(57)【要約】【課題】  ディスプレイ用の向上した画像固着防止回路を提供する。【解決手段】  ディスプレイの電源オフモードの画像固着防止回路であって、第一端子と第二端子を有し、その前記第一端子は、電圧変換器の第一電圧端子に接続されるダイオード、前記ダイオードの前記第二端子に接続された第一端子と、第一固定電位に接続された第二端子を有する第一コンデンサ、前記第一コンデンサの前記第一端子に接続された第一端子、前記ダイオードの前記第一端子と前記電圧変換器の前記第一電圧端子に接続された第二端子と、ゲート駆動回路と前記電圧変換器の第二電圧端子に接続された第三端子を有するトランジスタ、前記トランジスタの前記第三端子に接続された第一端子と第二固定電位に接続された第二端子を有する第二コンデンサを含む画像固着防止回路。【選択図】      図３Ｃ
2006048046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイの電源オフモードの画像固着防止回路であって、
第一端子と第二端子を有し、前記第一端子は電圧変換器の第一電圧端子に接続されるダイオード、
前記ダイオードの前記第二端子に接続された第一端子と、第一固定電位に接続された第二端子を有する第一コンデンサ、
前記第一コンデンサの前記第一端子に接続された第一端子、前記ダイオードの前記第一端子と前記電圧変換器の前記第一電圧端子に接続された第二端子、及び
ゲート駆動回路と前記電圧変換器の第二電圧端子に接続された第三端子を有するトランジスタ、
前記トランジスタの前記第三端子に接続された第一端子と第二固定電位に接続された第二端子を有する第二コンデンサ
を含む画像固着防止回路。
【請求項２】
前記トランジスタは、ＰＭＯＳトランジスタであり、前記ダイオードの前記第一端子はその陽極である請求項１に記載の画像固着防止回路。
【請求項３】
前記電圧変換器の前記第一電圧端子は正電圧を提供する請求項２に記載の画像固着防止回路。
【請求項４】
前記第二固定電位は前記電圧変換器の前記第二電圧端子である請求項３に記載の画像固着防止回路。
【請求項５】
前記トランジスタはＮＭＯＳトランジスタであり、前記ダイオードの前記第一端子はその陰極である請求項１に記載の画像固着防止回路。
【請求項６】
前記電圧変換器の前記第一電圧端子は負電圧を提供する請求項５に記載の画像固着防止回路。
【請求項７】
前記第二固定電位は前記電圧変換器の前記第二電圧端子である請求項６に記載の画像固着防止回路。
【請求項８】
前記第二固定電位は前記第一固定電位である請求項１に記載の画像固着防止回路。
【請求項９】
前記第二固定電位は接地電位である請求項１に記載の画像固着防止回路。
【請求項１０】
電圧変換器はＤＣ−ＤＣコンバータである請求項１に記載の画像固着防止回路。
【請求項１１】
前記ディスプレイは液晶ディスプレイである請求項１に記載の画像固着防止回路。
【請求項１２】
前記第二コンデンサの電気容量は０.１μＦ〜１０μＦである請求項１に記載の画像固着防止回路。
【請求項１３】
請求項１に記載の画像固着防止回路を含む集積回路。
【請求項１４】
画素アレイ、
前記画素アレイに接続されたゲート駆動回路、
前記ゲート駆動回路に接続された電圧変換器、及び
前記ゲート駆動回路と前記電圧変換器に接続された請求項１に記載の画像固着防止回路
を含むディスプレイ装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載のディスプレイ装置、及び
前記ディスプレイ装置に動作可能なように接続され、前記ディスプレイ装置を制御するユーザーインターフェース
を含む電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像固着（ｉｍａｇｅ ｓｔｉｃｋｉｎｇ）防止回路に関し、特に、ディスプレイの電源オフモードの画像固着防止回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１に示すように、従来の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）１００は、電圧変換器１４０、ゲート駆動回路１１０、データ駆動回路１２０と、画素アレイ１５０を含む。画素アレイ１５０は、複数のゲートライン１１２、複数のデータライン１２２と複数の画素駆動回路１３０を含む。画素駆動回路１３０は、駆動トランジスタ１３２、蓄積コンデンサ１３４と、液晶セル１３６を含む。駆動トランジスタ１３２のゲートとソースは、ゲートラインまたはデータラインの一つにそれぞれ接続される。ゲート駆動回路１１０がゲートライン１１２の電圧を上げたとき、駆動トランジスタ１３２は、オンにされ、データライン１２２のデータ信号は、駆動トランジスタのドレインに伝送される。よって、データ駆動回路１２０は、データライン１２２と駆動トランジスタ１３２を介してデータ信号を蓄積コンデンサ１３４に送る。データ信号が蓄積コンデンサ１３４に取り込まれた後、ゲート駆動回路１１０は、ゲートライン１１２の電圧をその前のレベルに下げることで、液晶セル１３６は、次のデータ信号が取り込まれる前に、デジタル信号に基づいた画像を発生する。しかし、ＬＣＤ１００が電源オフモードに入ったとき、データ信号は蓄積コンデンサ１３４に残ったままで、残像を発生させる。
【０００３】
従来の解決法は、トランジスタ１３２の電流−電圧（Ｉ−Ｖ）曲線（図２に示すように）を左に移すことでトランジスタ１３２のスレッショルド電圧が０Ｖに近くなる。よって、トランジスタ１３２は、トランジスタ１３２のゲート電圧が０Ｖに近くてもオンにされる。その結果、蓄積コンデンサ１３４に保存されたデータ信号は、データライン１２２に放出される。よって、画像固着が防止されるが、スレッショルド電圧の減少により、漏電が主な懸念となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、ディスプレイ用の改良された画像固着防止回路を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
画像固着防止回路は、画素トランジスタを制御するゲート駆動回路に動作可能なように接続される。画像固着防止回路は、出力をゲート駆動回路に供給することで、電源オフモードのとき、ゲート駆動回路への通常電力入力がないときに、ゲート駆動回路が画素トランジスタをオンにすることができる。本発明の一形態において、画像固着防止回路は、電荷蓄積装置を含み、電源オンモードのとき、ゲート駆動回路への通常電力があるときに電荷を保存し、電源オフモードのとき、ゲート駆動回路への通常電力入力がないときに、保存した電荷を放出する。
【０００６】
ディスプレイの電源オフモードの画像固着防止回路の実施例は、ダイオード、第一コンデンサ、トランジスタと、第二コンデンサを含む。ダイオードは、第一端子と第二端子を有する。ダイオードの第一端子は、電圧変換器の第一電圧端子に接続される。第一コンデンサは、ダイオードの第二端子に接続された第一端子と、第一固定電位に接続された第二端子を有する。トランジスタは、第一コンデンサの第一端子に接続された第一端子、ダイオードの第一端子と電圧変換器の第一電圧端子に接続された第二端子と、ゲート駆動回路と電圧変換器の第二電圧端子に接続された第三端子を有する。第二コンデンサは、トランジスタの第三端子に接続された第一端子と第二固定電位に接続された第二端子を有する。
【０００７】
また、表示される画像固着防止回路を含む集積回路とディスプレイも提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、ゲート駆動回路と電圧変換器に動作可能なように接続される画像固着防止回路を提供する。ディスプレイが電源オフモードに入ったとき、駆動トランジスタは、画像固着防止回路の出力電圧によってオンにされる。よって、蓄積コンデンサに保存された残留電荷が放出され、画像固着を防止する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。
【実施例】
【００１０】
図３Ａを参照すると、画像固着防止回路３００は、電圧変換器３４０の第一と第二電圧端子（ＶDDとＶEE）に接続される。ゲート駆動回路３１０の二つの端子は、それぞれ電圧変換器３４０の第一電圧端子（ＶDD）と第二電圧端子（ＶEE）に接続される。画素アレイ３５０は、複数のゲートライン３１２と複数のデータライン３２２を含む。
【００１１】
また、本発明の解説を容易にするために、画素駆動回路３３０が先ず説明される。図３Ａでは、一つの画素駆動回路３３０のみが表示される。実際には、複数の画素駆動回路３３０がある。この実施例では、画素駆動回路３３０は、駆動トランジスタ３３２、蓄積コンデンサ３３４と、液晶セル３３６を含む。駆動トランジスタ３３２のゲート３６６は、ゲートライン３１２に接続される。駆動トランジスタ３３２のソース３６８は、データライン３２２に接続される。駆動トランジスタ３３２のドレイン３７０は、蓄積コンデンサ３３４の第一端子３７２に接続される。蓄積コンデンサ３３４の第二端子３７４は、共通電圧Ｖｃｏｍに接続される。液晶セル３３６の一つの端子は、蓄積コンデンサ３３４の第一端子３７２に接続される。液晶セル３３６の他の端子は、共通電圧Ｖｃｏｍに接続される。
【００１２】
電源は、電力を電圧変換器３４０に提供し、電圧変換器３４０は、高電圧ＶDDと低電圧ＶEE のゲート駆動回路３１０を提供する。好ましくは、高電圧ＶDDは、正電圧であり、低電圧ＶEE は、負電圧である。例えば、高電圧ＶDDは、１２Ｖであることができ、低電圧ＶEE は、−２Ｖであることができる。データ信号が画素駆動回路３３０によって受信されたとき、ゲート駆動回路３１０は、高電圧ＶDD（１２Ｖ）を提供し、ゲートライン３１２を介して駆動トランジスタ３３２をオンにする。駆動トランジスタ３３２がオンにされた後、データ駆動回路３２０は、データライン３２２を介してデータ信号を駆動回路３３０に取り込む。データ信号が駆動回路３３０に取り込まれた後、ゲート駆動回路３１０は、低電圧ＶEE（−２Ｖ）を提供し、駆動トランジスタ３３２をオフにする。データ信号が蓄積コンデンサ３３４に保存されることで、液晶ディスプレイセル３３６は、次のデータ信号が取り込まれる前（すなわち、駆動トランジスタ３３２が再度オンにされる前）に画像を表示する。しかし、ＬＣＤが電源オフモードに入ったとき、データ信号は蓄積コンデンサ３３４に残ったままで、残像を発生させる。
【００１３】
図３Ａを続けて参照すると、本発明の実施例の画像固着防止回路３００は、ダイオード３０４、第一コンデンサ３０６、トランジスタ３０２、第二コンデンサ３０８を含む。ダイオードは第一端子３５２と第二端子３５４を含む。ダイオードの第一端子３５２は、電圧変換器３４０の第一電圧端子ＶDDに接続される。第一コンデンサ３０６は、ダイオード３０４の第二端子３５４に接続された第一端子３５６と、第一固定電位（例えば、図３Ａの接地電位）に接続された第二端子３５８を有する。トランジスタ３０２は、第一コンデンサ３０６の第一端子３５６に接続された第一端子３６０、ダイオード３０４の第一端子３５２と電圧変換器３４０の第一電圧端子ＶDDに接続された第二端子３６２と、ゲート駆動回路３１０と電圧変換器３４０の第二電圧端子ＶEEに接続された第三端子３６４を有する。第二コンデンサ３０８は、トランジスタ３０２の第三端子３６４に接続された第一端子３７６と、第二固定電位（例えば、図３Ａの接地電位）に接続された第二端子３７８を有する。第二コンデンサ３０８が第二固定電位に接続されていることから、電圧変換器３４０の第二電圧端子ＶEEの電圧が安定させられ、よって、その駆動能力が改善される。電圧変換器３４０の第二電圧端子ＶEEは、レジスタ３９４に接続される。注意するのは、図３Ａでは、トランジスタ３０２は、ＰＭＯＳトランジスタであり、ダイオード３０４の第一端子３５２は、陽極であり、画素駆動回路３３０の駆動トランジスタ３３２は、ＮＭＯＳトランジスタである。
【００１４】
画素アレイ３５０が電源オフモードに入ったとき、トランジスタ３０２の第二端子３６２のゲート電圧は、０Ｖに近くなる。よって、トランジスタ３０２は、オンにされる。第一コンデンサ３０６は、トランジスタ３０２がオンにされたとき、その中に保存された電荷を放出することで、ゲートライン３１２の電圧レベルが上げられる。その結果、駆動回路３３２がオンにされ、蓄積コンデンサ３３４は、その中に保存された電荷をデータライン３２２に放出し、よって、画像固着が防止される。
【００１５】
実施例では、ダイオード３０４の配列は、電流を電圧変換器３４０の第一電圧端子ＶDDに逆流することを防ぐ。即ち、第一コンデンサ３０６が放電したとき、電流は、トランジスタ３０２にのみ流れ、ダイオード３０４に流れない。
【００１６】
更に、大型レジスタ３９２は、トランジスタ３０２の第一端子３６０と電圧変換器３４０の第一電圧端子ＶDDの間に接続されることができ、トランジスタ３０２を大量の電流による損傷から防ぐ。
【００１７】
本発明の実施例の画像固着防止回路３００は、ガラスの上（つまり、チップオングラス；ＣＯＧ）に作られることができ、またはガラスの外側（例えば、フレキシブルプリント基板；ＦＰＣ、またはプリント回路板；ＰＣＢ）に作られることができる。
【００１８】
図３Ｂは、図３Ａに示した本発明の一つの実施例の変化に基づいた画像固着防止回路を示している。図３Ｂが図３Ａと異なる所は、トランジスタ３０２がＰＭＯＳトランジスタでなく、ＮＭＯＳトランジスタであり、駆動トランジスタ３３２は、ＰＭＯＳトランジスタからなり、ダイオード３０４の第一端子３５２は陰極からなる所である。また、電圧変換器３４０の第一と第二電圧端子は、それぞれ負電圧ＶEEと正電圧ＶDDを提供する。電圧変換器３４０の第一電圧端子ＶEEは、ダイオード３０４の第一端子３５２に接続される。ダイオード３０４の第二端子３５４は、第一コンデンサ３０６の第一端子３５６に接続される。電圧変換器３４０の第二電圧端子ＶDDは、レジスタ３９４に接続される。
【００１９】
電圧変換器３４０が電力を提供するとき、トランジスタ３０２はオフにされ、ダイオード３０４は、前方へ偏向される。よって、第一コンデンサ３０６の第一端子３５６の電圧レベルは、第一電圧端子ＶEEとほぼ同じである。電圧変換器３４０が電力を供給しないとき、第一コンデンサ３０６の第一端子３５６の電圧レベルは、負であり、トランジスタ３０２のゲート電圧は、０Ｖである。よって、トランジスタ３０２は、オンにされ、駆動トランジスタ３３２は、第一コンデンサ３０６の放電によってオンにされる。よって、蓄積コンデンサ３３４に保存された画像電荷は、駆動トランジスタ３３２を介してデータライン３２２に放電される。
【００２０】
図３Ｃは、図３Ａに示した本発明の一つの実施例に基づいた画像固着防止回路の変化を示している。図３Ｃが図３Ａと異なる所は、第二コンデンサ３０８の第二端子３７８は、電圧変換器３４０の第二電圧端子ＶEEに接続される点である。図３Ｄは、図３Ｂに示した本発明の実施例に基づいた画像固着防止回路の変化を示している。図３Ｄが図３Ｂと異なる点は、第二コンデンサ３０８の第二端子３７８は、電圧変換器３４０の第二電圧端子ＶDDに接続される点である。
【００２１】
図４Ａは、図３Ａに基づいた画像固着防止回路３００の簡易化された概略図であるが、ディスプレイが通常モードのときの第二コンデンサ３０８を除いている。ディスプレイの解像度が高いとき、電圧変換器３４０の第二電圧端子ＶEEは、ディスプレイにより多くの電流Ｉを提供する。抵抗３９４の抵抗値が高い場合、電圧変換器３４０の第二端子ＶEEによって提供された電流は限られ、よって、電圧変換器３４０の第二端子ＶEEの駆動能力を制限する。その結果、駆動トランジスタ３３２の漏電が表示品質を下げる。図４Ｂは、図３Ａに基づいた画像固着防止回路３００の簡易化された概略図であるが、ディスプレイが電源オフモードのとき、第二コンデンサ３０８を除いている。第一コンデンサ３０６に保存された電荷は、抵抗３９２とトランジスタ３０２を介して放電される。一つの電流径路は、電圧変換器３４０の第二電圧端子ＶEEに導き、他の電流経路は、ゲート駆動回路３１０の端子ＶEE’に導く。抵抗３９４の抵抗値が低い場合、レジスタ３９４に流れる電流は、非常に大きく、画素アレイ３５０の蓄積コンデンサ３３４に保存された電荷は、効果的に放電されることができない。その結果、画像固着がまだ起こる可能性がある。
【００２２】
図４Ｃは、図３Ａに基づいた画像固着防止回路３００の簡易化された概略図であり、第二コンデンサ３０８を含む。好ましくは、第二コンデンサ３０８の電気容量は、０.１μＦ〜１０μＦである。通常モードでは、抵抗３９４の抵抗値が高くても第二コンデンサ３０８は、電圧変換器３４０の第二電圧端子ＶEEの電圧を安定させ、その駆動能力を改善する。電源オフモードでは、抵抗３９４の高抵抗値は、電圧変換器３４０の第二端子ＶEEの電流径路を妨げる。画素アレイ３５０の蓄積コンデンサ３３４に保存された電荷は、効果的に放電され、よって、画像固着が防止される。また、第二コンデンサ３０８の小さい電気容量により、少量の電荷だけが第二コンデンサ３０８によって吸収される。よって、画像固着の防止にごくわずかの影響しかない。
【００２３】
本発明の電圧変換器３４０は、ＤＣ−ＤＣコンバータであることができるがこれに限定するものではなく、トランジスタ３３２は、ＬＴＰＳ−ＴＦＴであることができるがこれに限定するものではない。電圧変換器３４０は、直流電圧源に接続され、直流電圧をディスプレイの回路が必要な直流電圧に変換する。
【００２４】
図５は、本発明の一つの実施例に基づいた画像固着防止回路を組み込んだディスプレイ装置を説明する概略図である。ディスプレイ装置９０は、電圧変換器３４０とゲート駆動回路３１０の間に接続された画像固着防止回路３００を含み、ゲート駆動回路３１０は、画素アレイ３５０に接続される。電圧変換器３４０は、入力電圧を必要な電圧に変換し、ゲート駆動回路３１０を動作させる。直流電圧が電圧変換器３４０に提供されたとき、変換された電圧は、ゲート駆動回路３１０に導かれる。しかし、ディスプレイ装置９０が電源オフモードに入ったとき、画像固着防止回路３００は、画素アレイ３５０の保存された電荷を放電する。
【００２５】
図６は、上述した画像固着防止回路３００を有するディスプレイ装置９０を配置した電子装置９２を概略的に示している。電子装置９２は、例えば、ＰＤＡ、ノートブックコンピュータ、タブレット型ＰＣ、携帯電話、表示モニタ装置などの携帯装置であることができる。一般的に、電子装置９２は、ディスプレイ装置９０とユーザーインターフェース９４などを含む。ディスプレイ装置９０は、画像固着防止回路３００と画素アレイ３５０を含む。また、ユーザーインターフェース９４は、画素アレイ３５０をオンにするスイッチ（図示しない）を有する。電子装置９２が電源オフモードに入ったとき、画像固着防止回路３００は、画素アレイ３５０に保存された残留電荷を放電する助けをすることができる。
【００２６】
要約すれば、本発明の画像固着防止回路は、駆動トランジスタのＩ−Ｖ曲線の調整を必要とすることなく、漏電を防ぎ、よって、ディスプレイの性能に影響しない。ディスプレイが電源オフモードに入ったとき、第一コンデンサに保存された残留電荷は、ゲートラインを高電圧レベルに上げ、画素駆動回路の駆動トランジスタをオンにする。よって、第一コンデンサに保存された画像電荷は、放出され、画像固着を防ぐ。第二コンデンサは、通常モードのときに、電圧変換器の第二電圧端子の駆動能力を助け、電源オフモードのときに、画像固着防止の効率を高める。
【００２７】
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】従来のＬＣＤの概略図である。
【図２】図１に示したＬＣＤの駆動トランジスタの電流−電圧（Ｉ−Ｖ）曲線を表している。
【図３Ａ】本発明の一つの実施例に基づいた画像固着防止回路を含むＬＣＤの概略図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示した本発明の一つの実施例に基づいた画像固着防止回路の変化を示している。
【図３Ｃ】図３Ａに示した本発明の一つの実施例に基づいた画像固着防止回路のもう一つの変化を示している。
【図３Ｄ】図３Ｂに示した本発明の一つの実施例に基づいた画像固着防止回路の変化を示している。
【図４Ａ】ディスプレイが通常モードのとき、第二コンデンサを除いた画像固着防止回路の概略図である。
【図４Ｂ】ディスプレイが電源オフモードのとき、第二コンデンサを除いた画像固着防止回路の概略図である。
【図４Ｃ】第二コンデンサを含む画像固着防止回路の概略図である。
【図５】本発明の一つの実施例に基づいた画像固着防止回路を組み合わせたディスプレイ装置を説明する概略図である。
【図６】本発明の一つの実施例に基づいた画像固着防止回路を有する電子装置を概略的に示している。
【符号の説明】
【００２９】
１００  従来の液晶ディスプレイ
１１０  ゲート駆動回路
１１２  ゲートライン
１２０  データ駆動回路
１２２  データライン
１３０  画素駆動回路
１３２  駆動トランジスタ
１３４  蓄積コンデンサ
１３６  液晶セル
１４０  電圧変換器
１５０  画素アレイ
３００  画像固着防止回路
３０６  第一コンデンサ
３０８  第二コンデンサ
３１０  ゲート駆動回路
３１２  ゲートライン
３２０  データ駆動回路
３２２  データライン
３３０  画素駆動回路
３３２  駆動トランジスタ
３３４  蓄積コンデンサ
３３６  液晶セル
３４０  電圧変換器
３５０  画素アレイ
３５２、３５６、３６０  第一端子
３５４、３６２、３７８  第二端子
３６４  第三端子
３９２  抵抗
３９４  抵抗
９０  ディスプレイ
９２  電子装置
９４  ユーザーインターフェース
Ｖｃｏｍ  共通電極
【図１】
2006048046.tif 000003
【図２】
2006048046.tif 000004
【図３Ａ】
2006048046.tif 000005
【図３Ｂ】
2006048046.tif 000006
【図３Ｃ】
2006048046.tif 000007
【図３Ｄ】
2006048046.tif 000008
【図４Ａ】
2006048046.tif 000009
【図４Ｂ】
2006048046.tif 000010
【図４Ｃ】
2006048046.tif 000011
【図５】
2006048046.tif 000012
【図６】
2006048046.tif 000013
【外国語明細書】
2006048046000001.pdf