１０８】
（まとめ）
以上、図面を用いて説明したように、本発明の第１〜第４の実施形態に係る表示駆動装置および表示装置は、反転駆動を行わない表示装置、たとえば有機ＥＬにおいても、電荷再利用の実現が可能となり、かつ電源を外部に持つことによる発熱対策も出来、多出力化が実現でき、低コスト化につながる。
【０１０９】
また、各駆動部で必要な場合のみ電荷再利用を行うことが出来る。
また、データとの比較を行うことで、たとえばＩＣ内部で閉じた効率的な電荷再利用を実現でき、無駄な消費電力を抑えることが出来る。
【０１１０】
また、ＲＧＢそれぞれで駆動部の電圧出力範囲の電圧が異なる場合、ＲＧＢそれぞれの外部電源を設けることで、ＲＧＢそれぞれの中間電位を供給することが出来、電荷再利用の効率をあげ低消費電力化を実現することが出来る。
【０１１１】
また、それぞれのソースラインを互いに接続したあとに、外部電源を供給することにより、同時に接続する場合に比べて、ノイズや貫通電流の影響を抑えることが出来る。
【０１１２】
（比較例）
以下、本発明の実施形態における表示装置および表示駆動装置との比較例として、反転駆動をしない表示装置および表示駆動装置において本発明を適用しない場合の構成および動作を図面を参照しながら説明する。
【０１１３】
図１３、図１４は比較例の有機ＥＬパネルを有する表示装置、駆動部の構成を示す図である。
【０１１４】
図１３において、表示装置は、有機ＥＬパネル１１、ソースドライバ１３、ゲートドライバ１７を備える。有機ＥＬパネル１１は、複数の画素１２と、画素列毎のソースライン１５と、画素行毎のゲートライン１６を有する。ソースドライバ１３は、ソースライン１５毎の駆動部１４を備える。
【０１１５】
また、図１４において、駆動部１４は、ＡＭＰ部２２、セレクト部２３、第１ラッチ２４、第２ラッチ２５を備える。
【０１１６】
また、図１３、図１４に示す表示装置の動作のタイミングチャートを図１５に示す。
有機ＥＬパネル１１に複数存在するゲートライン１６のうちの３ラインの信号レベル状態をゲート信号１、ゲート信号２、ゲート信号３とする。また有機ＥＬパネル１１に複数存在するソースライン１５のうちの２ラインの信号レベル状態をソース信号１、ソース信号２とする。また、それぞれのソース信号の出力範囲の中間電位を破線で表す。また、ゲート信号１の立ち上がりをｔ３１、ゲート信号２の立ち上がりをｔ３２、ゲート信号３の立ち上がりをｔ３３とする。
【０１１７】
以上のように構成された表示装置について、その動作を説明する。
データ信号として伝送される画像データは、データ取込信号によって第１ラッチ２４に取り込まれる。この動作は、ソースドライバ１３を構成するＩＣ内のすべての駆動部１４に対し順に行われる。すべての駆動部１４に所望の画像データが第１ラッチ２４の取り込まれた後、図１５に示すデータ転送信号の立ち上がりｔ３１に同期して第２ラッチ２５にデータ転送される。第２ラッチ２５に転送された画像データはセレクト部２３へ接続され所望のアナログ電圧がＡＭＰ部２２へ伝達され、ソースライン１５へＡＭＰ部２２によって電圧が出力される。この動作をライン毎に繰り返すことにより、ゲート信号がハイ区間の画素１２に画像データに対応した電圧が印加され、順に全ラインへの電圧印加を繰り返すことにより、１フレームの表示がされる。
【０１１８】
以上説明したように、ソースライン１５の電荷変動は、ドライバとしてＡＭＰ部２２が全て吸収することになる。つまり、切り替え期間毎に電荷変動量に対応する電流がＡＭＰ部２２に流れるので、ＡＭＰ部２２において無駄に発熱し、電力を消費する。図１３〜図１５を用いて説明した比較例における表示装置では、省電力化が困難であり、さらに、発熱に対しても課題を有している。これに対して、本発明の各実施形態における表示装置および表示駆動装置では、発熱および消費電力を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１９】
本発明にかかる表示装置は、有機ＥＬパネルなどの表示用に有用である。また電圧で駆動するプリンタドライバ等の用途にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】第１の実施形態に係る表示装置の全体構成図である。
【図２】第１の実施形態に係る表示駆動装置内の駆動部の詳細な構成例を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る表示装置の動作タイミングを示すタイムチャート図である。
【図４】第２の実施形態に係る表示装置の全体構成図である。
【図５】第２の実施形態に係る表示駆動装置内の駆動部の詳細な構成例を示す図である。
【図６】第２の実施形態に係る比較回路の詳細な構成例を示す図である。
【図７】第２の実施形態に係る表示装置の動作タイミングを示すタイムチャート図である。
【図８】第３の実施形態に係る表示装置の全体構成図である。
【図９】第４の実施形態に係る表示装置の全体構成図である。
【図１０】第４の実施形態に係る表示装置の動作タイミングを示すタイムチャート図である。
【図１１】従来の反転駆動方式の表示装置の全体構成を示す図である。
【図１２】従来の反転駆動における陽の映像信号および陰の映像信号を示す図である。
【図１３】比較例における反転駆動しない表示装置の全体構成を示す図である。
【図１４】比較例における反転駆動しない駆動部の構成を示す図である。
【図１５】比較例における反転駆動しない表示装置のタイミングチャート図である。
【符号の説明】
【０１２１】
２１  駆動部
２２  ＡＭＰ部
２３  セレクト部
２４  第１ラッチ
２５  第２ラッチ
４１  有機ＥＬパネル
４２  画素
４３  ソースドライバ
４４  駆動部
４５  ソースライン
４６  ゲートライン
４７  制御回路
４８  外部電源
４９  ゲートドライバ
５１  制御回路
５２  ＡＭＰ部
５３  セレクト部
５４  第１ラッチ
５５  第２ラッチ
７３  ソースドライバ
７４  駆動部
９１  比較回路
９６  比較器
９７  ラッチ
９８  アンドゲート
９９  ナンドゲート
１１７  第１外部電源
１１８  第２外部電源
１１９  第３外部電源
１１１  第１ソースライン
１１２  第２ソースライン
１１３  第３ソースライン
１２３  ソースドライバ
１２８  制御回路
ｓｗ１  第１スイッチ
ｓｗ２  第２スイッチ
ｓｗ３  第３スイッチ
【図１】
2010204312.tif 000003
【図２】
2010204312.tif 000004
【図３】
2010204312.tif 000005
【図４】
2010204312.tif 000006
【図５】
2010204312.tif 000007
【図６】
2010204312.tif 000008
【図７】
2010204312.tif 000009
【図８】
2010204312.tif 000010
【図９】
2010204312.tif 000011
【図１０】
2010204312.tif 000012
【図１１】
2010204312.tif 000013
【図１２】
2010204312.tif 000014
【図１３】
2010204312.tif 000015
【図１４】
2010204312.tif 000016
【図１５】
2010204312.tif 000017