(57)【要約】【課題】テレビジョン装置において電源遮断後の残像を効率的に低減する技術を提供する。【解決手段】駆動部は、電源制御部が前記メイン電源のオフを検知した際に、記憶部に記憶された電源オフ時の書き込み位置から第１の黒データを書き込み、電源制御部は、第１の黒データの書込が電源オフ時の書き込み位置に到達して、第１の黒データが液晶表示パネル全体に書き込まれた際に、バックアップ電源を遮断する、ように構成された液晶駆動回路および当該液晶駆動回路を搭載したテレビジョン装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示パネルと、
該液晶表示パネルを駆動する駆動部と、
前記液晶表示パネルに電力を供給するメイン電源と、
該メイン電源がオフの場合に前記液晶表示パネルに電力を供給するバックアップ電源と、
前記バックアップ電源を遮断する電源制御部と、
前記液晶表示パネルの水平ラインの書き込み位置を記憶する記憶部と、を備え、
前記駆動部は、前記メイン電源のオフを検知した際に、前記記憶部に記憶された電源オフ時の書き込み位置から第１の黒データを書き込み、
前記電源制御部は、前記第１の黒データの書込が前記電源オフ時の書き込み位置に到達して、前記第１の黒データが前記液晶表示パネル全体に書き込まれた際に、前記バックアップ電源を遮断する、ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記第１の黒データは、前記電源オフ時の書き込み位置から、先頭ラインへ向かって、もしくは、末尾ラインに向かって書き込まれる、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記駆動部は、前記記憶部に記憶された電源オフ時の書き込み位置から第１の黒データを書き込むとともに、該書き込み位置に応じて、先頭ライン、もしくは、末尾ラインから前記電源オフ時の書き込み位置に向けて第２の黒データを書き込む、ことを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記書き込み位置が、前記液晶パネルの上半分の場合には前記末尾ラインに前記ゲートスタートパルス信号を出力して、前記先頭ラインに向かって前記第２の黒データを書き込み、
前記書き込み位置が、前記液晶パネルの下半分の場合には前記先頭ラインに前記ゲートスタートパルス信号を出力して、前記末尾ラインに向かって前記第２の黒データを書き込む、ことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１から５のいずれか１に記載された液晶表示装置を搭載したテレビジョン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置およびテレビジョン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビジョン装置に搭載される液晶表示装置は、液晶素子を用いる平面状で薄型の視角表示装置であり、画面サイズ当たりの消費電力が低く、軽量・薄型に構成できることから、数値や機器動作状態等の情報表示装置、映像などの画像表示装置として多様な電子機器において利用されている。
【０００３】
かかる液晶表示装置において、電源が遮断された後に、保持容量や液晶容量に電荷が残り、遮断直前の画像が残像として表示されてしまう場合がある。特に近年では、酸化イリジウムガリウム亜鉛（ＩＧＺＯ）のように電荷を保持しやすい液晶表示装置が増えており、残像が表示されやすくなっている。この残像は、液晶表示装置の寿命に影響を与えることから、低減することが求められている。
【０００４】
そこで、残像を低減する技術としては、例えば、電源遮断を検知して、１フレーム分の黒映像を書きこむ技術が知られている（特許文献１参照）。また、液晶表示装置への電源供給が遮断された後に、表示パネル内の電荷を放電するための２つの放電処理を行って残留電荷を除去する技術が提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１３３１８２号公報
【特許文献２】国際公開ＷＯ２０１３／０８８７７９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１にて開示された技術は、電源遮断時に表示パネルの先頭ラインにゲートスタートパルス信号（ＧＳＰ）を送出して、黒映像を書き込んでいく。この技術において、通常画像を書き込み途中で電源を遮断すると、ＧＳＰがアサートされるため、書き込み途中位置と先頭ラインから黒映像が書き込まれる。その結果、先頭ラインからの黒映像書き込みは、すでに黒映像が書き込まれているラインを重畳するというおそれがあった。また、このことは黒映像を書き込む時間の増大にもつながり、電力消費も大きくなるおそれがあった。
【０００７】
また、特許文献２にて開示された技術は、全てのゲートラインを選択状態にするために過電流となるおそれがあった。
【０００８】
本発明は、前記背景をこれらの実情に鑑みてなされたものであり、液晶表示装置において電源遮断後の残像を効率的に低減する技術を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の技術手段は、液晶表示パネルと、該液晶表示パネルを駆動する駆動部と、前記液晶表示パネルに電力を供給するメイン電源と、該メイン電源がオフの場合に前記液晶表示パネルに電力を供給するバックアップ電源と、前記バックアップ電源を遮断する電源制御部と、前記液晶表示パネルの水平ラインの書き込み位置を記憶する記憶部と、を備え、前記駆動部は、前記メイン電源のオフを検知した際に、前記記憶部に記憶された電源オフ時の書き込み位置から第１の黒データを書き込み、前記電源制御部は、前記第１の黒データの書込が前記電源オフ時の書き込み位置に到達して、前記第１の黒データが前記液晶表示パネル全体に書き込まれた際に、前記バックアップ電源を遮断する、ことを特徴とする液晶表示装置である。
【００１０】
本発明の第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記第１の黒データは、前記電源オフ時の書き込み位置から、先頭ラインへ向かって、もしくは、末尾ラインに向かって書き込まれる、ことを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の第３の技術手段は、第１または第２の技術手段において、前記駆動部は、前記記憶部に記憶された電源オフ時の書き込み位置から第１の黒データを書き込むとともに、該書き込み位置に応じて、先頭ライン、もしくは、末尾ラインから前記電源オフ時の書き込み位置に向けて第２の黒データを書き込む、ことを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の第４の技術手段は、第３の技術手段において、前記書き込み位置が、前記液晶パネルの上半分の場合には前記末尾ラインに前記ゲートスタートパルス信号を出力して、前記先頭ラインに向かって前記第２の黒データを書き込み、前記書き込み位置が、前記液晶パネルの下半分の場合には前記先頭ラインに前記ゲートスタートパルス信号を出力して、前記末尾ラインに向かって前記第２の黒データを書き込む、ことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の第５の技術手段は、第１から第４のいずれか１の技術手段の液晶表示装置を搭載したテレビジョン装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、テレビジョン装置等に搭載される液晶表示装置において電源遮断後の残像を効率的に低減する液晶駆動回路の技術を提供することができる。すなわち、本発明によれば、黒データ書き込みを通常映像データの最終書き込み位置から始めて、当該位置にて書込を終了することから、黒データを重畳して書き込むことがなく、バックアップ電源の無駄な電力消費を抑えることができる。また、通常映像の書き込み位置に応じて、効率的な黒データの書き込みを行うことができる。さらに、黒データの書き込みに要する時間を短縮して、バックアップ電源の無駄な電力消費を抑えることができる。このように小電力にて残像の発生を防止することができる。そして、前記態様の液晶駆動回路は、液晶テレビや液晶モニタなどの液晶表示装置に搭載することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示装置の機能ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態１の実施例１に係る説明図である。
【図３】本発明の実施形態２の実施例２および実施形態３の実施例３に係るフロー図である。
【図４】本発明の実施形態２の実施例２に係る説明図である。
【図５】本発明の実施形態３の実施例３に係る説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（実施形態１）
以下、図面を参照しながら、本発明の液晶表示装置および液晶駆動回路に係る好適な実施形態について説明する。以下の説明において、異なる図面においても同じ符号を付した構成は同様のものであるとして、その説明を省略する場合がある。
【００１７】
［全体構成］
図１は実施形態１に係る液晶表示装置１００の概略構成を示すブロック図である。図１を参照すると、液晶表示装置１００は、液晶駆動回路１０と、主制御部２０と、電源回路部３０を備えている。この液晶表示装置１００は、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリックス液晶表示装置であり、液晶モニタや液晶テレビジョン装置が該当する。
【００１８】
液晶駆動回路１０は、ソースドライバ１１と、ゲートドライバ１２と、表示パネル１３と、画像データ回路１４と、タイミングコントローラ１５と、カウンタ１６と、電源制御部１７とを備えている。
【００１９】
ソースドライバ１１は、パネル電源３２から出力された駆動電圧を表示パネル１３の液晶群を結ぶ共通線（ソースバスライン）へ送出して、ソースバスラインを駆動する映像信号のドライバである。ゲートドライバ１２は、パネル電源３２から出力された駆動電圧を表示パネル１３の液晶群を結ぶ共通線（ゲートバスライン）へ送出して、ゲートバスラインを駆動する走査信号のドライバである。
【００２０】
表示パネル１３は、例えばアクティブマトリックス方式の液晶表示パネルであり、マトリックス状にセル（図示しない）が配設されている。
【００２１】
画像データ回路１４は、外部からクロック信号が入力されると、このクロック信号に基づき水平周期信号、垂直周期信号、輝度データに係る信号を生成する。同期信号はタイミングコントローラ１５へ、輝度データはソースドライバ１１へ送出される。
【００２２】
タイミングコントローラ１５は、ソースドライバ１１とゲートドライバ１２の動作タイミングを制御する。タイミングコントローラ１５からゲートドライバ１２へは、一画面が表示される１フレーム期間の内でスキャンが始まる開始水平ラインを指示するゲートスタートパルス信号ＧＳＰおよび複数の電子回路が信号を送受信するタイミングを揃えるために、規則正しく刻まれる電気信号であるクロック信号ＧＣＫが送出される。
【００２３】
カウンタ１６は、メイン電源３１がオフされたときの表示パネル１３の水平書き込みラインの位置をゲートスタートパルス信号ＧＳＰおよびクロック信号ＧＣＫから検出して記憶する。さらにカウンタ１６は、メイン電源３１がオフされたときにタイミングコントローラ１５へ信号を送出する。また、カウンタ１６は、後記する本実施形態の動作において表示パネル１３の全画面に第１の黒データ（黒映像）が書き込まれたきに電源制御部１７へ信号を送出する。
【００２４】
電源制御部１７は、カウンタ１６から表示パネル１３の全画面に第１の黒データ（黒映像）が書き込まれた旨の信号が送出されたときに、電源回路部３０へバックアップ電源３３を遮断する旨の信号を送出する。
【００２５】
主制御部２０は、外部からの入力信号に応じた画像を表示パネル１３に表示させるための制御信号を生成する。制御信号は、液晶駆動回路１０、電源回路部３０へ送出される。
【００２６】
電源回路部３０は、メイン電源３１と、パネル電源３２と、バックアップ電源３３と、遮断検出部３４とを備える。メイン電源３１は液晶表示装置１００が通常表示しているときに、外部から供給される電力を液晶表示装置１００の各ブロックへ配分する。パネル電源３２は、メイン電源３１から供給された電力を、液晶駆動回路１０が駆動するために必要な電圧・電流に変換して、液晶駆動回路１０へ送出している。バックアップ電源３３は、メイン電源３１がオフされたときに本実施形態に係る第１の黒データ（黒映像）を書き込むための電力を供給する。バックアップ電源３３には例えばコンデンサ等を適用することができる。
【００２７】
遮断検出部３４は、メイン電源３１のオフを検知して、バックアップ電源３３の電力をパネル電源３２に送電する。また、検知した結果を主制御部２０へ送出する。
【００２８】
［動作説明］
【００２９】
次に実施形態１における動作の一例を説明する。図２は実施形態１の実施例１であり、フルハイビジョン（ＦＨＤ）パネル（垂直トータルライン数１１２５、有効ライン数１０８０）に適用した場合においてダイアグラムとして表した説明図である。図２には、実施形態１の実施例１とともに、特許文献１を参照とした参考例を併せて記載している。なお、以下の説明および図２において、黒映像は黒データと同意のものとしている。
【００３０】
図２を参照すると、表示パネル１３の全画面への通常映像Ａの書込が終了すると、ゲートスタートパルス信号ＧＳＰが送出されて、次に通常映像Ｂの映像書込が開始される。通常映像の全画面書込に要する時間は１６．６７ｍｓ程度である。図２では、通常映像Ｂの書込が開始されてから８ｍｓ後にメイン電源３１がオフされたパネルの状態Ｅ１０の場合を表している。
【００３１】
図１もあわせて参照すると、メイン電源３１がオフされると、遮断検出部３４は、メイン電源３１のオフを検知して、バックアップ電源３３の電力をパネル電源３２に送出する。この検知結果の信号は主制御部２０に送信され、主制御部２０は、メイン電源３１オフが検出された時点でリセット信号ＲＳＴを液晶駆動回路１０のタイミングコントローラ１５へ送出してデータ書き込み処理を強制的にリセットする。
【００３２】
カウンタ１６に記憶された、メイン電源３１オフ時の表示パネル１３の水平ラインの書き込み位置（パネルの状態Ｅ１１）を受信したタイミングコントローラ１５は、当該水平ラインの書き込み位置から黒映像書込処理を開始する（パネルの状態Ｅ１２）。その後、黒映像の書込が有効ライン数の最末尾となる１０８０画素のラインに到達したとき（パネルの状態Ｅ１３）、タイミングコントローラ１５は、先頭画素のラインにゲートスタートパルス信号ＧＳＰを送出する（パネルの状態Ｅ１４）。なお、ゲートスタートパルス信号ＧＳＰを先頭画素のラインに送出するのは、上記のように有効ライン数の最末尾ではなく、垂直トータルライン数の最末尾とすることもできる。
【００３３】
その後、黒映像書込処理が、カウンタ１６に記憶されたメイン電源３１がオフ時の表示パネル１３の水平ラインの書き込み位置（パネルの状態Ｅ１１参照）に到達したとき、カウンタ１６は書込終了となる信号を電源制御部１７へ送出する。そして、電源制御部１７は、電源回路部３０へバックアップ電源３３を遮断する旨の信号を送出して、バックアップ電源３３が遮断される。
【００３４】
黒映像書込処理に要する時間は、パネルの状態Ｅ１２に示す画面の１／４書込の場合に約４ｍｓ、パネルの状態Ｅ１３に示す画面の１／２書込の場合に約４ｍｓ、パネルの状態Ｅ１２に示す書込の場合に約８ｍｓとなり、トータルで約１６ｍｓとなる。
【００３５】
次に参考例を説明する。参考例は前記したように特許文献１を参照したものである。参考例の構成には、本実施形態におけるカウンタ１６および電源制御部１７は含まれていない。図２を参照すると、参考例においても通常映像Ｂの書込が開始されてから８ｍｓ後にメイン電源３１がオフされたパネルの状態Ｒ１０の場合を表している。
【００３６】
メイン電源３１がオフされると、遮断検出部３４は、その旨を検知する。遮断検出部３４は、検知結果を主制御部２０に通知するとともに、バックアップ電源３３から液晶駆動回路１０への電力供給処理を開始する。また、主制御部２０は、液晶駆動回路１０をオフする処理を開始し、さらにリセット信号ＲＳＴを重畳し、タイミングコントローラ１５に出力する。
【００３７】
バックアップ電源３３がオンして電力供給が開始すると、画像データ回路１４及びソースドライバ１１は、映像信号として通常映像を終了させ、黒映像に対応する信号を出力する。詳しくは、主制御部２０からリセット信号を受信したタイミングコントローラ１５は、通常映像書込処理を強制的にリセットして、先頭ラインから黒映像書込処理を行うゲートスタートパルス信号ＧＳＰを送出する（パネルの状態Ｒ１１）。
【００３８】
黒映像書込処理は、先頭ラインおよびメイン電源３１がオフ時の表示パネル１３の水平ラインの書き込み位置から開始される（パネルの状態Ｒ１２）。その後黒映像書込処理は、パネルの全画素に及ぶ（パネルの状態Ｒ１３）。先頭ラインから書込が開始された黒映像書込処理は、既に黒映像書込が終了した画面の下半分についても行われ、当該黒映像書込処理が垂直トータルラインの最終ラインに到達したときに黒映像書込処理が終了する。ただし、バックアップ電源３３は、予めメイン電源３１がオフされたときから、２０ｍｓ程度液晶駆動回路１０を駆動させるように設定されており、黒映像書込処理終了とバックアップ電源３３の電力供給終了とは連携していない。そのため、バックアップ電源３３の電力は、黒映像書込処理が確実に終了するまで供給を保持できるよう蓄電する必要がある。
【００３９】
実施形態１に係る実施例１と参考例とを比較する。参考例では同時に二つのラインの黒映像書込処理が行われるが、一方、実施例１では常に一つのラインの書込となるため、ピーク電力および電力消費を抑制することができる。また、参考例では重複した黒映像書込処理となる部分が発生するが、一方、実施例１では重複は発生せず、無駄な処理を排除している。さらに、参考例ではバックアップ電源３３を遮断するタイミングを予め設定するために２０ｍｓ程度の時間を要するが、一方、実施例１では黒映像書込処理の終了に応じてバックアップ電源３３を遮断するため約１６ｍｓの駆動時間となる。このように、実施形態１に係る実施例１は、参考例に比べて、無駄をなくして、電力消費を抑えるとともに処理時間の短縮を図ることができる。
【００４０】
（他の実施形態）
次に、本発明の液晶表示装置および液晶駆動回路に係る実施形態２，３について説明する。図３は本発明の実施形態２の実施例２および実施形態３の実施例３に係るフロー図、図４は本発明の実施形態２の実施例２に係る説明図、図５は本発明の実施形態３の実施例３に係る説明図である。なお、以下の説明において前記した実施形態１の構成・動作と重複する部分については適宜省略している。
【００４１】
図３を参照すると、メイン電源３１がオフされると、遮断検出部３４は、メイン電源３１がオフを検出する（ステップＳ０１）。カウンタ１６は、メイン電源３１がオフされたときの表示パネル１３の水平ラインの書き込み位置のカウンタ値Ｐを記憶する（ステップＳ０２）。
【００４２】
ここで、ＦＨＤパネルの有効ライン数１０８０に該当する有効ライン数をＮとしたとき、水平ラインの書き込み位置のカウンタ値Ｐが、Ｎの１／２より大きいとき（ＦＨＤパネルの下半分の場合）、有効ライン数１０８０であれば５４０より大きいとき、実施形態２であるステップＳ１０〜ステップＳ１７のフローに進み、一方、Ｎの１／２より小さいとき（ＦＨＤパネルの上半分の場合）実施形態３であるステップＳ２０〜ステップＳ２７のフローに進む（ステップＳ０３）。以下は実施形態２，３それぞれについて説明する。
【００４３】
（実施形態２，実施例２）
図４もあわせて参照すると、水平ラインの書き込み位置のカウンタ値ＰがＮの１／２より大きい（パネルの状態Ｅ２０）と判断したとき、タイミングコントローラ１５は、先頭画素のラインにゲートスタートパルス信号ＧＳＰを送出する（ステップＳ１０，パネルの状態Ｅ２１）。図４では通常映像Ｂの通常書込がされて約１２ｍｓ後（Ｐ＝８１０）にメイン電源３１がオフされた実施例２を示している。そして、先頭画素のラインと水平ラインの書き込み位置のカウンタ値Ｐとの両方へ画面の上から下へ進む順方向の黒映像書込処理が指示される（ステップＳ１１）。この黒映像書込処理は、第１の黒データと第２の黒データの書込に相当する。
【００４４】
そして、黒映像書込処理が、先頭画素のラインと水平ラインの書き込み位置のカウンタ値Ｐから下方に向けて開始される。水平ラインの書き込み位置のカウンタ値Ｐから開始された黒映像書込処理は末尾ラインに到達するまで行われ（ステップＳ１２，１３、パネルの状態Ｅ２２）、末尾ラインまで到達したときに当該黒映像書込処理は終了する（ステップＳ１４、パネルの状態Ｅ２２）。
【００４５】
先頭画素のラインからの第２の黒データ書込に相当する黒映像書込処理は、水平ラインの書き込み位置のカウンタ値Ｐに到達するまで行われ（ステップＳ１５、パネルの状態Ｅ２３）、カウンタ値Ｐのラインまで到達したときに当該黒映像書込処理は終了する（ステップＳ１６、パネルの状態Ｅ２３）。書込が終了するとカウンタ１６は、信号を電源制御部１７へ送出する。そして、電源制御部１７は、電源回路部３０へバックアップ電源３３を遮断する旨の信号を送出して、バックアップ電源３３が遮断される（ステップＳ１７）。
【００４６】
実施形態２に係る実施例２によれば、黒映像書込処理に要する時間はメイン電源３１がオフされたときから１２ｍｓとなり、無駄をなくして、電力消費を抑えるとともに処理時間の短縮を図ることができる。
【００４７】
（実施形態３，実施例３）
図５もあわせて参照すると、水平ラインの書き込み位置のカウンタ値ＰがＮの１／２より小さい（パネルの状態Ｅ３０）と判断したとき、タイミングコントローラ１５は、末尾画素のラインにゲートスタートパルス信号ＧＳＰを送出する（ステップＳ２０，パネルの状態Ｅ３１）。図４では通常映像Ｂの通常書込がされて約４ｍｓ後（Ｐ＝２７０）にメイン電源３１がオフされた実施例３を示している。そして、末尾画素のラインと水平ラインの書き込み位置のカウンタ値Ｐとの両方へ画面の下から上へ進む逆方向の黒映像書込処理が指示される（ステップＳ２１）。この黒映像書込処理は、第１の黒データと第２の黒データの書き込みに該当する。
【００４８】
そして、黒映像書込処理が、末尾画素のラインと水平ラインの書き込み位置のカウンタ値Ｐから上方にむけて開始される。水平ラインの書き込み位置のカウンタ値Ｐから開始された第１の黒データ書込に相当する黒映像書込処理は先頭ラインに到達するまで行われ（ステップＳ２２，２３、パネルの状態Ｅ３２）、先頭ラインまで到達したときに当該黒映像書込処理は終了する（ステップＳ２４、パネルの状態Ｅ３２）。
【００４９】
末尾画素のラインからの黒映像書込処理は、水平ラインの書き込み位置のカウンタ値Ｐに到達するまで行われ（ステップＳ２５、パネルの状態Ｅ３３）、カウンタ値Ｐのラインまで到達したときに当該黒映像書込処理は終了する（ステップＳ２６、パネルの状態Ｅ３３）。書込が終了するとカウンタ１６は信号を電源制御部１７へ送出する。そして、電源制御部１７は、電源回路部３０へバックアップ電源３３を遮断する旨の信号を送出して、バックアップ電源３３が遮断される（ステップＳ２７）。
【００５０】
実施形態３に係る実施例３によれば、黒映像書込処理に要する時間はメイン電源３１がオフされたときから１２ｍｓとなり、無駄をなくして、電力消費を抑えるとともに処理時間の短縮を図ることができる。
【００５１】
なお、本発明の態様は上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で変形が可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１０…液晶駆動回路、１１…ソースドライバ、１２…ゲートドライバ、１３…表示パネル、１４…画像データ回路、１５…タイミングコントローラ、１６…カウンタ、１７…電源制御部、２０…主制御部、３０…電源回路部、３１…メイン電源、３２…パネル電源、３３…バックアップ電源、３４…遮断検出部、１００…液晶表示装置。
【図１】
2017167406.tif 000003
【図２】
2017167406.tif 000004
【図３】
2017167406.tif 000005
【図４】
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【図５】
2017167406.tif 000007