(57)【要約】      （修正有）【課題】オーバドライブの設定電圧及び設定時間を適切に調整にすることで、液晶パネルの画質向上を実現する。【解決手段】データ出力装置は、ディスプレイパネルの複数のソースラインを駆動するソースドライバ１２と、期待値電圧レベルを超えた電圧レベルで所定時間ソースラインをオーバドライブするようにソースドライバ１２を制御するオーバドライブ制御部１１を備える。オーバドライブ制御部１１は、現行の水平ラインとそれ以前の水平ラインの画像データの電圧レベルの差に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定された第１のオーバドライブ設定テーブル１１２と、第１のオーバドライブ設定テーブル１１２に基づいて、現行の水平ラインを駆動するソースラインのオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御するオーバドライブ設定制御回路１１６を有する。【選択図】図１２
2018063332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイパネルの複数のソースラインを駆動するソースドライバと、
期待値電圧レベルを超えた電圧レベルで所定時間前記ソースラインをオーバドライブするように前記ソースドライバを制御するオーバドライブ制御部と、を備えるデータ出力装置であって、
前記オーバドライブ制御部は、
現行の水平ラインとそれ以前の水平ラインの画像データの電圧レベルの差に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定された第１のオーバドライブ設定テーブルと、
前記第１のオーバドライブ設定テーブルに基づいて、現行の水平ラインを駆動するソースラインのオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御するオーバドライブ設定制御回路と、を有する
データ出力装置。
【請求項２】
前記オーバドライブ制御部は、ソースラインの抵抗及び容量の両方又はいずれか一方に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定された第２のオーバドライブ設定テーブルをさらに有し、
前記オーバドライブ設定制御回路は、前記第１のオーバドライブ設定テーブル及び前記第２のオーバドライブ設定テーブルに基づいて、ソースラインごとにオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御する
請求項１に記載のデータ出力装置。
【請求項３】
前記オーバドライブ設定制御回路は、
複数のソースラインのうちの一部の基準ソースラインについてのみオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を決定するものであり、
前記基準ソースラインについて決定したオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間に基づいて、前記基準ソースライン以外のソースラインについてのオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を線形補完により決定する線形補完回路をさらに有する
請求項２に記載のデータ出力装置。
【請求項４】
前記オーバドライブ制御部は、該当のソースラインとそれに隣接するソースラインの電圧変化値の差に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定された第３のオーバドライブ設定テーブルをさらに有し、
前記オーバドライブ設定制御回路は、前記第１のオーバドライブ設定テーブル、前記第２のオーバドライブ設定テーブル、及び前記第３のオーバドライブ設定テーブルに基づいて、ソースラインごとにオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御する
請求項２又は請求項３に記載のデータ出力装置。
【請求項５】
前記データ出力装置は、前記オーバドライブ制御部によるオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を補正するオーバドライブ自己補正回路を、さらに備え、
前記オーバドライブ自己補正回路は、
前記オーバドライブ制御部によるオーバドライブが終了した時点におけるソースドライバからの出力電圧と、当該ソースドライバの期待値電圧レベルとを比較するコンパレータと、
前記コンパレータからの出力値に基づいて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の設定を補正するための制御信号を、前記オーバドライブ制御部に出力するオーバドライブ設定補正回路と、を有する
請求項１から請求項４のいずれかに記載のデータ出力装置。
【請求項６】
ディスプレイパネルの複数のソースラインを駆動するソースドライバと、
期待値電圧レベルを超えた電圧レベルで所定時間前記ソースラインをオーバドライブするように前記ソースドライバを制御するオーバドライブ制御部と、を備えるデータ出力装置であって、
前記オーバドライブ制御部は、
ソースラインの抵抗及び容量の両方又はいずれか一方に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定されたオーバドライブ設定テーブルと、
前記オーバドライブ設定テーブルに基づいて、ソースラインごとにオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御するオーバドライブ設定制御回路と、を有する
データ出力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルのアナログ画像データを出力するデータ出力装置に関する。具体的に説明すると、本発明は、ソースドライバの駆動電圧の誤差を最小化する回路技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ノートパソコンやタブレットパソコンなどのモバイル機器市場では、消費電力低減とコスト低減が常に求められている。一方で、パネルの解像度向上やディスプレイの画質向上に伴い、データ処理量及び動作周波数は増加の一途をたどり、消費電力低減とコスト低減は相反する大きな課題になっている。
【０００３】
ノートパソコンやタブレットパソコンにおける液晶パネルへの描画データの信号の流れとしては、まず、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）といったプロセッサが、描画データ自身の演算や各種演算処理やグラフィクス処理を行う。プロセッサから出力された描画データはタイミングコントローラ（Timing Controller：ＴＣＯＮ）に入力され、このタイミングコントローラが、液晶パネルのタイミングコントロールや画像処理を行う。また、タイミングコントローラから出力された描画データはソースドライバ（Source Driver：ＳＤ）に入力され、このソースドライバが、液晶パネルの仕様に合わせて描画データをアナログ出力する。
【０００４】
ノートパソコンやタブレットパソコンなどのモバイル機器市場おいては、タイミングコントローラとソースドライバが分離されている場合が多い。例えば、図１に示したように、ＦＨＤ（Full High Definition：１９２０×１０８０ピクセル）パネルの場合には、１つのタイミングコントローラと４つのソースドライバが必要になる場合が多い。なお、４Ｋ２Ｋパネル（４０００×２０００ピクセルに近い解像度のパネル）の場合には、１つのタイミングコントローラに対して８つのソースドライバが必要になる場合が多い。さらに、図１に示したように、タイミングコントローラとソースドライバを接続するＦＰＣ（Flexible Printed Cable）がソースドライバの個数分必要になり、パネルの解像度が高くなるに伴って部品点数が増加し、コストアップの要因となっていた。さらに、タイミングコントローラとソースドライバ間にインタフェースを設ける必要があるが、このインタフェースによって電力が消費されてしまう。このような背景から、図１に示した回路構成では、コスト削減及び消費電力削減が困難な状況であった。
【０００５】
そこで、部品点数と消費電力を削減するために、図２及び図３示すようなタイミングコントローラとソースドライバが１チップになった、いわゆるシステムドライバ（ＴＣＯＮ＋ＳＤ）も検討することができる。図２はシステムドライバが２つ設けられた構成を示し、図３はシステムドライバが１つに集積された構成を示している。システムドライバ化することで、部品点数が少なくなりコスト低減が可能になる。さらに、タイミングコントローラとソースドライバ間のインタフェースがなくなるため、消費電力の低減も可能になる。特に、部品点数と消費電力の低減の観点から、図３に示すように、システムドライバは一つのみであることが好ましいといえる。しかし、システムドライバは、従前のソースドライバと同様に、液晶パネルのガラス上に実装される。描画データは、ＣＰＵ／ＧＰＵからシステムドライバに直接ｅＤＰインタフェースあるいはｍｉｐｉインタフェースを介してシステムドライバに入力される。
【０００６】
ここで、液晶パネルは、ソースラインとゲートラインで構成される。ＦＨＤパネルの場合、ソースラインは１９２０×３（ＲＧＢ）ライン必要となり、ゲートラインは１０８０ライン必要となる。ソースラインは、描画データをソースドライバからアナログ出力するライン（データライン）であり、所定の間隔を空けて互いに平行に配線されている。ゲートラインは、１ゲートラインずつ時間的にシフトしながらソースラインの描画データを駆動していく制御線であり、ソースラインと直交する方向に所定の間隔を空けて互いに平行に配線されている。ゲートラインとソースラインとの各交差点には、表示画素（ピクセル）が設けられている。
【０００７】
また、ソースドライバやシステムドライバは、液晶ガラス上に実装される、いわゆるＣＯＧ（Chip On the Glass）方式が主流である。図１のように４個のソースドライバで構成される場合、１つのソースドライバの駆動に必要なＣＯＧの配線負荷は小さくてすみ、かつ、最長のソースラインと最短のソースラインの配線長の差も小さくてすむ。しかし、図３のようなシステムドライバが１つのみ設けられた構成の場合、ドライバ出力の駆動に必要なＣＯＧの配線負荷は各段に大きくなり、かつ、最長のソースラインと最短のソースラインの配線長の差も大きくなる。液晶パネルは、ソースドライバが出力する画像データのアナログ電圧の電圧レベルにより映像の輝度を調整している。よって、ソースドライバの出力電圧が正しく期待値電圧レベルまで到達しないと、パネルの一部に暗所が発生するなどの表示上の問題が生じてしまう。
【０００８】
液晶パネルのソースラインの配線負荷のモデルを図６に示す。液晶パネルは、ソースドライバが実装される領域であるファンアウト領域（Fan out Area）と、液晶のピクセルがアレイ状に配列されているアクティブ領域（Active Area）に分かれる。ソースドライバが多数実装されている場合、１つのソースドライバが駆動するファンアウト領域の負荷は小さいが、１チップ構成の場合やパネルのサイズが大きくなると負荷は大きくなる。
【０００９】
次に、図７に液晶パネルの１ソースラインの駆動タイミングを示す。負荷が小さいソースライン（ＣＯＧ配線長が短いライン）は、期待値電圧レベルに早く到達するものの、負荷が大きいライン（ＣＯＧ配線長が長いライン）は、期待値電圧レベルに到達するのが遅い。ＦＨＤパネルの場合、１水平ライン分の時間は７．５μｓ（Dual Gate Panelの場合）であるため、この時間内に期待値電圧レベルに到達する必要がある。しかし、前述のような１チップ構成の場合やパネルサイズが大きい場合には、配線負荷がより大きくなるため、この駆動時間内に期待値電圧レベルに到達できない可能性がある。
【００１０】
このように、パネルサイズが大きくなると、パネルのソースラインの負荷が大きくなり、ソースドライバがソースラインを所定時間内に期待値電圧レベルまで駆動できないことがある。また、パネルの解像度が上がると、１ソースラインを駆動するための時間は短くなるため、パネルのソースラインの負荷容量が同じでも、ソースドライバがソースラインを期待値電圧レベルまで駆動できないことがある。さらに、タイミングコントローラとソースドライバが１チップになった構成では、駆動する必要のあるパネルのソースラインの負荷容量は大きくなり、ソースドライバがソースラインを期待値電圧レベルまで駆動できないことがある。前述のように、液晶パネルは、ソースドライバが出力する画像データのアナログ電圧の電圧レベルにより映像の輝度を調整しているため、ソースドライバの出力電圧が正しく期待値電圧レベルまで到達しないと表示に問題が生じてしまう。
【００１１】
このような課題に対して、あらかじめ期待値電圧レベルを超えた電圧レベルでソースラインを一定時間駆動することで期待値電圧レベルに到達する時間を早くする、いわゆる「オーバドライブ」技術が知られている（例えば特許文献１）。図８及び図９にオーバドライブの効果を示す。１水平ライン分の時間以内で、ある一定時間、期待値電圧レベルより少し超える電圧を与えることで、立ち上がりを急峻にすることができ、期待値電圧レベルに到達する時間を早くすることができる。図８はソースラインが立ち上がる際の波形であり、図９はソースラインが立ち下がる際の波形を示したものである。図８に示すように、ソースラインが立ち上がる際には、期待値電圧レベルよりも少し高い電圧を印加して、ソースラインをオーバドライブする。また、図９に示すように、ソースラインが立ち下がる際には、期待値電圧レベルよりも少し低い電圧を印加して、ソースラインをオーバドライブする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００８−９２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、オーバドライブの設定時間（オーバードライブ時間）や設定電圧（オーバードライブ電圧）は、オーバドライブをしようとする該当ソースラインの期待値電圧レベルによって異なる。例えば、図１０に示すように、駆動すべき電圧レベルが大きいと、オーバドライブ時間やオーバドライブ電圧は大きくする必要があり、駆動すべき電圧レベルが小さいと、逆にオーバドライブ時間やオーバドライブ電圧は小さくしておく必要がある。このように、オーバドライブする場合には、ソースラインごとに、オーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を微調整して、適切な設定電圧と設定時間を決定することが求められる。
【００１４】
しかし、オーバドライブ電圧とオーバドライブ時間の調整が適切になされずに、設定時間が短すぎたりその設定電圧が小さすぎたりするとオーバドライブの効果が小さくなるため、期待値電圧に到達する時間を早くするという効果がなくなる。一方、オーバドライブの設定時間が長すぎたり設定電圧が大きすぎると、期待値電圧レベルを超えてしまい逆効果となる。よって、ソースラインに印加される電圧が必ず１水平ライン分の時間内に期待値電圧レベルに到達させて、電圧レベルを安定させるためには、オーバドライブ時間あるいはオーバドライブ電圧を適切に設定することが必要となる。なお、オーバドライブ電圧は、パネルの電源電圧レンジと画素の電圧レンジ（ガンマ電圧）から、例えば０．２Ｖなど一意に固定されることがあり、その場合はオーバドライブ電圧のみが調整可能なパラメータとなる。
【００１５】
また、液晶パネルのソースラインの負荷は、ファンアウト領域における最長のソースラインと最短のソースラインとで大きく異なる。最長のソースラインの負荷は大きく、最短ソースラインの負荷は小さいため、オーバドライブの設定もソースライン毎に調整することが求められる。
【００１６】
さらに、液晶パネルのファンアウト領域は映像の映らない領域であるため、ファンアウト領域の高さ（額縁）を小さくする、いわゆる狭額縁パネルがパネルモジュールの商品価値の１つになっている。かかる狭額縁パネルの場合、ファンアウト領域におけるソースラインの配線間隔を接近させる手法が用いられており、この場合にはソースライン間のカップリング容量が顕著になる。また、２層配線構造を用いる場合、異なる層間でソースラインのオーバラップすることがあり、さらにカップリング容量が増加する。このように隣接するソースラインのカップリング容量が増加すると、隣接ソースラインの電圧レベルに影響を受けて、オーバドライブしようとする該当ソースラインの電圧レベルが期待値電圧レベルまで到達する時間に変動が生じるという、いわゆるクロストークの影響が顕著になる場合がある。
【００１７】
また、液晶パネルのソースラインの配線負荷は、製造プロセスの変動により、Minimum側に小さく仕上がったり、Maximum側に大きく仕上がったりする。配線負荷容量自体が小さい場合は、量産時に配線負荷が変動しても駆動可能であった。しかし、前述のようなアプリケーションで配線負荷が大きくなる場合、量産のTypical負荷をターゲットにしてオーバドライブの設定をしても、液晶パネルの仕上がりがMinimum側やMaximum側にばらつくと、オーバドライブが効きすぎたり効かなすぎたりする状態が発生する。従って、１つのデフォルト設定だけでは、液晶パネルの製造ばらつきの変動に追従できないという問題があった。
【００１８】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、オーバドライブの設定電圧及び設定時間を適切に調整にすることで、液晶パネルの画質向上を実現することを目的とするものである。具体的に説明すると、本発明は、駆動必要なソースラインの電圧レベルの絶対値が変動した場合、液晶パネルのファンアウト領域におけるソースラインの配線長のばらつきが大きい場合、隣接するソースライン間でクロストークが発生した場合、及び、液晶パネルの量産時にソースラインの配線負荷にばらつきが生じた場合のうちの少なくともいずれか１つの場合において発生するオーバドライブ技術の問題を克服し、液晶パネルの画質向上を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は、データ出力装置に関する。本発明のデータ出力装置は、アレイ状に配置された表示画素を持つディスプレイパネルに描画データを出力する。ディスプレイパネルの例は、液晶パネルや有機ＥＬパネルである。
【００２０】
データ出力装置は、ソースドライバとオーバドライブ制御部とを備える。ソースドライバは、ディスプレイパネルの複数のソースラインを駆動する。本発明において、ソースドライバは、１つ又は複数であってもよいし、またタイミングコントローラと一体になってシステムドライバを構成していてもよい。本発明では、部品点数及び消費電力削減の観点から、ディスプレイパネルに対して１つのシステムドライバが設けられていることが特に好ましい（図３の形態）。オーバドライブ制御部は、期待値電圧レベルを超えた電圧レベルで所定時間ソースラインをオーバドライブするように、ソースドライバを制御する。「期待値電圧レベル」とは、ソースドライバに入力される描画データに規定された電圧レベルであり、最適な輝度で映像を表示するために各ソースラインに印加すべき電圧レベルであるといえる。各ソースラインをオーバドライブする際、この期待値電圧レベルを超えた電圧をソースラインに印加する。オーバドライブでは、ソースラインが立ち上がる際には期待値電圧レベルよりも高い電圧を印加し、一方で、ソースラインが立ち下がる際には期待値電圧レベルよりも低い電圧を印加する。
【００２１】
本発明において、オーバドライブ制御部は、第１のオーバドライブ設定テーブル（出力変化依存オーバドライブ設定テーブル）を有することが好ましい。第１のオーバドライブ設定テーブルは、現行の水平ラインとそれ以前の水平ラインの画像データの電圧レベルの差に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定されている（図２７  表１参照）。なお、「水平ライン」とは、ソースラインと直交する方向に延びる画像ラインである。ディスプレイパネルでは、あるゲートラインに電圧が印加されているタイミング（状態）で、それに直交する複数のソースラインに対してソースドライバが略同時に電圧（階調表示電圧）を印加することで、両者の交点に位置する表示画素に電荷が蓄積されて、当該ゲートラインに沿って画像の水平ラインが駆動されることとなる。また、「それ以前の水平ライン」とは、現行の水平ラインよりも時間的に前に駆動される水平ラインであればよく、現行の水平ラインの１つ前の水平ラインであることが好ましい。ここで、液晶パネルは、ソースラインとゲートラインで構成される。ＦＨＤパネルの場合、ソースラインは１９２０×３（ＲＧＢ）ライン必要となり、ゲートラインは１０８０ライン必要となる。
【００２２】
そして、本発明において、オーバドライブ制御部は、オーバドライブ設定制御回路をさらに有する。オーバドライブ設定制御回路は、第１のオーバドライブ設定テーブルに基づいて、現行の水平ラインを駆動するソースラインのオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御する。すなわち、オーバドライブ設定制御回路は、第１のオーバドライブ設定テーブルに基づいてオーバドライブの制御信号を生成し、その制御信号をソースドライバに供給する。オーバドライブ制御部は、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジンを有していてもよい。出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジンは、現行の水平ラインの画像データと１つ前の水平ライン前の画像データを比較し、現行の水平ラインを駆動するソースラインへの出力が必要な駆動必要電圧レベルを検出し、駆動必要電圧に対応付けて適切なオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間が予め設定された第１のオーバドライブ設定テーブルを参照して、その駆動必要電圧に応じたオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を決定し、オーバドライブ設定制御回路へと伝達する。
【００２３】
上記構成のように、現行の水平ラインとそれ以前の水平ラインの画像データの比較値に基づいて適切なオーバドライブの設定電圧と設定時間を記憶したテーブルを設けておき、オーバドライブ設定制御回路がこのテーブルを参照してソースドライバを制御し、各ソースラインをオーバドライブする。これにより、水平ラインの駆動必要なソースラインの電圧レベルの絶対値が変動した場合であっても、動的にオーバドライブの設定電圧と設定時間を調整にすることが可能となり、液晶パネルの画質向上を実現できる。
【００２４】
本発明において、オーバドライブ制御部は、第２のオーバドライブ設定テーブル（パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル）を有することが好ましい。第２のオーバドライブ設定テーブルは、ソースラインの抵抗及び容量の両方又はいずれか一方に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定されている（図２９  表３参照）。この場合に、オーバドライブ設定制御回路は、第１のオーバドライブ設定テーブル及び第２のオーバドライブ設定テーブルに基づいて、ソースラインごとにオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御することが好ましい。ただし、オーバドライブ制御部は、前述した第１のオーバドライブ設定テーブルとともにこの第２のオーバドライブ設定テーブルを備えていてもよいし、第１のオーバドライブ設定テーブルに代えてこの第２のオーバドライブ設定テーブルを備えていてもよい。
【００２５】
上記構成のように、各ソースラインの抵抗及び／又は容量に応じて適切なオーバドライブの設定電圧と設定時間を記憶したテーブルを設けておき、オーバドライブ設定制御回路がこのテーブルを参照してソースドライバを制御し、各ソースラインをオーバドライブする。これにより、液晶パネルのファンアウト領域におけるソースラインの配線長のばらつきが大きい場合であっても、ソースラインごとにオーバドライブの設定電圧と設定時間を適切に調整にすることが可能となり、液晶パネルの画質向上を実現できる。
【００２６】
本発明において、オーバドライブ設定制御回路は、複数のソースラインのうちの一部の基準ソースラインについてのみオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を決定するものであることが好ましい。この場合に、オーバドライブ設定制御回路は、線形補完回路をさらに有する。線形補完回路は、基準ソースラインについて決定したオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間に基づいて、基準ソースライン以外のソースラインについてのオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を線形補完により決定する。
【００２７】
上記構成のように、線形補完回路を設けることで、オーバドライブ設定制御回路は、複数のソースラインのうちの一部の基準ソースラインについてのみオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を決定すれば済むようになる。これにより、例えば基準ソースラインの間のソースラインのグループ内では、ソースライン間でオーバドライブの設定電圧と設定時間のばらつきを抑止することができる。また、複数のソースラインのそれぞれについてオーバドライブの設定電圧と設定時間を個別に決定しようとすると全体の回路規模の大型化を招くこととなるが、上記のように線形補完回路を設けることで回路規模の大型化を抑制することができる。
【００２８】
本発明において、オーバドライブ設定制御回路は、第３のオーバドライブ設定テーブル（隣接ラインクロストーク依存オーバドライブ設定テーブル）を有することが好ましい。第３のオーバドライブ設定テーブルは、オーバドライブをしようとする該当のソースラインとそれに隣接するソースラインの電圧変化値の差に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定されている（図２８  表２参照）。この場合に、オーバドライブ設定制御回路は、第１のオーバドライブ設定テーブル、第２のオーバドライブ設定テーブル、及び第３のオーバドライブ設定テーブルに基づいて、ソースラインごとにオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御することが好ましい。なお、「隣接するソースライン」とは、少なくとも、該当のソースラインの左隣又は右隣のいずれか一方のソースラインであればよい。ただし、該当のソースラインとその両隣のソースラインとの関係を第３のオーバドライブ設定テーブルに設定しておいてもよい。また、オーバドライブ制御部は、第１のオーバドライブ設定テーブル、第２のオーバドライブ設定テーブル、及び第３のオーバドライブ設定テーブルを全て有していてもよいし、これらの３つのテーブルのうちの１つ又は２つを有していてもよい。
【００２９】
上記構成のように、隣接するソースライン同士の電圧変化値の差に応じて適切なオーバドライブの設定電圧と設定時間を記憶したテーブルを設けておき、オーバドライブ設定制御回路がこのテーブルを参照してソースドライバを制御し、各ソースラインをオーバドライブする。これにより、狭額縁パネルにおいて隣接するソースライン間でクロストークが発生する場合であっても、そのクロストークの影響を考慮してソースラインごとにオーバドライブの設定電圧と設定時間を適切に調整にすることが可能となり、液晶パネルの画質向上を実現できる。
【００３０】
本発明に係るデータ出力装置は、オーバドライブ自己補正回路をさらに備えることが好ましい。オーバドライブ自己補正回路は、オーバドライブ制御部によるオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を補正するための回路である。本発明において、オーバドライブ自己補正回路は、コンパレータ（アナログ電圧比較器）とオーバドライブ設定補正回路とを有する。コンパレータは、オーバドライブ制御部によるオーバドライブが終了した時点におけるソースドライバからの出力電圧と、当該ソースドライバの期待値電圧レベルとを比較する。オーバドライブ設定補正回路は、コンパレータからの出力値に基づいて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の設定を補正するための制御信号を、オーバドライブ制御部に出力する。
【００３１】
上記構成のように、オーバドライブ自己補正回路を設けることで、液晶パネルの量産時にソースラインの配線負荷にばらつきが生じた場合であっても、オーバドライブ制御部によるオーバドライブの制御をソースラインごとに適切にキャリブレーションすることができる。
【発明の効果】
【００３２】
前述したとおり、本発明によれば、オーバドライブの設定電圧及び設定時間を調整にすることで、液晶パネルの画質向上を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、タイミングコントローラとソースドライバが分離されたディスプレイモジュールの全体構成を示したブロック図である。
【図２】図２は、タイミングコントローラとソースドライバが一体化されたシステムドライバを２つ備える、ディスプレイモジュールの全体構成を示したブロック図である。
【図３】図２は、タイミングコントローラとソースドライバが一体化されたシステムドライバを１つのみ備える、ディスプレイモジュールの全体構成を示したブロック図である。
【図４】図４は、タイミングコントローラとソースドライバが分離されたディスプレイモジュールにおいて、液晶パネルのファンアウト領域とアクティブ領域におけるソースラインの配線を示す図である。
【図５】図５は、タイミングコントローラとソースドライバが一体化されたディスプレイモジュールにおいて、液晶パネルのファンアウト領域とアクティブ領域におけるソースラインの配線を示す図である。
【図６】図６は、液晶パネルのソースラインの配線の配線抵抗と配線容量の分布を示すための図である。
【図７】図７は、液晶パネルのソースラインの配線負荷の大小によって、ソースラインの電圧がどのように変化するのかを説明するための図である。
【図８】図８は、ソースラインの立ち上がり時におけるオーバドライブの効果を説明するための図である。
【図９】図９は、ソースラインの立ち下がり時におけるオーバドライブの効果を説明するための図である。
【図１０】図１０は、電圧レベルに応じてオーバドライブの設定を変える必要があることを示すための図である。
【図１１】図１１は、本発明に係るデータ出力装置の全体構成を示したブロック図である。
【図１２】図１２は、オーバドライブ制御部の構成を示したブロック図である。
【図１３】図１３は、オーバドライブ制御部内のオーバドライブ設定制御回路の構成を示したブロック図である。
【図１４】図１４は、オーバドライブなしの場合の制御タイミングを説明するための図である。
【図１５】図１５は、オーバドライブありの場合の制御タイミングを説明するための図である。
【図１６】オーバドライブの設定とソースラインの出力波形を説明するための図である。
【図１７】図１７は、液晶パネルのＲＧＢ値とアナログ出力電圧の関係（いわゆるゲインカーブ特性）を説明するための図である。
【図１８】図１８は、パネルの負荷を考慮したテーブルを設定する際に、オーバドライブ時間を求める計算式を説明するための図である。
【図１９】図１９は、液晶パネルのファンアウト領域とアクティブ領域のソースラインの配線において、ソースラインごとに配線負荷が異なることを示す図である。
【図２０】図２０は、ソースラインごとに配線負荷が異なるため、ソースラインごとにオーバドライブ設定を変更する必要があることを説明するための図である。
【図２１】図２１は、パネルの量産時にソースラインの負荷にばらつきが発生した場合、オーバドライブの設定が固定されていると、ソースラインの到達電圧にもばらつきが生じることを説明するための図である。
【図２２】図２２は、パネルの量産時にソースラインの負荷にばらつきが発生した場合、オーバドライブの設定を負荷のばらつきに対応して補正する方法を説明するための図である。
【図２３】図２３は、パネルの量産時にソースラインの負荷にばらつきが発生した場合、オーバドライブの設定が固定されていると、ソースラインの出力電流が負荷のばらつきに応じて変化することを説明するための図である。
【図２４】図２４は、パネルの量産時にソースラインの負荷にばらつきが発生した場合、オーバドライブの設定を負荷のばらつきに対応して補正する方法を説明するための図である。
【図２５】図２５は、オーバドライブ自己補正回路のブロック図である。
【図２６】図２６は、隣接するソースラインに影響を受けたクロストークの挙動を説明するための図である。
【図２７】図２７は、出力変化依存オーバドライブ設定計算テーブルの例を示した表（表１）である。
【図２８】図２８は、クロストーク依存オーバドライブ設定計算テーブルの例を示した表（表２）である。
【図２９】図２９は、ソースライン配線負荷依存オーバドライブ設定計算テーブルの例を示した表（表３）である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。本発明は、以下に説明する形態に限定されるものではなく、以下の形態から当業者が自明な範囲で適宜変更したものも含む。
【００３５】
［データ出力装置の基本構成］
図１１は、本発明に係るデータ出力装置１の好ましい形態を示したブロック図である。本発明に係るデータ出力装置１は、液晶パネルや有機ＥＬパネルなどに代表されるディスプレイパネルに搭載可能な集積回路である。本発明に係るデータ出力装置１は、例えばノートパソコンやタブレットパソコンにおいて、ディスプレイパネルにアナログ画像データを出力する回路であり、出力チャネル間の電圧誤差を最小化することができる。
【００３６】
ディスプレイパネルは、一般的に、ソースライン、ゲートライン、及び表示画素を有する。ソースラインは、ガラスなどで構成されたパネル基板上に、所定の間隔を空けて互いに平行に複数本設けられている。ゲートラインは、同じパネル基板上に、ソースラインと直交する方向に沿って、所定の間隔を空けて互いに平行に複数本設けられている。表示画素は、ソースラインとゲートラインとの各交差点に設けられている。各表示画素には、スイッチング素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor）が接続されている。例えば、ＦＨＤの液晶パネルの場合、ソースラインは１９２０×３（ＲＧＢ）ライン必要となり、ゲートラインは１０８０ライン必要となる。
【００３７】
データ出力装置１は、少なくとも、ディスプレイのソースラインを駆動するためのソースドライバ１２を備える。ソースドライバ１２は、複数のソースラインに接続されており、各ソースラインに駆動電圧（階調表示電圧）を印加する。ソースドライバ１２は、ガラスなどで構成されたパネル基板上に設けられていてもよい。データ出力装置１は、一つのディスプレイに対して複数のソースドライバ１２を備えることができるが、部品点数及び消費電力削減の観点から一つのディスプレイに対してソースドライバ１２を一つのみ有することが好適である。また、図示は省略するが、データ出力装置１は、ディスプレイのゲートラインを駆動するゲートドライバを備えていてもよい。ただし、ゲートドライバは、本発明のデータ出力装置１が備える必要はない。ゲートドライバは、ＴＦＴをオンするための走査信号を各ゲートラインに順次印加する。ゲートドライバによってゲートラインに操作信号が印加されてＴＦＴがオン状態のときに、ソースドライバ１２からソースラインに駆動電圧が印加されると、それらの交点に位置する表示素子に電荷が蓄積される。これにより、表示素子の光透過率がソースラインに印加された駆動電圧に応じて変化して、表示素子を介した画像表示が行われる。また、ソースドライバ１２は、各ソースラインをオーバドライブする機能を持つ。オーバドライブ機能は、前述したとおり、あらかじめ期待値電圧レベルを超えた電圧レベルでソースラインを一定時間駆動することで期待値電圧レベルに到達する時間を早くする機能である。
【００３８】
図１１に示されるように、データ出力装置１は、ソースドライバ１２のオーバドライブの設定を制御するためのオーバドライブ制御部１１を備える。本発明において、オーバドライブ制御部１１は、ソースドライバ１２に結合された複数のソースラインのそれぞれについて、適切なオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の設定（以下単に「オーバドライブ設定」ともいう）を決定することができる。オーバドライブ制御部１１で決定されたオーバドライブ設定は制御信号として、ソースドライバ１２に入力される。ソースドライバ１２は、ここで入力された制御信号に従って、各ソースラインのオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を制御する。
【００３９】
また、図１１に示されるように、好ましい形態に係るデータ出力装置１は、オーバドライブ自己補正部１３を有する。オーバドライブ自己補正部１３は、各ソースラインに印加すべき期待値電圧レベルと、実際にソースドライバ１２からソースラインに印加されたオーバドライブ付きの駆動電圧とを比較し、両者にずれがある場合には、その補正値をオーバドライブ制御部１１にフィードバックするための回路である。
【００４０】
以下、本発明に係るデータ出力装置１を構成する各要素について、本発明の実施形態と参照して詳しく説明する。
【００４１】
［本発明の第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態について説明する。本発明の第１の実施形態は、図１１に示したデータ出力装置１の構成要素のうち、オーバドライブ制御部１１とソースドライバ１２とを備える。さらに、本発明の第１の実施形態において、オーバドライブ制御部１１は、図１２に示した詳細な構成要素のうち、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１、このエンジン１１１に密結合されたオーバドライブ設定テーブル（第１のオーバドライブ設定テーブル）１１２、及びオーバドライブ設定制御回路１１６にて構成される。
【００４２】
出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１は、現行の水平ラインとそれ以前の水平ラインの出力変化に応じて、各ソースラインのオーバドライブ設定を決定する演算回路である。具体的には、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１は、現行の水平ラインの画像データの電圧レベルと１つ前の水平ラインの画像データの電圧レベルを比較し、両電圧レベルの差から、現行のソースラインの駆動必要な電圧レベルを検出する。
【００４３】
他方で、図２７の表１には、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１に密結合されたオーバドライブ設定テーブル１１２の一例が示されている。オーバドライブ設定テーブル１１２は、現行の水平ラインを駆動する各ソースラインへと出力するのに必要な駆動必要電圧に応じて、適切なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を定めたテーブルである。オーバドライブ設定テーブル１１２は、ＲＯＭやレジスタなどによって構築される。図２７に示した例において、オーバドライブ設定テーブル１１２には、現行の水平ラインの画像データの電圧レベル、１つ前の水平ラインの画像データの電圧レベル、及び両電圧レベルの差から求まる現行のソースラインの駆動必要電圧レベルに応じて、ソースラインに印加すべきオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間が予め設定されている。そこで、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１は、このオーバドライブ設定テーブル１１２を参照して、各ソースラインについて、その駆動必要電圧に応じたオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を決定する。
【００４４】
例えば図２７に示した例では、オーバドライブ設定テーブル１１２には、０〜２５５のレベルの範囲において、現行の水平ラインの電圧レベル（V(t)）と、１つ前の水平ラインの電圧レベル（V(t-1)）と、現行の水平ラインの電圧レベルから１つ前の水平ラインの電圧レベルを差し引いた値（V(t)-V(t-1)）との関係に応じて、適切なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間が登録されている。出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１は、現行の水平ラインの電圧レベルと１つ前の水平ラインの電圧レベルとを検出して、それらの差分値に応じたオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を、このオーバドライブ設定テーブル１１２から読み出す。なお、図２７では、オーバドライブ電圧と時間とがＡ〜Ｅの記号で示されているが、実際のテーブルには、最適なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間の値が任意に登録できる。このようにして、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１は、オーバドライブ設定テーブル１１２を参照して、現行の水平ラインを駆動する各ソースラインに出力する最適なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を決定する。ここで決定された値は、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１からオーバドライブ設定制御回路１１６へと出力される。
【００４５】
ここで、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１の動作の一例について説明する。図１６にオーバドライブの電圧波形を示す。まず、当該エンジン１１１は、図１６において、V(TD)=VTとなるTDの値を求める。図１６において、VDはオーバドライブ電圧であり、VTは期待値電圧レベル（ターゲット電圧）であり、VOはゲートが開いたとき（１水平ライン期間の開始時）における初期電圧である。TDはオーバドライブ時間の終了時であり、TGはゲートが閉じたタイミング（１水平ライン期間の終了時）である。このため、V(TD)はオーバドライブ終了時における電圧であり、V(TG)はゲートが閉じた時点における最終到達電圧である。0≦t＜TDの条件とすると、当該エンジン１１１は、一般的なＲＣ直列回路の過渡応答の計算式から、以下のV(t)を求める。
2018063332.tif 000003
t=TDを代入すると、以下のとおりである。
2018063332.tif 000004
また、TDに必要なクロックサイクル数NCLKを求めると、以下のとおりである。
2018063332.tif 000005
ここで、RCはパネルのソースラインの配線負荷であり、TCLKは回路のクロック周期であり、RC/TCLKはパネルの負荷から決まるソースライン毎の係数である。
【００４６】
液晶パネルのＲＧＢデジタル画像データと、ソースドライバから出力されるアナログＲＧＢデータは直線の関係ではなく、図１７に示されるガンマカーブと言われる曲線の関係になる。例えばターゲット電圧VTは図１７の縦軸の値になる。上記式のln(|VD-VO|-ln(|VD-VT|)は、１つ前の水平ラインから現行の水平ラインへの電圧変化にて決まる項であり、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１にて求められる。ここで、ln(VD-V)の式をオーバドライブ設定テーブル１１２にテーブル化しておく。ここでのVは、VO，VTなどの取りうる全ての電圧値である。このテーブルからVD，VO，VTの値を入れてln(|VD-VO|-ln(|VD-VT|)が計算される。ソースラインの出力電圧が立ち上がる場合（ｔｒ）と立ち下がる場合（ｔｆ）この値が違うのでテーブルは２種類必要である。図２７の表１では、ソースラインの出力電圧が立ち上がる場合の例のテーブルを示している。また、ln(|VD-VO|-ln(|VD-VT|)を計算する際、計算値を回路上で取り扱い易いように、(K1×ln(|VD-VO|)+K2)-(K1×ln(|VD-VT|)+K2)など係数をかけて構成してもよい。
【００４７】
このようにして决定したオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１から、オーバドライブ設定制御回路１１６へと伝達する。オーバドライブ設定制御回路１１６は、ソースドライバ１２が、ここで決定したオーバドライブ時間の間、オーバドライブ電圧を画像データに重畳させて各ソースラインへと出力するように、そのソースドライバ１２を制御する。そのオーバドライブの波形は図８及び図９のようになる。あるいは、図２７の表１のように、現行の水平ラインと１つ前の水平ラインの電位比較を行い、その差電位に応じてオーバドライブ設定を決めてもよい。オーバドライブの設定強度は、Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ＞Ｅの順番とし、Ａが一番強くＥが最も弱い。この値をオーバドライブ設定テーブル１１２に入れておく。
【００４８】
また、図１４にオーバドライブなしの場合の制御タイミングを示す。図１４において、１水平ラインの区切りを水平同期信号で表し、ゲート信号開始パルス信号をＳＴＢで表し、ソースラインの出力信号をＳｏｕｔで表し、ゲート信号をＧ１，Ｇ２，Ｇ３…表している。図１４に示した例では、オーバドライブが行われていないため、ソースラインに入力されたソース信号の電圧が期待値電圧レベルまで到達していないことが分かる。
【００４９】
これに対して、図１５にオーバドライブありの場合の制御タイミング図を示す。図１５では、図１４の表示加えて、立ち上がり時のオーバドライブ設定信号をＯＤＨ［ｎ］で表し、立ち下がり時のオーバドライブ設定信号をＯＤＬ［ｎ］で表している。図１５に示した例では、オーバドライブが行われているため、ソースラインに入力されたソース信号の電圧が期待値電圧レベルまで到達していることが分かる。
【００５０】
［本発明の第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル１１５をさらに備える点において、第１の実施形態と異なる。つまり、本発明の第２の実施形態は、図１１に示したデータ出力装置１の構成要素のうち、オーバドライブ制御部１１とソースドライバ１２とを備える。さらに、本発明の第２の実施形態において、オーバドライブ制御部１１は、図１２に示した詳細な構成要素のうち、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１、このエンジン１１１に密結合されたオーバドライブ設定テーブル（第１のオーバドライブ設定テーブル）１１２、パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル（第２のオーバドライブ設定テーブル）１１５、及びオーバドライブ設定制御回路１１６にて構成される。また、オーバドライブ設定制御回路１１６は、図１３に示した詳細な構成要素のうち、パネル負荷依存反映回路１１６３とオーバドライブ設定決定回路１１６４にて構成される。
【００５１】
出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１では、前述した第１の実施形態と同様に、現行の水平ラインの画像データと１つ前の水平ライン前の画像データを比較し、現行の水平ラインを駆動するソースラインへの出力が必要な駆動必要電圧レベルを検出し、駆動必要電圧に対応付けて適切なオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間が予め設定されたオーバドライブ設定テーブル１１２を参照して、その駆動必要電圧に応じたオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を決定し、オーバドライブ設定制御回路１１６へと伝達する。
【００５２】
オーバドライブ制御部１１は、さらに、パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル１１５を有する。パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル１１５は、ディスプレイパネル（特にファンアウト領域）における配線負荷の影響を考慮して、適切なオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を定めたテーブルである。パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル１１５には、ソースラインの抵抗及び容量の両方又はいずれか一方に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定される。好ましくは、このテーブル１１５には、ソースラインの抵抗及び容量に応じてオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間が設定されている。すなわち、ディスプレイパネルのファンアウト領域とアクティブ領域における各ソースラインの配線負荷をＲＯＭやレジスタで構築されたパネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル１１５に予め設定しておく。そして、オーバドライブ設定制御回路１１６は、駆動必要電圧に応じたオーバドライブ電圧と時間を決定する際に、それぞれのソースライン毎に、このテーブル１１５を参照して、ソースラインの配線負荷に対応する適切なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を読み出す。
【００５３】
本実施形態において、オーバドライブ設定制御回路１１６は、さらにパネル負荷依存反映回路１１６３とオーバドライブ設定决定回路１１６４を有することができる。パネル負荷依存反映回路１１６３は、パネル負荷依存オーバドライブ設定計算テーブルのテーブル設定値を、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１による計算値に反映する回路である。図１３に示されるように、パネル負荷依存反映回路１１６３には、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１から出力された水平ラインの出力変化を考慮したオーバドライブ設定（電圧と時間）が入力されるとともに、パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル１１５から読み出されたオーバドライブ設定（電圧と時間）が入力される。パネル負荷依存反映回路１１６３では、これらの２つのオーバドライブ設定（電圧と時間）に対して重み付けの計算などを行って、１つのオーバドライブ設定（電圧と時間）を求めて、オーバドライブ設定决定回路１１６４へと出力する。オーバドライブ設定决定回路１１６４は、パネル負荷依存反映回路１１６３にて決定したオーバドライブ設定（電圧と時間）の設定値を用いて、最終的なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を決定し、ソースドライバ１２へとオーバドライブに関する制御信号を送出する。
【００５４】
図１９に、液晶パネルのファンアウト領域とアクティブ領域におけるソースラインの配線図を示す。パネルの両端に位置するソースラインは、ファンアウト領域における配線長が一番長い。このため、パネルの両端に位置するソースラインは、配線負荷が大きくなる。一方で、パネルの中心側に位置するソースラインは、ファンアウト領域における配線長が短いため、配線負荷も小さくなる。一方で、液晶パネルのアクティブ領域においては、全ソースラインの配線長が同じである。このため、アクティブ領域におけるソースラインの配線負荷はすべて同じになる。従って、ソースラインとオーバドライブ設定の関係は図２０に示すようになる。つまり、パネルの両端に位置し配線負荷の大きいソースラインについてはオーバドライブ設定（電圧及び時間）を大きくする必要があり、パネルの中心側に位置し配線負荷の小さいソースラインについてはオーバドライブ設定（電圧及び時間）を小さくする必要がある。このため、第２の実施形態のように、ソースラインごとに、それぞれの配線負荷に応じた適切なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間をパネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル１１５から読み出し、ソースラインごとにオーバドライブ設定を決定することで、各ソースラインに印加される駆動電圧を１水平ライン時間の間に確実に期待値電圧レベルまで到達させ、そのレベルで安定させることができる。
【００５５】
パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル１１５について、図１９に示した液晶パネルのソースラインのトポロジを例に挙げて、配線抵抗及び配線容量に対応付けてオーバドライブ設定を記録したテーブルを図２９の表３に示す。表の一番上は、液晶パネルの左右の一番端に位置するソースラインを示し、配線抵抗と配線容量が最も大きくなっている。表の下へいくにつれて液晶パネルの中心側に位置するソースラインとなり、次第に配線抵抗と配線容量が小さくなる。配線抵抗と配線容量の積であるＲＣの値は時定数（sec）となり、配線負荷の程度を表す値となる。この配線負荷の値に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を、例えばＡ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ＞Ｅの順番（Ａが一番強くＥが弱い）などのように設定しておくことができる。
【００５６】
あるいは、ソースライン毎の係数であるRC(ch)/TUNITを考える。RC(ch)は、ソースライン（channel）毎の配線容量と配線抵抗の積を示す値である。TUNITは、図１８に示すようにオーバドライブ時間の単位である。TUNITを細かくすると精度は上がるが、回路規模が増加する。図１８では、例えば１水平ライン時間6.4usに対して、TUNIT=0.8usとなる例を示しており、6.4us/0.8us=8stepとなるため、そのビット数は3bit必要になる。パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル１１５にテーブル化しておく例としては、例えば96ライン（ch）おきに、30step、TUNIT=120nsとすると、RC(ch)/TUNITとなる値を、以下のように求める。ここで求めた値を、パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル１１５に登録し、オーバドライブ設定决定回路１１６４での計算結果に反映することもできる。
2018063332.tif 000006
【００５７】
第２の実施形態では、出力変化依存に基づいて設定された第１のオーバドライブ設定テーブル１１１と、パネル負荷依存に基づいて設定された第２のオーバドライブ設定テーブル１１５が用いられる。前述したとおり、オーバドライブ設定制御回路１１６は、各テーブル１１１，１１５からオーバドライブ設定（オーバドライブ電圧及び時間）を読み出し、ソースドライバ１２の制御に利用する。その際、オーバドライブ設定制御回路１１６は、オーバドライブ設定决定回路１１６４にて、第１のオーバドライブ設定テーブル１１１から読み出したオーバドライブ設定と、第２のオーバドライブ設定テーブル１１５から読み出したオーバドライブ設定とに基づいて、所定の重み付けの計算などを行って、ソースラインごとに、１つのオーバドライブ設定（オーバドライブ電圧及び時間）を決定する。各テーブル１１１，１１５から読み出したオーバドライブ設定の重み付けのアルゴリズムなどは、任意に調整することができる。
【００５８】
［本発明の第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態について説明する。第３の実施形態は、上記した第２の実施形態の改良例であり、上記構成に加えて線形補完回路１１６１をさらに有する。つまり、本発明の第３の実施形態は、図１１に示したデータ出力装置１の構成要素のうち、オーバドライブ制御部１１とソースドライバ１２とを備える。さらに、本発明の第３の実施形態において、オーバドライブ制御部１１は、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１、このエンジン１１１に密結合されたオーバドライブ設定テーブル（第１のオーバドライブ設定テーブル）１１２、パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル（第２のオーバドライブ設定テーブル）１１５、及びオーバドライブ設定制御回路１１６にて構成される。また、オーバドライブ設定制御回路１１６は、図１３に示した詳細な構成要素のうち、線形補完回路１１６１、パネル負荷依存反映回路１１６３、及びオーバドライブ設定決定回路１１６４にて構成される。
【００５９】
前述のように、ディスプレイパネルの全てのソースラインについて、個別にオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を設定することも可能である。ただし、全てのソースラインについてオーバドライブ設定を調整すると回路規模の拡大を招く。そこで、第３の実施形態では、オーバドライブ設定制御回路１１６は、回路規模を削減するために、複数のソースラインのうちの一部のソースライン（基準ソースライン）についてのみ、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を決定する。つまり、オーバドライブ設定制御回路１１６は、基準ソースラインについてのみ、各テーブル１１２，１１５から適切なオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を読み出す。その上で、オーバドライブ設定制御回路１１６は、線形補完回路１１６１にて、基準ソースラインについて決定したオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間に基づいて、その他のソースラインについてのオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を線形補完により決定する
【００６０】
図２０に線形補完の具体例が示されている。図２０に示されるように、ディスプレイを構成する複数のソースラインを一定のグループに分ける。グループの基準となるソースライン（Channel）が、丸印で示されている。丸印と丸印の間が１つのグループとなる。基準ソースラインについては、各テーブル１１２，１１５から適切なオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を読み出される。線形補完回路１１６１は、基準ソースラインの間に位置する他のソースラインについては、基準ソースラインのオーバドライブ電圧及び時間に基づいた線形補完を行うことで、オーバドライブ電圧及び時間を決定する。これにより、基準ソースライン以外のソースラインについても、オーバドライブ電圧及び時間を決定することができる。このように、線形補完でオーバドライブ設定を行うことで、グループ内のソースライン間で設定のばらつきを抑止するとともに、回路規模を削減することが可能になる。
【００６１】
［本発明の第４の実施形態］
本発明の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態は、上記した第３の実施形態のさらなる改良例であり、上記構成に加えて、隣接ラインクロストーク依存オーバドライブ設定計算エンジン１１３と、このエンジン１１３に密結合されたオーバドライブ設定テーブル１１４をさらに有する。つまり、本発明の第４の実施形態は、図１１に示したデータ出力装置１の構成要素のうち、オーバドライブ制御部１１とソースドライバ１２とを備える。さらに、本発明の第４の実施形態において、オーバドライブ制御部１１は、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１、このエンジン１１１に密結合されたオーバドライブ設定テーブル（第１のオーバドライブ設定テーブル）１１２、パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル（第２のオーバドライブ設定テーブル）１１５と、隣接ラインクロストーク依存オーバドライブ設定計算エンジン１１３、このエンジン１１３に密結合されたオーバドライブ設定テーブル１１４（第３のオーバドライブ設定テーブル）、及びオーバドライブ設定制御回路１１６にて構成される。また、オーバドライブ設定制御回路１１６は、図１３に示した詳細な構成要素のうち、線形補完回路１１６１、クロストーク依存反映回路１１６２、パネル負荷依存反映回路１１６３、及びオーバドライブ設定決定回路１１６４にて構成される。
【００６２】
オーバドライブ設定テーブル１１４は、隣接するソースラインの間に生じるクロストークの影響を考慮して、適切なオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を定めたテーブルである。オーバドライブ設定テーブル１１４は、該当のソースラインとそれに隣接するソースラインの電圧変化値の差に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定されている。オーバドライブ設定テーブル１１４の例は、図２８の表２に示されている。
【００６３】
図２６に、隣接ラインのクロストークの挙動の例を示す。ソースラインＮ（該当のソースライン）に注目すると、そのソースラインＮの物理的な両隣には、ソースラインＮ−１とソースラインＮ＋１が存在する。液晶パネルのファンアウト領域におけるソースラインの配線間隔は狭いため、ソースライン間には寄生カップリング容量が存在している。これを図２６ではCcoplingと表している。ソースラインＮとその両隣のソースラインＮ−１，Ｎ＋１が同じ電位変化をする場合、例えば３つの全てのソースラインの電位がLowレベルからHighレベルに遷移する場合は、ソースラインＮにクロストークの影響はない。しかし、ソースラインＮとその両隣のソースラインＮ−１，Ｎ＋１が異なる電位変化をする場合、例えばラインＮがLowレベルからHighレベルに遷移するときに、両隣のラインＮ−１，Ｎ＋１が逆方向のHighレベルからLowレベルに遷移する場合は、ソースラインＮにクロストークの影響が発生する。このソースラインＮに生じたクロストークは寄生カップリング容量値が大きいほど、また電圧変化値（遷移電位）の差が大きいほど顕著になる。
【００６４】
そこで、図２８に示されるように、該当ソースラインの電圧変化値とそれに隣接するソースラインの電圧変化値の差に対応付けて、適切なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を予めオーバドライブ設定テーブル１１４に設定しておく。なお、「隣接するソースライン」とは、該当ソースラインの左隣又は右隣のいずれか一方のソースラインであればよく、該当ソースラインの両隣のソースラインであってもよい。図２８に示した例では、適切なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間が、該当のソースラインの電圧変化値［(i) Vn(t) -Vn(t-1)］とそれに隣接するソースラインの電圧変化値［(ii) Vn+1(t) -Vn+1(t-1)  又は  Vn-1(t) -Vn-1(t-1)］との差［|(i)-(ii)|］に対応付けられている。表中の隣接ラインの電圧記号＋は、該当ラインVnと隣接ライン（Vn-1又はVn+1）が同一方向に電圧がシフトするときを示す。電圧記号−は、該当ラインVnと隣接ライン（Vn-1又はVn+1）が逆方向に電圧がシフトするときを示す（VnがHigh側となるときに隣接ラインがLow側となる場合など）。電圧記号−のときはクロストークの影響が大きい。オーバドライブの設定強度は、Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ＞Ｅの順番とし、Ａが一番強くＥが最も弱い。この値をオーバドライブ設定テーブル１１４に入れておくことができる。
【００６５】
隣接ラインクロストーク依存オーバドライブ設定計算エンジン１１３は、それぞれのソースラインについて、該当のソースライン（Ｎ）の電圧変化値とそれに隣接するソースライン（Ｎ−１又はＮ＋１）の電圧変化値とを検出し、それらの差分値を計算し、得られた電圧変化値の差分値に基づいてオーバドライブ設定テーブル１１４を参照して、このテーブル１１４から電圧変化値の差分値に対応するオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を読み出す。これにより、隣接ラインクロストーク依存オーバドライブ設定計算エンジン１１３は、隣接するソースラインの間に生じるクロストークの影響を考慮して、適切なオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を決めることができる。隣接ラインクロストーク依存オーバドライブ設定計算エンジン１１３は、ここで決定したオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間をオーバドライブ設定制御回路１１６に伝達し、このオーバドライブ設定制御回路１１６はそれらに基づいてソースドライバ１２をオーバドライブする。
【００６６】
図１３に示したように、オーバドライブ設定制御回路１１６は、線形補完回路１１６１と、クロストーク依存反映回路１１６２と、パネル負荷依存反映回路１１６３と、オーバドライブ設定决定回路１１６４を有する。クロストーク依存反映回路１１６２は、隣接ラインクロストーク依存オーバドライブ設定計算エンジン１１３による計算結果を、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１による計算値に反映する回路である。また、パネル負荷依存反映回路１１６３は、パネル負荷依存オーバドライブ設定計算テーブルのテーブル設定値を、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１による計算値に反映する回路である。オーバドライブ設定决定回路１１６４は、クロストーク依存反映回路１１６２からの出力値とパネル負荷依存反映回路１１６３からの出力値に基づいて、最終的なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を決定し、ソースドライバ１２へとオーバドライブに関する制御信号を送出する回路である。
【００６７】
図１３に示されるように、クロストーク依存反映回路１１６２には、前述した線形補完回路１１６１を経て、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１から出力された水平ラインの出力変化を考慮したオーバドライブ設定（電圧と時間：VODXch(a)[M:0]とTODXch(a)[M:0]）が入力されるとともに、隣接ラインクロストーク依存オーバドライブ設定計算エンジン１１３から出力されたクロストークを考慮したオーバドライブ設定（電圧と時間：VODXch(b)[M:0]とTODXch(b)[M:0]）が入力される。クロストーク依存反映回路１１６２では、これらの２つのオーバドライブ設定（電圧と時間）に対して重み付けの計算などを行って、１つのオーバドライブ設定（電圧と時間：VODXch(d)[M:0]とTODXch(d)[M:0]）を求めて、オーバドライブ設定决定回路１１６４へと出力する。また、パネル負荷依存反映回路１１６３には、前述した線形補完回路１１６１を経て、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１から出力された水平ラインの出力変化を考慮したオーバドライブ設定（電圧と時間：VODXch(a)[M:0]とTODXch(a)[M:0]）が入力されるとともに、パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル１１５から読み出されたオーバドライブ設定（電圧と時間：VODXch(c)[M:0]とTODXch(c)[M:0]）が入力される。パネル負荷依存反映回路１１６３では、これらの２つのオーバドライブ設定（電圧と時間）に対して重み付けの計算などを行って、１つのオーバドライブ設定（電圧と時間：VODXch(e)[M:0]とTODXch(e)[M:0]）を求めて、オーバドライブ設定决定回路１１６４へと出力する。オーバドライブ設定決定回路１１６４は、クロストーク依存反映回路１１６２とパネル負荷依存反映回路１１６３にて決定したオーバドライブ設定（電圧と時間）の設定値を用いて、最終的なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を決定し、ソースドライバ１２のオーバドライブを制御する。ここで説明したオーバドライブ設定の重み付けのアルゴリズムなどは、任意に調整することができる。
【００６８】
［本発明の第５の実施形態］
本発明の第５の実施形態について説明する。本発明の第５の実施形態は、図１１に示したデータ出力装置１の構成要素のうち、オーバドライブ制御部１１、ソースドライバ１２、及びオーバドライブ自己補正回路１３を備える。さらに、第５の実施形態において、オーバドライブ制御部１１では、図１２に示した詳細な構成要素のうち、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１、このエンジン１１１と密結合されたオーバドライブ設定テーブル（第１のオーバドライブ設定テーブル）１１２、及びオーバドライブ設定制御回路１１６を有する。また、オーバドライブ自己補正回路１３は、図２５に示されるように、コンパレータ１３１（アナログ電圧比較器）とオーバドライブ設定補正回路１３２を有する。また、ソースドライバ１２には、内部回路１２２に加えて、アナログ出力バッファ１２１が設けられる。
【００６９】
出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１では、前述した第１の実施形態と同様に、現行の水平ラインの画像データと１つ前の水平ライン前の画像データを比較し、現行の水平ラインを駆動するソースラインへの出力が必要な駆動必要電圧レベルを検出し、駆動必要電圧に対応付けて適切なオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間が予め設定されたオーバドライブ設定テーブル１１２を参照して、その駆動必要電圧に応じたオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を決定し、オーバドライブ設定制御回路１１６へと伝達する。
【００７０】
ここで、オーバドライブ自己補正回路１３の構成と作用について説明する。一般的に、ディスプレイパネルの量産時には、ソースラインの配線負荷の値にはばらつきが生じる。ソースラインの配線負荷がTypicalの場合をデフォルトとしてオーバドライブの設定を行ってディスプレイパネルを量産すると、パネルでの配線負荷が上手くTypicalに仕上がったときには正しくオーバドライブが機能し、到達電圧に電圧誤差は生じないものの、もしパネルでの配線負荷がMinimum側やMaximum側に振れた際には電圧誤差が生じ得ることとなる。例えば配線負荷がMinimum側に振れると、Typicalの場合よりも負荷が小さいにも関わらずオーバドライブが大きくかかってしまうことになり、電圧が過渡応答し、期待値電圧レベルよりも高い電圧に到達したまま１水平ラインの駆動時間が終了し、そこで最終電位が決まってしまう可能性がある。反対に、配線負荷がMaximum側に振れると、Typicalの場合よりも負荷が大きいにも関わらずオーバドライブが小さくかかってしまうことになり、オーバドライブ電圧が不足してしまい、期待値電圧レベルよりも電圧が低いまま１水平ラインの駆動時間が終了し、そこで最終電位が決まってしまう可能性がある。このような状態を動的に補正できれば、パネルの量産時に配線負荷がばらついても、安定して期待値電圧レベルに到達させることができる。すなわち、図２２に示したように、量産時の配線負荷がMinimum側に振れたときは、それを検出して、オーバドライブの設定を小さめに補正し、逆に量産時の配線負荷がMaximum側に振れたときは、それを検出して、オーバドライブの設定を大きめに補正すればよい。
【００７１】
また、図２３に、オーバドライブにおける出力電圧波形と電流波形を示す。図２３に示したオーバドライブにおける出力電圧波形と電流波形において、例えば、パネルの配線負荷の量産時の仕上がりがTypicalのときは、オーバドライブの設定が最適化されているため、オーバドライブがオフになるタイミングで期待値電圧レベルにちょうど到達するように設定されている。オーバドライブがオン期間中は、ソースドライバの出力電流は、ソースドライバからパネル側への出力が続いている状態である。オーバドライブオフ後も、ソースドライバは期待値電圧を出力し続けることになるが、既にソースラインが期待値電圧に到達しているので、ソースドライバからの電流出力は０になる。
【００７２】
他方、図２３に示されるように、パネルの配線負荷の量産仕上がりがMinimum側に仕上がった際は、オーバドライブの設定が効きすぎている状態になり、オーバドライブがオフになるタイミングでは、出力電圧は期待値電圧レベルを超えて過渡応答している。また、オーバドライブオフ後も、ソースドライバは期待値電圧を出力し続けるので、出力電流はパネル側からドライバ側に引き込まれることになる（Sink電流）。また、図２３に示されるように、パネルの配線負荷の量産仕上がりがMaximum側に仕上がった際は、オーバドライブの設定が不足している状態になり、オーバドライブがオフになるタイミングでは、出力電圧は期待値電圧レベルに到達しておらず電流不足している状態になる。オーバドライブオフ後も、ソースドライバは期待値電圧を出力し続けるので、出力電流はドライバ側からパネル側に出力されることになる（Source電流）。
【００７３】
ここで、図２３に示されたソースラインの電圧波形を出力回路側で検出しようとすると、図１９に示すパネルの遠端、すなわちアクティブ領域の上辺部の電圧をフィードバックする必要があり、現実的ではない。
【００７４】
そこで、オーバドライブをオフにするタイミングで、ソースドライバからの出力を停止すれば、オーバドライブオフ時点での出力電圧レベルがホールドされることになる。よって、ホールド電圧をソースドライバ側からフィードバックして、期待値電圧レベルと比較すれば、オーバドライブオフ時点での出力電圧（ホールド電圧）と期待値電圧レベルとの間にどれ程のずれが生じているのかが判る。例えば、パネルの配線負荷の量産時の仕上がりがTypicalのときは、オーバドライブの設定が最適化されており、オーバドライブがオフになるタイミングで期待値電圧レベルにちょうど到達するため、ソースドライバからフィードバックされた出力電圧と期待値電圧レベルとの差異は０である。
【００７５】
他方、パネルの配線負荷の量産仕上がりがMinimum側に仕上がった際は、オーバドライブの設定が効きすぎている状態になり、オーバドライブがオフになるタイミングでは、出力電圧は期待値電圧レベルを超えて過渡応答し行き過ぎている。このため、出力電圧と期待値電圧レベルとの比較は、その差分だけマイナスとして現れる。また、パネルの配線負荷の量産仕上がりがMaximum側に仕上がった際は、オーバドライブの設定が不足している状態になり、オーバドライブがオフになるタイミングでは電圧は期待値電圧レベルに到達しておらず不足している状態になる。このため、出力電圧と期待値電圧レベルとの比較は、その差分だけプラスとして現れる。このような特性を利用して、量産時の配線負荷のばらつき程度を検出し、その検出値に基づいてオーバドライブ設定に補正を行えばよい。なお、この場合には、パネルの遠端、すなわちアクティブ領域の上辺部の電圧をフィードバックする必要がなく、出力回路の直後のノードをフィードバックするという簡単な構成で電位差を検出することができる。
【００７６】
図２５は、ソースドライバからのフィードバックによってオーバドライブ設定を補正するためのオーバドライブ自己補正回路１３と、周辺回路の具体的な構成を示している。図２５に示されるように、ソースドライバ１２は、ソースドライバ１２の最終段に位置するアナログ出力バッファ１２１と、このアナログ出力バッファ１２１に対してソースラインへと出力する画像データ（駆動電圧を含む情報）を入力する内部回路１２２を有している。オーバドライブ制御部１１は、前述したように、オーバドライブを行う際に、ソースドライバ１２の内部回路１２２に対して、オーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を規定した制御信号を入力する。このため、ソースドライバ１２の内部回路１２２は、オーバドライブ電圧とオーバドライブ時間の制御信号をアナログ出力バッファ１２１に入力し、このアナログ出力バッファ１２１は、所定時間のオーバドライブ電圧を重畳した駆動電圧をソースラインに出力する。また、オーバドライブ制御部１１は、オーバドライブがオフになるタイミングで、ソースドライバ１２の最終段に位置するアナログ出力バッファ１２１に対して、そのアナログ出力バッファ１２１をオフに制御するための出力バッファ制御信号を入力する。これにより、オーバドライブがオフになるタイミングで、アナログ出力バッファ１２１は停止し、ソースドライバ１２からの出力電圧レベルがホールドされる。
【００７７】
ここで、オーバドライブ自己補正回路１３が備えるコンパレータ１３１には、オーバドライブがオフになるタイミングでアナログ出力バッファ１２１をオフにするための出力バッファ制御信号とともに、ソースドライバ１２の内部回路１２２からアナログ出力１２１に入力される入力信号と、アナログ出力バッファ１２１からソースラインに対して出力される出力信号とがそれぞれ入力される。このため、コンパレータ１３１は、アナログ出力バッファ１２１をオフになったタイミングにおいて、そのアナログ出力バッファ１２１の入力信号と出力信号との電圧を比較する。パネルの配線負荷の量産時の仕上がりがTypicalのときは、オーバドライブがオフになるタイミングで期待値電圧レベルにちょうど到達するはずであるから、アナログ出力バッファ１２１への入力信号は、ソースラインに印加すべき期待値電圧レベルに相当している。また、パネルの配線負荷の量産時の仕上がりがTypicalであれば、アナログ出力バッファ１２１への入力信号の電圧と、アナログ出力バッファ１２１からの出力信号の電圧に差が出ない。このため、コンパレータ１３１において、入力信号と出力信号の電圧に差がない場合には、オーバドライブ設定を補正する必要はない。他方で、ネルの配線負荷の量産仕上がりがMinimum側又はMaximum側に仕上がっている場合には、アナログ出力バッファ１２１への入力信号の電圧と、アナログ出力バッファ１２１からの出力信号には電圧に差が生じる。このため、コンパレータ１３１は、アナログ出力バッファ１２１の入力信号と出力信号の電圧の差分値を、オーバドライブ設定補正回路１３２へと出力する。オーバドライブ設定補正回路１３２は、コンパレータ１３１で検出された電圧の差分値に基づいて、オーバドライブ設定を補正するための補正値を算出し、ここで求めた補正値をオーバドライブ制御部１１へとフィードバックする。オーバドライブ１１は、オーバドライブ設定補正回路１３２から受け取った補正値に基づいて、オーバドライブ設定（電圧と時間）を補正し、補正後のオーバドライブ設定値を再度ソースドライバ１２に入力する。これにより、パネル量産時における配線負荷のバラつきを考慮して、最適なオーバドライブを行うことが可能となる。
【００７８】
なお、オーバドライブ自己補正回路１３は、ディスプレイパネルの最初の電源起動時に、上記したオーバドライブ設定値の補正処理を行う。電源起動時に一度補正処理を行えば、それ以降は、オーバドライブ制御部１１からソースドライバ１２に入力されるオーバドライブ設定値に常に補正がかかることとなるため、それ以降は特に補正処理を行う必要はない。通常動作時には、オーバドライブ自己補正回路１３で決定された補正値が常にオーバドライブ設定に適用されるため、パネルの量産時には配線負荷がばらついても、常に最適なオーバドライブ設定が得られるものである。ただし、ディスプレイパネルの保管環境や周囲の温度・湿度に応じて配線負荷が変化することも考えられる。このため、オーバドライブ自己補正回路１３は、定期的にオーバドライブ設定値の補正処理を行うこととしてもよい。
【００７９】
［本発明の第６の実施形態］
本発明の第６の実施形態について説明する。本発明の第６の実施形態は、図１１に示したデータ出力装置１の構成要素のうち、オーバドライブ制御部１１及びソースドライバ１２を備える。さらに、第６の実施形態において、オーバドライブ制御部１１では、図１２に示した詳細な構成要素のうち、パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル１１５及びオーバドライブ設定制御回路１１６を有する。このように、本発明のデータ出力装置１は、ディスプレイパネルにおけるソースラインの配線負荷のみを考慮して、オーバドライブ設定を調整するものであってもよい。
【００８０】
［データ出力装置の最も好ましい実施形態］
図１１、図１２、図１３、図２５は、本発明に係るデータ出力装置１の最も好ましい実施形態を開示している。図１１に示されるように、本発明のデータ出力装置１は、オーバドライブ制御部１１、ソースドライバ１２、及びオーバドライブ自己補正回路１３で構成される。また、図１２に示されるように、オーバドライブ制御部１１は、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１、このエンジン１１１と密結合されたオーバドライブ設定テーブル１１２、隣接ラインクロストーク依存オーバドライブ設定計算エンジン１１３、このエンジン１１３と密結合されたオーバドライブ設定テーブル１１４、パネル負荷依存設定テーブル１１５、及びオーバドライブ設定制御回路１１６にて構成される。また、図１３に示されるように、オーバドライブ設定制御回路１１６は、線形補完回路１１６１、クロストーク依存反映回路１１６２、パネル負荷依存反映回路１１６３、及びオーバドライブ設定決定回路１１６４にて構成される。また、図２５に示されるように、ソースドライバ１２は、アナログ出力バッファ１２１及び内部回路１２２で構成される。また、オーバドライブ自己補正回路１３は、コンパレータ１３１及びオーバドライブ設定補正回路１３２にて構成される。ここで説明した各構成要素については、第１の実施形態から第６の実施形態を通して説明したとおりである。
【００８１】
以上、本願明細書では、本発明の内容を表現するために、図面を参照しながら本発明の実施形態の説明を行った。ただし、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本願明細書に記載された事項に基づいて当業者が自明な変更形態や改良形態を包含するものである。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、電気機器産業にて好適に利用しうる。特に、本発明のデータ出力装置は、液晶パネルを含む薄型パネルに組み込まれるドライバ回路に好適に利用しうる。
【符号の説明】
【００８３】
１…データ出力装置
１１…オーバドライブ制御部
１１１…出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン
１１２…オーバドライブ設定テーブル（第１のオーバドライブ設定テーブル）
１１３…隣接ラインクロストーク依存オーバドライブ設定計算エンジン
１１４…オーバドライブ設定テーブル（第３のオーバドライブ設定テーブル）
１１５…パネル負荷依存オーバドライブ設定テーブル（第２のオーバドライブ設定テーブル）
１１６…オーバドライブ設定制御回路
１１６１…線形補完回路
１１６２…クロストーク依存反映回路
１１６３…パネル負荷依存反映回路
１１６４…オーバドライブ設定決定回路
１２…ソースドライバ
１２１…アナログ出力バッファ
１２２…内部回路
１３…オーバドライブ自己補正回路
１３１…コンパレータ
１３２…オーバドライブ設定補正回路
【図１】
2018063332.tif 000007
【図２】
2018063332.tif 000008
【図３】
2018063332.tif 000009
【図４】
2018063332.tif 000010
【図５】
2018063332.tif 000011
【図６】
2018063332.tif 000012
【図７】
2018063332.tif 000013
【図８】
2018063332.tif 000014
【図９】
2018063332.tif 000015
【図１０】
2018063332.tif 000016
【図１１】
2018063332.tif 000017
【図１２】
2018063332.tif 000018
【図１３】
2018063332.tif 000019
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2018063332.tif 000022
【図１７】
2018063332.tif 000023
【図１８】
2018063332.tif 000024
【図１９】
2018063332.tif 000025
【図２０】
2018063332.tif 000026
【図２１】
2018063332.tif 000027
【図２２】
2018063332.tif 000028
【図２３】
2018063332.tif 000029
【図２４】
2018063332.tif 000030
【図２５】
2018063332.tif 000031
【図２６】
2018063332.tif 000032
【図２７】
2018063332.tif 000033
【図２８】
2018063332.tif 000034
【図２９】
2018063332.tif 000035
【手続補正書】
【提出日】平成29年1月26日(2017.1.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイパネルの複数のソースラインを駆動するソースドライバと、
期待値電圧レベルを超えた電圧レベルで所定時間前記ソースラインをオーバドライブするように前記ソースドライバを制御するオーバドライブ制御部と、を備えるデータ出力装置であって、
前記オーバドライブ制御部は、
現行の水平ラインとそれ以前の水平ラインの画像データの電圧レベルの差に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定された第１のオーバドライブ設定テーブルと、
前記第１のオーバドライブ設定テーブルに基づいて、現行の水平ラインを駆動する複数のソースラインのオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御するオーバドライブ設定制御回路と、を有し、
前記データ出力装置は、前記オーバドライブ制御部によるオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を補正するオーバドライブ自己補正回路を、さらに備え、
前記オーバドライブ自己補正回路は、
前記オーバドライブ制御部によるオーバドライブが終了した時点におけるソースドライバからの出力電圧と、当該ソースドライバの期待値電圧レベルとを比較するコンパレータと、
前記コンパレータからの出力値に基づいて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の設定を補正するための制御信号を、前記オーバドライブ制御部に出力するオーバドライブ設定補正回路と、を有する
データ出力装置。
【請求項２】
前記オーバドライブ制御部は、ソースラインの抵抗及び容量の両方又はいずれか一方に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定された第２のオーバドライブ設定テーブルをさらに有し、
前記オーバドライブ設定制御回路は、前記第１のオーバドライブ設定テーブル及び前記第２のオーバドライブ設定テーブルに基づいて、ソースラインごとにオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御する
請求項１に記載のデータ出力装置。
【請求項３】
前記オーバドライブ設定制御回路は、
複数のソースラインのうちの一部の基準ソースラインについてのみオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を決定するものであり、
前記基準ソースラインについて決定したオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間に基づいて、前記基準ソースライン以外のソースラインについてのオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を線形補完により決定する線形補完回路をさらに有する
請求項２に記載のデータ出力装置。
【請求項４】
前記オーバドライブ制御部は、該当のソースラインとそれに隣接するソースラインの電圧変化値の差に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定された第３のオーバドライブ設定テーブルをさらに有し、
前記オーバドライブ設定制御回路は、前記第１のオーバドライブ設定テーブル、前記第２のオーバドライブ設定テーブル、及び前記第３のオーバドライブ設定テーブルに基づいて、ソースラインごとにオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御する
請求項２又は請求項３に記載のデータ出力装置。
【請求項５】
ディスプレイパネルの複数のソースラインを駆動するソースドライバと、
期待値電圧レベルを超えた電圧レベルで所定時間前記ソースラインをオーバドライブするように前記ソースドライバを制御するオーバドライブ制御部と、を備えるデータ出力装置であって、
前記オーバドライブ制御部は、
ソースラインの抵抗及び容量の両方又はいずれか一方に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定されたオーバドライブ設定テーブルと、
前記オーバドライブ設定テーブルに基づいて、ソースラインごとにオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御するオーバドライブ設定制御回路と、を有し、
前記データ出力装置は、前記オーバドライブ制御部によるオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を補正するオーバドライブ自己補正回路を、さらに備え、
前記オーバドライブ自己補正回路は、
前記オーバドライブ制御部によるオーバドライブが終了した時点におけるソースドライバからの出力電圧と、当該ソースドライバの期待値電圧レベルとを比較するコンパレータと、
前記コンパレータからの出力値に基づいて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の設定を補正するための制御信号を、前記オーバドライブ制御部に出力するオーバドライブ設定補正回路と、を有する
データ出力装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１は、現行の水平ラインとそれ以前の水平ラインの出力変化に応じて、各ソースラインのオーバドライブ設定を決定する演算回路である。具体的には、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１は、現行の水平ラインの画像データの電圧レベルと１つ前の水平ラインの画像データの電圧レベルを比較し、両電圧レベルの差から、現行の水平ラインの駆動必要な電圧レベルを検出する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
他方で、図２７の表１には、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１に密結合されたオーバドライブ設定テーブル１１２の一例が示されている。オーバドライブ設定テーブル１１２は、現行の水平ラインを駆動する各ソースラインへと出力するのに必要な駆動必要電圧に応じて、適切なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を定めたテーブルである。オーバドライブ設定テーブル１１２は、ＲＯＭやレジスタなどによって構築される。図２７に示した例において、オーバドライブ設定テーブル１１２には、現行の水平ラインの画像データの電圧レベル、１つ前の水平ラインの画像データの電圧レベル、及び両電圧レベルの差から求まる現行の水平ラインの駆動必要電圧レベルに応じて、ソースラインに印加すべきオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間が予め設定されている。そこで、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１は、このオーバドライブ設定テーブル１１２を参照して、各ソースラインについて、その駆動必要電圧に応じたオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を決定する。
【手続補正書】
【提出日】平成29年3月15日(2017.3.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイパネルの複数のソースラインを駆動するソースドライバと、
期待値電圧レベルを超えた電圧レベルで所定時間前記ソースラインをオーバドライブするように前記ソースドライバを制御するオーバドライブ制御部と、を備えるデータ出力装置であって、
前記オーバドライブ制御部は、
現行の水平ラインとそれ以前の水平ラインの画像データの電圧レベルの差に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定された第１のオーバドライブ設定テーブルと、
前記第１のオーバドライブ設定テーブルに基づいて、現行の水平ラインの駆動に対応する複数のソースラインのオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御するオーバドライブ設定制御回路と、を有し、
前記データ出力装置は、前記オーバドライブ制御部によるオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を補正するオーバドライブ自己補正回路を、さらに備え、
前記オーバドライブ自己補正回路は、
前記オーバドライブ制御部によるオーバドライブが終了した時点におけるソースドライバからの出力電圧と、当該ソースドライバの期待値電圧レベルとを比較するコンパレータと、
前記コンパレータからの出力値に基づいて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の設定を補正するための制御信号を、前記オーバドライブ制御部に出力するオーバドライブ設定補正回路と、を有する
データ出力装置。
【請求項２】
前記オーバドライブ制御部は、ソースラインの抵抗及び容量の両方又はいずれか一方に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定された第２のオーバドライブ設定テーブルをさらに有し、
前記オーバドライブ設定制御回路は、前記第１のオーバドライブ設定テーブル及び前記第２のオーバドライブ設定テーブルに基づいて、ソースラインごとにオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御する
請求項１に記載のデータ出力装置。
【請求項３】
前記オーバドライブ設定制御回路は、
複数のソースラインのうちの一部の基準ソースラインについてのみオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を決定するものであり、
前記基準ソースラインについて決定したオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間に基づいて、前記基準ソースライン以外のソースラインについてのオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を線形補完により決定する線形補完回路をさらに有する
請求項２に記載のデータ出力装置。
【請求項４】
前記オーバドライブ制御部は、該当のソースラインとそれに隣接するソースラインの電圧変化値の差に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定された第３のオーバドライブ設定テーブルをさらに有し、
前記オーバドライブ設定制御回路は、前記第１のオーバドライブ設定テーブル、前記第２のオーバドライブ設定テーブル、及び前記第３のオーバドライブ設定テーブルに基づいて、ソースラインごとにオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御する
請求項２又は請求項３に記載のデータ出力装置。
【請求項５】
ディスプレイパネルの複数のソースラインを駆動するソースドライバと、
期待値電圧レベルを超えた電圧レベルで所定時間前記ソースラインをオーバドライブするように前記ソースドライバを制御するオーバドライブ制御部と、を備えるデータ出力装置であって、
前記オーバドライブ制御部は、
ソースラインの抵抗及び容量の両方又はいずれか一方に応じて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の両方又はいずれか一方が設定されたオーバドライブ設定テーブルと、
前記オーバドライブ設定テーブルに基づいて、ソースラインごとにオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御するオーバドライブ設定制御回路と、を有し、
前記データ出力装置は、前記オーバドライブ制御部によるオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を補正するオーバドライブ自己補正回路を、さらに備え、
前記オーバドライブ自己補正回路は、
前記オーバドライブ制御部によるオーバドライブが終了した時点におけるソースドライバからの出力電圧と、当該ソースドライバの期待値電圧レベルとを比較するコンパレータと、
前記コンパレータからの出力値に基づいて、オーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間の設定を補正するための制御信号を、前記オーバドライブ制御部に出力するオーバドライブ設定補正回路と、を有する
データ出力装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
そして、本発明において、オーバドライブ制御部は、オーバドライブ設定制御回路をさらに有する。オーバドライブ設定制御回路は、第１のオーバドライブ設定テーブルに基づいて、現行の水平ラインの駆動に対応するソースラインのオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を制御する。すなわち、オーバドライブ設定制御回路は、第１のオーバドライブ設定テーブルに基づいてオーバドライブの制御信号を生成し、その制御信号をソースドライバに供給する。オーバドライブ制御部は、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジンを有していてもよい。出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジンは、現行の水平ラインの画像データと１つ前の水平ライン前の画像データを比較し、現行の水平ラインの駆動に対応するソースラインへの出力が必要な駆動必要電圧レベルを検出し、駆動必要電圧に対応付けて適切なオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間が予め設定された第１のオーバドライブ設定テーブルを参照して、その駆動必要電圧に応じたオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を決定し、オーバドライブ設定制御回路へと伝達する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
他方で、図２７の表１には、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１に密結合されたオーバドライブ設定テーブル１１２の一例が示されている。オーバドライブ設定テーブル１１２は、現行の水平ラインの駆動に対応する各ソースラインへと出力するのに必要な駆動必要電圧に応じて、適切なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を定めたテーブルである。オーバドライブ設定テーブル１１２は、ＲＯＭやレジスタなどによって構築される。図２７に示した例において、オーバドライブ設定テーブル１１２には、現行の水平ラインの画像データの電圧レベル、１つ前の水平ラインの画像データの電圧レベル、及び両電圧レベルの差から求まる現行の水平ラインの駆動必要電圧レベルに応じて、ソースラインに印加すべきオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間が予め設定されている。そこで、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１は、このオーバドライブ設定テーブル１１２を参照して、各ソースラインについて、その駆動必要電圧に応じたオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を決定する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
例えば図２７に示した例では、オーバドライブ設定テーブル１１２には、０〜２５５のレベルの範囲において、現行の水平ラインの電圧レベル（V(t)）と、１つ前の水平ラインの電圧レベル（V(t-1)）と、現行の水平ラインの電圧レベルから１つ前の水平ラインの電圧レベルを差し引いた値（V(t)-V(t-1)）との関係に応じて、適切なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間が登録されている。出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１は、現行の水平ラインの電圧レベルと１つ前の水平ラインの電圧レベルとを検出して、それらの差分値に応じたオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を、このオーバドライブ設定テーブル１１２から読み出す。なお、図２７では、オーバドライブ電圧と時間とがＡ〜Ｅの記号で示されているが、実際のテーブルには、最適なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間の値が任意に登録できる。このようにして、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１は、オーバドライブ設定テーブル１１２を参照して、現行の水平ラインの駆動に対応する各ソースラインに出力する最適なオーバドライブ電圧とオーバドライブ時間を決定する。ここで決定された値は、出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１からオーバドライブ設定制御回路１１６へと出力される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１では、前述した第１の実施形態と同様に、現行の水平ラインの画像データと１つ前の水平ライン前の画像データを比較し、現行の水平ラインの駆動に対応するソースラインへの出力が必要な駆動必要電圧レベルを検出し、駆動必要電圧に対応付けて適切なオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間が予め設定されたオーバドライブ設定テーブル１１２を参照して、その駆動必要電圧に応じたオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を決定し、オーバドライブ設定制御回路１１６へと伝達する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
出力変化依存オーバドライブ設定計算エンジン１１１では、前述した第１の実施形態と同様に、現行の水平ラインの画像データと１つ前の水平ライン前の画像データを比較し、現行の水平ラインの駆動に対応するソースラインへの出力が必要な駆動必要電圧レベルを検出し、駆動必要電圧に対応付けて適切なオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間が予め設定されたオーバドライブ設定テーブル１１２を参照して、その駆動必要電圧に応じたオーバドライブ電圧及びオーバドライブ時間を決定し、オーバドライブ設定制御回路１１６へと伝達する。