(57)【要約】【課題】本発明は、その消費電力を低減することが可能な液晶駆動装置、及び、これを用いた液晶表示装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る液晶駆動装置２００において、ソースドライバ２０及びコモンドライバ３０の少なくとも一方は、ソース電圧ＶＳの印加及びコモン電圧ＶＣＯＭのハイレベル遷移に際して、昇圧電圧２ＶＤＤＨを用いた電圧印加よりも先に、電源電圧ＶＤＤＨを用いた電圧印加を行う構成とされている。【選択図】図１
2008216937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクティブマトリクス型の液晶表示パネルにゲート電圧を印加するゲートドライバと、前記液晶表示パネルにソース電圧を印加するソースドライバと、前記液晶表示パネルにコモン電圧を印加するコモンドライバと、電源電圧から所望の昇圧電圧を生成する昇圧回路と、を有して成る液晶駆動装置であって、
前記ソースドライバ及び前記コモンドライバの少なくとも一方は、前記ソース電圧の印加及び前記コモン電圧のハイレベル遷移に際して、前記昇圧電圧を用いた電圧印加よりも先に、前記電源電圧を用いた電圧印加を行うことを特徴とする液晶駆動装置。
【請求項２】
前記ソースドライバは、前記昇圧電圧を用いて入力データの階調値に応じたデータ電圧を生成するソースアンプと、前記電源電圧を用いて所定のプリチャージ電圧を生成するバッファアンプと、前記液晶表示パネルに対して前記データ電圧と前記プリチャージ電圧のいずれか一を選択的に印加するセレクタと、を有して成り、前記セレクタは、前記ソース電圧の印加に際して、前記データ電圧の印加よりも先に、所定の期間だけ前記プリチャージ電圧の印加を行うことを特徴とする請求項１に記載の液晶駆動装置。
【請求項３】
前記ソースドライバは、前記ソース電圧をフレーム毎に極性反転させるものであることを特徴とする請求項２に記載の液晶駆動装置。
【請求項４】
前記ソースドライバは、前記電源電圧を用いて異なる複数のプリチャージ電圧を生成する手段として、前記バッファアンプを複数有して成り、前記セレクタは、前記入力データの階調値に応じて、前記データ電圧よりも先に印加すべきプリチャージ電圧を選択することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の液晶駆動装置。
【請求項５】
前記コモンドライバは、前記昇圧電圧を用いて所定の正電圧を生成する正側のコモンアンプと、前記電源電圧を用いて所定の負電圧を生成する負側のコモンアンプと、前記液晶表示パネルに対して、前記正電圧、前記電源電圧、接地電圧、及び、前記負電圧のいずれか一を選択的に印加するセレクタと、を有して成り、前記セレクタは、前記コモン電圧のハイレベル遷移に際して、前記正電圧の印加よりも先に、所定の期間ずつ前記接地電圧及び前記電源電圧の印加を順次行うことを特徴とする請求項１に記載の液晶駆動装置。
【請求項６】
前記セレクタは、前記コモン電圧のローレベル遷移に際して、前記負電圧の印加よりも先に、所定の期間ずつ前記電源電圧及び前記接地電圧の印加を順次行うことを特徴とする請求項５に記載の液晶駆動装置。
【請求項７】
前記セレクタは、前記電源電圧の印加端と前記コモン電圧の出力端との間を導通／遮断するスイッチ手段として、ドレインが前記コモン電圧の出力端に接続され、バックゲートが前記正電圧の印加端に接続された第１のＰチャネル型電界効果トランジスタと、ドレインが第１のＰチャネル型電界効果トランジスタのソースに接続され、ソース及びバックゲートが前記電源電圧の印加端に接続された第２のＰチャネル型電界効果トランジスタと、を有して成ることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の液晶駆動装置。
【請求項８】
アクティブマトリクス型の液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの駆動手段として、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の液晶駆動装置と、を有して成ることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルを駆動する液晶駆動装置、及び、これを用いた液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、文字や画像を表示するデバイスとして、液晶表示装置が広く一般に使用されている。特に、各画素毎に形成されたスイッチング素子（ＴＦＴ［Thin Film Transistor］など）のオン／オフ制御を行うことにより、所望の画素を点灯／消灯させるアクティブマトリクス型の液晶表示パネルを備えた液晶表示装置は、そのコントラスト性能や高速表示性能が高いことから、液晶表示装置の主流となっている。
【０００３】
図９は、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルにソース電圧ＶＳを印加するソースドライバの一従来例を示す回路図である。
【０００４】
図９に示すように、従来のソースドライバは、外部供給される電源電圧ＶＤＤＨ（例えば２．８［Ｖ］）から２倍の昇圧電圧２ＶＤＤＨ（例えば５．６［Ｖ］）を生成し、これを用いてソースアンプＡＭＰ１を駆動することにより、入力データの階調値（例えば０〜２５５階調）に応じたソース電圧ＶＳ（例えば０〜４［Ｖ］）を生成して、液晶表示パネル（図９ではパネル負荷Ｚ）に印加する構成とされていた。
【０００５】
図１０は、従来におけるソース電圧ＶＳのパルス駆動を説明するための図である。なお本図中の上段には、Ｎフレーム目と（Ｎ＋１）フレーム目の第１水平期間１Ｈにおけるゲート電圧印加期間とソース電圧印加期間が示されており、下段にはソース電圧ＶＳの電圧波形が示されている。
【０００６】
図１０に示すように、従来のソースドライバは、ゲート選択期間中、一貫してソースアンプＡＭＰ１から液晶表示パネルにソース電圧ＶＳを印加する構成とされていた。
【０００７】
図１１は、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルにコモン電圧ＶＣＯＭを印加するコモンドライバの一従来例を示す回路図である。
【０００８】
図１１に示すように、従来のコモンドライバは、昇圧電圧２ＶＤＤＨを用いて所定の正電圧ＶＣＯＭＨ（例えば３．６［Ｖ］）を生成する正側のコモンアンプＡＭＰ２と、電源電圧ＶＤＤＨを用いて負電圧ＶＣＯＭＬ（例えば−１［Ｖ］）を生成する負側のコモンアンプＡＭＰ３と、を有して成り、正電圧ＶＣＯＭＨ、基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）及び、負電圧ＶＣＯＭＬのいずれか一を選択的に印加することで、コモン電圧ＶＣＯＭを１水平期間（例えば４０〜５０［μｓ］）毎に極性反転する構成（いわゆるコモン交流駆動方式）とされていた。
【０００９】
例えば、２．２インチ、ＱＶＧＡ［Quarter Video Graphics Array］サイズの液晶表示パネルでは、１１［ｎＦ］程度の負荷容量に対して、コモン電圧ＶＣＯＭが約５［Ｖ］の振幅を持って周期的に印加され、前記負荷容量の充放電が繰り返されていた。
【００１０】
図１２は、従来におけるコモン電圧ＶＣＯＭのパルス駆動を説明するための図であり、コモン電圧ＶＣＯＭの電圧波形が示されている。
【００１１】
図１２に示すように、従来のコモンドライバは、コモン電圧ＶＣＯＭのハイレベル遷移及びローレベル遷移に際して、基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）を経由する３値駆動方式とされていた。
【００１２】
なお、上記に関連する従来技術の一例として、特許文献１には、複数の電圧を生成する多値電圧生成手段と、前記多値電圧生成手段で生成された電圧の中から駆動に必要な電圧を選択する選択回路と、前記選択回路で選択された電圧を入力して所望の電圧を駆動回路出力端子に出力する出力回路と、を含む液晶表示装置の駆動回路において、前記出力回路は、前記選択回路で選択された電圧を入力する出力回路入力端子と、前記駆動回路出力端子と、第１の電圧源と、第２の電圧源と、前記出力回路入力端子と前記駆動回路出力端子の間に接続された第１のスイッチと、ドレインが第１の電圧源に、ゲートが前記出力回路入力端子に、ソースが前記駆動回路出力端子に接続されたトランジスタと、前記駆動回路出力端子と前記第２の電圧源の間に接続された第２のスイッチを含むことを特徴とする液晶表示装置の駆動回路が開示・提案されている。
【特許文献１】特開平１０−３０１５３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
確かに、上記従来のソースドライバ及びコモンドライバであれば、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルに対して、任意のソース電圧ＶＳ及びコモン電圧ＶＣＯＭを印加することが可能である。
【００１４】
しかしながら、従来のソースドライバは、図１０で示したように、ゲート選択期間中、一貫してソースアンプＡＭＰ１から液晶表示パネルにソース電圧ＶＳを印加する構成であり、ソース電圧ＶＳの印加に際して、ソースアンプＡＭＰ１には、基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）と入力データの階調値に応じたソース電圧ＶＳとの電圧差に比例した電流が流れるため、負荷容量の充電に伴う消費電力が大きかった。特に、ソースアンプＡＭＰ１は、２倍の昇圧電圧２ＶＤＤＨを用いて駆動されるものであり、その消費電流も２倍換算となることから、ソースドライバの消費電力を増大する要因となっていた。
【００１５】
一方、従来のコモンドライバは、図１２で示したように、コモン電圧ＶＣＯＭのハイレベル遷移（負電圧ＶＣＯＭＬから正電圧ＶＣＯＭＨへのレベル遷移）に際して、基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）を経由する３値駆動方式とされてはいたが、それでもなお、正側のコモンアンプＡＭＰ２には、基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）と正電圧ＶＣＯＭＨとの電圧差に比例した電流が流れるため、負荷容量の充電に伴う消費電力が大きかった。特に、正側のコモンアンプＡＭＰ２は、２倍の昇圧電圧２ＶＤＤＨを用いて駆動されるものであり、その消費電流も２倍換算となることから、コモンドライバの消費電力を増大する要因となっていた。
【００１６】
なお、特許文献１の従来技術は、負荷容量のプリチャージ期間を設けた点で本願発明と類似するが、電源電圧ＶＤＤＨから昇圧電圧２ＶＤＤＨを生成する昇圧回路の存在や、電源電圧ＶＤＤＨと昇圧電圧２ＶＤＤＨの使い分けについては、何ら示唆・言及されておらず、また、特許文献１の従来技術では、図１６のオペアンプ７（本願発明におけるソースアンプやコモンアンプに相当）が意図的に除外されていることから、本願発明と特許文献１の従来技術とは、その本質的な構成を異にするものであると考えられる。
【００１７】
本発明は、上記問題点に鑑み、その消費電力を低減することが可能な液晶駆動装置、及び、これを用いた液晶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】
【００１８】
上記目的を達成すべく、本発明に係る液晶駆動装置は、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルにゲート電圧を印加するゲートドライバと、前記液晶表示パネルにソース電圧を印加するソースドライバと、前記液晶表示パネルにコモン電圧を印加するコモンドライバと、電源電圧から所望の昇圧電圧を生成する昇圧回路と、を有して成る液晶駆動装置であって、前記ソースドライバ及び前記コモンドライバの少なくとも一方は、前記ソース電圧の印加及び前記コモン電圧のハイレベル遷移に際して、前記昇圧電圧を用いた電圧印加よりも先に、前記電源電圧を用いた電圧印加を行う構成（第１の構成）とされている。
【００１９】
なお、上記第１の構成から成る液晶駆動装置において、前記ソースドライバは、前記昇圧電圧を用いて入力データの階調値に応じたデータ電圧を生成するソースアンプと、前記電源電圧を用いて所定のプリチャージ電圧を生成するバッファアンプと、前記液晶表示パネルに対して前記データ電圧と前記プリチャージ電圧のいずれか一を選択的に印加するセレクタと、を有して成り、前記セレクタは、前記ソース電圧の印加に際して、前記データ電圧の印加よりも先に、所定の期間だけ前記プリチャージ電圧の印加を行う構成（第２の構成）にするとよい。
【００２０】
また、上記第２の構成から成る液晶駆動装置において、前記ソースドライバは、前記ソース電圧をフレーム毎に極性反転させるものである構成（第３の構成）にするとよい。
【００２１】
また、上記第２または第３の構成から成る液晶駆動装置において、前記ソースドライバは、前記電源電圧を用いて異なる複数のプリチャージ電圧を生成する手段として、前記バッファアンプを複数有して成り、前記セレクタは、前記入力データの階調値に応じて、前記データ電圧よりも先に印加すべきプリチャージ電圧を選択する構成（第４の構成）にするとよい。
【００２２】
一方、上記第１の構成から成る液晶駆動装置にて、前記コモンドライバは、前記昇圧電圧を用いて所定の正電圧を生成する正側のコモンアンプと、前記電源電圧を用いて所定の負電圧を生成する負側のコモンアンプと、前記液晶表示パネルに対して、前記正電圧、前記電源電圧、接地電圧、及び、前記負電圧のいずれか一を選択的に印加するセレクタと、を有して成り、前記セレクタは、前記コモン電圧のハイレベル遷移に際して、前記正電圧の印加よりも先に、所定の期間ずつ前記接地電圧及び前記電源電圧の印加を順次行う構成（第５の構成）にするとよい。
【００２３】
なお、上記第５の構成から成る液晶駆動装置において、前記セレクタは、前記コモン電圧のローレベル遷移に際して、前記負電圧の印加よりも先に、所定の期間ずつ前記電源電圧及び前記接地電圧の印加を順次行う構成（第６の構成）にするとよい。
【００２４】
また、上記第５または第６の構成から成る液晶駆動装置において、前記セレクタは、前記電源電圧の印加端と前記コモン電圧の出力端との間を導通／遮断するスイッチ手段として、ドレインが前記コモン電圧の出力端に接続され、バックゲートが前記正電圧の印加端に接続された第１のＰチャネル型電界効果トランジスタと、ドレインが第１のＰチャネル型電界効果トランジスタのソースに接続され、ソース及びバックゲートが前記電源電圧の印加端に接続された第２のＰチャネル型電界効果トランジスタと、を有して成る構成（第７の構成）にするとよい。
【００２５】
また、本発明に係る液晶表示装置において、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの駆動手段として、上記第１〜第７いずれかの構成から成る液晶駆動装置と、を有して成る構成（第８の構成）とされている。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る液晶駆動装置、及び、これを用いた液晶表示装置であれば、昇圧電源系から液晶表示パネルへの電圧印加（負荷容量の充電）を極力回避して、その消費電力を低減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は、本発明に係る液晶表示装置の一実施形態を示すブロック図である。
【００２８】
図１に示すように、本実施形態の液晶表示装置は、液晶表示パネル１００と、液晶表示パネル１００の駆動手段である液晶駆動装置２００と、を有して成る。
【００２９】
液晶表示パネル１００は、ｍ本（ｍ≧２）のソース線（データ線）とこれに直交するｎ本（ｎ≧２）のゲート線（走査線）との各交点にそれぞれ液晶セルを備えて成り、各液晶セル毎に形成されたスイッチング素子（ＴＦＴ［Thin Film Transistor］など）のオン／オフ制御によって、各々に対応する液晶セルの両端間に印加する電圧を可変制御し、液晶分子の向きを変化させて光の透過率を制御することにより、任意の文字や画像を表示する手段である。
【００３０】
このようなアクティブマトリクス型の液晶表示パネル１００を用いることにより、単純マトリクス型を用いた場合に比べて、個々の画素を確実に点灯させることができ、高コントラストで、かつ、応答速度の高い表示性能を実現することが可能となる。
【００３１】
液晶駆動装置２００は、液晶表示パネル１００にｎ本のゲート電圧ＶＧを印加するゲートドライバ１０と、液晶表示パネル１００にｍ本のソース電圧ＶＳを印加するソースドライバ２０と、液晶表示パネル１００に１本のコモン電圧ＶＣＯＭを印加するコモンドライバ３０と、外部供給される電源電圧ＶＤＤＨ（本実施形態では２．８［Ｖ］）から所望の昇圧電圧２ＶＤＤＨ（本実施形態では５．６［Ｖ］）を生成する昇圧回路４０と、を集積化して成る半導体装置である。
【００３２】
ゲートドライバ１０は、ｎ本のゲート電圧ＶＧとして、選択行のゲート線に選択電圧を印加し、非選択行のゲート線に非選択電圧を印加することにより、全てのゲート線を順次走査するように液晶表示パネル１００を駆動する。なお、ゲートドライバ１０の構成及び動作については、周知技術を適用すれば足りるため、ここでは詳細な説明を割愛する。
【００３３】
次に、ソースドライバ２０の構成及び動作について、詳細な説明を行う。
【００３４】
図２は、ソースドライバ２０の一構成例を示す回路図である。
【００３５】
図２に示すように、本構成例のソースドライバ２０は、ガンマ電圧生成部２１と、ディジタル／アナログ変換部２２（以下、ＤＡＣ［Digital/Analog Converter］２２と呼ぶ）と、ソースアンプ２３と、バッファアンプ２４−１と、バッファアンプ２４−２と、セレクタ２５と、を有して成る。
【００３６】
ガンマ電圧生成部２１は、ｘビット（本実施例ではｘ＝８）のディジタル／アナログ変換処理に必要な２５５（＝２8）値のガンマ電圧Ｇ０〜Ｇ２５５を生成する手段である。
【００３７】
ＤＡＣ２２は、８ビットの階調値を有するディジタル入力データに応じて、ガンマ電圧Ｇ０〜Ｇ２５５の一を選択し、これをアナログ出力データとして送出する手段である。
【００３８】
ソースアンプ２３は、昇圧電圧２ＶＤＤＨによって駆動され、ＤＡＣ２２のアナログ出力データ（ガンマ電圧Ｇ０〜Ｇ２５５のいずれか一）を緩衝増幅することで、ディジタル入力データの階調値に応じたデータ電圧ＶＤＡＴを生成する手段である。
【００３９】
図３は、データ電圧ＶＤＡＴのガンマ特性を説明するための図である。
【００４０】
図３に示すように、ソースアンプ２３は、ディジタル入力データの階調値０〜２５５に対応して、Ｖ０（例えば０．８［Ｖ］）〜Ｖ２５５（例えば４［Ｖ］）の電圧値を有するデータ電圧ＶＤＡＴを出力する。
【００４１】
一方、バッファアンプ２４−１は、電源電圧ＶＤＤＨによって駆動され、ガンマ電圧Ｇ１２７を緩衝増幅することで、ディジタル入力データの最大階調値２５５に対して、その半分の階調値１２７に相当する第１プリチャージ電圧ＶＬＰ１（低インピーダンス出力）を生成する手段である。
【００４２】
また、バッファアンプ２４−２は、電源電圧ＶＤＤＨによって駆動され、ガンマ電圧Ｇ６３を緩衝増幅することで、ディジタル入力データの中間階調値１２７に対して、その半分の階調値６３に相当する第２プリチャージ電圧ＶＬＰ２（低インピーダンス出力）を生成する手段である。
【００４３】
セレクタ２５は、液晶表示パネル１００に対して、上記のデータ電圧ＶＤＡＴ、第１プリチャージ電圧ＶＬＰ１、第２プリチャージ電圧ＶＬＰ２、並びに、基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）のいずれか一を選択的に印加する手段であり、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４を有して成る。スイッチＳＷ１は、データ電圧ＶＤＡＴの印加端（ソースアンプ２３の出力端）とソース電圧ＶＳの出力端との間を導通／遮断する手段である。スイッチＳＷ２は、第１プリチャージ電圧ＶＬＰ１の印加端（バッファアンプ２４−１の出力端）とソース電圧ＶＳの出力端との間を導通／遮断する手段である。スイッチＳＷ３は、第２プリチャージ電圧ＶＬＰ２の印加端（バッファアンプ２４−２の出力端）とソース電圧ＶＳの出力端との間を導通／遮断する手段である。スイッチＳＷ４は、基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）の印加端とソース電圧ＶＳの出力端との間を導通／遮断する手段である。
【００４４】
なお、図２において、液晶表示パネル１００は、ソース線の配線抵抗、スイッチング素子のオン抵抗、液晶セルの画素容量、及び、その他の合成容量から成るパネル負荷として描写されている。
【００４５】
図４は、ソース電圧ＶＳのパルス駆動を説明するための図である。なお、本図中の上段には、Ｎフレーム目と（Ｎ＋１）フレーム目の第１水平期間１Ｈにおけるゲート電圧印加期間、第１プリチャージ電圧印加期間、第２プリチャージ電圧印加期間、及び、データ電圧印加期間が示されており、下段にはソース電圧ＶＳの電圧波形が示されている。
【００４６】
図４に示すように、本実施形態のソースドライバ２０は、ゲート選択期間中、ソースアンプ２３からデータ電圧ＶＤＡＴを印加するよりも先に、バッファアンプ２４−１或いはバッファアンプ２４−２から、第１プリチャージ電圧ＶＬＰ１或いは第２プリチャージ電圧ＶＬＰ２を印加する構成とされている。
【００４７】
すなわち、セレクタ２５は、液晶表示パネル１００に対するソース電圧ＶＳの印加に際して、昇圧電圧２ＶＤＤＨを用いて生成されるデータ電圧ＶＤＡＴの印加よりも先に、所定のプリチャージ期間Ｔｐだけ、電源電圧ＶＤＤＨを用いて生成される第１、第２プリチャージ電圧ＶＬＰ１、ＶＬＰ２の印加を行う構成とされており、ソースアンプ２３では、上記の第１、第２プリチャージ電圧ＶＬＰ１、ＶＬＰ２からデータ電圧ＶＤＡＴまでの電圧差を充電すれば足りることになる。
【００４８】
このような構成とすることにより、昇圧電圧２ＶＤＤＨによって駆動されるソースアンプ２３から液晶表示パネル１００への電圧印加（負荷容量の充電）を極力回避して、その消費電力を低減することが可能となる。
【００４９】
なお、上記のプリチャージ期間Ｔｐについては、ゲート選択期間の終了時点で、所望の電圧を液晶表示パネル１００に印加し得るのであれば、いかなる長さに設定してもよい。特に、レジスタ等を用いて任意に調整可能な構成としておけば、利便性を向上することが可能となる。例えば、液晶表示パネル１００の負荷容量が大きい場合であれば、ソース電圧ＶＳの立上がりが鈍ることに鑑み、プリチャージ期間Ｔｐを長めに設定すればよい。
【００５０】
また、本実施形態のソースドライバ２０において、セレクタ２５は、ディジタル入力データの階調値に応じて、データ電圧ＶＤＡＴよりも先に印加すべきプリチャージ電圧ＶＬＰ１、ＶＬＰ２を選択する構成とされている。
【００５１】
具体的に述べると、ディジタル入力データの最上位ビットが「１」であれば、その階調値は１２８以上であることから、セレクタ２５は、第１プリチャージ電圧ＶＬＰ１を選択する（図４下段、Ｎフレーム目におけるソース電圧ＶＳ（階調値１７５相当）のプリチャージ挙動を参照）。一方、ディジタル入力データの最上位ビットが「０」であれば、その階調値は１２７以下であることから、セレクタ２５は、第２プリチャージ電圧ＶＬＰ２を選択する（図４下段、（Ｎ＋１）フレーム目におけるソース電圧ＶＳ（階調値８０相当）のプリチャージ挙動を参照）。
【００５２】
このような構成であれば、データ電圧ＶＤＡＴの印加に先立ち、不必要に高いプリチャージ電圧を印加せずに済むため、より一層の消費電力低減を実現することが可能となる。
【００５３】
なお、第１、第２プリチャージ電圧ＶＬＰ１、ＶＬＰ２のレベル設定については、任意に設定すればよいが、本実施形態のソースドライバ２０では、液晶表示パネル１００の焼付き防止のために、ソース電圧ＶＳをフレーム毎に極性反転させる構成（いわゆるソース交流駆動方式）が採用されていることに鑑み、これに最適なレベル設定を行っている。
【００５４】
より具体的に述べると、ソース交流駆動方式のソースドライバ２０において、８ビットの階調値を有するディジタル入力データに応じて画像（特に静止画像）を表示する場合、隣接するＮフレームと（Ｎ＋１）フレームとの間では、必ず中間階調値１２７を跨ぐようにソース電圧ＶＳを印加する形となることから、本実施形態のソースドライバ２０では、第１プリチャージ電圧ＶＬＰ１を上記した中間階調値１２７に相当する電圧レベルに設定し、第２プリチャージ電圧ＶＬＰ２をその半分の電圧レベルに設定している。
【００５５】
また、図２では、１系統のソース線のみを描写して、ソースドライバ２０の回路構成を説明したが、実際には、図５に示すように、ｍ系統（例えば、ＱＶＧＡサイズのカラー液晶表示パネルでは、ｍ＝７２０（＝２４０×３ＲＧＢ））のソース線毎に、それぞれ、ＤＡＣ２２−１〜２２−ｍ、ソースドライバ２３−１〜２３−ｍ、及び、セレクタ２５−１〜２５−ｍが接続されている。
【００５６】
これに対して、第１、第２プリチャージ電圧ＶＬＰ１、ＶＬＰ２を生成するためのバッファアンプ２４−１、２４−２は、全てのソース線に共通して用いられており、２系統を追加するだけで足りる。従って、バッファアンプ２４−１、２４−２の追加に伴う回路規模の増大については、ほとんど無視することができる。
【００５７】
次に、コモンドライバ３０の構成及び動作について、詳細な説明を行う。
【００５８】
図６は、コモンドライバ３０の一構成例を示す回路図である。
【００５９】
図６に示すように、本構成例のコモンドライバ３０は、正側のコモンアンプ３１と、負側のコモンアンプ３２と、セレクタ３３と、を有して成る。
【００６０】
正側のコモンアンプ３１は、昇圧電圧２ＶＤＤＨによって駆動され、所定の正電圧ＶＣＯＭＨ（例えば３．６［Ｖ］）を生成する手段である。
【００６１】
負側のコモンアンプ３２は、電源電圧ＶＤＤＨによって駆動され、所定の負電圧ＶＣＯＭＬ（例えば−１［Ｖ］）を生成する手段である。
【００６２】
セレクタ３３は、液晶表示パネル１００に対して、上記の正電圧ＶＣＯＭＨ、電源電圧ＶＤＤＨ、基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）、並びに、負電圧ＶＣＯＭＬのいずれか一を選択的に印加する手段であり、スイッチＳＷ５〜ＳＷ８を有して成る。スイッチＳＷ５は、正電圧ＶＣＯＭＨの印加端（コモンアンプ３１の出力端）とコモン電圧ＶＣＯＭの出力端との間を導通／遮断する手段である。スイッチＳＷ６は、電源電圧ＶＤＤＨの印加端とコモン電圧ＶＣＯＭの出力端との間を導通／遮断する手段である。スイッチＳＷ７は、基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）の印加端とコモン電圧ＶＣＯＭの出力端との間を導通／遮断する手段である。スイッチＳＷ８は、負電圧ＶＣＯＭＬの印加端（コモンアンプ３２の出力端）とコモン電圧ＶＣＯＭの出力端との間を導通／遮断する手段である。
【００６３】
図７は、コモン電圧ＶＣＯＭのパルス駆動を説明するための図であり、コモン電圧ＶＣＯＭの電圧波形が示されている。
【００６４】
図７に示す通り、本実施形態のコモンドライバ３０は、コモン電圧ＶＣＯＭを１水平期間（例えば４０〜５０［μｓ］）毎に極性反転する構成（いわゆるコモン交流駆動方式）とされている。
【００６５】
例えば、２．２インチ、ＱＶＧＡサイズの液晶表示パネルでは、１１［ｎＦ］程度の負荷容量に対して、コモン電圧ＶＣＯＭが約５［Ｖ］の振幅を持って周期的に印加され、前記負荷容量の充放電が繰り返される。
【００６６】
このとき、本実施形態のコモンドライバ３０は、コモン電圧ＶＣＯＭのハイレベル遷移（負電圧ＶＣＯＭＬから正電圧ＶＣＯＭＨへのレベル遷移）に際して、正電圧ＶＣＯＭＨの印加よりも先に、所定の期間ずつ基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）及び電源電圧ＶＤＤＨの印加を順次行う構成（４値駆動方式）とされている。
【００６７】
より具体的に述べると、コモン電圧ＶＣＯＭのハイレベルに際しては、まず、スイッチＳＷ７を介して、基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）の印加端とコモン電圧ＶＣＯＭの出力端との間が導通され、コモン電圧ＶＣＯＭの電圧レベルが負電圧ＶＣＯＭＬから基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）まで引き上げられる。その後、スイッチＳＷ６を介して、電源電圧ＶＤＤＨの印加端とコモン電圧ＶＣＯＭの出力端との間が導通され、コモン電圧ＶＣＯＭの電圧レベルが基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）から電源電圧ＶＤＤＨまで引き上げられ、最後に、スイッチＳＷ５を介して、正電圧ＶＣＯＭＨの印加端とコモン電圧ＶＣＯＭの出力端との間が導通され、コモン電圧ＶＣＯＭの電圧レベルが電源電圧ＶＤＤＨから正電圧ＶＣＯＭＨまで引き上げられる。
【００６８】
すなわち、正側のコモンアンプ３１では、電源電圧ＶＤＤＨから正電圧ＶＣＯＭＨまでの電圧差を充電すれば足りることになり、基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）から電源電圧ＶＤＤＨまでのレベル遷移期間については、外部供給される１倍系の電源電圧ＶＤＤＨを有効に活用して、消費電流を半減させることができる。
【００６９】
このような構成とすることにより、昇圧電圧２ＶＤＤＨによって駆動される正側のコモンアンプ３１から液晶表示パネル１００への電圧印加を極力回避して、その消費電力を低減することが可能となる。
【００７０】
また、本実施形態のコモンドライバ３０では、その４値駆動方式の採用に際して、外部供給される電源電圧ＶＤＤＨをコモン電圧ＶＣＯＭとして直接引き込む構成が採用されており、バッファアンプを設ける必要がないので、回路規模を増大させるおそれはない。
【００７１】
また、図７に示すように、本実施形態のコモンドライバ３０は、コモン電圧ＶＣＯＭのローレベル遷移（正電圧ＶＣＯＭＨから負電圧ＶＣＯＭＬへのレベル遷移）に際しても、負電圧ＶＣＯＭＬの印加よりも先に、所定の期間ずつ電源電圧ＶＤＤＨ及び基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）の印加を順次行う構成とされている。
【００７２】
このように、コモン電圧ＶＣＯＭのローレベル遷移に際して、電源電圧ＶＤＤＨを経由する構成であれば、コモン電圧ＶＣＯＭの出力端から電源電圧ＶＤＤＨの印加端（数［ｍＡ］の電流が常時消費されている１倍電源系）に向けて、数百［μＡ］の電流が還流する形となるので、さらなる消費電力の低減を図ることが可能となる。
【００７３】
ただし、消費電力の低減よりも電源電圧ＶＤＤＨの安定性向上を優先する場合には、コモン電圧ＶＣＯＭのローレベル遷移時に電源電圧ＶＤＤＨを経由しないように、レジスタ設定によってセレクタ３３の切替制御を行えばよい。
【００７４】
次に、セレクタ３３の回路構成について、図８を参照しながら詳細に説明する。
【００７５】
図８は、セレクタ３３の一構成例を示す回路図である。
【００７６】
図８に示すように、本構成例のセレクタ３３は、スイッチＳＷ５として、Ｐチャネル型電界効果トランジスタＰ１を有して成り、スイッチＳＷ６として、Ｐチャネル型電界効果トランジスタＰ２、Ｐ３を有して成り、スイッチＳＷ７として、Ｎチャネル型電界効果トランジスタＮ１を有して成り、スイッチＳＷ８として、Ｎチャネル型電界効果トランジスタＮ２を有して成る。
【００７７】
トランジスタＰ１のソース及びバックゲートは、正電圧ＶＣＯＭＨの印加端（コモンアンプ３１の出力端）に接続されている。トランジスタＰ１のドレインは、コモン電圧ＶＣＯＭの出力端に接続されている。
【００７８】
トランジスタＰ２のソースは、トランジスタＰ３のドレインに接続されている。トランジスタＰ２のドレインは、コモン電圧ＶＣＯＭの出力端に接続されている。トランジスタＰ２のバックゲートは、正電圧ＶＣＯＭＨの印加端（コモンアンプ３１の出力端）に接続されている。トランジスタＰ３のソース及びバックゲートは、電源電圧ＶＤＤＨの印加端に接続されている。コモン電圧ＶＣＯＭの出力端に接続されている。
【００７９】
トランジスタＮ１のソースは、基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）の印加端に接続されている。トランジスタＮ１のバックゲートは、負電圧ＶＣＯＭＬの印加端（コモンアンプ３２の出力端）に接続されている。トランジスタＮ１のドレインは、コモン電圧ＶＣＯＭの出力端に接続されている。
【００８０】
トランジスタＮ２のソース及びバックゲートは、負電圧ＶＣＯＭＬの印加端（コモンアンプ３２の出力端）に接続されている。トランジスタＮ２のドレインは、コモン電圧ＶＣＯＭの出力端に接続されている。
【００８１】
以下では、スイッチＳＷ６として、トランジスタＰ２のほかに、トランジスタＰ３を設けた理由について説明する。
【００８２】
液晶駆動装置２００のスタンバイ時などにおいて、昇圧回路４０が非駆動状態とされ、昇圧電圧２ＶＤＤＨが供給されなくなった場合、正側のコモンアンプ３１の出力電圧レベルが基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）まで低下する。このとき、仮にトランジスタＰ３が設けられていなければ、トランジスタＰ２は、ゲートが不定、バックゲートが基準電圧ＶＳＳ（接地電圧ＧＮＤ）、ソースが電源電圧ＶＤＤＨとなるため、常にオンとなり、液晶表示パネル１００には、意図しないコモン電圧ＶＣＯＭが印加され続けてしまう。
【００８３】
そこで、本構成例のセレクタ３３では、スイッチＳＷ６として、トランジスタＰ２のほかに、電源電圧ＶＤＤＨでバックゲートを取ったトランジスタＰ３が設けられている。なお、トランジスタＰ３は、液晶駆動装置２００の通常動作時には常にオンとされ、スタンバイ時にのみオフとされる。
【００８４】
このような構成とすることにより、液晶駆動装置２００のスタンバイ時などでも、トランジスタＰ３を用いて、上記の電流経路を確実に遮断することが可能となるので、外部供給される電源電圧ＶＤＤＨをコモン電圧ＶＣＯＭとして直接引き込むという本実施形態の構成を問題なく採用することが可能となる。
【００８５】
なお、本発明の構成は、上記実施形態のほか、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明は、液晶駆動装置、及び、これを用いた液晶表示装置の消費電力低減を図る上で有用な技術である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】は、本発明に係る液晶表示装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】は、ソースドライバ２０の一構成例を示す回路図である。
【図３】は、データ電圧ＶＤＡＴのガンマ特性を説明するための図である。
【図４】は、ソース電圧ＶＳのパルス駆動を説明するための図である。
【図５】は、ソースドライバ２０の全体構成を示す回路図である。
【図６】は、コモンドライバ３０の一構成例を示す回路図である。
【図７】は、コモン電圧ＶＣＯＭのパルス駆動を説明するための図である。
【図８】は、セレクタ３３の一構成例を示す回路図である。
【図９】は、ソースドライバの一従来例を示す回路図である。
【図１０】は、従来におけるソース電圧のパルス駆動を説明するための図である。
【図１１】は、コモンドライバの一従来例を示す回路図である。
【図１２】は、従来におけるコモン電圧のパルス駆動を説明するための図である。
【符号の説明】
【００８８】
１０    ゲートドライバ
２０    ソースドライバ
２１    ガンマ電圧生成部
２２、２２−１〜２２−ｍ    ディジタル／アナログ変換部（ＤＡＣ）
２３、２３−１〜２３−ｍ    ソースアンプ
２４−１、２４−２    バッファアンプ
２５、２５−１〜２５−ｍ    セレクタ
３０    コモンドライバ
３１    コモンアンプ（正側）
３２    コモンアンプ（負側）
３３    セレクタ
４０    昇圧回路
１００    液晶表示パネル
２００    液晶駆動装置
ＳＷ１〜ＳＷ４    スイッチ
ＳＷ５〜ＳＷ８    スイッチ
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３    Ｐチャネル型電界効果トランジスタ
Ｎ１、Ｎ２    Ｎチャネル型電界効果トランジスタ
ＶＧ    ゲート電圧
ＶＳ、ＶＳ１〜ＶＳｍ    ソース電圧
ＶＣＯＭ    コモン電圧
ＶＤＡＴ、ＶＤＡＴ１〜ＶＤＡＴｍ    データ電圧
ＶＬＰ１、ＶＬＰ２    プリチャージ電圧
ＶＤＤＨ    電源電圧
２ＶＤＤＨ    昇圧電圧
ＶＳＳ    基準電圧（接地電圧ＧＮＤ）
Ｇ０〜Ｇ２５５    ガンマ電圧
ＶＣＯＭＨ    正電圧
ＶＣＯＭＬ    負電圧
【図１】
2008216937.tif 000003
【図２】
2008216937.tif 000004
【図３】
2008216937.tif 000005
【図４】
2008216937.tif 000006
【図５】
2008216937.tif 000007
【図６】
2008216937.tif 000008
【図７】
2008216937.tif 000009
【図８】
2008216937.tif 000010
【図９】
2008216937.tif 000011
【図１０】
2008216937.tif 000012
【図１１】
2008216937.tif 000013
【図１２】
2008216937.tif 000014