(57)【要約】【課題】配線パターンを単純にしたり、表示される階調を各データ毎に任意に変更できる表示装置の駆動回路、駆動装置および駆動方法を提供するものである。【解決手段】タイミングコントローラから出力された画像表示に必要な画像データを入力し、表示装置に印加電圧を出力する表示装置の駆動回路において、接地および電源のみに接続され階調電圧を生成する階調電圧生成手段と、駆動回路に入力された画像データを印加電圧に対応した画像データに変更させる画像データ変更手段と、階調電圧と変更された画像データとを入力して、画像データに対応した階調電圧を選択して、印加電圧として表示装置に出力するＤ／Ａコンバータとを備えたことを特徴とする表示装置の駆動回路。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイミングコントローラから出力された画像表示に必要な画像データを入力し、表示装置に印加電圧を出力する表示装置の駆動回路において、
接地および電源のみに接続され階調電圧を生成する階調電圧生成手段と、
前記駆動回路に入力された前記画像データを前記印加電圧に対応した画像データに変更させる画像データ変更手段と、
前記階調電圧と前記変更された画像データとを入力して、該画像データに対応した前記階調電圧を選択して、前記印加電圧として表示装置に出力するＤ／Ａコンバータとを備えたことを特徴とする表示装置の駆動回路。
【請求項２】
タイミングコントローラから出力された画像表示に必要な画像データを入力し、表示装置に印加電圧を出力する表示装置の駆動装置において、
接地および電源のみに接続され階調電圧を生成する階調電圧生成手段と、
前記画像データを前記印加電圧に対応した画像データに変更させる画像データ変更手段と、
前記階調電圧と前記変更された画像データとを入力して、該画像データに対応した前記階調電圧を選択して、前記印加電圧として表示装置に出力するＤ／Ａコンバータとを備えたことを特徴とする表示装置の駆動装置。
【請求項３】
前記画像データ変更手段は、前記タイミングコントローラに備えられたことを特徴とする請求項２記載の表示装置の駆動装置。
【請求項４】
前記画像データ変更手段は、前記タイミングコントローラと前記Ｄ／Ａコンバータとの間に備えられたことを特徴とする請求項２記載の表示装置の駆動装置。
【請求項５】
前記画像データ変更手段は、画像データを変更するために設定されたテーブル値を記憶する記憶手段を備えたことを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の表示装置の駆動装置。
【請求項６】
前記記憶手段は、階調特性を任意に変更することが可能な階調特性変更手段を備えていることを特徴とする請求項５記載の表示装置の駆動装置。
【請求項７】
請求項２乃至６いずれかに記載の駆動装置と表示パネルを備える表示装置。
【請求項８】
タイミングコントローラから出力された画像表示に必要な画像データを入力し、表示装置に印加電圧を出力する表示装置の駆動方法において、
接地および電源のみに接続され階調電圧を生成する工程と、
前記画像データを前記印加電圧に対応した画像データに変更させる工程と、
前記階調電圧と前記変更された画像データとを入力して、該画像データに対応した前記階調電圧を選択して、前記印加電圧として表示装置に出力する工程と、を備えたことを特徴とする表示装置の駆動方法。
【請求項９】
前記画像データを変更する工程は、前記画像データを変更させるためのテーブル値を設定する工程を含むことを特徴とする請求項７記載の表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置などに用いられる駆動回路、駆動装置および駆動方法に関するもので、特に階調表示を行うカラムドライバ側の駆動回路、駆動装置および駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の表示装置は表示体に画像データおよび制御信号などを入力し駆動する。
【０００３】
上記のような表示装置用の駆動装置において、階調用電源を用いることなく全ての階調表示をすることができることが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１８１９２５号公報（第５−６頁  図１、図２）
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１によれば、表示装置用の駆動装置において、階調数だけ必要としていた階調用電源を振動波形である周期信号を供給する階調信号供給部に置きかえる構造をとり、一つの階調用電源で全ての階調表示をするため、回路が簡単にすることができるとしている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された表示装置用の駆動装置では、選択される階調電圧とそれに対応する出力信号（画像データ）との関係はγ特性に沿うように決定されており、階調特性を任意に変更ことはできない。
【０００７】
そこで、本発明は前記の問題を解決するためになされたものであり、配線パターンを単純にすることによりＥＭＩ対策を考慮しやすい配線設計が可能で、さらに階調特性を任意に変えられる構造の液晶表示装置の駆動方式を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の表示装置の駆動回路は、タイミングコントローラから出力された画像表示に必要な画像データを入力し、表示装置に印加電圧を出力する表示装置の駆動回路において、接地および電源のみに接続され階調電圧を生成する階調電圧生成手段と、前記駆動回路に入力された前記画像データを前記印加電圧に対応した画像データに変更させる画像データ変更手段と、前記階調電圧と前記変更された画像データとを入力して、該画像データに対応した前記階調電圧を選択して、前記印加電圧として表示装置に出力するＤ／Ａコンバータとを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の表示装置の駆動装置は、タイミングコントローラから出力された画像表示に必要な画像データを入力し、表示装置に印加電圧を出力する表示装置の駆動装置において、接地および電源のみに接続され階調電圧を生成する階調電圧生成手段と、前記画像データを前記印加電圧に対応した画像データに変更させる画像データ変更手段と、前記階調電圧と前記変更された画像データとを入力して、該画像データに対応した前記階調電圧を選択して、前記印加電圧として表示装置に出力するＤ／Ａコンバータとを備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明に表示装置の駆動方法は、タイミングコントローラから出力された画像表示に必要な画像データを入力し、表示装置に印加電圧を出力する表示装置の駆動方法において、接地および電源のみに接続され階調電圧を生成する工程と、前記画像データを前記印加電圧に対応した画像データに変更させる工程と、前記階調電圧と前記変更された画像データとを入力して、該画像データに対応した前記階調電圧を選択して、前記印加電圧として表示装置に出力する工程と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、図面を参照して本実施の形態１における表示装置の駆動回路、駆動装置および駆動方法を説明する。この発明の一実施の形態である表示装置のブロック図を図１に示す。１はタイミングコントローラ、２は画像データ、３は同期信号、５はカラムドライバー用制御信号（以下、制御信号５）、６はカラムドライバー用電源（以下、電源６）、７は接地、８はカラムドライバ、９は記憶手段、１１は印加電圧、１２はロードライバー用制御信号（以下、制御信号１２）、１３はロードライバー用電源（以下、電源１３）、１４はロードライバ、１５はロードライバーの印加電圧、１６は液晶パネルである。
【００１２】
タイミングを調整するタイミングコントローラ１は、外部より画像データ２、同期信号３を取りこみ、画像データ２、制御信号５を出力する。画像データ２はタイミングコントローラ１にて変更されることなく出力され、カラムドライバ８へ入力される。また、制御信号５はタイミングコントローラ１から出力され、画像データ２と同様にカラムドライバ８に入力される。記憶手段９はパラメーターテーブルを書き込んでおく記憶手段であり、カラムドライバ８へ入力された画像データ２を変換させるために設定されたテーブル値を記憶させておく。カラムドライバ８は画像データ２および制御信号５を入力し、表示装置を駆動するための印加電圧１１を液晶パネル１６へ出力する。液晶パネル１６は従来から用いられている液晶表示装置用の液晶パネルであり、ＴＦＴ基板及びＣＦ基板に狭持された液晶層等から構成される。
【００１３】
ロードライバ１４はタイミングコントローラ１から出力された制御信号１２を入力し、液晶パネル１６のＴＦＴをＯＮ−ＯＦＦする印加電圧１５を出力する制御ＩＣである。ロードライバ１４から液晶パネル１６へ出力する印加電圧１５のＯＮ、ＯＦＦによってＴＦＴが駆動し、液晶層が配向される。これにより、画像データに基づいた画像を表示できるようになる。カラムドライバ８とロードライバ１４の数は液晶パネル１６の画素数に基づいて設けられている。
【００１４】
図２にカラムドライバ８の内部ブロック図を示す。１７は抵抗、１０１はＤ／Ａコンバーター、１０２は画像データ変更手段、１０３は階調電圧、１０４はテーブル値である。階調電圧１０３を生成する手段として、電源電圧６および接地７のみを抵抗１７に接続している。そして、入力される電圧を略均等にｎ等分に抵抗分割し、ｎ−１本の階調電圧１０３として、Ｄ／Ａコンバータ１０１へ入力する。このように抵抗１７を用いることによって、電源電圧を複数設ける必要がなくなり、容易に階調電圧を生成することが出来る。
【００１５】
また、画像データ２は画像データ変更手段１０２に入力され、記憶手段９から入力されたテーブル値１０４をもとに画像データ変更手段１０２にて、画像データ４へ変更され、Ｄ／Ａコンバータ１０１へ入力される。
【００１６】
Ｄ／Ａコンバータ１０１内では、入力された階調電圧１０３の中より、画像データ変更手段１０２によって入力された、画像データ４に対応した所望の階調電圧を選択し、印加電圧１１として液晶パネル１６へ出力する。Ｄ／Ａコンバータ１０１内はデジタル信号である画像データ４をアナログ信号である印加電圧１１に変換している。
【００１７】
図１に示した記憶手段９はＥＥＰＲＯＭなどの電気的に内容を書き換えることができることが特徴である読み取り専用メモリを備えておく。また、専用メモリによりパラメーターテーブルが記憶されており、画像データ２を所望の階調特性に対応する画像データに変更させるテーブル値１０４を設定し、記憶させておく。なお、階調特性とは画像データと階調電圧の関係を言う。
【００１８】
図３に画像データ２と階調電圧１０３との関係を示す。これは画像データ２をもとに選択される階調電圧１０３との関係を示した階調特性曲線である。例えば、図３（ａ）に示すように使用者の所望の階調特性を階調特性Ｂと設定する場合、画像データがＤａｔａ（ｄ）の時、Ｖｒｅｆ（ｄ）を選択させ、印加電圧１１として液晶パネル１６へ出力する。階調特性Ｂは画像データ２と階調電圧との関係が１：１である線形性であり、画像データ４は画像データ変更手段１０２による変更が不要である。
【００１９】
しかしながら、使用者の所望の階調特性を図３（ｂ）に示すような非線形性の階調特性Ａと設定し、印加電圧Ｖｒｅｆ（ｄ）を出力したい場合、印加電圧は画像データ４に対応して選択されるため、Ｄ／Ａコンバータ１０１に入力する画像データ４はＤａｔａ（ｄ）とする必要がある。すなわち、同じ印加電圧Ｖｒｅｆ（ｄ）を出力する場合であっても階調特性が異なるため、図３（ａ）に示した画像データ２と図３（ｂ）で示した画像データ２は異なる値となる。この画像データ４の変更は上述したように、図２の画像データ変更手段１０２において、記憶手段９から入力されたテーブル値１０４により行われる。例えば、画像データ変更手段１０２はＤａｔａ（ｃ）であった画像データ２をＤａｔａ（ｄ）の画像データ４に変更させ、Ｄ／Ａコンバータ１０１へ入力させる。Ｄ／Ａコンバータ１０１内で画像データ４に対応した階調電圧Ｖｒｅｆ（ｄ）を選択させ、印加電圧１１として液晶パネル１６へ出力する。
【００２０】
また、パラメータテーブルのテーブル値は任意に書き換えることが可能であるため、使用者の好みに応じて階調特性を変更することができ、印加電圧はＶｒｅｆ（ａ）〜Ｖｒｅｆ（ｇ）を任意に選択することが可能となる。
【００２１】
記憶手段９は図１に示すようにカラムドライバ８の外部に接続させる構成としている。この場合、パラメーターテーブルのテーブル値を外部から書きかえることが可能となり汎用性が高くなる。
【００２２】
また、記憶手段９は図４に示すようにカラムドライバ８内の内部に設ける構造としてもよい。テーブル値を多数設定して、内部に設ける構造とすることで、配線を減らすことが出来るなど、低価格で駆動回路を作製することができる。
【００２３】
上記説明したように、本実施の形態１の構成とすることで、階調電圧生成手段をカラムドライバ８内へ設け、また、階調用電源を設けることなく駆動用の電源および接地に接続して階調電圧を生成させるため、タイミングコントローラからカラムドライバへの信号配線が簡素になりＥＭＩ対策を考慮することができる。
【００２４】
さらに画像データ変更手段１０２をカラムドライバ８内に設け、画像データを変更するために設定されたテーブル値を記憶させる記憶手段９を備える構造としたため、所望の印加電圧に対応した画像データに変更させることができる。さらに所望の印加電圧に対応した画像データに変更させるテーブル値の設定は変更することが可能なため、所望の階調特性を得ることができる。上述の駆動回路、駆動装置、駆動方法は液晶表示装置等の表示装置に用いることが好適である。本実施の形態にかかる駆動回路では、階調電圧の少ない入力配線数で、もしくは階調電圧を入力することなく入力データのみで階調特性を任意に変更可能となる。また、Ｒ、Ｇ、Ｂの各データに対して独立かつ高い分解能で階調特性の変更が可能となり、表示品質を向上することができる。特にＣＯＧのようなガラス基板に実装する場合、階調電圧を少なくすることにより、入力配線数を減らし、配線に必要なエリアを削減することができる。さらにガラス上の配線抵抗値における電圧低下の問題もなくなる。
【００２５】
実施の形態２．
本実施の形態にかかる駆動装置について図５、図６を用いて説明する。図１、図２で付した符号と同一の符号は同一の構成を示すため、説明を省略する。また、実施の形態１で説明した内容については説明を省略する。上記実施の形態１では画像データ変更手段１０２をカラムドライバ８に設ける構造としたが、実施の形態２においては、画像データ変更手段１０２を図５に示すようにタイミングコントローラ１に設ける構造とした。実施の形態１においてタイミングコントローラ１より画像データ２は補正せずカラムドライバ８に出力していたが、タイミングコントローラ１に画像データ変更手段１０２を備え、画像データ２を画像データ４に変更して出力する。出力された画像データ４はカラムドライバ８へ入力される。
【００２６】
画像データ２はタイミングコントローラ１に備えられた画像データ変更手段１０２に入力され、記憶手段９から入力されたテーブル値１０４をもとに画像データ４へ変更され、カラムドライバ８内のＤ／Ａコンバータ１０１へ入力される。
【００２７】
図６にカラムドライバ８の内部ブロック図を示す。階調電圧を生成する手段として、電源電圧６および接地７のみを抵抗１７に接続している。そして、入力される電圧を略均等にｎ等分に抵抗分割し、ｎ−１本の階調電圧１０３として、Ｄ／Ａコンバータ１０１へ入力する。
【００２８】
Ｄ／Ａコンバータ１０１内では、入力された階調電圧１０３の中より、タイミングコントローラ１に備えられた画像データ変更手段１０２によって入力された、画像データ４に対応した所望の階調電圧を選択し、印加電圧１１として液晶パネル１６へ出力する。
【００２９】
記憶手段９は図５に示すようにタイミングコントローラ１の外部に接続させる構成としている。この場合、パラメーターテーブルのテーブル値１０４を外部から書きかえることが可能となり汎用性が高くなる。
【００３０】
また、記憶手段９は図７に示すようにタイミングコントローラ１内の内部に設ける構造としてもよい。内部に設ける場合、テーブル値を多数設定することで、任意の階調特性を選択可能になる。さらに配線を減らすことが出来るなど、低価格で駆動回路を作製することができる。
【００３１】
また、画像データ変更手段１０２をタイミングコントローラ１に備えた以外の駆動装置の構成、および駆動方法は実施の形態１と同様である。
【００３２】
上記説明したように、本実施の形態２の構成とすることで、階調電圧生成手段をカラムドライバ８内へ設け、また、階調用電源を設けることなく駆動用の電源および接地に接続して階調電圧を生成させるため、タイミングコントローラ１からカラムドライバ８への信号配線が簡素になりＥＭＩ対策を考慮することができる。
【００３３】
さらに画像データ変更手段１０２をタイミングコントローラ１に設け、画像データ２を変更するために設定されたテーブル値１０４を記憶させる記憶手段９を備える構造としたため、所望の印加電圧に対応した画像データ４に変更させることができる。
【００３４】
さらに所望の印加電圧１１に対応した画像データ４に変更させるテーブル値１０４の設定は変更することが可能なため、所望の階調特性を得ることができる。
【００３５】
実施の形態３．
本実施の形態にかかる駆動装置の構成について図８を用いて説明する。図１、図２で付した符号と同一の符号は同一の構成を示すため説明を省略する。また、実施の形態１、２で説明した内容については説明を省略する。
【００３６】
上記実施の形態２では画像データ変更手段１０２をタイミングコントローラ１に設ける構造としたが、実施の形態３においては、図８に示すようにタイミングコントローラ１とカラムドライバ８との間に設ける構造とした。タイミングコントローラ１から出力した画像データ２は画像データ変更手段１０２に入力される。画像変更手段１０２は記憶手段９から入力されたテーブル値に基づいて画像データ２を画像データ４に変更する。画像データ４はカラムドライバ８に入力される。そして、この画像データ４は図６で示したようにカラムドライバ８内に設けられたＤ／Ａコンバータ１０１へ入力される。
【００３７】
記憶手段９は図８に示すように画像データ変更手段１０２の外部に接続させる構成としている。この場合、パラメーターテーブルのテーブル値１０４を外部から書きかえることが可能となり汎用性が高くなる。
【００３８】
また、記憶手段９は図９に示すように画像データ変更手段１０２の内部に設ける構造としてもよい。内部に設ける場合、テーブル値を多数設定することで、任意の階調特性を選択可能となる。さらに、配線を減らすことが出来るなど、低価格で駆動回路を作製することができる。
【００３９】
画像データ変更手段１０２をタイミングコントローラ１とＤ／Ａコンバータ１０１との間に備えた以外の駆動装置の構成、および駆動方法は実施の形態１、２と同様である。
【００４０】
上記説明したように、本実施の形態３の構成とすることで、階調電圧生成手段をカラムドライバ８内へ設け、また、階調用電源を設けることなく駆動用の電源および接地に接続して階調電圧を生成させるため、タイミングコントローラ１からカラムドライバ８への信号配線が簡素になりＥＭＩ対策を考慮することができる。
【００４１】
さらに画像データ変更手段１０２をタイミングコントローラ１に設け、画像データ２を変更するために設定されたテーブル値１０４を記憶させる記憶手段９を備える構造としたため、所望の印加電圧１１に対応した画像データ４に変更させることができる。
【００４２】
さらに所望の印加電圧１１に対応した画像データ４に変更させるテーブル値１０４の設定は変更することが可能なため、所望の階調特性を得ることができる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明の表示装置の駆動回路は、タイミングコントローラから出力された画像表示に必要な画像データを入力し、表示装置に印加電圧を出力する表示装置の駆動回路において、接地および電源のみに接続され階調電圧を生成する階調電圧生成手段と、前記駆動回路に入力された前記画像データを前記印加電圧に対応した画像データに変更させる画像データ変更手段と、前記階調電圧と前記変更された画像データとを入力して、該画像データに対応した前記階調電圧を選択して、前記印加電圧として表示装置に出力するＤ／Ａコンバータとを備えたことを特徴としたので、タイミングコントローラからカラムドライバへの信号配線が簡素になりＥＭＩ対策を考慮し、さらに所望の印加電圧に対応した画像データに変更させることができる。
【００４４】
また、本発明の表示装置の駆動装置は、タイミングコントローラから出力された画像表示に必要な画像データを入力し、表示装置に印加電圧を出力する表示装置の駆動装置において、接地および電源のみに接続され階調電圧を生成する階調電圧生成手段と、前記画像データを前記印加電圧に対応した画像データに変更させる画像データ変更手段と、前記階調電圧と前記変更された画像データとを入力して、該画像データに対応した前記階調電圧を選択して、前記印加電圧として表示装置に出力するＤ／Ａコンバータとを備えたことを特徴としたので、タイミングコントローラからカラムドライバへの信号配線が簡素になりＥＭＩ対策を考慮し、さらに所望の印加電圧に対応した画像データに変更させることができる。さらにこの駆動装置は液晶表示装置等の表示装置に用いることが好適である。
【００４５】
また、本発明に表示装置の駆動方法は、タイミングコントローラから出力された画像表示に必要な画像データを入力し、表示装置に印加電圧を出力する表示装置の駆動方法において、接地および電源のみに接続され階調電圧を生成する工程と、前記画像データを前記印加電圧に対応した画像データに変更させる工程と、前記階調電圧と前記変更された画像データとを入力して、該画像データに対応した前記階調電圧を選択して、前記印加電圧として表示装置に出力する工程と、を備えたことを特徴としたので、所望の印加電圧に対応した画像データに変更させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表示装置のブロック図である。
【図２】図１におけるカラムドライバの内部ブロック図である。
【図３】本発明における階調特性を示す表である。
【図４】本発明の表示装置のブロック図である。
【図５】本発明の表示装置のブロック図である。
【図６】図５におけるカラムドライバの内部ブロック図である。
【図７】本発明の表示装置のブロック図である
【図８】本発明の表示装置のブロック図である。
【図９】本発明の表示装置のブロック図である。
【符号の説明】
１：  タイミングコントローラ        １４：ロードライバ
２：  画像データ                    １５：ロードライバ側の印加電圧
３：  同期信号                      １６：液晶パネル
４：  画像データ                    １７：抵抗
５：  カラムドライバー用制御信号    １０１：Ｄ／Ａコンバータ
６：  カラムドライバー用電源        １０２：  画像データ変更手段
７：  接地                          １０３：  階調電圧
８：  カラムドライバ                １０４：  テーブル値
９：  記憶手段
１１：  印加電圧
１２：  ロードライバー用制御信号
１３：  ロードライバー用電源
【図１】
2004246087.tif 000003
【図２】
2004246087.tif 000004
【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】
2004246087.tif 000009
【図８】
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【図９】
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