(57)【要約】記憶素子と液晶セル２０とを有するディスプレイユニット５０向けのディスプレイドライバ１０は、第１のストレージキャパシタ１４と該第１のストレージキャパシタ１４と液晶セルとの間に接続される第１の差動増幅器１６とを有する第１のディスプレイドライバ回路、及び第２のストレージキャパシタ１４’と該第２のストレージキャパシタ１４’と液晶セル２０との間に接続される第２の差動増幅器１６’を備えている。また、ディスプレイドライバは、正のフレーム期間に第１のディスプレイドライバ回路に切換え、負のフレーム期間に第２のディスプレイドライバ回路に切換える、ディスプレイドライバのスイッチングを可能にする第１のスイッチングメカニズム２２及び２４、及び供給電圧Ｖｄｄ及びＶｓｓに接続される第２のスイッチングメカニズム２６及び２８を含んでいる。この第２のスイッチングメカニズムは、少なくとも１つのグローバルアドレスラインＶ３又はＶ４により制御される。
2004514956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶素子と液晶セルとを有するディスプレイユニット向けのディスプレイドライバであって、
第１のストレージキャパシタと、該第１のストレージキャパシタと前記液晶セルの間に接続される第１の差動増幅器とを有する第１のディスプレイドライバ回路と、
第２のストレージキャパシタと、該第２のストレージキャパシタと前記液晶セルの間に接続される第２の差動増幅器とを有する第２のディスプレイドライバ回路と、
前記液晶セルに接続され、正のフレーム期間に前記第１のディスプレイドライバ回路に切換え、負のフレーム期間に前記第２のディスプレイドライバ回路に切換える、前記ディスプレイドライバの切換えを可能にする第１のスイッチング回路と、
前記液晶セルに接続され、少なくとも１つの供給電圧に接続され、少なくとも１つのグローバルアドレスラインにより制御される第２のスイッチング回路と、を備えるディスプレイドライバ。
【請求項２】
前記第１の差動増幅器及び前記第２の差動増幅器は、前記第１のストレージキャパシタと前記液晶セルの間、及び前記第２のストレージキャパシタと前記液晶セルの間のそれぞれに遮断を提供する、
請求項１記載のディスプレイドライバ。
【請求項３】
前記第１のスイッチング回路は、第１のグローバルスイッチング電圧により駆動される第１のトランジスタと、第２のグローバルスイッチング電圧により駆動される第２のトランジスタとを備える、
請求項１記載のディスプレイドライバ。
【請求項４】
前記第２のスイッチング回路は、第１のグローバルアドレスラインにより駆動される第１のトランジスタと、第２のグローバルアドレスラインにより駆動される第２のトランジスタとを備える、
請求項１記載のディスプレイドライバ。
【請求項５】
前記第１の差動増幅器及び前記第２の差動増幅器のそれぞれは、それぞれが接続されるソースと、前記液晶セルへの出力としての役割を果たすＮチャネルトランジスタのペアのうちの一方からのドレインとを有するＮチャネルトランジスタのペアを備える、
請求項１記載のディスプレイドライバ。
【請求項６】
前記第１の差動増幅器及び前記第２の差動増幅器のそれぞれは、それぞれが接続されるソースと、電流源をゲートで制御して画素への所定の電圧を確保する別のＮチャネルトランジスタによりゲートで制御される電流源とを有するＮチャネルトランジスタのペアを備える、
請求項１記載のディスプレイドライバ。
【請求項７】
液晶セル向けの複数の駆動回路を有する反射型液晶ディスプレイを駆動するための方法であって、
第１のトランジスタのペアを備える第１のスイッチング回路を使用して、前記複数のドライバ回路の間で切換えるステップと、
少なくとも１つの供給電圧に接続される第２のトランジスタのペアを備え、少なくとも１つのグローバルアドレスラインにより制御される第２のスイッチング回路を使用して、ブランキング機能を制御するステップと、
を備える方法。
【請求項８】
液晶セルからなるアレイを有するディスプレイユニットであって、
所与のディスプレイドライバが所与の液晶セルに関連付けされており、所与の液晶セルについてのドライバ回路を含むディスプレイドライバからなるアレイを備え、
前記ドライバ回路は、
メモリセルと、
前記液晶セル及び少なくとも１つの供給電圧源に接続され、所与の液晶セルについての前記ドライバ回路をバイパスする信号経路を介して、前記所与の液晶セルにおいて発生される電圧を全体的に制御するスイッチング回路とを含む、
ディスプレイユニット。
【請求項９】
前記スイッチング回路は、前記メモリセルに記憶されたデータを上書きすることなしに、前記ディスプレイドライバ回路がブランキングを制御することを可能にする、
請求項８記載のディスプレイドライバ。
【請求項１０】
前記ディスプレイドライバからなるアレイは、マトリクス型スイッチドライバを備える、
請求項８記載のディスプレイドライバ。
【請求項１１】
前記ドライバ回路は、第１のストレージキャパシタと該第１のストレージキャパシタと液晶セルの間に接続される第１の差動増幅器とを有する第１のディスプレイドライバ回路と、第２のストレージキャパシタと該第２のストレージキャパシタと前記液晶セルの間に接続される第２の差動増幅器とを有する第２のディスプレイドライバ回路と、正のフレーム期間に前記第１のディスプレイドライバ回路と、負のフレーム期間に前記第２のディスプレイドライバ回路との間で前記ディスプレイドライバの切換えを可能にする第１のスイッチング回路とを備える、
請求項８記載のディスプレイドライバ。
【請求項１２】
前記スイッチング回路は、供給電圧Ｖｄｄが前記液晶セルに印加されたときを判定する第１のグローバルアドレスラインにより制御される第１のトランジスタと、供給電圧Ｖｓｓが前記液晶セルに印加されたときを判定する第２のグローバルアドレスラインにより制御される第２のトランジスタとを備える、
請求項１１記載のディスプレイドライバ。
【請求項１３】
行及び列に配置される液晶セルからなるアレイ向けのビデオディスプレイ装置であって、
前記液晶セルからなるアレイの行選択ラインに接続される行選択信号源と、
前記液晶セルからなるアレイの列ラインに接続され、画像情報を含む列信号の列信号源と、
第１の複数のスイッチの所与のスイッチが、対応する列信号を所与の液晶セルに接続して、前記所与の液晶セルおいて画像情報を含む電圧を生成するために、対応する行選択信号に応答する、第１の複数のスイッチと、
第２の複数のスイッチの対応するスイッチが、前記所与の液晶セルに接続される前記対応する列信号を遮断する信号経路を介して前記所与の液晶セルの電圧を変化させるために、前記所与の液晶セルに接続される出力を有する、第２の複数のスイッチと、
を備えるビデオディスプレイ装置。
【請求項１４】
前記第２の複数のスイッチは、共通の制御信号に応答し、共通に制御される、
請求項１３記載のビデオディスプレイ装置。
【請求項１５】
前記第２の複数のスイッチのそれぞれは、前記第２の複数のスイッチの他のスイッチと共通に状態を変化させる、
請求項１３記載のビデオディスプレイ装置。
【請求項１６】
前記第２の複数のスイッチは、前記液晶セルのそれぞれに共通の電圧を印加する、
請求項１３記載のビデオディスプレイ装置。
【請求項１７】
前記第２の複数のスイッチは、前記液晶セルのそれぞれにおける明るさレベルを共通に変化させる、
請求項１３記載のビデオディスプレイ装置。
【請求項１８】
前記第２の複数のスイッチは、前記液晶セルのそれぞれにおける最大の明るさレベルを共通に生成する、
請求項１３記載のビデオディスプレイ装置。
【請求項１９】
前記第２の複数のスイッチは、前記液晶セルのそれぞれにおける暗さレベルを共通に変化させる、
請求項１３記載のビデオディスプレイ装置。
【請求項２０】
前記所与の液晶セルに接続される前記第１の複数のスイッチの前記所与のスイッチが、増幅器を介して前記所与の液晶セルに接続されるキャパシタンスにおいて第２の電圧を発生するために前記キャパシタンスに接続される、キャパシタンスをさらに備える、
請求項１３記載のビデオディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［発明の分野］
本発明は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）又は反射型液晶ディスプレイ（ＬＣＯＳ）を利用したビデオシステムの分野に関し、特に、ＬＣＯＳ／ＬＣＤ投影システムにおける輝度制御を改善するための駆動回路に関する。
【０００２】
［発明の背景］
反射型液晶ディスプレイ（ＬＣＯＳ）は、シリコンウェハーに形成された大型液晶であると考えることができる。シリコンウェハーは、小さなプレート電極からなるインクリメンタルアレイに分割される。液晶の小さなインクリメンタル領域は、それぞれ小さなプレート及び共通プレートにより発生される電界により影響される。
【０００３】
それぞれのかかる小さなプレート及び対応する液晶領域は、イメージャ（ｉｍａｇｅｒ）のセルとして共に言及される。それぞれのセルは、個々に制御可能な画素に対応している。共通プレート電極は、液晶の他の側に配置される。駆動電圧は、ＬＣＯＳアレイのそれぞれの側のプレート電極に供給される。
【０００４】
それぞれのセル、すなわち画素は、入力信号が変化し、同じ強度で発光されたままであり、したがって、サンプル／ホールドとしての役割を果たす（電圧が保持される限り、画素の明るさは減衰しない）。それぞれのセットの共通プレート電極及び可変プレート電極は、イメージャを形成する。１つのイメージャには、それぞれの色が典型的に設けられ、この場合、１つのイメージャには、赤、緑及び青が設けられる。
【０００５】
所与の入力画像に応答して、それぞれのセルに関連付けされた電極での電圧が共通電極での電圧に関して正（ポジ画像）である通常フレームをはじめに送出し、次いで、それぞれのセルに関連付けされた電極での電圧が共通電極での電圧に関して負（ネガ画像）である反転フレームを送出することにより、ＬＣＯＳディスプレイのイメージャをフレーム２重化信号で駆動して、３０Ｈｚのフリッカを回避することは典型的である。
【０００６】
正の画像及び負の画像の生成は、それぞれの画素が正の電界で書込まれ、続いて負の電界で書込まれることを保証する。結果として生じる駆動電界は、直流成分がゼロであり、これは、残像、最終的には永続的な品質の低下を回避するために必要である。フレームレートが１２０ヘルツを超える範囲で、人間の目は、これら正の画像及び負の画像により生成される画素の明るさの平均値に応答することが確認されている。
【０００７】
ＬＣＯＳにおける現在の技術水準は、ＬＣＯＳについて正の駆動及び負の駆動電界の間に正確にある、ＶＩＴＯとして示されるコモンモード電極電圧の調節を必要としている。下付き添字ＩＴＯは、材料である酸化スズインジウムを言及する。平均バランスは、残像として知られる現象を防止するのと同様に、フリッカを最小にするために必要である。
【０００８】
現在の技術では、ＬＣＯＳ駆動セルは、従来のアクティブマトリクスＬＣＤドライバに非常に似ている。このドライバは、文献において議論されている様々なアーチファクトのために、良好に機能しない。主な原因は、イオンの漏れ及び液晶材料のバルク抵抗による、寄生容量によるクロストーク、液晶セルにおける残留電圧、液晶の電圧減少である。
【０００９】
主に、この原因は以下により解決される。１）セルのキャパシタンスを増加する（物理的な領域により制限される）。２）高抵抗性液晶材料に変更する（柔軟性及び応答時間を制限する）。３）フレーム走査レートを６０Ｈｚ以上に増加する（高価、及び帯域幅につれて費用がかかる）。４）装置の温度を強く制御して、高電圧ホールドレート（ＶＨＲ）を維持する。全てのこれら損害は、液晶又はＬＣＯＳディスプレイにおける明るさを制御するための能力に関する影響を有している。
【００１０】
ディスプレイにおける明るさ制御を実現するための従来の方法は、デジタルデータをディスプレイに与える前に、該デジタルデータに関して数学的な加算機能を実行することからなる。この方法による問題点は、全ての輝度レンジが前処理において収容されなければならないために、色の深さが非常に影響を受け易いことである。さらに、典型的なアーキテクチャにおいてデータを破壊することなしに、ディスプレイを消すための方法は存在しない。
【００１１】
［発明の概要］
本発明の第１の態様では、液晶セルからなるアレイを有するディスプレイユニットは、ディスプレイドライバからなるアレイを備えている。所与の液晶セルに関連付けされている所与のディスプレイドライバは、所与の液晶セルのためのメモリセルと、ドライバ回路と少なくとも１つの供給電圧源とに接続されるスイッチング回路を含んでいる。スイッチング回路は、ディスプレイドライバからなるアレイへの供給電圧を全体的に制御し、所与の液晶セルについてのメモリセルからの電圧は、液晶セルに印加される。
【００１２】
本発明の第２の態様では、記憶素子と液晶セルとを有するディスプレイユニット向けのディスプレイドライバは、第１のストレージキャパシタンスと該第１のストレージキャパシタンスと液晶セルの間に接続される第１の増幅器とを有する第１のディスプレイドライバ回路と、第２のストレージキャパシタンスと該第２のストレージキャパシタンスと液晶セルの間に接続される第２の増幅器とを有する第２のディスプレイドライバ回路とを備えている。
【００１３】
また、ディスプレイドライバは、正のフレーム期間に第１のディスプレイドライバ回路に切換え、負のフレーム期間に第２のディスプレイドライバ回路に切換える、ディスプレイドライバの切換えを可能にする第１のスイッチング回路と、少なくとも１つの供給電圧に接続され、少なくとも１つのグローバルアドレスラインにより制御される第２のスイッチング回路とを備えていることが好ましい。
【００１４】
本発明の第３の態様では、行及び列からなるマトリクスに配列される複数の表示素子と、記憶素子及び液晶セルを含むディスプレイユニット向けのディスプレイドライバは、複数の電圧のうちの１つを行及び列からなる少なくとも１つのマトリクスの表示素子に切換え可能に出力するためのドライバを備えている。かかるドライバは、デコーダ及び複数のアナログスイッチを含んでおり、それぞれのアナログスイッチは、デコーダにより制御される。
【００１５】
ディスプレイドライバは、正のフレーム期間に第１のディスプレイドライバ回路に切換え、負のフレーム期間に第２のディスプレイドライバ回路に切換える、ディスプレイドライバを切換え可能な第１のスイッチング回路と、少なくとも１つの供給電圧に接続され、少なくとも１つのグローバルアドレスラインにより制御される第２のスイッチング回路とをさらに備えている。
【００１６】
本発明の第４の態様では、液晶セルのための複数の駆動回路を有する反射型液晶ディスプレイを駆動するための方法は、第１のトランジスタのペアを含む第１のスイッチング回路を使用して、複数のドライバ回路の間で切換えるステップと、少なくとも１つの供給電圧に接続される第２のトランジスタのペアを含む第２のスイッチング回路を使用して、ブランキング機能を制御するステップとを備えている。第２のスイッチング回路は、少なくとも１つのグローバルアドレスラインにより制御される。
【００１７】
本発明の第５の態様では、複数のドライバ回路を有するディスプレイを駆動するための方法は、複数のドライバ回路のそれぞれにおける差動増幅器を使用して、ストレージキャパシタと液晶セルの間に遮断を提供するステップと、第１のスイッチングメカニズムを使用して、液晶セルについての複数のドライバ回路の間で切換えるステップとを備えている。ディスプレイを駆動する方法は、第２のスイッチング回路を使用して機能を制御するステップをさらに備える。該機能は、輝度制御、デジタル／アナログコンバータについてのダイナミックレンジ制御、ディスプレイの全体的な高速ブランキングを含む機能のグループの中から選択される。
【００１８】
［発明の実施の形態］
本発明の構成によれば、２つの全体的に制御されるトランジスタ２６，２８が加えられて、ドライバセル又は回路１０を形成する。このようにすることにより、グローバルに制御されるトランジスタ２６，２８を介して、オン時間で制御することにより、全てのＬＣＯＳ又は液晶（ＬＣ）セルに強制的な黒状態又は白状態を与える。
【００１９】
トランジスタ２６又はトランジスタ２８が導通しているとき、トランジスタ２２，２４は非導通状態でなればならない。これらの追加の装置２６，２８は、様々な機能を実行することができる。
【００２０】
第１に、トランジスタ２６，２８は、固定された全体の量のＲＭＳ電圧、すなわちオフセットを液晶に印加する。このオフセットは、輝度機能に等価である。第２に、上側のトランジスタ２６又は下側のトランジスタ２８のオン時間を制御することにより、ストレージセル１４又は１４’に記憶されているデータを上書きする必要なしに、全体の表示を白又は黒にすることが可能であり、ディスプレイの全体的な高速ブランキングが作用する。
【００２１】
データセルから上方に有効なアクティブ領域にＲＭＳ電圧をレベルシフトするために輝度オフセットを使用することは、ビデオ情報を含む列データを対応するストレージセル１４，１４’に提供するデジタル／アナログコンバータ（ＤＡＣ）（図示せず）のダイナミックレンジを増加させる。
【００２２】
図１を参照して、回路１０は、ＬＣＯＳ及びＬＣＤシステムにおける輝度制御システムのレンジを改善し、ドライバ回路１１をさらに組込む。図２は、マトリクススイッチ（ＦＥＴ）の形式で、公知のドライバ回路３２と共に回路３０を説明している。
【００２３】
図１を参照して、ドライバ回路１１は、破線ブロックにおいて示されている。回路１１及びＬＣＯＳ又は液晶ディスプレイを駆動するための方法の基本的な利点は、２つの個別の記憶素子１４，１４’を使用して、液晶セルを駆動するためにスイッチされる回路を駆動する。これにより、高速スイッチング周波数が可能となり、液晶セルのフリッカレートを人間の目により検出可能な周波数をはるかに超えた周波数にすることができる。また、シリコン背面板の所与の動作電圧について、可能性のあるＲＭＳ電圧の増加を助けるために、コモン電極電圧ＶＩＴＯをスイッチングすることが可能となる。
【００２４】
上側のセルドライバは、トランジスタ２２を含んでおり、「正」のフレーム期間に液晶を駆動するための電圧を含んでいる。下側のセルドライバは、トランジスタ２４を含んでおり、「負」のフレーム期間で液晶を駆動するための電圧を含んでいる。これらは、液晶セルの正味の直流電圧を回避するために、ＶＩＴＯとバランスされていなければならない。
【００２５】
ＶＤＤ及びＶＳＳは、ＣＭＯＳデバイスについての上側の動作電圧及び下側の動作電圧である。ＶＮＮは、トランジスタ１５，１７を通して流れる電流を規制して、増幅器１６又は１６’の電力浪費制御するために設定される。Ｖ１及びＶ２は、グローバルスイッチング電圧であり、どちらの増幅器１６又は１６’が液晶セルを駆動しているかを判定する。
【００２６】
本発明の構成は、破線ブロックの右に示される、２つのトランジスタ２６，２８を使用することが好ましく、固定されたＲＭＳ電圧を、ディスプレイにおける全ての液晶セルについて同一又は共通である液晶セルに印加するグローバルスイッチを使用する。このグローバルスイッチの作用は、装置について、３つの新しい有利な特徴を提供することである。
【００２７】
第１の利点は、輪郭における改善である。これは、典型的な伝達関数の使用できない部分がアナログＤＡＣレンジを使用することなしに排除することができるためである。この改善は、最大の輝度レベルの近くの所定の輝度レベルまで液晶を駆動させるか、例として暗さのレベルを高めるために、Ｖ３及びＶ４がオンである時間の量を操作することにより達成することができる。
【００２８】
第２の利点は、正味の輝度オフセット電圧であり、ＤＡＣにおけるダイナミックレンジを消費することなしに、輝度制御をエミュレートすることができる。第３の利点は、基礎をなすビデオデータを変えることなしに、全体の表示を黒又は白にするためのメカニズムである。これは、ＬＣＤ及びＬＣＯＳディスプレイの両者についてアナログ駆動に適用される。
【００２９】
破線において示される回路１１では、差動増幅器１６，１６’は、記憶素子１４，１４’から液晶セルをそれぞれ有効に緩和する。この概念と共に、本発明の構成は、ＶＤＤ及びＶＳＳのそれぞれに接続される追加のトランジスタ２６，２８のペアを追加しており、これらは、２つのグローバルアドレス指定ラインＶ３及びＶ４によりそれぞれ制御される。
【００３０】
トランジスタ２６，２８の構成におけるこれら２つの追加の制御スイッチは、輝度制御、ドライブＤＡＣのダイナミックレンジの改善、ディスプレイのブランキング（白又は黒のいずれか）を実現することを可能にする。輝度機能は、遮断のための増幅とは無関係に実現することができるが、改善されたダイナミックレンジ及びブランキングに関する他の機能は、差動増幅器により提供される遮断を必要とする。
【００３１】
電圧Ｖ３及びＶ４は、ＶＤＤ及びＶＳＳが液晶セルに印加される時間を制御する。電圧Ｖ１は、メモリセル又はストレージキャパシタ１４での電圧が液晶２０に印加される時間を制御し、電圧Ｖ２は、メモリセル又はストレージキャパシタ１４’での電圧が液晶２０に印加される時間を制御する。電圧Ｖ１〜Ｖ４までのうちの１つのみが所与の時間でアクティブとなるべきである。
【００３２】
Ｖｉｔｏが固定されるシステムでは、本発明は、Ｖｄｄ、Ｖｓｓ及びそれぞれのストレージキャパシタにおける電圧が印加される時間量を制限することにより、液晶に印加されている最大ＲＭＳ及び最小ＲＭＳ電圧を制限する。したがって、図１に関して、液晶に印加される有効電圧は、４回のインターバルと４つの電圧との積である。
【００３３】
Ｔｖ１，Ｔｖ２，Ｔｖ３及びＴｖ４は、それぞれのトランジスタ２２，２４，２６及び２８がスイッチオンされているときのそれぞれの時間インターバルであり、Ｖ１４及びＶ１４’がストレージキャパシタ１４及びストレージキャパシタ１４’におけるそれぞれの電圧である場合、液晶の有効電圧は以下のように計算される。
【数１】
2004514956.tif 000003
ここで、ＲＭＳ電圧は、上記結果を（Ｔｖ１＋Ｔｖ２＋Ｔｖ３＋Ｔｖ４）で割ることにより決定される。
【００３４】
また、本発明の構成は、図２の回路３０において示されるような従来のマトリクススイッチ（ＦＥＴ）ドライバ回路３２と共に使用することができる。
本実施の形態で教示される本発明の構成は、ＶＩＴＯが一定に保持されるか、ＶＩＴＯが変化する制御システムにより使用することができる。
【００３５】
図１に示されるように、差動増幅器１６は、上述した問題の幾つかを克服するために、内部ストレージキャパシタ又は記憶素子１４と液晶セル２０の間に加えられることが好ましい。言い換えれば、ドライブ増幅器は、ドライビングセルに加えられる。これは、ストレージキャパシタと液晶セルの間に遮断を加える。加えられた電流駆動機能は、画素の電圧が急速にその所望の電圧になることを保証する。
【００３６】
また、ストレージキャパシタからの非常に低い漏れ電流が可能とし（ＦＥＴは、非常に高い入力インピーダンスを有する）、液晶の電圧を連続的にリフレッシュすることを可能にし、これにより、セルに記憶される残余のボルタ電位と同様に、「減衰」の問題を取り除く。これは、セルにおける直流バランスを達成するための能力のなさに関連する「残像」の問題と同様に、フリッカの問題の両者を改善する。また、若干上昇した温度であっても、セルは良好に機能する。
【００３７】
この技術の問題点は、液晶セルを通して直流電流を増加させることである。これは、差動増幅器の下部で電流源をゲートで制御することにより、部分的に克服することができる。これは、装置における「画素選択」ビットを使用することができる。このように、電圧の周期的なリフレッシュを達成することができ、１／ｎ行に電力消費を低減することができる。ここで、ｎ行は装置における行数である。
【００３８】
加熱が一様であるので、ある状況におけるこのゲート制御は、必要とされない場合がある。ドライバ１１のＣＭＯＳでの典型的な実現は、図１において示されており、更に詳細に説明される。構成要素は、概念的な表現であり、一般性をなくすることなしに、代替的な表現を使用することができる。
【００３９】
なお、回路１１は、上側のドライバ回路及び下側のドライバ回路を説明しているが、これらドライバ回路のそれぞれは、追加的な指示“’”による下側のドライバ回路について示される対応する構成要素と実質的に同じである。キーとなるポイントは、バッファ増幅器１６又は１６’であり、液晶セル、及び電力消費の低減を可能にするゲート制御される電流源に閉ループ補正電圧を印加する。
【００４０】
典型的に増幅器１６，１６’は、３つのトランジスタにより実現することができ、ＬＣＯＳディスプレイ装置における液晶の下に配置することができる。図１の構成では、増幅器１６は、記憶素子１４から液晶セルを緩和する。図１は、液晶ディスプレイ向けの液晶セルドライバ１０を説明している。
【００４１】
液晶セルドライバは、複数のトランジスタ１２，１５，１７及び１８、ストレージキャパシタ１４のようなストレージキャパシタンス、及び複数のレジスタ１９，２１、並びに液晶キャパシタンス２０により表されている液晶セルを含んでいることが好ましい。
【００４２】
トランジスタ１５，１７及び１８のような３つのトランジスタは、差動増幅器の構成で増幅器１６を形成することが好ましい。差動増幅器１６は、それぞれが接続されるソースと、液晶セル２０への出力としての役割を果たすトランジスタ１８のドレインとを有するＮチャネルトランジスタから構成されることが好ましい。
【００４３】
さらに、差動増幅器１６のそれぞれのソースは結合され、トランジスタ１８のような別のＮチャネルトランジスタである電流源により駆動される。先に説明したように、差動増幅器１６は、ストレージキャパシタ１４と液晶セル２０の間に接続され、ストレージキャパシタ１４と液晶セル２０の間に遮断を提供する。
【００４４】
図示されるように、回路１０は、２つのグローバルに制御されるトランジスタ２６，２８をさらに備えており、これらは、他の機能の中でも先に説明されており、２つの追加のスイッチされるトランジスタ２６，２８のオン時間を制御することにより、全てのＬＣＯＳ又は液晶セルに対して強制的に黒状態又は白状態を可能にするものである。
【００４５】
図２を参照して、別の液晶セルドライバ３０は、図１の液晶セルドライバ１０と同様に示されている。この例では、マトリクススイッチの構成での公知の輝度制御回路３２は、図１に関して開示される回路１１を置き換える。また、液晶セルドライバ１０に関して、液晶セルドライバ３０は、２つの全体的に制御されたトラジスタ２６，２８及び図示されるような液晶キャパシタンス２０を備えることが好ましい。
【００４６】
図３を参照して、上述したようなディスプレイ装置１０又は３０を利用することができるディスプレイユニット５０が示されている。ディスプレイユニット５０は、行及び列からなるマトリクスで配置される複数の表示素子、及び記憶素子及び液晶セルを含んでいる。ドライバは、複数の電圧のうちの１つを、行及び列からなるマトリクスの少なくとも１つの表示素子に切換え可能に出力することが好ましい。
【００４７】
ディスプレイユニットは、従来のデコーダ５１と、該デコーダ５１により制御されるドライバを含んでいる。ドライバは、デコーダと半導体スイッチの間に接続されるストレージキャパシタ又は記憶素子１４、及びストレージキャパシタと液晶セルの間に接続される差動増幅器を含んでいる。これにより、差動増幅器は、ストレージキャパシタと液晶セルの間に遮断を提供する。このドライバは、デコーダと、該デコーダの出力により制御される複数のスイッチとを含んでいる。
【００４８】
図３に示されるように、ディスプレイユニット５０は、複数の行（スキャニング）アドレスライン５６を有する行ドライブ回路と、複数の列（データ）アドレスライン５８を有する列ドライブ回路とを含むことができる。この行及び列からなるマトリクスは、基板５４に設けられており、別の基板５２との間に挟まれている。
【００４９】
図４を参照して、本発明によるディスプレイを駆動する方法４００を説明するフローチャートが示されている。複数のドライバ回路は、液晶セルを駆動するために使用される。
【００５０】
方法４００は、差動増幅器を使用して、ストレージキャパシタと液晶セルの間に遮断を提供するステップ４０２、第１のスイッチング回路を使用して、液晶セルについての複数のドライバ回路の間で切換えるステップ４０４、及び第２のスイッチング回路を使用して、機能を制御するステップ４０６を備えていることが好ましい。ここでは、該機能は、輝度制御、ＤＡＣのためのダイナミックレンジの制御、又はディスプレイの全体的な高速ブランキングを含む機能グループの中から選択される。
【００５１】
方法４００は、ステップ４０８において記載される代替的な機能、すなわち、ストレージキャパシタ又は記憶セルに記憶されるデータを上書きする必要なしに、白へのブランキング、又は黒へのブランキングするステップ、又は差動増幅器により提供される追加の電流を使用して、画素すなわちセルの急速な所望の電圧レベルを確保するステップ４１０をさらに備えている。
【００５２】
さらに、方法４００は、液晶セルの電圧を連続的にリフレッシュするステップ４１２、複数のドライバ回路のそれぞれにおける差動増幅器に提供される電流源をゲートで制御するステップ４１４、又は固定された全体的な量のＲＭＳ電圧を液晶ディスプレイに印加するステップ４１６を代替的に備えている場合がある。
【００５３】
別の代替的な機能は、ステップ４１８に示されるような第２のスイッチング回路を使用して、第１のスイッチング回路の第１のトランジスタ及び第２のトランジスタのオン時間を制御することを含んでいる場合がある。これは、先に説明されたようにストレージセルに記憶されたデータを書込むことを必要とせずに、ブランキングの制御を可能にする。
【００５４】
最後に、方法４００は、ＲＭＳ電圧をデータセルからアクティブ領域に移動することにより、ビデオを変調するために使用されるＤＡＣのダイナミックレンジを増加する代替的又はオプション的なステップ４２０を備えている場合がある。
【００５５】
図５を参照して、本発明によるディスプレイを駆動する代替的な方法５００を説明するフローチャートが示されている。この例では、本方法は、第１のトランジスタのペアを備える第１のスイッチング回路を使用して、複数のドライバ回路の間で切換えるステップ５０２、及び第２のスイッチング回路を使用して、ブランキング機能を制御するステップ５０４を備えていることが好ましい。第２のスイッチング回路は、少なくとも１つの供給電圧に接続される第２のトランジスタのペアを備えていることが好ましい。第２のスイッチング回路は、少なくとも１つのグローバルアドレスラインにより制御される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による液晶セルドライバのブロック図である。
【図２】
本発明による別の液晶セルドライバのブロック図である。
【図３】
本発明による液晶セルドライバを利用したディスプレイユニットのブロック図である。
【図４】
本発明によるディスプレイを駆動する方法を説明するフローチャートである。
【図５】
本発明によるディスプレイを駆動する別な方法を説明するフローチャートである。
【図１】
2004514956.tif 000004
【図２】
2004514956.tif 000005
【図３】
2004514956.tif 000006
【図４】
2004514956.tif 000007
【図５】
2004514956.tif 000008
【国際公開パンフレット】
2004514956.tif 000009
2004514956.tif 000010
2004514956.tif 000011
2004514956.tif 000012
2004514956.tif 000013
2004514956.tif 000014
2004514956.tif 000015
2004514956.tif 000016
2004514956.tif 000017
2004514956.tif 000018
2004514956.tif 000019
2004514956.tif 000020
2004514956.tif 000021
2004514956.tif 000022
2004514956.tif 000023
2004514956.tif 000024
2004514956.tif 000025
2004514956.tif 000026
2004514956.tif 000027
2004514956.tif 000028
2004514956.tif 000029
2004514956.tif 000030
【国際調査報告】
2004514956.tif 000031