(57)【要約】【課題】被駆動素子のコモン端子に供給するコモン電圧の変動による影響を消費電力及びチップサイズを増大させることなく解消することができる駆動技術を提供する。【解決手段】コモン電圧出力端子から外部に出力されたコモン電圧が変動した場合に当該コモン電圧の変化の方向に前記駆動電圧を変化させることにより、被駆動素子のコモン端子とデータ端子の間に印加される電圧誤差を補正する。更に、コモン電圧を外部に出力するコモン電圧生成回路の負荷に比べて、駆動電圧をドライバ回路に与える駆動電圧生成回路の負荷は軽いから、コモン電圧の変動に応じて駆動電圧を変化させたときの収束特性を向上させるのに、その回路規模及び消費電力を大幅に増大することを要しない。【選択図】図１
2016206283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コモン端子に共通にコモン電圧を受けデータ端子に個別に駆動信号を受ける複数の被駆動素子を有する被駆動装置の駆動制御に用いる駆動装置であって、
複数の駆動電圧を生成する駆動電圧生成回路と、
前記駆動電圧生成回路で生成された複数の駆動電圧を入力し、駆動データに応じて選択した駆動電圧を駆動信号として複数のデータ出力端子から並列的に出力するドライバ回路と、
コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧を生成するコモン電圧生成回路と、を有し、
前記駆動電圧生成回路は、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧の変化を検出して、その変化の方向に前記駆動電圧を変化させる、駆動装置。
【請求項２】
請求項１において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記駆動装置の外部から入力して前記駆動電圧生成回路に与えるコモン電圧入力端子を有し、
前記駆動電圧生成回路は、基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第１非反転アンプの出力電圧と前記基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第２非反転アンプの出力電圧とを分圧して複数の駆動電圧を生成する回路であって、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧との差に応ずる補正電圧を形成する反転アンプを有し、前記補正電圧を前記基準ノードに与える、駆動装置。
【請求項３】
請求項１において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記駆動装置の外部から入力して前記駆動電圧生成回路に与えるコモン電圧入力端子を有し、
前記駆動電圧生成回路は、
基準ノードと出力端子の間に設けられた第１分圧回路で帰還量が決定されて第１リファレンス電圧を非反転増幅して第１電圧を出力する第１非反転アンプと、
前記基準ノードと出力端子の間に設けられた第２分圧回路で帰還量が決定されて第２リファレンス電圧を非反転増幅して第２電圧を出力する第２非反転アンプと、
前記第１電圧と第２電圧の間を分圧して駆動電圧の生成に用いる複数の分圧電圧を形成する分圧回路と、
前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧との差に応ずる補正電圧を形成する反転アンプを有し、
前記反転アンプの出力が前記基準ノードに接続された、駆動装置。
【請求項４】
請求項１において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧の変動分の電圧を前記駆動装置の外部から入力して前記駆動電圧生成回路に与える電圧入力端子を有し、
前記駆動電圧生成回路は、基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第１非反転アンプの出力電圧と前記基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第２非反転アンプの出力電圧とを分圧して複数の駆動電圧を生成する回路であって、所定の電流を流す中間ノードの上流側抵抗の上流ノードで前記第１非反転アンプのリファレンス電圧を生成すると共に、前記中間ノードの下流側抵抗の下流ノードで前記第２非反転アンプのリファレンス電圧を生成するリファレンス電圧生成回路と、前記電圧入力端子から入力された前記変動分の電圧に応ずるシフト電圧を生成する入力アンプを有し、前記シフト電圧を前記中間ノードに印加して当該中間ノードの電圧変化を前記夫々のリファレンス電圧に反映し、且つ、前記基準ノードに前記シフト電圧を印加して当該基準ノードの電圧変化を前記第１非反転アンプ及び前記第２非反転アンプの夫々の出力電圧に反映する、駆動装置。
【請求項５】
請求項１において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧の変動分の電圧を前記駆動装置の外部から入力して前記駆動電圧生成回路に与える電圧入力端子を有し、
前記駆動電圧生成回路は、
所定の電流を流す中間ノードの上流側抵抗の上流ノードで前記第１リファレンス電圧を生成すると共に、前記中間ノードの下流側抵抗の下流ノードで第２リファレンス電圧を生成するリファレンス電圧生成回路と、
基準ノードと出力端子の間に設けられた第１分圧回路で帰還量が決定され前記第１リファレンス電圧を非反転増幅して第１電圧を出力する第１非反転アンプと、
前記基準ノードと出力端子の間に設けられた第２分圧回路で帰還量が決定され前記第２リファレンス電圧を非反転増幅して第２電圧を出力する第２非反転アンプと、
前記第１電圧と第２電圧の間を分圧して駆動電圧の生成に用いる複数の分圧電圧を形成する分圧回路と、
前記コモン電圧入力端子から入力された前記変動分の電圧に応ずるシフト電圧を生成して前記中間ノードと基準ノードに与える入力アンプとを有する、駆動装置。
【請求項６】
請求項５において、前記入力アンプは更に前記分圧回路の中間ノードに前記シフト電圧を与える、駆動装置。
【請求項７】
請求項１において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記駆動装置の外部から入力して前記駆動電圧生成回路に与えるコモン電圧入力端子を有し、
前記駆動電圧生成回路は、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧との差電圧を電流に変換する電圧電流変換回路と、前記電圧電流変換回路で変換された電流を流して形成したオフセット電圧を用いる複数のバッファアンプを有し、前記複数のバッファアンプの出力に基づいて、前記入力コモン電圧と前記目標電圧との差電圧を反映した前記複数の駆動電圧を生成する、駆動装置。
【請求項８】
請求項１において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記駆動装置の外部から入力して前記駆動電圧生成回路に与えるコモン電圧入力端子を有し、
前記駆動電圧生成回路は、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧との差電圧を電流に変換する電圧電流変換回路と、
複数の分圧電圧を生成する分圧回路と、
前記分圧回路で生成された複数の分圧電による電圧カーブを補正して前記駆動電圧を生成する補正回路と、を有し、
前記補正回路は前記分圧電圧を受ける複数のバッファアンプを有し、
前記バッファアンプは前記電圧電流変換回路で生成された電流を流してオフセット電圧を形成する帰還経路を有する、駆動装置。
【請求項９】
コモン端子にコモン電圧を受けデータ端子に駆動信号を受ける複数の表示素子がマトリクス状に配置された表示パネルの表示駆動制御に用いる表示ドライバであって、
複数の階調電圧を生成する階調電圧生成回路と、
前記階調電圧生成回路で生成された複数の階調電圧を入力し、表示データに応じて選択した階調電圧を駆動信号として複数のデータ出力端子から並列的に出力するドライバ回路と、
コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧を生成するコモン電圧生成回路と、を有し、
前記階調電圧生成回路は、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧の変化を検出して、その変化の方向に前記階調電圧を変化させる、表示ドライバ。
【請求項１０】
請求項９において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記表示ドライバの外部から入力して前記階調電圧生成回路に与えるコモン電圧入力端子を有し、
前記階調電圧生成回路は、基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第１非反転アンプの出力電圧と前記基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第２非反転アンプの出力電圧とを分圧して複数の階調電圧を生成する回路であって、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧との差に応ずる補正電圧を形成する反転アンプを有し、前記補正電圧を前記基準ノードに与える、表示ドライバ。
【請求項１１】
請求項９において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧の変動分の電圧を前記表示ドライバの外部から入力して前記階調電圧生成回路に与える電圧入力端子を有し、
前記階調電圧生成回路は、基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第１非反転アンプの出力電圧と前記基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第２非反転アンプの出力電圧とを分圧して複数の階調電圧を生成する回路であって、所定の電流を流す中間ノードの上流側抵抗の上流ノードで前記第１非反転アンプのリファレンス電圧を生成すると共に、前記中間ノードの下流側抵抗の下流ノードで前記第２非反転アンプのリファレンス電圧を生成するリファレンス電圧生成回路と、前記電圧入力端子から入力された前記変動分の電圧の変化に応ずるシフト電圧を生成する入力アンプを有し、前記シフト電圧を前記中間ノードに印加して当該中間ノードの電圧変化を前記夫々のリファレンス電圧に反映し、且つ、前記基準ノードに前記シフト電圧を印加して当該基準ノードの電圧変化を前記第１非反転アンプ及び前記第２非反転アンプの夫々の出力電圧に反映する、表示ドライバ。
【請求項１２】
請求項９において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記表示ドライバの外部から入力して前記階調電圧生成回路に与えるコモン電圧入力端子を有し、
前記階調電圧生成回路は、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧との差電圧を電流に変換する電圧電流変換回路と、前記電圧電流変換回路で変換された電流を流して形成したオフセット電圧を用いる複数のバッファアンプを有し、前記複数のバッファアンプの出力に基づいて、前記入力コモン電圧と前記目標電圧との差電圧を反映した前記複数の駆動電圧を生成する、表示ドライバ。
【請求項１３】
コモン端子に共通にコモン電圧を受けデータ端子に個別に駆動信号を受ける複数の被駆動素子が配置された被駆動装置と、
前記被駆動装置の駆動制御に用いる駆動装置と、を有する電子機器であって、
前記駆動装置は、複数レベルの駆動電圧を生成する駆動電圧生成回路と、
前記駆動電圧生成回路で生成された複数の駆動電圧を入力し、駆動データに応じて選択した駆動電圧を駆動信号として複数のデータ出力端子から並列的に出力するドライバ回路と、
コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧を生成するコモン電圧生成回路と、を有し、
前記駆動電圧生成回路は、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧の変化を検出して、その変化の方向に前記駆動電圧を変化させる、電子機器。
【請求項１４】
請求項１３において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記駆動装置の外部から入力して前記駆動電圧生成回路に与えるコモン電圧入力端子を有し、
駆動電圧生成回路は、基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第１非反転アンプの出力電圧と前記基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第２非反転アンプの出力電圧とを分圧して複数レベルの駆動電圧を生成する回路であって、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧との差に応ずる補正電圧を形成する反転アンプを有し、前記補正電圧を前記基準ノードに与える、電子機器。
【請求項１５】
請求項１３において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧の変動分の電圧を前記駆動装置の外部から入力して前記駆動電圧生成回路に与える電圧入力端子を有し、
駆動電圧生成回路は、基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第１非反転アンプの出力電圧と前記基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第２非反転アンプの出力電圧とを分圧して複数の階調電圧を生成する回路であって、所定の電流を流す中間ノードの上流側抵抗の上流ノードで前記第１非反転アンプのリファレンス電圧を生成すると共に、前記中間ノードの下流側抵抗の下流ノードで前記第２非反転アンプのリファレンス電圧を生成するリファレンス電圧生成回路と、前記電圧入力端子から入力された前記変動分の電圧に応ずるシフト電圧を生成する入力アンプを有し、前記シフト電圧を前記中間ノードに印加して当該中間ノードの電圧変化を前記夫々のリファレンス電圧に反映し、且つ、前記基準ノードに前記シフト電圧を印加して当該基準ノードの電圧変化を前記第１非反転アンプ及び前記第２非反転アンプの夫々の出力電圧に反映する、電子機器。
【請求項１６】
請求項１３において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記駆動装置の外部から入力して前記駆動電圧生成回路に与えるコモン電圧入力端子を有し、
前記駆動電圧生成回路は、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧との差電圧を電流に変換する電圧電流変換回路と、前記電圧電流変換回路で変換された電流を流して形成したオフセット電圧を用いる複数のバッファアンプを有し、前記複数のバッファアンプの出力に基づいて、前記入力コモン電圧と前記目標電圧との差電圧を反映した前記複数の駆動電圧を生成する、電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コモン端子にコモン電圧を受けデータ端子に駆動信号を受ける被駆動素子の駆動制御技術に関し、例えば表示パネルを駆動する表示ドライバに有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
コモン端子にコモン電圧を受けデータ端子に駆動信号を受ける被駆動素子として例えば液晶表示素子がある。そのような液晶表示素子をマトリクス配置した表示パネルの駆動には表示ドライバが用いられる。表示ドライバは複数の階調電圧を生成し、水平表示期間単位で表示ラインの液晶表示素子を選択し、選択した表示素子のデータ端子に表示データに応ずる階調電圧を与える。液晶表示素子のコモン端子には所定のコモン電圧が印加されていて、コモン電圧に対する階調電圧の電位差に応じた電荷情報が液晶表示素子に保持され、夫々の液晶表示素には保持した電荷情報に応じたシャッタ状態が形成される。そのような表示ドライバについては例えば特許文献１に記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２０９４８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者はノイズによるコモン電圧の変動の影響について検討した。高画質の液晶表示パネルのように表示素子数が多ければそれに従ってデータ線の本数も多くなり、表示ライン単位で各データ線に種々の階調電圧が与えられると、各表示素子のデータ端子の対極をなすコモン端子のコモン電圧が揺れて、収束するのに少なからず時間を要することになる。これはコモン電圧にとってノイズになり、データ線本数が多いほど当該ノイズによるコモン電圧の変動が大きくなる。このコモン電圧の変動が表示素子の選択中に収束しない場合には、データ線の階調電圧が収束しても表示素子に充電される電荷、即ち、表示素子が保持する電荷に誤差が生じることになる。この誤差は階調度合いの誤差、即ち、表示色の誤差となって現れる。したがって、表示素子が非選択になる前に、コモン端子のコモン電圧とデータ端子の階調電圧が収束していることを要する。
【０００５】
しかしながら、多数の種表示素子のコモン端子は表示パネル上で共通接続されているから、表示パネルにコモン電圧を供給するコモンドライバ回路は大きな駆動電流を必要とし、比較的大きな配線インピーダンスを駆動する性質上、出力端子の電圧降下に対してフィードバックの応答性が比較的悪いという性質がある。コモンドライバ回路のフィードバックを有効に働かせるためにその駆動能力を上げると、消費電力及びチップサイズが増大して、現実的な解決策になり得ないことが本発明者によって見出された。
【０００６】
本発明の目的は、被駆動素子のコモン端子に供給するコモン電圧の変動による影響を消費電力及びチップサイズを増大させることなく解消することができる駆動技術を提供することにある。
【０００７】
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。尚、本項において括弧内に記載した図面内参照符号などは理解を容易化するための一例である。
【０００９】
〔１〕＜コモン電圧の変化の方向に駆動電圧を変化させる＞
本発明に係る駆動装置（１，１＿Ａ，１＿Ｂ）は、コモン端子（５２）に共通にコモン電圧（ＶＣＯＭ）を受けデータ端子（５１）に個別に駆動信号を受ける複数の被駆動素子（５０）を有する被駆動装置（２）の駆動制御に用いるものであって、複数の駆動電圧を生成する駆動電圧生成回路（１７，１７＿Ａ，１７＿Ｂ）と、前記駆動電圧生成回路で生成された複数の駆動電圧を入力し、駆動データに応じて選択した駆動電圧を駆動信号として複数のデータ出力端子から並列的に出力するドライバ回路（１５，１６）と、コモン電圧出力端子（２２）から出力するコモン電圧を生成するコモン電圧生成回路と、を有する。前記駆動電圧生成回路は、コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧の変化を検出して、その変化の方向に前記駆動電圧を変化させる。
【００１０】
これによれば、コモン電圧出力端子から外部に出力されたコモン電圧が変動した場合に当該コモン電圧の変化の方向に前記駆動電圧を変化させることにより、被駆動素子のコモン端子とデータ端子の間に印加される電圧誤差を補正することができる。更に、コモン電圧を外部に出力するコモン電圧生成回路の負荷に比べて、駆動電圧をドライバ回路に与える駆動電圧生成回路の負荷は軽いから、コモン電圧の変動に応じて駆動電圧を変化させたときの収束特性を向上させるのに、その回路規模及び消費電力を大幅に増大することを要しない。コモン電圧の変動に対して直接コモン電圧の収束応答性を向上させる場合にはコモン電圧生成回路の回路規模及び消費電力を大幅に拡大しなければならない。したがって、被駆動素子のコモン端子に供給するコモン電圧の変動による影響を消費電力及びチップサイズを増大させることなく解消することができる。
【００１１】
〔２〕＜反転アンプを使用して駆動電圧を変化させる＞
項１において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記駆動装置（図１の１）の外部から入力して前記駆動電圧生成回路（図１の１７）に与えるコモン電圧入力端子（２１）を有する。前記駆動電圧生成回路は、基準ノード電圧（ノードＡの電圧）に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第１非反転アンプ（３０）の出力電圧と前記基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第２非反転アンプ（３１）の出力電圧とを分圧して複数の駆動電圧を生成する回路であって、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧（ＶＣＯＭＳ）と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧（Ｒｅｆ３）との差に応ずる補正電圧を形成する反転アンプ（３２）を有し、前記補正電圧を前記基準ノードに与える。
【００１２】
これによれば、２個の非反転アンプの帰還電圧を形成する基準ノードに、反転アンプで生成した補正電圧を印加することにより、補正電圧分だけ双方の非反転アンプの出力を変化させることができる。双方の非反転アンプは駆動電圧を形成する分圧回路の電源に用いられているので、コモン電圧の変動に駆動電圧を追従させることができ、コモン電圧の収束前において被駆動素子のコモン端子とデータ端子の間に印加される電圧誤差が補正される。反転アンプは双方の非反転アンプの帰還電圧を変化させて収束させるために必要な駆動能力を持てばよく、特に大きな駆動能力を要するものではない。
【００１３】
〔３〕＜反転アンプを使用して駆動電圧を変化させる回路例＞
項１において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記駆動装置（図１の１）の外部から入力して前記駆動電圧生成回路（図１の１７）に与えるコモン電圧入力端子（２１）を有し、前記駆動電圧生成回路は、基準ノード（Ａ）と出力端子の間に設けられた第１分圧回路（Ｒ１〜Ｒ２）で帰還量が決定されて第１リファレンス電圧（Ｒｅｆ１）を非反転増幅して第１電圧を出力する第１非反転アンプ（３０）と、前記基準ノードと出力端子の間に設けられた第２分圧回路（Ｒ３〜Ｒ４）で帰還量が決定されて第２リファレンス電圧（Ｒｅｆ２）を非反転増幅して第２電圧を出力する第２非反転アンプ（３１）と、前記第１電圧と第２電圧の間を分圧して駆動電圧の生成に用いる複数の分圧電圧を形成する分圧回路（ＲＳ５〜ＲＳ５）と、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧（ＶＣＯＭＳ）と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧（Ｒｅｆ３）との差に応ずる補正電圧を形成する反転アンプ（３２）を有し、前記反転アンプの出力が前記基準ノードに接続される。
【００１４】
これによれば、項２と同様の作用効果を奏する。
【００１５】
〔４〕＜コモン電圧の変動分を外部から入力して駆動電圧の生成基準にする電圧をシフトする＞
項１において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧の変動分の電圧を前記駆動装置（図７の１＿Ａ）の外部から入力して前記駆動電圧生成回路（図７の１７＿Ａ）に与える電圧入力端子（２１）を有する。前記駆動電圧生成回路は、基準ノード電圧（ノードＡの電圧）に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第１非反転アンプ（３０）の出力電圧と前記基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第２非反転アンプ（３１）の出力電圧とを分圧して複数の駆動電圧を生成する回路であって、所定の電流を流す中間ノード（Ｆ）の上流側抵抗（Ｒ１１）の上流ノードで前記第１非反転アンプのリファレンス電圧（Ｒｅｆ１）を生成すると共に、前記中間ノードの下流側抵抗（Ｒ１２）の下流ノードで前記第２非反転アンプのリファレンス電圧（Ｒｅｆ２）を生成するリファレンス電圧生成回路（６４）と、前記電圧入力端子から入力された前記変動分の電圧に応ずるシフト電圧（Ｖｓｆｔ）を生成する入力アンプ（６１）を有し、前記シフト電圧を前記中間ノードに印加して当該中間ノードの電圧変化を前記夫々のリファレンス電圧に反映し、且つ、前記基準ノードに前記シフト電圧を印加して当該基準ノードの電圧変化を前記第１非反転アンプ及び前記第２非反転アンプの夫々の出力電圧に反映する。
【００１６】
これによれば、コモン電圧出力端子から外部に出力したコモン電圧の変動分に応ずるシフト電圧が前記中間ノードに印加されることによって双方の非反転アンプのリファレンス電圧がシフト電圧分シフトし、且つ、前記シフト電圧が前記基準ノードに印加されることによって双方の非反転アンプの出力電圧がシフト電圧分シフトする。双方の非反転アンプは分圧回路の電源に用いられているので、分圧回路による分圧電圧をコモン電圧の変動に追従させることができ、コモン電圧の収束前において被駆動素子のコモン端子とデータ端子の間に印加される電圧誤差が補正される。入力アンプは中間ノードと基準ノードの電圧を変化させて収束させるために必要な駆動能力を持てばよく、特に大きな駆動能力を要するものではない。
【００１７】
〔５〕＜コモン電圧の変動分を外部から入力して駆動電圧の生成基準にする電圧をシフトする回路例＞
項１において、前記コモン電圧出力端子（２２）から出力されたコモン電圧（ＶＣＯＭ）の変動分電圧を前記駆動装置（図７の１＿Ａ）外部から入力して前記駆動電圧生成回路（図７の１＿Ａ）に与える電圧入力端子（２１）を有する。前記駆動電圧生成回路は、所定の電流を流す中間ノード（Ｆ）の上流側抵抗（Ｒ１１）の上流ノードで前記第１リファレンス電圧（Ｒｅｆ１）を生成すると共に、前記中間ノードの下流側抵抗（Ｒ１２）の下流ノードで第２リファレンス電圧（Ｒｅｆ２）を生成するリファレンス電圧生成回路（６４）と、基準ノード（Ａ）と出力端子の間に設けられた第１分圧回路（Ｒ１〜Ｒ２）で帰還量が決定され前記第１リファレンス電圧（Ｒｅｆ１）を非反転増幅して第１電圧を出力する第１非反転アンプ（３０）と、前記基準ノード（Ａ）と出力端子の間に設けられた第２分圧回路（Ｒ３〜Ｒ４）で帰還量が決定され前記第２リファレンス電圧（Ｒｅｆ２）を非反転増幅して第２電圧を出力する第２非反転アンプ（３１）と、前記第１電圧と第２電圧の間を分圧して駆動電圧の生成に用いる複数の分圧電圧を形成する分圧回路（ＲＳ５〜ＲＳ５）と、前記コモン電圧入力端子から入力された前記変動分の電圧に応ずるシフト電圧（Ｖｓｆｔ）を生成して前記中間ノードと基準ノードに与える入力アンプ（６１）とを有する。
【００１８】
これによれば項４と同様の作用効果を奏する。
【００１９】
〔６〕＜分圧回路の中間ノードにシフト電圧を供給＞
項５において、前記入力アンプは更に前記分圧回路の中間ノード（Ｄ）に前記シフト電圧を与える。
【００２０】
これによれば、シフト電圧の変化に対して分圧回路で生成される分圧電圧の収束性向上に資することができる。
【００２１】
〔７〕＜コモン電圧の変化を電流に変換してバッファアンプにオフセットを持たせる＞
項１において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記駆動装置（図９の１＿Ｂ）の外部から入力して前記駆動電圧生成回路（図９の１７＿Ｂ）に与えるコモン電圧入力端子（２１）を有する。前記駆動電圧生成回路は、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧（ＶＣＯＭＳ）と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧（Ｒｅｆ３）との差電圧を電流に変換する電圧電流変換回路（７０）と、前記電圧電流変換回路で変換された電流を流して形成したオフセット電圧を用いる複数のバッファアンプ（３４＿Ｂ）を有し、前記複数のバッファアンプの出力に基づいて、前記入力コモン電圧と前記コモン電圧の目標電圧との差電圧を反映した前記複数の駆動電圧を生成する。
【００２２】
これによれば、入力コモン電圧とコモン電圧の目標電圧との差電を電圧電流変換して得られる電流を流してバッファアンプのオフセット電圧を形成すればよいから、特に大きな駆動能力を要するものではない。夫々のバッファアンプのオフセットは入力コモン電圧とコモン電圧の目標電圧との差電圧に追従するから、被駆動素子のコモン端子とデータ端子の間に印加される電圧誤差を補正することができる。
【００２３】
〔８〕＜コモン電圧の変化を電流に変換してバッファアンプにオフセットを持たせる回路例＞
項１において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記駆動装置（図９の１＿Ｂ）の外部から入力して前記駆動電圧生成回路（図９の１７＿Ｂ）に与えるコモン電圧入力端子（２１）を更に有する。前記駆動電圧生成回路は、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧（ＶＣＯＭＳ）と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧（Ｒｅｆ３）との差電圧を電流に変換する電圧電流変換回路（７０）と、複数の分圧電圧を生成する分圧回路（ＲＳ５〜ＲＳ５）と、前記分圧回路で生成された複数の分圧電による電圧カーブを補正して前記駆動電圧を生成する補正回路（４０，３４＿Ｂ、ＲＳ６）とを有する。前記補正回路は前記分圧電圧を受ける複数のバッファアンプ（３４＿Ｂ）を有する。前記バッファアンプは前記電圧電流変換回路で生成された電流を流してオフセット電圧を形成する帰還経路（抵抗Ｒｆｂの経路）を有する。
【００２４】
これによれば、項７と同様の作用効果を奏する。
【００２５】
〔９〕＜コモン電圧の変化の方向に階調電圧を変化させる＞
本発明に係る表示ドライバ（１，１＿Ａ，１＿Ｂ）は、コモン端子にコモン電圧を受けデータ端子に駆動信号を受ける複数の表示素子がマトリクス状に配置された表示パネルの表示駆動制御に用いる表示ドライバであって、複数の階調電圧を生成する階調電圧生成回路と、前記階調電圧生成回路で生成された複数の階調電圧を入力し、表示データに応じて選択した階調電圧を駆動信号として複数のデータ出力端子から並列的に出力するドライバ回路と、コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧を生成するコモン電圧生成回路と、を有する。前記階調電圧生成回路は、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧の変化を検出して、その変化の方向に前記階調電圧を変化させる。
【００２６】
これによれば、コモン電圧出力端子から外部に出力されたコモン電圧が変動した場合に当該コモン電圧の変化の方向に前記階調電圧を変化させることにより、表示素子のコモン端子とデータ端子の間に印加される電圧誤差を補正することができる。更に、コモン電圧を外部に出力するコモン電圧生成回路の負荷に比べて、階調電圧をドライバ回路に与える階調電圧生成回路の負荷は軽いから、コモン電圧の変動に応じて階調電圧を変化させたときの収束特性を向上させるのに、その回路規模及び消費電力を大幅に増大することを要しない。コモン電圧の変動に対して直接コモン電圧の収束応答性を向上させる場合にはコモン電圧生成回路の回路規模及び消費電力を大幅に拡大しなければならない。したがって、表示素子のコモン端子に供給するコモン電圧の変動による影響を消費電力及びチップサイズを増大させることなく解消することができる。
【００２７】
〔１０〕＜反転アンプを使用して階調電圧を変化させる＞
項９において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記表示ドライバ（図１の１）の外部から入力して前記階調電圧生成回路（図１の１７）に与えるコモン電圧入力端子を有する。前記階調電圧生成回路は、基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第１非反転アンプの出力電圧と前記基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第２非反転アンプの出力電圧とを分圧して複数の階調電圧を生成する回路であって、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧との差に応ずる補正電圧を形成する反転アンプを有し、前記補正電圧を前記基準ノードに与える。
【００２８】
これによれば、階調電圧生成回路で生成されるコモン電圧がその駆動負荷によって変動しても、その変動分だけ階調電圧を変化させることによって、表示素子のコモン端子とデータ端子とに印加される電圧差を一定電圧に保つことができる。したがって、従来はソースドライバ回路による収束性が充分であっても、固定された階調電圧までしか電圧が変動せず、コモン電圧が変動した場合は、コモン電圧生成回路の駆動能力を別途あげる必要があったが、上記手段によれば、階調電圧を変化させ、ソースドライバの収束点を変化させることで、コモン電圧が変動しても、コモン端子とデータ端子に印加される電圧差を一定に保つことができる。階調電圧生成回路はコモン電圧生成回路よりも負荷が小さい為、コモン電圧生成回路の駆動能力を上げる場合よりも低消費電力で且つ大幅な回路規模の増大を伴うことなく、コモン電圧変動による影響を解消することができる。
【００２９】
〔１１〕＜コモン電圧の変動分を外部から入力して駆動電圧の生成基準にする電圧をシフトさせる＞
項９において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧の変動分の電圧を前記表示ドライバ（図７の１＿Ａ）外部から入力して前記階調電圧生成回路（図７の１７＿Ａ）に与える電圧入力端子を更に有する。前記階調電圧生成回路は、基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第１非反転アンプの出力電圧と前記基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第２非反転アンプの出力電圧とを分圧して複数の階調電圧を生成する回路である。この階調電圧生成回路は、所定の電流を流す中間ノードの上流側抵抗の上流ノードで前記第１非反転アンプのリファレンス電圧を生成すると共に前記中間ノードの下流側抵抗の下流ノードで前記第２非反転アンプのリファレンス電圧を生成するリファレンス電圧生成回路と、前記電圧入力端子から入力された前記変動分の電圧の変化に応ずるシフト電圧を生成する入力アンプを有し、前記シフト電圧を前記中間ノードに印加して当該中間ノードの電圧変化を前記夫々のリファレンス電圧に反映し、且つ、前記基準ノードに前記シフト電圧を印加して当該基準ノードの電圧変化を前記第１非反転アンプ及び前記第２非反転アンプの夫々の出力電圧に反映する。
【００３０】
これによれば、コモン電圧出力端子から外部に出力したコモン電圧の変動分に応ずるシフト電圧が前記中間ノードに印加されることによって双方の非反転アンプのリファレンス電圧がシフト電圧分シフトし、且つ、前記シフト電圧が前記基準ノードに印加されることによって双方の非反転アンプの出力電圧がシフト電圧分シフトする。双方の非反転アンプは分圧回路の電源に用いられているので、分圧回路による分圧電圧をコモン電圧の変動に追従させることができ、コモン電圧の収束前において表示素子のコモン端子とデータ端子の間に印加される電圧誤差が補正される。入力アンプは中間ノードと基準ノードの電圧を変化させて収束させるために必要な駆動能力を持てばよく、特に大きな駆動能力を要するものではない。
【００３１】
〔１２〕＜コモン電圧の変化を電流に変換してバッファアンプにオフセットを持たせる＞
項９において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記表示ドライバ（図９の１＿Ｂ）の外部から入力して前記階調電圧生成回路（図９の１７＿Ｂ）に与えるコモン電圧入力端子を更に有する。前記階調電圧生成回路は、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧との差電圧を電流に変換する電圧電流変換回路と、前記電圧電流変換回路で変換された電流を流して形成したオフセット電圧を用いる複数のバッファアンプを有し、前記複数のバッファアンプの出力に基づいて、前記入力コモン電圧と前記目標電圧との差電圧を反映した前記複数の駆動電圧を生成する。
【００３２】
これによれば、入力コモン電圧とコモン電圧の目標電圧との差電圧を電圧電流変換して得られる電流を流してバッファアンプのオフセット電圧を形成するから、電圧電流変換回路はその素子のサイズ比に従った電流を夫々のバッファアンプのオフセットを決定するために流せば良く、特に大きな駆動能力を要するものではない。夫々のバッファアンプのオフセットは入力コモン電圧と前記目標電圧との差電圧に追従するから、表示素子のコモン端子とデータ端子の間に印加される電圧誤差を補正することができる。
【００３３】
〔１３〕＜コモン電圧の変化の方向に駆動電圧を変化させる＞
本発明に係る電子機器（５）は、コモン端子に共通にコモン電圧を受けデータ端子に個別に駆動信号を受ける複数の被駆動素子が配置された被駆動装置（２）と、前記被駆動装置の駆動制御に用いる駆動装置（１，１＿Ａ，１＿Ｂ）とを有する。前記駆動装置は、複数レベルの駆動電圧を生成する駆動電圧生成回路と、前記駆動電圧生成回路で生成された複数の駆動電圧を入力し、駆動データに応じて選択した駆動電圧を駆動信号として複数のデータ出力端子から並列的に出力するドライバ回路と、コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧を生成するコモン電圧生成回路と、を有する。前記駆動電圧生成回路は、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧の変化を検出して、その変化の方向に前記駆動電圧を変化させる。
【００３４】
これによれば、項１と同様に、被駆動素子のコモン端子に供給するコモン電圧の変動による影響を消費電力及びチップサイズを増大させることなく解消することができる。
【００３５】
〔１４〕＜反転アンプを使用して駆動電圧を変化させる＞
項１３において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記駆動装置（図１の１）の外部から入力して前記駆動電圧生成回路（図１の１７）に与えるコモン電圧入力端子を有する。駆動電圧生成回路は、基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第１非反転アンプの出力電圧と前記基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第２非反転アンプの出力電圧とを分圧して複数レベルの駆動電圧を生成する回路であって、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧との差に応ずる補正電圧を形成する反転アンプを有し、前記補正電圧を前記基準ノードに与える。
【００３６】
これによれば、項２と同様に、反転アンプで生成した補正電圧補正電圧分だけ双方の非反転アンプの出力を変化させることができるから、コモン電圧の変動に駆動電圧を追従させることができ、また、コモン電圧が収束する前でも被駆動素子のコモン端子とデータ端子の間に印加される電圧誤差を補正することができる。反転アンプは双方の非反転アンプの帰還電圧を変化させて収束させるために必要な駆動能力を持てばよく、特に大きな駆動能力を要するものではない。
【００３７】
〔１５〕＜コモン電圧の変動分を外部から入力して駆動電圧の生成基準にする電圧をシフトさせる＞
項１３において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧の変動分の電圧を前記駆動装置（図７の１＿Ａ）の外部から入力して前記駆動電圧生成回路（図７の１７＿Ａ）に与える電圧入力端子を有する。駆動電圧生成回路は、基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第１非反転アンプの出力電圧と前記基準ノード電圧に対する出力電圧の分圧電圧が帰還される第２非反転アンプの出力電圧とを分圧して複数の階調電圧を生成する回路であって、所定の電流を流す中間ノードの上流側抵抗の上流ノードで前記第１非反転アンプのリファレンス電圧を生成すると共に、前記中間ノードの下流側抵抗の下流ノードで前記第２非反転アンプのリファレンス電圧を生成するリファレンス電圧生成回路と、前記電圧入力端子から入力された前記変動分の電圧に応ずるシフト電圧を生成する入力アンプを有し、前記シフト電圧を前記中間ノードに印加して当該中間ノードの電圧変化を前記夫々のリファレンス電圧に反映し、且つ、前記基準ノードに前記シフト電圧を印加して当該基準ノードの電圧変化を前記第１非反転アンプ及び前記第２非反転アンプの夫々の出力電圧に反映する。
【００３８】
これによれば、項４と同様に、コモン電圧の変動分に応ずるシフト電圧が前記中間ノードに印加されることによって双方の非反転アンプのリファレンス電圧がシフト電圧分シフトし、且つ、前記シフト電圧が前記基準ノードに印加されることによって双方の非反転アンプの出力電圧がシフト電圧分シフトするから、分圧回路による分圧電圧をコモン電圧の変動に追従させることができ、コモン電圧が収束する前でも被駆動素子のコモン端子とデータ端子の間に印加される電圧誤差を補正することができる。入力アンプは中間ノードと基準ノードの電圧を変化させて収束させるために必要な駆動能力を持てばよく、特に大きな駆動能力を要するものではない。
【００３９】
〔１６〕＜コモン電圧の変化を電流に変換してバッファアンプにオフセットを持たせる＞
項１３において、前記コモン電圧出力端子から出力されたコモン電圧を前記駆動装置（図９の１＿Ｂ）の外部から入力して前記駆動電圧生成回路（図９の１７＿Ｂ）に与えるコモン電圧入力端子を有する。前記駆動電圧生成回路は、前記コモン電圧入力端子から入力された入力コモン電圧と前記コモン電圧出力端子から出力するコモン電圧の目標電圧との差電圧を電流に変換する電圧電流変換回路と、前記電圧電流変換回路で変換された電流を流して形成したオフセット電圧を用いる複数のバッファアンプを有し、前記複数のバッファアンプの出力に基づいて、前記入力コモン電圧と前記目標電圧との差電圧を反映した前記複数の駆動電圧を生成する。
【００４０】
これによれば、項７と同様に、コモン電圧差を電圧電流変換して得られる電流を流してバッファアンプのオフセット電圧を形成するから、電圧電流変換回路はその素子のサイズ比に従った電流を夫々のバッファアンプのオフセットを決定するために流せば良く、特に大きな駆動能力を要するものではない。夫々のバッファアンプのオフセットは入力コモン電圧と前記目標電圧との差電圧に追従するから、被駆動素子のコモン端子とデータ端子の間に印加される電圧誤差を補正することができる。
【発明の効果】
【００４１】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記の通りである。
【００４２】
すなわち、被駆動素子のコモン端子に供給するコモン電圧の変動による影響を消費電力及びチップサイズを増大させることなく解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は階調電圧生成回路とその周辺の第１の具体例を示す回路図である。
【図２】図２には電子機器の一例を示すブロック図である。
【図３】図３では表示パネルとして液晶表示パネルの表示素子アレイを示す回路図である。
【図４】図４はコモン電圧の変化の方向に駆動信号の電圧を変化させる本実施の形態の解決原理を一方の極性の電圧波形で概略的に示す波形図である。
【図５】図５はガンマカーブの一例を示す波形図である。
【図６】図６は図１の回路における動作波形を例示する波形図である。
【図７】図７は階調電圧生成回路とその周辺の第２の具体例を示す回路図である。
【図８】図８は図７の回路における動作波形を例示する波形図である。
【図９】図９は階調電圧生成回路とその周辺の第３の具体例を示す回路図である。
【図１０】図１０は図９の電圧電流変換回路の具体例を示す回路図である。
【図１１】図１１は図９の回路における動作波形を例示する波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
図２には電子機器の一例が示される。ここでは被駆動装置として例えば表示パネル２とその表示駆動制御を行う表示ドライバ１を有する表示モジュールを一例とする。表示モジュールは携帯端末やパーソナルコンピュータのディスプレイなどに適用され、表示データや制御コマンドはホスト装置３から与えられる。例えば携帯端末に適用される場合、例えばホスト装置３は携帯通信網等に接続可能な通信部と、通信部を用いた通信プロトコル処理を行うプロトコルプロセッサ、プロトコルプロセッサの制御や種々のデータ処理制御を行うアプリケーションプロセッサ、及び補助記憶装置やその他外部インタフェース回路等の周辺装置を備えて成る。ホスト装置３の具体的な構成はそれに限定されず、電子機器５が実現しようとする機能に応じて種々変更可能である。
【００４５】
特に制限されないが、図２では表示パネル２として液晶表示パネルを用いる。この表示パネル２は、図３に例示されるように、ガラス基板上に複数個の表示素子５０がマトリクス状に形成され、夫々の表示素子５０はデータ端子５１とコモン端子５２を有する。夫々の表示素子５０は直列接続された薄膜トランジスタ５３と液晶電極に挟まれた液晶５４を有し、データ端子５１は薄膜トランジスタ５３のソースに結合し、コモン端子５２は一方の液晶電極に結合する。特に図示はしないが液晶電極は別の保持容量を構成してもよい。表示素子５０の選択端子５５は薄膜トランジスタ５３のゲートに結合する。表示素子５０のコモン端子５２には共通電位としてのコモン電圧ＶＣＯＭが与えられる。表示素子５０の選択端子５５は対応するゲート電極Ｇｔｄ＿１〜Ｇｔｄ＿ｍに接続され、表示素子５０のデータ端子はゲート電極Ｇｔｄ＿１〜Ｇｔｄ＿ｍに交差する方向に配置された対応するソース電極Ｓｒｃ＿１〜Ｓｒｃ＿ｎに接続される。ゲート電極Ｇｔｄ＿１〜Ｇｔｄ＿ｍの夫々の表示素子５０のラインが表示ラインとされ、表示ライン単位で表示素子５０の薄膜トランジスタ５３がオンされることによって表示ラインが選択される（表示ラインの走査）。表示ラインの選択期間（水平表示期間）毎にソース電極Ｓｒｃ＿１〜Ｓｒｃ＿ｎから表示素子５０に表示データに応ずる駆動信号が与えられる。夫々の駆動信号は複数の階調電圧の中から表示データに応じて選択された電圧信号である。表示素子５０に印加された駆動信号の信号電荷は薄膜トランジスタ５３がオフされることによって、次に選択されるまで液晶５４の液晶電極間で形成される容量に保持されて液晶５４のシャッタ状態を保つ。
【００４６】
図２において、表示ドライバ１は、例えば、ホスト装置２から表示データを入力する画像データインタフェース回路１１、制御データやコマンドの入出力を行う制御信号インタフェース回路１０、前記インタフェース回路１０，１１に供給された表示データや制御データを処理する制御部１２、制御部１２の制御に基づいて表示データを表示フレーム単位で格納するフレームバッファメモリ１３、制御部１２の制御に基づいて表示データをラッチするデータラッチ回路１４、階調電圧選択回路１５、ソースドライバ１６、階調電圧生成回路１７、ＶＣＯＭ生成回路１８、電源回路１９、及びゲート制御ドライバ２０を有する。電源回路１９は、特に制限されないが、ロジック動作用の外部電源電圧ＶＣＣと駆動用の外部電源電圧ＶＳＰ、ＶＳＮを入力して、ロジック用内部電源電圧、駆動用の内部電源電圧、及び基準電圧を生成して各部に供給する。データラッチ回路１４は表示タイミングに同期して外部から供給された表示データ又はフレームバッファメモリ１３から表示タイミングに同期して読み出された表示データを表示ライン単位でラッチする。階調電圧選択回路１５はデータラッチ回路１４のラッチされた表示データ２４に基づいて画素単位で階調電圧を選択する。階調電圧生成回路１７は複数の階調電圧を生成して階調電圧選択回路１５に供給する。ソースドライバ１６は階調電圧選択回路１５で選択された階調電圧を駆動信号として複数のデータ出力端子から前記ソース電極Ｓｒｃ＿１〜Ｒｓｃ＿ｎに並列的に出力する。階調電圧選択回路１５及びソースドライバ１６は、階調電圧生成回路１７で生成された複数の階調電圧を入力し、表示データに応じて選択した階調電圧を駆動信号として複数のデータ出力端子から並列的に出力するドライバ回路の一例とされる。ＶＣＯＭ生成回路１８はコモン電圧出力端子２２から出力するコモン電圧ＶＣＯＭを生成する。ゲート制御ドライバ２０はゲート電極Ｇｔｄ＿１〜Ｇｔｄ＿ｍの内の一つを水平表示期間単位毎に順次切り替えて、それにゲート選択信号を出力する。
【００４７】
図２に例示されるように、コモン電圧出力端子２２から出力されたコモン電圧ＶＣＯＭを表示ドライバ１の外部から入力して階調電圧生成回路１７に与えるコモン電圧入力端子２１を有する。コモン電圧入力端子２１から入力されたコモン電圧を入力コモン電圧ＶＣＯＭＳと称しする。特に双方を区別する必要がない場合には単にコモン電圧ＶＣＯＭと言う。図３に基づいて説明したように、液晶表示素子５０のコモン端子５２には所定のコモン電圧ＶＣＯＭが印加されていて、表示ライン単位でソース電極Ｓｒｃ＿１〜Ｓｒｃ＿ｎに駆動信号が与えられると、当該表示ラインラインの液晶表示素子５０はコモン電圧ＶＣＯＭに対する階調電圧の電位差に応じて電荷情報が書き換えられる。このとき、１本の駆動信号の負荷は１本のソース電極の負荷に対応されるが、コモン電圧ＶＣＯＭは表示パネル２の全ての液晶表示素子５０に接続するコモン電圧ライン２５を負荷とする。したがって、表示ライン単位で各ソース電極Ｓｒｃ＿１〜Ｓｒｃ＿ｎに種々の階調電圧が与えられると、各液晶表示素子のデータ端子５１の対極をなすコモン端子５２のコモン電圧ＶＣＯＭが揺れて、収束するのにソース電極の場合よりも時間を要することになる。
【００４８】
例えば図４に例示されるように、ソース電極Ｓｒｃ＿ｉが駆動されて破線Ｃｖｓ１で示すように変化されたとき、ソース電極Ｓｒｃ＿ｉは比較的早いタイミングで収束するが、コモン電圧ＶＣＯＭの揺れは破線Ｃｖｃ１で示すように早いタイミングで収束しようとはしない。その途上で薄膜トランジスタ５３のゲートが閉じると、液晶の容量電極に係る電位差Ｖｐｄ１は期待電圧Ｖｅｘｐに対して誤差を生ずることになる。コモン電圧ＶＣＯＭの揺れによって液晶５４の容量電極間に電位誤差を生じたまま収束すれば、この誤差は階調度合いの誤差、即ち、表示色の誤差となって現れる。
【００４９】
そこで表示ドライバ１では、階調電圧生成回路１７はコモン電圧出力端子２２から出力したコモン電圧ＶＣＯＭの変化を検出して、その変化の方向に階調電圧を変化させる回路動作を行う。例えば図４に示されるように、コモン電圧ＶＣＯＭの揺れは破線Ｃｖｃ１と同様の実線Ｃｖｃ２で示すように早いタイミングで収束しようとはしないが、階調電圧生成回路１７は、出力コモン電圧ＶＣＯＭの変化を入力コモン電圧ＶＣＯＭＳによって検出し、ソース電極Ｓｒｃ＿ｉの駆動信号を実線Ｃｖｓ２で示すようにその変化に応ずる分だけ変化させる。途中で薄膜トランジスタ５３のゲートが閉じても、液晶５４の容量電極間に係る電位差Ｖｐｄ２は期待電圧Ｖｅｘｐに略等しくなり、その後コモン電圧ＶＣＯＭが収束しても液晶５４の容量電極間にはその電圧が維持される。
【００５０】
図１には階調電圧生成回路１７の具体例が示される。階調電圧生成回路１７は、第１非反転アンプ３０、第２非反転アンプ３１、反転アンプ３２、直列接続された複数の抵抗列ＲＳ５、セレクタ回路４０、複数のバッファアンプ３４、及び直列接続された複数の抵抗列ＲＳ６を有する。
【００５１】
第１非反転アンプ３０は、オペアンプＯＰＡ１と、基準ノードＡと出力ノードＢの間に直列接続された抵抗Ｒ１，Ｒ２を有し、オペアンプＯＰＡ１の反転入力端子（−）にリファレンス電圧Ｒｅｆ１を入力し、オペアンプＯＰＡ１の非反転入力端子（＋）に抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の接続ノードが結合され、オペアンプＯＰＡ１の出力端子が出力ノードＢに接続されて成る。同様に第２非反転アンプ３１は、オペアンプＯＰＡ２と、基準ノードＡと出力ノードＣの間に直列接続された抵抗Ｒ３，Ｒ４を有し、オペアンプＯＰＡ２の非反転入力端子（＋）にリファレンス電圧Ｒｅｆ２を入力し、オペアンプＯＰＡ２の反転入力端子（−）に抵抗素子Ｒ３と抵抗Ｒ４の接続ノードが結合され、オペアンプＯＰＡ２の出力端子が出力ノードＣに接続されて成る。特に制限されないが、第１非反転アンプ３０は１．３Ｖのリファレンス電圧Ｒｅｆ１で５Ｖを出力し、第２非反転アンプ３１は−１．３Ｖのリファレンス電圧Ｒｅｆ２で−５Ｖを出力する。
【００５２】
ノードＤを挟んで直列接続された複数の抵抗列ＲＳ５の上流端は出力ノードＢに接続され、下流端は出力ノードＣに接続されて、所定の電圧刻みで複数の分圧電圧を生成する抵抗分圧回路を構成する。
【００５３】
セレクタ４０は複数の抵抗列ＲＳ５で分圧された分圧電圧を入力し、入力した分圧電圧の中から所定のグレースケール刻み毎に所望のガンマカーブに乗るガンマカーブ電圧を選択する。その選択制御は制御部１２からの制御信号に従って行われる。ガンマカーブ電圧は図５の黒丸の電圧に対応される。
【００５４】
複数のバッファアンプ３４の夫々は選択回路４０で選択されたガンマカーブ電圧を受けて出力する。
【００５５】
直列接続された複数の抵抗列ＲＳ６は隣り合うバッファアンプ３４の出力の間に順次接続され、個々の抵抗列ＲＳ６はその上流端に接続されたバッファアンプ３４の出力とその下流端に接続されたバッファアンプ３４の出力との間の電圧を抵抗分圧する。これにより、直列接続された複数の抵抗列ＲＳ６は、図５に例示されるように、ガンマカーブに則った複数の階調電圧を出力する。階調電圧の種類は必要な階調数に応ずる。
【００５６】
階調電圧選択回路１５はガンマ補正された階調電圧を入力し、データラッチ回路１４にラッチされている表示ラインデータ２４に従ってソース電極Ｓｒｃ＿１〜Ｓｒｃ＿ｎの夫々に対応する階調電圧を選択する。選択された階調電圧は、ソースドライバ１６のバッファアンプ３５からセレクタ４２に送られ、セレクタ４２はバッファアンプ３５の出力の極性を制御信号２３に基づいて反転制御して対応するソース電極Ｓｒｃ＿１〜Ｓｒｃ＿ｎに駆動信号として出力する。バッファアンプ３５の出力に対する極性制御には、特に制限されないが、水平表示期間毎又は垂直表示期間毎の極性反転が採用される。
【００５７】
ＶＣＯＭ生成回路１８は、オペアンプＯＡＰ４の非反転入力端子（＋）にリファレンス電圧Ｒｅｆ３を受け、出力を反転入力端子（−）に帰還させたバッファアンプ３３を有する。本実施の形態においてリファレンス電圧Ｒｅｆ３はコモン電圧ＶＣＯＭの目標電圧になる。バッファアンプ３３がコモン電圧ＶＣＯＭを出力端子２２から表示パネル２に出力する。コモン電圧出力端子２２に流れる電流は比較的大きく大きな電圧降下を生ずることになるが、コモン電圧出力端子２２の外部に安定化容量４３を配置して、コモン電圧ＶＣＯＭの安定化を図るように考慮されている。特に制限されないが、コモン電圧ＶＣＯＭは−１Ｖとされる。
【００５８】
反転アンプ３２はオペアンプＯＡＰ３と、コモン電圧入力端子２１と出力ノードＥの間に直列接続された抵抗Ｒ７，Ｒ８と、リファレンス電圧Ｒｅｆ３とグランドＧＮＤとの間に直列接続された抵抗Ｒ９，Ｒ１０とを有し、オペアンプＯＰＡ３の非反転入力端子（＋）に抵抗Ｒ９と抵抗Ｒ１０の接続ノードが結合され、オペアンプＯＰＡ３の反転入力端子（−）に抵抗Ｒ７と抵抗Ｒ８の接続ノードが結合され、オペアンプＯＰＡ３の出力端子が出力ノードＥに接続されて成る。この反転アンプ３２はコモン電圧入力端子２１から入力された入力コモン電圧ＶＣＯＭＳとコモン電圧出力端子２２から出力するコモン電圧ＶＣＯＭの目標電圧Ｒｅｆ３との差に応ずる補正電圧を形成する。補正電圧の値は抵抗Ｒ７〜Ｒ９の値によって調整することができる。
【００５９】
補正電圧は基準ノードＡに印加される。補正電圧が基準ノードＡに印加されると、その印加電圧分だけノードＢ，Ｃが同じ方向に変位する。ノードＢ，Ｃの電圧は複数の抵抗列ＲＳ５による分圧回路の電源に用いられているので、コモン電圧ＶＣＯＭの変動に階調電圧を追従させることができ、コモン電圧ＶＣＯＭの収束前において液晶表示素子５０のコモン端子５２とデータ端子５１の間に印加される電圧誤差が補正される。例えば図６に示されるように時刻ｔ０で表示ラインの選択が行われ且つソース電極に駆動信号が供給されることによって、当該ソース電極が駆動され、それに応じてコモン電圧ＶＣＯＭが変動する。時刻ｔ１でソース電極の電圧は収束するが、駆動信号に比べて駆動負荷の大きなコモン電圧ＶＣＯＭは未だ収束しない。このとき、コモン電圧ＶＣＯＭの変化に追従してノードＡ，Ｂ，Ｃが変化し、その変化はコモン電圧の目標電圧Ｒｅｆ３と入力コモン電圧ＶＣＯＭとの差電圧に応ずるから、データ端子５１とコモン端子５２の電位差、即ち液晶５４の容量電極間の電圧は、コモン電圧ＶＣＯＭの変動による誤差が補正され、液晶５４は正規の電荷情報を保持することができる。反転アンプ３２は双方の非反転アンプ３０，３１の帰還電圧を変化させて収束させるために必要な駆動能力を持てばよく、特に大きな駆動能力を要するものではない。したがって、コモン電圧ＶＣＯＭの変動に階調電圧を追従させるのに、その回路規模及び消費電力を大幅に増大することを要しない。コモン電圧ＶＣＯＭの変動に対して直接コモン電圧の収束応答性を向上させる場合にはコモン電圧生成回路の回路規模及び消費電力を大幅に拡大しなければならない。したがって、液晶表示素子５０のコモン端子５２に供給するコモン電圧ＶＣＯＭの変動による影響を消費電力及びチップサイズを増大させることなく解消することができる。
【００６０】
図７には階調電圧生成回路とその周辺の第２の具体例が示される。図７の例はコモン電圧ＶＣＯＭの変動分を直接表示ドライバに外部から入力して階調電圧に反映するようにした点が図１とは相違される。外部に出力されたコモン電圧ＶＣＯＭの変動分の電圧は例えばコモン電圧ＶＢＣＯＭを受ける容量Ｃｈｐと抵抗Ｒｈｐによって形成されたハイパスフィルタ６０で形成され、ハイパスフィルタ６０で形成された変動分の電圧（ＶＣＯＭＳ＿Ａ）が電圧入力端子２１から入力される。
【００６１】
階調電圧生成回路１＿Ａは非反転アンプ３０、３１のリファレンス電圧Ｒｅｆ１、Ｒｅｆ２を生成するために定電流源６２，６３の間に上流側抵抗Ｒ１１と下流側抵抗Ｒ１２を直列接続して、上流側抵抗Ｒ１１の上流ノードにリファレンス電圧Ｒｅｆ１を形成し、下流側抵抗Ｒ１２の下流ノードのリファレンス電圧Ｒｅｆ２を形成するリファレンス電圧生成回路６４を有する。上流側抵抗Ｒ１１と下流側抵抗Ｒ１２の結合点である中間ノードＦには入力アンプ６１の出力が結合される。入力アンプ６１はオペアンプＯＰＡ５の非反転入力端子（＋）が前記電圧入力端子に接続され、オペアンプＯＰＡ５の出力端子がその反転入力端子（−）に帰還接続されたボルテージフォロアアンプとして構成される。この入力アンプ６１は電圧入力端子２１から入力された前記変動分の電圧に応ずるシフト電圧Ｖｓｆｔを中間ノードＦに印加する。更に中間ノードＦは前記抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３が結合される基準ノードＡに結合され、また、直列された抵抗列ＲＳ５によって形成された抵抗分圧回路のノードＤが基準ノードＡに結合される。その他の構成は図１と同じであるから同一回路要素には同じ参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００６２】
ハイパスフィルタ６０はコモン電圧ＶＣＯＭの電位変動の交流成分を抽出し、これを受ける入力アンプ６１の出力電圧Ｖｓｆｔがリファレンス電圧生成回路６４の中間ノードＦにフィードバックされる。リファレンス電圧生成回路６４は電流源６２，６３に挟まれた直列抵抗Ｒ１１，Ｒ１２で構成されているから、シフト電圧Ｖｓｆｔ分だけそれと同じ方向にリファレンス電圧Ｒｅｆ１，Ｒｅｆ２を変化させる。非反転アンプ３０、３１の出力電圧を決定するリファレンス電圧Ｒｅｆｇ１，Ｒｅｆ２の変化と同じ変化が基準ノードＡにも与えられているので、双方の非反転アンプ３０，３１の出力電圧がシフト電圧Ｖｓｆｔ分シフトする。双方の非反転アンプは抵抗列Ｒｅ５の直列回路で構成された分圧回路の電源に用いられているので、この分圧回路による分圧電圧もシフト電圧Ｖｓｆｔに即ちコモン電圧ＶＣＯＭの変動に追従させることができ、コモン電圧ＶＣＯＭの収束前において液晶表示素子５０のコモン端子５２とデータ端子５１の間の電圧誤差が補正される。例えば図８に示されるように時刻ｔ０で表示ラインの選択が行われ且つソース電極に駆動信号が供給されることによって、当該ソース電極が駆動され、それに応じてコモン電圧ＶＣＯＭが変動する。時刻ｔ１でソース電極の電圧は収束するが、駆動信号に比べて駆動負荷の大きなコモン電圧ＶＣＯＭは未だ収束しない。このとき、コモン電圧ＶＣＯＭの変化に追従してノードＦ，Ａ，Ｂ，Ｃ及びリファレンス電圧Ｒｅｆ１＿Ａ，Ｒｅｆ２＿Ａが夫々変化し、その変化はコモン電圧の目標電圧Ｒｅｆ３に対するコモン電圧ＶＣＯＭの変化分に応ずるから、データ端子５１とコモン端子５２の電位差、即ち液晶５４の容量電極間の電圧は、コモン電圧ＶＣＯＭの変動による誤差が補正され、液晶５４は正規の電荷情報を保持することができる。入力アンプ５１は中間ノードＦ、基準ノードＡ及びノードＤの電圧を変化させて収束させるために必要な駆動能力を持てばよく、特に大きな駆動能力を要するものではない。尚、ノードＤにもノードＦ、Ａと同じシフト電圧Ｖｓｆｔが与えられるので、シフト電圧Ｖｓｆｔの変化に対して、ノードＤを挟んだ抵抗列ＲＳ５による分圧回路で生成される分圧電圧の収束性向上に寄与する。
【００６３】
図９には階調電圧生成回路とその周辺の第３の具体例が示される。図９の例はコモン電圧ＶＣＯＭの変動分をガンマ補正用のバッファアンプにオフセットとして与えるようにした点が図１とは相違される。階調電圧生成回路１７＿Ｂは、コモン電圧入力端子２１から入力された入力コモン電圧ＶＣＯＭＳとコモン電圧出力端子２２から出力するコモン電圧ＶＣＯＭの目標電圧Ｒｅｆ３との差電圧を電流に変換する電圧電流変換回路７０を有する。電圧電流変換回路７０で生成された電流は前記ガンマ補正用の夫々のバッファアンプ３４＿Ｂに供給され、バッファアンプ３４＿Ｂは供給された電流を帰還経路に流してオフセット電圧を形成する。この例では非反転アンプ３０，３１のリファレンス電圧Ｒｅｆ１，Ｒｅｆ２や基準ノードＡの電圧をコモン電圧ＶＣＯＭの変動に応じて変化させることを要しないので、基準ノードＡ及びノードＤはグランド電位に固定し、リファレンス電圧Ｒｅｆ１，Ｒｅｆ２も定電圧とする。
【００６４】
図１０には電圧電流変換回路７０の具体例が示される。ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタＭ１，Ｍ２と、ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタＭ１１，Ｍ１２と、抵抗Ｒｉによってバイアス回路が形成され、これによって形成されたバイアス電圧をゲートに受けるｎチャネル型ＭＯＳトランジスタＭ１３を電流源とする差動アンプが設けられる。この差動アンプは入力コモン電圧ＶＣＯＭＳとリファレンス電圧Ｒｅｆ３を差動入力としてｎチャネル型ＭＯＳトランジスタＭ１０，Ｍ９に受ける。この差動入力に応じた電流をｐチャネル型ＭＯＳトランジスタＭ３〜Ｍ８とｎチャネル型ＭＯＳトランジスタＭ１４〜Ｍ１７に流すことにより、入力コモン電圧ＶＣＯＭＳとリファレンス電圧Ｒｅｆ３の電圧差に応じた電流ｍ×（Ｉ１−Ｉ２）が生成される。この電流ｍ×（Ｉ１−Ｉ２）は入力コモン電圧ＶＣＯＭＳとリファレンス電圧Ｒｅｆ３の差電圧が電圧電流変換された変換電流になる。図１０のバイアス回路の電流はＭＯＳトランジスタが飽和領域で動作している場合、(１−√ｋ)×Ｖｏｖ１／Ｒ で近似できる。ｋは電流源に使用されているＭＯＳトランジスタＭ１１とＭ１２の電流密度比、Ｖｏｖ１は電流源で使用されているｎチャネル型ＭＯＳトランジスタのオーバドライブ電圧、Ｒは電流源で使用されている抵抗Ｒｉである。差動対を構成するＭＯＳトランジスタＭ９，Ｍ１０のトランスコンダクタンスは、２×バイアス電流 ／ オーバドライブ電圧で近似できるから、この電圧電流変換回路７０のトランスコンダクタンスは、２×（１−√ｋ）×Ｖｏｖ１／ (Ｒ×Ｖｏｖ２)となり、１／Ｒに比例する。Ｖｏｖ２は差動対のオーバドライブ電圧である。変換電流 ｍ×（Ｉ１−Ｉ２）は夫々のバッファアンプ３４＿Ｂの帰還抵抗Ｒｆｂに流して電圧に変換し、この電圧をバッファアンプ３４＿Ｂのオフセットとする。このオフセットは電圧電流変換回路７０で使われているＭＯＳトランジスタの素子サイズの比（電流密度比）と電圧電流変換回路７０の抵抗Ｒｉと帰還抵抗Ｒｆｂとの抵抗比で近似できる値にすることにより、バラツキを抑えることが容易である。
【００６５】
階調電圧生成回路１７＿Ｂによれば、夫々のバッファアンプ３４＿Ｂに形成されるオフセットは入力コモン電圧ＶＣＯＭＳとコモン電圧の目標電圧Ｒｅｆ３との差電圧に追従するから、液晶表示素子５０のコモン端子５２とデータ端子５１の間に印加される電圧誤差を補正することができる。例えば、図１１に示されるように時刻ｔ０で表示ラインの選択が行われ且つソース電極に駆動信号が供給されることによって、当該ソース電極が駆動され、それに応じてコモン電圧ＶＣＯＭが変動する。時刻ｔ１でソース電極の電圧は収束するが、駆動信号に比べて駆動負荷の大きなコモン電圧ＶＣＯＭは未だ収束しない。このとき、コモン電圧ＶＣＯＭの変化に追従してバッファアンプ３４＿Ｂの帰還抵抗Ｒｆｂに流れる電流の変化に応じてそのオフセットが変化される。オフセットの変化はコモン電圧の目標電圧Ｒｅｆ３に対するコモン電圧ＶＣＯＭの変化分に応ずるから、データ端子５１とコモン端子５２の電位差、即ち液晶５４の容量電極間の電圧は、コモン電圧ＶＣＯＭの変動による誤差が補正され、液晶５４は正規の電荷情報を保持することができる。入力コモン電圧ＶＣＯＭＳとコモン電圧の目標電圧Ｒｅｆ３との差電を電圧電流変換して得られる電流を流してバッファアンプ３４＿Ｂのオフセット電圧を形成すればよいから、特に大きな駆動能力を要するものでもない。
【００６６】
以上本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
【００６７】
例えば、コモン電圧の変化の方向に駆動電圧を変化させるという解決原理の具体例は、反転アンプを使用して駆動電圧を変化させる図１の例、コモン電圧の変動分を外部から入力して駆動電圧の生成基準にする電圧をシフトさせる図７の例、コモン電圧の変化を電流に変換してバッファアンプにオフセットを持たせる図９の例に限定されず、その他の具体的手段を採用することも可能である。更に図１、図７及び図９の具体的な回路構成についてもその要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００６８】
また、本発明は液晶表示パネルの表示駆動に限定されず、エレクトロルミネッセンスパネルやプラズマパネルの表示駆動にも適用可能である。また、被駆動装置は表示パネルに限定されない。
【符号の説明】
【００６９】
１，１＿Ａ，１＿Ｂ  表示ドライバ
２  表示パネル
３  ホスト装置
５  電子機器
ＶＣＯＭ  コモン電圧
Ｇｔｄ＿１〜Ｇｔｄ＿ｍ  ゲート電極
Ｓｒｃ＿１〜Ｓｒｃ＿ｎ  ソース電極
１１  画像データインタフェース回路
１０  制御信号インタフェース回路
１２  制御部
１３  フレームバッファメモリ
１４  データラッチ回路
１５  階調電圧選択回路
１６  ソースドライバ
１７、１７＿Ａ、１７＿Ｂ  階調電圧生成回路
１８  ＶＣＯＭ生成回路
１９  電源回路
２０  ゲート制御ドライバ
２１  コモン電圧入力端子
２２  コモン電圧出力端子
３０  第１非反転アンプ
３１  第２非反転アンプ
３２  反転アンプ
３４  バッファアンプ
ＲＳ５、ＲＳ６  の抵抗列
４０  セレクタ回路
ＯＰＡ１、ＯＰＡ２、ＯＰＡ３，ＯＰＡ４  オペアンプ
Ｒ１，Ｒ２、Ｒ３，Ｒ４、Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９，Ｒ１０  抵抗
Ｒｅｆ１，Ｒｅｆ２  リファレンス電圧
Ｒｅｆ３  コモン電圧ＶＣＯＭの目標電圧
Ａ  基準ノード
Ｂ，Ｃ  出力ノード
Ｆ  中間ノード
５０  表示素子
５１  データ端子
５２  コモン端子
５３  薄膜トランジスタ
５４  液晶
６０  ハイパスフィルタ
６１  入力アンプ
６２，６３  定電流源
ＶＣＯＭＳ＿Ａ  変動分の電圧
Ｒ１１  上流側抵抗
Ｒ１２  下流側抵抗Ｆ
７０  電圧電流変換回路
３４＿Ｂ  バッファアンプ
【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】
2016206283.tif 000009
【図８】
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【図９】
2016206283.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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