(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部と、
駆動信号によって点灯する光源と、
前記駆動信号を出力する制御部と、を備え、
前記駆動信号は、所定輝度以下の輝度の範囲における前記光源の輝度を示す調整値の変化に対する前記駆動信号のデューティ比の変化率が、前記所定輝度よりも高い輝度の範囲における前記調整値の変化に対する前記駆動信号のデューティ比の変化率よりも小さく、
前記調整値が前記所定輝度である閾値よりも高い場合と前記閾値以下である場合とで前記駆動信号のレベルがいずれも一定値である条件下で、前記所定輝度以下の輝度における前記駆動信号のレベルは、前記所定輝度よりも高い輝度における前記駆動信号のレベルよりも大きい、
表示装置。
【請求項２】
前記所定輝度以下の第１輝度における前記駆動信号のレベルは、前記所定輝度以下の前記第１輝度とは異なる第２輝度における前記駆動信号のレベルと、略等しい
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記所定輝度よりも高い第３輝度における前記駆動信号のレベルは、前記所定輝度よりも高い前記第３輝度とは異なる第４輝度における前記駆動信号のレベルと、略等しい
請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記光源の輝度が前記所定輝度より高い場合、第１電圧を生成し、前記光源の輝度が前記所定輝度以下の場合、前記第１電圧より高い第２電圧を生成する電圧生成部を備え、
前記制御部は、前記第１電圧と前記第２電圧に基づいて、前記駆動信号を出力する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記光源の輝度が高いほど前記光源の点灯期間が長くなるように、前記光源の点灯及び消灯タイミングを指示するタイミング指示部を備え、
前記制御部は、前記タイミング指示部の指示に基づき、前記駆動信号を出力する
請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記輝度は、ユーザ操作によって指定される
請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、行列状に配置された液晶画素群と、各々が前記液晶画素群の複数行に対応して設けられた複数のバックライトとを備える液晶パネルに接続されるバックライト駆動回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶テレビ等の液晶表示装置において、大型化が進んでいる。しかしながら、大型化に伴い、動画を表示した場合の画像のぼやけ（以下、「動画ぼけ」と記載する場合あり）が目立つという問題がある。
【０００３】
そこで、動画ぼけを抑制するために、液晶表示装置において、バックライトスキャンを行う方法が知られている。バックライトスキャンとは、表示パネルの液晶画素群に対して複数個設けられたバックライトを、行方向に順次点灯及び消灯することである。
【０００４】
このようなバックライトスキャンの方法として、画面の動きが速い場合には、バックライトの点滅周期における点灯期間の占める割合である点灯デューティ比を小さくすることにより、動画ぼけを抑制し、一方、画面の動きが遅い場合には、点灯デューティ比を維持してピーク電流を抑制することにより、消費電力を抑制する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
これにより、動画ぼけの抑制と、消費電力の削減とを両立することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２３２５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このようなバックライトスキャン方式では、画面の輝度を高くする場合、すなわちバックライトの輝度を高くする場合には、点灯デューティ比を高くする必要がある。
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に開示されている方法では、画面の動きが速い場合には、点灯デューティ比を小さくするので、画面の輝度を高くすることができない。言い換えると、画面の輝度が高い場合には、動画ぼけを抑制することができないという課題がある。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、画面の輝度が高い場合であっても、動画ぼけを抑制することができる表示装置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】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る表示装置は、表示部と、駆動信号によって点灯する光源と、前記駆動信号を出力する制御部と、を備え、前記駆動信号は、所定輝度以下の前記光源の輝度に対する前記駆動信号のデューティ比の変化率が、前記所定輝度よりも高い前記光源の輝度に対する前記駆動信号のデューティ比の変化率よりも小さい。また、前記所定輝度以下の輝度における前記駆動信号のレベルは、前記所定輝度よりも高い輝度における前記駆動信号のレベルよりも大きくても良い。
【００１１】
すなわち、本発明の一態様に係る表示装置は、行列状に配置された液晶画素群を有する表示部と、前記液晶画素群の複数行に対応して設けられた複数の光源と、前記複数の光源に駆動信号を供給する光源駆動部と、を備え、前記光源駆動部は、前記光源の輝度を示す調整値が高いほど、各光源の点滅周期における点灯期間の占める割合である点灯デューティ比が大きくなるように前記駆動信号を供給し、前記液晶画素群は、各液晶画素に書き込まれた信号電圧に応じた透過率で、当該液晶画素に対応する光源からの光を透過し、前記光源駆動部は、各光源に対応する行の液晶画素群への前記信号電圧が書き込まれる前に、当該光源を消灯させ、前記輝度に対する前記点灯デューティ比を示すデューティ比特性、及び、前記輝度に対する前記駆動信号の振幅を示す振幅特性は、前記輝度が所定輝度以下の第１領域と、前記輝度が前記所定輝度より高い第２領域とを有し、前記第１領域における前記輝度に対する前記点灯デューティ比の変化率は、前記第２領域における前記輝度に対する前記点灯デューティ比の変化率よりも小さく、前記第１領域における前記点灯期間における各駆動信号の電流値は、前記第２領域における前記点灯期間における各駆動信号の電流値よりも高い。
【００１２】
これにより、画面の輝度が高い場合であっても、動画ぼけを抑制することができる。また、信号電圧の書き込み前に、対応する光源を消灯することにより、二重写りも抑制することができる。
【００１３】
また、本発明の他の一態様に係る表示装置は、表示部と、光源と、前記光源の輝度に応じたデューティ比特性及び振幅特性に従って前記光源の駆動信号を出力する光源駆動部と、を備え、前記デューティ比特性及び前記振幅特性は、前記光源の所定輝度を基準として、前記所定輝度以下の第１領域と、前記所定輝度よりも高い第２領域とを有し、前記第１領域における前記光源の輝度に対する前記駆動信号のデューティ比の変化率は、前記第２領域における前記光源の輝度に対する前記駆動信号のデューティ比の変化率よりも小さく、前記第１領域における駆動信号の振幅は、前記第２領域における駆動信号の振幅よりも大きい。
【００１４】
例えば、前記光源駆動部は、前記輝度が高いほど前記点灯期間が長くなるように、光源の点灯及び消灯タイミングを指示するタイミング指示部と、前記輝度が前記所定輝度より高い場合、第１電圧を生成し、前記輝度が前記所定輝度以下の場合、前記第１電圧より高い第２電圧を生成する電圧生成部と、各光源に対応して設けられ、対応する光源へ前記駆動信号を供給するドライバとを備え、前記ドライバは、前記電圧生成部で生成された前記第１電圧を第１電流に変換し、前記第２電圧を第２電流に変換し、変換した電流を、前記タイミング指示部によって対応する光源の点灯が指示されている期間に、前記駆動信号として供給しても良い。
【００１５】
これにより、簡易な構成で電流を２段階に切り替えることができる。
【００１６】
また、前記タイミング指示部は、前記輝度が前記所定輝度より高いか否かを示す電圧切替信号を生成し、前記電圧生成部は、前記タイミング指示部で生成された前記電圧切替信号が、前記輝度が前記所定輝度より高いことを示す場合、前記第１電圧を生成し、前記輝度が前記所定輝度以下であることを示す場合、前記第２電圧を生成しても良い。
【００１７】
また、前記所定輝度以下の第１輝度における前記駆動信号のレベルは、前記所定輝度以下の前記第１輝度とは異なる第２輝度における前記駆動信号のレベルと、略等しくても良い。また、前記所定輝度よりも高い第３輝度における前記駆動信号のレベルは、前記所定輝度よりも高い前記第３輝度とは異なる第４輝度における前記駆動信号のレベルと、略等しくても良い。また、前記光源の点灯期間における前記駆動信号は、前記光源の輝度が低いほどレベルが高くても良い。すなわち、前記点灯期間における前記各駆動信号は、前記輝度が低いほど電流値が高くても良い。
【００１８】
これにより、フリッカーを抑制できる。
【００１９】
また、前記光源の輝度が前記所定輝度より高い場合、第１電圧を生成し、前記光源の輝度が前記所定輝度以下の場合、前記第１電圧より高い第２電圧を生成する電圧生成部を備え、前記制御部は、前記第１電圧と前記第２電圧に基づいて、前記駆動信号を出力しても良い。また、前記光源の輝度が高いほど前記光源の点灯期間が長くなるように、前記光源の点灯及び消灯タイミングを指示するタイミング指示部を備え、前記制御部は、前記タイミング指示部の指示に基づき、前記駆動信号を出力しても良い。すなわち、前記光源駆動部は、前記輝度が高いほど前記点灯期間が長くなるように、各光源の点灯及び消灯タイミングを指示するタイミング指示部と、前記輝度が低いほど高い電圧を生成する電圧生成部と、各光源に対応して設けられ、対応する光源へ前記駆動信号を供給するドライバとを備え、前記ドライバは、前記電圧生成部で生成された電圧を電流に変換し、変換した電流を、前記タイミング指示部によって対応する光源の点灯が指示されている期間に前記駆動信号として供給しても良い。
【００２０】
これにより、簡易な構成で電流を無段階に調整できる。
【００２１】
また、前記タイミング指示部は、前記輝度が低いほど小さいデューティ比を有するＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号を生成し、前記電圧生成部は、前記ＰＷＭ信号のデューティ比をＤＡ（デジタル−アナログ）変換することにより、前記ＰＷＭ信号のデューティが小さい程、低いアナログ電圧を生成するＤＡ変換器と、前記ＤＡ変換器で生成されたアナログ電圧の電圧レベルを反転させることにより、前記ＰＷＭ信号のデューティが小さい程、高い電圧を生成する反転回路とを備えても良い。
【００２２】
また、前記ＤＡ変換器は、抵抗とコンデンサとによって構成される積分器であり、前記反転回路は、制御端子に前記ＤＡ変換器で生成されたアナログ電圧が印加され、２つの出力端子のうちの一方が接地されたトランジスタを有していても良い。
【００２３】
また、前記輝度は、ユーザ操作によって指定されても良い。すなわち、前記複数の輝度は、ユーザ操作によって指定されても良い。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によると、画面の輝度が高い場合であっても、動画ぼけを抑制することができる表示装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施の形態１に係るバックライト駆動回路が搭載される液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】バックライト駆動回路の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】電圧切替回路の詳細な構成の一例を示す回路図である。
【図４】実施の形態１における、バックライトパネルの点灯及び消灯タイミングと、液晶パネルへの信号電圧の書き込みタイミングとの一例を、模式的に示すタイミングチャートである。
【図５】調整値に対する、バックライトの点灯期間における駆動電流を示すグラフである。
【図６】調整値に対する、バックライトの点灯デューティ比を示すグラフである。
【図７】実施の形態１の比較例における、バックライトパネルの点灯及び消灯タイミングと、液晶パネルへの信号電圧の書き込みタイミングとを、模式的に示すタイミングチャートである。
【図８】実施の形態１における、バックライトパネルの点灯及び消灯タイミングと、液晶パネルへの信号電圧の書き込みタイミングとの他の一例を、模式的に示すタイミングチャートである。
【図９】調整値を変化させた場合の、バックライトパネルの、点灯デューティ比、駆動電流、及び、発光輝度を示す表である。
【図１０】図９に示した調整値に対する発光輝度を示すグラフである。
【図１１】調整値を変化させた場合の、バックライトパネルの色度を示すグラフである。
【図１２】実施の形態１の変形例に係るバックライト駆動回路の詳細な構成を示すブロック図である。
【図１３】実施の形態２に係るバックライト駆動回路の詳細な構成を示すブロック図である。
【図１４】Ｄ／Ａ変換部の詳細な構成の一例を示す回路図である。
【図１５】調整値に対する、バックライトの点灯期間における駆動電流を示すグラフである。
【図１６】調整値に対する、バックライトの点灯デューティ比を示すグラフである。
【図１７】調整値を変化させた場合の、バックライトパネルの、点灯デューティ比、駆動電流、及び、発光輝度を示す表である。
【図１８】図１７に示した調整値に対する発光輝度を示すグラフである。
【図１９】調整値を変化させた場合の、バックライトパネルの色度を示すグラフである。
【図２０】実施の形態２の変形例に係るバックライト駆動回路の詳細な構成を示すブロック図である。
【図２１】比較例１に係る液晶表示装置における、バックライトパネルの点灯及び消灯タイミングと、液晶パネルへの信号電圧の書き込みタイミングとを模式的に示すタイミングチャートである。
【図２２】比較例２に係る液晶表示装置における、バックライトパネルの点灯及び消灯タイミングと、液晶パネルへの信号電圧の書き込みタイミングとを模式的に示すタイミングチャートである。
【図２３】比較例２に係る液晶表示装置の、調整値に対する点灯デューティ比を示すグラフである。
【図２４】動画ぼけについて説明するための図であり、（ａ）は点灯デューティ比が大きい場合、（ｂ）は点灯デューティ比が小さい場合を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
まず、本発明の実施の形態について説明する前に、表示装置（例えば液晶表示装置）において動画を表示する場合に生じる二重写り及び動画ぼけの原理について、比較例を用いて説明する。
【００２７】
（比較例１）
最初に、液晶表示装置において生じる二重写りの原理について説明する。図２１は、比較例１に係る液晶表示装置における、バックライトパネルの点灯及び消灯タイミングと、液晶パネルへの信号電圧の書き込みタイミングとを模式的に示すタイミングチャートである。
【００２８】
この液晶表示装置は、行列状に配置された液晶画素群からなる表示部(例えば液晶パネル)と、各々が液晶画素群の複数行に対応して設けられた複数の光源（例えばバックライト）と、複数のバックライトを駆動する光源駆動部（例えばバックライト駆動回路）とを備える。
【００２９】
液晶画素群への走査信号の書き込みは、液晶パネル上部を駆動するゲートドライバと、液晶パネル中央部を駆動するゲートドライバと、液晶パネル下部を駆動するゲートドライバとにより行われる。各ゲートドライバは、デジタルデータである走査信号に対応する信号電圧を液晶パネルに書き込む。ここで、信号電圧を液晶パネルに書き込むとは、信号電圧を、液晶パネルを構成する液晶画素群に印加することである。
【００３０】
複数のバックライトは、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode；発光ダイオード）で構成され、液晶パネル上部に対応して設けられたＬＥＤ（LED上）と、液晶パネル中央部に対応して設けられたＬＥＤ（LED中央）と、液晶パネル下部に対応して設けられたＬＥＤ（LED下）とを備える。
【００３１】
バックライト駆動回路は、各バックライトを駆動する複数のバックライトドライバを備え、バックライトの点灯期間において当該バックライトを点灯させる駆動電流をバックライトへ供給する。具体的には、スキャン信号ＰＷＭ０のハイ期間に、液晶パネル上部に対応して設けられたＬＥＤに駆動電流を供給し、スキャン信号ＰＷＭ１のハイ期間に、液晶パネル中央部に対応して設けられたＬＥＤに駆動電流を供給し、スキャン信号ＰＷＭ２のハイ期間に、液晶パネル下部に対応して設けられたＬＥＤに駆動電流を供給する。
【００３２】
なお、比較例１においては、点灯デューティ比は１００％である。つまり、スキャン信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２は常時ハイであり、各バックライトは常時点灯している。
【００３３】
以下、比較例１に係る液晶表示装置の動作について説明する。
【００３４】
液晶表示装置は、液晶画素群の１行目への走査信号の書き込みタイミングを示す信号であるゲートドライバ開始信号ＳＴＶが立ち上がると、各ゲートドライバを順に駆動することにより、液晶パネルに信号電圧を書き込む。
【００３５】
信号電圧が書き込まれた液晶画素行は、液晶画素の応答速度に応じた時間を要して次のフレームの信号電圧に応じた透過量で光を透過する。つまり、次のフレームの走査信号に応じた画像を表示する。
【００３６】
しかしながら、このような液晶表示装置では、前のフレームから次のフレームへと信号電圧を書き換えた場合に、画像が二重に写る、また液晶の応答速度が原因となり、ぼやけが発生するという問題がある。具体的には、点灯デューティ比が１００％であることにより複数のバックライトは常時点灯しているので、信号電圧の書き換え後の液晶画素の応答期間にも、当該液晶画素はバックライトからの光を透過する。つまり、信号電圧の書き換え時には、書き換え前のフレームの画像と、書き換え後のフレームの画像とが表示される。言い換えると、画像が二重に写ってしまう。
【００３７】
（比較例２）
そこで、このような液晶表示装置における二重写りを抑制するために、点灯デューティ比を低下させ、信号電圧の書き換え時には、対応するバックライトを消灯させる構成が考えられる。
【００３８】
図２２は、比較例２に係る液晶表示装置における、バックライトパネルの点灯及び消灯タイミングと、液晶パネルへの信号電圧の書き込みタイミングとを模式的に示すタイミングチャートである。なお、本比較例においては、説明のために液晶画素の応答期間をゼロとして説明する。
【００３９】
図２２に示すように、比較例２に係る液晶表示装置は、次の走査信号の書き込みタイミングにおいて、対応するバックライトを消灯させる。具体的には、スキャン信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２のオンデューティを２／３（≒６７%）とし、液晶画素の信号電圧の書き換え時にはスキャン信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２をローとすることにより、対応するバックライトを消灯させる。
【００４０】
これにより、信号電圧の書き換え時における二重写りを抑制できる。なお、上記説明では、液晶画素の応答期間をゼロとしたが、液晶画素の応答期間がゼロでない場合には、液晶画素の応答期間においても対応するバックライトを消灯することにより、液晶画素の応答期間における動画ぼけについても抑制できる。
【００４１】
図２３は、比較例２に係る液晶表示装置の、調整値に対する点灯デューティ比を示すグラフである。なお、調整値とは、バックライトの輝度を示す値であり、調整値が高いほど輝度も高くなる。
【００４２】
同図に示すように、調整値が高くなるほど、バックライトをより高輝度で発光する必要があるので、点灯デューティ比は高くなる。一方、調整値が低くなるほど、バックライトを低輝度で発光させればよく、点灯デューティ比は低くなる。
【００４３】
ここでは、比較例２に係る液晶表示装置のバックライトを３段構成とし、１垂直走査期間をＶｓとした場合、液晶画素の応答速度を、例えば、（１／３）Ｖｓとする。
【００４４】
このような比較例２に係る液晶表示装置では、点灯デューティ比を１／３（≒３３%）とし、液晶画素の信号電圧の書き換え時、及び、液晶画素の応答期間にはバックライトを消灯させることにより、二重写りを抑制できる。つまり、点灯デューティ比を３３%以下にできるような調整値の場合、二重写りを抑制できる。言い換えると、点灯デューティ比が３３%を超えるような調整値の場合、二重写りを抑制する効果は十分には発揮されない。
【００４５】
しかしながら、点灯デューティ比を３３%以下とできるような調整値は０、１、２のみであり、その他の調整値（調整値３以上）では点灯デューティ比が３３%より高くなることにより、二重写りを抑制することが困難である。つまり、調整値３以上となるようなバックライトの高輝度領域においては、二重写りを抑制することが困難である。
【００４６】
また、液晶画素はホールド駆動であるために、液晶画素の応答速度を短くしても網膜残像により動画ぼけが生じるという問題がる。
【００４７】
この動画ぼけについても、上述の二重写りを抑制する方法と同様に点灯デューティ比を小さくすることにより改善できる。
【００４８】
図２４は、動画ぼけについて説明するための図であり、（ａ）は点灯デューティ比が大きい場合、（ｂ）は点灯デューティ比が小さい場合を示す図である。
【００４９】
（ａ）と（ｂ）とを比較すると明らかなように、（ｂ）に示す点灯デューティ比が小さい方が、動画ぼけを小さくできる。つまり、点灯デューティ比を小さくして、バックライトの点灯をインパルス型の点灯に近づける程、動画ぼけを抑制できる。
【００５０】
このように、点灯デューティ比を小さくすることにより動画ぼけを抑制できる。
【００５１】
しかしながら、図２３に示したように、点灯デューティ比を小さくすることはバックライトの輝度を低下させることになる。つまり、動画ぼけを抑制するために点灯デューティ比を小さくする方法は、バックライトを高輝度で発光させる場合には適用が困難である。
【００５２】
このように、比較例１及び２に係る液晶表示装置では、バックライトを高輝度で発光した場合、二重写りの抑制、及び、動画ぼけの抑制が困難であるという課題がある。
【００５３】
このような課題を解決するために、本発明の各実施の形態係るバックライト駆動回路は次のような駆動電流を各バックライトに供給する。つまり、各バックライトの点灯期間における各駆動電流として、調整値が第１調整値の場合に第１電流を供給し、調整値が第１調整値より低い第２調整値の場合に第１電流より電流値の高い第２電流を供給する。また、第２電流を用いて一の輝度を得るための点灯デューティ比は、第１電流を用いて当該一の輝度を得るための点灯デューティ比より小さい。
【００５４】
このように、本発明の各実施の形態に係るバックライト駆動回路は、調整値が第２調整値の場合、点灯デューティ比を一層小さくする。よって、画面の輝度が高い場合であっても、動画ぼけを抑制することができる。また、信号電圧の書き込み前に、対応するバックライトを消灯することにより、二重写りも抑制することができる。
【００５５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。本発明は、特許請求の範囲によって特定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。
【００５６】
本発明の実施の形態に係るバックライト駆動回路は、行列状に配置された液晶画素群の複数行に対応して設けられた複数のバックライトを駆動し、例えば、テレビに搭載される。
【００５７】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１に係る表示装置は、表示部と、駆動信号によって点灯する光源と、駆動信号を出力する制御部と、を備え、駆動信号は、所定輝度以下の光源の輝度に対する駆動信号のデューティ比の変化率が、所定輝度よりも高い光源の輝度に対する駆動信号のデューティ比の変化率よりも小さい。
【００５８】
すなわち、本発明の実施の形態１に係るバックライト駆動回路（上記の制御部に相当する）は、複数のバックライト（上記の光源に相当する）に駆動電流（上記の駆動信号に相当する）を供給するバックライト駆動回路であって、バックライトの輝度を示す調整値が高いほど、各バックライトの点滅周期における点灯期間の占める割合である点灯デューティ比を大きくし、液晶画素群への信号電圧の書き込み前にバックライトを消灯させる。ここで、バックライト駆動回路は、調整値が閾値を超えた場合、点灯期間において、第１電流を供給し、調整値が閾値以下の場合、点灯期間において、第１電流より電流量が多い第２電流を供給する。また、第２電流を用いて一の輝度を得るための点灯デューティ比を、第１電流を用いて当該一の輝度を得るための点灯デューティ比より小さくする。
【００５９】
これにより、本発明の実施の形態１に係るバックライト駆動回路は、バックライトを高輝度で発光した場合であっても、二重写りの抑制、及び、動画ぼけの抑制ができる。
【００６０】
＜１−１．構成＞
以下、本発明の実施の形態１に係るバックライト駆動回路の構成について説明する。
【００６１】
［液晶表示装置］
図１は、本発明の実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００が搭載される液晶表示装置２００の構成を示すブロック図である。
【００６２】
同図に示す液晶表示装置２００は、本発明の実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００と、バックライトパネル２１０と、液晶画素群からなる液晶パネル２２０とを備える、例えば液晶テレビである。
【００６３】
バックライト駆動回路１００は、外部から入力された、バックライトパネル２１０の輝度を示す調整値や、各バックライトパネル２１０の点灯及び消灯タイミングを指示する信号等を用いて、バックライトパネル２１０を駆動する。このバックライト駆動回路１００の詳細構成については後述する。
【００６４】
バックライトパネル２１０は、液晶パネル２２０の直下に配置され、複数のバックライト２１１ａ〜２１１ｃを備える。なお、本実施の形態では、バックライトパネル２１０は３つのバックライト２１１ａ〜２１１ｃを備えているが、バックライトの数はこれに限らず、例えば、１０個でも２０個でもよい。
【００６５】
各バックライト２１１ａ〜２１１ｃは、液晶パネル２２０を構成する液晶画素群の複数行に対応して設けられている。具体的には、バックライト２１１ａは液晶パネル２２０上部に対応し、バックライト２１１ｂは液晶パネル２２０中央部に対応し、バックライト２１１ｃは液晶パネル２２０下部に対応して設けられている。このバックライト２１１ａ〜２１１ｃは、例えばＬＥＤ等の電流駆動型の発光素子を含む。つまり、バックライト２１１ａ〜２１１ｃは、当該バックライト２１１ａ〜２１１ｃを流れる電流量に応じて輝度が変わる。
【００６６】
なお、本実施の形態では各バックライト２１１ａ〜２１１ｃは長尺状であるが、バックライトの形状はこれに限らず、略正方形であってもよい。また、本実施の形態では各バックライト２１１ａ〜２１１ｃは行方向に並んで配置されているが、バックライトの配置はこれに限らず、列方向に並んで配置されていてもよいし、行列状に配置されていてもよい。以降、バックライト２１１ａ〜２１１ｃを特に区別せず、単にバックライト２１１と記載する場合がある。
【００６７】
液晶パネル２２０は、行列状（例えば、１９２０列、１０８０行）に配置された液晶画素群を有する表示パネルであり、液晶表示装置２００の外部から入力された走査信号に対応する画像を表示する。
【００６８】
この液晶パネル２２０が有する各液晶画素２２１は、液晶層、信号電圧が印加される画素電極、及び、画素電極に対向する対向電極を有する液晶素子と、液晶素子の画素電極に信号電圧を印加するＴＦＴ（Thin Film Transistor）とを有する。液晶素子は、ＴＦＴを介して液晶素子の画素電極に印加された信号電圧に応じて、光の偏光方向を変化させる。ＴＦＴはゲートドライバ（不図示）から液晶画素群の行毎に設けられたゲート線に出力されたゲートパルスのハイ及びローに応じたタイミングで、ソースドライバ（不図示）から液晶画素群の列毎に設けられたソース線に出力されている信号電圧を対応する列の液晶画素２２１の画素電極に印加する。すなわち液晶画素２２１に書き込む。その結果、液晶パネル２２０は、各液晶画素２２１に書き込まれた当該液晶画素２２１の輝度を示す信号電圧に応じた透過量で、当該液晶画素２２１に対応するバックライト２１１からの光を透過する。
【００６９】
［バックライト駆動回路の詳細構成］
次に、バックライト駆動回路１００の詳細な構成について説明する。図２は、バックライト駆動回路１００の詳細な構成を示すブロック図である。
【００７０】
同図に示すバックライト駆動回路１００は、タイミング指示部１１０と、電圧切替回路１２０と、バックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃとを備える。なお、同図には、バックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃから駆動電流が供給されるバックライトパネル２１０も図示されている。
【００７１】
タイミング指示部１１０は、調整値が高いほど、バックライト２１１の点灯期間が長くなるように、各バックライト２１１の点灯及び消灯タイミングを指示し、具体的には、ＳＯＣ（System-on-a-Chip）１１１とＴＣＯＮ（Timing Controller）１１２とを備え、各バックライト２１１の点灯及び消灯タイミングを示すパルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２を出力する。
【００７２】
ＳＯＣ１１１は、バックライトパネル２１０の輝度を示す調整値に応じたデューティ比のバックライト調整パルスを生成する。具体的には、バックライトパネル２１０の輝度を示す調整値が高い程、デューティ比が高いバックライト調整パルスを生成する。バックライトパネル２１０の各バックライト２１１は、このバックライト調整パルスのハイ期間に応じた期間で点灯する。すなわち、バックライト２１１は、バックライト調整パルスのデューティ比が高い程、長い期間点灯する。
【００７３】
ここで、ＳＯＣ１１１は、バックライトパネル２１０の輝度を示す調整値が閾値（例えば、１０）より高い場合は、バックライト調整パルスのデューティ比を通常のデューティ比とし、閾値以下の場合には、バックライト調整パルスのデューティ比を通常のデューティ比より小さくする。なお、通常のデューティ比とは、後述する第１電流をバックライト２１１に供給することによって、当該調整値に対応するバックライト２１１の輝度を得るために必要なデューティ比である。つまり、第２電流を用いて一の輝度を得るための点灯デューティ比は、第１電流を用いて当該一の輝度を得るための点灯デューティ比より小さくなる。
【００７４】
また、ＳＯＣ１１１は、バックライトパネル２１０の輝度を示す調整値が閾値（例えば、１０）より高い場合にハイ（以下、Ｈと記載）、閾値以下の場合にロー（以下、Ｌと記載）となるような電圧切替パルスを生成し、電圧切替回路１２０へ出力する。なお、ＳＯＣ１１１が電圧切替パルスのＨ及びＬを切り替える基準となる調整値の閾値は１０に限らず、例えば、バックライト駆動回路１００が搭載される液晶表示装置２００の使用環境、及び、動作環境に応じて、適宜選択されてもよい。
【００７５】
ＴＣＯＮ１１２は、ＳＯＣ１１１から入力されたバックライト調整パルスを液晶パネル２２０に供給される垂直同期信号と同期させて出力する。具体的には、バックライト調整パルスを、垂直同期信号と同期するように変換し、かつ、Ｈ期間及びＬ期間を順次遅延させることより、各バックライト２１１の点灯及び消灯タイミングを示すパルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２を生成する。
【００７６】
具体的には、パルス信号ＰＷＭ０は、バックライト２１１ａの点灯及び消灯タイミングを制御する信号であり、パルス信号ＰＷＭ０のＨ期間はバックライト２１１ａの点灯期間に対応し、パルス信号ＰＷＭ０のＬ期間はバックライト２１１ａを消灯期間に対応する。パルス信号ＰＷＭ１は、バックライト２１１ｂの点灯及び消灯タイミングを制御する信号であり、パルス信号ＰＷＭ１のＨ期間はバックライト２１１ｂの点灯期間に対応し、パルス信号ＰＷＭ１のＬ期間はバックライト２１１ｂの消灯期間に対応する。パルス信号ＰＷＭ１は、バックライト２１１ｃの点灯及び消灯タイミングを制御する信号であり、パルス信号ＰＷＭ２のＨ期間はバックライト２１１ｃの点灯期間に対応し、パルス信号ＰＷＭ２のＬ期間はバックライト２１１ｃの消灯期間に対応する。
【００７７】
このようなパルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２により、３つのバックライト２１１ａ〜２１１ｃは、順次点灯及び消灯する。
【００７８】
ここで、ＴＣＯＮ１１２は、各バックライト２１１ａ〜２１１ｃに対応する行の液晶画素群への信号電圧が書き込まれる前に、各パルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２をＬに切り替える。具体的には、垂直同期信号及び水平同期信号を用いて、各バックライト２１１ａ〜２１１ｃに対応する行の液晶画素群へ信号電圧が書き込まれるタイミングを検出し、検出したタイミングまでに、各バックライト２１１ａ〜２１１ｃに対応するパルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２をＬに切り替える。
【００７９】
よって、各バックライト２１１ａ〜２１１ｃは、当該バックライト２１１ａ〜２１１ｃに対応する行の液晶画素群への前記信号電圧が書き込まれる前に消灯する。したがって、信号電圧の書き込み時にバックライト２１１が点灯することによる二重写りを抑制できる。
【００８０】
電圧切替回路１２０は、本発明における電圧生成部の一例であり、調整値が閾値より高い場合、第１電圧を生成し、調整値が閾値以下の場合、第１電圧より高い第２電圧を生成する。具体的には、ＳＯＣ１１１から出力された電圧切替パルスがＨの場合、第１電圧（例えば、０．３５［Ｖ］）を生成し、Ｌの場合、第１電圧より高い第２電圧（例えば、０．６５［Ｖ］）を生成する。この電圧切替回路１２０の詳細な構成については後述する。
【００８１】
なお、第１電圧及び第２電圧はこれに限らず、例えば、第１電圧が０．４０［Ｖ］、第２電圧が０．６０［Ｖ］であってもよいし、第１電圧が０．４５［Ｖ］、第２電圧が０．５５［Ｖ］であってもよく、バックライト駆動回路１００が搭載される液晶表示装置２００の使用環境、及び、動作環境に応じて、適宜選択されてもよい。
【００８２】
バックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃは、バックライトパネル２１０へ各バックライト２１１ａ〜２１１ｃを点灯させる駆動電流を供給する。具体的には、バックライトドライバ１３０ａはバックライト２１１ａに対応し、バックライトドライバ１３０ｂはバックライト２１１ｂに対応し、バックライトドライバ１３０ｃはバックライト２１１ｃに対応して設けられ、対応するバックライト２１１ａ〜２１１ｃへ駆動電流を供給する。以下、バックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃを特に区別せず、バックライトドライバ１３０と記載する場合がある。
【００８３】
各バックライトドライバ１３０は、電圧切替回路１２０で生成された第１電圧を第１電流に変換し、第２電圧を第２電流に変換し、変換した電流を、タイミング指示部１１０が指示する各バックライト２１１の点灯期間に、駆動電流として各バックライト２１１へ供給する。
【００８４】
具体的には、バックライトドライバ１３０ａは、電圧切替回路１２０で生成された電圧を電流に変換し、ＴＣＯＮ１１２から入力されたパルス信号ＰＷＭ０のＨ期間に、変換した電流をバックライト２１１ａの駆動電流として当該バックライト２１１ａへ供給する。一方、パルス信号ＰＷＭ０のＬ期間には、バックライト２１１ａへの駆動電流の供給を停止する。つまり、パルス信号ＰＷＭ０のＨ期間にバックライト２１１ａを点灯させ、パルス信号ＰＷＭ０のＬ期間にバックライト２１１ａを消灯させる。
【００８５】
同様に、バックライトドライバ１３０ｂは、電圧切替回路１２０で生成された電圧を電流に変換し、ＴＣＯＮ１１２から入力されたパルス信号ＰＷＭ１のＨ期間に、変換した電流をバックライト２１１ｂの駆動電流として当該バックライト２１１ｂへ供給する。一方、パルス信号ＰＷＭ１のＬ期間には、バックライト２１１ｂへの駆動電流の供給を停止する。つまり、パルス信号ＰＷＭ１のＨ期間にバックライト２１１ｂを点灯させ、パルス信号ＰＷＭ１のＬ期間にバックライト２１１ｂを消灯させる。
【００８６】
同様に、バックライトドライバ１３０ｃは、電圧切替回路１２０で生成された電圧を電流に変換し、ＴＣＯＮ１１２から入力されたパルス信号ＰＷＭ２のＨ期間に、変換した電流をバックライト２１１ｃの駆動電流として当該バックライト２１１ｃへ供給する。一方、パルス信号ＰＷＭ２のＬ期間には、バックライト２１１ｃへの駆動電流の供給を停止する。つまり、パルス信号ＰＷＭ２のＨ期間にバックライト２１１ｃを点灯させ、パルス信号ＰＷＭ２のＬ期間にバックライト２１１ｃを消灯させる。
【００８７】
ここで、上述したように、電圧切替回路１２０で生成される電圧は、電圧切替パルスがＨの場合、第１電圧（例えば、０．３５［Ｖ］）であり、Ｌの場合、第１電圧より高い第２電圧（例えば、０．６５［Ｖ］）である。すなわち、バックライトパネル２１０の輝度を示す調整値が閾値（例えば、１０）より高い場合に第１電圧（例えば、０．３５［Ｖ］）であり、閾値以下の場合に第２電圧（例えば、０．６５［Ｖ］）である。
【００８８】
したがって、バックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃが対応するパルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２のＨ期間に対応するバックライト２１１ａ〜２１１ｃへ供給する電流は、調整値に応じて切り替わる。具体的には、調整値が閾値より高い場合には第１電圧に対応する第１電流（例えば、３５０［ｍＡ］）を供給し、閾値以下の場合には第２電圧に対応する第２電流（例えば、６５０［ｍＡ］）を供給する。
【００８９】
その結果、バックライト２１１ａ〜２１１ｃは、調整値が閾値より高い場合には、パルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２のハイ期間において、第１電流によって発光し、調整値が閾値以下の場合には、パルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２のハイ期間において、第２電流によって発光する。
【００９０】
したがって、本実施の形態に係るバックライト駆動回路１００が搭載された液晶表示装置２００は、調整値が閾値以下の場合、パルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２のＨ期間が、比較例１及び比較例２に係る液晶表示装置のデューティ比より短くなっても、比較例１及び比較例２に係る液晶表示装置と同等のバックライトパネル２１０の輝度を実現することができる。
【００９１】
すなわち、調整値が閾値以下の場合、バックライト２１１ａ〜２１１ｃの点灯をインパルス型の点灯に近づけることができる。よって、動画ぼけを改善することができる。
【００９２】
［電圧切替回路の詳細構成］
次に、本実施の形態における電圧切替回路１２０の詳細な構成について説明する。図３は、電圧切替回路１２０の詳細な構成の一例を示す回路図である。
【００９３】
電圧切替回路１２０は、抵抗Ｒ１１、Ｒ１２、コンデンサＣ１１、及び、トランジスタＱ１１を備える。
【００９４】
コンデンサＣ１１は、ノイズを除去するための容量素子である。
【００９５】
トランジスタＱ１１は、エミッタが接地され、コレクタが抵抗Ｒ１２を介してバックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃの各々に接続され、ベースに、抵抗Ｒ１１を介してＳＯＣ１１１から出力された電圧切替パルスが入力される。したがって、電圧切替パルスがＨの場合、トランジスタＱ１１のコレクタはＬ電圧（グランド電位）となり、電圧切替パルスがＬの場合、トランジスタＱ１１のコレクタはＨ電圧となる。つまり、トランジスタＱ１１は、入力された電圧切替パルスを反転する反転回路である。
【００９６】
抵抗Ｒ１２は、トランジスタＱ１１のコレクタと、バックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃとの間に挿入された、電圧切替回路１２０から出力されるＨ電圧及びＬ電圧を決定する分圧抵抗である。つまり、抵抗Ｒ１２の端子のうち、トランジスタＱ１１のコレクタに接続されていない端子の電圧が、電圧切替回路１２０から出力される電圧である。具体的には、トランジスタＱ１１のコレクタがＬ電圧のとき、電圧切替回路１２０の出力電圧は、電圧切替回路１２０とバックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃとの間に設けられた回路によって決定される所定電圧が、抵抗Ｒ１２で抵抗分圧された電圧となる。一方、トランジスタＱ１１のコレクタがＨ電圧のとき、電圧切替回路１２０の出力電圧は、電圧切替回路１２０とバックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃとの間に設けられた回路によって決定される所定電圧そのものとなる。このように、電圧切替回路１２０の出力電圧は、トランジスタＱ１１のコレクタがＬ電圧のとき、所定電圧が抵抗分圧された電圧である第１電圧、トランジスタＱ１１のコレクタがＨ電圧のとき、所定電圧である第２電圧となる。つまり、第２電圧は第１電圧より高い。
【００９７】
したがって、電圧切替回路１２０は、電圧切替パルスがＨの場合、第１電圧を生成し、電圧切替パルスがＬの場合、第１電圧より高い第２電圧を生成する。すなわち、調整値が閾値より高い場合、第１電圧を生成し、閾値以下の場合、第１電圧より高い第２電圧を生成する。
【００９８】
以上のように、本実施の形態に係るバックライト駆動回路１００は、バックライトの輝度を示す調整値が高いほど、各バックライト２１１の点灯デューティ比を大きくし、液晶画素群への信号電圧の書き込み前に各バックライト２１１を消灯させる。ここで、バックライト駆動回路１００は、調整値が閾値を超えた場合、バックライト２１１の点灯期間において、第１電流を供給し、調整値が閾値以下の場合、バックライト２１１の点灯期間において、第１電流より電流量が多い第２電流を供給する。また、調整値が閾値を超えた場合、各バックライト２１１の点灯デューティ比を通常のデューティ比とし、閾値以下の場合には、各バックライト２１１の点灯デューティ比を通常のデューティ比より小さくする。
【００９９】
ここで、通常のデューティ比とは、上述したように、第１電流をバックライト２１１に供給することによって、調整値に対応するバックライト２１１の輝度を得るために必要なデューティ比である。
【０１００】
＜１−２．動作＞
次に、本実施の形態における液晶表示装置２００の動作について、図面を用いて説明する。
【０１０１】
図４は、バックライトパネル２１０の点灯及び消灯タイミングと、液晶パネル２２０への信号電圧の書き込みタイミングとを、模式的に示すタイミングチャートである。
【０１０２】
図４には、上から順に、バックライト調整パルスと、垂直同期信号ＳＴＶと、バックライト２１１ａに対応するパルス信号ＰＷＭ０、及び、当該バックライト２１１ａに対応する画素行の液晶画素２２１への信号電圧の書き換えタイミングと、バックライト２１１ｂに対応するパルス信号ＰＷＭ１、及び、当該バックライト２１１ｂに対応する画素行の液晶画素２２１への信号電圧の書き換えタイミングと、バックライト２１１ｃに対応するパルス信号ＰＷＭ２、及び、当該バックライト２１１ｃに対応する画素行の液晶画素２２１への信号電圧の書き換えタイミングとが、模式的に示されている。
【０１０３】
同図に示すように、ＳＯＣ１１１で生成されたバックライト調整パルスと、各パルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２とは、デューティ比が同じである。具体的には、パルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２は、バックライト調整パルスと同じデューティ比を有するパルス信号が、１表示期間（１ Display period）内に、所定時間ずつずらして遅延された信号である。
【０１０４】
まず、時刻t０において、垂直同期信号ＳＴＶが立ち上がると、バックライト２１１ａに対応する液晶パネル２２０上部の各液晶画素２２１に対して、行順次に信号電圧の書き込みが開始される。このとき、時刻t０までにパルス信号ＰＷＭ０はＬになっている。つまり、液晶パネル２２０上部の各液晶画素２２１に対して書き込みが開始されるまでに、バックライト駆動回路１００は、液晶パネル２２０上部に対応するバックライト２１１ａを消灯させる。
【０１０５】
以降、時刻ｔ１まで、液晶パネル２２０上部の各液晶画素２２１に対して、信号電圧の書き込みが行われる。ここで、液晶画素２２１に信号電圧を書き込んでから、液晶画素が書き込まれた信号電圧に対応する光量を透過させるまでに要する時間を、応答速度Ｔｒｓとする。この応答速度は、各液晶画素２２１の構成や材料等によって決定される。よって、各液晶画素２２１は、信号電圧が書き込まれてＴｒｓ経過した後に、書き込まれた信号電圧に対応する光量を透過させるようになる。
【０１０６】
また、時刻ｔ０において、パルス信号ＰＷＭ１はＨに立ち上がる。つまり、バックライト駆動回路１００は、液晶パネル２２０中央部に対応するバックライト２１１ｂを消灯から点灯へと切り替える。よって、液晶パネル２２０中央部には前のフレームで書き込まれた信号電圧に応じた画像が表示される。
【０１０７】
以降、時刻ｔ１直前まで、バックライト駆動回路１００は、バックライト２１１ｂを点灯させる。よって、時刻ｔ０〜ｔ１直前まで、液晶パネル２２０中央部には前のフレームで書き込まれた信号電圧に応じた画像が表示されている。
【０１０８】
次に、時刻ｔ１において、バックライト２１１ｂに対応する液晶パネル２２０中央部の各液晶画素２２１に対して、行順次に信号電圧の書き込みが開始される。このとき、時刻ｔ１直前にパルス信号ＰＷＭ１はＬになっている。つまり、液晶パネル２２０中央部の各液晶画素２２１に対して書き込みが開始されるまでに、バックライト駆動回路１００は、液晶パネル２２０中央部に対応するバックライト２１１ｂを消灯させる。以降、時刻ｔ２まで、液晶パネル２２０中央部の各液晶画素２２１に対して、信号電圧の書き込みが行われる。
【０１０９】
また、時刻ｔ１において、パルス信号ＰＷＭ２はＨに立ち上がる。つまり、バックライト駆動回路１００は、液晶パネル２２０下部に対応するバックライト２１１ｃを消灯から点灯へと切り替える。よって、液晶パネル２２０下部には前のフレームで書き込まれた信号電圧に応じた画像が表示される。
【０１１０】
以降、時刻ｔ２直前まで、バックライト駆動回路１００は、バックライト２１１ｃを点灯させる。よって、時刻ｔ０〜ｔ１直前まで、液晶パネル２２０下部には前のフレームで書き込まれた信号電圧に応じた画像が表示されている。
【０１１１】
次に、時刻ｔ２において、バックライト２１１ｃに対応する液晶パネル２２０下部の各液晶画素２２１に対して、行順次に信号電圧の書き込みが開始される。このとき、時刻ｔ２直前にパルス信号ＰＷＭ２はＬになっている。つまり、液晶パネル２２０下部の各液晶画素２２１に対して書き込みが開始されるまでに、バックライト駆動回路１００は、液晶パネル２２０下部に対応するバックライト２１１ｃを消灯させる。以降、時刻ｔ４まで、液晶パネル２２０下部の各液晶画素２２１に対して、信号電圧の書き込みが行われる。
【０１１２】
次に、時刻ｔ３において、パルス信号ＰＷＭ０はＨに立ち上がる。つまり、バックライト駆動回路１００は、液晶パネル２２０上部に対応するバックライト２１１ａを消灯から点灯へと切り替える。よって、液晶パネル２２０上部には直前（時刻ｔ０〜ｔ１）に書き込まれた信号電圧に応じた画像が表示される。
【０１１３】
以降、時刻ｔ５直前まで、バックライト駆動回路１００は、バックライト２１１ａを点灯させる。よって、時刻ｔ３〜ｔ５直前まで、液晶パネル２２０下部には前のフレームで書き込まれた信号電圧に応じた画像が表示されている。
【０１１４】
その後、時刻ｔ５において、時刻ｔ０と同様に、垂直同期信号ＳＴＶが立ち上がり、以降は、上記動作が繰り返される。すなわち、時刻ｔ０〜ｔ５は、液晶パネル２２０の１フレーム期間（1 Frame）である。
【０１１５】
ここで、時刻ｔ４〜ｔ５は、垂直ブランキング期間（Blank period）であり、時刻ｔ３は、時刻ｔ２から垂直ブランキング期間経過後の時刻である。したがって、バックライト２１１ａの点灯期間（時刻t３〜ｔ５）の時間と、バックライト２１１ｂの点灯期間（時刻t０〜ｔ１）の時間と、バックライト２１１ｃの点灯期間（時刻t１〜ｔ２）の時間とは、同一である。
【０１１６】
このように、本実施の形態に係るバックライト駆動回路１００が搭載された液晶表示装置２００は、時刻ｔ０（＝ｔ５）においてバックライト２１１ａに対応する液晶パネル２２０上部の液晶画素群への信号電圧が書き込まれる前に、バックライト２１１ａを消灯させる。さらに、時刻ｔ１においてバックライト２１１ｂに対応する液晶パネル２２０中央部の液晶画素群への信号電圧が書き込まれる前に、バックライト２１１ｂを消灯させる。さらに、時刻ｔ３においてバックライト２１１ｃに対応する液晶パネル２２０下部の液晶画素群への信号電圧が書き込まれる前に、バックライト２１１ｃを消灯させる。
【０１１７】
これにより、信号電圧の書き換え時における二重写りを抑制できる。また、液晶画素２２１の応答期間においても対応するバックライト２１１ａ〜２１１ｃを消灯することにより、液晶画素２２１の応答期間における動画ぼけについても抑制できる。
【０１１８】
なお、上記説明では、各バックライト２１１ａ〜２１１ｃの点灯期間は重ならなかったが、バックライト２１１ａ〜２１１の点灯期間はこれに限らない。例えば、各パルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２の立ち上がりを、図４中の点線で示すように早めることにより、各バックライト２１１ａ〜２１１ｃの点灯開始時刻を早くしてもよい。これにより、１フレーム期間における各バックライト２１１ａ〜２１１ｃに点灯期間を長く確保することができ、各２１１ａ〜２１１ｃに供給する単位時間当たりの電流を少なくしても、同一の輝度を確保することができる。ここで、各パルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２の立ち上がりを早める場合には、パルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２の立ち上がりが、当該パルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２に対応する液晶画素群の書き込み期間及び応答期間と重ならないようにすることで、上記の効果を奏する。つまり、信号電圧の書き換え時、及び、液晶画素２２１の応答期間における二重写りを抑制できる。
【０１１９】
＜１−３．効果等＞
以上説明したように、本実施の形態に係るバックライト駆動回路１００において、各バックライト２１１を点灯させている期間に供給する駆動電流は、調整値が閾値より高い場合に第１電流であり、閾値以下の場合に第１電流より高い第２電流である。また、点灯デューティ比は、調整値が閾値より高い場合は、通常のデューティ比であり、閾値以下の場合は、通常のデューティ比より小さい。以下、バックライト２１１の点灯期間における駆動電流と、バックライト２１１の点灯デューティ比とについて、図５及び図６を用いて説明する。
【０１２０】
図５は、調整値に対する、バックライト２１１の点灯期間における駆動電流を示すグラフである。なお、同図には、本実施の形態１においてバックライト２１１へ供給される駆動電流と、上述の比較例２においてバックライトへ供給される駆動電流とが示されている。
【０１２１】
同図に示すように、比較例２では、バックライトへ供給される駆動電流は、調整値に関わらず、常に一定電流の３５０［ｍＡ］（第１電流）である。これに対し、本実施の形態に係るバックライト駆動回路１００は、調整値が閾値である１０より高い場合には、比較例２と同様に、第１電流である３５０［ｍＡ］をバックライト２１１に供給し、調整値が閾値以下の場合に、第１電流より電流値の高い第２電流である６５０［ｍＡ］をバックライト２１１に供給する。
【０１２２】
第１電流及び第２電流は、次のように決められていてもよい。すなわち、バックライト２１１がＬＥＤにより構成されている場合、バックライト２１１に流せる定格電流は点灯デューティ比によって異なり、点灯デューティ比が低い程、定格電流は高くなる。よって、点灯デューティ比が１００％の場合のＬＥＤの定格電流を第１電流とし、点灯デューティ比が３３％の場合のＬＥＤの定格電流を第２電流としてもよい。
【０１２３】
図６は、調整値に対する、バックライト２１１の点灯デューティ比を示すグラフである。
【０１２４】
同図に示すように、比較例２では、バックライト２１１の点灯デューティ比は、調整値に対して線形に対応する。これに対し、本実施の形態に係るバックライト駆動回路１００によるバックライト２１１の点灯デューティ比は、調整値が閾値である１０より高い場合には、比較例２と同様のデューティ比である。一方、調整値が閾値以下の場合には、比較例２のデューティ比の約半分のデューティ比である。
【０１２５】
これにより、本実施の形態における液晶表示装置２００では、調整値が１０以下の場合に、比較例２に係る液晶表示装置よりも動画ぼけ及び二重写りを抑制することができる。この理由について、バックライト２１１を３段構成とし、液晶画素２２１の応答速度を、１垂直走査期間をＶｓの１／３である（１／３）Ｖｓとした場合における、比較例２に係る液晶表示装置のスキャン（Scan）効果が現れる調整値の領域、及び、本実施の形態における液晶表示装置２００のスキャン（Scan）効果が現れる調整値の領域を説明しながら述べる。なお、スキャン効果とは、複数のバックライト２１１を順次、点灯及び消灯することにより、二重写りを抑制することを指す。
【０１２６】
比較例２に係る液晶表示装置、及び、本実施の形態における液晶表示装置２００のいずれにおいても、スキャン効果を得るためには、各バックライトに対応する液晶画素群への信号電圧の書き込みに要する時間と、信号電圧が書き込まれた液晶画素２２１の応答期間とには、バックライトを点灯させないことが必要である。ここで、１つのバックライト２１１に対応する行の液晶画素２２１への信号電圧の書き込みに要する時間は、上述のように約（１／３）Ｖｓであり、液晶画素２２１の応答速度も（１／３）Ｖｓである。したがって、比較例２に係る液晶表示装置、及び、本実施の形態における液晶表示装置２００のいずれにおいても、スキャン効果を得るためには、１垂直走査期間から、信号電圧の書き込みに要する時間と液晶画素２２１の応答速度とを除いた期間に、バックライトを点灯させることが必要である。つまり、バックライトの点灯期間を（１／３）Ｖｓ、すなわち、バックライトの点灯デューティ比を３３%以下とできるような調整値の場合に、スキャン効果を得ることができる。
【０１２７】
ここで、バックライトの点灯デューティ比を３３%以下とできるような調整値について、図６を用いて確認する。
【０１２８】
図６に示すように、比較例２に係る液晶表示装置では、バックライトの点灯デューティ比を３３%以下とできるような調整値は０、１、２のみであり、その他の調整値（調整値３以上）ではバックライトの点灯デューティ比が３３%より高くなることにより、スキャン効果を得ることが困難である。つまり、比較例２に係る液晶表示装置では、調整値が０、１、２の領域においてのみ、スキャン効果を得ることができる。
【０１２９】
これに対し、本実施の形態における液晶表示装置２００では、バックライトの点灯デューティ比を３３%以下とできるような調整値は０〜１０である。つまり、本実施の形態における液晶表示装置２００では、調整値が１０以下の領域において、スキャン効果を得ることができる。よって、比較例２に係る液晶表示装置と比較して、調整値が大きい領域においても、スキャン効果を得ることができる。つまり、比較例２に係る液晶表示装置よりバックライト２１１を高輝度で発光させた場合であっても、スキャン効果を得ることができる。
【０１３０】
このように、本発明の実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００は、調整値が閾値以上の場合、バックライト２１１へ供給する駆動電流を第１電流とし、閾値以下の場合に第１電流より高い第２電流とする。また、バックライト２１１の点灯デューティ比を、調整値が閾値より高い場合は、通常のデューティ比とし、閾値以下の場合は、通常のデューティ比より小さくする。よって、バックライトパネル２１０の輝度が高い場合であっても、動画ぼけを抑制することができる。
【０１３１】
また、本発明の実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００は、各バックライト２１１に対応する行の液晶画素群への前記信号電圧が書き込まれる前に、当該バックライト２１１を消灯させる。よって、液晶画素２２１への信号電圧の書き込み時に、当該液晶画素２２１に対応するバックライト２１１が点灯してしまうことによる二重写りを抑制できる。
【０１３２】
図７は、実施の形態１の比較例として、液晶画素への信号電圧の書き込み時に当該液晶画素に対応するバックライトが点灯する場合の、バックライトパネルの点灯及び消灯タイミングと、液晶パネルへの信号電圧の書き込みタイミングとを、模式的に示すタイミングチャートである。
【０１３３】
同図に示すように、バックライトパネルの点灯及び消灯の走査順序と、液晶パネルへの信号電圧の書き込みの走査順序とが異なる場合には、液晶画素への信号電圧の書き込み時に当該液晶画素に対応するバックライトが点灯してしまう場合がある。
【０１３４】
したがって、本発明の実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００のように、バックライトパネル２１０の点灯及び消灯の走査順序と、液晶パネル２２０への信号電圧の書き込みの走査順序とを一致させて、各バックライト２１１に対応する行の液晶画素群への前記信号電圧が書き込まれる前に、当該バックライト２１１を消灯させることは、二重写りを抑制するために重要である。
【０１３５】
なお、図４では、バックライトパネル２１０の点灯及び消灯の走査と、液晶パネル２２０への信号電圧の書き込みの走査とを、バックライトパネル２１０及び液晶パネル２２０の上側から下側へ向けて行う正スキャン（正Scan）としたが、図８に示すように下側から上側へ向けて行う逆スキャン（逆Scan）としてもよい。
【０１３６】
また、本発明の実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００は、さらに、信号電圧が書き換えられた液晶画素２２１の応答期間において、当該液晶画素２２１に対応するバックライト２１１への駆動電流の供給を停止している。つまり、当該バックライト２１１を消灯させる。よって、液晶画素２２１の応答期間に、当該液晶画素２２１に対応するバックライト２１１が点灯してしまうことによる二重写りを抑制できる。
【０１３７】
なお、上記説明では、バックライト駆動回路１００は、信号電圧が書き換えられた液晶画素２２１の応答期間において、当該液晶画素２２１に対応するバックライト２１１への駆動電流の供給を停止したが、バックライト駆動回路１００は、信号電圧が書き換えられた液晶画素２２１の応答期間に、当該液晶画素２２１に対応するバックライト２１１への駆動電流を供給してもよい。その理由を下記に述べる。
【０１３８】
信号電圧が書き換えられた液晶画素２２１は、書き換え直後には、急速に透過量が変わるものの、その後の透過量の変化は緩やかである。よって、信号電圧が書き換えられた液晶画素２２１の応答期間のうち、透過量の変化は緩やかになった後の期間において、バックライト２１１へ駆動電流を供給することによりバックライト２１１を点灯させても、動画ぼけは目立たない。よって、バックライト駆動回路１００は、信号電圧が書き換えられた液晶画素２２１の応答期間に、当該液晶画素２２１に対応するバックライト２１１への駆動電流を供給してもよい。
【０１３９】
次に、本発明の実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００が接続されたバックライトパネル２１０の発光特性について、図９〜図１１を用いて説明する。
【０１４０】
図９は、調整値を変化させた場合の、バックライトパネル２１０の、点灯デューティ比、駆動電流、及び、発光輝度を示す表である。なお、この表には、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルの、点灯デューティ比、駆動電流、及び、発光輝度も示されている。
【０１４１】
同図の表に示すように、本実施の形態に係るバックライト駆動回路１００が接続されたバックライトパネル２１０は、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルと比較して、調整値が１０以下の場合に、点灯デューティ比が約１／２倍、駆動電流が約２倍になっている。その結果、バックライトパネル２１０の輝度は、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルの輝度と、同等になっている。図１０は、図９に示した調整値に対する発光輝度を示すグラフである。
【０１４２】
つまり、本実施の形態に係るバックライト駆動回路１００が接続されたバックライトパネル２１０は、調整値が１０以下の場合に、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルよりも小さい点灯デューティ比で、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルと同程度の輝度で点灯することができる。言い換えると、バックライトパネル２１０は、調整値が１０以下の場合に、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルよりも、インパルス応答に近い点灯デューティ比で点灯することができる。
【０１４３】
このように、バックライトパネル２１０は、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルと比較して、調整値が１０以下の場合に、点灯デューティ比を約１／２倍、バックライトの駆動電流を約２倍にすることにより、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルと同等の輝度を実現できる。
【０１４４】
図１１は、本実施の形態において、調整値を変化させた場合の、バックライトパネル２１０の色度を示すグラフであり、（ａ）はｘｙ色度図におけるバックライトパネル２１０の色度を示し、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。
【０１４５】
同図に示すように、バックライトパネル２１０は、調整値を変えた場合であっても、色度はほぼ同一である。つまり、色度差はほぼない。
【０１４６】
このように、本発明の実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００が接続されたバックライトパネル２１０の発光特性は、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルと同等の発光特性を実現できる。つまり、本実施の形態に係るバックライト駆動回路１００が接続されたバックライトパネル２１０は、調整値が１０以下の場合に、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルよりも小さい点灯デューティ比で、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルと同等の発光特性を実現できる。言い換えると、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルよりも、インパルス応答に近い点灯デューティ比で点灯することができる。これにより、動画ぼけを抑制できる。
【０１４７】
また、本発明の実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００は、調整値が閾値より高い場合、第１電圧を生成し、調整値が閾値以下の場合、第１電圧より高い第２電圧を生成する電圧切替回路１２０（電圧生成部）と、電圧切替回路１２０で生成された第１電圧を第１電流に変換し、第２電圧を第２電流に変換して駆動電流として供給するバックライトドライバ１３０とを備える。これにより、簡易な構成で電流を２段階に切り替えることができる。
【０１４８】
（実施の形態１の変形例）
次に、本発明の実施の形態１の変形例に係るバックライト駆動回路について説明する。
【０１４９】
実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００では、ＳＯＣ１１１及びＴＣＯＮ１１２を用いて、各バックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃに対応するパルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２を生成したが、ＴＣＯＮ１１２を用いずに、ＳＯＣがパルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２を構成してもよい。
【０１５０】
図１２は、実施の形態１の変形例に係るバックライト駆動回路３００の詳細な構成を示すブロック図である。
【０１５１】
同図に示すバックライト駆動回路３００は、実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００とほぼ同じあるが、タイミング指示部１１０に代わり、ＳＯＣ３１１からなるタイミング指示部３１０を備える点が異なる。
【０１５２】
ＳＯＣ３１１は、ＳＯＣ１１１とＴＣＯＮ１１２との機能を有する。すなわち、入力された調整値を示す信号に基づいて、垂直同期信号と同期する３つのパルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２を生成する。また、バックライトパネル２１０の輝度を示す調整値が閾値（例えば、１０）より高い場合にＨ、閾値以下の場合にＬとなるような電圧切替パルスを生成し、電圧切替回路１２０へ出力する。
【０１５３】
このような実施の形態１の変形例に係るバックライト駆動回路３００においても、実施の形態１と同様の効果を奏する。すなわち、調整値が高い場合であっても、比較例２に係る液晶表示装置よりも動画ぼけ及び二重写りを抑制することができる。
【０１５４】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態に係るバックライト駆動回路は、実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００と比較してほぼ同じであるが、調整値が小さくなるにつれ、駆動電流を無段階に高くする点が異なる。これにより、本実施の形態に係るバックライト駆動回路は、実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００と同様の効果を奏すると共に、フリッカーを抑制することができる。
【０１５５】
以下、本発明の実施の形態２に係るバックライト駆動回路ついて、実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００と異なる点を中心に説明する。
【０１５６】
＜２−１．構成＞
［バックライト駆動回路の詳細構成］
図１３は、本発明の実施の形態２に係るバックライト駆動回路４００の詳細な構成を示すブロック図である。
【０１５７】
同図にバックライト駆動回路４００は、図２に示すバックライト駆動回路１００と比較して、タイミング指示部１１０に代わりタイミング指示部４１０を備え、電圧切替回路１２０に代わりＤ／Ａ変換部４２０を備える点が異なる。なお、同図には、バックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃから駆動電流が供給されるバックライトパネル２１０も図示されている。
【０１５８】
タイミング指示部４１０は、実施の形態１におけるタイミング指示部１１０と比較して、ＳＯＣ１１１に代わりＳＯＣ４１１を備え、調整値が高いほど点灯期間が長くなるように、各バックライト２１１の点灯及び消灯タイミングを指示する。
【０１５９】
ＳＯＣ４１１は、ＳＯＣ１１１と同様に、バックライトパネル２１０の輝度を示す調整値に応じたデューティ比のバックライト調整パルスを生成する。また、ＳＯＣ４１１は、このバックライト調整パルスを、Ｄ／Ａ変換部４２０へ出力する。
【０１６０】
ここで、ＳＯＣ４１１は、バックライトパネル２１０の輝度を示す調整値が最大値（例えば、２０）の高い場合は、バックライト調整パルスのデューティ比を通常のデューティ比とし、最大値以外の場合には、バックライト調整パルスのデューティ比を通常のデューティ比より小さくする。なお、通常のデューティ比とは、後述する最小電流をバックライト２１１に供給することによって、当該調整値に対応するバックライト２１１の輝度を得る場合に必要なデューティ比である。
【０１６１】
Ｄ／Ａ変換部４２０は、本発明における電圧生成部の一例であり、調整値が低いほど高い電圧を生成する。具体的には、ＳＯＣ４１１から出力されたバックライト調整パルスのデューティ比が大きい程低い電圧を生成し、バックライト調整パルスのデューティ比が小さい程高い電圧を生成する。このＤ／Ａ変換部で生成される最大電圧は例えば０．９５［Ｖ］であり、最小電圧は例えば０．３５［Ｖ］である。
【０１６２】
詳細には、Ｄ／Ａ変換部４２０は、ＳＯＣ４１１から入力されたバックライト調整パルスのデューティ比をＤＡ（デジタル−アナログ）変換することにより、バックライト調整パルスのデューティ比が小さい程、低いアナログ電圧を生成するＤＡ変換器と、ＤＡ変換器で生成されたアナログ電圧の電圧レベルを反転させることにより、バックライト調整パルスのデューティ比が小さい程、高い電圧生成する反転回路とを備える。
【０１６３】
したがって、バックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃが、対応するパルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２のＨ期間に対応するバックライト２１１ａ〜２１１ｃへ供給する駆動電流は、調整値に応じて無段階に切り替わる。具体的には、調整値が高い程、大電流を供給し、調整値が低い程、小電流を供給する。例えば、調整値が０〜２０まで１ずつ変わる場合、調整値が最大値２０の場合に最小電流（３５０［ｍＡ］）を供給し、調整値が最小値０の場合に最大電流（９３０［ｍＡ］）を供給する。
【０１６４】
その結果、バックライト２１１ａ〜２１１ｃは、調整値が高い程、パルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２のハイ期間において低電流によって発光し、調整値が低い程、パルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２のハイ期間において大電流によって発光する。
【０１６５】
したがって、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００が搭載された液晶表示装置は、調整値が最大値以外の場合、パルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２のＨ期間が、比較例１及び比較例２に係る液晶表示装置のデューティ比より短くなっても、比較例１及び比較例２に係る液晶表示装置と同等のバックライトパネル２１０の輝度を実現することができる。すなわち、調整値が最大値以外の場合、バックライト２１１ａ〜２１１ｃの点灯をインパルス応答に近づけることができる。よって、動画ぼけを改善することができる。
【０１６６】
また、実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００では、調整値が閾値より高い場合に第１電流を供給し、閾値以下の場合に第２電流を供給していたために、閾値を超えて調整値が変更されたときに、バックライト２１１に供給される電流が大きく切り替わり、フリッカーが生じる恐れがある。
【０１６７】
これに対し、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００では、調整値が高い程、大電流を供給し、調整値が低い程、小電流を供給するように、バックライト２１１ａ〜２１１ｃへ供給する電流は、調整値に応じて無段階に切り替わる。これにより、調整値が変更されても、バックライト２１１に供給される電流が大きく切り替わることが少ない。
【０１６８】
したがって、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００は、実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００と比較して、フリッカーを抑制することができる。
【０１６９】
［Ｄ／Ａ変換部の詳細構成］
次に、本実施の形態におけるＤ／Ａ変換部４２０の詳細な構成について説明する。図１４は、Ｄ／Ａ変換部４２０の詳細な構成の一例を示す回路図である。
【０１７０】
Ｄ／Ａ変換部４２０は、抵抗Ｒ２１〜Ｒ２５、コンデンサＣ２１〜Ｃ２３、及び、トランジスタＱ２１を備える。
【０１７１】
コンデンサＣ２１は、ノイズを除去するための容量素子である。
【０１７２】
トランジスタＱ２１は、エミッタが接地され、コレクタが抵抗Ｒ２２、Ｒ２４を介してバックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃの各々に接続され、ベースに、抵抗Ｒ２１を介してＳＯＣ４１１から出力されたバックライト調整パルスのデューティ比に応じた電圧が入力される。したがって、ベースに入力された電圧が高い程、トランジスタＱ２１のコレクタ−エミッタ間に流れる電流が増加し、抵抗Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ２４の接続点の電圧は低下する。よって、バックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃに供給される電圧は低下する。一方、ベースに入力された電圧が低い程、トランジスタＱ２１のコレクタ−エミッタ間に流れる電流は減少し、抵抗Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ２４の接続点の電圧は上昇する。よって、バックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃに供給される電圧は上昇する。つまり、トランジスタＱ２１は、電圧を反転する反転回路である。
【０１７３】
さらに、トランジスタＱ２１および抵抗Ｒ２２〜Ｒ２５と、コンデンサＣ２２及びＣ２３とは、ＲＣ積分回路を構成している。このＲＣ積分回路は、トランジスタＱ２１および抵抗Ｒ２２〜Ｒ２５と、コンデンサＣ２２及びＣ２３とによって決定される時定数に応じた周波数以下の周波数成分を通過させる。つまり、当該ＲＣ積分回路は、ローパスフィルタである。
【０１７４】
ここで、ＳＯＣ４１１から出力されたバックライト調整パルスは、バックライトパネルの調整値が高い程、デューティ比が高いようなパルスであるから、反転回路から出力されるパルスは、バックライトパネルの調整値が高い程、デューティ比が低いパルスとなる。このため、ＲＣ積分回路を通過した信号の電圧は、デューティ比が高い程、低くなる。すなわち、バックライトパネルの調整値が高い程、低くなる。
【０１７５】
より詳細には、バックライトパネルの調整値が高く、トランジスタＱ２１のベースに入力された電圧のデューティ比が高い程、トランジスタＱ２１のコレクタエミッタ間に流れる電流のデューティ比が高くなり、抵抗Ｒ２２〜Ｒ２４の接続点の電圧のデューティ比は低くなる。よって、トランジスタＱ２１のベースに入力された電圧のデューティ比が高い程（バックライトパネルの調整値が高い程）、バックライトドライバ１３０ａから１３０ｃに供給される電圧のデューティ比は低くなる。
【０１７６】
一方、反転回路から出力されるパルスは、バックライトパネルの調整値が低い程、デューティ比が高いパルスとなる。このため、ＲＣ積分回路を通過した信号の電圧は、デューティ比が低い程、高くなる。すなわち、バックライトパネルの調整値が低い程、高くなる。
【０１７７】
より詳細には、バックライトパネルの調整値が低く、トランジスタＱ２１のベースに入力された電圧のデューティ比が低い程、トランジスタＱ２１のコレクタエミッタ間に流れる電流のデューティ比が低くなり、抵抗Ｒ２２〜Ｒ２４の接続点の電圧のデューティ比は高くなる。よって、トランジスタＱ２１のベースに入力された電圧のデューティ比が低い程（バックライトパネルの調整値が低い程）、バックライトドライバ１３０ａから１３０ｃに供給される電圧のデューティ比は高くなる。
【０１７８】
したがって、Ｄ／Ａ変換部４２０は、バックライト調整パルスのデューティ比が高い程、低い電圧を出力し、バックライト調整パルスのデューティ比が低い程、高い電圧を出力する。すなわち、調整値が高い程、低い電圧を生成し、調整値が低い程、高い電圧を生成する。
【０１７９】
＜２−２．効果等＞
以上説明したように、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００において、各バックライト２１１を点灯させている期間における駆動電流は、調整値が高い程、小電流であり、低い程、大電流である。また、点灯デューティ比は、調整値が最大値の場合は、通常のデューティ比であり、最大値以外の場合は、通常のデューティ比より小さくする。以下、バックライト２１１の点灯期間における駆動電流と、バックライト２１１の点灯デューティ比とについて、図１５及び図１６を用いて説明する。
【０１８０】
図１５は、調整値に対する、バックライト２１１の点灯期間における駆動電流を示すグラフである。なお、同図には、本実施の形態２においてバックライト２１１へ供給される駆動電流と、上述の比較例２においてバックライトへ供給される駆動電流とが示されている。
【０１８１】
同図に示すように、比較例２では、バックライトへ供給される駆動電流は、調整値に関わらず、常に一定電流の３５０［ｍＡ］である。これに対し、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００は、調整値が最大値２０の場合には、比較例２と同様に３５０［ｍＡ］をバックライト２１１に供給し、調整値が低くなる程、大電流を供給する。具体的には、調整値が最大値２０の場合に最小電流（３５０［ｍＡ］）を供給し、調整値が最小値０の場合に最大電流（９３０［ｍＡ］）を供給する。
【０１８２】
駆動電流の電流値は次のように決められていてもよい。すなわち、バックライト２１１がＬＥＤにより構成されている場合、バックライト２１１に流せる定格電流は点灯デューティ比によって異なり、点灯デューティ比が低い程、定格電流は高くなる。よって、調整値に対応する輝度を実現可能な点灯デューティ比と定格電流との組み合わせのうち、最小の点灯デューティ比に対応する定格電流を駆動電流の電流値としてもよい。
【０１８３】
このように、本実施の形態２に係るバックライト駆動回路４００では、調整値に応じて、バックライト２１１に供給される駆動電流が無段階に切り替わる。これにより、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００は、フリッカーを抑制することができる。
【０１８４】
具体的には、実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００では、図５に示すように、調整値が１０から１１へと切り替えられた場合に、バックライト２１１へ供給される駆動電流は６５０［ｍＡ］から３５０［ｍＡ］へと変化する。この電流の変化量は３００［ｍＡ］と大きく、調整値の切り替え時にフリッカーが生じる恐れがある。
【０１８５】
これに対し、本実施の形態２に係るバックライト駆動回路４００では、調整値が１０から１１へと切り替えられた場合に、バックライト２１１へ供給される駆動電流は約６４０［ｍＡ］から約６１０［ｍＡ］へと変化する。この電流の変化量は３０［ｍＡ］となり、実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００における電流の変化量と比較して、十分に小さい。よって、本実施の形態２に係るバックライト駆動回路４００は、調整値の切り替え時に生じるフリッカーを抑制することができる。
【０１８６】
図１６は、調整値に対する、バックライト２１１の点灯デューティ比を示すグラフである。
【０１８７】
同図に示すように、比較例２では、バックライト２１１の点灯デューティ比は、調整値に対して線形に対応する。これに対し、本実施の形態に係るバックライト駆動回路１００によるバックライト２１１の点灯デューティ比は、調整値が最大値２０の場合には、比較例２と同様のデューティ比である。一方、調整値が最大値以外の場合には、比較例２のデューティ比よりも小さいデューティ比である。
【０１８８】
これにより、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００が搭載された液晶表示装置は、実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００が搭載された液晶表示装置と同様の効果を奏する。すなわち、調整値が１０以下の場合に、比較例２に係る液晶表示装置よりも動画ぼけ及び二重写りを抑制することができる。
【０１８９】
つまり、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００が搭載された液晶表示装置においても、バックライトの点灯期間を（１／３）Ｖｓ、すなわち、バックライトの点灯デューティ比を３３%以下とできるような調整値の場合に、スキャン効果を得ることができる。
【０１９０】
ここで、バックライトの点灯デューティ比を３３%以下とできるような調整値について、図１６を用いて確認する。
【０１９１】
図１６に示すように、比較例２に係る液晶表示装置では、バックライトの点灯デューティ比を３３%以下とできるような調整値は０、１、２のみであり、その他の調整値（調整値３以上）ではバックライトの点灯デューティ比が３３%より高くなることにより、スキャン効果を得ることが困難である。つまり、比較例２に係る液晶表示装置では、調整値が０、１、２の領域においてのみ、スキャン効果を得ることができる。
【０１９２】
これに対し、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００が搭載された液晶表示装置では、バックライトの点灯デューティ比を３３%以下とできるような調整値は０〜１０である。つまり、実施の形態１における液晶表示装置２００と同様に、調整値が１０以下の領域において、スキャン効果を得ることができる。よって、比較例２に係る液晶表示装置と比較して、調整値が大きい領域においても、スキャン効果を得ることができる。つまり、比較例２に係る液晶表示装置より、バックライト２１１を高輝度で発光させた場合であっても、スキャン効果を得ることができる。
【０１９３】
このように、本発明の実施の形態２に係るバックライト駆動回路４００は、調整値が最大値の場合に、バックライト２１１へ供給する駆動電流を通常電流とし、調整値が低くなるほど、バックライト２１１へ供給する駆動電流を低下させる。また、バックライト２１１の点灯デューティ比を、調整値が最大値の場合は、通常のデューティ比とし、最大値以外の場合は、通常のデューティ比より小さくする。
【０１９４】
また、本実施の形態２に係るバックライト駆動回路４００では、調整値に応じて、バックライト２１１に供給される駆動電流が無段階に切り替わる。これにより、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００は、フリッカーを抑制することができる。
【０１９５】
次に、本発明の実施の形態２に係るバックライト駆動回路４００が接続されたバックライトパネル２１０の発光特性について、図１７〜図１９を用いて説明する。
【０１９６】
図１７は、調整値を変化させた場合の、バックライトパネル２１０の、点灯デューティ比、駆動電流、及び、発光輝度を示す表である。なお、この表には、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルの、点灯デューティ比、駆動電流、及び、発光輝度も示されている。
【０１９７】
同図の表に示すように、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００が接続されたバックライトパネル２１０は、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルと比較して、調整値が最大値の場合では、点灯デューティ比が同一、駆動電流がほぼ同一になっている。一方、調整値が最大値以外の場合では、点灯デューティ比が小さく、駆動電流が、調整値が低くなる程、高くなっている。その結果、バックライトパネル２１０の輝度は、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルの輝度と、同等になっている。図１８は、図１７に示した調整値に対する発光輝度を示すグラフである。
【０１９８】
つまり、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００が接続されたバックライトパネル２１０は、調整値が最大値以外の場合に、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルよりも小さい点灯デューティ比で、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルと同程度の輝度で点灯することができる。言い換えると、バックライトパネル２１０は、調整値が最大値以外の場合に、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルよりも、インパルス応答に近い点灯デューティ比で点灯することができる。
【０１９９】
このように、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００が接続されたバックライトパネル２１０は、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルと比較して、調整値が最大値以外の場合に、点灯デューティ比を小さく、バックライトの駆動電流を増やすことにより、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルと同等の輝度を実現できる。
【０２００】
図１９は、本実施の形態において、調整値を変化させた場合の、バックライトパネル２１０の色度を示すグラフであり、（ａ）はｘｙ色度図におけるバックライトパネル２１０の色度を示し、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。
【０２０１】
同図に示すように、バックライトパネル２１０は、調整値を変えた場合であっても、色度はほぼ同一である。つまり、色度差はほぼない。
【０２０２】
このように、本発明の実施の形態２に係るバックライト駆動回路４００が接続されたバックライトパネル２１０の発光特性は、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルと同等の発光特性を実現できる。つまり、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００が接続されたバックライトパネル２１０は、調整値が最大値以外の場合に、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルよりも小さい点灯デューティ比で、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルと同等の発光特性を実現できる。言い換えると、比較例２に係る液晶表示装置におけるバックライトパネルよりも、インパルス応答に近い点灯デューティ比で点灯することができる。これにより、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００は、実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００と同様に、動画ぼけを抑制できる。
【０２０３】
また、本実施の形態２に係るバックライト駆動回路４００では、調整値に応じて、バックライト２１１に供給される駆動電流が無段階に切り替わる。これにより、本実施の形態に係るバックライト駆動回路４００は、実施の形態１に係るバックライト駆動回路１００と比較して、さらに、フリッカーを抑制することができる。
【０２０４】
また、本発明の実施の形態２に係るバックライト駆動回路４００は、調整値が低いほど高い電圧を生成するＤ／Ａ変換部４２０（電圧生成部）と、Ｄ／Ａ変換部４２０で生成された電圧を電流に変換して駆動電流として供給するバックライトドライバ１３０とを備える。これにより、簡易な構成で電流を無段階に調整できる。
【０２０５】
（実施の形態２の変形例）
次に、本発明の実施の形態２の変形例に係るバックライト駆動回路について説明する。
【０２０６】
実施の形態２に係るバックライト駆動回路４００では、ＳＯＣ４１１及びＴＣＯＮ１１２を用いて、各バックライトドライバ１３０ａ〜１３０ｃに対応するパルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２を生成したが、ＴＣＯＮ１１２を用いずに、ＳＯＣがパルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２を構成してもよい。
【０２０７】
図２０は、実施の形態２の変形例に係るバックライト駆動回路５００の詳細な構成を示すブロック図である。
【０２０８】
同図に示すバックライト駆動回路５００は、実施の形態２に係るバックライト駆動回路４００とほぼ同じあるが、タイミング指示部４１０に代わり、ＳＯＣ５１１からなるタイミング指示部５１０を備える点が異なる。
【０２０９】
ＳＯＣ５１１は、ＳＯＣ４１１とＴＣＯＮ１１２との機能を有する。すなわち、入力された調整値を示す信号に基づいて、垂直同期信号と同期する３つのパルス信号ＰＷＭ０〜ＰＷＭ２を生成する。また、バックライトパネル２１０の輝度を示す調整値に応じたデューティ比のバックライト調整パルスを生成し、Ｄ／Ａ変換部４２０へ出力する。
【０２１０】
このような、実施の形態２の変形例にバックライト駆動回路５００においても、実施の形態２と同様の効果を奏する。すなわち、フリッカーを抑制し、調整値が高い場合であっても、動画ぼけ及び二重写りを抑制することができる。
【０２１１】
以上、本発明の実施の形態に係るバックライト駆動回路について説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
【０２１２】
例えば、調整値はユーザ操作によって指定されてもよいし、液晶表示装置に取り付けられた照度センサによって指定されてもよい。また、走査信号に応じて指定されてもよい（つまり、ダイナミックバックライト）。また、各バックライト２１１ａ〜２１１ｃの調整値は独立に指定されてもよく、例えば走査信号に応じて独立に指定されてもよい。
【０２１３】
また、上記実施の形態１及びその変形例において、電圧切替回路１２０は、ＳＯＣから出力された電圧切替パルスを用いて、生成する電圧を切り替えたが、この構成に限らない。例えば、電圧切替回路１２０は、積分回路及びコンパレータを有し、ＳＯＣ１１１からバックライト調整パルスが入力されるような構成であってもよい。
【０２１４】
また、上記実施の形態では、トランジスタＱ１１及びＱ２１は、バイポーラトランジスタとして説明したが、ＭＯＳ（metal-oxide-semiconductor）トランジスタであってもよい。また、上記実施の形態では、トランジスタＱ１１及びＱ２１は、ｎ型トランジスタとして説明したが、ｐ型トランジスタでもよく、この場合、周辺の回路素子及び電源等の接続を変えてることで、同等の機能を実現してもよい。
【０２１５】
また、上記実施の形態では、バックライトパネル２１０はバックライト２１１の３段構成として説明したが、バックライトはｎ段（ｎ≧２）であればよく、この場合、液晶画素２２１の応答速度をＴｒｓとすると、点灯デューティ比を（（ｎ−１）／ｎ）−Ｔｒｓ以下とできるような調整値の場合に、スキャン効果を得ることができる。また、同一ディスプレイ期間（Display period）において、ｍ番目（１≦ｍ≦ｎ）番目に点灯するバックライト２１１を消灯するタイミングは、１ディスプレイ期間をＴｄとすると、ディスプレイ期間の開始から（（ｍ−１）／ｎ）×Ｔｄ時間後までに消灯させればよい。
【０２１６】
また、上記のバックライト駆動回路を構成する構成要素の一部または全部は、１個のシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ：大規模集積回路）から構成されているとしても良い。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。ＲＡＭには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。
【０２１７】
また、上記回路図に示す回路構成は、一例であり、本発明は上記回路構成に限定されない。つまり、上記回路構成と同様に、本発明の特徴的な機能を実現できる回路も本発明に含まれる。例えば、上記回路構成と同様の機能を実現できる範囲で、ある素子に対して、直列又は並列に、トランジスタ、抵抗素子、又は容量素子等の素子を接続したものも本発明に含まれる。言い換えると、上記実施の形態における「接続される」とは、２つの端子（ノード）が直接接続される場合に限定されるものではなく、同様の機能が実現できる範囲において、当該２つの端子（ノード）が、素子を介して接続される場合も含む。
【０２１８】
さらに、上記実施の形態及び上記変形例をそれぞれ組み合わせるとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０２１９】
本発明は、映像を表示するテレビや、スマートフォンまたはタブレット端末等の表示装置に適用できる。
【符号の説明】
【０２２０】
１００、３００、４００、５００  バックライト駆動回路
１１０、３１０、４１０、５１０  タイミング指示部
１１１、３１１、４１１、５１１  ＳＯＣ
１１２  ＴＣＯＮ
１２０  電圧切替回路
１３０、１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ  バックライトドライバ
２００  液晶表示装置
２１０  バックライトパネル
２１１、２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ  バックライト
２２０  液晶パネル
２２１  液晶画素
４２０  Ｄ／Ａ変換部
Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ２２、Ｃ２３  コンデンサ
Ｑ１１、Ｑ２１  トランジスタ
Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１〜Ｒ２５  抵抗
【図１】
0006508244.tif 000002
【図２】
0006508244.tif 000003
【図３】
0006508244.tif 000004
【図４】
0006508244.tif 000005
【図５】
0006508244.tif 000006
【図６】
0006508244.tif 000007
【図７】
0006508244.tif 000008
【図８】
0006508244.tif 000009
【図９】
0006508244.tif 000010
【図１０】
0006508244.tif 000011
【図１１】
0006508244.tif 000012
【図１２】
0006508244.tif 000013
【図１３】
0006508244.tif 000014
【図１４】
0006508244.tif 000015
【図１５】
0006508244.tif 000016
【図１６】
0006508244.tif 000017
【図１７】
0006508244.tif 000018
【図１８】
0006508244.tif 000019
【図１９】
0006508244.tif 000020
【図２０】
0006508244.tif 000021
【図２１】
0006508244.tif 000022
【図２２】
0006508244.tif 000023
【図２３】
0006508244.tif 000024
【図２４】
0006508244.tif 000025