(57)【要約】  この発明は、ディスプレイ配置（１）を駆動するための回路配置（２）を含んでいる。さらに、この発明はディスプレイ配置（１）とディスプレイ配置（１）を駆動するための方法を含んでいる。画像を高品位で表示することに結合する良好なオフセットのキャンセルを有する配置（２）を提供するために、この回路配置は、ディスプレイ配置（１）のｎ個のカラム電極（Ｃ）を駆動するためのカラム駆動手段（５）と、ｍ個のロウ電極（Ｒ）を駆動するためのロウ駆動手段（４）を備えるものにおいて、カラム駆動手段（５）は、ｎ個の出力チャネル（Ｏ）を備え、それぞれの出力チャネル（Ｏ）は割り当てられたカラム電極（Ｃ）を有し、この割り当てられたカラム電極（Ｃ）に個別のカラム電圧を供給するために配置されており、追加の出力チャネル（ＯＲ）は個別のカラム電圧を供給するために配置され、その一方で、ｎ個のカラム電極（Ｃ）のそれぞれが追加の出力チャネル（ＯＲ）に接続可能である。追加の出力チャネル（ＯＲ）は、最初に較正される。その後、追加の出力チャネルは、出力チャネル（Ｏ１〜Ｏｎ）に連続的に置き換えできるし、その一方で、この置換えの間に出力チャネル（Ｏ１〜Ｏｎ）は連続的に較正できる。したがって、オフセットのキャンセルのために必要な時間は、カラム電圧をセットリングする時間を低減させない。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイ配置を駆動する回路配置であって、前記ディスプレイ配置のｎ個のカラム電極を駆動するカラム駆動手段と、ｍ個のロウ電極を駆動するロウ駆動手段とを備える回路配置において、前記カラム駆動手段は、個別の出力チャネルが割り当てられたカラム電極を有すると共に、この割り当てられたカラム電極に個別のカラム電圧を供給するために配置された、ｎ個の出力チャネルを備え、追加の出力チャネルが個別のカラム電圧を供給するために配置され、一方、前記ｎ個のカラム電極は、前記追加の出力チャネルに接続可能である回路配置。
【請求項２】
前記ｎ個の出力チャネルは切換え手段を有し、ｎ個の前記切換え手段のそれぞれは、前記カラム電極を前記追加の出力チャネルに接続するために、前記出力チャネルとこれに結びつけられるカラム電極との間に備えられている、請求項１に記載の回路配置。
【請求項３】
前記切換え手段は、前記カラム電極が前記追加の出力チャネルに接続されたときに、そのカラム電極と前記出力チャネルとの接続解除するために備えられている、請求項２に記載の回路配置。
【請求項４】
フレームの第１のロウ電極を駆動する初期段階で、前記追加の出力チャネルは較正され、一方、次のロウ電極を駆動する間に前記追加の出力チャネルはそれぞれの切換え手段を介して前記カラム電極に連続的に接続され、一方、前記追加の出力チャネルに現在のところ接続されている前記カラム電極の前記関連した出力チャネルは、較正するためにそれぞれのカラム電極と接続解除される、請求項１に記載の回路配置。
【請求項５】
前記カラム駆動手段は、前記カラム電極に接続可能である、１つ以上の追加の出力チャネルを備える、請求項１に記載の回路配置。
【請求項６】
較正手段が備えられて、該較正手段に接続された前記出力チャネルのオフセットをキャンセルする、請求項１に記載の回路配置。
【請求項７】
ディスプレイ配置とディスプレイ駆動回路配置とを備え、前記ディスプレイ駆動回路配置は、カラム電圧が加えられるｎ個のカラム電極を駆動するカラム駆動手段とロウ選択電圧が加えられるｍ個のロウ電極を駆動するロウ駆動手段とを備えるディスプレイ装置であって、前記カラム駆動手段はｎ個の出力チャネルを備え、この出力チャネルのそれぞれは、割り当てられたカラム電極を有してこの割り当てられたカラム電極に個別のカラム電圧を供給するために配置され、追加の出力チャネルがカラム電圧を供給するために配置され、一方、前記ｎ個のカラム電極のそれぞれは、前記追加の出力チャネルに接続可能であるディスプレイ装置。
【請求項８】
前記ディスプレイ配置は、ロウ電極を有して備えられた第１の基板とカラム電極を有して備えられた第２の基板との間の液晶材料を備え、前記ロウおよびカラム電極の重なり合う部分は複数のピクセルを画定する、請求項７に記載のディスプレイ装置。
【請求項９】
ディスプレイ配置を駆動する方法であって、前記ディスプレイ配置は、ｎ個のカラム電極と、ｍ個のロウ電極を備え、前記ｎ個のカラム電極はカラム駆動手段により駆動され、前記ロウ電極はロウ駆動手段により駆動される方法において、前記カラム駆動手段は、それぞれが個別のカラム電圧をその関連したカラム電極に供給するｎ個の出力チャネルを備え、追加の出力チャネルが配置されてフレームの駆動手順の初期段階で較正され、前記追加の出力チャネルが較正された後に、前記ｎ個の出力チャネルの１つがその関連したカラム電極から切り離され、このカラム電極が較正された前記追加の出力チャネルに接続され、前記較正された追加の出力チャネルは個別のカラム電圧を前記カラム電極に供給し、一方、切り離された出力チャネルは較正される、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ディスプレイ配置を駆動する回路配置に関する。さらにこの発明は、ディスプレイ配置およびディスプレイ配置を駆動する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイ技術は、この数年のうちに、情報および通信の技術分野においてますます重要な役割を演じることであろう。人間とディジタル世界との間のインターフェースとして、ディスプレイ装置は、現代の情報システムを受容するために、決定的に重要である。とりわけ、例えば、ノートブック型機器、電話機、デジタルカメラおよび個人用ディジタル情報機器（ＰＤＡ―Personal Digital Assistants―）のような携帯機器は、ディスプレイを利用することなしには実現できない。
【０００３】
一般に、液晶ディスプレイは、いくつかの基板から成り立っている。このディスプレイはロウ（row―行／横の並び―）およびカラム（column―列／縦の並び―）のマトリクスの形に再分割される。ロウ電極およびカラム電極はそれぞれ基板上に配置され、格子（grid）を形成する。液晶付きの層は、前記基板間に配置される。これらの電極の交差は、ピクセルを形成する。これらの電極には、駆動されるピクセルの液晶分子を適切な方向に配向させる電圧が供給されているので、駆動されるピクセルは異なる明るさの中に出現する。
【０００４】
パッシブ・マトリクス・ディスプレイと、アクティブ・マトリクス・ディスプレイとの２つの種類のＬＣディスプレイ配列がある。パッシブ・マトリクスＬＣＤは、例えば、ＰＤＡや携帯電話機に用いられている、非常に一般に用いられるディスプレイ技術である。パッシブ・マトリクスＬＣＤは、通常、（Ｓ）ＴＮ（Super Twisted Nematic―ねじれネマティック／ツイスティッドネマティック―）効果に基づいている。
【０００５】
それぞれのピクセルの範囲内で切換え素子を用いるＴＦＴディスプレイとも呼ばれるアクティブ・マトリクス・ディスプレイは、一般に、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor―ＴＦＴ―）として実現される。
【０００６】
マトリクス形状に配置されたロウおよびカラムをさらに有する、例えば、ＯＬＥＤ、ＰＬＥＤまたはＬＴＰＳなどの、他の種類のディスプレイ技術もある。
【０００７】
全種類のディスプレイ配置において、表示されるべき画像データはカラム電極を介して提供できる。これらのカラム電極はカラム駆動部により駆動され、メモリまたは外部装置から供給される画像データを個別のカラム電圧へと変換し、これらのカラム電圧は選択されたロウのいくつかのピクセルを駆動するために必要である。カラム駆動手段は、メモリから供給された画像データをアナログ信号に変換する、例えばディジタル・アナログ変換器のような変換ユニットを備える。カラム電極は出力チャネルにより駆動される。出力チャネルは特に、アナログ低レベル画像信号を個別のカラム電圧レベルへと増幅する増幅器または出力バッファを備える。さらに、選択マトリクスは全ての可能なカラム電圧を出力チャネルへと供給するように配置されており、この個別のカラム電圧は選択マトリクスを介して選び出される。
【０００８】
明瞭で高品位の画像を表示するために、如何なるオフセットもなしに良好に較正された［calibrate―（電圧や周波数を）調整する―］出力チャネルを有するカラム電極を駆動することが非常に重要である。それゆえに、カラム駆動手段のそれぞれのカラム出力チャネルは、表示されるべきピクセル値または画像データにしたがって必要なカラム電圧を設定する前に、較正されなくてはならない。出力チャネルは、出力バッファの入力ステージの間の不一致、または、ＤＡ変換器内の抵抗素子の間の不一致、の何れかを通常は有している。さらに、このオフセットは、駆動回路の製造中のプロセス変動により影響されるであろう。
【０００９】
カラム出力チャネルの較正に関するさらなる問題は、較正のために利用できる時間をできるだけ短くするべきであることであり、その理由はこの時間は個別のカラム電圧出力信号を設定するために必要とされるからである。これに加えて、カラム電圧のサンプリングは、負荷パルス（ＬＤ―LoaD pulse―）の前の数マイクロ秒行なわれて、カラム出力信号の明瞭さを改善させており、その理由はデータを変更するためである。この状況を考慮することはオフセットのキャンセルのために、４〜６マイクロ秒だけをとっておく。このオフセットのキャンセルが適切に行なわれなかった場合、表示された画像の低下がその結果であり、その理由はカラム電圧における７ｍＶ以上の差は目に見えて明らかであるからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、この発明の目的は、画像の高品位の表示に結合された良好なオフセットのキャンセルを有する配置を提供することである。特に、カラム電圧を安定させる（settling）ために必要な時間がオフセットのキャンセルのために必要な時間により減少することなく、できる限り長くなるべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を解決するために、回路配置はディスプレイ配置を駆動するために備えられ、この回路配置はｎ個のカラム電極を駆動するためのカラム駆動手段と、ｍ個のロウ電極を駆動するためのロウ駆動手段とを含むものであって、前記カラム駆動手段は、ｎ個の出力チャネルを備え、それぞれの出力チャネルは割り当てられたカラム電極を有し、この割り当てられたカラム電極に対して個別のカラム電圧を供給するために配置されている。さらに追加の出力チャネルが個別のカラム電圧を供給するために配置され、一方、ｎ個のカラム電極はこの追加の出力チャネルに接続可能である。
【００１２】
この発明は、前記個別のカラム電圧を負荷する前にそれぞれの出力チャネルに関するオフセットのキャンセルのための時間が短過ぎると共にこの短い時間内でのオフセットのキャンセルが画像の品質を低下させるであろうという考えに基づいている。それゆえに、前記追加の出力チャネルは、前記カラム駆動手段内に備えられている。これは、まず前記追加の出力チャネルを較正させて、これにより、その後の他の全ての出力チャネルをこの較正された追加の出力チャネルにより連続的に置き換えることができ、一方、前記出力チャネルが追加の出力チャネルにより置き換えられたときに、通常の出力チャネルは較正できる。したがって、すべての出力チャネルは、カラム電圧をセットリング（settling―安定させること／落ち着かせること―）するための時間を低減させることなしに、連続的に較正できる。較正のための時間は、出力チャネルと追加の出力チャネルとの間の切り換えがロウ電極のロウ・セットリング手順を用いて行なわれるであろうことから、十分に長いものとなる。
【００１３】
第１のロウ選択時間の間に、追加のチャネルが較正される。その後、カラム１が較正された追加のチャネルに接続される。その後、次のロウが駆動されるが、その時間の間に接続解除された第１のカラム出力チャネルが較正される。このように、第１のカラムは、較正された追加のチャネルを用いて駆動される。第３のロウを駆動する前に、追加のチャネルは次のカラム出力チャネル（カラム２）に接続され、第１のカラム出力チャネルは第１のカラム電極に再び接続されており、その理由はこれがまさに較正されているからである。第３のロウを駆動している間に、第２のカラム電極は、較正された追加のチャネルを介して駆動できるし、一方、第１のカラムは、それ自身の構成された第１のカラム出力チャネルにより駆動され、一方、第２のカラム出力チャネルはまさに較正される。この手順は、すべてのカラム出力チャネルが較正されるまで、続くであろう。したがって、出力チャネルを較正するための時間は、以前よりもよほど長くなる。特に、オフセットキャンセルのための時間は、ロウが駆動されているのと同じくらい長くなる。
【００１４】
通常、ディスプレイ配置はロウよりも多いカラムを有するので、１より多いフレームが、すべての出力チャネルが較正されるまで、必要とされるであろう。このフレーム・レートは６０〜８５Ｈｚの範囲内であっても良い。しかしながら、有利であるという観点から、これは受け入れ可能な時間である。多数のロウが多数の追加の出力チャネルにより分割された多数の出力チャネルと等しいかこれよりも多いときには、較正手順は１つのフレームの範囲内で完結できる。
【００１５】
追加の出力チャネルの使用は、この追加の出力チャネルがカラム駆動部では活性的でなく用いられる出力チャネルであるので、設計されるべき、より多くの出力チャネルを必要とせず、この出力チャネルはそれぞれのカラム駆動手段の範囲内に配置される、いわゆるダミー出力チャネルであり、これらは出力チャネル間での一致（matching）を維持するために通常用いられる。
【００１６】
この発明の好適な実施形態において、切換え手段は、出力チャネルとその関連するカラム電極との間に、カラム電極を追加の出力チャネルに接続するために設けられている。これらの切換え手段は、カラム電極が追加の出力チャネルに接続されたときに、出力チャネルをカラム電極から接続解除するために備えられている。この切換え部の制御は、論理回路構成により行なわれ、これは、より広いチップ領域を必要とせず、駆動手段の範囲内の通常の論理回路構成に実装されることができる。
【００１７】
この発明のさらに好適な実施形態において、追加の出力チャネルは、フレームの第１のロウ電極を駆動する開始時に較正されるのに対して、次のロウ電極を駆動している間に、追加の出力チャネルは、較正されないままにされているカラム電極に対してそれぞれの切換え手段を介して引き続いて接続され、一方、追加の出力チャネルに現在接続されているカラム電極に関連する出力チャネルは、較正のためにそれぞれのカラム電極から接続解除される。
【００１８】
この発明のさらに好適な実施形態において、カラム駆動手段は、カラム電極に接続可能な１以上の追加の出力チャネルを備える。これは、１つのロウ選択時間の間に２つの出力チャネルが較正可能であるので、すべての出力チャネルを較正するための時間を低減できる。
【００１９】
追加の出力チャネルを較正するために、出力チャネル較正手段は、この較正手段に接続された出力チャネルのオフセットのキャンセルを特に実行するために配置されている。
【００２０】
この目的はまた、ディスプレイ配置およびディスプレイ駆動回路配置を備えるディスプレイ装置により解決され、このディスプレイ駆動回路配置は、カラム電圧を用いてｎ個のカラム電極を駆動するためのカラム駆動手段と、ロウ選択電圧を用いてｍ個のロウ電極を駆動するためのロウ駆動手段と、を備えるものにおいて、前記カラム駆動手段はｎ個の出力チャネルを備え、それぞれの出力チャネルは割り当てられたカラム電極を有すると共にこの割り当てられたカラム電極に対して個別のカラム電圧を供給するように配置され、追加の出力チャネルはカラム電圧を供給するように配置され、一方、ｎ個のカラム電極のそれぞれは追加の出力チャネルに接続可能である。
【００２１】
この目的はディスプレイ配置を駆動する方法によりさらに解決されており、ｎ個のカラム電極とｍ個のロウ電極を備え、ｎ個のカラム電極はカラム駆動手段により駆動され、ｍ個のロウ電極はロウ駆動手段により駆動されるものにおいて、前記カラム駆動手段は、その関連するカラム電極に対して個別のカラム電圧をそれぞれが供給するｎ個の出力チャネルを備えており、追加の出力チャネルは、フレームの駆動手順の開始の際に較正されるように配置されており、追加のチャネルが較正された後に、ｎ個の出力チャネルの１つがその関連するカラム電極から接続解除されており、このカラム電極は較正された追加の出力チャネルに接続され、較正された追加の出力チャネルは個別のカラム電圧を前記カラム電極に供給して、一方、接続解除された出力チャネルは較正される。
【００２２】
使用される較正スキームに依存して、特許性を有する較正手順が数回行なわれなければならない。
【００２３】
発明に関する回路配置はまた、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode―有機発光ダイオード―）またはＰＬＥＤ（Polymer Light Emitting Diode―重合体発光ダイオード―）またはＬＴＰＳ（Low Temperature Poly Silicon―低温多結晶シリコン―）のような他のディスプレイの問題解決についても適用可能である。
【００２４】
この発明のより完全な説明のために、また、この発明のさらなる目的や長所のために、添付された図面と関連づけられて以下の説明が参考にされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１は、ディスプレイ配置１およびディスプレイ駆動回路配置２を備えるディスプレイ装置の電気回路図を示している。ディスプレイ配置１は、ロウまたは選択電極Ｒとカラムまたはデータ電極Ｃの交差する範囲により画定されるピクセル８のマトリクスを備える。ディスプレイ駆動回路配置２は、ロウ駆動部４を含み、これは、ロウ選択電圧またはｍ個のロウ電極Ｒｍに対する相互に直交する機能を供給する。さらに、カラム駆動部５は、ディスプレイ駆動回路配置２の範囲内に配置される。このカラム駆動部５は、ｎ個のカラム電極Ｃに対して、表示されるべきデータにしたがってカラム電圧レベルを供給する。このために、入来するデータは、必要ならばプロセッサまたは論理回路３内で、まず処理される。ロウ駆動部４とカラム駆動部５との間の相互同期は、制御ライン９を介して生じる。特に、オフセットのキャンセルを行なうための較正手段１０は、論理回路３の範囲内に配置される。
【００２６】
図２はこの発明によるカラム駆動部５の第１実施形態を示している。カラム電極は、Ｃ１〜Ｃｎにより明示される。カラム駆動部５は、ｎ個の出力チャネルＯ１〜Ｏｎを含み、一方、各チャネルＯ１〜Ｏｎはそのカラム電極Ｃ１〜Ｃｎに結びつけて考えられる。さらに、ＤＡＣが示されており、これはディジタルデータをアナログデータに変換する。各カラム電極Ｃとこれに結びつけられる出力チャネルＯとの間に、切換え部Ｓが配置される。切換え部Ｓ１〜Ｓｎは、出力チャネルＯ１〜Ｏｎをそれらのカラム電極Ｃ１〜Ｃｎから接続解除することができる。追加の出力チャネルＯＲが配置される一方で、この追加の出力チャネルＯＲはまた、個別のカラム電圧をこのチャネルが接続されたカラム電極に供給することができる。
【００２７】
画像データは、制御ライン９を介してＤＡ変換器ＤＡＣへ供給される。個別のカラムＣ用の、特に現在選択されている、選択ロウ内のピクセル用の、画像データは、このカラムＣの出力チャネルＯへと供給できる。出力チャネルＯは、必要な個別のカラム電圧を選択するための選択マトリクスを備え、この電圧は、図示されていないが、関連する出力バッファまたは増幅器へと供給される。ピクセル用の個別のカラム電圧を示す、増幅されたアナログ信号は、切換え部Ｓを介してカラム電極Ｃへと供給される。追加の出力チャネルＯＲは、カラム電極Ｃ１〜Ｃｎのそれぞれに切換えられることができる。
【００２８】
追加の出力チャネルＯＲがカラム電極Ｃの１つ、例えばＣ２に接続される場合、このカラム電極Ｃ２の選択されたピクセルで表示されるべき画像データは、追加の出力チャネルＯＲへと供給される。さらに、カラム電極Ｃ２の個別の出力チャネルＯ２は、このカラム電極から接続解除できる。ロウ選択時間の間に、出力チャネルＯ２は、オフセットをキャンセルするための較正手段１０に接続できる。次のロウ選択時間の間に、較正された出力チャネルＯ２は、その関連するカラム電極Ｃ２に接続されて、表示されるべき画像データにしたがった必要なカラム電圧を用いてこのカラムを駆動する。このロウ選択時間と同時に、さらなるカラムの出力チャネルＯ、例えばＯ３は、較正のため異較正手段１０に接続されているそのカラム電極Ｃ３から接続解除できる。このカラム電極Ｃ３は、追加の出力チャネルＯＲによる代わりに駆動される。したがって、ｎ回のロウ選択時間の後に、すべての出力チャネルＯは較正できる。
【００２９】
このたぶん長い時間を避けるために、１以上の追加の出力チャネルＯＲを用いることは有利なことであろう。このような実施形態は図３に示されている。一般的には、図示されたカラム駆動部５は、図２に示されたカラム駆動部と同一の構成要素を備えている。簡略化のため、僅かに６つのカラム電極Ｃ１〜Ｃ６が示され、これらの切換え部Ｓ１〜Ｓ６とこれらの出力チャネルＯ１〜Ｏ６とを有している。この実施形態においては、２つの追加の出力チャネルＯＲＬとＯＲＲとが含まれる。これは、第１のロウの選択の間に、両方の追加の出力チャネルＯＲＬとＯＲＲとが較正されるであろうことを意味する。第２のロウ選択時間の間に追加の出力チャネルＯＲＬとＯＲＲとによりＣ１とＣ６がそれぞれ駆動される。出力チャネルＯ１とＯ６とは、較正手段１０に接続されていたそれらのカラム電極から接続解除される。次に追加の出力チャネルＯＲＬとＯＲＲとによりカラム電極Ｃ１とＣ６がそれぞれ駆動され、一方で関連する出力チャネルＯ２とＯ５とは、較正できる。このように、４つのロウ選択時間の後に、全部で６つの出力チャネルが較正される。
【００３０】
図４は、較正手順に関する較正タイミング図を示している。ＬＤは、データをカラム駆動部へと負荷するための負荷パルスを指定しているので、ＤＡＣから引き出された等価なカラム電圧は、駆動部の出力チャネルに印加され、全体のロウ選択時間について有効となる。２つの負荷パルスＬＤ間の時間は、ロウ選択時間である。第１負荷パルスの直後に、追加の出力チャネルＯＲＬとＯＲＲは、較正できる。較正は、次の負荷パルスＬＤを用いて停止する。次に、出力チャネルＯ１とＯ６とは較正され、その後、出力チャネルＯ２とＯ５および出力チャネルＯ３とＯ４がそれぞれ較正される。すべての出力チャネルＯ１〜Ｏ６の較正の後に、出力チャネルＯＲＲとＯＲＬの較正を用いて再び手順が開始する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】ディスプレイ装置を示す概略図である。
【図２】この発明によるカラム駆動部の出力チャネルを示すブロック図である。
【図３】この発明によるかラム駆動部の代替的な実施形態を示すブロック図である。
【図４】較正を示すタイミング図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
2007512563.tif 000007
2007512563.tif 000008
2007512563.tif 000009