(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示パネル用の駆動信号を生成する液晶駆動回路装置であって、
前記駆動信号の交流成分を生成する交流生成手段と、
前記駆動信号の直流成分を生成する直流生成手段と、
一方の端部が前記交流生成手段と接続され、他方の端部が前記直流生成手段と接続される第１の容量性素子と、
前記交流生成手段からの前記駆動信号の交流成分が前記第１の容量性素子を介して入力されるように前記第１の容量性素子の前記他方の端部に接続されるバッファ増幅器と、
一方の端部が前記バッファ増幅器の出力と接続され、他方の端部が当該液晶駆動回路装置の出力と接続される抵抗と、
一方の端部が前記交流生成手段と接続され、他方の端部が前記抵抗の前記他方の端部と接続される第２の容量性素子と
を有し、
前記第１の容量性素子及び前記第２の容量性素子は、前記交流生成手段からの出力信号の直流成分を除去し、
前記バッファ増幅器は、前記交流生成手段から前記第１の容量性素子を介して供給される交流成分の振幅値を、該振幅値が前記抵抗の前記他方の端部に現れる交流成分の振幅値と同じであるように調整する、液晶駆動回路装置。
【請求項２】
液晶表示パネル用の駆動信号を生成する液晶駆動回路装置であって、
前記駆動信号の交流成分を生成する交流生成手段と、
前記駆動信号の直流成分を生成する直流生成手段と、
前記直流生成手段と接続され、前記駆動信号の直流成分の振幅値を調整するバッファ増幅器と、
前記交流生成手段からの前記駆動信号の交流成分に依存して前記バッファ増幅器の出力又は前記直流生成手段からの前記駆動信号の直流成分のいずれか一方を選択するスイッチング手段と、
一方の端部が前記スイッチング手段の出力と接続され、他方の端部が当該液晶駆動回路装置の出力と接続される抵抗と、
一方の端部が前記交流生成手段と接続され、他方の端部が前記抵抗の前記他方の端部と接続される容量性素子と
を有し、
前記容量性素子は、前記交流生成手段からの出力信号の直流成分を除去し、
前記スイッチング手段が前記バッファ増幅器の出力を選択する場合、前記バッファ増幅器は、前記直流生成手段からの前記駆動信号の直流成分の振幅値を、該振幅値が前記抵抗の前記他方の端部に現れる交流成分の振幅値と同じであるように調整する、液晶駆動回路装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液晶駆動回路装置を有する液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示パネルを駆動するための液晶駆動回路装置及び当該液晶駆動回路装置を有する液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示パネルの駆動は、例えば１ライン又は１フィールド毎に液晶表示パネル内の画素電極に印加する電圧を反転させている。これは、画素の劣化防止のためである。例えば、マトリクス形式のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を有する液晶表示パネルの場合、ある行のＴＦＴに印加させるゲート電圧信号は、図４に示される波形であり、ライン毎に反転する駆動電圧波形であるゲートＯＦＦレベル波形と、ＴＦＴをオンするためのゲートＯＮレベル波形とからなる。この行のＴＦＴが選択されると、電圧はゲートＯＮレベルと言われるレベルになって、ＴＦＴがオンされる。ゲート電圧信号は、例えばゲートＯＦＦレベル波形を作成するための駆動回路からの信号と、ゲートＯＮレベル波形を作成するための駆動回路からの信号とをスイッチ回路により選択することにより生成される。
【０００３】
図３は、このゲート電圧信号のうちのゲートＯＦＦレベル波形を作成するための駆動回路の例を示す。０Ｖと負電圧Ｖｄｖとの間を交番する振幅値Ｖｄｖを持つ駆動波形が振幅源５０から供給される。当該駆動波形は、コンデンサ５１で直流成分がカットされて交流成分が取り出され、抵抗５２及び抵抗５３を有する抵抗分割手段で作られる電圧により直流成分が重畳される。当該直流成分は、抵抗５２の一端に接続された０Ｖと抵抗５３の一端に接続された電圧源５４からの負電圧ＶＬＣとの間の電圧差を抵抗５２及び抵抗５３で抵抗分割して得られた直流電圧値である。この重畳された駆動波形がスイッチ回路５５へ送られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の液晶駆動回路装置には、ＴＦＴをオンさせるために、スイッチ回路５５によりゲートＯＦＦレベル波形からゲートＯＮレベル波形に駆動波形が切り換えられる際に、以下の不具合があった。
【０００５】
抵抗分割手段により生じるＡ点での直流電圧値ＶＬｄｃは、抵抗５２に流れる電流をＩａとすると、ＶＬｄｃ＝−Ｒ１ｘＩａである。ここで、Ｒ１は抵抗５２の抵抗値である。この行のＴＦＴが選択されると、前記ゲートＯＮレベルと呼ばれる電圧レベルが選択され、この電圧レベルに対応するパネル駆動電流Ｉｄｃが前記抵抗分割手段に流れる。このときのＡ点での直流電圧値ＶＬｄｃは、ＶＬｄｃ＝−Ｒ１ｘＩａ＋（Ｒ１‖Ｒ２）ｘＩｄｃとなる。ここで、Ｒ２は抵抗５３の抵抗値であり、Ｒ１‖Ｒ２＝Ｒ１ｘＲ２／（Ｒ１＋Ｒ２）である。この式から明らかなように、Ｉｄｃの値に応じてＡ点での直流電圧値ＶＬｄｃが変動してしまう。この変動を小さくするには、Ｒ１及びＲ２を小さくして、電流Ｉａをパネル駆動電流Ｉｄｃより大きくする必要があった。
【０００６】
一方、電流Ｉａは直流電圧値ＶＬｄｃを生成するためだけに流れる電流なので、この電流Ｉａが大きいと消費電力が大きくなるという不具合があった。この電流Ｉａを小さくするにはＲ１及びＲ２が大きい方が好ましい。
【０００７】
さらに、ゲートＯＦＦレベルの交流成分を供給するための電圧源は、直流成分を生成するための電圧源からでなく、振幅源５０を駆動するための電圧源のみによりまかなわれることが好ましい。特に、負電圧ＶＬＣを生成する電源の電圧レベルが、振幅源５０により送られる交流成分を生成する電源の電圧レベルより大きい場合は、交流成分の前記電力損失を前記負電圧ＶＬＣを生成する電源で消費するので、電力損失が大きくなってしまうからである。
【０００８】
本願発明は、かかる不具合を克服し、直流電流の変動が小さく且つ電力損失の少ない液晶駆動回路装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願発明による液晶駆動回路装置は、駆動信号の交流成分を生成する手段と、一方の端部が当該手段と接続される容量性素子と、当該容量性素子の他方の端部と接続される一方の端部を有する電流制限手段と、当該電流制限手段の他方の端部と接続される出力部を有する前記駆動信号の直流成分を生成する手段とを有し、前記容量性素子が前記交流成分を生成する手段からの出力信号の直流成分を除去し、前記電流制限手段が前記容量性素子の他方の端部における電圧と前記出力部の電圧との電圧差により生じる電流を制限し、さらに前記交流成分を生成する手段からの交流成分の振幅値と、前記直流成分を生成する手段の前記出力部からの信号の交流成分の振幅値とが略等しいことを特徴とする。
【００１０】
前記交流成分を生成する手段からの交流成分の振幅値と、前記直流成分を生成する手段の前記出力部からの信号の交流成分の振幅値とが略等しく、前記容量性素子の存在により、ゲートＯＦＦレベルの交流成分を供給するための電圧源は、前記交流成分を生成する手段に供給されている電圧源でまかなえる。また、ＴＦＴをオンさせる際に生じるパネル駆動電流が、前記電流制限手段により、前記直流成分を生成する手段に流れ込むことを防止するので、前記直流成分を生成する手段により消費される電力を小さくすることが出来る。
【００１１】
本願発明による液晶駆動回路装置を有する液晶表示装置は、電力損失が大幅に低減されることになるだろう。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１３】
図１は、本発明の液晶駆動回路装置の一実施形態を示す回路ブロック図である。振幅値Ｖｄｖを持つ駆動電圧を供給する振幅源５０は、コンデンサ３，５１の一方の端部にそれぞれ接続される。コンデンサ５１の他端部は抵抗５２及び５３の一方の端部とバッファアンプ１の入力部に接続されている。抵抗５２の他端部は０Ｖのグランドに接地されている。抵抗５３の他端部は電圧源５４と接続され、当該電圧源は負電圧ＶＬＣを供給する。抵抗２の一方の端部はバッファアンプ１の出力部に接続され、他端部はコンデンサ３の他端部とスイッチ回路５５と接続されている。
【００１４】
次に、この液晶駆動回路装置の動作を説明する。振幅源５０からの振幅値Ｖｄｖを持つ駆動信号がコンデンサ３により直流成分がカットされる。この駆動信号の直流成分は、下記の説明のようにして与えられることになる。０Ｖと負電圧ＶＬＣとの電圧差が抵抗５２及び５３の抵抗分割により分割される。分割された電圧がバッファアンプ１及び抵抗２を介して、コンデンサ３を通った前記駆動信号の交流成分に重畳される。分割された電圧が付与された駆動信号は、スイッチ回路５５を介してＴＦＴのゲート電極に与えられる。
【００１５】
抵抗５２及び５３の抵抗分割により生じる直流電圧は、抵抗２及びバッファアンプ１の存在によりスイッチ回路５５からのＴＦＴがオンされる際のパネル駆動電流が直接に抵抗５３に流れ込むことはなくなるので、これらの抵抗の値を大きくとることができる。
【００１６】
コンデンサ３の他端部と抵抗２の他端部とスイッチ回路５５との交点ａでの電圧をＶＬ１とする。また、バッファアンプ１の出力部の電圧をＶＬ２とする。コンデンサ５１が前記バッファアンプ１と振幅源５０との間に結合されている。このコンデンサ５１により、振幅源５０から供給される信号の交流成分が抵抗分割手段を介してバッファアンプ１に入力されるので、交点ａでの信号の交流成分の振幅値と、バッファアンプ１の出力部での信号の交流成分の振幅値とが略等しくなる。これらの振幅値が略等しいので、交流成分が抵抗２を流れず、直流成分のみが流れることになる。したがって、ゲートＯＦＦレベルの駆動波形の交流成分に関しては、振幅源５０に電圧を供給する電圧源により、コンデンサ３を通じてまかなえることになる。このことは、特に、負電圧ＶＬＣを生成する電源の電圧レベルが、振幅源５０により送られる交流成分を生成する電源の電圧レベルより大きい場合は、消費電力の点で有利である。
【００１７】
図２は、本発明の液晶駆動回路装置の他の実施形態を示す回路ブロック図である。図１のコンデンサ５１のかわりに、アナログスイッチを利用した実施形態である。振幅値Ｖｄｖを持つ駆動電圧を供給する振幅源５０は、コンデンサ３及びアナログスイッチ２１のスイッチ制御部にそれぞれ接続される。アナログスイッチ２１の一方の入力部は、コンデンサ２３及び電圧源５４が接続され、電圧源５４から負電圧ＶＬＣが供給される。抵抗５２及び５３の抵抗分割により振幅値Ｖｄｖと負電圧ＶＬＣとの和の電圧が生成されて、バッファアンプ１の入力部に接続される。バッファアンプ１の出力部は、コンデンサ２２及びアナログスイッチ２１の他方の入力部に接続される。アナログスイッチ２１の出力部は抵抗２の一方の端部に接続されている。抵抗２の他端部は、コンデンサ３の他端部とスイッチ回路５５の入力部とに接続されている。
【００１８】
以下に、この回路の動作を説明する。振幅源５０からの信号はコンデンサ３を介して直流成分がカットされ、交流成分のみが後述する直流成分と重畳してスイッチ回路５５に供給される。アナログスイッチ２１の入力部には、バッファアンプ１及び電圧源５４からそれぞれ振幅値Ｖｄｖと負電圧ＶＬＣとの和の電圧及び負電圧ＶＬＣが供給されている。これらの入力電圧が振幅源５０からの信号により選択される。アナログスイッチ２１の出力部の信号の交流成分の振幅値と、コンデンサ３を介して振幅源５０から供給される信号の交流成分の振幅値が略等しいので、抵抗２には交流成分の電流が流れることはなく、直流成分のみが流れることになる。したがって、ゲートＯＦＦレベルの駆動波形の交流成分に関しては、振幅源５０に電圧を供給する電圧源により、コンデンサ３を通じてまかなえることになる。また、抵抗５２及び５３の抵抗分割により生じる直流電圧は、抵抗２及びバッファアンプ１の存在によりスイッチ回路５５からのＴＦＴがオンされる際のパネル駆動電流が直接に抵抗５３に流れ込むことはなくなるので、これらの抵抗の値を大きくとることができる。さらに、バッファアンプ１には、抵抗分割手段からの直流電圧のみが入力されるので、図１の実施例と比較して、バッファアンプ１のスルーレートの能力が問題にならないという利点がある。さらに、コンデンサ２２及び２３がバックアップ電流として機能するので、バッファアンプ１の消費電流を低減することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、駆動信号の交流成分が消費される電力が大幅に低減でき、また、ＴＦＴがオンされる際のパネル駆動電流によるゲートＯＦＦレベルの直流電圧が変動を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の液晶駆動回路装置を表したブロック図である。
【図２】本発明の他の実施形態の液晶駆動回路装置を表したブロック図である。
【図３】従来の液晶駆動回路装置を表したブロック図である。
【図４】ゲート信号波形を表した図である。
【符号の説明】
１  バッファアンプ
２，５２，５３  抵抗
３，５１  コンデンサ
２１  アナログスイッチ
５０  振幅源，
５４  電圧源、
５５  スイッチ回路
【図１】
0004570718.tif 000002
【図２】
0004570718.tif 000003
【図３】
0004570718.tif 000004
【図４】
0004570718.tif 000005