(57)【要約】【課題】  回路基板に実装されるセラミックコンデンサが電歪現象により振動しても回路基板から音鳴りが生じない電子機器を提供することを目的とする。【解決手段】  実施形態によれば、電子機器は、回路基板と、回路基板の表面あるいは裏面に設けられる回路部品と、を具備し、回路部品は、振動特性が逆位相の第１、第２セラミックコンデンサを具備し、第１セラミックコンデンサは、第１、第２セラミックコンデンサの振動が互いに打ち消されるように第２セラミックコンデンサの近傍に配置される。【選択図】図８
2018078137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板と、
前記回路基板の表面あるいは裏面に設けられる回路部品と、を具備し、
前記回路部品は、振動特性が逆位相の第１、第２セラミックコンデンサを具備し、
前記第１セラミックコンデンサは、前記第１、第２セラミックコンデンサの振動が互いに打ち消されるように前記第２セラミックコンデンサの近傍に配置される電子機器。
【請求項２】
前記第１セラミックコンデンサは複数個の第１コンデンサを具備し、
前記第２セラミックコンデンサは複数個の第２コンデンサを具備し、
前記第１コンデンサと前記第２コンデンサは交互に配置される請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記第１コンデンサと前記第２コンデンサは１つずつ交互に配置される請求項２記載の電子機器。
【請求項４】
前記第１コンデンサと前記第２コンデンサは行及び列方向に１つずつ交互に配置される請求項２記載の電子機器。
【請求項５】
前記第１セラミックコンデンサは複数個の第１コンデンサを具備し、
前記第２セラミックコンデンサは複数個の第２コンデンサを具備し、
前記第１セラミックコンデンサの振動の振幅と前記第２セラミックコンデンサの振動の振幅は異なり、
前記第２セラミックコンデンサの振動の振幅に応じた数の第１コンデンサと、前記第１セラミックコンデンサの振動の振幅に応じた数の前記第２コンデンサとが交互に配置される請求項１記載の電子機器。
【請求項６】
前記第１コンデンサと前記第２コンデンサは行及び列方向に交互に配置される請求項５記載の電子機器。
【請求項７】
前記回路部品は、入力電圧を所定の電圧に昇圧する昇圧回路の第１部品を具備し、
前記第１セラミックコンデンサは前記昇圧回路の入力側に接続されるコンデンサを具備し、
前記第２セラミックコンデンサは前記昇圧回路の出力側に接続されるコンデンサを具備する請求項１記載の電子機器。
【請求項８】
前記回路部品は、前記所定の電圧により発光ダイオードを駆動する駆動回路の第２部品と、調光信号に基づいて前記昇圧回路を動作あるいは動作停止させるスイッチ制御回路の第３部品と、を具備する請求項７記載の電子機器。
【請求項９】
前記調光信号は１ｋＨｚ以下の周波数の２値の矩形波信号を具備する請求項８記載の電子機器。
【請求項１０】
前記昇圧回路はスイッチングレギュレータあるいは三端子レギュレータを具備する請求項７記載の電子機器。
【請求項１１】
前記第１セラミックコンデンサに印加される電源電圧が前記第２セラミックコンデンサに反転回路を介して印加される請求項１記載の電子機器。
【請求項１２】
前記反転回路は、オペアンプを具備し、
入力電圧が入力抵抗を介して前記オペアンプの反転入力端子に印加され、
前記オペアンプの電源電圧の半分が前記オペアンプの非反転入力端子に印加される請求項１１記載の電子機器。
【請求項１３】
２次元的に配列された画素アレイと、
前記画素アレイの下に配置されるバックライトと、
前記バックライトを駆動する駆動回路と、を具備する表示装置であって、
前記駆動回路は、入力電圧を昇圧する昇圧回路を具備し、
前記昇圧回路は、入力側に接続される少なくとも１つの第１セラミックコンデンサと、出力側に接続される少なくとも１つの第２セラミックコンデンサを具備し、
前記第１セラミックコンデンサは、前記第１、第２セラミックコンデンサの振動が互いに打ち消されるように前記第２セラミックコンデンサの近傍に配置される表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、回路基板の音鳴りを防止する電子機器及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、小型・大容量で高周波特性が優れている積層セラミックチップコンデンサ（以下、セラミックコンデンサと称する）が種々の分野で使用されている。例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）の駆動回路にセラミックコンデンサが使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２３２１１０号公報
【特許文献２】特開２００３−３２４０３０号公報
【特許文献１】特開２０１３−２５４６８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
セラミックコンデンサは電圧が変動すると、誘電体材料が電歪現象により変動し、セラミックコンデンサが振動する。この振動が、セラミックコンデンサが実装されている回路基板、例えば回路基板に伝搬すると、回路基板が共振して振動することがある。振動の周波数が低い場合、振動に伴って回路基板の音鳴りが生じる。
【０００５】
例えば、ＬＥＤの輝度調整のためにＰＷＭ調光制御を行うＬＥＤ駆動装置において、ＬＥＤ駆動装置の平滑コンデンサ等としてセラミックコンデンサが使用される。一般に、ＰＷＭ調光周波数は、人間の目でちらつきが感じられず、かつ調光信号のデューティ比（オン／オフ比、調光率とも称する）が１％以下程度でもＬＥＤがオン、オフできるように、２００Ｈｚ〜１ｋＨｚの低周波数となっている。
【０００６】
このような低周波数で回路基板上のセラミックコンデンサが振動すると、回路基板とセラミックコンデンサが共振して、１ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ程度の基板の音鳴りが発生する場合がある。なお、セラミックコンデンサの電圧変動の周波数が十分に高い場合は、セラミックコンデンサの変動に対して回路基板が追従できず、回路基板が振動せず、音鳴りが発生することはない。
【０００７】
このようなセラミックコンデンサと回路基板の共振による音鳴りは、コンデンサそのものから発生される音鳴りと違って、金属ケース等で基板を覆っても金属ケースまで共振してしまい、有効な防音効果がないことが課題となっている。
【０００８】
なお、タンタルコンデンサやアルミ電解コンデンサを使うことが考えられるがコスト、信頼性等を考慮してセラミックコンデンサを使用する場合がある。
【０００９】
本発明は、回路基板に実装されるセラミックコンデンサが電歪現象により振動しても回路基板から音鳴りが生じない電子機器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】
【００１０】
実施形態によれば、電子機器は、回路基板と、回路基板の表面あるいは裏面に設けられる回路部品と、を具備し、回路部品は、振動特性が逆位相の第１、第２セラミックコンデンサを具備し、第１セラミックコンデンサは、第１、第２セラミックコンデンサの振動が互いに打ち消されるように第２セラミックコンデンサの近傍に配置される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、セラミックコンデンサの断面構造の一例を示す。
【図２】図２は、セラミックコンデンサの音鳴りの周波数特性の一例を示す。
【図３】図３は、回路基板の音鳴りの周波数特性の一例を示す。
【図４】図４は、正位相コンデンサと負位相コンデンサの配置の一例を示す。
【図５】図５は、負位相コンデンサの入力側に接続される反転回路の一例を示す。
【図６】図６は、第１実施形態に係るＬＥＤ駆動装置の一例を示す。
【図７】図７は、図６におけるＰＷＭ調光信号に対する電源入力側に接続される第１コンデンサと電源出力側に接続される第２コンデンサの電圧変化の一例を示す。
【図８】図８は、実施形態における第１コンデンサと第２コンデンサの配置の一例を示す。
【図９】図９は、図６におけるＰＷＭ調光がオフからオンに変化した場合の第１コンデンサと第２コンデンサの電圧変動の一例を示す。
【図１０】図１０は、図６におけるＰＷＭ調光がオンからオフに変化した場合の第１コンデンサと第２コンデンサの電圧変動の一例を示す。
【図１１】図１１は、実施形態による回路基板の音鳴りの周波数特性の一例を示す。
【図１２】図１２は、第２実施形態における第１コンデンサと第２コンデンサの配置の一例を示す。
【図１３】図１３は、第３実施形態におけるダミーコンデンサの入力側に接続される反転回路の一例を示す。
【図１４】図１４は、図１３におけるＰＷＭ調光信号に対する第１コンデンサと第２コンデンサの電圧変動の一例を示す。
【図１５】図１５は、第４実施形態の三端子レギュレータの一例を示す。
【図１６】図１６は、第５実施形態に係る表示装置の概略構成の一例を示す斜視図である。
【図１７】図１７は、第５実施形態に係る表示装置の画素アレイの一例を示す。
【図１８】図１８は、第５実施形態に係る表示装置の回路図の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、実施形態について図面を参照して詳細に説明する。  
開示はあくまで一例にすぎず、以下の実施形態に記載した内容により開示が限定されるものではない。当業者が容易に想到し得る変形は、当然に開示の範囲に含まれる。説明をより明確にするため、図面において、各部分のサイズ、形状等について実際の実施態様に対して変更して模式的に表している場合もある。複数の図面において、対応する要素には同じ参照数字を付して、詳細な説明を省略する場合もある。
【００１３】
［音鳴りのメカニズム］  
図１を参照してセラミックコンデンサの音鳴り発生のメカニズムを説明する。図１はセラミックコンデンサの断面構造の一例を示す。例えば、略直方体の形状のセラミック誘電体１２の例えば左右両側に一対の外部電極１６ａ、１６ｂが配置される。セラミック誘電体１２内には板状の複数の内部電極１４がセラミック誘電体１２と交互にサンドイッチ状に積層される。これにより、電極の面積が増え、小型化と大容量化が実現される。セラミックコンデンサは半田１８により回路基板１０、例えばプリント回路基板の表面または裏面に実装される。図示しないが、セラミックコンデンサ以外の回路部品も回路基板１０の表面または裏面に実装される。
【００１４】
外部電極１６ａ、１６ｂ間に電圧Ｅが印加されると、複数の内部電極１４が上下に積層されているため、電界は上下方向に印加される。図１（ａ）に示すように、電圧Ｅが大きい場合、セラミック誘電体１２は電歪現象により上下に膨らみ、左右に縮む。図１（ｂ）に示すように、電圧Ｅが小さい場合、セラミック誘電体１２は電歪現象により上下に縮み、左右に広がる。このように、セラミックコンデンサに印加される電圧Ｅが変動すると、セラミック誘電体１２が上下左右に伸び縮みすることにより、セラミックコンデンサから音鳴りが発生する。セラミックコンデンサの上下左右の伸び縮みが半田１８を介して回路基板１０に伝わると、回路基板１０が共振して変動し、回路基板１０からも音鳴りが発生する。
【００１５】
例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータや電源回路に用いられるコンデンサに印加される電圧の変動周波数が１０ｋＨｚ以上の高周波数であればコンデンサの変動に基板は追従できないので、基板は振動せず、基板の振動による音鳴りは発生しない。この場合、音鳴りの発生源はコンデンサ自体の伸縮に起因するもののみとなる。しかし、電圧の変動周波数が低い装置、例えば、ＰＷＭ調光を行うＬＥＤ駆動装置では、電圧の変動周波数は数１００Ｈｚ程度の低周波数である。このような低周波数ではコンデンサの変動に基板が追従して共振して振動し、基板からも音鳴りが発生する。このような基板からの低周波数の音鳴りは、基板を固定するフレーム等のプラスチック素材や金属ケースにも伝わるので、より大きな音鳴りとなる。
【００１６】
ＬＥＤ駆動装置におけるコンデンサからの音鳴り（高周波数）の測定結果を図２に、基板からの音鳴り（低周波数）の測定結果を図３に示す。図２に示すように、コンデンサからの音鳴りは、通常は単一の高周波数（例えば、１５ｋＨｚ近傍で２７ｄＢ）であるため、金属ケース等で容易に音を遮断することができる。それに対し、図３に示すように、基板からの音鳴りは、低周波振動（例えば、３ｋＨｚ近傍で２２ｄＢ）なので、周囲の物体にも振動が伝わり、一般的には複数の周波数成分で構成される低周波の音となる。このような低周波振動による音鳴りは、金属ケース等で覆っても金属ケースが共振してしまい、容易に音を遮断することができない。
【００１７】
この実施形態は、複数のセラミックコンデンサを特定の状態に配置することにより、セラミックコンデンサの低周波電圧変動による回路基板の音鳴りを防止する。複数のセラミックコンデンサは、位相（極性とも称する）が異なる２種類のコンデンサを含む。例えば、２種類のコンデンサは、ある矩形波信号のレベルがハイレベル（あるいはローレベル）からローレベル（あるいはハイレベル）に変化すると、電圧が増加し誘電体のサイズが縮小する正位相コンデンサと、反対に電圧が減少し誘電体のサイズが拡大する負位相コンデンサとを含む。正位相コンデンサと負位相コンデンサとは、振動の位相も反対であるので、回路基板の表面あるいは裏面に近接して配置すると、両者の振動を打ち消すことができ、コンデンサが振動しても基板が振動することが無く、基板から音鳴りが生じることがない。
【００１８】
［音鳴り防止の原理］  
図４は、回路基板１０上の正位相コンデンサと負位相コンデンサの近接配置の一例を示す。図４は、正位相コンデンサと負位相コンデンサが多数あり、コンデンサは２次元アレイ状に配置され、正位相コンデンサと負位相コンデンサは行、列のいずれの方向にも交互に配置される例を示す。個数が図４に示す個数より少ない場合は、コンデンサが１次元アレイ状に配置され、正位相コンデンサと負位相コンデンサが行、列のいずれかの方向に交互に配置される。もしも、正位相コンデンサと負位相コンデンサがそれぞれ１個の場合は、近傍に配置あるいは隣接して配置される。
【００１９】
図４（ａ）は、正位相コンデンサと負位相コンデンサが同じ電圧変動値（位相は反対であるが、電圧の絶対値は等しい）であることを前提としている。もしも、正位相コンデンサと負位相コンデンサの電圧変動値が異なる場合、電圧値の比に応じた個数の正位相コンデンサ、負位相コンデンサが交互に配置される。例えば、負位相コンデンサの電圧が正位相コンデンサの２倍である場合、図４（ｂ）に示すように、１個の負位相コンデンサと２個の正位相コンデンサが行方向及び／または列方向に交互に配置すれば、正位相コンデンサ、負位相コンデンサの振動が略打ち消される。
【００２０】
図４（ａ）、（ｂ）に示すコンデンサは、一対の外部電極１６ａ、１６ｂが紙面の左右端に位置するような向きで配置してもよいし、上下端に位置するような向きで配置してもよい。
【００２１】
正位相コンデンサと負位相コンデンサの具体例を説明する。
【００２２】
例えば、後述する第１実施形態のＰＷＭ調光するＬＥＤ駆動装置において、ＰＷＭ調光信号がローレベルからハイレベルに変化（ＰＷＭ調光がオフからオンに変化）すると、電源入力側に接続される少なくとも１つの第１コンデンサの電圧は減少し、電源出力側に接続される少なくとも１つの第２コンデンサの電圧は増加する。逆に、ＰＷＭ調光信号がハイレベルからローレベルに変化（ＰＷＭ調光がオンからオフに変化）すると、第１コンデンサの電圧は増加し、第２コンデンサの電圧は減少する。したがって、ＰＷＭ調光するＬＥＤ駆動装置においては、第１コンデンサと第２コンデンサがそれぞれ正位相コンデンサと負位相コンデンサとなり、これらを図４に示すように近接配置することにより、ＰＷＭ調光時の回路基板１０からの音鳴りを低減できる。
【００２３】
電子機器に含まれるコンデンサが必ずしも正位相コンデンサと負位相コンデンサとを含むとは限らない。電子機器に含まれるコンデンサの電圧変動特性が単一の位相である場合は、ダミーのコンデンサを設けて、ダミーのコンデンサに対して反転回路を介して電圧を印加することにより、ダミーのコンデンサとそれ以外の当初から実装されているコンデンサとの電圧変動特性の位相を逆にすることができる。装置が１種類のコンデンサ（正位相）５４ａしか実装していない場合、図５（ａ）に示すように、ダミーコンデンサ５４ｂが付加される。入力電圧Ｖｉはコンデンサ（正位相）５４ａに直接印加される。入力電圧Ｖｉはオペアンプ５２からなる反転回路を介してダミーコンデンサ（負位相）５４ｂに印加される。入力電圧Ｖｉが入力抵抗を介してオペアンプ５２の反転入力端（−端子）に供給される。オペアンプ５２の出力端子は帰還抵抗を介して反転入力端（−端子）に接続される。オペアンプ５２の電源電圧がＶccであり、非反転入力端（＋端子）の電圧がＶcc／２とすると、オペアンプ５２の出力電圧Ｖｏは、Ｖｏ＝Ｖcc−Ｖｉとなる。
【００２４】
図５（ｂ）はコンデンサ（正位相）５４ａとダミーコンデンサ（負位相）５４ｂの電圧変化特性を示す。例えばＶcc＝５Ｖとすると、当初から実装されているコンデンサ（正位相）５４ａの電圧は４．０Ｖと３．０Ｖの間で変動し、付加的に実装されたダミーコンデンサ（正位相）５４ｂの電圧はＶcc／２＝２．５Ｖを基準にして１．０Ｖと２．０Ｖの間で変動する。すなわち、ダミーコンデンサ（負位相）５４ｂの電圧Ｖｏ（＝Ｖcc−Ｖｉ）と、コンデンサ（正位相）５４ａの電圧Ｖｉは、Ｖcc／２を中心とする実質線対称な波形となる。
【００２５】
このため、セラミックコンデンサの形状等を変更することなく、コンデンサ（正位相）５４ａとダミーコンデンサ（負位相）５４ｂとを図４に示す正位相コンデンサと負位相コンデンサのように配置することにより、両コンデンサからの振動を打ち消すことができ、基板からの音鳴りが生じることがない。
【００２６】
［第１実施形態］  
本発明はセラミックコンデンサを実装する種々の装置に適用可能であるが、第１実施形態としてはＬＥＤ駆動装置を説明する。図６はその回路図である。電源電圧Ｖinは、ヒューズＦ１を介してコイルＬ１の一端に接続される。ヒューズＦ１とコイルＬ１の間のラインと基準電位（例えばアース電位）との間には電源入力側に接続される少なくとも１つの第１コンデンサＣ１１〜Ｃ１ｍが並列に接続される。電源電圧Ｖinは、車載用途であれば１２Ｖ程度であり、モバイル機器であれば５〜６Ｖである。コイルＬ１の他端は、ダイオードＤ１のアノードに接続されるとともに、ＬＥＤドライバ６２のＬＸ端子を介してＭＯＳトランジスタからなる昇圧スイッチＱ１に接続される。ＬＥＤドライバ６２はＩＣ化が可能であるが、必ずしもＩＣ化されている必要は無い。ダイオードＤ１のカソード出力はアノードラインに入力される。アノードラインと基準電位（例えばアース電位）との間には電源出力側に接続される少なくとも１つの第２コンデンサＣ２１〜Ｃ２ｎが並列に接続される。
【００２７】
昇圧スイッチＱ１は、ＬＥＤドライバ６２のスイッチ制御回路６４により所定のスイッチング周波数に従ってオン、オフを繰り返す。スイッチング周波数は一般的に５００ｋＨｚ〜２ＭＨｚ程度である。昇圧スイッチＱ１がオンのときは、コイルＬ１に電流が流れてエネルギーが充電される。昇圧スイッチＱ１がオフになると、コイルＬ１に蓄えられたエネルギーがダイオードＤ１を介して第２コンデンサＣ２１〜Ｃ２ｎに供給され、第２コンデンサＣ２１〜Ｃ２ｎが充電される。このように昇圧スイッチＱ１がオン、オフを繰り返すたびにコイルＬ１に蓄えられたエネルギーにより、ダイオードＤ１を介して第２コンデンサＣ２１〜Ｃ２ｎが充電されていくので、第２コンデンサＣ２１〜Ｃ２ｎは電源電圧Ｖinより高い電圧に充電される。コイルＬ１、昇圧スイッチＱ１、ダイオードＤ１、及び第２コンデンサＣ２１〜Ｃ２ｎがスイッチングレギュレータ方式の昇圧チョッパ回路を構成している。
【００２８】
アノードラインには、直列に接続された複数（例えば１０個）のＬＥＤからなる複数（ここでは２）列のＬＥＤ列が設けられている。ＬＥＤ列の一端のＬＥＤのアノードはアノードラインと接続され、ＬＥＤ列の他端のＬＥＤのカソードはカソードライン、ＬＥＤドライバ６２の端子ＬＥＤ１端子、ＬＥＤ２端子を介してＬＥＤ電流制御回路７０に接続される。アノードラインの電圧がＬＥＤ列のしきい値電圧より高くなると、ＬＥＤ列に電流が流れてＬＥＤが発光する。一般的に各ＬＥＤのしきい値は３Ｖ程度なので、例えば１０個のＬＥＤが直列に接続されてＬＥＤ列が形成されている場合、アノードラインの電圧が３０Ｖ程度になるとＬＥＤ列は発光する。ＬＥＤ列が複数並列に接続されているので、全てのＬＥＤ列は同様に３０Ｖ程度で発光する。ＬＥＤ列に流れる電流は、カソードラインを介してＬＥＤ電流制御回路７０でモニタされ、あらかじめ設定された電流値になるようスイッチ制御回路６４にフィードバックされて、昇圧スイッチＱ１のオン、オフがコントロールされる。このような一連の制御で、ＬＥＤには常に一定の電流が流れて、一定の明るさで発光する。
【００２９】
以上のように、ＬＥＤドライバ６２は昇圧スイッチＱ１をオン／オフスイッチング制御して電源電圧Ｖinよりも高い電圧をアノードラインに出力するので、万一誤動作が発生して暴走すると、ＬＥＤ列が発熱して発煙事故、発火事故を起こしかねない。そこで、ＬＥＤドライバ６２は、アノードラインにＯＶＰ（Over Voltage Protection：過電圧保護）設定用抵抗Ｒ１、Ｒ２からなる抵抗分割回路を設け、抵抗Ｒ１、Ｒ２の中間電圧をモニタする。モニタ電圧はＬＥＤドライバ６２のＯＶＰ端子に入力され、コンパレータ６６により規格値Ｖovpと比較され、モニタ電圧が規格値Ｖovpよりも大きくなると過電圧保護回路６８によりスイッチ制御回路６４が制御され、昇圧スイッチＱ１のスイッチング動作が停止される。
【００３０】
過電圧保護回路６８が動作し、昇圧スイッチＱ１のスイッチング動作が停止されるアノードラインの電圧Ｖａは、次のように計算される。
【００３１】
Ｖａ＝（１＋（Ｒ１／Ｒ２））ｘＶovp
例えば、Ｒ１＝９００ｋΩ、Ｒ２＝３０ｋΩ、Ｖovp＝１．２Ｖの場合、過電圧保護回路が動作するアノードラインの電圧Ｖａは３７．２Ｖとなる。ＬＥＤのしきい値の最大値は３．５Ｖ程度なのでＬＥＤ列が１０個の直列ＬＥＤからなる場合でもアノードラインの電圧は最大３５Ｖ程度にしかならない。そのため、３７．２Ｖで過電圧保護回路が動作するようにして問題ない。なお、規格値Ｖovpは、１〜２Ｖ程度とする。これはＬＥＤドライバ６２がＩＣ化されていても、バンドギャップ電圧により１〜２Ｖ程度の電圧は容易に生成できるからである。
【００３２】
このようなＬＥＤ駆動装置において、ＬＥＤの明るさを調整する方法として、一般的にアナログ調光とデジタル調光（ＰＷＭ調光）の２種類の方法がある。アナログ調光はＬＥＤ電流制限回路７０のＬＥＤ電流設定用抵抗Ｒ４の値をＬＥＤドライバ６２内部で変化させることでＬＥＤ電流を変えて明るさを調整する方法である。しかしながら、電流設定用抵抗Ｒ４の値のばらつきが大きいので、アナログ調光では精度良く明るさを調整することは困難である。また、ＬＥＤの電流−輝度特性もリニアリティが完全ではない。
【００３３】
それに対して、デジタル調光（以下、ＰＷＭ調光）は、振幅変調されたＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号に基づいて、ＬＥＤをオン、オフ制御することにより明るさを調整する方法である。したがって、輝度特性のリニアリティが保たれ、極めて高精度にＬＥＤの明るさを調整することが可能であり、調光信号のデューティ比（オン／オフ比、調光率とも称する）が１％以下の精度でも明るさを調整することができる。近年は、ＬＥＤの輝度調整としては、ＰＷＭ調光が用いられることが多い。
【００３４】
ＬＥＤドライバ６２に入力されるＬＥＤ輝度調整用のＰＷＭ調光信号はハイレベル（例えば、３．３Ｖ）とローレベル（例えば、０Ｖ）の２値のレベルが繰り返される矩形波信号である。ＰＷＭ調光信号がハイレベルの場合、スイッチ制御回路６４は、昇圧スイッチＱ１のゲートに所定のスイッチング周波数の駆動信号を供給し、昇圧スイッチＱ１が繰り返しオン、オフする。これにより、ＰＷＭ調光がオンとなり、ＬＥＤ列に電流が流れてＬＥＤ列が発光する。スイッチング周波数の一例は５００ｋＨｚ〜２ＭＨｚ程度である。ＰＷＭ調光信号がローレベルの場合、スイッチ制御回路６４によりトランジスタＱ１をオフさせ、スイッチングレギュレータ方式の昇圧チョッパ回路の動作を停止して、アノードラインの電圧値が低下し、ＬＥＤに印加される電圧はしきい値電圧以下になってＬＥＤ列は消灯する。すなわちＰＷＭ調光がオフする。
【００３５】
このようにＰＷＭ調光信号のレベルに合わせて、ＬＥＤがオン、オフする（ＰＷＭ調光がオン、オフする）ことによりＬＥＤの発光強度が変化し、ＬＥＤの明るさを調整することができる。ＰＷＭ調光信号の周波数は、ＬＥＤのオン、オフのちらつきが人間の目に見えないように一般的には１００〜２ｋＨｚ程度である。ＰＷＭ調光信号の周波数が高いと、ＬＥＤのオン、オフがＰＷＭ調光信号のレベル変化に追従できず輝度特性のリニアリティ（特にＰＷＭ調光のオン／オフ比である調光率が１％以下の場合）が悪くなることがあるので、２００Ｈｚ程度のＰＷＭ調光信号が用いられることが多い。
【００３６】
このようなＬＥＤ駆動装置において、ＰＷＭ調光信号によりスイッチングレギュレータ方式の昇圧チョッパ回路が動作と停止を繰り返すと電源電圧Ｖinによる入力電流も流入と停止を繰り返し、電源入力側に接続される少なくとも１つの第１コンデンサＣ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍの電圧が変動する。例えば、直列に接続される１０個のＬＥＤからなるＬＥＤ列が４列並列にアノードラインに接続されている場合、１ＬＥＤ列に流れる電流が８５ｍＡとし、ＬＥＤのしきい値電圧を３Ｖとすると、アノード電圧は３０Ｖ＋ＶＬＥＤｎ（＝３Ｖ×１０＋ＶＬＥＤｎ）、アノード電流は３４０ｍＡ（＝８５ｍＡ×４）となる。ここでＶＬＥＤｎはスイッチングレギュレータ方式の昇圧チョッパ回路動作時の端子ＬＥＤ（１〜ｎ）の電圧値である。ＬＥＤがオン、オフを繰り返すと、Ｖinから共有される入力電流Ｉinが流入と停止を繰り返すことになる。電源電圧ＶinをＶinＨ（例えば、１２Ｖ）とし、電源電圧Ｖinを供給する配線ケーブルの抵抗値を１Ωとすると、電源入力側に接続される少なくとも１つの第１コンデンサＣ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍの電圧は、ＰＷＭ調光信号がオンレベルの場合は、配線抵抗による電圧降下（＝Ｉin×１Ω）が生じＶinＬとなるが、ＰＷＭ調光信号がオフの場合は、電流が流れないので電圧降下が生じずＶinＨとなる。結果として、少なくとも１つの第１コンデンサＣ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍの電圧は、ＰＷＭ調光信号のレベルにより、図７に示すような電圧波形となる。
【００３７】
電源出力側に接続される少なくとも１つの第２コンデンサＣ２１、Ｃ２２、…Ｃ２ｎの電圧も、ＰＷＭ調光信号のレベルにより変動する。何故なら、スイッチングレギュレータ方式の昇圧チョッパ回路の動作が停止するため、ＬＥＤによるフィードバックループの制御が行われなくなり、端子ＬＥＤ（１〜ｎ）の電圧制御が行われなくなるためである。また、アノードラインには過電圧保護用のＯＶＰ設定用抵抗Ｒ１，Ｒ２が接続されているので、ＰＷＭ調光信号がローレベルで昇圧動作が停止すると、アノードラインの電圧は、抵抗Ｒ１，Ｒ２の漏れ電流によりＧＮＤに放電されるために電圧降下が大きくなる。一般的なＬＥＤ駆動装置では、この電圧降下をできるだけ低減するために、抵抗Ｒ１，Ｒ２の値を極力大きく設計することが提案されているが、あまりに大きくするとＬＥＤドライバ６２内のコンパレータ６６の入力インピーダンスを無視できなくなり、過電圧保護回路６８の誤動作を引き起こしかねない。そのため、一般的には、抵抗Ｒ１，Ｒ２の値は１ＭΩ以下が推奨されているが、それでは漏れ電流を十分押さえることはできず、電圧降下は避けられない。ＰＷＭ調光信号がハイレベルになると、昇圧動作が再開されるので、再び設定されたＬＥＤ電流が流れるまで電圧は回復する。以上の動作がＰＷＭ調光信号のレベルに合わせて繰り返されるので、アノードラインに接続された第２コンデンサＣ２（Ｃ２１、Ｃ２２、…Ｃ２ｎ）の電圧は、ＰＷＭ調光信号のレベルに応じて図７のような三角波のように変動する。ＰＷＭ調光がオンの時の第１コンデンサＣ１（Ｃ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍ）電圧と、第２コンデンサＣ２（Ｃ２１、Ｃ２２、…Ｃ２ｎ）の電圧は極性が異なるので、第１コンデンサＣ１（Ｃ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍ）と第２コンデンサＣ２（Ｃ２１、Ｃ２２、…Ｃ２ｎ）は位相が異なる（反転している）。図７は、ＬＥＤのしきい値が３Ｖで、アノード電圧ＶoutＨがＶoutＬへ電圧降下が生じる場合を示しているが、電圧降下の値は条件（抵抗Ｒ１，Ｒ２やＰＷＭ周波数等）によって大きくなったり小さくなったりする。
【００３８】
以上のように、ＬＥＤ駆動装置においてＰＷＭ調光を行うと、第１コンデンサＣ１（Ｃ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍ）と第２コンデンサＣ２（Ｃ２１、Ｃ２２、…Ｃ２ｎ）の両方のコンデンサの電圧がＰＷＭ調光信号の周波数、例えば２００Ｈｚという低周波で変動する。セラミックコンデンサが２００Ｈｚ程度の低周波で電圧変動すると、セラミックコンデンサが搭載されている回路基板１０が共振し、基板から大きな音鳴りが発生して問題となっている。
【００３９】
本実施形態では、図８に示すように、ＬＥＤ駆動装置の第１コンデンサと第２コンデンサが、回路基板１０の表面、あるいは裏面に両者の振動を打ち消すことができる程度に近接して配置される。第１コンデンサと第２コンデンサのそれぞれの数が２以上の場合、第１コンデンサと第２コンデンサが行、列のいずれか一方の方向に交互に配置される。第１コンデンサと第２コンデンサのそれぞれの数がさらに多数の場合、第１コンデンサと第２コンデンサは、行、列のいずれの方向にも交互に配置される。このように、回路基板１０の一方の面に近接配置することにより、ＰＷＭ調光による電圧変動が逆位相である第１コンデンサと第２コンデンサからの振動が打ち消され、コンデンサの伸び縮みによる回路基板１０の変動が抑制され、ＰＷＭ調光による回路基板１０からの音鳴りの発生が低減される。
【００４０】
図９、図１０を参照して、ＬＥＤ駆動装置のＰＷＭ調光による第１コンデンサＣ１（Ｃ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍ）と第２コンデンサＣ２（Ｃ２１、Ｃ２２、…Ｃ２ｎ）の電圧変動が逆位相であることを説明する。図９の破線で示した部分はＰＷＭ調光信号がローレベルからハイレベルに変化（ＬＥＤがオフからオンに変化）した場合の電圧変動を示す。ＰＷＭ調光信号がローレベルからハイレベルになると、昇圧チョッパが動作し、大きな入力電流が流れ出し、配線抵抗により電圧降下が生じるので、第１コンデンサＣ１（Ｃ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍ）の電圧は小さくなり（ＶinＨ→ＶinＬ）、第１コンデンサＣ１（Ｃ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍ）のサイズは左右に伸びる。一方、第２コンデンサＣ２（Ｃ２１、Ｃ２２、…Ｃ２ｎ）の電圧は、ＯＶＰ設定用抵抗Ｒ１、Ｒ２からの漏れ電流により低下していた電圧が昇圧チョッパの起動により増加するので、大きくなり（ＶoutＬ→ＶoutＨ）、第２コンデンサＣ２（Ｃ２１、Ｃ２２、…Ｃ２ｎ）のサイズは左右に縮む。
【００４１】
反対に、図１０に示すようにＰＷＭ調光信号がハイレベルからローレベルに変化（ＬＥＤがオンからオフに変化）すると、昇圧チョッパが停止して入力電流が無くなるので、第１コンデンサＣ１（Ｃ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍ）の電圧は大きくなり（ＶinＬ→ＶoutＨ）、サイズは左右に縮むが、第２コンデンサＣ２（Ｃ２１、Ｃ２２、…Ｃ２ｎ）の電圧はＯＶＰ設定用抵抗Ｒ１、Ｒ２からの漏れ電流により小さくなり（ＶoutＨ→ＶinＬ）、サイズは左右に広がる。
【００４２】
このように、第1コンデンサＣ１（Ｃ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍ）と第２コンデンサＣ２（Ｃ２１、Ｃ２２、…Ｃ２ｎ）の電圧変動は位相が逆である。すなわち、第1コンデンサＣ１（Ｃ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍ）が伸びる時は第２コンデンサＣ２（Ｃ２１、Ｃ２２、…Ｃ２ｎ）は縮み、第1コンデンサＣ１（Ｃ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍ）が縮む時は第２コンデンサＣ２（Ｃ２１、Ｃ２２、…Ｃ２ｎ）が伸びるので、図８に示すように、第1コンデンサＣ１（Ｃ１１、Ｃ１２、…Ｃ１ｍ）と第２コンデンサＣ２（Ｃ２１、Ｃ２２、…Ｃ２ｎ）を隣接して配置することにより、回路基板１０への歪の影響が低減され、回路基板１０の変形は従来より小さくなって基板からの音鳴りの発生を低減させることが可能となる。
【００４３】
図１１は、ＰＷＭ調光信号の周波数が２００Ｈｚの場合の回路基板１０からの音鳴りの測定結果を示す。一般に、人間の可聴周波数領域は２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚであり、１０ｄＢ以上の大きさで音が聞こえる。従来例の場合は、３ｋＨｚ〜１２ｋＨｚにわたって１０ｄＢ以上の成分が多く確認され音鳴りが発生しているのに対し、本実施形態では、それらの成分がほとんど１０ｄＢ以下に低減されていることがわかる。ＰＷＭ調光周波数が２００Ｈｚなのに音鳴りの周波数成分が３ｋＨｚ〜１２ｋＨｚとなるのは、基板の素材への共振や周囲の物体への共振に関係している。
【００４４】
以上説明したように、第１実施形態によれば、ＬＥＤ駆動装置において、電圧変動が逆位相である少なくとも１つの第１コンデンサと少なくとも１つの第２コンデンサを回路基板の表面あるいは裏面に隣接して配置することにより、両コンデンサの変形に基づく振動を打ち消すことができ、回路基板からの音鳴りを防止することができる。もしも、第１コンデンサと第２コンデンサの個数が多い場合、第１コンデンサと第２コンデンサとが交互になるようにアレイ状に配置することにより、振動を打ち消す効果をさらに増すことができる。
【００４５】
［第２実施形態］  
第１実施形態では、第１コンデンサと第２コンデンサの個数が多い場合、図８に示すように、第１コンデンサと第２コンデンサの隣接配置の一例として交互配置を示した。図４を参照して説明したように、図８でも、第１コンデンサと第２コンデンサが同じ電圧変動値であることを前提としている。もしも、第１コンデンサと第２コンデンサの電圧変動値が異なる場合、電圧値の比に応じた個数の第１コンデンサ、第２コンデンサが交互に配置される。例えば、第１実施形態では、図７に示したように、第１コンデンサも第２コンデンサも電圧変動は同じと仮定したが、一般的にはこの電圧変動値は同じではない。例えば、第１コンデンサの電圧変動が１Ｖ、第２コンデンサの電圧変動が２Ｖの場合、図１２に示すように、回路基板１０の表面、あるいは裏面に第１コンデンサ２個につき第２コンデンサ１個が交互となるように、第１コンデンサと第２コンデンサとが２次元アレイ状に配置される。第１コンデンサが１個だけだと、第２コンデンサのサイズ変化量が２倍大きいので、第２コンデンサのサイズ変化量を半分しか補えない。それに対し、第１コンデンサの個数を２個にすると、第２コンデンサのサイズ変化量をほぼ補えるので、音鳴りをより低減させることが可能となる。
【００４６】
［第３実施形態］  
第１実施形態、第２実施形態は、図７に示すように、第１コンデンサと第２コンデンサの電圧変動の位相は反転しているが、電圧変動の波形は、一方は矩形波であり、他方は鋸歯状波であり、完全には反転していない。電圧変動の波形も反転する２種類のコンデンサを利用する第３実施形態を説明する。
【００４７】
図１３はその回路図の一例である。ＬＥＤドライバ６２の入力側の電源ライン（Ｖinライン）にＡＣカップリングコンデンサ８２ａを介してオペアンプ５２ａによる反転回路が接続され、ＬＥＤドライバ６２の出力側のアノードラインにＡＣカップリングコンデンサ８２ｂを介してオペアンプ５２ｂによる反転回路が接続される。電源電圧Ｖinが印加される第１コンデンサの近傍にダミーコンデンサを設け、入力側の反転回路５２ａの出力がダミーコンデンサに接続される。ＬＥＤドライバ６２の出力電圧Ｖoutが印加される第２コンデンサの近傍にダミーコンデンサを設け、出力側の反転回路５２ｂの出力がダミーコンデンサに接続される。
【００４８】
入力側の反転回路５２ａにおいて、電源電圧Ｖin端子はＡＣカップリングコンデンサ８２ａ、コンデンサ８４ａ、入力抵抗Ｒｉｎを介してオペアンプ５２ａの反転入力端子（−端子）に接続される。ＡＣカップリングコンデンサ８２ａとコンデンサ８４ａの接続点がそれぞれ抵抗Ｒを介して電源Ｖcc端子と基準電源（接地）端子に接続される。オペアンプ５２ａの非反転入力端子（＋端子）が電源Ｖcc／２端子に接続される。オペアンプ５２ａの出力端子がダミーコンデンサに接続される。オペアンプ５２ａの出力端子は抵抗Ｒを介して反転入力端子（−端子）に接続される。
【００４９】
出力側の反転回路５２ｂにおいて、ＬＥＤドライバ６２の出力電圧Ｖout端子はＡＣカップリングコンデンサ８２ｂ、コンデンサ８４ｂ、入力抵抗Ｒｉｎを介してオペアンプ５２ｂの反転入力端子（−端子）に接続される。ＡＣカップリングコンデンサ８２ｂとコンデンサ８４ｂの接続点がそれぞれ抵抗Ｒを介して電源Ｖcc端子と基準電源（接地）端子に接続される。オペアンプ５２ｂの非反転入力端子（＋端子）が電源Ｖcc／２端子に接続される。オペアンプ５２ｂの出力端子がダミーコンデンサに接続される。オペアンプ５２ｂの出力端子は抵抗Ｒを介して反転入力端子（−端子）に接続される。
【００５０】
例えば、車載のＬＥＤ駆動装置等のように入力電圧が１２Ｖ（出力電圧は３０Ｖ）の場合、５Ｖ電源のオペアンプ反転回路が使用できないので、ＡＣ成分のみ反転させるために図１３に示す反転回路が使用される。図１４に示すように、入力側のオペアンプ５２ａの出力はＶout＝Ｖcc−ＶinのＡＣ成分となり、出力側のオペアンプ５２ｂの出力はＶout＝Ｖcc−アノード電圧のＡＣ成分となるので、第１コンデンサ（あるいは第２コンデンサ）とダミーコンデンサとは電圧変化特性が位相及び波形において反転される。
【００５１】
従って、当初から実装されている第１コンデンサ、第２コンデンサの近傍にダミーコンデンサを設け、第１コンデンサ、第２コンデンサに与える電圧をＡＣ成分のみ反転する反転回路を介してダミーコンデンサに与えることにより、第１コンデンサ、第２コンデンサの電圧変化とダミーコンデンサの電圧変化とにおいて、位相だけでなく波形も反転することができる。位相だけでなく波形も反転するので、両コンデンサの振動をより打ち消すことができる。第１コンデンサ（または第２コンデンサ）とダミーコンデンサの配置は、図４（ａ）において正位相コンデンサ（または負位相コンデンサ）を第１コンデンサ（または第２コンデンサ）、負位相コンデンサ（または正位相コンデンサ）をダミーコンデンサに置き換えた配置でよい。
【００５２】
［第４実施形態］
位相が反転するコンデンサを含む電子回路の他の例を図１５に示す。図６のＬＥＤ駆動装置はスイッチングレギュレータにより電源電圧を昇圧するが、昇圧回路の例は、スイッチングレギュレータに限らず、図１５に示すような三端子レギュレータもある。
【００５３】
電源電圧Ｖinが少なくとも１つの第１コンデンサＣ１を介して接地される。電源電圧Ｖinはオペアンプ１０２の電源となる。オペアンプ１０２の非反転入力端子（＋端子）は入力電圧Ｅに接続され、反転入力端子（−端子）は抵抗１０６を介して接地される。オペアンプ１０２の出力端子は帰還抵抗１０８を介して反転入力端子（−端子）に接続される。オペアンプ１０２の出力は出力抵抗１１０を介して出力端Ｖoutに接続される。出力端Ｖoutには少なくとも１つの第２コンデンサＣ２が接続される。
【００５４】
このような回路において、第１コンデンサＣ１と第２コンデンサＣ２とは位相が反転するような周波数で使用する場合、近接配置、さらには交互配置することにより、コンデンサの振動に基板が共振し、基板から音鳴りが生じることが防止できる。
【００５５】
［第５実施形態］  
第１実施形態から第４実施形態のＬＥＤ駆動回路は種々の製品に応用できるが、一例として表示装置の一例である第５実施形態を説明する。
【００５６】
[表示装置]
図１６は実施形態によるタッチ検出機能付きの表示装置の一例の全体的な概略構成例を示す斜視図である。表示装置は、タッチ検出機構を備える表示パネルと、その駆動回路、制御回路を備える。表示パネルとしては、液晶を用いた表示パネル及び有機ＥＬを用いた表示パネル等を用いることができるが、本明細書は、液晶を用いた表示パネルを説明する。液晶表示パネルは、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）の画素が形成される画素基板を含む。「タッチ検出」は、人間の指やタッチペン等の物体が表示パネルに接触したことのみでなく、物体が表示パネルに近接したことも検知することを意味する。「一体型」とは、タッチセンサを表示パネルに外付けするのではなく、タッチセンサを表示パネルに内蔵することを意味する。内蔵は、画素基板にタッチセンサを設けるインセル型と、カラ―フィルタを形成するガラス基板と偏光板との間にタッチセンサを設けるオンセル型とを含む。実施例は、インセル型のタッチセンサを説明するが、本発明はオンセル型のタッチセンサでも実施可能である。
【００５７】
表示パネルは、ガラス、樹脂等の透明な第１基板（画素がマトリクス状に形成されるので、画素基板とも称する）２１２、第１基板２１２に対向配置されたガラス、樹脂等の透明な第２基板（対向基板とも称する）２１４と、第１基板２１２及び第２基板２１４との間に形成された液晶層（図示せず）とを備える。表示パネルは、第２基板２１４側から観察される。このため、第２基板２１４を上側基板、第１基板２１２を下側基板と称することもある。
【００５８】
表示パネルは矩形の平板形状であり、短辺が沿っている方向がＸ方向、長辺が沿っている方向がＹ方向であるとする。第１基板２１２と第２基板２１４は短辺のサイズは同じであるが、長辺のサイズが異なり、第１基板２１２の方が第２基板２１４より長い。第１基板２１２の長辺の一端と第２基板２１４の長辺の一端が揃っているので、第１基板２１２の長辺の他端は第２基板２１４の長辺の他端から延長している。Ｙ方向において第２基板２１４より延長している第１基板２１２の部分には、表示パネルを画像表示のために駆動する表示制御装置２１６が搭載される。表示制御装置２１６はＩＣ化されていてもよく、ＩＣ化されている場合、表示コントローラＩＣとも称される。
【００５９】
表示パネルの中央部の表示領域（またはアクティブエリア）には、ＴＦＴの画素アレイ２１８が形成される。画素アレイ２１８にタッチパネル２２０が一体化される。タッチパネル２２０は、第１基板２１２に設けられた複数の駆動電極（タッチ検出のための駆動電極であるが、表示駆動のための駆動電極を兼ねているので、以下共通電極と称する）と、第２基板２１４に設けられた複数のタッチ検出のための検出電極とを含む。検出電極と共通電極は、表示に支障を与えないように、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等の透明電極材料によって形成される。
【００６０】
静電容量式のタッチセンサでは、一方の電極（共通電極）に駆動パルスが供給されると、共通電極と他方の電極（検出電極）の間で電界が発生する。このとき、ユーザの指等の導電体がタッチパネルに対してタッチ状態であると、導電体と共通電極との間でも電界が発生し、共通電極と検出電極との間で発生している電界が減少し、共通電極と検出電極との間の電荷量が減少する。この電荷量の減少を検出電極を通して検出することにより、タッチ位置を検出する。
【００６１】
表示装置の外部にはホスト装置２２６が設けられる。表示装置とホスト装置２２６とは、２つのフレキシブル配線基板２２８、２３２を介して接続される。ホスト装置２２６は、フレキシブル配線基板２２８を介して第１基板２１２、第２基板２１４に接続される。タッチパネル２２０を制御するタッチ検出装置２３４は、フレキシブル配線基板２２８上に配置される。タッチ検出装置２３４は、ＩＣ化されていてもよく、ＩＣ化されている場合、タッチコントローラＩＣとも称される。
【００６２】
表示制御装置２１６とタッチ検出装置２３４とは、相互に動作タイミングが連携しており、タイミングパルスなどで互いに電気的に接続される。表示制御装置２１６及びタッチ検出装置２３４は、別々のＩＣチップではなく、同一のＩＣチップとして構成されていても構わない。
【００６３】
第１基板２１２の裏側（つまり、表示パネルの背面側）には、表示パネルを照明する照明装置としてのバックライトユニット２３６が配置される。ホスト装置２２６は、フレキシブル配線基板２３２を介してバックライトユニット２３６に接続される。バックライトユニット２３６としては、種々の形態のバックライトユニットが利用可能であるが、ここでは光源としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）（図６）を利用する。また、表示パネルの背面側に配置される導光板とそのサイドに配置されるＬＥＤまたは冷陰極管を用いた照明装置が使用されてもよいし、表示パネルの背面側に発光素子を平面的に配列した点状光源を用いた照明装置が使用されてもよい。照明装置は、バックライトに限らず、表示パネルの表示面側に配置されるフロントライトが使用されても構わない。図示しないが、表示装置は、２次電池及び電源回路等も備える。
【００６４】
[画素アレイ］  
図１７は、画素アレイ２１８の回路図である。第１基板２１２の中央部には、マトリクス状の多数の（例えば、１０８０×１９２０）画素２４０からなる画素アレイ２１８が形成される。なお、１画素２４０は赤、緑、青の３色のサブ画素２４２Ｒ、２４２Ｇ、２４２Ｂ（２４２と総称することもある）からなる。サブ画素の色成分は赤、緑、青以外の３色でもよいし、赤、緑、青にさらに他の色（例えば、白）を加えた４色以上でもよい。各サブ画素２４２は、薄膜ＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子２４５、画素電極２４６と、共通電極２４８とを有する。
【００６５】
各列のサブ画素２４２のスイッチング素子２４５のソースは、共通のソース線（信号線とも称する）２４４に接続される。ソース線２４４は、図１８に示すように、ＲＧＢ選択スイッチ３０４を介してソース増幅器３１８に接続される。各行のサブ画素２４２のスイッチング素子２４５のゲートは、共通のゲート線（走査線とも称する）２４６に接続される。ゲート線２４６は、図１８に示すように、ゲートドライバ３０２に接続される。各サブ画素２４２のスイッチング素子２４５のドレインは、画素電極２４６に接続される。
【００６６】
ゲート線２４６はＸ方向に延びて形成され、ソース線２４４はＹ方向に延びて形成される。すなわち、ゲート線２４６とソース線２４４との交差部付近にサブ画素２４２が形成される。
【００６７】
［回路構成］  
図１８は、表示装置の電気的構成の一例を示す回路図である。第１基板２１２上の画素アレイ２１８の長辺の少なくとも一方（例えば左側長辺）の外側にゲートドライバ３０２が形成される。第１基板２１２上の画素アレイ２１８の短辺の少なくとも一方（例えば下側短辺）の外側にＲＧＢ選択スイッチ（マルチプレクサとも称する）３０４が形成される。
【００６８】
表示制御装置２１６は、ホスト装置２２６と接続されるホストＩ／Ｆ３１２と、タッチ検出装置２３４と接続されるタッチパネルＩ／Ｆ３２２とを含む。ホスト装置２２６から出力される画像信号は、ホストＩ／Ｆ３１２で受信され、映像メモリ３１４、ラインラッチ回路３１６、ソース増幅器３１８、ＲＧＢ選択スイッチ３０４を介して画素アレイ２１８に供給される。ホストＩ／Ｆ３１２は、ホスト装置２２６から供給された画像信号を表示装置の表示に適するように補間処理及び合成処理等する。映像メモリ３１４は、例えば１フレームの画像信号を格納可能であるＳＲＡＭあるいはＤＲＡＭ等からなる。
【００６９】
ラインラッチ回路３１６は、映像メモリ３１４から出力された１行分の画像信号をラッチする。ラインラッチ回路３１６の出力は、ソース増幅器３１８で階調に応じたアナログ信号に変換される。画像信号は、赤、緑、青の３色のサブ画素信号の時分割多重信号であり、ＲＧＢ選択信号ＳＥＬＲ／Ｇ／Ｂに基づいて動作するＲＧＢ選択スイッチ３０４により各色のサブ画素信号に分離され、画素アレイ２１８に供給される。図１７に示したように、ゲートドライバ３０２によりゲート線２４６を介して画素アレイ２１８の各行のサブ画素２４２のスイッチング素子２４５がオンされる。サブ画素信号はオンしているスイッチング素子２４５を通して画素電極２４６に供給される。表示期間には、表示用の一定の直流電圧が全ての共通電極２２２に供給されるので、各サブ画素２４２は画素信号に応じて画像を表示する。
【００７０】
ゲートドライバ３０２の制御信号、ＲＧＢ選択スイッチ３０４の選択制御信号は、パネル制御信号生成回路３２４から供給される。パネル制御信号生成回路３２４はタッチパネル２２０（の検出電極）にも制御信号を供給する。タッチパネル２２０の検出信号はタッチ検出装置２３４に供給される。画素アレイ２１８の共通電極は共通電極ドライバ３２６により駆動され、共通電極ドライバ３２６の制御信号は、パネル制御信号生成回路３２４から供給される。表示制御装置２１６は、例えば、ホスト装置２２６から受けた同期信号やコマンド等に基づいて各部の動作タイミングを決めるタイミングコントローラ３２８を含む。さらに、表示制御装置２１６はＬＥＤ駆動回路３３４を含む。ＬＥＤ駆動回路３３４は、第１実施形態から第４実施形態のいずれかのＬＥＤ駆動回路からなり、タイミングコントローラ３２８の制御の下、バックライトユニット２３６を適宜なタイミングで動作させる。
【００７１】
第５実施形態によれば、表示装置のＬＥＤ駆動回路の入力側に接続される少なくとも１つの第１コンデンサと出力側に接続される少なくとも１つの第２コンデンサの低周波電圧変動による基板からの音鳴りを低減させることが可能である。
【００７２】
以上、第１〜第５実施形態によれば、位相が反転する２種類のコンデンサを近接配置、さらには交互配置することにより、セラミックコンデンサの低周波電圧変動による基板からの音鳴りを低減させることが可能となる。なお、実施形態は位相が反転する２種類のコンデンサはＬＥＤ駆動装置の昇圧回路の入力側に接続される少なくとも１つの第１コンデンサ、出力側に接続される少なくとも１つの第２コンデンサとしたが、何にでも応用できる。表示装置の場合でも、例えば、ＬＥＤドライバに限らず、有機ＥＬディスプレイにも適用可能である。また、発光素子の輝度調整回路の音鳴りに限らず、パネル駆動とタッチ駆動切り替え時の基板からの音鳴り対策にも適用可能である。
【００７３】
本実施形態の考え方は、基板上にセラミックコンデンサが配置され、このセラミックコンデンサが低周波電圧駆動されるような回路であれば、種々の回路に適用可能である。
【００７４】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
Ｃ１１、Ｃ１２、…第１コンデンサ、Ｃ２１、Ｃ２２、…第２コンデンサ、６２…ＬＥＤドライバ、Ｑ１…昇圧スイッチ。６８…過電圧保護回路、７０…ＬＥＤ電流制御回路
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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