(57)【要約】【課題】消費電力を減らすＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路を提供する。【解決手段】基準電圧発生部、電圧昇圧部、電圧調整部、第１共通電圧発生部及び第２共通電圧発生部を備えるＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路である。第１共通電圧発生部は前記外部電圧、接地電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動し、所定の抵抗比により電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高く制御される第１共通電圧を発生させる。第２共通電圧発生部は前記外部電圧、前記接地電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動し、所定の抵抗比により電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低く制御される第２共通電圧を発生させる。本発明によるＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路は外装されるキャパシタの数を減らして電力消費を最小化できる。【選択図】図３
2004170980.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＳＴＮ液晶パネルを駆動するＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路において、
外部電圧に応じて基準電圧を発生させる基準電圧発生部と、
前記外部電圧が昇圧された昇圧電圧を発生させる電圧昇圧部と、
前記基準電圧及び前記昇圧電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルのセグメント電極を駆動する第１及び第２セグメント電圧を発生させる電圧調整部と、
前記外部電圧、接地電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、所定の抵抗比により電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高く制御される第１共通電圧を発生させる第１共通電圧発生部と、
前記外部電圧、前記接地電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、所定の抵抗比により電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低く制御される第２共通電圧を発生させる第２共通電圧発生部とを備えることを特徴とするＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項２】
前記電圧昇圧部は、前記外部電圧を受信して昇圧する昇圧回路を備え、
前記昇圧回路は、チャージキャパシタを内蔵することを特徴とする請求項１に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項３】
前記第１共通電圧発生部は、
前記外部電圧と前記接地電圧とに応じて前記第１共通電圧を発生させる共通昇圧回路と、
第１共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記共通昇圧回路をターンオフさせ、前記第１共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記共通昇圧回路をターンオンさせる昇圧比較回路とを備え、
前記第１共通分割電圧の電圧レベルは前記第１共通電圧の電圧レベルが所定の抵抗比で分割されたレベルであることを特徴とする請求項１に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項４】
前記昇圧比較回路は、
負の入力端子が前記第１セグメント電圧に連結され、正の入力端子が前記第１共通分割電圧に連結され、出力が前記共通昇圧回路をターンオン／ターンオフさせる昇圧比較器と、
前記共通昇圧回路の出力端と前記昇圧比較器の正の端子との間に連結される昇圧可変抵抗と、
前記昇圧比較器の正の端子と接地電圧との間に連結される昇圧抵抗とを備えることを特徴とする請求項３に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項５】
前記共通昇圧回路は内部にチャージキャパシタを備えることを特徴とする請求項３に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項６】
前記第２共通電圧発生部は、
前記外部電圧と前記接地電圧とに応じて前記第２共通電圧を発生させる共通降圧回路と、
第２共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記共通降圧回路をターンオンさせ、前記第２共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記共通降圧回路をターンオフさせる降圧比較回路とを備え、
前記第２共通分割電圧の電圧レベルは前記第２共通電圧の電圧レベルが所定の抵抗比で分割されたレベルであることを特徴とする請求項１に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項７】
前記降圧比較回路は、
前記第１セグメント電圧が負の端子に連結され、前記第２共通分割電圧が正の端子に連結され、出力が前記共通降圧回路をターンオン／ターンオフさせる降圧比較器と、
前記共通降圧回路の出力端と前記降圧比較器の正の端子との間に連結される降圧可変抵抗と、
前記降圧比較器の正の端子と前記第２セグメント電圧との間に連結される降圧抵抗とを備えることを特徴とする請求項６に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項８】
前記共通降圧回路は、内部にチャージキャパシタを内蔵していることを特徴とする請求項６に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項９】
ＳＴＮ液晶パネルを駆動するＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路において、
外部電圧に応じて基準電圧を発生させる基準電圧発生部と、
前記外部電圧に応じて、前記基準電圧を受けて前記ＳＴＮ液晶パネルのセグメント電極を駆動する第１セグメント電圧を発生させる第１セグメント電圧発生部と、
前記第１セグメント電圧が昇圧された第２セグメント電圧を発生させる第２セグメント電圧発生部と、
前記外部電圧、接地電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、所定の抵抗比により電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高く制御される第１共通電圧を発生させる第１共通電圧発生部と、
前記外部電圧、前記接地電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、所定の抵抗比により電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低く制御される第２共通電圧を発生させる第２共通電圧発生部とを備えることを特徴とするＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項１０】
前記第２セグメント電圧発生部は、前記第１セグメント電圧を受けて昇圧する昇圧回路を備え、
前記昇圧回路は、チャージキャパシタを内蔵することを特徴とする請求項９に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項１１】
前記第２セグメント電圧発生部は、
セグメント分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記昇圧回路をターンオフさせ、前記セグメント分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記昇圧回路をターンオンさせるセグメント電圧比較回路をさらに備え、
前記セグメント分割電圧の電圧レベルは前記第２セグメント電圧の電圧レベルが所定の抵抗比で分割されたレベルであることを特徴とする請求項９に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項１２】
前記セグメント電圧比較回路は、
前記第１セグメント電圧が負の端子に連結され、前記セグメント分割電圧が正の端子に連結され、出力が前記昇圧回路をターンオン／ターンオフさせるセグメント電圧比較器と、
前記昇圧回路の出力端と前記セグメント電圧比較器の正の端子との間に連結される第１セグメント抵抗と、
前記セグメント電圧比較器の正の端子と前記接地電圧との間に連結される第２セグメント抵抗とを備えることを特徴とする請求項１１に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項１３】
前記第１共通電圧発生部は、
前記外部電圧と前記接地電圧とに応じて前記第１共通電圧を発生させる共通昇圧回路と、
第１共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記共通昇圧回路をターンオフさせ、前記第１共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記共通昇圧回路をターンオンさせる昇圧比較回路とを備え、
前記第１共通分割電圧の電圧レベルは前記第１共通電圧の電圧レベルが所定の抵抗比で分割されたレベルであることを特徴とする請求項９に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項１４】
前記昇圧比較回路は、
負の入力端子が前記第１セグメント電圧に連結され、正の入力端子が前記第１共通分割電圧に連結され、出力が前記共通昇圧回路をターンオン／ターンオフさせる昇圧比較器と、
前記共通昇圧回路の出力端と前記昇圧比較器の正の端子との間に連結される昇圧可変抵抗と、
前記昇圧比較器の正の端子と接地電圧との間に連結される昇圧抵抗とを備えることを特徴とする請求項１３に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項１５】
前記共通昇圧回路は内部にチャージキャパシタを備えることを特徴とする請求項１３に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項１６】
前記第２共通電圧発生部は、
前記外部電圧と前記接地電圧とに応じて前記第２共通電圧を発生させる共通降圧回路と、
第２共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記共通降圧回路をターンオンさせ、前記第２共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記共通降圧回路をターンオフさせる降圧比較回路とを備え、
前記第２共通分割電圧の電圧レベルは前記第２共通電圧の電圧レベルが所定の抵抗比で分割されたレベルであることを特徴とする請求項９に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項１７】
前記降圧比較回路は、
前記第１セグメント電圧が負の端子に連結され、前記第２共通分割電圧が正の端子に連結され、出力が前記共通降圧回路をターンオン／ターンオフさせる降圧比較器と、
前記共通降圧回路の出力端と前記降圧比較器の正の端子との間に連結される降圧可変抵抗と、
前記降圧比較器の正の端子と前記第２セグメント電圧との間に連結される降圧抵抗とを備えることを特徴とする請求項１６に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項１８】
前記共通降圧回路は、チャージキャパシタを内蔵することを特徴とする請求項１６に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項１９】
ＳＴＮ液晶パネルを駆動するＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路において、
外部電圧に応じて基準電圧を発生させる基準電圧発生部と、
前記外部電圧に応じて、前記基準電圧を受けて前記ＳＴＮ液晶パネルのセグメント電極を駆動する第１セグメント電圧を発生させる第１セグメント電圧発生部と、
前記第１セグメント電圧が昇圧された第２セグメント電圧を発生させる第２セグメント電圧発生部と、
所定の第２共通電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、前記第１セグメント電圧の電圧レベルを基準として前記第２共通電圧と前記第１セグメント電圧との間の電位差のＮ（Ｎは整数）倍だけ高い電圧レベルを有する第１共通電圧を発生させる第１共通電圧発生部と、
前記外部電圧、前記接地電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、所定の抵抗比により電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低く制御される第２共通電圧を発生させる第２共通電圧発生部とを備えることを特徴とするＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項２０】
前記第２セグメント電圧発生部は、前記第１セグメント電圧を受信して昇圧する昇圧回路を備え、
前記昇圧回路は、チャージキャパシタを内蔵することを特徴とする請求項１９に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項２１】
前記第２セグメント電圧発生部は、
セグメント分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記昇圧回路をターンオフさせ、前記セグメント分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記昇圧回路をターンオンさせるセグメント電圧比較回路をさらに備え、
前記セグメント分割電圧の電圧レベルは前記第２セグメント電圧の電圧レベルが所定の抵抗比で分割されたレベルであることを特徴とする請求項１９に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項２２】
前記セグメント電圧比較回路は、
前記第１セグメント制御電圧が負の端子に連結され、前記セグメント分割電圧が正の端子に連結され、出力が前記昇圧回路をターンオン／ターンオフさせるセグメント電圧比較器と、
前記昇圧回路の出力端と前記セグメント電圧比較器の正の端子との間に連結される第１セグメント抵抗と、
前記セグメント電圧比較器の正の端子と前記接地電圧との間に連結される第２セグメント抵抗とを備えることを特徴とする請求項２１に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項２３】
前記第２共通電圧発生部は、
前記外部電圧と前記接地電圧とに応じて前記第２共通電圧を発生させる共通降圧回路と、
共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記共通降圧回路をターンオンさせ、前記共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記共通降圧回路をターンオフさせる降圧比較回路とを備え、
前記共通分割電圧の電圧レベルは前記第２共通電圧の電圧レベルが所定の抵抗比で分割されたレベルであることを特徴とする請求項１９に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項２４】
前記降圧比較回路は、
前記第１セグメント電圧が負の端子に連結され、前記共通分割電圧が正の端子に連結され、出力が前記共通降圧回路をターンオン／ターンオフさせる降圧比較器と、
前記共通降圧回路の出力端と前記降圧比較器の正の端子との間に連結される降圧可変抵抗と、
前記降圧比較器の正の端子と前記第２セグメント電圧との間に連結される降圧抵抗とを備えることを特徴とする請求項２３に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項２５】
前記共通降圧回路は、チャージキャパシタを内蔵することを特徴とする請求項２３に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項２６】
前記第１共通電圧発生部は、前記第２共通電圧を受信して昇圧する共通昇圧回路を備え、
前記共通昇圧回路は、チャージキャパシタを内蔵することを特徴とする請求項１９に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項２７】
ＳＴＮ液晶パネルを駆動するＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路において、
外部電圧に応じて基準電圧を発生させる基準電圧発生部と、
前記外部電圧が昇圧された昇圧電圧を発生させる電圧昇圧部と、
前記基準電圧及び前記昇圧電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルのセグメント電極を駆動する第１及び第２セグメント電圧を発生させる電圧調整部と、
接地電圧及び前記第２セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、前記第２セグメント電圧の電圧レベルを基準として前記接地電圧と前記第２セグメント電圧との間の電位差のＭ（Ｍは整数）倍だけ高い電圧レベルを有する第１共通電圧を発生させる第１共通電圧発生部と、
接地電圧及び前記第２セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、前記第２セグメント電圧の電圧レベルを基準として前記接地電圧と前記第２セグメント電圧との間の電位差のＭ（Ｍは整数）分の１だけ低い電圧レベルを有する第２共通電圧を発生させる第２共通電圧発生部とを備えることを特徴とするＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項２８】
前記電圧昇圧部、第１及び第２共通電圧発生部は、昇圧回路を備え、
前記昇圧回路は、チャージキャパシタを内蔵することを特徴とする請求項２７に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【請求項２９】
前記第２セグメント電圧の電圧レベルは前記第１セグメント電圧の電圧レベルの２倍であることを特徴とする請求項２７に記載のＳＴＮ液晶表示装置の駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔ Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶表示装置（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）の駆動回路に係り、特にマルチライン選択駆動方式及びＡＰＴ（Ａｌｔ Ｐｌｅｓｈｋｏ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）方式により液晶パネルを駆動する駆動回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＳＴＮ ＬＣＤは液晶分子が光を適切に反射できるようにねじれつつスクリーン上に文字及び絵を表現する方式のディスプレイ装置である。この液晶分子を指してネマティックというが、ＳＴＮ ＬＣＤは主に計算機や移動電話機のディスプレイ部分のように簡単な数字や文字を表示する単純な画像ディスプレイ用に使われる。
【０００３】
ＳＴＮ ＬＣＤはグレイスケール方式の明暗の段階で色相を表現する。１６グレイスケールを有したスクリーンは１６個の異なる明暗段階を出力できるが、この程度の段階ならば文書作業程度は無理なく行える。ＳＴＮ ＬＣＤは白黒反転を基本概念とし、テキストモードにおいて白色素地に黒色文字を表したり、黒色素地に白色文字を表したりすることにより可視性を高めている。
【０００４】
ＳＴＮ ＬＣＤを駆動する方式は、マルチライン選択方式とシングルライン選択方式とに大別される。ＬＣＤの応答速度を速めようとすれば、いわゆるフレーム応答という現象が発生し、フリッカやコントラスト低下の問題が引き起こされる。
【０００５】
このような問題を解決するために、マルチライン選択方式が使われる。マルチライン選択方式は複数の走査電極を同時に選択する方式である。
【０００６】
マルチライン選択方式には３ラインマルチライン選択方式と４ラインマルチライン選択方式とがある。
【０００７】
図１は４ラインマルチライン選択方式によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路を示す図面である。
【０００８】
４ラインマルチライン選択方式によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路１００では液晶パネル（図示せず）を駆動するために７つの電圧レベルが必要である。
【０００９】
第１及び第２共通電圧Ｖ３，−ＭＶ３は液晶パネル（図示せず）のロウラインに印加される電圧である。ロウラインに印加される電圧はトランジション回数がカラムラインに印加される電圧Ｖ１，Ｖ２，ＶＣ，ＭＶ１，ＭＶ２に比べて相対的に非常に少ない。従って、電圧のスイング幅を広げられる。電圧のスイング幅が広いということは電圧レベルが高いということを意味する。
【００１０】
第１ないし第５セグメント電圧ＶＣ，Ｖ１，Ｖ２，ＭＶ１，ＭＶ２は液晶パネル（図示せず）のカラムラインに印加される電圧である。第１セグメント電圧ＶＣ、第２セグメント電圧Ｖ１、第３セグメント電圧Ｖ２、第４セグメント電圧ＭＶ１、第５セグメント電圧ＭＶ２は基準電圧発生部１３０と電圧調整回路１４０とから発生する。第１ないし第５セグメント電圧ＶＣ，Ｖ１，Ｖ２，ＭＶ１，ＭＶ２の電圧レベルはＶ２＞Ｖ１＞ＶＣ＞ＭＶ１＞ＭＶ２の順序である。それぞれの電圧間の電圧差は同一である。
【００１１】
電源電圧ＶＤＤは基準電圧発生部１３０と１次昇圧回路１５０とに印加される。電源電圧ＶＤＤを受けた基準電圧発生部１３０は電圧調整回路１４０を利用して第３セグメント電圧Ｖ２を発生させる。そして、第３セグメント電圧Ｖ２の電圧レベルと接地電圧ＧＮＤレベルとの間の電圧は抵抗Ｒにより均等に分割され、第１セグメント電圧ＶＣ、第２セグメント電圧Ｖ１及び第４セグメント電圧ＭＶ１が生成される。１次昇圧回路１５０から出力される昇圧電圧ＶＣＳＬは電圧フォロア１６０，１７０，１８０に印加される。電圧フォロア１６０，１７０，１８０は第１セグメント電圧ＶＣ、第２セグメント電圧Ｖ１及び第４セグメント電圧ＭＶ１を安定化させる。
【００１２】
第１共通電圧Ｖ３は２次昇圧回路１１０によって生成される。２次昇圧回路１１０は第３セグメント電圧Ｖ２を受けて、第３セグメント電圧Ｖ２レベルを２倍の電圧レベルまで昇圧して第１共通電圧Ｖ３を出力する。
【００１３】
第２共通電圧−ＭＶ３は２次降圧回路１２０によって生成される。２次降圧回路１２０は第３セグメント電圧Ｖ２を受けて、第３セグメント電圧Ｖ２レベルを接地電圧ＧＮＤレベルを基準として負側に２倍の電圧レベルまで降圧して第２共通電圧−ＭＶ３を出力する。
【００１４】
図２は３ラインマルチライン選択方式によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路を示す図面である。
【００１５】
３ラインマルチライン選択方式によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路２００では液晶パネル（図示せず）を駆動するために５つの電圧レベルが必要である。
【００１６】
第１及び第２共通電圧＋ＶＲ，−ＭＲは液晶パネル（図示せず）のロウラインに印加される電圧である。ロウラインに印加される電圧はトランジション回数がカラムラインに印加される電圧Ｖ１，ＶＭ，ＧＮＤに比べて相対的に非常に少ない。従って、電圧のスイング幅を広げられる。
【００１７】
第１ないし第３セグメント電圧ＶＭ，Ｖ１，ＶＳＳは液晶パネル（図示せず）のカラムラインに印加される電圧である。第１ないし第３セグメント電圧ＶＭ，Ｖ１，ＶＳＳの電圧レベルはＶ１＞ＶＭ＞ＶＳＳの順序である。それぞれの電圧間の電圧差は同一である。
【００１８】
図１の４ラインマルチライン選択方式によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路１００とは異なり、外部電圧ＶＣＩが基準電圧発生部２３０と１次昇圧回路２６０とに印加される。外部電圧ＶＣＩを受けた基準電圧発生部２３０は電圧調整回路２４０及び電子ボリューム２５０を利用して第２セグメント電圧Ｖ１を発生させる。そして、第２セグメント電圧Ｖ１の電圧レベルと第３セグメント電圧ＶＳＳレベルとの間の電圧は抵抗Ｒ，ＲＶにより均等に分割されて第１セグメント電圧ＶＭが生成される。
【００１９】
第２共通電圧−ＶＲを発生させるために任意の電圧ＶＸが必要である。任意の電圧ＶＸは可変抵抗ＲＶによりその電圧レベルが決まる。第２共通電圧−ＶＲは任意の電圧ＶＸを負側に３倍ないし５倍の電圧に降圧させて発生させる。
【００２０】
第１共通電圧＋ＶＲは第２共通電圧−ＶＲを２倍の電圧レベルまで昇圧させて生成される。
【００２１】
ところで、図１及び図２の液晶駆動回路１００，２００は高いレベルの共通電圧を発生させるために共に昇圧回路及び降圧回路が必要である。昇圧回路及び降圧回路は昇圧及び降圧のための外部キャパシタが必要である。
【００２２】
また、セグメント電圧と共通電圧への液晶パネルの負荷の影響を低減するためにはバイアスキャパシタが必要である。外部キャパシタは図２ではＣと示されており、バイアスキャパシタは図２ではＣ１と示されている。
【００２３】
図１を参照すれば、１次昇圧回路１５０が電源電圧ＶＤＤを２倍の電圧レベルまで昇圧させるために２つの外部キャパシタが必要であり、３倍昇圧時には３つの外部キャパシタが必要である。２次昇圧回路１１０及び２次降圧回路１２０も２倍昇圧及び負側への２倍降圧時にそれぞれ２つの外部キャパシタが必要である。また、第１ないし第４セグメント電圧ＶＣ，Ｖ１，Ｖ２，ＭＶ１を安定化させるためのバイアスキャパシタが４つ必要である。従って、図１のＬＣＤの駆動回路１００では全部で１１個のキャパシタが必要である。
【００２４】
図２を参照すれば、１次昇圧回路２６０が外部電圧ＶＣＩを２倍の電圧レベルまで昇圧させるために２つの外部キャパシタが必要であり、２次昇圧回路２１０も２倍昇圧のために２つの外部キャパシタが必要である。一方、２次降圧回路２２０は任意の電圧ＶＸを負側に３倍ないし５倍の電圧レベルまで降圧させるために３つないし５つの外部キャパシタが必要である。また、第１セグメント電圧ＶＭ、第２セグメント電圧Ｖ１及び任意の電圧ＶＸを安定化させるためのバイアスキャパシタが３つ必要である。従って、図２のＬＣＤの駆動回路２００では１０ないし１２個のキャパシタが必要である。
【００２５】
以上のように、外部キャパシタを多用することは、モジュール製造の観点から観ると、生産コスト及び不良発生確率の上昇を招き、また、モジュールの体積が大きくなる問題がある。また、昇圧回路及び降圧回路は連続的に動作しなければならないので消費電力が過剰に消費されるという問題もある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
本発明がなそうとする技術的課題は、例えば、外装等されるキャパシタの数を減らして電力消費を低減するＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
前記技術的課題を達成するための本発明の第１実施形態によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路は、基準電圧発生部、電圧昇圧部、電圧調整部、第１共通電圧発生部及び第２共通電圧発生部を備える。
【００２８】
基準電圧発生部は外部電圧に応じて基準電圧を発生させる。電圧昇圧部は前記外部電圧が昇圧された昇圧電圧を発生させる。電圧調整部は前記基準電圧及び前記昇圧電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルのセグメント電極を駆動する第１及び第２セグメント電圧を発生させる。
【００２９】
第１共通電圧発生部は前記外部電圧、接地電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、所定の抵抗比により電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高く制御される第１共通電圧を発生させる。
【００３０】
第２共通電圧発生部は前記外部電圧、前記接地電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、所定の抵抗比により電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低く制御される第２共通電圧を発生させる。
【００３１】
前記電圧昇圧部は前記外部電圧を受けて昇圧する昇圧回路を備えることができ、前記昇圧回路はチャージキャパシタを内蔵することができる。前記第１共通電圧発生部は前記外部電圧と前記接地電圧とに応じて前記第１共通電圧を発生させる共通昇圧回路、及び、第１共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記共通昇圧回路をターンオフさせ、前記第１共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記共通昇圧回路をターンオンさせる昇圧比較回路を備えうる。第１共通分割電圧の電圧レベルは第１共通電圧の電圧レベルが所定の抵抗比で分割された電圧レベルを有しうる。
【００３２】
前記第２共通電圧発生部は前記外部電圧と前記接地電圧とに応じて前記第２共通電圧を発生させる共通降圧回路、及び、前記第２共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記共通降圧回路をターンオンさせ、前記第２共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記共通降圧回路をターンオフさせる降圧比較回路を備えうる。
【００３３】
前記技術的課題を達成するための本発明の第２実施形態によるＳＴＮ液晶パネルを駆動するＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路は、基準電圧発生部、第１セグメント電圧発生部、第２セグメント電圧発生部、第１共通電圧発生部及び第２共通電圧発生部を備える。
【００３４】
基準電圧発生部は外部電圧に応じて基準電圧を発生させる。第１セグメント電圧発生部は前記外部電圧に応じて、前記基準電圧を受けて前記ＳＴＮ液晶パネルのセグメント電極を駆動する第１セグメント電圧を発生させる。第２セグメント電圧発生部は前記第１セグメント電圧が昇圧された第２セグメント電圧を発生させる。
【００３５】
第１共通電圧発生部は前記外部電圧、接地電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、所定の抵抗比により電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高く制御される第１共通電圧を発生させる。
【００３６】
第２共通電圧発生部は前記外部電圧、前記接地電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、所定の抵抗比により電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低く制御される第２共通電圧を発生させる。
【００３７】
前記第２セグメント電圧発生部は前記第１セグメント電圧を受信して昇圧する昇圧回路を備えることができ、前記昇圧回路はチャージキャパシタを内蔵することができる。
【００３８】
前記第２セグメント電圧発生部はセグメント分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記昇圧回路をターンオフさせ、前記セグメント分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記昇圧回路をターンオンさせるセグメント電圧比較回路をさらに備えうる。
【００３９】
前記セグメント電圧比較回路は前記第１セグメント電圧が負の端子に連結され、前記セグメント分割電圧が正の端子に連結され、出力が前記昇圧回路をターンオン／ターンオフするセグメント電圧比較器、前記昇圧回路の出力端と前記セグメント電圧比較器の正の端子との間に連結される第１セグメント抵抗、及び、前記セグメント電圧比較器の正の端子と前記接地電圧との間に連結される第２セグメント抵抗を備えうる。
【００４０】
前記第１共通電圧発生部は前記外部電圧と前記接地電圧とに応じて前記第１共通電圧を発生させる共通昇圧回路、及び、第１共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記共通昇圧回路をターンオフさせ、前記第１共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記共通昇圧回路をターンオンさせる昇圧比較回路を備えうる。
【００４１】
前記第２共通電圧発生部は前記外部電圧と前記接地電圧とに応じて前記第２共通電圧を発生させる共通降圧回路、及び、前記第２共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記共通降圧回路をターンオンさせ、前記第２共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記共通降圧回路をターンオフさせる降圧比較回路を備えうる。
【００４２】
前記昇圧比較回路は前記第１セグメント電圧が負の端子に連結され、第２共通分割電圧が正の端子に連結され、出力が前記共通昇圧回路をターンオン／ターンオフさせる昇圧比較器、前記共通昇圧回路の出力端と前記昇圧比較器の正の端子との間に連結される昇圧可変抵抗、及び、前記昇圧比較器の正の端子と前記接地電圧との間に連結される昇圧抵抗を備えうる。
【００４３】
前記共通昇圧回路はチャージキャパシタを内蔵することができる。
【００４４】
前記降圧比較回路は前記第１セグメント電圧が負の端子に連結され、第２共通分割電圧が正の端子に連結され、出力が前記共通降圧回路をターンオン／ターンオフさせる降圧比較器、前記共通降圧回路の出力端と前記降圧比較器の正の端子との間に連結される降圧可変抵抗及び前記降圧比較器の正の端子と前記第２セグメント電圧との間に連結される降圧抵抗を備えうる。前記共通降圧回路はチャージキャパシタを内蔵しうる。
【００４５】
前記技術的課題を達成するための本発明の第３実施形態によるＳＴＮ液晶パネルを駆動するＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路は、基準電圧発生部、第１セグメント電圧発生部、第２セグメント電圧発生部、第１共通電圧発生部及び第２共通電圧発生部を備える。
【００４６】
基準電圧発生部は外部電圧に応じて基準電圧を発生させる。第１セグメント電圧発生部は前記外部電圧に応じて、前記基準電圧を受けて前記ＳＴＮ液晶パネルのセグメント電極を駆動する第１セグメント電圧を発生させる。第２セグメント電圧発生部は前記第１セグメント電圧が昇圧された第２セグメント電圧を発生させる。
【００４７】
第１共通電圧発生部は所定の第２共通電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、前記第１セグメント電圧の電圧レベルを基準として前記第２共通電圧と前記第１セグメント電圧との間の電位差のＮ（Ｎは整数）倍だけ高い電圧レベルを有する第１共通電圧を発生させる。
【００４８】
第２共通電圧発生部は前記外部電圧、前記接地電圧及び前記第１セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、所定の抵抗比により電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低く制御される第２共通電圧を発生させる。
【００４９】
前記第２セグメント電圧発生部は前記第１セグメント電圧を受けて昇圧する昇圧回路を備えることができ、前記昇圧回路はチャージキャパシタを内蔵することができる。
【００５０】
前記第２セグメント電圧発生部は前記セグメント分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記昇圧回路をターンオフさせ、前記セグメント分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記昇圧回路をターンオンさせるセグメント電圧比較回路をさらに備えることができる。
【００５１】
前記セグメント電圧比較回路は前記第１セグメント制御電圧が負の端子に連結され、セグメント分割電圧が正の端子に連結され、出力が前記昇圧回路をターンオン／ターンオフさせるセグメント電圧比較器、前記第２セグメント電圧発生部の出力端と前記セグメント電圧比較器の正の端子との間に連結される第１セグメント抵抗及び前記セグメント電圧比較器の正の端子と前記接地電圧との間に連結される第２セグメント抵抗を備えうる。
【００５２】
前記第２共通電圧発生部は前記外部電圧と前記接地電圧とに応じて前記第２共通電圧を発生させる共通降圧回路、及び、前記共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより高ければ前記共通降圧回路をターンオンさせ、前記共通分割電圧の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ前記共通降圧回路をターンオフさせる降圧比較回路を備えうる。
【００５３】
前記降圧比較回路は前記第１セグメント電圧が負の端子に連結され、前記共通分割電圧が正の端子に連結され、出力が前記共通降圧回路をターンオン／ターンオフさせる降圧比較器、前記共通降圧回路の出力端と前記降圧比較器の正の端子との間に連結される降圧可変抵抗、及び、前記降圧比較器の正の端子と前記第２セグメント電圧との間に連結される降圧抵抗を備えうる。
【００５４】
前記共通降圧回路はチャージキャパシタを内蔵することができる。前記第１共通電圧発生部は前記第２共通電圧を受けて昇圧する昇圧回路を備えることができ、前記昇圧回路はチャージキャパシタを内蔵することができる。
【００５５】
前記技術的課題を達成するための本発明の第４実施形態によるＳＴＮ液晶パネルを駆動するＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路は、基準電圧発生部、電圧昇圧部、電圧調整部、第１共通電圧発生部及び第２共通電圧発生部を備えることを特徴とする。
【００５６】
基準電圧発生部は外部電圧に応じて基準電圧を発生させる。電圧昇圧部は前記外部電圧が昇圧された昇圧電圧を発生させる。電圧調整部は前記基準電圧及び前記昇圧電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルのセグメント電極を駆動する第１及び第２セグメント電圧を発生させる。
【００５７】
第１共通電圧発生部は接地電圧及び前記第２セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、前記第２セグメント電圧の電圧レベルを基準として前記接地電圧と前記第２セグメント電圧との間の電位差のＭ（Ｍは整数）倍だけ高い電圧レベルを有する第１共通電圧を発生させる。
【００５８】
第２共通電圧発生部は接地電圧及び前記第２セグメント電圧に応じて前記ＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動するように構成され、前記第２セグメント電圧の電圧レベルを基準として前記接地電圧と前記第２セグメント電圧との間の電位差のＭ（Ｍは整数）分の１だけ低い電圧レベルを有する第２共通電圧を発生させる。
【００５９】
前記電圧昇圧部、第１及び第２共通電圧発生部は昇圧回路を備え、前記昇圧回路はチャージキャパシタを内蔵することを特徴とする。前記第２セグメント電圧の電圧レベルは前記第１セグメント電圧の電圧レベルの２倍である。
【発明の効果】
【００６０】
本発明に係るＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路によれば、例えば、外装等されるキャパシタの数を減らして電力消費を低減することができるという長所がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６１】
本発明とその動作上のメリット及び本発明の実施により達成される目的を十分に理解するためには、本発明の望ましい実施形態を例示する添付図面及び図面に記載された内容が参照されるべきである。
【００６２】
以下、添付図面を参照して本発明の望ましい実施形態を説明することにより、本発明を詳細に説明する。各図面に提示された同じ参照符号は同じ構成要素を示す。
【００６３】
図３は本発明の第１実施形態によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路を示す回路図である。図３を参照すれば、ＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路３００は基準電圧発生部３１０、電圧昇圧部３２０、電圧調整部３３０、第１共通電圧発生部３５０及び第２共通電圧発生部３７０を備える。
【００６４】
基準電圧発生部３１０は外部電圧ＶＣＩに応じて基準電圧ＶＲＥＦを発生させる。電圧調整部３３０は基準電圧ＶＲＥＦ及び昇圧電圧ＶＣＳＬに応じてＳＴＮ液晶パネル（図示せず）のセグメント電極を駆動する第１及び第２セグメント電圧ＶＭ，Ｖ１を発生させる。
【００６５】
電圧調整部３３０は基準電圧ＶＲＥＦを正の端子で受けて、昇圧電圧ＶＣＳＬにより制御される比較器３３５と、抵抗Ｒとを備える。比較器３３５の出力が第２セグメント電圧Ｖ１となり、第２セグメント電圧Ｖ１と接地電圧ＶＳＳとの間の電圧レベルを均等に分割したレベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルになる。電圧レベルの分割は抵抗Ｒによりなされる。
【００６６】
昇圧電圧ＶＣＳＬは外部電圧ＶＣＩを受けて昇圧する電圧昇圧部３２０から出力される。電圧昇圧部３２０は昇圧回路３２５を備える。昇圧回路３２５は入力される外部電圧ＶＣＩをそのＫ倍（Ｋは自然数）の電圧レベルまで昇圧するように構成されうるが、ここでは、外部電圧ＶＣＩをその２倍の電圧レベルに昇圧するものとして説明する。
【００６７】
昇圧回路３２５はチャージキャパシタを内蔵する。昇圧回路３２５の出力端に連結されているキャパシタＣはＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路３００の外部に連結されるキャパシタである。すなわち、一般的な昇圧回路はチャージキャパシタとストレージキャパシタを備えるが、本発明ではチャージキャパシタは昇圧回路３２５内部に装着され、ストレージキャパシタは外装される。
【００６８】
第１共通電圧発生部３５０は外部電圧ＶＣＩ、接地電圧ＶＳＳ及び第１セグメント電圧ＶＭに応じてＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動し、所定の抵抗比により電圧レベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルより高く制御される第１共通電圧＋ＶＲを発生させる。
【００６９】
さらに説明すれば、第１共通電圧発生部３５０は外部電圧ＶＣＩと接地電圧ＶＳＳとに応じて第１共通電圧＋ＶＲを発生させる共通昇圧回路３５５及び第１共通分割電圧＋ＤＶＲの電圧レベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルより高ければ共通昇圧回路３５５をターンオフさせ、第１共通分割電圧＋ＤＶＲの電圧レベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルより低ければ共通昇圧回路３５５をターンオンさせる昇圧比較回路３６０を備える。
【００７０】
第１共通分割電圧＋ＤＶＲの電圧レベルは第１共通電圧＋ＤＶの電圧レベルが所定の抵抗比で分割されたレベルである。
【００７１】
既存のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路とは異なり、第１共通電圧＋ＶＲを発生させるために外部電圧ＶＣＩと接地電圧ＶＳＳとが使われるので、パネルの負荷による影響を低減することができる。そして、外部電圧ＶＣＩを使用することにより第１共通電圧＋ＶＲのドライビング能力を高めることができる。
【００７２】
また、昇圧比較回路３６０を利用して共通昇圧回路３５５をターンオン／ターンオフでき、昇圧比較回路３６０の昇圧可変抵抗ＵＲＶと昇圧抵抗ＵＲとの抵抗比を利用して第１共通電圧＋ＶＲの電圧レベルを制御できる。
【００７３】
共通昇圧回路３５５はまた内部にチャージキャパシタを内蔵している。昇圧比較回路３６０は第１セグメント電圧ＶＭが負の端子に連結されて、第１共通分割電圧＋ＤＶＲが正の端子に連結され、出力が共通昇圧回路３５５をターンオン／ターンオフさせる昇圧比較器３６５と、共通昇圧回路３５５の出力端と昇圧比較器３６５の正の端子との間に連結される昇圧可変抵抗ＵＲＶと、昇圧比較器３６５の正の端子と接地電圧ＶＳＳとの間に連結される昇圧抵抗ＵＲを備える。
【００７４】
昇圧比較回路３６０の動作を説明する。第１共通電圧＋ＶＲの電圧レベルがパネル（図示せず）負荷の増加により必要な電圧レベルより低くなれば第１共通分割電圧＋ＤＶＲの電圧レベルも低くなる。
【００７５】
もし昇圧可変抵抗ＵＲＶと昇圧抵抗ＵＲの抵抗値が同一ならば、第１共通分割電圧＋ＤＶＲの電圧レベルは第１共通電圧＋ＶＲの電圧レベルの半分になる。そして、第１共通電圧＋ＶＲの電圧レベルが低くなれば、第１共通分割電圧＋ＤＶＲの電圧レベルも共に低くなる。
【００７６】
第１共通分割電圧＋ＤＶＲの電圧レベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルより低くなれば、昇圧比較器３６５は共通昇圧回路３５５をターンオンさせる。共通昇圧回路３５５がターンオンされれば、第１共通電圧＋ＶＲの電圧レベルも高くなる。
【００７７】
第１共通分割電圧＋ＤＶＲの電圧レベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルより高くなれば、昇圧比較器３６５は共通昇圧回路３５５をターンオフさせる。共通昇圧回路３５５がターンオフされれば、第１共通電圧＋ＶＲの電圧レベルも低くなる。従って、昇圧比較回路３６０を利用して第１共通電圧＋ＶＲの電圧レベルを必要なレベルに保持できる。
【００７８】
また、昇圧可変抵抗ＵＲＶと昇圧抵抗ＵＲとの抵抗比を利用して第１共通電圧＋ＶＲの電圧レベルを多様に制御できる。そして、パネル（図示せず）負荷が小さくなった場合には、共通昇圧回路３５５をターンオフさせて電流消費を減らすことができる。
【００７９】
第２共通電圧発生部３７０は外部電圧ＶＣＩ、接地電圧ＶＳＳ及び第１セグメント電圧ＶＭに応じてＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動し、所定の抵抗比により電圧レベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルより低く制御される第２共通電圧−ＶＲを発生させる。
【００８０】
第２共通電圧発生部３７０は外部電圧ＶＣＩと接地電圧ＶＳＳとに応じて第２共通電圧−ＶＲを発生させる共通降圧回路３７５及び第２共通分割電圧−ＤＶＲの電圧レベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルより高ければ共通降圧回路３７５をターンオンさせ、第２共通分割電圧−ＤＶＲの電圧レベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルより低ければ共通降圧回路３７５をターンオフさせる降圧比較回路３８０を備える。
【００８１】
第２共通分割電圧−ＤＶＲの電圧レベルは第２共通電圧−ＶＲの電圧レベルが所定の抵抗比で分割されたレベルである。
【００８２】
第２共通電圧発生部３７０もまた第１共通電圧発生部３５０と同様に外部電圧ＶＣＩと接地電圧ＶＳＳとの間で制御されるので、パネルの負荷による影響を低減することができる。そして、外部電圧ＶＣＩを使用することにより、第２共通電圧−ＶＲのドライビング能力を高めることができる。
【００８３】
また、降圧比較回路３８０を利用して共通降圧回路３７５をターンオン／ターンオフさせることができ、降圧比較回路３８０の降圧可変抵抗ＤＲＶと降圧抵抗ＤＲとの抵抗比を利用して第２共通電圧−ＶＲの電圧レベルを制御できる。
【００８４】
共通降圧回路３７５は内部にチャージキャパシタを内蔵している。降圧比較回路３８０は第１セグメント電圧ＶＭが負の端子に連結されて第２共通分割電圧−ＤＶＲが正の端子に連結され、出力が共通降圧回路３７５をターンオン／ターンオフさせる降圧比較器３８５と、共通降圧回路３７５の出力端と降圧比較器３８５の正の端子との間に連結される降圧可変抵抗ＤＲＶと、降圧比較器３８５の正の端子と第２セグメント電圧Ｖ１との間に連結される降圧抵抗ＤＲを備える。
【００８５】
降圧比較回路３８０の動作を説明する。第２共通電圧−ＶＲの電圧レベルが高くなると第２共通分割電圧−ＤＶＲの電圧レベルも高くなる。第２共通分割電圧−ＤＶＲの電圧レベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルより高くなれば、降圧比較器３８５は共通降圧回路３７５をターンオンする。共通降圧回路３７５がターンオンされれば、第２共通電圧−ＶＲの電圧レベルも低くなる。
【００８６】
第２共通分割電圧−ＤＶＲの電圧レベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルより低くなれば、降圧比較器３８５は共通降圧回路３７５をターンオフさせる。共通降圧回路３７５がターンオフされれば、第２共通電圧−ＶＲの電圧レベルも高くなる。従って、降圧比較回路３８０を利用して第２共通電圧−ＶＲの電圧レベルを必要なレベルに保持できる。
【００８７】
また、降圧可変抵抗ＤＲＶと降圧抵抗ＤＲとの抵抗比を利用して第２共通電圧−ＶＲの電圧レベルを多様に制御できる。そして、パネル（図示せず）負荷が小さくなった場合には、共通降圧回路３７５をターンオフさせて電流消費を減らすことができる。
【００８８】
このように、図３のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路３００は外装キャパシタを５つだけ備える。すなわち、昇圧回路３２５、共通昇圧回路３５５、共通降圧回路３７５に一つずつの外装キャパシタＣを備え、第１及び第２セグメント電圧ＶＭ，Ｖ１を安定化させるためのバイアスキャパシタＣ１を２つ備える。従って、従来の３ラインＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路に比べて外装されるキャパシタの数が非常に減ったことが分かる。
【００８９】
図３のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路３００によれば、昇圧可変抵抗ＵＲＶと昇圧抵抗ＵＲとの抵抗比と、降圧可変抵抗ＤＲＶと降圧抵抗ＤＲとの抵抗比とを制御して第１共通電圧＋ＶＲ及び第２共通電圧−ＶＲに対して多様なバイアス比を得ることができる。また、第２セグメント電圧Ｖ１のレベルが第１セグメント電圧ＶＭのレベルの２倍となることが常に維持されうるので、第２セグメント電圧Ｖ１が安定的に発生しうる。
【００９０】
もし第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルが低くなれば、第２セグメント電圧Ｖ１の電圧レベルも共に低くなって対称となり、また、第１共通電圧＋ＶＲ及び第２共通電圧−ＶＲの電圧レベル（絶対値）も低くなり、この際に第１セグメント電圧ＶＭを基準として第１共通電圧＋ＶＲと第２共通電圧−ＶＲとが正確に対称となる。したがって、パネル（図示せず）のディスプレイ品質が向上しうる。
【００９１】
図４は本発明の第２実施形態によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路を示す回路図である。図４を参照すれば、ＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路４００は基準電圧発生部４１０、第１セグメント電圧発生部４２０、第２セグメント電圧発生部４３０、第１共通電圧発生部４４０及び第２共通電圧発生部４７０を備える。
【００９２】
基準電圧発生部４１０、第１共通電圧発生部４４０及び第２共通電圧発生部４７０は図３のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路３００の基準電圧発生部３１０、第１共通電圧発生部３５０及び第２共通電圧発生部３７０と同じ回路構成を有する。従って、動作についての詳細な説明は省略する。
【００９３】
第１セグメント電圧発生部４２０は外部電圧ＶＣＩに応じて基準電圧ＶＲＥＦを受けてＳＴＮ液晶パネルのセグメント電極を駆動する第１セグメント電圧ＶＭを発生させる。第１セグメント電圧発生部４２０は基準電圧ＶＲＥＦを正の端子に受信して外部電圧ＶＣＩにより制御される電圧フォロア４２５を備える。
【００９４】
電圧フォロア４２５の出力が第１セグメント電圧ＶＭになる。第１セグメント電圧発生部４２０は、図３の構成のように電圧昇圧部３２０を利用して外部電圧ＶＣＩを昇圧するのではなく、外部電圧ＶＣＩを直接制御電圧として利用して第１セグメント電圧ＶＭを発生させる。
【００９５】
第２セグメント電圧発生部４３０は第１セグメント電圧ＶＭを昇圧して第２セグメント電圧Ｖ１を発生させる。さらに説明すれば、第２セグメント電圧発生部４３０は第１セグメント電圧ＶＭを受けて昇圧する昇圧回路４３５を備え、昇圧回路４３５はチャージキャパシタを内蔵する。
【００９６】
図４のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路４００は図３のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路３００の全ての長所をそのまま保持しており、第２セグメント電圧Ｖ１も第１セグメント電圧ＶＭを昇圧して生成するために、図３のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路３００の昇圧電圧ＶＣＳＬのように必要以上の高い電圧を発生させる必要がない。
【００９７】
従って、電力消費を低減することができるとともに必要な外部キャパシタを４つに削減することができる。すなわち、共通昇圧回路４５５、共通降圧回路４７５及び昇圧回路４３５にそれぞれ一つずつの外部キャパシタＣが必要であり、第１セグメント電圧ＶＭを安定化させるためのバイアスキャパシタＣ１が１つが必要である。
【００９８】
図５は図４のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路にセグメント電圧比較回路を追加した構成を示す回路図である。
【００９９】
図５のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路５００は図４のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路４００に対して第２セグメント電圧発生部５３０の回路構成が異なるだけである。従って、図４のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路４００との違いを中心に説明する。
【０１００】
図５を参照すれば、第２セグメント電圧発生部５３０は昇圧回路５３１とセグメント電圧比較回路５３３とを備える。昇圧回路５３１は図４の昇圧回路４３５と同一であり、第１セグメント電圧ＶＭを昇圧して第２セグメント電圧Ｖ１を発生させる。
【０１０１】
セグメント電圧比較回路５３３はセグメント分割電圧ＤＶ１の電圧レベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルより高ければ昇圧回路５３１をターンオフさせ、前記セグメント分割電圧ＤＶ１の電圧レベルが前記第１セグメント電圧の電圧レベルより低ければ昇圧回路５３１をターンオンさせる。
【０１０２】
さらに説明すれば、セグメント電圧比較回路５３３は第１セグメント電圧ＶＭが負の端子に連結されてセグメント分割電圧ＤＶ１が正の端子に連結され、出力が昇圧回路５３１をターンオン／ターンオフさせるセグメント電圧比較器５３５と、昇圧回路５３１の出力端とセグメント電圧比較器５３５の正の端子との間に連結される第１セグメント抵抗ＳＲ１と、セグメント電圧比較器５３５の正の端子と接地電圧ＶＳＳとの間に連結される第２セグメント抵抗ＳＲ２を備える。
【０１０３】
第１セグメント抵抗ＳＲ１と第２セグメント抵抗ＳＲ２とは同一抵抗値を有する。それにより、第２セグメント電圧Ｖ１の電圧レベルは第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルの２倍になる。
【０１０４】
セグメント分割電圧ＤＶ１は第２セグメント電圧Ｖ１が第１セグメント抵抗ＳＲ１と第２セグメント抵抗ＳＲ２との抵抗比で分割された電圧である。従って、第２セグメント電圧Ｖ１の電圧レベルが高くなればセグメント分割電圧ＤＶ１の電圧レベルも高くなり、第２セグメント電圧Ｖ１の電圧レベルが低くなればセグメント分割電圧ＤＶ１の電圧レベルも低くなる。
【０１０５】
セグメント電圧比較回路５３３は昇圧比較回路５６０や降圧比較回路５８０と同じ原理を利用して昇圧回路５３１をターンオン／ターンオフさせる。従って、動作の詳細な説明は省略する。図５のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路５００は図４のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路４００の長所をそのまま有しており、第２セグメント電圧発生部５３０の昇圧回路５３１を制御することができて電力消費を低減することができるという長所がある。
【０１０６】
図６は本発明の第３実施形態によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路を示す回路図である。図６を参照すれば、ＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路６００は基準電圧発生部６１０、第１セグメント電圧発生部６２０、第２セグメント電圧発生部６３０、第１共通電圧発生部６４０及び第２共通電圧発生部６５０を備える。
【０１０７】
図６のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路６００は図４のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路４００に対して第１共通電圧発生部６４０の回路構成が異なるだけである。従って、図４のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路４００との違いを中心に説明する。
【０１０８】
第１共通電圧発生部６４０は第２共通電圧−ＶＲ及び第１セグメント電圧ＶＭに応じてＳＴＮ液晶パネル（図示せず）の共通電極を駆動し、第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルを基準として第２共通電圧−ＶＲと第１セグメント電圧ＶＭとの間の電圧間隔（電位差）のＮ（Ｎは整数）倍だけ高い電圧レベルを有する第１共通電圧＋ＶＲを発生させる。
【０１０９】
第１共通電圧発生部６４０は共通昇圧回路６４５を備える。共通昇圧回路６４５は第２共通電圧−ＶＲと第１セグメント電圧ＶＭとの電圧差に相当する電圧レベルをＮ倍に昇圧して第１共通電圧＋ＶＲを発生させる。ここで、Ｎは、例えば２とすることができる。
【０１１０】
それにより、第１共通電圧＋ＶＲの電圧レベルは第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルを基準として対称をなす。従って、第１セグメント電圧ＶＭのレベルが変わる場合、第１共通電圧＋ＶＲと第２共通電圧−ＶＲの電圧レベルも共に変わるので、対称関係は続けて維持される。それにより、パネル（図示せず）のディスプレイ品質が向上されうる。
【０１１１】
また、外部に装着されるキャパシタの数も４つにまで削減することができる。そして、第２共通電圧−ＶＲの電圧レベルが降圧可変抵抗ＤＲＶ及び降圧抵抗ＤＲの抵抗比により多様に制御されうるので、第１共通電圧＋ＶＲの電圧レベルも制御されうる。
【０１１２】
図７は図６のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路にセグメント電圧比較回路を追加した構成を示す回路図である。
【０１１３】
図７のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路７００は図６のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路６００に対して第２セグメント電圧発生部７３０の回路構成が異なるだけである。従って、図６のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路６００との違いを中心に説明する。
【０１１４】
図７を参照すれば、第２セグメント電圧発生部７３０は昇圧回路７３１とセグメント電圧比較回路７３３とを備える。昇圧回路７３１は図６の昇圧回路６３５と同一である。すなわち、第１セグメント電圧ＶＭを昇圧して第２セグメント電圧Ｖ１を発生させる。
【０１１５】
セグメント電圧比較回路７３３はセグメント分割電圧ＤＶ１の電圧レベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルより高ければ昇圧回路７３１をターンオフさせ、セグメント分割電圧ＤＶ１の電圧レベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルより低ければ昇圧回路７３１をターンオンさせる。
【０１１６】
さらに説明すれば、セグメント電圧比較回路７３３はセグメント電圧比較器７３５と第１セグメント抵抗ＳＲ１及び第２セグメント抵抗ＳＲ２を備える。
【０１１７】
セグメント電圧比較器７３５は第１セグメント電圧ＶＭが負の端子に連結されてセグメント分割電圧ＤＶ１が正の端子に連結され、出力が昇圧回路７３１をターンオン／ターンオフさせる。第１セグメント抵抗ＳＲ１は昇圧回路７３１の出力端とセグメント電圧比較器７３５の正の端子との間に連結される。第２セグメント抵抗ＳＲ２はセグメント電圧比較器７３５の正の端子と接地電圧ＶＳＳとの間に連結される。
【０１１８】
第１セグメント抵抗ＳＲ１と第２セグメント抵抗ＳＲ２との抵抗比を調節して第２セグメント電圧Ｖ１の電圧レベルを調節できる。典型的には、第１セグメント抵抗ＳＲ１と第２セグメント抵抗ＳＲ２とは同一抵抗値を有する。それにより、第２セグメント電圧Ｖ１の電圧レベルは第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルの２倍になる。
【０１１９】
セグメント分割電圧ＤＶ１は第２セグメント電圧Ｖ１が第１セグメント抵抗ＳＲ１と第２セグメント抵抗ＳＲ２との抵抗比で分割された電圧である。従って、第２セグメント電圧Ｖ１の電圧レベルが高くなればセグメント分割電圧ＤＶ１の電圧レベルも高くなり、第２セグメント電圧Ｖ１の電圧レベルが低くなればセグメント分割電圧ＤＶ１の電圧レベルも低くなる。
【０１２０】
セグメント電圧比較回路７３３は降圧比較回路７６０と同じ原理を利用して昇圧回路７３１をターンオン／ターンオフさせる。従って、動作の詳細な説明は省略する。図７のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路７００は図６のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路６００の長所をそのまま有しており、第２セグメント電圧発生部７３０の昇圧回路７３１を制御することができて電力消費を低減させることができるという長所がある。
【０１２１】
図８は本発明の第４実施形態によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路を示す回路図である。図８を参照すれば、ＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路８００は基準電圧発生部８１０、電圧昇圧部８２０、電圧調整部８３０、第１共通電圧発生部８５０及び第２共通電圧発生部８６０を備える。
【０１２２】
基準電圧発生部８１０は外部電圧ＶＣＩに応じて基準電圧ＶＲＥＦを発生させる。電圧昇圧部８２０は外部電圧ＶＣＩが昇圧された昇圧電圧ＶＣＳＬを発生させる。電圧調整部８３０は基準電圧ＶＲＥＦ及び昇圧電圧ＶＣＳＬに応じてＳＴＮ液晶パネル（図示せず）のセグメント電極を駆動する第１及び第２セグメント電圧ＶＭ，Ｖ１を発生させる。
【０１２３】
電圧調整部８３０は正の端子で基準電圧ＶＲＥＦを受けて昇圧電圧ＶＣＳＬにより制御される比較器８３５と、抵抗Ｒとを備える。比較器８３５の出力が第２セグメント電圧Ｖ１となり、第２セグメント電圧Ｖ１と接地電圧ＶＳＳとの間の電圧レベルを均等に分割したレベルが第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルになる。
【０１２４】
第２セグメント電圧Ｖ１と接地電圧ＶＳＳとの間の電圧レベルの分割は抵抗Ｒによりなされる。抵抗Ｒが同抵抗値を有するので、第２セグメント電圧Ｖ１の電圧レベルは第１セグメント電圧ＶＭの電圧レベルの２倍になる。
【０１２５】
昇圧電圧ＶＣＳＬは外部電圧ＶＣＩを受けて昇圧する電圧昇圧部８２０から出力される。電圧昇圧部８２０は昇圧回路８２５を備える。昇圧回路８２５は入力される外部電圧ＶＣＩをＫ倍（Ｋは自然数）に昇圧するように構成されうるが、本実施形態では２倍に昇圧するものとして説明する。昇圧回路８２５はチャージキャパシタを内蔵する。
【０１２６】
第１共通電圧発生部８５０は接地電圧ＶＳＳ及び第２セグメント電圧Ｖ１に応じてＳＴＮ液晶パネルの共通電極を駆動し、第２セグメント電圧Ｖ１の電圧レベルを基準に接地電圧ＶＳＳと第２セグメント電圧Ｖ１との間の電圧間隔（電位差）のＭ（Ｍは整数）倍だけ高い電圧レベルを有する第１共通電圧＋ＶＲを発生させる。
【０１２７】
第１共通電圧発生部８５０は昇圧回路８５５を備える。昇圧回路８５５はチャージキャパシタ（図示せず）を内蔵する。
【０１２８】
第２共通電圧発生部８６０は接地電圧ＶＳＳ及び第２セグメント電圧Ｖ１に応じて前記ＳＴＮ液晶パネル（図示せず）の共通電極を駆動し、第２セグメント電圧Ｖ１の電圧レベルを基準として接地電圧ＶＳＳと第２セグメント電圧Ｖ１との間の電圧間隔（電位差）のＭ（Ｍは整数）分の１だけ低い電圧レベルを有する第２共通電圧−ＶＲを発生させる。
【０１２９】
図８のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路８００はパネル（図示せず）の負荷が減少しても第１共通電圧発生部８５０の昇圧回路８５５と第２共通電圧発生部８６０の降圧回路８６５とを続けてターンオンしなければならない。しかし、図８のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路８００は従来のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路よりも外装されるキャパシタの数を減らすことができる。
【０１３０】
電圧昇圧部８２０の昇圧回路８２５、第１共通電圧昇圧部８５０の昇圧回路８５５及び第２共通電圧部８６０の降圧回路８６５がそれぞれ一つずつの外部キャパシタＣを必要とする。そして、第１セグメント電圧ＶＭと第２セグメント電圧Ｖ１の安定化のためのバイアスキャパシタＣ１がそれぞれ１つずつ必要である。すなわち、必要な外部キャパシタの数が全部で５つであって外部キャパシタの数が少ないという長所がある。
【０１３１】
本発明の実施形態では３ラインマルチライン選択方式によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路について説明しているが、本発明は、例えば４ラインマルチライン選択方式によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路にも適用できることはもちろんであり、そして、マルチライン選択方式によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路に適用可能である。
【０１３２】
以上のように図面と明細書によって最適な実施形態が開示された。ここで、特定の用語が使われたが、これは単に本発明を例示的に説明するための目的に使われたのであって意味限定や特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するために使われたものではない。従って、本技術分野の当業者ならばこれから多様な変形及び均等な他の実施形式の採用が可能であることが理解されるであろう。従って、本発明の真の技術的保護範囲は特許請求の範囲の技術的思想に基づいて決まるものである。
【産業上の利用可能性】
【０１３３】
本発明は、ＳＴＮ ＬＣＤのパネルを駆動する駆動回路に関するものであり、例えば、計算機や移動電話機のディスプレイ部分のような簡単な数字や文字を表示する画像ディスプレイ用に使用されうる。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】４ラインマルチライン選択方式によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路を示す図面である。
【図２】３ラインマルチライン選択方式によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路を示す図面である。
【図３】本発明の第１実施形態によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路を示す回路図である。
【図４】本発明の第２実施形態によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路を示す回路図である。
【図５】図４のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路にセグメント電圧比較回路を追加した構成を示す回路図である。
【図６】本発明の第３実施形態によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路を示す回路図である。
【図７】図６のＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路にセグメント電圧比較回路を追加した構成を示す回路図である。
【図８】本発明の第４実施形態によるＳＴＮ ＬＣＤの駆動回路を示す回路図である。
【符号の説明】
【０１３５】
３００    ＳＴＮ ＬＣＤの駆動装置
３１０    基準電圧発生部
３２０    電圧昇圧部
３３０    電圧調整部
３３５    比較器
３５０    第１共通電圧発生部
３５５    共通昇圧回路
３６０    昇圧比較回路
３６５    昇圧比較器
３７０    第２共通電圧発生部
３７５    共通降圧回路
３８０    降圧比較回路
３８５    降圧比較器
【図１】
2004170980.tif 000003
【図２】
2004170980.tif 000004
【図３】
2004170980.tif 000005
【図４】
2004170980.tif 000006
【図５】
2004170980.tif 000007
【図６】
2004170980.tif 000008
【図７】
2004170980.tif 000009
【図８】
2004170980.tif 000010