(57)【要約】【課題】従来のグレイスケール出力の均一性問題を解決するため、液晶パネルにおける同一の行にあるピクセルを同一の電圧レベルに対応するように駆動して均一グレイスケールを表示させる方法とその関連装置を提供する。【解決手段】液晶表示装置を駆動する方法は以下のステップを含む。（ａ）電圧選択回路５６から出力される複数の駆動電圧レベルにより複数の出力バッファーを利用して同一の行における複数のピクセルを駆動する。（ｂ）複数のピクセルとそれに対応する複数の出力バッファーとの間の電気的接続を切断する。（ｃ）同一の駆動電圧レベルで駆動される複数のピクセルを電気的に接続して複数のピクセルに出力される複数のピクセル電圧を一致させる。【選択図】　図３
2004029752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示装置を駆動する方法であって、該液晶表示装置は、
マトリックスに配列される複数のピクセルを表示する液晶パネルと、
表示データにより複数の駆動電圧レベルを出力する電圧選択回路と、
前記電圧選択回路と前記液晶パネルにそれぞれ電気的に接続される複数の出力バッファーとを含み、
該方法は、
（ａ）前記電圧選択回路から出力される複数の駆動電圧レベルにより前記複数の出力バッファーを利用して同一の行における複数のピクセルを駆動し、
（ｂ）前記複数のピクセルとそれに対応する複数の出力バッファーとの間の電気的接続を切断し、
（ｃ）同一の駆動電圧レベルで駆動される複数のピクセルを電気的に接続して複数のピクセルに出力される複数のピクセル電圧を一致させるなどのステップを含むことを特徴とする液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項２】
前記方法は更に、ステップ（ａ）が完成された後、前記複数の出力バッファーを駆動する操作電圧を複数の出力バッファーにの入力を中止することを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項３】
前記各出力バッファーが演算増幅器であることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項４】
前記電圧選択回路は、
前記複数の駆動電圧レベルの中の一つの駆動電圧レベルをそれぞれ伝送する複数の金属導線と、
前記表示データにより、複数の金属導線により伝送される複数の駆動電圧レベルの中の一つの電圧駆動レベルをそれぞれ選択する複数のデジタル／アナログ変換器を含むことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項５】
前記液晶表示装置は更に複数のスイッチを具え、各スイッチは、
対応する出力バッファーの出力端または対応する出力バッファーの入力端を選択的に接続される第一端と、
対応するピクセルに接続される第二端とを含むことを特徴とする請求項４記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項６】
前記ステップ（ａ）において更に、同一の行における各スイッチの第一端とそれに対応する出力バッファーの出力端を接続することを特徴とする請求項５記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項７】
前記ステップ（ａ）において更に、同一の行における各スイッチの第一端とそれに対応する出力バッファーの入力端を接続することを特徴とする請求項５記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項８】
前記ステップ（ｃ）において更に、目標駆動電圧レベルまで駆動される予定の複数のピクセルを該目標駆動電圧レベルを伝送する同一の金属導線に接続することを特徴とする請求項５記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項９】
前記液晶表示装置は更に、
対応する出力バッファーの出力端と対応するピクセルとの間にそれぞれ接続される複数の第一スイッチと、
隣接する二つのピクセルとの間に接続されて該隣接する二つのピクセルをそれぞれ選択的に接続する複数の第二スイッチとを含むことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項１０】
前記ステップ（ａ）において更に、
各第一スイッチをオンにして対応する出力バッファーの出力端と対応するピクセルを接続し、
各第二スイッチをオフにすることを特徴とする請求項９記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項１１】
前記ステップ（ｂ）において更に、各第一スイッチをオフにすることを特徴とする請求項９記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項１２】
前記ステップ（ｃ）において更に、前記複数の第二スイッチを選択的にオンにすることを特徴とする請求項９記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項１３】
前記液晶表示装置は更にステップ（ａ）と、ステップ（ｂ）とステップ（ｃ）の実行タイミングを制御するタイミングコントローラを具えることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項１４】
前記タイミングコントローラは更に、
予定除数により入力されるクロック信号の周波数を分周して出力信号を発生する分周器と、
出力信号を計数して計数値を発生するカウンターと、
計数値を比較値と比較して比較結果を出力するコンパレーターとを含むことを特徴とする請求項１３記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項１５】
前記計数値が前記比較値と一致する場合、比較結果は電圧レベル転換を生じてステップ（ｂ）とステップ（ｃ）を実行することを特徴とする請求項１４記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項１６】
前記分周器は更に制御信号を受信する入力ポートを具え、該制御信号により予定除数を設定することを特徴とする請求項１４記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項１７】
前記コンパレーターは更に制御信号を受信する入力ポートを具え、該制御信号により比較値を設定することを特徴とする請求項１４記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項１８】
前記タイミングコントローラは更に、比較結果を受信する第一入力ポートを具えて該比較結果によりステップ（ｂ）とステップ（ｃ）との実行タイミングを決定するロジックコントローラを含むことを特徴とする請求項１４記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項１９】
前記ロジックコントローラは更に、外部クロック信号を受信する第二入力ポートを具えて、よって該外部クロック信号によりステップ（ｂ）とステップ（ｃ）との実行タイミングを決定することを特徴とする請求項１８記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項２０】
前記ロジックコントローラは更に、ロジックコントローラが比較結果または外部クロック信号を利用するのを制御する選択制御信号を受信する第三入力ポートを具えることを特徴とする請求項１９記載の液晶表示装置を駆動する方法。
【請求項２１】
液晶表示装置であって、該液晶表示装置は、
マトリックスに配列される複数のピクセルを表示する液晶パネルと、
表示データにより複数の駆動電圧レベルを出力する電圧選択回路と、
前記電圧選択回路と前記液晶パネルにそれぞれ電気的に接続されて駆動電圧レベルにより対応するピクセルを駆動する複数の出力バッファーと、
前記複数のピクセルの駆動を制御するタイミングコントローラを含み、タイミングコントローラは、
予定除数により入力されるクロック信号の周波数を分周して出力信号を発生する分周器と、
出力信号を計数して計数値を発生するカウンターと、
計数値を比較値と比較して比較結果を出力するコンパレーターとを含み、
そのうち前記計数値が前記比較値と一致する場合、複数の出力バッファーは複数のピクセルとの間の電気的接続を切断して、複数のピクセルにおける同一の駆動電圧レベルにより駆動される複数の第一ピクセルは複数の第一ピクセルは相互に電気的に接続されて複数の第一ピクセルに出力される電圧を平均することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２２】
前記分周器は更に制御信号を受信する入力ポートを具え、該制御信号により予定分数を設定することを特徴とする請求項２１記載の液晶表示装置。
【請求項２３】
前記コンパレーターは更に制御信号を受信する入力ポートを具え、該制御信号により比較値を設定することを特徴とする請求項２１記載の液晶表示装置。
【請求項２４】
前記タイミングコントローラは更に、コンパレーターから出力される比較結果を受信する第一入力ポートを具えて比較結果により計数値が比較値に一致するかを判断するロジックコントローラを含むことを特徴とする請求項２１記載の液晶表示装置。
【請求項２５】
前記ロジックコントローラは更に、外部クロック信号を受信する第二入力ポートを具えて、よって該外部クロック信号により複数の出力バッファーとそれに対応するピクセルとの間の電気的接続を切断して、複数のピクセルにおける同一の駆動電圧レベルにより駆動される複数の第一ピクセルは複数の第一ピクセルは相互に電気的に接続されて複数の第一ピクセルに出力される電圧を平均するかを決定することを特徴とする請求項２４記載の液晶表示装置。
【請求項２６】
前記ロジックコントローラは更に、ロジックコントローラが比較結果または外部クロック信号を利用するのを制御する選択制御信号を受信する第三入力ポートを具えることを特徴とする請求項２５記載の液晶表示装置。
【請求項２７】
前記計数値が前記比較値と一致する場合、複数の出力バッファーを駆動する操作電圧は複数の出力バッファーにの出力が中止されることを特徴とする請求項２５記載の液晶表示装置。
【請求項２８】
液晶表示装置を駆動する駆動装置であって、該液晶表示装置はマトリックスに配列される複数のピクセルを含む液晶パネルを具え、該駆動装置は電圧選択回路と複数の駆動ユニットを含み、
前記電圧選択回路は、
複数の電圧を伝送する複数の金属導線を含む電源供給装置と、
表示データにより、該複数の金属導線により伝送される複数の電圧における一つの電圧を選択的に出力するデコーダーとを具え、
前記駆動ユニットは対応するデコーダーにそれぞれ電気的に接続され、各駆動ユニットは、
出力バッファーと、
第一端が出力バッファーの出力端または出力バッファーの入力端に選択的に接続されて第二端が駆動装置の出力端に接続されるスイッチとを含み、
そのうち前記スイッチの第一端は、出力バッファーの出力端に接続されて駆動ユニットの出力電圧を、電源供給装置の複数の金属導線における一つの金属導線により伝送される電圧に接近するまで駆動し、または出力バッファーの入力端に接続されて駆動ユニットの出力電圧を、対応するデコーダーを通して同一の金属導線と電気的に接続される複数の出力バッファーの出力端における電圧を平均して得る平均電圧に接近するまで駆動することを特徴とする液晶表示装置を駆動する駆動装置。
【請求項２９】
液晶表示装置を駆動する駆動装置であって、該液晶表示装置はマトリックスに配列される複数のピクセルを含む液晶パネルを具え、該駆動装置は、表示データにより複数の電圧における一つの電圧をそれぞれ選択的に出力する複数のデコーダーと、駆動ユニットとを含み、
駆動ユニットは対応するデコーダーにそれぞれ電気的に接続され、各駆動ユニットは、
出力バッファーと、
出力バッファーの出力端と駆動ユニットの出力端との間に接続されて、オンにされた後に出力バッファーの出力端が駆動ユニットに電気的に接続されるようになる第一スイッチと、
駆動ユニットの出力端とその他の駆動ユニットの出力端との間に接続されて、オンにされた後に該駆動ユニットの出力端がその他の駆動ユニットに電気的に接続されるようになる第二スイッチとを含み、
そのうち前記第一スイッチはオンにされて駆動ユニットの出力電圧を対応するデコーダーから出力される電圧に接近するまで駆動し、第二スイッチは選択的にオンにされて駆動ユニットの出力電圧を相互に電気的に接続される複数の駆動ユニットの出力端の電圧を平均して得る平均電圧に接近するまで駆動することを特徴とする液晶表示装置を駆動する駆動装置。
【請求項３０】
フラットパネル表示装置を駆動する装置であって、該フラットパネル表示装置はマトリックスに配列される複数のピクセルを具え、該駆動装置は第一駆動ユニットと、第二駆動ユニットと、第三スイッチと、検知回路とを含み、
前記第一駆動ユニットは、第一電圧を受けて第一電圧により対応するピクセルを駆動して、第一出力バッファーと、第一出力バッファーの出力端と第一駆動ユニットの出力端とに接続される第一スイッチとを含み、
前記第二駆動ユニットは、第二電圧を受けて第二電圧により対応するピクセルを駆動して、第二出力バッファーと、第二出力バッファーの出力端と第二駆動ユニットの出力端とに接続される第二スイッチとを含み、
前記第三スイッチは、第一出力バッファーの出力端と第二出力バッファーの出力端とに接続され、
前記検知回路は、前記第一電圧及び第二電圧により第三スイッチの開閉を制御することを特徴とするフラットパネル表示装置を駆動する装置。
【請求項３１】
前記第一電圧が第二電圧と一致する場合、前記第三スイッチはオンにされて第一出力バッファーの出力端と第二出力バッファーの出力端とを接続することを特徴とする請求項３０記載のフラットパネル表示装置を駆動する装置。
【請求項３２】
フラットパネル表示装置を駆動する装置であって、該フラットパネル表示装置はマトリックスに配列される複数のピクセルを具え、該駆動装置は第一駆動ユニットと、第二駆動ユニットと、第三スイッチと、検知回路とを含み、
前記第一駆動ユニットは、第一表示データを受信して第一表示データにより対応するピクセルを駆動して、第一出力バッファーと、第一出力バッファーの出力端と第一駆動ユニットの出力端とに接続される第一スイッチとを含み、
前記第二駆動ユニットは、第二表示データを受信して第二表示データにより対応するピクセルを駆動して、第二出力バッファーと、第二出力バッファーの出力端と第二駆動ユニットの出力端とに接続される第二スイッチとを含み、
前記第三スイッチは、第一出力バッファーの出力端と第二出力バッファーの出力端とに接続され、
前記検知回路は、前記第一表示データ及び第二表示データにより第三スイッチの開閉を制御することを特徴とするフラットパネル表示装置を駆動する装置。
【請求項３３】
前記第一表示データが第二表示データと一致する場合、前記第三スイッチはオンにされて第一出力バッファーの出力端と第二出力バッファーの出力端とを接続することを特徴とする請求項３２記載のフラットパネル表示装置を駆動する装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は液晶ディスプレイモニターを駆動する方法と関連装置に関し、特に液晶パネルにおける同一の行にあるピクセルを同一の電圧レベルに対応するように駆動して均一グレイスケールを表示させる方法とその関連装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶ディスプレイモニターは軽量、低電力消費、低輻射などの特長を有するため、市販の携帯型電子製品、例えばノートブック型コンピューター、パーソナルデジタルアシスタントなどの製品に広範囲に応用されている。なお、液晶ディスプレイモニターは従来のデスクトップコンピューターが使用するブラウン管モニターに取って代わりつつある。液晶分子の配列方向によって、入射光線は液晶分子の影響を受けてそれぞれ相違した偏光または屈折効果が生じる。液晶ディスプレイモニターはそのような液晶分子の物理的特性を利用してそれぞれ相違したグレイスケール値のある三原色（赤、緑、青）の光線を生じて多彩な映像を出力する。
【０００３】
図１は従来の薄膜トランジスター液晶表示装置１０を表わす説明図である。液晶表示装置１０は液晶パネル１２と、制御回路１４と、第一駆動回路１６と、第二駆動回路１８と、第一電源供給装置２０と、第二電源供給装置２２とを含む。液晶パネル１２は二つの基板と両基板の間に介在する液晶層により構成される。一つの基板に複数のデータライン２４と、それぞれデータライン２４と垂直交差する複数のゲートライン２６と、複数の薄膜トランジスター２８は設けられる。共通電極はほかの基板に設けられて第一電源供給装置２０が提供する固定電圧ＶＣＯＭを出力する。説明の便利を図るため、図１にたった一つの薄膜トランジスター２８しか示されない。しかし実際に複数の薄膜トランジスター２８はデータライン２４とゲートライン２６との交差点ごとに設けられ、よって複数の薄膜トランジスターはマトリックス配列になる。言い換えれば、各データライン２４は液晶表示装置１０の一列に、各ゲートライン２６は液晶表示装置１０の一行に、各薄膜トランジスター２８は液晶表示装置１０の一ピクセルにそれぞれ対応する。なお、液晶パネル１２の両基板はそれぞれ対応する操作特性によって等価的にコンデンサー３０とみなされる。
【０００４】
従来の薄膜トランジスター液晶表示装置１０の駆動方法についての簡略な説明は以下の通りである。制御回路１４は液晶表示装置１０の駆動プロセスを制御する。制御回路１４が水平同期信号３２と垂直同期信号３４を受信する場合、制御回路１４は対応する制御信号を第一駆動回路１６と第二駆動回路１８とにそれぞれ送信する。続いて第一駆動回路１６と第二駆動回路１８は制御信号により入力信号を生じて各データライン２４（例えばＤＬ３）と各ゲートライン２６（例えばＧＬ３）に送り、対応する薄膜トランジスター２８の導通状態とコンデンサー３０の両端の電圧差を制御して、進んで該電圧差により関連液晶分子の配列方向と対応する光透過率を変更する。例えば、第二駆動回路１８は信号パルス（高電圧レベル対応）をゲートライン２６に出力して対応する薄膜トランジスター２８を導通させる。よって第一駆動回路１６から出力される信号は該導通された薄膜トランジスター２８を通して等価コンデンサー３０を駆動し、即ち第一駆動回路１６は薄膜トランジスター２８に対応するピクセルのグレイスケール値を制御できる。なお、第一駆動回路１６を通してデータライン２４に入力されるそれぞれ相違した信号は第二電源供給装置が伝送する電圧Ｖ０’〜Ｖｍ’により発生される。第一駆動回路１６は分圧回路１７を有して電圧Ｖ０’〜Ｖｍ’により複数の電圧Ｖ０〜Ｖｎを出力する。例えば第二電源供給装置２２は１０種類の電圧Ｖ０’〜Ｖ９’を生じ、分圧回路１７は電圧Ｖ０’〜Ｖ９’に対して分圧操作を実行して２５６種類の電圧Ｖ０〜Ｖ２５５を発生する。続いて、第一駆動回路１６は表示データ３６により電圧Ｖ０〜Ｖ２５５の中から適当な電圧を選び出して薄膜トランジスター２８を駆動する。一般に、電圧はグレイスケール値に対応するため、各ピクセルのグレイスケール値の制御を通して、対応する表示データ３６の映像を液晶パネル１２に表示させる。
【０００５】
図１と図２を参照するに、図２は図１における第一駆動回路１６を表わす更なる説明図である。第一駆動回路１６は更に電圧選択回路５６と演算増幅回路３７とを含み、よって分圧回路１７が提供する電圧Ｖ０〜Ｖｎによりそれぞれ対応する薄膜トランジスター２８を駆動する。演算増幅回路３７は複数の演算増幅器４４、４５、４６、４７、４８、４９を具え、各演算増幅器４４、４５、４６、４７、４８、４９は出力バッファーとされ、その利得は１である。なお、演算増幅回路３７における各演算増幅器４４、４５、４６、４７、４８、４９はそれぞれ対応するマルチプレクサーと電気的に接続される。該マルチプレクサー（図２におけるＭＵＸ３〜ＭＵＸ８）は電圧選択回路５６に設けられる。注意すべき点は、説明の便利を図るため、図２にはたった六つの演算増幅器とそれに対応するマルチプレクサーしか示されないことである。制御回路１４から出力される制御信号Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｄ７、Ｄ８により、対応するマルチプレクサーは分圧回路１７により発生される電圧Ｖ０〜Ｖｎの中から特定の電圧レベルを選び、各マルチプレクサー（例えばＭＵＸ３〜ＭＵＸ８）はアナログ／デジタル変換器またはデコーダーにみなされて表示データ３６に対して信号変換または復号操作を実行し、即ちマルチプレクサーが表示データ３６の処理を完成した後、マルチプレクサーは表示データ３６により電圧Ｖ０〜Ｖｎの中から特定の電圧レベルを選んで対応するピクセルに送って該ピクセルを駆動する。注意すべき点は、各電圧Ｖ０〜Ｖｎは電源伝送線（例えば図２における金属導線６６）を通してそれぞれ伝送されることである。制御回路１４が水平同期信号３２と垂直同期信号３４を受信する場合、制御回路１４は対応する信号を発生して第一駆動回路１６と第二駆動回路１８に出力する。例えば、第二駆動回路１８はパルスを生じて同一の行にあるあらゆる薄膜トランジスター２８を導通させる。
【０００６】
続いて第一駆動回路１６は表示データ３６によりデータライン２４におけるＤＬ３、ＤＬ４、ＤＬ５、ＤＬ６、ＤＬ７、ＤＬ８を駆動するに電圧Ｖ１が必要であると判断し、また演算増幅回路３７を通して薄膜トランジスター３８、３９、４０、４１、４２、４３を電圧レベルＶ１に接近するまで駆動する。よって演算増幅器４４、４５、４６、４７、４８、４９に対応するマルチプレクサーＭＵＸ３、ＭＵＸ４、ＭＵＸ５、ＭＵＸ６、ＭＵＸ７、ＭＵＸ８は制御されてそれぞれ必要な電圧レベル（例えばＶ１）を選出する。演算増幅器４４、４５、４６、４７、４８、４９はマルチプレクサーＭＵＸ３、ＭＵＸ４、ＭＵＸ５、ＭＵＸ６、ＭＵＸ７、ＭＵＸ８が選出した電圧レベル（例えばＶ１）をその入力電圧とし、進んで薄膜トランジスター３８、３９、４０、４１、４２、４３を駆動する。しかし、各演算増幅器４４、４５、４６、４７、４８、４９はそれぞれ相違した出力電圧オフセットを有するため、実際の出力電圧に影響を及ぼし、即ち演算増幅器４４、４５、４６、４７、４８、４９が同じ入力電圧Ｖ１を使用する場合において、コンデンサー５０、５１、５２、５３、５４、５５の両端の電圧差の違いが生じる。なお、表示データ３６により、対応するデータラインＤＬ３、ＤＬ４、ＤＬ５、ＤＬ６、ＤＬ７、ＤＬ８におけるピクセルは同じグレイスケールを表示するはずであるが、演算増幅器４４、４５、４６、４７、４８、４９の出力電圧はその出力電圧オフセットによって異なるため、各ピクセルはモニターに不均一のグレイスケールを表示し、液晶表示装置１０の表示品質は悪化する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は前述の問題を解決するため、液晶パネルにおける同一の行にあるピクセルを同一の電圧レベルに対応するように駆動して均一グレイスケールを表示させる方法とその関連装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は液晶表示装置を駆動する方法を提供する。該液晶表示装置は、マトリックスに配列される複数のピクセルを表示する液晶パネルと、表示データにより複数の駆動電圧レベルを出力する電圧選択回路と、電圧選択回路と液晶パネルにそれぞれ電気的に接続される複数の出力バッファーとを含む。該方法は以下のステップを含む。（ａ）前記電圧選択回路から出力される複数の駆動電圧レベルにより前記複数の出力バッファーを利用して同一の行における複数のピクセルを駆動する。（ｂ）前記複数のピクセルとそれに対応する複数の出力バッファーとの間の電気的接続を切断する。（ｃ）同一の駆動電圧レベルで駆動される複数のピクセルを電気的に接続して複数のピクセルに出力される複数のピクセル電圧を一致させる。
【０００９】
この発明は更に液晶表示装置を提供する。該液晶表示装置は、マトリックスに配列される複数のピクセルを表示する液晶パネルと、表示データにより複数の駆動電圧レベルを出力する電圧選択回路と、電圧選択回路と液晶パネルにそれぞれ電気的に接続されて駆動電圧レベルにより対応するピクセルを駆動する複数の出力バッファーと、複数のピクセルの駆動を制御するタイミングコントローラを含む。タイミングコントローラは、予定除数により入力されるクロック信号の周波数を分周して出力信号を発生する分周器と、出力信号を計数して計数値を発生するカウンターと、計数値を比較値と比較して比較結果を出力するコンパレーターとを含む。そのうち計数値が比較値と一致する場合、複数の出力バッファーは複数のピクセルとの間の電気的接続を切断して、複数のピクセルにおける同一の駆動電圧レベルにより駆動される複数の第一ピクセルは複数の第一ピクセルは相互に電気的に接続されて複数の第一ピクセルに出力される電圧を平均する。
【００１０】
この発明は更に液晶表示装置を駆動する駆動装置を提供する。該液晶表示装置はマトリックスに配列される複数のピクセルを含む液晶パネルを具え、該駆動装置は電圧選択回路と複数の駆動ユニットを含む。電圧選択回路は、複数の電圧を伝送する複数の金属導線を含む電源供給装置と、表示データにより、該複数の金属導線により伝送される複数の電圧における一つの電圧を選択的に出力するデコーダーとを具える。駆動ユニットは対応するデコーダーにそれぞれ電気的に接続され、各駆動ユニットは、出力バッファーと、第一端が出力バッファーの出力端または出力バッファーの入力端に選択的に接続されて第二端が駆動装置の出力端に接続されるスイッチとを含む。そのうちスイッチの第一端は、出力バッファーの出力端に接続されて駆動ユニットの出力電圧を、電源供給装置の複数の金属導線における一つの金属導線により伝送される電圧に接近するまで駆動し、または出力バッファーの入力端に接続されて駆動ユニットの出力電圧を、対応するデコーダーを通して同一の金属導線と電気的に接続される複数の出力バッファーの出力端における電圧を平均して得る平均電圧に接近するまで駆動する。
【００１１】
この発明は更に液晶表示装置を駆動する駆動装置を提供する。該液晶表示装置はマトリックスに配列される複数のピクセルを含む液晶パネルを具え、該駆動装置は、表示データにより複数の電圧における一つの電圧をそれぞれ選択的に出力する複数のデコーダーと、駆動ユニットとを含む。駆動ユニットは対応するデコーダーにそれぞれ電気的に接続され、各駆動ユニットは、出力バッファーと、出力バッファーの出力端と駆動ユニットの出力端との間に接続されて、オンにされた後に出力バッファーの出力端が駆動ユニットに電気的に接続されるようになる第一スイッチと、駆動ユニットの出力端とその他の駆動ユニットの出力端との間に接続されて、オンにされた後に該駆動ユニットの出力端がその他の駆動ユニットに電気的に接続されるようになる第二スイッチとを含む。そのうち第一スイッチはオンにされて駆動ユニットの出力電圧を対応するデコーダーから出力される電圧に接近するまで駆動し、第二スイッチは選択的にオンにされて駆動ユニットの出力電圧を相互に電気的に接続される複数の駆動ユニットの出力端の電圧を平均して得る平均電圧に接近するまで駆動する。
【００１２】
この発明はフラットパネル表示装置を駆動する装置を提供する。該フラットパネル表示装置はマトリックスに配列される複数のピクセルを具え、該駆動装置は第一駆動ユニットと、第二駆動ユニットと、第三スイッチと、検知回路とを含む。第一駆動ユニットは、第一電圧を受けて第一電圧により対応するピクセルを駆動して、第一出力バッファーと、第一出力バッファーの出力端と第一駆動ユニットの出力端とに接続される第一スイッチとを含む。第二駆動ユニットは、第二電圧を受けて第二電圧により対応するピクセルを駆動して、第二出力バッファーと、第二出力バッファーの出力端と第二駆動ユニットの出力端とに接続される第二スイッチとを含む。第三スイッチは、第一出力バッファーの出力端と第二出力バッファーの出力端とに接続される。検知回路は、前記第一電圧及び第二電圧により第三スイッチの開閉を制御する。
【００１３】
この発明はフラットパネル表示装置を駆動する装置を提供する。該フラットパネル表示装置はマトリックスに配列される複数のピクセルを具え、該駆動装置は第一駆動ユニットと、第二駆動ユニットと、第三スイッチと、検知回路とを含む。第一駆動ユニットは、第一表示データを受信して第一表示データにより対応するピクセルを駆動して、第一出力バッファーと、第一出力バッファーの出力端と第一駆動ユニットの出力端とに接続される第一スイッチとを含む。第二駆動ユニットは、第二表示データを受信して第二表示データにより対応するピクセルを駆動して、第二出力バッファーと、第二出力バッファーの出力端と第二駆動ユニットの出力端とに接続される第二スイッチとを含む。第三スイッチは、第一出力バッファーの出力端と第二出力バッファーの出力端とに接続される。検知回路は、前記第一表示データ及び第二表示データにより第三スイッチの開閉を制御する。かかる液晶表示装置を駆動する方法とその関連装置の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図を参照して以下に説明する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（第１の実施例）
図１と、図２と、図３を参照されたい。図３はこの発明による演算増幅回路６０を表わす説明図である。この発明による演算増幅回路６０は図２における第一駆動回路１６における従来の演算増幅回路３７に取って代わるものである。注意すべき点は、電圧選択回路５６の詳細な操作説明は前述の通りであるため、この発明の技術掲示に影響しない前提にもとで、電圧選択回路５６の操作についての説明を省略する。演算増幅回路６０は複数の演算増幅器６２または複数の演算相互コンダクタンス増幅器を含んで出力バッファーを形成し、該出力バッファーの利得は１である。なお、演算増幅回路６０は更に複数のスイッチ６４を具えて電流経路を制御する。第二駆動回路１８が水平同期信号３２により信号パルス（高電圧レベル対応）をゲートライン２６に入力する場合、ゲートライン２６におけるあらゆる薄膜トランジスター２８は導通される。
【００１５】
続いて、第一駆動回路１６は表示データ３６によりそれぞれ対応する電圧をデータライン２４のＤＬ１〜ＤＬｎに出力して、液晶パネル１２に対応するグレイスケール値を出力する。同時に、対応する演算増幅器のマルチプレクサーは必要電圧（例えばＶ１）を選び、スイッチ６４は切り替えられて選択的に両端点Ｅ１、Ｅ２を導通させる。よって電圧Ｖ１は演算増幅器６２を通してコンデンサー３０を駆動する。しかし、各演算増幅器６２の間は半導体製作工程における誤差によって特定の出力電圧オフセットを有する。即ち、同じ入力電圧（例えばＶ１）のある場合は、各演算増幅器６２の出力電圧は電圧オフセットによって異なる。そのため、データライン２４のＤＬ１〜ＤＬｎは演算増幅器６２の出力電圧オフセットの影響で相違した電圧レベルに対応し、よってデータライン２４のＤＬ１〜ＤＬｎが対応するコンデンサー３０は相違した電圧レベルを保存する。この実施例において、スイッチ６４は更に切り替えられて端点Ｅ１とＥ３を導通させて電流経路を変更する。
【００１６】
スイッチ６４の切り替えが変えられるため、金属導線６６を通して伝送される電圧Ｖ１は引き続き演算増幅器６２を通してコンデンサー３０を駆動することができない。しかし、各コンデンサー３０は端点Ｅ１とＥ３の導通により同じ金属導線６６に電気的に接続される。そのため、各コンデンサー３０は金属導線６６を通して電荷平均の操作を迅速に実行する。即ちあらゆるコンデンサー３０は平均電圧オフセットに対応して、同じ電圧レベルを有する。
【００１７】
例えば、スイッチ６４はまず端点Ｅ１とＥ２と接続する位置に切り替えられる。仮に電圧Ｖ１が５Ｖであれば、データライン２４のＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、ＤＬ４の電圧は演算増幅器６２により形成される出力バッファーによって駆動されて５Ｖに近いになる。しかし、各演算増幅器６２は相違した電圧オフセットを有するため、データライン２４のＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、ＤＬ４の対応する電圧も異なる。例えば、データライン２４のＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、ＤＬ４の電圧はそれぞれ４．８Ｖ、５．１Ｖ、４．７Ｖ、４．９Ｖになる。この実施例において、スイッチ６４は端点Ｅ１とＥ３と接続する位置に切り替えられる。
【００１８】
データライン２４のＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、ＤＬ４は端点Ｅ１とＥ３を通して同じ金属導線６６に電気的に接続されるため、データライン２４のＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、ＤＬ４に対応するそれぞれ相違した電圧レベルは迅速に同じ平均電圧になる。言い換えれば、データライン２４の各ＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、ＤＬ４は本来それぞれ４．８Ｖ、５．１Ｖ、４．７Ｖ、４．９Ｖに対応するが、同じ金属導線６６を通してそれぞれ相違した電圧レベルを平均電圧になるようにさせる。注意すべき点は、前述の各データライン２４に対して、もともと相違した出力電圧オフセットは金属導線６６を通して同じ平均出力電圧オフセットに対応するようになるため、各データライン２４に同じ入力電圧を入力する場合、各データライン２４に対して該入力電圧が同じ平均出力電圧オフセットの影響を受けるため、各データライン２４は同じ出力電圧に駆動されることになる。なお、仮に同一の行におけるピクセルが分圧回路１７が発生する同じ電圧により駆動される場合、同一の行におけるピクセルは同じグレイスケール値に対応する。
【００１９】
（第２の実施例）
図４はこの発明の第２の実施例による演算増幅回路７０を表わす説明図である。演算増幅回路７０は出力バッファーとされる複数の演算増幅器７２、７３、７４、７５を具える。注意すべき点は、説明の便利を図るため、図４は４個の演算増幅器しか示さなく、演算増幅器７２、７３、７４、７５とスイッチＳ１、Ｓ２はデータラインＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、ＤＬ４を通して対応するピクセルを駆動することである。演算増幅回路７０の操作は以下の通りである。まず、スイッチＳ１とオンにして演算増幅器７２、７３、７４、７５を対応するデータラインＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、ＤＬ４とそれぞれ電気的に接続させる。前述の通りの、各演算増幅器７２、７３、７４、７５はそれぞれ相違した特定出力電圧オフセットをもって出力電圧を入力電圧から偏差させる。言い換えれば、演算増幅器７２、７３に対応するピクセルは同じ入力電圧（例えばＶ１）で駆動されるが、演算増幅器７２、７３の出力電圧オフセットの影響でデータラインＤＬ１、ＤＬ２の電圧は相違するようになる。
【００２０】
続いて、演算増幅器７２、７３、７４、７５に対応するあらゆるスイッチＳ１は同時にオフにされ、仮に演算増幅器７２、７３がデータラインＤＬ１、ＤＬ２を通して対応するピクセルを同じグレイスケール値に駆動しようとする場合、演算増幅器７２、７３に対応するスイッチＳ２はオンにされ、データラインＤＬ１、ＤＬ２の電圧レベルは迅速に同じ平均電圧になる。前述の平均電圧は本来の出力電圧オフセットが平均されて得たデータラインＤＬ１、ＤＬ２における平均電圧である。同じく、仮に演算増幅器７３、７４がデータラインＤＬ２、ＤＬ３を通して対応するピクセルを同じグレイスケール値に駆動しようとする場合、演算増幅器７３、７４に対応するスイッチＳ２はオンにされる。スイッチＳ２を通して、同じ入力電圧に駆動される隣り合ったピクセルは最後に同じグレイスケール値を持つ。とにかく、演算増幅器７２、７３、７４、７５に対応するスイッチＳ１がオンにされた後、データラインＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、ＤＬ４の電圧はまず演算増幅器７２、７３、７４、７５によって駆動され、それからスイッチＳ１がオフにされる。
【００２１】
続いて、隣り合ったピクセルは同じグレイスケール値にさせようとする場合、隣り合ったピクセルに対応するスイッチＳ２はオンにされる。最後にスイッチＳ２を通して隣り合ったピクセルの演算増幅器の出力電圧オフセットを平均して、隣り合ったデータラインの間の電圧偏差をなくす。この実施例において、演算増幅回路７０は行極性反転法によって駆動される液晶パネルに応用される。行極性反転法により、同一の行にあるピクセルは同じ極性を持つため、スイッチＳ２は隣り合ったデータライン（例えばＤＬ１、ＤＬ２）における同じ極性を持つ電圧レベルを平均できる。なお、この実施例において、それぞれ相違した出力電圧オフセットは図３における電圧選択回路５６でなく関連のスイッチＳ２によって平均されるため、演算増幅回路７０に必要であるそれぞれ相違した電圧レベルを提供できるあらゆる分圧回路はこの実施例における第一駆動回路１６に応用できる。
【００２２】
（第３の実施例）
図５はこの発明の第３の実施例による演算増幅回路８０を表わす説明図である。演算増幅回路８０の操作は図４における演算増幅回路７０に類似しているが、スイッチＳ１、Ｓ２の配列のみ異なる。図５によれば、スイッチＳ２は演算増幅器７２、７４と電気的に接続され、その他のスイッチＳ２は演算増幅器７３、７５と電気的に接続される。即ち、この実施例において、隣り合ったデータライン（例えばＤＬ１、ＤＬ２）はスイッチＳ２によって接続されるのではない。ピクセルがドット極性反転法、ツードット行極性反転法、または列極性反転法により駆動される場合、同一の行における隣り合ったピクセルはそれぞれ異なる極性を持つ電圧によって駆動される。即ち、データラインＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、ＤＬ４に接続されるピクセルの極性はそれぞれ「＋」「−」「＋」「−」または「−」「＋」「−」「＋」である。そのため、同じ極性に対応するピクセルを同じグレイスケール値に駆動する場合、演算増幅器８０はスイッチＳ２を通して同じ極性に対応する演算増幅器を接続させて前述の出力電圧オフセットを平均する。例えば、仮にデータラインＤＬ１、ＤＬ３に接続されるピクセルを同じグレイスケール値にさせようとする場合、演算増幅器７２、７４に対応するスイッチＳ１はまずオンにされ、データラインＤＬ１、ＤＬ３の電圧レベルは同じ入力電圧によって駆動される。演算増幅器７２、７４の出力電圧オフセットが異なるため、データラインＤＬ１、ＤＬ３における電圧レベルも異なる。
【００２３】
続いて、データラインＤＬ１、ＤＬ３に対応するスイッチＳ１はオフにされ、データラインＤＬ１、ＤＬ３に対応するスイッチＳ２は同時にオンにされ、よって演算増幅器７２、７４の出力電圧オフセットは平均され、データラインＤＬ１、ＤＬ３の間の電圧偏差はなくされる。注意すべき点は、演算増幅器７２、７４の相違した出力電圧オフセットは平均されてデータラインＤＬ１、ＤＬ３に平均電圧が生じることである。言い換えれば、この実施例において、データラインＤＬ１、ＤＬ３はそれぞれ平均出力オフセットをもちながら、同じ電圧レベルを持つ。なお、仮に隣り合ったピクセル（同一極性対応）が同じグレイスケール値に駆動されない場合、隣り合ったピクセルの間に接続されるスイッチＳ２はオフにされてグレイスケール値に影響を及ぼさない。この実施例において、スイッチＳ２は同じ極性に駆動される両データラインに接続され、両データラインの間に反対極性に駆動される他のデータラインが介在しておる。即ち、演算増幅回路８０はドット極性反転法、ツードット行極性反転法、または列極性反転法によって駆動される液晶パネルに応用できる。なお、この実施例において、それぞれ相違した出力電圧オフセットは図３における電圧選択回路５６でなく関連のスイッチＳ２によって平均されるため、演算増幅回路８０に必要であるそれぞれ相違した電圧レベルを提供できるあらゆる分圧回路はこの実施例における第一駆動回路１６に応用できる。
【００２４】
図６は図５における演算増幅回路８０とピクセル８２との接続を表わす説明図である。三原色の光、例えば強度の異なる赤光、緑光、青光を混ぜて特定の色を得るのは既知であるため、同一の列に設けられるピクセル８２は各々赤光、緑光と青光に対応するグレイスケール値を提供してさまざまの色合いを表示させねばならない。図６によれば、複数のピクセル８２は色順序「ＲＧＢＲＧＢＲＧＢＲＧＢ」を表示するために駆動される。ピクセル８２がドット極性反転法、ツードット行極性反転法、または列極性反転法によって駆動される場合、隣り合ったピクセル８２は相違した極性を持つ。例えば、同一の行におけるピクセル８２は極性順序「＋−＋−＋−＋−＋−」によって駆動される。赤光の場合、ピクセル８２ａ、８２ｃは同じ極性「＋」をもち、ピクセル８２ｂ、８２ｄは同じ極性「−」を持つ。赤光を表示するピクセル８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄに対して、スイッチＳ２は同じ極性「＋」によって駆動されるピクセル８２ａ、８２ｃの間に接続され、ほかのスイッチＳ２は同じ極性「−」によって駆動されるピクセル８２ｂ、８２ｄの間に接続される。
【００２５】
そのため、演算増幅器８０が特定の単色光に対応する複数のピクセルを駆動する場合、同じ極性によって駆動されて同じグレイスケール値に対応しようとする隣り合ったピクセルに対して、スイッチＳ２はその隣り合ったピクセルを駆動する駆動電圧を平均する。注意すべき点は、前述のピクセルを駆動する方法も緑光と青光に対応するピクセルを駆動するに応用されてもよい。緑光と青光に対応するピクセルを駆動する操作は赤光に対応するピクセルを駆動する操作と同じであるため、ここで説明を省略する。
【００２６】
図３における電圧選択回路５６は演算増幅回路６０に必要かつ適当な電圧レベルを提供する。なお、電圧選択回路５６の金属導線６６は電力を伝送するのみならず、相違したデータライン２４の電圧レベルも平均する。即ち、同一の行の相違した位置にあるピクセルは電圧選択回路５６から提供される同じ電圧によって駆動される場合、その相違した位置にあるピクセルは同じグレイスケール値を持ち、金属導線６６は大範囲の駆動電圧を平均する。反対に、図４と図５における演算増幅回路７０、８０はスイッチＳ２を通して小範囲の駆動電圧を平均する。言い換えれば、隣り合ったピクセルが同じ電圧によって駆動される場合のみは、隣り合ったピクセルに対応するスイッチＳ２はオンにされる。
【００２７】
一般に、ユーザーは隣り合ったピクセルのグレイスケール値の差異に気づき、各ピクセルの実際グレイスケール値に気づかないため、隣り合ったピクセルが同じ入力電圧によって駆動される場合、演算増幅回路７０、８０は隣り合ったピクセルのグレイスケール値の差異をなくすのを主要目的とする。即ち、演算増幅回路７０、８０が使用するスイッチＳ２は演算増幅回路６０における電圧選択回路５６が使用する金属導線６６に取って代わり、隣り合ったピクセルのグレイスケール値の差異をなくし、グレイスケール値の均一化と品質の向上をもたらす。
【００２８】
前述の通り、演算増幅回路７０は行極性反転法によって駆動される液晶表示装置に応用され、演算増幅回路８０は列極性反転法、ドット極性反転法、ツードット行極性反転法によって駆動される液晶表示装置に応用される。言い換えれば、この発明による演算増幅回路は予定ピクセル駆動方法によって駆動される液晶表示装置に応用され、従来の演算増幅器における出力電圧オフセットによる問題を解決する。なお、この発明による液晶表示装置は更にＸＯＲ（ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ　ＯＲ、排他的論理和）ロジック回路またはコンパレーターを含んでスイッチＳ２の開閉を決定する。即ち、ＸＯＲロジック回路は両ピクセルのデジタル入力表示データを比較して両ピクセルが同じグレイスケール値に駆動されるかどうかを判断し、コンパレーターは両ピクセルのアナログ入力表示データを比較して両ピクセルが同じグレイスケール値に駆動されるかどうかを判断する。ＸＯＲロジック回路またはコンパレーターは両ピクセルが同じグレイスケール値に駆動されると確認した場合、両ピクセルに対応するスイッチＳ２はオンにされて相違した出力電圧オフセットが実際映像表示品質に対する影響をなくす。
【００２９】
言い換えれば、この発明による液晶表示装置は両ピクセルの入力表示データを比較する検知回路、例えばデジタル入力表示データに対応するＸＯＲロジック回路またはアナログ入力表示データに対応するコンパレーターを具える。両ピクセルは同じグレイスケール値にさせようとする場合、スイッチＳ２はＸＯＲロジック回路またはコンパレーターによる比較結果によってオンにされる。なお、この発明による演算増幅回路は演算相互コンダクタンス増幅器で演算増幅器に取って代わってもよい。
【００３０】
図３におけるスイッチ６４及び図４から図６におけるスイッチＳ１、Ｓ２の操作はタイミングコントローラによって制御される。即ち、タイミングコントローラは図１における制御回路１４と合わせて図１における液晶パネル１２を正確的に駆動する。図７を参照されたい。図７はこの発明によるタイミングコントローラ９０の機能を表わすブロック図である。タイミングコントローラ９０は分周器９２と、カウンター９４と、コンパレーター９６と、ロジックコントローラ９８とを含む。タイミングコントローラー９０の操作は以下の通りである。分周器９２は除数Ｎ１によって入力されるクロック信号ＣＬＫ１を分周し、除数Ｎ１の値は制御信号Ｐｄによって決められる。例えば制御信号Ｐｄは除数Ｎ１を「１」、「２」、「３」、「４」と設定する二バイトの二進法データ「００」、「０１」、「１０」、「１１」の中の一つに当たる。仮にクロック信号ＣＬＫ１の周波数はｆ１であれば、出力信号１０２は周波数ｆ２を有し、周波数ｆ２はｆ１／Ｎ１になる。即ち、周波数ｆ１が１０８キロヘルツで、分周器９２に入力される制御信号Ｐｄが二進法データ「１１」に対応する場合、出力信号１０２の周波数は２７キロヘルツ（即ち１０８／４）になる。言い換えれば、出力信号１０２の周波数はそれぞれの周波数に対応するクロック信号ＣＬＫ１と除数Ｎ１の設定値により調整される。
【００３１】
続いて、出力信号１０２はカウンター９４に送信され、カウンター９４は予定計数値Ｎ２によって出力信号１０２の周期数を計数する。例えば、信号が途切れなくカウンター９４を触発して予定の回数に達する場合、カウンター９４はその予定の計数値によりそれぞれ相違した信号Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３をコンパレーター９６に出力する。即ち、それぞれの計数値Ｎ２は信号Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３がそれぞれの出力データに対応するようにさせる。例えば、カウンター９４が出力信号１０２に２１６回触発される場合、信号Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３はそれぞれ「１」、「０」、「１」、「０」に対応してコンパレーター９６に入力される。前述の例において出力信号１０２の周波数ｆ２は２７キロヘルツであり、出力信号１０２がカウンター９４を毎秒２７０００回触発する。よって８ミリ秒が経った後、カウンター９４は数値「１」、「０」、「１」、「０」にそれぞれ対応する信号Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を出力し、計数値Ｎ２は２１６に達する。この時コンパレーター９６は信号Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３に対応する出力データを比較値Ｎ３と比較し、比較値Ｎ３は制御信号Ｐｃによって決められる。例えば、制御信号Ｐｃが二バイトの二進法データ「１０」をコンパレーター９６に入力する場合、比較値Ｎ３は四バイト二進法データ「１０１０」と設定される。信号Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３に対応する出力データが比較値Ｎ３と一致する場合、コンパレーター９６は電圧レベル遷移を生じる。例えば、カウンター９４が数値「１」、「０」、「１」、「０」にそれぞれ対応する信号Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を出力する前に、コンパレーター９６はもともとロジック値「１」を出力し、出力信号１０２がカウンター９４を予定計数値Ｎ２まで触発した後、カウンター９４は数値「１」、「０」、「１」、「０」にそれぞれ対応する信号Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を出力する。よってコンパレーター９６は、信号Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３の伝送する出力データ（「１０１０」）が比較値Ｎ３（「１０１０」）と一致するのを検知した場合、コンパレーター９６はもともと出力するロジック値「１」をロジック値「０」に変換する。
【００３２】
選択制御信号ＥＮを通して、ロジックコントローラ９８はコンパレーター９６による出力信号１０４または外部クロック信号発生器によるクロック信号ＣＬＫ２を選択できる。前述の通りに、出力信号１０４はタイミングコントローラ９０における分周器９２、カウンター９４、コンパレーター９６を通して処理して発生する。しかし、出力信号１０４（例えばクロック信号ＣＬＫ２）は外部クロック信号発生器を通して発生させてタイミングコントローラ９０に出力してもよい。そのうちクロック信号ＣＬＫ２はコンパレーター９６から出力される出力信号１０４と同じ波形に対応する。
【００３３】
よって、選択制御信号ＥＮの設定により、ロジックコントローラ９８はタイミングコントローラ９０の内部機構によって発生する出力信号１０４かタイミングコントローラ９０の外部機構によって発生するクロック信号ＣＬＫ２かを使うのを決められる。例えば、選択制御信号ＥＮが二進法値「１」を具える場合、タイミングコントローラ９０の内部機構によって発生する出力信号１０４は選ばれ、反対に選択制御信号ＥＮが二進法値「０」を具える場合、タイミングコントローラ９０の外部機構によって発生するクロック信号ＣＬＫ２は選ばれる。
【００３４】
注意すべき点は、前述の選択制御信号ＥＮの数値とそれに対応する選択結果は調整できるものである。即ち、選択制御信号ＥＮが二進法値「０」を具える場合、タイミングコントローラ９０の内部機構によって発生する出力信号１０４は選ばれてロジックコントローラ９８に出力され、反対に選択制御信号ＥＮが二進法値「１」を具える場合、タイミングコントローラ９０の外部機構によって発生するクロック信号ＣＬＫ２は選ばれてロジックコントローラ９８に出力されてもよい。とにかく、ユーザーはロジックコントローラ９８がタイミングコントローラ９０の内部機構によって発生する出力信号１０４またはタイミングコントローラ９０の外部機構によって発生するクロック信号ＣＬＫ２を採用するかを制御し、それぞれ駆動需要のある液晶表示装置に対応させる。コンパレーター９６から出力される出力信号１０４であれ、タイミングコントローラ９０の外部機構によって発生するクロック信号ＣＬＫ２であれ、ロジックコントローラ９８はそれを利用して図３におけるスイッチ６４及び図４から図６におけるスイッチＳ１、Ｓ２の操作を制御できる。即ち、出力信号１０４の電圧またはクロック信号ＣＬＫ２の電圧はある電圧レベルから他の電圧レベルに変わる場合、駆動電圧を平均して複数のピクセルを同じグレイスケール値に対応させる前述の操作は行われる。
【００３５】
図８は図７におけるタイミングコントローラ９０のタイミング図であり、上から下まで五つの波形を示す。第一波形はゲートライン２６の起動を決めて図１における水平同期信号３２である。各ゲートライン２６は水平同期信号３２に触発されて起動され、ゲートライン２６が起動された後に同じゲートライン２６におけるピクセルは駆動される。なお、この実施例において、水平同期信号３２の立下りエッジはゲートライン２６の作動に対応し、例えばゲートライン２６は第二駆動回路１８によって起動され、かつ第一駆動回路１６はゲートライン２６におけるピクセルを駆動して対応するグレイスケール値に近づくようにさせる。各ゲートライン２６は順次かつ重複に起動され、即ちゲートライン２６は定期的に水平同期信号３２によって起動され、よってゲートライン２６におけるピクセルを途切れなく駆動する。図８によれば、ゲートラインは時間Ｔ１から駆動時間に起動され、その他のゲートラインは時間Ｔ２からその他の駆動時間に起動され、そのうち時間Ｔ２と時間Ｔ１との間隔は水平同期信号３２がゲートライン２６を駆動する駆動時間である。
【００３６】
第二波形はクロック信号ＣＬＫ１を代表し、第三波形は図７における分周器９２から出力される出力信号１０２を代表する。明らかに、出力信号１０２の周波数はクロック信号ＣＬＫ１の周波数の半分である。言い換えれば、分周器９２に入力される制御信号Ｐｄは除数Ｎ１を２とする。仮にカウンター９４はその必要な計数値Ｎ２（予定は８）を獲得する場合、カウンター９４は対応する信号Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３をコンパレーター９６に出力する。制御信号Ｐｃもコンパレーター９６に入力して計数値Ｎ２に対応する信号Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３の比較値Ｎ３を定める。
【００３７】
図８によれば、第四波形は出力信号１０４を代表する。カウンター９４は獲得した計数値Ｎ２が８になる前に、出力信号１０４はロジック値「１」を維持する。しかし、カウンター９４は獲得した計数値Ｎ２が８になる場合、出力信号１０４は時間Ｔ３にロジック値「１」からロジック値「０」に変換し、かつ出力信号１０４は時間Ｔ３と時間Ｔ２との間にロジック値「０」を維持する。水平同期信号３２が時間Ｔ２にその他のゲートラインを起動するとき、カウンター９４とコンパレーター９６はリセットされて初期状態に戻る。即ち、カウンター９４は改めて出力信号１０２の周期数を計数し、コンパレーター９６は改めて初期ロジック値「１」を出力する。第五波形はデータラインにおける電圧レベルを代表する。時間Ｔ１において、第一駆動回路１６はピクセルを電圧Ｖ１から電圧Ｖ２５４まで駆動し、ピクセルは交替的に極性反対の電圧値で駆動されて従来のフリッカー問題を避ける。
【００３８】
図３におけるスイッチ６４について、スイッチ６４はロジックコントローラ９８に制御されて出力信号１０４により端点Ｅ１とＥ２を接続する。即ち、出力信号１０４がロジック値「０」からロジック値「１」に変換するとき、ロジックコントローラ９８はスイッチ６４に端点Ｅ１とＥ２を接続するようにさせ、演算増幅器６２は電圧Ｖ２５４により対応するピクセルを駆動する。ゆえに時間Ｔ４が経った後、ピクセルに入力される駆動電圧は電圧Ｖ２５４に近いようになり、出力信号１０４は時間Ｔ３にロジック値「１」からロジック値「０」に変換し、同時にロジックコントローラ９８は前述のロジックレベル変換を検知する。ゆえに時間Ｔ３が経った後、ロジックコントローラ９８はスイッチ６４に端点Ｅ１とＥ２を接続するようにさせる。前述の通りに、同じ電圧Ｖ２５４によって駆動される複数のピクセルは電圧Ｖ２５４を伝送する金属導線を通して相互に接続されるため、時間Ｔ５が経った後、複数のピクセルを予定電圧Ｖ２５４まで駆動しようとする実際駆動電圧は平均されて予定電圧Ｖ２５４に近いよう（例えばＶａ）にされる。時間Ｔ２と時間Ｔ１との間にある駆動操作と比べて、該ピクセルは時間Ｔ２が経った後の更なる駆動操作において、極性反対の電圧によって駆動されて従来のフリッカー問題を避ける。
【００３９】
前述の通りに、分周器９２と、カウンター９４と、コンパレーター９６とは出力信号１０４を発生させ、ロジックコントローラ９８は出力信号１０４により図３におけるスイッチ６４を制御する。出力信号１０４は時間Ｔ１とＴ３においてロジック値「１」を維持する維持時間は適当な除数Ｎ１と、計数値Ｎ２と、比較値Ｎ３によって調整される。
【００４０】
なお、この実施例において、演算増幅器６２は時間Ｔ３が経った後にピクセルを駆動しないため、この実施例において時間Ｔ３と時間Ｔ２との間に演算増幅器６２に入力される関連操作電圧は切断される。例えば演算増幅器６２を駆動するに必要なバイアス電圧を切断して演算増幅回路の電力消費を節約する。
【００４１】
液晶表示装置によってそれぞれ特定な回路負荷（ｌｏａｄｉｎｇ）があり、言い換えればその他の液晶表示装置と比べて、液晶表示装置はピクセルを予定グレイスケール値まで駆動するにより長い時間を必要とし、時間Ｔ１から時間Ｔ３までは演算増幅器６２の対応駆動時間であるため、回路負荷が低い液晶表示装置にとって、時間Ｔ１から時間Ｔ３までの間隔は短く、よってタイミングコントローラ９０は時間Ｔ１から時間Ｔ３までの間隔を調整し、演算増幅器６２は時間Ｔ３から時間Ｔ２までの間隔において操作電圧を切断して電力消費を節約できる。同じく、回路負荷が高い液晶表示装置にとって、時間Ｔ１から時間Ｔ３までの間隔は長く、よってタイミングコントローラ９０は時間Ｔ１から時間Ｔ３までの間隔を調整し、ピクセルを必要なグレイスケール値まで駆動し、よって演算増幅器６２は時間Ｔ３から時間Ｔ２までの間隔において操作電圧を切断して電力消費を節約できる。
【００４２】
前述の通りに、この発明によるタイミングコントローラ９０はそれぞれ回路負荷のある液晶表示装置に応用され、出力信号１０４の波形は調整されることができ、よって液晶表示装置の特定な駆動需要に応じて最適省エネルギー目標に達成する。図４から図６におけるスイッチＳ１、Ｓ２の操作プロセスは図３におけるスイッチ６２に類似し、時間Ｔ１から時間Ｔ３まで、スイッチＳ１はオンにされて演算増幅器７２、７３、７４、７５が対応するピクセルを駆動できるようにさせる。時間Ｔ３において、スイッチＳ１はオフにされ、仮に演算増幅器は時間Ｔ３になる前に同じ入力電圧で隣り合ったピクセルを同じグレイスケール値まで駆動しようとしたら、隣り合ったピクセルに対応するスイッチＳ２も同時にオンにされ、よって隣り合ったピクセルを駆動する電圧は時間Ｔ３からＴ２までに平均されて平均電圧に対応させる。
【００４３】
同じく、演算増幅器７２、７３、７４、７５は時間Ｔ３が経った後にピクセルを駆動しない。この実施例において、演算増幅器７２、７３、７４、７５に入力される操作電圧（例えばバイアス電圧）は入力を切断して電力消費を節約する。なお、第二電源供給装置２２と分圧回路１７にの電力供給を切断して電力消費を大幅に節約することもできる。更に液晶表示装置の回路負荷によって時間Ｔ１から時間Ｔ３までの長さを適当に調整し、タイミングコントローラ９０における除数Ｎ１と、計数値Ｎ２と、比較値Ｎ３との適当な設定により液晶表示装置の電力消費を節約できる。
【００４４】
以上は、この発明の好ましい実施例であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの発明の特許請求の範囲に属するものとする。
【００４５】
【発明の効果】
従来の技術と比べ、この発明による駆動方法はスイッチをもって出力バッファーの出力端を接続するため、電源供給装置は目標電圧レベルを出力して同一の行における複数のピクセルを同じ目標電圧レベルまで駆動することができる。駆動デバイスの出力端の電圧値は駆動デバイス自体の出力電圧オフセットによって不一致になるとはいえ、出力バッファーの出力端がスイッチによって相互に電気的に接続される場合、各駆動デバイスの出力端のもともと相違した電圧値は平均電圧まで駆動される。たとえその平均電圧は目標電圧レベルと精密には一致しなくても、この発明による駆動方法によって同一の行において同一の目標電圧レベルまで駆動されるピクセルを最終に同じ平均電圧に対応させる。ゆえに、この発明による駆動方法は出力電圧オフセットによるグレイスケール出力の均一性についての従来の問題を解決できる。なお、平均電圧の操作が始まった後、関連出力バッファー（例えば演算増幅器）は平均電圧の操作過程においてピクセルを駆動せず、そのため平均電圧の操作が始まった後、出力バッファーの操作電圧（例えば出力バッファーを駆動するバイアス電圧）は切断されて電力消費を節約する。更に、この発明による駆動方法はタイミングコントローラを通して平均電圧操作の開始時間を決め、その開始時間はタイミングコントローラに入力される設定値によって更に調整され、よってそれぞれの回路負荷を持つ液晶表示装置の需要に応じる。適当な開始時間の調整を通して、液晶表示装置は省エネルギー能力を最大限に発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の薄膜トランジスター液晶表示装置を表わす説明図である。
【図２】図１における第一駆動回路を表わす説明図である。
【図３】この発明による演算増幅回路を表わす説明図である。
【図４】この発明の第２の実施例による演算増幅回路を表わす説明図である。
【図５】この発明の第３の実施例による演算増幅回路を表わす説明図である。
【図６】図５における演算増幅回路とピクセルとの接続を表わす説明図である。
【図７】この発明によるタイミングコントローラの機能を表わすブロック図である。
【図８】図７におけるタイミングコントローラのタイミング図である。
【符号の説明】
１０　　　　　　　液晶表示装置
１２　　　　　　　液晶パネル
１４　　　　　　　制御回路
１６　　　　　　　第一駆動回路
１７　　　　　　　分圧回路
１８　　　　　　　第二駆動回路
２０　　　　　　　第一電源供給装置
２２　　　　　　　第二電源供給装置
２４　　　　　　　データライン
２６　　　　　　　ゲートライン
２８、３８、３９、４０、４１、４２、４３薄膜トランジスター
３０、５０、５１、５２、５３、５４、５５コンデンサー
３２　　　　　　　水平同期信号
３４　　　　　　　垂直同期信号
３６　　　　　　　表示データ
３７、６０、７０、８０演算増幅回路
４４、４５、４６、４７、４８、４９、６２、７２、７３、７４、７５演算増幅器
５６　　　　　　　電圧選択回路
６４　　　　　　　スイッチ
６６　　　　　　　金属導線
８２　　　　　　　ピクセル
９０　　　　　　　タイミングコントローラ
９２　　　　　　　分周器
９４　　　　　　　カウンター
９６　　　　　　　コンパレーター
９８　　　　　　　ロジックコントローラ
【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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