(57)【要約】      （修正有）【課題】通常の期間に正確で変動の少ない電圧設定が可能でありながら、電源起動期間においてフリッカを生じる期間が短く、またスタンバイ期間における消費電力を少なくすることができる共通電極駆動電源とそれを有する表示装置を提供する。【解決手段】本表示装置の共通電極駆動電源３２０は、表示制御回路２１０の制御により適宜選択される起動用電源部３２１と通常・待機用電源部３２２とを含む。この起動用電源部３２１では、第１のコンデンサ３２１３を含むローパスフィルタが形成されないので、起動時点から短時間で（急峻に）所望の電圧値に達する共通電極用基準電圧Ｖｄを生成できる。また、通常・待機用電源部３２２は、通常期間にバッファ部３２２３および調整用可変抵抗器３２２６により正確で非常に変動の少ない電圧を生成し、スタンバイ期間に切替部３２２４によりバッファ部３２２３を切り離して、消費電流を小さくできる。【選択図】図２
2006201570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示するための複数の画素形成部に設けられた画素電極と、前記画素電極との間に電圧を印加しまたは電流を流すために前記画素電極に対応して設けられた共通電極と、前記画素電極と前記共通電極との間に配置され、前記電圧または前記電流に応じて前記画像を表示する電気光学素子とを備える表示装置における前記共通電極に所定の電圧を与えるための共通電極駆動電源であって、
起動時点から所定の期間中、前記共通電極に前記所定の電圧を与える第１の電源部と、
起動時点から所定の期間を経た時点より後の期間中、前記共通電極に前記所定の電圧を与える第２の電源部とを備え、
前記第１の電源部は、起動時点から前記第２の電源部が前記所定の電圧を前記共通電極に与えうる時点までの時間よりも短い時間で前記所定の電圧を与えることを特徴とする、共通電極駆動電源。
【請求項２】
前記第１の電源部は、前記共通電極に前記所定の電圧を与えるべき出力側に、ローパスフィルタを含まず、
前記第２の電源部は、前記共通電極に前記所定の電圧を与えるべき出力側に、ローパスフィルタを含むことを特徴とする、請求項１に記載の共通電極駆動電源。
【請求項３】
前記第１の電源部は、前記共通電極に与えられるべき前記所定の電圧を調整するための可変抵抗器を含まず、
前記第２の電源部は、前記可変抵抗器を含むことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の共通電極駆動電源。
【請求項４】
起動時点から所定の期間を経た時点より後の期間のうち消費電力を低減する必要がある所定のスタンバイ期間中、前記共通電極に所定の電圧を与える第３の電源部をさらに備え、
前記第２の電源部は、前記スタンバイ期間中、前記共通電極に所定の電圧を与えず、
前記第３の電源部は、前記第２の電源部が消費する電流よりも少ない電流を消費することを特徴とする、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の共通電極駆動電源。
【請求項５】
前記第３の電源部は、
所定の電圧を発生する電圧発生手段と、
前記電圧生成手段の後段に接続されるバッファと
を含み、
前記第２の電源部は、
前記電圧発生手段と、
前記バッファと、
前記スタンバイ期間中、前記バッファの動作を停止させる停止手段と
を含むことを特徴とする、請求項４に記載の共通電極駆動電源。
【請求項６】
画像を表示するための複数の画素形成部に設けられた画素電極と、前記画素電極との間に電圧を印加しまたは電流を流すために前記画素電極に対応して設けられた共通電極と、前記画素電極と前記共通電極との間に配置され、前記電圧または前記電流に応じて前記画像を表示する電気光学素子とを備える表示装置における前記共通電極に所定の電圧を与えるための共通電極駆動電源であって、
消費電力を低減する必要がある所定のスタンバイ期間中、前記共通電極に所定の電圧を与える第３の電源部と、
前記スタンバイ期間を除く期間中、前記共通電極に所定の電圧を与える第２の電源部と
を備え、
前記第３の電源部は、前記第２の電源が消費する電流よりも少ない電流を消費することを特徴とする、共通電極駆動電源。
【請求項７】
前記第３の電源部は、
所定の電圧を発生する電圧発生手段と、
前記電圧生成手段の後段に接続されるバッファと
を含み、
前記第２の電源部は、
前記電圧発生手段と、
前記バッファと、
前記スタンバイ期間中、前記バッファの動作を停止させる停止手段と
を含むことを特徴とする、請求項６に記載の共通電極駆動電源。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の共通電極駆動電源を備えることを特徴とする、表示装置。
【請求項９】
前記電気光学素子は液晶であることを特徴とする、請求項８に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関するものであり、更に詳しくは、液晶などを使用した表示装置における共通電極を駆動するための電源に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、アクティブマトリクス型の液晶表示装置は、液晶層を挟持する２枚の基板を含む表示部を備えており、当該２枚の基板のうち一方の基板には、映像信号線としての複数のデータ線と走査信号線としての複数のゲート線とが格子状に配置され、それら複数のデータ線とゲート線との交差点にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数の画素形成部が設けられている。各画素形成部は、装置の表示部を構成しており、ゲート線にゲート端子が接続されデータ線にソース端子が接続されたスイッチング素子であるＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：薄膜トランジスタ）と、そのＴＦＴのドレイン端子に接続された画素電極とを含む。これら画素形成部を含む上記基板は、ＴＦＴ基板と呼ばれる。
【０００３】
また、上記２枚の基板のうちＴＦＴ基板に対向する他方の基板には、上記複数の画素形成部に共通的に設けられた対向電極である共通電極と、所定の３原色を形成するためのカラーフィルタ（ＣＦ：Ｃｏｌｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ）とが設けられている。この基板はＣＦ基板と呼ばれる。
【０００４】
このようなアクティブマトリクス型液晶表示装置は、その表示部のデータ線を駆動するデータドライバ（データ線駆動回路）と、その表示部のゲート線を駆動するゲートドライバ（ゲート線駆動回路）と、上記共通電極を駆動するための共通電極駆動回路と、これらの駆動回路を制御するための表示制御回路と、これらの回路に所定の電圧および電流を供給する電源とを有している。
【０００５】
この電源について、上記液晶表示装置を含む携帯電話などの装置は、内蔵されるバッテリや外部のＡＣ電源から所定の電圧および電流を各部へ供給するための主電源を一般的に有している。液晶表示装置は、この主電源から受け取った所定の電圧および電流に基づき、上記各駆動回路へ適宜所定の電圧および電流を与えるための電源、例えば共通電極駆動回路へ所定の電圧および電流を与える共通電極駆動電源などを有している。
【０００６】
この共通電極駆動電源は、上記画素形成部に印加される電圧を規定することになるので正確で変動の少ない電圧設定が求められる。このため、共通電極駆動電源は、与えるべき電圧を装置毎に適宜調整するための調整用可変抵抗器と、ノイズ除去のためのコンデンサ（具体的にはこのコンデンサおよび上記可変抵抗器によって構成されるローパスフィルタ）とを有していることが多い。
【０００７】
ここで、共通電極の電位が所望の電位からずれを生じると、表示品位を低下させる表示のちらつきであるフリッカが生じることが知られている。すなわち、一般的に液晶表示装置は液晶の劣化を防止するため、例えば１フレーム期間毎に液晶に印加される電圧の極性を反転させる交流駆動を行っている。よって、各フレーム期間を通して同一の階調表示を行うためには、液晶に印加される電圧の極性が反転されてもその電圧値の絶対値は同一でなければならない。にもかかわらず、共通電極の電圧値や階調表示のための電圧値が所望の値から変動すると、１フレーム期間毎または１水平走査期間毎に表示輝度が変化するフリッカが生じることが知られている。
【０００８】
そこでこのフリッカを低減させるために、従来より各種の工夫がなされており、例えば階調表示のための電圧値が各フレーム期間において平均化されるよう、複数のフレーム期間にわたりパルス幅変調制御を行う多階調出力回路を備える液晶表示装置が提案されている（特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開平１０−１７７３７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ここで、上記フリッカを防止するための、正確で変動の少ない電圧設定が可能な共通電極駆動電源は従来より存在するが、このような電源であっても装置起動時に発生するフリッカを防止することは困難である。この装置起動時に発生するフリッカについて図５を参照して説明する。
【００１０】
図５は、この従来の共通電極駆動電源から共通電極駆動回路に与えられる電圧の変動および主電源から共通電極駆動電源に与えられる電流の変動を示す図であって、より詳細には、図５（ａ）は時刻ｔ１から時刻ｔ４以降までの電圧の時間的な変動を示す図であり、図５（ｂ）は同時刻における電流の時間的な変動を示す図である。
【００１１】
図５（ａ）に示されるように、時刻ｔ１において表示装置（共通電極駆動電源）が起動すると、共通電極の電圧は０Ｖから徐々に上昇し時刻ｔ２までに所望の電位に達する。しかし、この時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間（以下「電源起動期間」という）においても表示装置の表示は行われるため、所望の電位からのずれに応じたフリッカが発生する。特に、ノイズ除去のためのローパスフィルタを有する共通電極駆動電源において、このフリッカはローパスフィルタの時定数に応じた期間だけ長く（例えば数秒程度の時間）発生することになる。したがって、表示装置が通常の表示動作を行う時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間および時刻ｔ４以降の期間（以下「通常期間」という）において、上記のようにローパスフィルタを有することにより、正確で変動の少ない電圧設定が可能な共通電極駆動電源は、電源起動期間ではかえって長い期間にわたりフリッカを生じる結果となる。
【００１２】
また、図５（ｂ）を参照すると、装置の消費電力を抑えるためのスタンバイ動作を行う時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間（以下「スタンバイ期間」という）において共通電極駆動電源に与えられる電流は、通常期間と異ならない。しかし、スタンバイ期間における装置全体の消費電力を抑えるためには、共通電極駆動電源において消費される電力は通常期間の場合よりも抑えられることが好ましい。
【００１３】
そこで、本発明は、通常期間において正確で変動の少ない電圧設定が可能でありながら、電源起動期間においてフリッカを生じる期間が短い共通電極駆動電源と当該電源を有する表示装置とを提供することを目的とする。また、本発明は、スタンバイ期間における消費電力を少なくすることができる共通電極駆動電源と当該電源を有する表示装置とを提供することをさらなる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
第１の発明は、画像を表示するための複数の画素形成部に設けられた画素電極と、前記画素電極との間に電圧を印加しまたは電流を流すために前記画素電極に対応して設けられた共通電極と、前記画素電極と前記共通電極との間に配置され、前記電圧または前記電流に応じて前記画像を表示する電気光学素子とを備える表示装置における前記共通電極に所定の電圧を与えるための共通電極駆動電源であって、
起動時点から所定の期間中、前記共通電極に前記所定の電圧を与える第１の電源部と、
起動時点から所定の期間を経た時点より後の期間中、前記共通電極に前記所定の電圧を与える第２の電源部とを備え、
前記第１の電源部は、起動時点から前記第２の電源部が前記所定の電圧を前記共通電極に与えうる時点までの時間よりも短い時間で前記所定の電圧を与えることを特徴とする。
【００１５】
第２の発明は、第１の発明において、
前記第１の電源部は、前記共通電極に前記所定の電圧を与えるべき出力側に、ローパスフィルタを含まず、
前記第２の電源部は、前記共通電極に前記所定の電圧を与えるべき出力側に、ローパスフィルタを含むことを特徴とする。
【００１６】
第３の発明は、第１または第２の発明において、
前記第１の電源部は、前記共通電極に与えられるべき前記所定の電圧を調整するための可変抵抗器を含まず、
前記第２の電源部は、前記可変抵抗器を含むことを特徴とする。
【００１７】
第４の発明は、第１から第３までのいずれか１つの発明において、
起動時点から所定の期間を経た時点より後の期間のうち消費電力を低減する必要がある所定のスタンバイ期間中、前記共通電極に所定の電圧を与える第３の電源部をさらに備え、
前記第２の電源部は、前記スタンバイ期間中、前記共通電極に所定の電圧を与えず、
前記第３の電源部は、前記第２の電源部が消費する電流よりも少ない電流を消費することを特徴とする。
【００１８】
第５の発明は、第４の発明において、
前記第３の電源部は、
所定の電圧を発生する電圧発生手段と、
前記電圧生成手段の後段に接続されるバッファと
を含み、
前記第２の電源部は、
前記電圧発生手段と、
前記バッファと、
前記スタンバイ期間中、前記バッファの動作を停止させる停止手段と
を含むことを特徴とする。
【００１９】
第６の発明は、
画像を表示するための複数の画素形成部に設けられた画素電極と、前記画素電極との間に電圧を印加しまたは電流を流すために前記画素電極に対応して設けられた共通電極と、前記画素電極と前記共通電極との間に配置され、前記電圧または前記電流に応じて前記画像を表示する電気光学素子とを備える表示装置における前記共通電極に所定の電圧を与えるための共通電極駆動電源であって、
消費電力を低減する必要がある所定のスタンバイ期間中、前記共通電極に所定の電圧を与える第３の電源部と、
前記スタンバイ期間を除く期間中、前記共通電極に所定の電圧を与える第２の電源部と
を備え、
前記第３の電源部は、前記第２の電源が消費する電流よりも少ない電流を消費することを特徴とする。
【００２０】
第７の発明は、第６の発明において、
前記第３の電源部は、
所定の電圧を発生する電圧発生手段と、
前記電圧生成手段の後段に接続されるバッファと
を含み、
前記第２の電源部は、
前記電圧発生手段と、
前記バッファと、
前記スタンバイ期間中、前記バッファの動作を停止させる停止手段と
を含むことを特徴とする。
【００２１】
第８の発明は、第１から第７までのいずれか１つの発明に記載の共通電極駆動電源を備えることを特徴とする、表示装置である。
【００２２】
第９の発明は、第８の発明において、
前記電気光学素子は液晶であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
上記第１の発明によれば、起動時点から所定の期間（電源起動期間）において、通常使用される第１の電源に代えて短時間で共通電極の電位を所望の電位に設定することができる第２の電源が使用される。このことにより、電源起動期間における表示装置の表示品位を高めることができる。特に、液晶表示装置の場合には、起動時点から所定の期間に発生する液晶表示装置のフリッカを抑制することができる。
【００２４】
上記第２の発明によれば、第２の電源がローパスフィルタを含まないことにより短時間で共通電極の電位を所望の電位に設定することができ、第１の電源がローパスフィルタを含むことにより不要なノイズがカットされ、変動の少ない電圧設定が可能となる。
【００２５】
上記第３の発明によれば、第１の電源が可変抵抗器を含まないことにより例えばローパスフィルタが形成されることを防止することができ、また第１の電源が可変抵抗器を含むことにより適切で正確な電圧設定が適宜に可能となる。
【００２６】
上記第４の発明によれば、消費電力を低減する必要があるスタンバイ期間において、消費電流の少ない第３の電源が使用される。このことにより、電源起動期間において（例えばフリッカを抑制することにより）表示品位を保ちながら、スタンバイ期間において消費電力を低減させることができる。
【００２７】
上記第５の発明によれば、第２および第３の電源部において、電圧発生手段が共用されるため製造コストを低減させることができ、かつスタンバイ期間中にバッファの動作を停止させることにより、電源起動期間において表示品位を保ちながら、スタンバイ期間において消費電流を減少させることができる。また、スタンバイ期間においては表示装置に高い表示品位が求められないので、バッファの動作を停止させることにより例えばノイズ低減手段としての機能が失われたとしても、スタンバイ期間内であれば特に問題とはならない点で好適である。
【００２８】
上記第６の発明によれば、消費電力を低減する必要があるスタンバイ期間において、消費電流の少ない第３の電源が使用される。このことにより、スタンバイ期間において消費電力を低減させることができる。
【００２９】
上記第７の発明によれば、第２および第３の電源部において、電圧発生手段が共用されるため製造コストを低減させることができ、かつスタンバイ期間中にバッファの動作を停止させることにより、スタンバイ期間において電源全体の消費電流を減少させることができる。また、スタンバイ期間においては表示装置に高い表示品位が求められないので、バッファの動作を停止させることにより例えばノイズ低減手段としての機能が失われたとしても、スタンバイ期間内であれば特に問題とはならない点で好適である。
【００３０】
上記第８の発明によれば、第１から第７までのいずれか１つの発明の効果と同様の効果を奏する表示装置を構成することができる。
【００３１】
上記第９の発明によれば、電気光学素子は液晶であるので、起動時点から所定の期間に発生するフリッカを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、添付図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
＜１．  全体的な構成および動作＞
本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の全体的な構成および動作について説明する。
図１は、本液晶表示装置の構成をその表示部の等価回路と共に示すブロック図である。この液晶表示装置は、従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置と同様、映像信号線駆動回路としてのデータドライバ１０１と、走査信号線駆動回路としてのゲートドライバ１０２と、アクティブマトリクス型の表示部１０３と、共通電極を駆動するための共通電極駆動回路２２０と、データドライバ１０１、ゲートドライバ１０２、および共通電極駆動回路２２０を制御するための表示制御回路２１０と、主電源３１０とを備えている。また、この液晶表示装置は、従来の液晶表示装置とは異なる共通電極駆動電源３２０を備えることを特徴とする。
【００３３】
主電源３１０は、本液晶表示装置を含む携帯電話などの装置に内蔵されるバッテリや外部のＡＣ電源から各駆動回路へ所定の電圧および電流を供給する。すなわち、データドライバ１０１、ゲートドライバ１０２、および表示制御回路２１０に所定の電圧Ｖａを与えるとともに、共通電極駆動電源３２０に所定の共通電極用電源電圧Ｖｃを与える。
【００３４】
表示部１０３は、従来の表示部と同様の構成となっている。すなわち、表示部１０３は、複数本（ｍ本）の走査信号線としてのゲート線ＧＬ１〜ＧＬｍと、それらのゲート線ＧＬ１〜ＧＬｍのそれぞれと交差する複数本（ｎ本）の映像信号線としてのデータ線ＳＬ１〜ＳＬｎと、それらのゲート線ＧＬ１〜ＧＬｍとデータ線ＳＬ１〜ＳＬｎとの交差点にそれぞれ対応して設けられた複数個（ｍ×ｎ個）の画素形成部とを含む。
【００３５】
これらの画素形成部はマトリクス状に配置されて画素アレイを構成し、各画素形成部は、対応する交差点を通過するゲート線ＧＬｊにゲート端子が接続される共に当該交差点を通過するデータ線ＳＬｋにソース端子が接続されたスイッチング素子であるＴＦＴ１１と、そのＴＦＴ１１のドレイン端子に接続された画素電極と、上記複数の画素形成部に共通的に設けられた対向電極である共通電極Ｅｃと、上記複数の画素形成部に共通的に設けられ画素電極と共通電極Ｅｃとの間に挟持された液晶層とからなり、必要に応じ、画素電極と共通電極Ｅｃとによって形成される容量に並列に補助容量が付加される。そして、これら画素電極と共通電極Ｅｃとにより形成される容量（補助容量が付加されている場合にはこれに補助容量を加えた容量）により、画素容量Ｃｐが構成される。
【００３６】
次に、上記構成の本実施形態の表示部１０３に対する駆動方法および駆動回路につき、以下に説明する。本実施形態において、表示動作のタイミング等を決めるデータを含む液晶パネルに表示すべき画像を表すデータである画像データＤｖは、外部のコンピュータにおけるＣＰＵ等から表示制御回路２１０に送られる。
【００３７】
表示制御回路２１０は、上記画像データＤｖを受け取り、その画像データＤｖの表す画像を表示部１０３に表示させるための信号として、データドライバ用のスタートパルス信号およびクロック信号と、表示すべき画像を表すデジタル画像信号とを含むデータドライバ制御信号ＣＤと、ゲートドライバ用のスタートパルス信号およびクロック信号等を含むゲートドライバ制御信号ＣＧと、後述する所定の極性切換制御信号φと、共通電極駆動電源を制御するための後述する電源切替信号ＣＣとを生成し出力する。
【００３８】
データドライバ１０１は、デジタル画像信号を含むデータドライバ制御信号ＣＤに基づき、デジタル画像信号の表す画像の各水平走査線における画素値に相当するアナログ電圧としてデータ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）を１水平走査期間毎に順次生成し、これらのデータ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）をデータ線ＳＬ１〜ＳＬｎにそれぞれ印加する。本実施形態におけるデータドライバ１０１は、液晶層への印加電圧の極性が１フレーム期間毎に反転されると共に各フレーム内において１水平走査線毎にも反転されるようにデータ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）が出力される駆動方式、すなわちライン反転駆動方式が採用される。
【００３９】
なお、このライン反転駆動方式に代えて、極性が１フレーム期間毎に反転されるフレーム反転方式を採用してもよい。また、表示品位向上の観点からは、ライン反転駆動方式に加えて、１データ線毎（縦ライン毎）にも液晶層への印加電圧の極性を反転させる駆動方式、すなわちドット反転駆動方式を採用してもよい。すなわち、データドライバ１０１は、データ線ＳＬ１〜ＳＬｎへの印加電圧の極性がデータ線毎に反転するようにデータ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）を出力する構成としてもよい。
【００４０】
ゲートドライバ１０２は、ゲートドライバ制御信号ＣＧに基づき、デジタル画像信号の各フレーム期間（各垂直走査期間）において、ゲート線ＧＬ１〜ＧＬｍを順次に選択し、選択したゲート線にアクティブなゲート信号（ＴＦＴ１１をオンさせる電圧）を印加する。表示部１０３において、ゲート線ＧＬ１〜ＧＬｍのそれぞれが各フレーム期間内に選択されると、それぞれの選択期間において、選択されたゲート線ＧＬｊにゲート端子が接続された各ＴＦＴ１１がオン状態となる。これにより、各ＴＦＴ１１のドレイン端子に接続された画素容量Ｃｐに、デジタル画像信号の表す画像における対応画素の値に相当する電圧が保持される。
【００４１】
上記のデータドライバ１０１およびゲートドライバ１０２により、表示部１０３において、データ線ＳＬ１〜ＳＬｎにはデータ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）がそれぞれ印加され、ゲート線ＧＬ１〜ＧＬｍにはゲート信号Ｇ（１）〜Ｇ（ｍ）がそれぞれ印加される。これにより、表示部１０３における各画素形成部の画素容量Ｃｐには、デジタル画像信号の表す画像における対応画素の値に相当する電圧が、データ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）により与えられて保持され、液晶層には、デジタル画像信号に応じて画素電極と共通電極Ｅｃとの電位差に相当する電圧が印加される。すなわち、各画素容量Ｃｐに保持された電圧がそれに対応する液晶部分への印加電圧となる。
【００４２】
共通電極駆動回路２２０は、上記共通電極Ｅｃの電位を与えるため、表示制御回路２１０からの極性切換制御信号φに応じて、１フレーム（１垂直走査期間）毎に２種類の基準電圧の間で切り換わる電圧を生成し、これを共通電極Ｅｃの電位として共通電極Ｅｃに供給する。なお、これら２種類の基準電圧は共通電極駆動電源３２０において生成されてもよいが、ここでは説明の便宜のため、共通電極駆動電源３２０において生成される共通電極用基準電圧Ｖｄに基づき、共通電極駆動回路２２０において生成されるものとする。
【００４３】
表示部１０３は、このように液晶層に印加される電圧で液晶層の光透過率を制御することにより、デジタル画像信号の表す画像すなわち外部の信号源等から受け取ったデジタルビデオ信号の表す画像を表示する。
【００４４】
以上のようにデータドライバ１０１、ゲートドライバ１０２、および表示制御回路２１０の構成および動作は、従来の表示装置とほぼ同様であるが、前述したように共通電極駆動電源３２０の構成が異なり、またこの共通電極駆動電源３２０を制御するための表示制御回路２１０の制御動作が従来とは異なる。以下、この共通電極駆動電源３２０の構成および動作について説明する。
【００４５】
＜２．  共通電極駆動電源の構成および動作＞
図２は、共通電極駆動電源３２０の詳細な構成を示す図である。図２に示されるように、共通電極駆動電源３２０は、（図５において前述したような）電源起動期間に動作する起動用電源部３２１と、通常期間およびスタンバイ期間に動作する通常・待機用電源部３２２とを含む。
【００４６】
まず、起動用電源部３２１の詳細な構成について説明する。この起動用電源部３２１は、第１の電源用ＩＣ（Integrated Circuit）３２１１と、第１のＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）ＦＥＴ（Field Effect Transistor）スイッチ３２１２と、第１のコンデンサ３２１３とを含む。
【００４７】
第１の電源用ＩＣ３２１１は、主電源３１０からの共通電極用電源電圧Ｖｃと、表示制御回路２１０からの電源切替信号ＣＣに含まれる制御電圧信号Ｃｖとを受け取り、共通電極駆動回路２２０に与えられるべき共通電極用基準電圧Ｖｄを生成する。この共通電極用基準電圧Ｖｄの電圧値は制御電圧信号Ｃｖに基づき決定される。なお、この第１の電源用ＩＣ３２１１の詳細な構成は周知であるため説明を省略する。
【００４８】
第１のＭＯＳＦＥＴスイッチ３２１２は、そのゲート端子において電源切替信号ＣＣに含まれる第１の出力制御信号Ｃ１を受け取り、そのソース端子において第１の電源用ＩＣ３２１１からの共通電極用基準電圧Ｖｄを受け取る。このゲート端子に与えられる第１の出力制御信号Ｃ１がアクティブである期間中（すなわち第１のＭＯＳＦＥＴスイッチ３２１２がオンされるべき電位に達している期間中）に第１のＭＯＳＦＥＴスイッチ３２１２はオンされ、第１の電源用ＩＣ３２１１により生成される共通電極用基準電圧Ｖｄがそのドレイン端子から共通電極駆動回路２２０に与えられる。なお、第１の出力制御信号Ｃ１が非アクティブである期間中は、第１の電源用ＩＣ３２１１により生成される共通電極用基準電圧Ｖｄが共通電極駆動回路２２０に与えられることはない。
【００４９】
第１のコンデンサ３２１３は、その一端が第１のＭＯＳＦＥＴスイッチ３２１２のドレイン端子に接続され、その他端が接地されている。ここで、この第１のコンデンサ３２１３には、後述する通常・待機用電源部３２２の場合とは異なり、共通電極駆動回路２２０に与えられるべき共通電極用基準電圧Ｖｄの電圧値を微調整するための可変抵抗器が繋がれていないので、電圧の微調整ができない反面、起動用電源部３２１の出力側の負荷が軽くなっている（すなわち第１のコンデンサ３２１３を含むローパスフィルタが形成されない）。そのため、この起動用電源部３２１は、起動時点から短時間で（急峻に）所望の電圧値に達する共通電極用基準電圧Ｖｄを共通電極駆動回路２２０に与えることができる。
【００５０】
次に、通常・待機用電源部３２２の詳細な構成について説明する。この通常・待機用電源部３２２は、第２の電源用ＩＣ３２２１と、第２のＭＯＳＦＥＴスイッチ３２２２と、バッファ部３２２３と、切替部３２２４と、第２のコンデンサ３２２５と、調整用可変抵抗器３２２６とを含む。
【００５１】
第２の電源用ＩＣ３２２１は、主電源３１０からの共通電極用電源電圧Ｖｃを受け取り、共通電極駆動回路２２０に与えられるべき共通電極用基準電圧Ｖｄを生成する。この共通電極用基準電圧Ｖｄの電圧値は予め決定されている。なお、この第２の電源用ＩＣ３２２１の詳細な構成は周知であるため説明を省略する。
【００５２】
第２のＭＯＳＦＥＴスイッチ３２１２は、そのゲート端子において電源切替信号ＣＣに含まれる第２の出力制御信号Ｃ２を受け取り、そのソース端子において第２の電源用ＩＣ３２２１からの共通電極用基準電圧Ｖｄを受け取る。このゲート端子に与えられる第２の出力制御信号Ｃ２がアクティブである期間中に第２のＭＯＳＦＥＴスイッチ３２２２はオンされ、第２の電源用ＩＣ３２１１により生成される共通電極用基準電圧Ｖｄがそのドレイン端子から切替部３２２４の入力端子に与えられる。なお、第２の出力制御信号Ｃ２が非アクティブである期間中は、第２の電源用ＩＣ３２２１により生成される共通電極用基準電圧Ｖｄが共通電極駆動回路２２０に与えられることはない。
【００５３】
バッファ部３２２３は、出力電圧のノイズを大幅に低減または除去するノイズ低減手段として機能する２つの直列接続された増幅器を含み、その出力端子は切替部３２２４の入力端子ａに接続されている。このバッファ部３２２３により、主電源３１０から与えられる電圧にノイズが混入し、または第２の電源用ＩＣ３２２１から出力される電圧にノイズが含まれる場合であっても出力電圧のノイズを大幅に低減または除去することによってノイズによる電圧変動を抑制することができる。なお、このバッファ部３２２３は出力インピーダンスを下げるインピーダンス変換手段として機能してもよい。また、増幅器の個数は場合により１つであっても３つ以上であってもよい。このようなバッファ部３２２３の構成は周知であるため詳しい説明を省略する。
【００５４】
切替部３２２４は、所定の制御信号に応じて、２つの入力端子ａ、ｂのいずれかと１つの出力端子とを選択的に接続する機械式または電気式の双極単投スイッチであって、電源切替信号ＣＣに含まれる上記制御信号である切替制御信号Ｃ３がアクティブである期間中に入力端子ａと出力端子とが接続され、非アクティブである期間中に入力端子ｂと出力端子とが接続される。この切替部３２２４の入力端子ａは、バッファ部３２２３の出力端子に接続され、切替部３２２４の入力端子ｂはバッファ部３２２３の入力端子に接続されている。したがって、切替部３２２４の入力端子ａと出力端子とが接続される場合（すなわち切替制御信号Ｃ３がアクティブのとき）には、バッファ部３２２３が使用され、切替部３２２４の入力端子ｂと出力端子とが接続される場合（すなわち切替制御信号Ｃ３が非アクティブのとき）には、バッファ部３２２３が使用されない。また、通常・待機用電源部３２２は、図示されないバッファ制御回路を含み、この制御回路により切替制御信号Ｃ３が非アクティブである期間中にバッファ部３２２３に含まれる増幅器へ電源を供給し、切替制御信号Ｃ３が非アクティブである期間中に上記増幅器への電源供給を停止する。このことにより、バッファ部３２２３が使用されない場合、その電源供給を停止することができる。したがって、切替部３２２４および上記バッファ制御部は、バッファ部３２２３の使用を停止する停止手段として機能しており、この停止手段により通常・待機用電源部３２２は、待機用電源部３２２２として機能する。なお、この停止手段は、上記バッファ部３２２３とともにまたはこれに代えて、通常・待機用電源部３２２に含まれる図示されない電流を消費する構成要素を停止させてもよい。
【００５５】
第２のコンデンサ３２２５は、その一端が切替部３２２４の出力端子に接続され、その他端が接地されている。またその上記一端は調整用可変抵抗器３２２６の３つの端子のうち両端の一方に接続されている。この調整用可変抵抗器３２２６は、共通電極駆動回路２２０に与えられるべき共通電極用基準電圧Ｖｄの電圧値が装置の個体差に応じた適切な値になるよう微調整するために設けられており、上記３端子のうち中央の端子（可変出力端子）は共通電極駆動回路２２０に接続され、上記両端の他方は接地されている。そして、これら第２のコンデンサ３２２５および調整用可変抵抗器３２２６によりローパスフィルタが形成されるので、不要なノイズがカットされ、変動の少ない電圧設定が可能となる。なお、上記ローパスフィルタは周知の構成に代えてもよく、例えば調整用可変抵抗器３２２６に代えて、上記ローパスフィルタを形成する固定抵抗器やその他の抵抗を備えてもよい。このように、通常・待機用電源部３２２は、装置の個体差に応じて適切かつ正確な電圧設定であって、変動が少ない電圧設定が可能である。さらに、バッファ部３２２３が使用される場合は、その消費電流が増大する反面、使用されない場合に比べてより変動の少ない電圧設定が可能となる。なお、通常・待機用電源部３２２は、通常電源部と待機用電源部との機能を併有するため、これらの電源部を個別に構成する場合に比べ、部品を共有することにより製造コストを低減することができる。
【００５６】
以上のように、共通電極駆動電源３２０は、電源切替信号ＣＣに含まれる第１の出力制御信号Ｃ１、第２の出力制御信号Ｃ２、および切替制御信号Ｃ３に基づき、起動用電源部３２１および通常・待機用電源部３２２の動作と、通常・待機用電源部３２２に含まれるのバッファ部３２２３の使用とを選択的に行う。
【００５７】
すなわち、第１の出力制御信号Ｃ１がアクティブであり、かつ第２の出力制御信号Ｃ２が非アクティブであるとき（以下この電源切替信号ＣＣの状態を「第１の状態」という）、起動用電源部３２１が動作する。このことにより、共通電極駆動回路２２０には短時間で（急峻に）所望の電圧値に達する共通電極用基準電圧Ｖｄが与えられる。なおここで、調整用可変抵抗器３２２６の抵抗値は非常に大きいことから、このときに起動用電源部３２１から通常・待機用電源部３２２（のローパスフィルタ）へ流れる電流は無視してよい。
【００５８】
また、第１の出力制御信号Ｃ１が非アクティブであり、第２の出力制御信号Ｃ２がアクティブであり、さらに切替制御信号Ｃ３がアクティブであるとき（以下この電源切替信号ＣＣの状態を「第２の状態」という）、バッファ部３２２３を使用して通常・待機用電源部３２２が動作する。このとき、通常・待機用電源部３２２は、通常電源部として機能する。このことにより、共通電極駆動回路２２０には正確（適切）で変動の非常に少ない低ノイズの共通電極用基準電圧Ｖｄが与えられる。
【００５９】
さらに、第１の出力制御信号Ｃ１が非アクティブであり、第２の出力制御信号Ｃ２がアクティブであり、さらに切替制御信号Ｃ３が非アクティブであるとき（以下この電源切替信号ＣＣの状態を「第３の状態」という）、バッファ部３２２３を使用することなく通常・待機用電源部３２２が動作する。このとき、通常・待機用電源部３２２は、待機用電源部として機能する。このことにより、共通電極駆動回路２２０には正確（適切）で変動の比較的少ない共通電極用基準電圧Ｖｄが与えられ、かつ共通電極駆動電源３２０の消費電流を小さくすることができる。
【００６０】
表示制御回路２１０は、以上のような第１から第３までの状態を有する電源切替信号ＣＣを本液晶表示装置を含む装置（例えば携帯電話など）の使用状態に合わせて適宜設定することにより、装置の使用状態が変化しても装置の使用状態に適した電源として機能するよう共通電極駆動電源３２０を動作させることができる。
【００６１】
図３は、本液晶表示装置を含む携帯電話の使用状態と、電源切替信号ＣＣの状態との対応関係を時系列に沿って説明するための図である。図３に示されるように、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間は、図５において前述した電源起動期間であって、携帯電話は主電源が投入された直後の状態にある。この期間中、表示制御回路２１０は、電源切替信号ＣＣを第１の状態に設定する。このことにより、共通電極駆動回路２２０は、短時間で共通電極の電位を所望の電位に設定する。
【００６２】
続いて、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間は、図５において前述した通常期間であって、携帯電話は通話が行われまたはゲームなどが提供される通常の使用状態にある。この期間中、表示制御回路２１０は、電源切替信号ＣＣを第２の状態に設定する。このことにより、共通電極駆動回路２２０は、共通電極の電位を正確かつ非常に変動の少ない状態に保つ。その結果、高品位の表示が行われる。
【００６３】
次に、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間は、図５において前述したスタンバイ期間であって、携帯電話は通話などの使用を待ち受ける状態にある。この期間中、表示制御回路２１０は、電源切替信号ＣＣを第３の状態に設定する。このことにより、共通電極駆動回路２２０は、共通電極の電位を正確かつ変動の（比較的）少ない状態に保ち、かつ共通電極駆動電源３２０の消費電流が減少する。
【００６４】
続いて、時刻ｔ４以降の期間は、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間と同様の通常期間であるので、この期間中、表示制御回路２１０は、電源切替信号ＣＣを第２の状態に設定し、高品位の表示が行われる。
【００６５】
＜３．  効果＞
以上のように、本実施形態の液晶表示装置は、本液晶表示装置を含む装置（例えば携帯電話など）の使用状態が変化しても、当該装置の使用状態に適した電源として機能するよう共通電極駆動電源３２０を動作させることができる。このことにより、電源起動期間では短時間で共通電極の電位を所望の電位に設定されることにより、フリッカを抑制することができる。また、スタンバイ期間など電力消費を抑えるべき期間では比較的良好な表示品位を保ちながら消費電流を減少させることができる。このことを従来例と比較しつつ、図４を参照して具体的に説明する。
【００６６】
図４は、本液晶表示装置に含まれる共通電極駆動電源３２０により共通電極駆動回路に与えられる共通電極用基準電圧Ｖｄおよび主電源から共通電極駆動電源に与えられる電流の変動を、図５に示す従来例と比較して示す図であって、より詳細には、図４（ａ）は時刻ｔ１から時刻ｔ４以降までの電圧の時間的な変動を示す図であり、図４（ｂ）は同時刻における電流の時間的な変動を示す図である。なお、図中の点線は、図５に示す従来例の電圧または電流を比較のために示したものである。
【００６７】
図４（ａ）に示されるように、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの電源起動期間では、共通電極用基準電圧Ｖｄは所望の電圧からのずれが生じているため、そのずれに応じたフリッカが発生する。しかし、点線で示される従来の共通電極駆動電源における電圧変化と比較すると、短時間で急峻に所望の電圧へ変化するため、フリッカの発生期間が短い。このことから、本液晶表示装置は、電源起動期間全体ではフリッカが抑制される効果を奏していることがわかる。
【００６８】
また、図５（ｂ）を参照すると、時刻ｔ３から時刻ｔ４までのスタンバイ期間では、点線で示される従来の共通電極駆動電源の場合と比べ、共通電極駆動電源に必要とされる電流、すなわち消費電流が小さい。このことから、本液晶表示装置は、装置全体の消費電流が減少する効果を奏していることがわかる。なお、スタンバイ期間においては表示装置に高い表示品位が求められないので、バッファの動作を停止させることにより例えばノイズ低減手段としての機能が失われたとしても、スタンバイ期間内であれば特に問題とはならない点で好適である。
【００６９】
＜４．  変形例＞
上記一実施形態における液晶表示装置の共通電極駆動電源３２０に含まれる起動用電源部３２１は、第１の電源用ＩＣ３２１１および第１のＭＯＳＦＥＴスイッチ３２１２などを含むが、これらの機能は周知の電気回路および電気的または機械的なスイッチなどにより実現されてもよい。さらに、これらの構成は一例であって、共通電極用基準電圧Ｖｄを短時間で急峻に所望の電位に設定できる電源であれば、上記例以外の周知の構成の電源と代えてもよい。同様に、通常・待機用電源部３２２は、第２の電源用ＩＣ３２２１および第２のＭＯＳＦＥＴスイッチ３２２２などを含むが、これらの機能は周知の電気回路および電気的または機械的なスイッチなどにより実現されてもよい。また、通常・待機用電源部３２２は、バッファ部３２２３の動作を停止させることにより待機用電源部の機能を実現しているが、この待機用電源部は、消費電流を少なくすることができる電源であれば、上記例以外の周知の構成の電源と代えることにより実現されてもよい。
【００７０】
上記一実施形態における液晶表示装置の共通電極駆動電源３２０は、電源起動期間には起動用電源部３２１を動作させ、通常期間にはバッファ部３２２３を使用して通常・待機用電源部３２２を動作させ、スタンバイ期間にはバッファ部３２２３を使用することなく通常・待機用電源部３２２を動作させる。しかし、起動用電源部３２１が省略され、電源起動期間にバッファ部３２２３を使用して通常・待機用電源部３２２を動作させる構成でもよい。この場合には、電源起動期間にフリッカが抑制されないが、スタンバイ期間に消費電流を減少させることができる。また、通常・待機用電源部３２２に含まれる切替部３２２４が省略され、スタンバイ期間にバッファ部３２２３が使用される構成でもよい。この場合には、スタンバイ期間に消費電流が減少しないが、電源起動期間にフリッカを抑制することができる。
【００７１】
上記一実施形態における液晶表示装置は、ＣＦ基板に含まれる共通電極と、ＴＦＴ基板に含まれる画素電極との間に液晶層を挟持する構成であるが、ＣＦ基板に含まれる共通電極を省略し、これに代えてＴＦＴ基板上に共通電極を形成する、いわゆるＩＰＳ（In-Plane Switching）方式の液晶表示装置であってもよい。
【００７２】
上記一実施形態における液晶表示装置は、アクティブマトリクス型の液晶表示装置であるが、共通電極を有しておりこの共通電極に所定の電位を与える液晶表示装置であれば、例えばセグメント方式などの液晶表示装置であってもよい。
【００７３】
上記一実施形態における液晶表示装置は、共通電極に所定の電位を与える表示装置であれば液晶以外の電気光学素子を使用してもよい。ここで電気光学素子とは、有機ＥＬ（EelectroLuminescence）素子、ＦＥＤ（Field Emission Display）、ＬＥＤ（light emitting diode）、電荷駆動素子、液晶、Ｅインク（Electronic Ink）など、電気を与えることにより光学的な特性が変化する全ての素子をいうものとする。なお、液晶以外の電気光学素子を駆動する場合、一般的には直流駆動が行われるので、交流駆動によるフリッカが生じることはないが、共通電極の電位が所望の電位と異なる場合には、表示品位が損なわれるため、本発明の構成を適用することにより、装置起動時における表示品位の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明における一実施形態に係る液晶表示装置の構成をその表示部の等価回路と共に示すブロック図である。
【図２】上記実施形態における共通電極駆動電源の詳細な構成を示す図である。
【図３】上記実施形態の液晶表示装置を含む携帯電話の使用状態と、電源切替信号の状態との対応関係を時系列に沿って説明するための図である。
【図４】上記実施形態における共通電極駆動電源により共通電極駆動回路に与えられる共通電極用基準電圧および主電源から共通電極駆動電源に与えられる電流の変動を従来例と比較して示す図である。
【図５】従来例における共通電極駆動電源から共通電極駆動回路に与えられる電圧の変動および主電源から共通電極駆動電源に与えられる電流の変動を示す図である。
【符号の説明】
【００７５】
１１    …ＴＦＴ
１０１  …データドライバ
１０２  …ゲートドライバ
１０３  …表示部
２１０  …表示制御回路
２２０  …共通電極駆動回路
３１０  …主電源
３２０  …共通電極駆動電源
３２１  …起動用電源部
３２２  …通常・待機用電源部
３２１１  …第１の電源用ＩＣ
３２１２  …第１のＭＯＳＦＥＴスイッチ
３２１３  …第１のコンデンサ
３２２１  …第２の電源用ＩＣ
３２２２  …第２のＭＯＳＦＥＴスイッチ
３２２３  …バッファ部
３２２４  …切替部
３２２５  …第２のコンデンサ
３２２６  …調整用可変抵抗器
Ｃｐ  …画素容量
Ｅｃ  …共通電極
ＣＣ  …電源切替信号
Ｖｃ  …共通電極用電源電圧
Ｖｄ  …共通電極用基準電圧
ＣＤ  …データドライバ制御信号
ＣＧ  …ゲートドライバ制御信号
φ    …極性切換制御信号
Ｄｖ  …画像データ
【図１】
2006201570.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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