(57)【要約】【課題】広いガンマ調整範囲を可能にしつつ、回路の簡素化及び低消費電力化を実現した液晶表示駆動回路を提供する。【解決手段】表示データに応じた階調電圧を選択して液晶表示パネルに伝えるデコード回路に入力される階調電圧を分圧抵抗回路で形成する。所定値で調整された所定電圧を前記分圧抵抗回路のタップに伝えて、略Ｓ字曲線の極点部分を含むガンマ特性の中間部分における階調電圧に対する階調を調整可能とする。所定電圧を入力とする差動回路部と、複数のタップに出力端子が接続された複数の出力回路部とを設け、所定値に対応して選択されるタップに対応した１つの出力回路部の入力に第１スイッチを介して差動回路部の出力信号を伝え、第２スイッチをオン状態にして出力信号を差動回路部の帰還入力に伝えてボルテージフォロワ構成として、上記所定電圧を所定のタップに伝える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準電圧を分割して複数の階調に対応する複数の階調電圧を生成する階調電圧生成回路と、
前記複数の階調電圧から液晶表示パネルに伝えられる前記表示データに応じた階調電圧を選択するデコード回路とを有し、
前記階調電圧生成回路は、
前記基準電圧の分割点又は分割比を調整して前記階調と前記階調電圧又は前記液晶表示パネルにおける輝度との関係を定めた略Ｓ字曲線のガンマ特性の振幅を調整する第１の値を設定する第１のレジスタと、
前記基準電圧の分割点又は分割比を調整して前記ガンマ特性の中間部分の傾きを調整する第２の値を設定する第２のレジスタと、
前記基準電圧の分割点又は分割比を調整して前記ガンマ特性の中間部分を階調ごとに微調整する第３の値を設定する第３のレジスタと、
前記第１の値及び第２の値で調整されたガンマ特性の振幅に対応した電圧が両端に伝えられ、前記デコード回路に入力される階調電圧を形成する分圧抵抗回路と、
前記基準電圧の分割点又は分割比を調整して前記ガンマ特性の端部近傍の中間部分における前記分圧抵抗回路で形成される階調電圧に対する階調を調整する第４の値を設定する第４のレジスタと、
前記第３の値で調整された所定電圧を前記第４のレジスタに設定された第４の値により選択された前記分圧抵抗回路のタップに伝えて、前記略Ｓ字曲線の極点部分を含む前記ガンマ特性の中間部分における階調電圧に対する階調を調整可能とする電圧伝達回路とを有し、
前記電圧伝達回路は、
前記所定電圧を入力とする差動回路部と、
複数のタップに出力端子が接続された複数の出力回路部と、
前記複数の出力回路部の入力端子と前記差動回路部の出力端子とを接続する複数の第１スイッチと、
前記出力回路部の出力端子と前記差動回路部の帰還入力端子とを接続する複数の第２スイッチとを有し、
前記第４の値に対応して選択されるタップに対応した１つの第１スイッチと第２スイッチをオン状態にして、差動回路部と１つの出力回路部でボルテージフォロワ構成とする液晶表示駆動回路。
【請求項２】
請求項１において、
前記基準電圧の分割点又は分割比を調整して前記ガンマ特性の端部近傍の中間部分における複数の階調間での階調電圧の比率を調整する第５の値を設定する第５のレジスタを更に備え、
前記第５の値は、前記分圧抵抗回路の両端に伝えられる電圧を調整する液晶表示駆動回路。
【請求項３】
請求項２において、
前記第１乃至第５のレジスタの値は、外部から独立に設定可能であることを特徴とする液晶表示駆動回路。
【請求項４】
請求項３において、
前記差動回路部は、
差動形態にされた第１導電型の第１及び第２ＭＯＳＦＥＴと、
第１及び第２ＭＯＳＦＥＴの共通ソースと第１動作電圧との間に設けられ、定電流動作を行う第１導電型の第３ＭＯＳＦＥＴと、
前記第１及び第２ＭＯＳＦＥＴのドレインと第２動作電圧との間に設けられた第２導電型の第４及び第５ＭＯＳＦＥＴからなる負荷回路とを有し、
前記第１ＭＯＳＦＥＴのゲートが入力端子とされて前記所定電圧が供給され、
前記第２ＭＯＳＦＥＴのゲートが帰還端子とされ、
前記出力回路部は、
前記差動回路部の出力信号が前記第１スイッチを介してゲートに供給される第２導電型の出力ＭＯＳＦＥＴと、
前記出力ＭＯＳＦＥＴと前記第１動作電圧との間に設けられ、第１導電型の負荷ＭＯＳＦＥＴと、
複数の第３スイッチとを有し、
前記出力ＭＯＳＦＥＴと負荷ＭＯＳＦＥＴの接続点が出力端子とされ、
前記出力端子と前記第２ＭＯＳＦＥＴのゲートとの間に前記第２スイッチが設けられ、
前記負荷ＭＯＳＦＥＴは、前記第４の値により選択されるタップに対応した前記第３スイッチがオンして定電圧が伝えられて定電流動作を行う液晶表示駆動回路。
【請求項５】
請求項４において、
前記階調電圧生成回路は、
第１の基準電圧の接続端と第２の基準電圧の接続端との間に接続されたラダー抵抗と、
前記ラダー抵抗よりも前記第１の基準電圧の接続端側又は前記第２の基準電圧の接続端側に前記ラダー抵抗と直列に接続された第１の可変抵抗と、
前記第１のラダー抵抗の中間部分に前記第１のラダー抵抗と直列に接続された第２の可変抵抗と、
前記ラダー抵抗からの出力を選択するための第１のセレクタを有し、
と、
前記第１の可変抵抗の抵抗値は、前記第１のレジスタ内の前記第１の値に基づいて変化可能であり、
前記第２の可変抵抗の抵抗値は、前記第２のレジスタ内の前記第２の値に基づいて変化可能であり、
前記第１のセレクタは、前記第３のレジスタ内の前記第３の値に基づいて前記第１のラダー抵抗からの出力を選択可能である液晶表示駆動回路。
【請求項６】
請求項５において、
前記第１のセレクタの出力側に接続されたボルテージフォロワ構成のアンプを更に有し、
前記電圧伝達回路は、前記アンプを兼ねる液晶表示駆動回路。
【請求項７】
請求項６において、
前記分圧抵抗回路と直列に接続された第３の可変抵抗とを備え、
前記第３の可変抵抗の抵抗値は、前記第５のレジスタ内の前記第５の値に基づいて変化可能であることを特徴とする液晶表示駆動回路。
【請求項８】
請求項７において、
前記階調電圧生成回路は、
前記第１のラダー抵抗と、前記第１の可変抵抗と、前記第２の可変抵抗と、前記第１のセレクタとをそれぞれ２系統有し、
前記２系統の前記第１のセレクタからの出力を選択して前記アンプに出力するための第３のセレクタを備え、
前記２系統の前記第１の可変抵抗の抵抗値は、前記第１のレジスタ内の前記第１の値と前記第１のレジスタと同じ機能を持つ第６のレジスタ内の第６の値に基づいて変化可能であり、
前記２系統の前記第２の可変抵抗の抵抗値は、前記第２のレジスタ内の前記第２の値と前記第２のレジスタと同じ機能を持つ第７のレジスタ内の第７の値に基づいて変化可能であり、
前記２系統の前記第１のセレクタは、前記第３のレジスタ内の前記第３の値と前記第３のレジスタと同じ機能を持つ第８のレジスタ内の第８の値に基づいて前記第１のラダー抵抗からの出力を選択可能であり、
前記第３のセレクタは、第１の切替信号に基づいて前記第１のセレクタからの出力を選択可能であり、
前記２系統を一定の期間毎に交互に使用し、一方が使用されている期間内に、他方では次回の使用期間に応じた設定に切り替わる期間とする液晶表示駆動回路。
【請求項９】
請求項８において、
前記２系統の交互に使用する期間は、液晶表示パネルの極性反転駆動における正極性と負極性とに対応した各期間である液晶表示駆動回路。
【請求項１０】
請求項９において、
前記２系統の一定の期間は、カラー液晶表示装置の駆動におけるＲ・Ｇ・Ｂの各色に対応した３分割の期間であり、
前記階調電圧生成回路は、前記２系統の前記第１のセレクタからの出力を選択するための前記第３のセレクタと、前記第３のセレクタからの３分割の出力を選択して前記アンプに出力するための第４のセレクタとを備え、
前記２系統・３分割の前記第１の可変抵抗の抵抗値は、前記第１のレジスタ内の前記第１の値と前記第６のレジスタ内の前記第６の値と前記第１のレジスタと同じ機能を持つ第９〜１２のレジスタ内の第９〜１２の値に基づいて変化可能であり、
前記２系統・３分割の前記第２の可変抵抗の抵抗値は、前記第２のレジスタ内の前記第２の値と前記第７のレジスタ内の前記第７の値と前記第２のレジスタと同じ機能を持つ第１３〜１６のレジスタ内の第１３〜１６の値に基づいて変化可能であり、
前記２系統・３分割の前記第１のセレクタは、前記第３のレジスタ内の前記第３の値と前記第８のレジスタ内の前記第８の値と前記第３のレジスタと同じ機能を持つ第１７〜２０のレジスタ内の第１７〜２０の値に基づいて前記第１のラダー抵抗からの出力を選択可能であり、
前記第３のセレクタは、前記第１の切替信号に基づいて前記第１のセレクタからの出力を選択可能であり、
前記第４のセレクタは、第２の切替信号に基づいて前記第３のセレクタからの出力を選択可能である液晶表示駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、階調を示す表示データに応じた階調電圧を複数の画素が配列されたＴＦＴ液晶表示パネルへ出力する液晶表示駆動回路に関し、特にガンマ特性調整を可能とする液晶表示駆動回路に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
本願出願人においては、先にガンマ特性の調整手段を駆動回路内部に有する表示装置用駆動装置を特開２００６−１４６１３４号公報において提案している。階調電圧により表示輝度を制御するアクティブマトリクス型の液晶表示装置においては、正確な色再現を行うため、階調データに対する表示輝度の特性、いわゆるガンマ（γ）特性の調整が必要である。この表示装置用駆動装置では、図１２に示すように、基準電圧１０７を抵抗１１１〜１１６で分割することによって、複数の階調に対応する複数の階調電圧が生成される。前記複数の階調電圧は、基本的にはデコーダ回路１０６により表示データに応じた階調電圧を選択される。そして、階調と階調電圧又は表示パネルにおける輝度との関係を定めたガンマ特性の振幅を調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための振幅調整レジスタ１０３が設けられる。ガンマ特性の端部を固定してガンマ特性の中間部分の傾きを調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための傾き調整レジスタ１０４が設けられる。ガンマ特性の中間部分を階調ごとに微調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための微調整レジスタ１０５が設けられる。ガンマ特性の端部近傍の中間部分における階調電圧に対する階調を調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するためのタップ調整レジスタ１０１が設けられる。ガンマ特性の端部近傍の中間部分における複数の階調間での階調電圧の比率を調整するために、基準電圧の分割点又は分割比を調整するための分圧比調整レジスタ１０２が設けられる。
【特許文献１】特開２００２−３６６１１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１に示された表示装置用駆動装置では、上記タップ調整レジスタ１０１によりスイッチ制御されるタップセレクタ（ＴＡＰＳＥＬ）１６１，１６２を構成するスイッチ素子が、階調電圧の伝達経路に直列に挿入されことになる。このようなスイッチ素子が挿入されると、図１３の等価回路図に示したように、アンプ回路１４１に設けられた階調電圧Ｖｎを受けるボルテージフォロワ回路Ａ２の出力電圧は、上記タップセレクタ１６１のオン抵抗Ｒ１、出力階調電圧を形成する抵抗１５３に相当する抵抗Ｒ２及びデコード回路１０６を構成するスイッチ素子のオン抵抗Ｒ３を通して、液晶表示パネルに伝えられて、走査線選択動作によってオン状態にされたＴＦＴトランジスタＱＳを通し画素を構成する容量ＣＰＸに書き込まれる。
【０００４】
上記階調電圧Ｖｎは、決められた一定の時間内に画素を構成する容量ＣＰＸに書き込まれなければならない。この時間は、例えば携帯電話用液晶表示パネルを含むような比較的小型の液晶表示パネルでは、フレーム周波数が６０Ｈｚ程度に決められていることから、大画面や高精細の液晶表示パネルでは画素数（走査線数）が多くなるために上記時間が短くなり、図１３に示したように途中にバッファアンプＢＡを設けることが必要になる。上記タップセレクタ１６１，１６２は、ガンマ補正部に対応した２箇所にそれぞれが４個ずつ全体で８個のスイッチで構成されるから、最小では８個のバッファアンプＢＡを追加すればよい。しかし、バッファアンプＢＡを設けない他の階調電圧とのバランスが悪くなる。実際には、デコード回路の入力側にバッファアンプＢＡを設けることとなり、６４階調表示を行うなら６４個ものバッファアンプＢＡが設けられるために回路規模及び消費電流が増大するという問題の生じることが判明した。
【０００５】
本発明の目的は、広いガンマ調整範囲を可能にしつつ、回路の簡素化及び低消費電力化を実現した液晶表示駆動回路を提供することにある。本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述およ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】
【０００６】
本願において開示される実施例の１つは、下記の通りである。複数の階調電圧から液晶表示パネルに伝えられる前記表示データに応じた階調電圧を選択するデコード回路を有する。前記デコード回路に入力される階調電圧は分圧抵抗回路で形成される。電圧伝達回路は、所定値で調整された所定電圧を前記分圧抵抗回路のタップに伝えて、略Ｓ字曲線の極点部分を含む前記ガンマ特性の中間部分における階調電圧に対する階調を調整可能とする。この電圧伝達回路として、前記所定電圧を入力とする差動回路部と、複数のタップに出力端子が接続された複数の出力回路部とを設ける。前記複数の出力回路部の入力端子と前記差動回路部の出力端子とは複数の第１スイッチで接続する。前記出力回路部の出力端子と前記差動回路部の帰還入力端子とは複数の第２スイッチで接続する。前記所定値に対応して選択されるタップに対応した１つの第１スイッチと第２スイッチをオン状態にして、差動回路部と１つの出力回路部でボルテージフォロワ構成として、上記所定電圧を所定のタップに伝える。
【発明の効果】
【０００７】
ガンマ調整のためのタップを選択するスイッチの抵抗成分が階調電圧伝達経路に含まれないために、液晶表示パネルに伝えられる前記表示データに応じた階調電圧を選択するデコード回路の前段のバッファアンプが不要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施例を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。以下の実施例においては、本発明の液晶表示駆動回路による表示装置の一例として、ノーマリ・ブラック方式で画像を表示する液晶表示パネルを例として説明するが、その画素構造を変更することにより、ノーマリ・ホワイト方式で画像を表示する液晶表示装置にも適用可能であることは言うまでもない。
【０００９】
図３には、この発明に係る液晶表示駆動回路の一実施例のブロック図が示されている。同図の各回路素子は、公知の半導体集積回路の製造技術によって１個の半導体基板上において形成される。この実施例の液晶表示駆動回路路は、基準電圧１０７を分割することによって複数の階調に対応する複数の階調電圧を生成するための階調電圧生成回路１００を有する。ガンマ特性の端部近傍の中間部分における階調電圧に対する階調を調整するために、基準電圧１０７の分割点又は分割比を調整するための値を設定するためのタップ調整レジスタ１０１が設けられる。ガンマ特性の端部近傍の中間部分における複数の階調間での階調電圧の比率を調整するために、基準電圧１０７の分割点又は分割比を調整するための値を設定するための分圧比調整レジスタ１０２が設けられる。ガンマ特性の振幅を調整するために、基準電圧１０７の分割点又は分割比を調整するための値を設定するための振幅調整レジスタ１０３が設けられる。ガンマ特性の端部を固定してガンマ特性の中間部分の傾きを調整するために、基準電圧１０７の分割点又は分割比を調整するための値を設定するための傾き調整レジスタ１０４が設けられる。ガンマ特性の中間部分を階調ごとに微調整するために、基準電圧１０７の分割点又は分割比を調整するための値を設定するための微調整レジスタ１０５が設けられる。複数の階調電圧から表示データに応じた階調電圧を選択するためのデコード回路１０６が設けられる。
【００１０】
階調電圧生成回路１００は、以下の各回路により構成される。基準電圧１０７の接続端とグランド（ＧＮＤ）１０８の接続端との間に接続された抵抗１１１〜１１６から構成される第１のラダー抵抗が設けられる。第１のラダー抵抗よりも基準電圧１０７の接続端側又はグランド１０８の接続端側に第１のラダー抵抗と直列に接続された可変抵抗１２１，１２２と、第１のラダー抵抗の中間部分に第１のラダー抵抗と直列に接続された可変抵抗１２３，１２４が設けられる。第１のラダー抵抗からの出力を選択するためのセレクタ（ＳＥＬ）１３１〜１３６が設けられる。セレクタ１３１〜１３６に対応しこのセレクタの出力側に接続されたアンプから構成されるアンプ回路１４１が設けられる。デコード回路１０６の複数の入力の間に接続された抵抗１５１〜１５５から構成される第２のラダー抵抗が設けられる。デコード回路１０６の入力を選択してアンプ回路１４１からの出力を入力に接続するタップセレクタ（ＴＡＰＳＥＬ）１６１，１６２が設けられる。第２のラダー抵抗とデコード回路１０６の入力の間に第２のラダー抵抗と直列に接続された可変抵抗１７１，１７２が設けられる。デコード回路１０６は、階調電圧生成回路１００で生成された階調電圧から表示データに応じた階調電圧をデコードする回路である。
【００１１】
この階調電圧生成回路１００の外部には、タップ調整レジスタ１０１、分圧比調整レジスタ１０２、振幅調整レジスタ１０３、傾き調整レジスタ１０４、微調整レジスタ１０５が設けられる。本実施において、タップ調整レジスタ１０１と分圧比調整レジスタ１０２は、階調電圧生成回路１００のそれぞれのタップセレクタ１６１，１６２と、可変抵抗１７１，１７２の調整を行うための設定値を格納するものである。振幅調整レジスタ１０３は、可変抵抗１２１，１２２の抵抗値を調整するレジスタ値を格納するものである。傾き調整レジスタ１０４は、可変抵抗１２３，１２４の抵抗値を調整するレジスタ値を格納するものである。微調整レジスタ１０５は、抵抗１１１〜１１６を抵抗分割した時の電圧レベルを選択するセレクタ１３１〜１３６を調整するレジスタ値を格納するものである。
【００１２】
本実施例における階調電圧生成部１００の動作は、以下の通りである。外部より入力された基準電圧１０７は、グランド（ＧＮＤ）１０８との間で、抵抗１１１〜１１６から構成される第１のラダー抵抗により抵抗分割され、所望の階調電圧を可変抵抗１２１〜１２４、セレクタ１３１〜１３６の設定により生成される。本実施では、前述した構成により、８つの電圧レベルＶ１〜Ｖ８を生成する。以下、この生成された電圧レベルを高電圧側から参照電圧Ｖ１〜Ｖ８とする。ここで、参照電圧Ｖ１〜Ｖ８は、振幅調整、傾き調整、微調整機能によって制御できる。参照電圧Ｖ１〜Ｖ８のうち、参照電圧Ｖ１とＶ８（タップ電圧１８１，１８８）は、デコード回路１０６へそのまま出力される。
【００１３】
参照電圧Ｖ２〜Ｖ７は、アンプ回路１４１のボルテージフォロワ動作を行うアンプＡ１〜Ａ６によりバッファリングされる。以下、アンプ回路１４１のアンプＡ１〜Ａ６によりバッファリングされた参照電圧Ｖ２〜Ｖ７をそれぞれタップ電圧１８２〜１８７と呼ぶ。タップ電圧１８２〜１８７は、抵抗１５１〜１５５から構成される第２のラダー抵抗で抵抗分割する。このうち、タップ電圧１８３、タップ電圧１８６は、タップ調整レジスタ１０１の設定値に対応してタップセレクタ１６１，１６２が選択されて、第２のラダー抵抗へのタップ先を変更できるように構成されている。
【００１４】
前記特許文献１では、図１２で示されたタップセレクタ１６１（１６２）の内部構成は、タップ電圧１８３（１８６）が第２のラダー抵抗内の接続先１９１，１９２，１９３，１９４（１９５，１９６，１９７，１９８）に出力されるように結線されており、その間には、２段で構成されたセレクトスイッチが存在する。まず、１段目のセレクトスイッチ１では、タップ電圧１８３（１８６）を接続先１９１若しくは１９２（１９５若しくは１９６）に結線する第１データ線か、接続先１９３若しくは１９４（１９７若しくは１９８）に結線する第２データ線かを選択する。
【００１５】
次に、２段目のセレクトスイッチ２は、１段目のセレクトスイッチ１からの第１データ線を接続先１９１（１９５）に結線するデータ線か、接続先１９２（１９６）に結線するデータ線かを選択する。もう１つの２段目のセレクトスイッチ３は、セレクトスイッチ１からの第２データ線を接続先１９３（１９７）に結線するデータ線か、接続先１９４（１９８）に結線するデータ線かを選択する。
【００１６】
上記セレクトスイッチ１〜３は、２ｔｏ１セレクタで構成されており、レジスタ設定値の［０］ビット目で、一段目のセレクトスイッチ１の出力を選択し、［１］ビット目で、２段目のセレクトスイッチ２，３の出力を選択する。
【００１７】
タップ調整レジスタ１０１のレジスタ値を“００”［ＢＩＮ］と設定した場合、タップセレクタ１６１（１６２）は、接続先１９１（１９５）を選択するように設定されており、またタップ調整レジスタ１０１のレジスタ値を“１１”［ＢＩＮ］と設定した場合、タップセレクタ１６１（１６２）は、接続先１９４（１９８）を選択するように設定されている。このように、前記特許文献１では、２つのスイッチのオン抵抗が直列形態に接続されることになるため、前記のように大画面や高精細の液晶表示パネルではデコード回路１０６の入力側にバッファアンプが必要になる。
【００１８】
この実施例では、かかる問題を解決するために、アンプＡ２（Ａ５）の帰還経路にタップセレクタ１６１（１６２）が挿入されるような回路構成として、前記スイッチのオン抵抗が電圧伝達経路に挿入されないように工夫されている。
【００１９】
図１には、この発明に係る電圧伝達回路の一実施例の回路図が示されている。この実施例の電圧伝達回路は、前記図３のアンプＡ２（Ａ５）とタップセレクタ１６１（１６２）に相当するものである。
【００２０】
この実施例の電圧伝達回路は、１つの差動回路部と、４つの出力回路部から構成される。差動回路部は、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴＱ１とＱ２が差動形態にされる。ＭＯＳＦＥＴＱ１のゲートは、入力端子とされて前記タップ電圧１８３（１８６）に相当する入力電圧ＶＩＮが供給される。ＭＯＳＦＥＴＱ１とＱ２の共通ソースと回路の接地電位ＡＶＳＳ（ＧＮＤ）との間には、電流源として定電圧ＢＩＡＳがゲートに供給されたＮチャネルＭＯＳＦＥＴＱ３が設けられる。上記ＭＯＳＦＥＴＱ１とＱ２のドレインと、電源電圧ＡＶＤＤとの間には、アクティブ負荷回路としての電流ミラー形態にされたＰチャネルＭＯＳＦＥＴＱ４、Ｑ５が設けられる。
【００２１】
出力回路部は、出力タップＶＯＵＴ１〜ＶＯＵＴ４に対応した４つの出力回路により構成される。４つの出力回路は、Ｐチャネル増幅ＭＯＳＦＥＴＱ１０、Ｑ１２、Ｑ１４及びＱ１６と、Ｎチャネル負荷ＭＯＳＦＥＴＱ１１、Ｑ１３、Ｑ１５及びＱ１７によりそれぞれ構成される。上記差動回路部の反転出力であるＭＯＳＦＥＴＱ１とＱ４のドレインノードは、スイッチＳ１を介して出力タップＶＯＵＴ１に対応した出力回路を構成するＰチャネルＭＯＳＦＥＴＱ１０のゲートに伝えられる。また、Ｎチャネル負荷ＭＯＳＦＥＴＱ１１のゲートには、スイッチＳ３を介して上記定電圧ＢＩＡＳが伝えられる。そして、スイッチＳ２を介して出力タップＶＯＵＴ１の出力電圧が上記差動回路の帰還端子であるＭＯＳＦＥＴＱ２のゲートに伝えられる。
【００２２】
他の残り３つの出力回路Ｑ１２とＱ１３、Ｑ１４とＱ１５及びＱ１６とＱ１７に対応して、前記スイッチＳ１〜Ｓ３と同様にスイッチＳ４〜Ｓ６、Ｓ７〜Ｓ９及びＳ１０〜Ｓ１２がそれぞれ設けられる。同図においては、出力タップＶＯＵＴ１に上記入力電圧ＶＩＮを伝えるようスイッチＳ１〜Ｓ３がオン状態にされ、他のスイッチＳ４〜Ｓ１２はオフ状態にされている。この実施例では、上記差動回路と、上記出力タップＶＯＵＴ１に対応した出力回路（Ｑ１０とＱ１１）が動作状態となり、ボルテージフォロワ回路が構成される。このとき、ボルテージフォロワ回路の帰還経路にスイッチＳ２が含まれ、出力回路（Ｑ１０とＱ１１）の出力ノードは、上記出力タップＶＯＵＴ１に直結される。これにより、上記出力タップＶＯＵＴ１には、ボルテージフォロワ回路の低出力インピーダンスで上記入力電圧ＶＩＮが伝えられ、前記図３の第２のラダー抵抗１５３の接続先１９１（１９５）の電圧が、前記タップ電圧１８３（１８６）に設定される。
【００２３】
上記残り３つの出力回路は、スイッチＳ４〜Ｓ６、Ｓ７〜Ｓ９及びＳ１０〜Ｓ１２のオフ状態により出力ハイインピーダンスとなっており、それぞれの出力タップＶＯＵＴ２〜ＶＯＵＴ４の電圧は、前記図３の第２のラダー抵抗１５３の分圧動作に従ったラダー抵抗１５３の接続先１９２〜１９４（１９６〜１９８）の電圧とされる。
【００２４】
図２には、この発明に係る電圧伝達回路の他の一実施例の回路図が示されている。この実施例の電圧伝達回路は、前記図１のＰチャネルＭＯＳＦＥＴとＮチャネルＭＯＳＦＥＴとが逆に構成される。つまり、差動回路部は、ＭＯＳＦＥＴＱ１とＱ２及びＱ３がＰチャネルＭＯＳＦＥＴとされ、ＭＯＳＦＥＴＱ４とＱ５がＮチャネルＭＯＳＦＥＴとされる。出力回路部は、増幅ＭＯＳＦＥＴＱ１０、Ｑ１２、Ｑ１４及びＱ１６がＮチャネルＭＯＳＦＥＴで構成され、負荷ＭＯＳＦＥＴＱ１１、Ｑ１３、Ｑ１５及びＱ１７がＰチャネルＭＯＳＦＥＴで構成される。このようにＰチャネルＭＯＳＦＥＴとＮチャネルＭＯＳＦＥＴとを入れ替えても前記図１と同様な動作を行うようにすることができる。
【００２５】
図４には、前記図１（図２）の電圧伝達回路の等価回路図が示されている。この実施例において、前記図１３と同様に上記タップセレクタ１６１のオン抵抗Ｒ１、出力階調電圧を形成する抵抗１５３に相当する抵抗Ｒ２及びデコード回路１０６を構成するスイッチ素子のオン抵抗Ｒ３としている。上記スイッチＳ２に相当する抵抗Ｒ１は、アンプＡ２（Ａ５）の帰還経路に含まれることになり、ラダー抵抗１５３に対応した抵抗Ｒ２にはアンプＡ２の出力電圧を直接に伝えることができる。なお、スイッチＳ１の抵抗成分は、上記アンプＡ２の差動回路部と出力回路部とを接続する信号伝達経路に含まれるので、ボルテージフォロワ回路の出力インピーダンスに影響を及ぼさない。これにより、アンプＡ２（Ａ５）を通した階調電圧が出力階調電圧を形成する抵抗１５３に相当する抵抗Ｒ２及びデコード回路１０６を構成するスイッチ素子のオン抵抗Ｒ３を通して、液晶表示パネルに伝えられて、走査線選択動作によってオン状態にされたＴＦＴトランジスタＱＳを通し画素を構成する容量ＣＰＸに書き込まれることになる。
【００２６】
タップセレクタ１６１，１６２は、本実施例においては、４つの選択先から選ばれているが、選択先を増減することは可能である。また、本実施例では、タップ先を連続する階調番号の中から選択しているが、例えば一つ飛びの階調番号の中から選択するといったように、必要に応じて選択先を任意に変更しても構わない。
【００２７】
さらに、第２のラダー抵抗とタップ電圧１８２の間と、第２のラダー抵抗とタップ電圧１８７の間には、可変抵抗１７１，１７２が存在している。可変抵抗１７１，１７２の抵抗値は、分圧比調整レジスタ１０２の設定により変更できる構成となっている。
【００２８】
可変抵抗１７１の値を変化させることで、タップ電圧１８２と、タップ電圧１８３をタップセレクタ１６１により選択した接続先との間の抵抗分圧比を変化させることができ、可変抵抗１７２の値を変化させることで、タップ電圧１８６と、タップ電圧１８７をタップセレクタ１６２で選択した接続先との間の抵抗分圧比を変化させることができる。
【００２９】
以上の様にして、８つのタップ電圧１８１〜１８８を第２のラダー抵抗により抵抗分割し、必要とされる階調分の階調電圧を生成することができる（本実施例では、例として６４階調を生成する）。この時、タップ電圧１８１〜１８８に対し、さらにタップセレクタ１６１，１６２、及び可変抵抗１７１，１７２の設定により、ガンマ特性のいわゆる肩曲線を詳細に変更することができる。
【００３０】
図５（ａ）は、階調番号−階調電圧特性を示す特性図である。図５（ａ）において、２０１は各種レジスタ設定をデフォルト設定にした場合の階調番号―階調電圧を示す特性図である。前述したタップ電圧１８１〜１８８は、特性図上の２０２〜２０９に対応している。
【００３１】
図３の階調電圧生成部１００において、タップ電圧１８３の選択先を接続先１９１となるように、タップセレクタ１６１及びタップ調整レジスタ１０１を設定した場合、図５（ａ）における２０１の特性は、グラフ上の点２０４が２１０に移動するように変化する。また、タップ電圧１８３の選択先を接続先１９４となるように、タップセレクタ１６１及びタップ調整レジスタ１０１を設定した場合、図５（ａ）における２０１の特性は、特性図上の点２０４が２１１に移動するように変化する。
【００３２】
同様に、図３の階調電圧生成部１００において、タップ電圧１８６の選択先を接続先１９５となるようにタップセレクタ１６２及びタップ調整レジスタ１０１を設定した場合、図５（ａ）における２０１の特性は、特性図上の点２０７が２１２に移動するように変化する。また、タップ電圧１８６の選択先を接続先１９８となるようにタップセレクタ１６２及びタップ調整レジスタ１０１を設定した場合、図５（ａ）における２０１の特性は、特性図上の点２０７が２１３に移動するように変化する。
【００３３】
以上のようにタップ調整機能では、階調番号―階調電圧特性上の点２０４，２０７を水平方向に変更させることが可能である。その結果、ガンマ特性のＳ字カーブの曲率を、浅くにも深くにも設定することが可能である。
【００３４】
特許文献１の先行技術（特開平２００２−３６６１１２号公報）では、ガンマ特性のＳ字カーブにおける肩部分の調整は、微調整機能によって行なわれていた。この微調整機能では、階調番号―階調電圧特性のグラフ上の点２０２〜２０９を個別に垂直方向に調整可能である。この場合、特にガンマ特性のＳ字カーブのいわゆる肩部分を調整する場合、グラフの２０３，２０４，２０５（２０６，２０７，２０８）を垂直方向に調整する事で、Ｓ字カーブの曲率を、浅く若しくは深くすることが可能である。
【００３５】
しかし、上記先行技術（特開平２００２−３６６１１２号公報）の場合、ガンマ特性のＳ字カーブの肩部分は、垂直方向の調整といった１次元的な調整しかできないのに対し、本実施例においてはタップ調整機能による水平方向の調整を加えることで、２次元的な調整を実現可能となる。その結果、従来の調整機能に比べ、更に広範囲な調整を実現可能となる。
【００３６】
仮に前記先行技術である微調整機能の機能を拡大した場合（タップ電圧の設定できる電圧範囲を拡大した場合、またはセレクタの設定をより詳細にした場合）、特性図上の点２０２〜２０９の設定範囲を広げることが可能だが、特性図上の垂直方向の設定でしかない為、タップ調整と同様の機能を持たせることは不可能である。これに対して、この実施例のタップ調整機能においては、ガンマ特性のいわゆるＳ字曲線のカーブの大きさを変更することができる。
【００３７】
図５（ｂ）により、分圧比調整機能の効果の一例を説明する。図５（ｂ）は、階調番号−階調電圧特性を示す特性図である。図５（ｂ）において、図５（ａ）の２０１の特性と特性図上の点２０２〜２０９は同様であるため、記載は省略している。
【００３８】
図３の階調電圧生成部１００において、可変抵抗１７１の抵抗値を小さくなるように分圧比調整レジスタ１０２を設定した場合、図５（ｂ）の特性２０１は、特性図上の点２０３−２０４間の分圧比が、２２１の分圧比になるように変化する。また、可変抵抗１７１の抵抗値を大きくなるように分圧比調整レジスタ１０２を設定した場合、図５（ｂ）の特性２０１は、特性図上の点２０３−２０４間の分圧比が、２２２の分圧比になるように変化する。
【００３９】
図３の階調電圧生成部１００において、可変抵抗１７２の抵抗値を小さくなるように分圧比調整レジスタ１０２を設定した場合、図５（ｂ）の特性２０１は、特性図上の点２０７−２０８間の分圧比が、２２３の分圧比になるように変化する。また、可変抵抗１７２の抵抗値を大きくなるように分圧比調整レジスタ１０２を設定した場合、図５（ｂ）の特性２０１は、特性図上の点２０７−２０８間の分圧比が、２２４の分圧比になるように変化する。以上のように、分圧比調整機能では、可変抵抗１７１，１７２を調整する事で、特性図上の点２０３―２０４間、２０７−２０８間の抵抗分割比を変更し、特性図上の点２０３―２０４間、２０７−２０８間の各階調番号の電圧設定が変更可能となる。
【００４０】
前記先行技術（特開平２００２−３６６１１２号公報）においては、タップ電圧間の階調電圧値は、タップ電圧値によって決定される構成となっており、タップ電圧間をつなぐラダー抵抗の抵抗分割比は固定であった。その為、２０３―２０４間（２０７−２０８間）の階調電圧値を上に持ち上げる場合、点２０３，２０４（点２０７，２０８）を上に持ち上げる必要がある。仮に点２０４（２０７）を上に持ち上げるとすると、ガンマ特性のＳ字カーブの肩部分が上に持ち上がってしまう。同様に、２０３―２０４間（２０７−２０８間）の階調電圧値を下げる場合、点２０３，２０４（点２０７，２０８）を下げる必要がある。仮に点２０４（２０７）を下げるとすると、ガンマ特性のＳ字カーブの肩部分が下がってしまう。本実施例の分圧比調整機能では、ガンマ特性のＳ字カーブを変更することなく、基準電圧付近やグランド付近の電圧設定を広範囲に設定できるようになる。
【００４１】
仮に先行技術（特開平２００２−３６６１１２号公報）における微調整機能を拡張した場合においても、やはりガンマ特性のＳ字カーブの肩部分は、上記理由により、変形されてしまうので、微調整機能の拡張により分圧比調整と同様の機能を持たせることは不可能である。以上のように、分圧比調整機能により、基準電圧付近やグランド付近の電圧設定を広範囲に設定することができる。
【００４２】
前述では、タップ調整機能と分圧比調整機能の効果を述べたが、これら２つの機能は、図５（ｃ）〜（ｅ）で示すような前記先行技術の振幅調整、傾き調整、微調整機能で得られる効果も、組み合わせることが可能である。階調電圧生成部の可変抵抗１２１，１２２は、振幅調整レジスタ１０３に含まれた抵抗値設定データを参照し抵抗値を変化させる事で、階調番号の両端の電圧値を調整する。この振幅調整機能の結果から得られる階調番号−階調電圧特性は、図５（ｃ）に示すように、特性２０１のデフォルト設定に対して、特性２３１は、可変抵抗１２１の抵抗値を大きく設定し、可変抵抗１２２の抵抗値を小さく設定した場合を示している。また、特性２３２は、可変抵抗１２１の抵抗値を小さく設定し、可変抵抗１２２の抵抗値を大きく設定した場合を示している。以上により、階調電圧の振幅電圧を調整することが可能である。
【００４３】
階調電圧生成部１００の可変抵抗１２３，１２４は、傾き調整レジスタ１０４に含まれた抵抗値設定データを参照し抵抗値を変化させる事で、階調電圧の中間部の傾き特性を調整する。この傾き調整機能の結果から得られる階調番号−階調電圧特性は、図５（ｄ）に示すように、特性２０１のデフォルト設定に対して、特性２４１は、可変抵抗１２３の抵抗値を小さく設定し、可変抵抗１２４の抵抗値を大きく設定した場合を示している。特性２４２は、可変抵抗１２３の抵抗値を大きく設定し、可変抵抗１２４の抵抗値を小さく設定した場合を示している。以上のようにして、階調電圧の中間調部を調整することが可能となる。
【００４４】
階調電圧生成部１００のセレクタ１３１〜１３６は、抵抗１１１〜１１６で抵抗分割された電圧値の中から、微調整レジスタ１０５の設定値を参照し所望の階調電圧を選択することで微調整を行う。この微調整機能の結果から得られる階調番号−階調電圧特性は、図５（ｅ）に示すように、グラフ２０１のデフォルト設定に対して、特性２５１は、セレクタ１３１〜１３６の選択電圧のうち基準電圧に近い値を選択した場合を示している。また、特性２５２は、セレクタ１３１〜１３６の選択電圧のうちＧＮＤに近い値を選択した場合を示している。以上により、階調電圧の微調整を行うことが可能となる。
【００４５】
以上、これらの機能を組み合わせることで、従来のガンマ特性調整機能に加え、さらにガンマ特性を示すＳ字曲線において、いわゆる肩の部分の調整範囲をより広げることが可能な機能を実現し、より多様な液晶パネルにおいて、正確な色再現性を実現することができる。一般に、階調番号−階調電圧特性において、基準電圧とグランドに近い、いわゆるＳ字カーブの肩の部分においては、使用する液晶表示パネルによってその最適カーブが異なる。このため、多種多様な液晶表示パネルに対応するためには、広範囲の調整しろが必要であり、本願の階調電圧生成部１００では、このような要求対処することができる。
【００４６】
図６に、この発明に係る階調電圧生成部を搭載した液晶表示装置の一実施例の全体ブロック図が示されている。本実施例における液晶表示装置３００は、液晶パネル３０１、液晶パネル３０１の信号線に表示データに対応した階調電圧を出力する図３の階調電圧生成部を搭載した信号線駆動回路３０２、液晶パネル３０１の走査線に走査信号を印加するための走査線駆動回路３０３、信号線駆動回路３０２と走査線駆動回路３０３に動作用電源を供給する電源回路３０４から構成される。電源回路３０４から信号線駆動回路３０２に供給される電源電圧には、図３で示した基準電圧も含まれる。この液晶表示装置３００には、液晶パネル３０１に画像を表示させるための各種処理を行うＭＰＵ（マイクロプロセッサユニット）３０５が接続されている。
【００４７】
信号線駆動回路３０２は、このＭＰＵ３０５との間で表示データ及び制御用データのやり取りを行うためのシステムインターフェース３０６と、システムインターフェース３０６より出力された表示データを格納するための表示データメモリ３０７と、図３で示したタップ調整レジスタ１０１、分圧比調整レジスタ１０２、振幅調整レジスタ１０３、傾き調整レジスタ１０４、微調整レジスタ１０５の各種レジスタからなる制御レジスタ３０８、階調電圧生成回路１００、及びデコード回路１０６を含んだ構成となる。
【００４８】
システムインターフェース３０６は、ＭＰＵ３０５が出力する表示データ及びインストラクションを受け、制御レジスタ３０８へ出力する動作を行う。動作の詳細は、例えば６８系１６ｂｉｔのバスインターフェースに準拠しており、チップ選択を示すＣＳ（Ｃｈｉｐ  Ｓｅｌｅｃｔ）信号、制御レジスタ３０８のアドレスを指定するのかデータを指定するのかを選択するＲＳ（Ｒｅｇｉｓｔｅｒ  Ｓｅｌｅｃｔ）信号、処理動作の起動を指示するＥ（Ｅｎａｂｌｅ）信号、データの書き込み又は読み出しを選択するＷＲ（Ｗｒｉｔｅ  Ｒｅａｄ）信号、制御レジスタ３０８のアドレス又はデータの設定値であるＤＡＴＡ信号で構成される。
【００４９】
上記インストラクションとは、信号線駆動回路３０２、走査線駆動回路３０３、電源回路３０４の内部動作を決定するための情報であり、フレーム周波数、駆動ライン数、駆動電圧等の各種パラメータを含む。また、本発明の特徴である、振幅調整、傾き調整、微調整、タップ調整、及び分圧比調整に関する情報も含む。そして、制御レジスタ３０８は、インストラクションのデータを格納し、これを各駆動回路のブロックへ出力する。
【００５０】
制御レジスタ３０８の各レジスタの設定値は、外部から独立に容易に変更可能となり、ガンマ特性の各調整を容易とし、ガンマ特性調整機能に加え、さらにガンマ特性を示すＳ字曲線において、いわゆる肩の部分の調整範囲をより広げることが可能な機能を実現し、さらに多様な液晶パネルにおいて、正確な色再現性を実現することができる。
【００５１】
本実施例では、説明を簡単にするため、液晶の駆動等で必要な極性反転駆動に関する概念を省いたが、コモン反転、列毎反転、ドット反転といった各種方式へも容易に適用可能である。なお、コモン反転駆動への対応については、後述する実施形態において詳しく説明する。表示データのビット数を６としたが、これに限られる訳ではない。
【００５２】
本実施例では、説明を簡単にするために、カラーの概念を省いたが、カラー表示の実現は、例えば１画素の表示データをＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）で構成し、表示部にいわゆる縦ストライプ構造を適用することで、容易に実現可能である。このＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）への対応については、後述する実施形態において詳しく説明する。
【００５３】
本実施例では、ガンマ特性の調整に関する各種の情報をレジスタに記憶させることを前提に説明したが、これに限られる訳ではなく、例えば端子設定としても良い。
【００５４】
図７には、この発明に係る液晶表示駆動回路の他の一実施例のブロック図が示されている。液晶表示パネルでは、映像表示の画質劣化を防ぐ為に、ある一定期間毎に印加電圧の極性を反転させる交流化駆動が必要である。この場合、印加電圧極性の切り替えは、交流信号（以下Ｍ信号と呼ぶ）によって行われ、例えばＭ信号は１走査期間毎にロウ状態とハイ状態が反転する。ここで、液晶表示パネルによっては、階調番号−階調電圧の特性が正極性（例えばＭ＝ロウ状態）、負極性（例えばＭ＝ハイ状態）によって異なる場合があるので、極生毎に所望のガンマ特性調整を行うことが必要となる。
【００５５】
前記図３に示した階調電圧生成回路１００の構成で、極性毎に階調電圧の設定を変更する為には、液晶表示装置におけるレジスタ設定を、正極性用と負極性用と二つ格納し、それをＭ信号に同期させ、階調電圧生成部に入力するレジスタ値を切り替える事で、正極性、負極性の階調電圧を生成することができる。しかしこの場合、階調電圧が切り替わってから収束するまでの設定時間が、第１および第２のラダー抵抗の値に依存し、これらの抵抗値があまりに大きいと、ある一定期間内に（例えば１Ｈ期間内）に収束できない場合がある。これを改善するには、ラダー抵抗の値を小さくすれば良いが、定常電流が増大する副作用が生じる課題がある。
【００５６】
この実施例は、この課題を改善するため、ガンマ特性調整機能を有する液晶表示駆動回路において、振幅調整機能、傾き調整機能、微調整機能、タップ調整機能、分圧比調整機能を兼ね備えており、また前記図３で示した第１のラダー抵抗を２系統備えており、特に交流化駆動時において正極性用、負極性用の第１のラダー抵抗を予め設定しておき、極性の切り替わりで２系統存在する第１のラダー抵抗を切り替える事で、正極性と負極性の階調電圧設定切替時間の高速化を図るものである。
【００５７】
本実施例の液晶表示駆動回路における階調電圧生成部１００は、前記図３における階調電圧生成部１００で示した第１のラダー抵抗をＡラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２の２系統構成した。さらに、Ａラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２に対し、それぞれ正極性用と負極性用の所望のガンマ特性設定（振幅調整、傾き調整、微調整）を行う為の独立のＡラダー設定レジスタ４１１、Ｂラダー設定レジスタ４１２を設け、さらにまたＡラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２から生成されるタップ電圧のうち、どちらかを選択するセレクタ４２１〜４２８を追加として構成されている。上記以外の、アンプ回路１４１、タップセレクタ１６１，１６２、可変抵抗１７１，１７２、第２のラダー抵抗に関しては、前記図３（図１，図２）と同じ構成となっている。
【００５８】
２系統のＡラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２に対応して、前記図３に示した、抵抗１１１〜１１６から構成される第１のラダー抵抗、可変抵抗１２１〜１２４、セレクタ１３１〜１３６をそれぞれ２系統有し、この２系統のセレクタ１３１〜１３６からの出力を、追加したセレクタ４２１〜４２８で選択してアンプ回路１４１に出力するように構成されている。
【００５９】
前記図３の実施例で説明した第１のラダー抵抗と同様にして、Ａラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２においてもタップ電圧が生成される。ここで、Ａラダー抵抗４０１では、正極性用レジスタ設定となっているものとし、Ｂラダー抵抗４０２では、負極性用レジスタ設定となっているものとする。Ａラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２のそれぞれのガンマ特性調整（振幅調整、傾き調整、微調整）に関しては、前記図３の実施例と同様に行うことができる。
【００６０】
Ａ，Ｂラダー抵抗４０１，４０２によってそれぞれ生成されたタップ電圧は、セレクタ４２１〜４２８に入力され、上記Ｍ信号をラダー切替信号４３１として切り替える。例えばＭ信号がロウ状態の場合、セレクタ４２１〜４２８に入力されたタップ電圧のうち、全て正極性設定のタップ電圧（Ａラダー抵抗４０１から出力されたタップ電圧）を選択する。逆に、Ｍ信号がハイ状態の場合、セレクタ４２１〜４２８に入力されたタップ電圧のうち、全て負極性設定のタップ電圧（Ｂラダー抵抗４０２から出力されたタップ電圧）を選択する。その後の動作（タップ電圧生成後から階調電圧生成まで）に関しては、前記図３の実施例と同様である。
【００６１】
以上の様にして、２系統のＡラダー抵抗４０１とＢラダー抵抗４０２による第１のラダー抵抗により、正極性用、負極性用のタップ電圧を予め生成しておく事で、極性の切り替わりに対して高速に、必要とされる階調分の階調電圧を生成することができる。
【００６２】
本実施例においても、前記図３の実施例における図５（ａ）〜（ｅ）で示すような振幅調整、傾き調整、微調整、タップ調整、分圧比調整機能での効果も得ることが可能であり、これらの機能を組み合わせることで、正極性と負極性の両方で、従来のガンマ特性調整機能とガンマ特性を示すＳ字曲線のいわゆる肩部分の調整範囲をさらに広げることが可能な機能を実現し、多種多様な液晶表示パネルにおいて正確な色再現性を実現することができる。
【００６３】
図８には、図７の階調電圧生成部を搭載した液晶表示装置の一実施例の全体ブロック図が示されている。本実施例における液晶表示装置３００は、前記図６の実施例に対し、制御レジスタ３０８と階調電圧生成回路１００のみを変更した構成となる。階調電圧生成回路１００は、図７で説明した電圧生成回路１００である。
【００６４】
制御レジスタ３０８は、正極性用の振幅調整レジスタ、傾き調整レジスタ、微調整レジスタを含む正極性用制御レジスタ５０１と、負極性用の振幅調整レジスタ、傾き調整レジスタ、微調整レジスタを含む負極性用制御レジスタ５０２と、正極性用のタップ調整レジスタ、分圧比調整レジスタを含む正極性用制御レジスタ５０３と、負極性用のタップ調整レジスタ、分圧比調整レジスタを含む負極性用制御レジスタ５０４とで構成される。
【００６５】
制御レジスタ３０８から階調電圧生成回路１００へは、上記正極性用制御レジスタ５０１からのＡラダー設定レジスタ値と上記負極性用制御レジスタ５０２からのＢラダー設定レジスタ値が入力される。また、上記正極性用制御レジスタ５０３と上記負極性用制御レジスタ５０４は、セレクタ５０５において、上記Ｍ信号によって切り替わる。本実施例においては、Ｍ信号がロウ状態の場合、正極性用レジスタ設定値（制御レジスタ５０３）を選択することとする。逆に、Ｍ信号がハイ状態の場合、負極性用レジスタ設定値（制御レジスタ５０４）を選択することとする。
【００６６】
図８において、上記制御レジスタ３０８から階調電圧生成回路１００の各レジスタへ入力されるレジスタ設定値のタイミングの一例を図９に示したタイミングチャートにより説明する。図９は、一例として１ライン毎極性反転駆動時の制御レジスタの動作を示している。１ライン毎極性反転駆動時では、出力データを１水平周期毎に正極性、負極性を切り替えている。そのため、１水平周期毎に、正極性用制御レジスタ５０１のレジスタ設定値が入力されるＡラダー抵抗４０１と、負極性用制御レジスタ５０２のレジスタ設定値が入力されるＢラダー抵抗４０２とを交互に使用するように、ラダー切替信号４３１を１水平周期毎に変化させる必要がある。
【００６７】
この実施例では、ラダー切替信号４３１がハイ状態のとき、Ａラダー抵抗４０１を選択し、ラダー切替信号４３１がロウ状態のとき、Ｂラダー抵抗４０２を選択するように設定してある。また、本実施例においては、ラダー切替信号４３１とＭ信号のタイミングが同じであるので、Ｍ信号をラダー切替信号として使用しても構わない。
【００６８】
タップ調整レジスタ、分圧比調整レジスタに関しては、制御レジスタ３０８から階調電圧生成回路１００の各レジスタへ入力されるレジスタ設定値が１水平周期毎に、正極性用制御レジスタ５０３のレジスタ設定値、負極性用制御レジスタ５０４のレジスタ設定値を切り替える必要がある。これは、上記した様に、Ｍ信号を用いて切り替えることで実現可能となる。
【００６９】
以上述べた本実施例に係る液晶表示装置３００によれば、正極性、負極性のガンマ特性調整を予め２系統用意し、交流化を指示するＭ信号に応じてこれらを切り替えることにより、正極性と負極性に対応した階調電圧の切り替えを高速化することが実現可能となった。また、上記液晶表示装置３００には、振幅調整、傾き調整、微調整、タップ調整、分圧比調整といった各種設定レジスタも構成されているので、外部から独立に容易に変更可能となり、ガンマ特性の各調整を容易とし、従来のガンマ特性調整機能に加え、さらにガンマ特性を示すＳ字曲線において、いわゆる肩の部分の調整範囲をより広げることが可能な機能を実現し、さらに多様な液晶パネルにおいて、正確な色再現性を実現することができる。
【００７０】
図１０には、この発明に係る液晶表示駆動回路の更に他の一実施例のブロック図が示されている。カラー液晶表示装置の駆動方法として、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色に対応した階調電圧を、信号線駆動回路が１走査期間内に時分割で出力し、これを液晶パネル側の内蔵回路がデ・マルチプレクスする方式がある。本実施例は、上記した駆動方式において、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のガンマ特性を個別に調整し、より高画質化を図ることを目的とする。
【００７１】
この実現にあたっては、図７に示した回路構成を応用する。具体的には、本実施例は、ガンマ特性調整機能を有する液晶表示装置において、振幅調整機能、傾き調整機能、微調整機能、タップ調整機能、分圧比調整機能を兼ね備えており、また前記図７に示した２系統の第１のラダー抵抗を備えており、１走査期間毎に正極性と負極性が切り換わり、また１走査期間の中で、Ｒ、Ｇ、Ｂのガンマ特性設定が切り換わるものとする。そして、正極性と負極性のガンマ特性設定切替、及びＲ、Ｇ、Ｂデータ毎のガンマ特性設定の切替は、２系統の第１のラダー抵抗を交互に使用することで実現する。
【００７２】
図１０において、液晶パネル３０１は、Ｒ／Ｇ／Ｂ画素の信号線と信号線駆動回路３０２から入力される信号線との間に、切替スイッチ７５１を設けている。この時、信号線駆動回路３０２から液晶パネル３０１へ入力される信号線データは、Ｒ／Ｇ／Ｂデータを１水平期間内において時分割で入力している。そして、信号線切替信号７５２によって、液晶パネル３０１と信号線駆動回路３０２から入力される信号線の入力先を切替スイッチ７５１において切り替えることとする。
【００７３】
制御レジスタ３０８は、振幅調整、傾き調整、微調整に係るレジスタを含む負極性Ｒ、Ｇ、Ｂデータ用の負極Ｒ用制御レジスタ７０１、負極Ｇ用制御レジスタ７０３、負極Ｂ用制御レジスタ７０５、および正極性Ｒ、Ｇ、Ｂデータ用の正極Ｒ用制御レジスタ７０２、正極Ｇ用制御レジスタ７０４、正極Ｂ用制御レジスタ７０６を備える。また、タップ調整、分圧比に係るレジスタを含む負極性Ｒ、Ｇ、Ｂデータ用の負極Ｒ用制御レジスタ７０７、負極Ｇ用制御レジスタ７０９、負極Ｂ用制御レジスタ７１１と、正極性Ｒ、Ｇ、Ｂデータ用の正極Ｒ用制御レジスタ７０８、正極Ｇ用制御レジスタ７１０、正極Ｂ用制御レジスタ７１２を持つ。
【００７４】
上記負極Ｒ用制御レジスタ７０１と正極Ｒ用制御レジスタ７０２のレジスタ値は、レジスタ切替タイミング生成回路７２１からの出力される２ｔｏ１切替信号７２２に従い、セレクタ７３１を用いて切り替える。その他の制御レジスタも同様であり、正極性と負極性用のレジスタを２ｔｏ１切替信号７２２に従い、セレクタ７３２〜７３６を用いて切り替える。ここで、セレクタ７３１〜７３３と７３４〜７３６の切り替わりタイミングは異なっており、このタイミングについては、詳しくは図１１において説明する。
【００７５】
セレクタ７３１〜７３３において選択されたレジスタ設定値は、セレクタ７４１に入力され、レジスタ切替タイミング生成回路７２１から出力される３ｔｏ１切替信号７２３に従い、３つのレジスタ値のうち１つを選択し、Ａラダー設定レジスタ値として階調電圧生成回路１００に入力される。
【００７６】
同様に、セレクタ７３１〜７３３において選択されたレジスタ設定値は、セレクタ７４２に入力され、レジスタ切替タイミング生成回路７２１から出力される３ｔｏ１切替信号７２３に従い、３つのレジスタ値のうち１つを選択し、Ｂラダー設定レジスタ値として階調電圧生成回路１００に入力される。
【００７７】
セレクタ７３４〜７３６において選択されたレジスタ設定値は、セレクタ７３４に入力され、レジスタ切替タイミング生成回路７２１からの出力される３ｔｏ１切替信号７２３によって、３つのレジスタ値のうち１つを選択し、タップ調整レジスタ値、及び分圧比調整レジスタ値として、階調電圧生成回路１００に入力される。
【００７８】
以上の３つのセレクタ７４１、７４２、７４３において、レジスタ値を切り替えるタイミングは、それぞれ独立したタイミングとなっている。レジスタ値切り替わりタイミングに関しては、詳しくは図１１において説明する。
【００７９】
図１０において、上記制御レジスタ３０８から階調電圧生成回路１００の各レジスタへ入力されるレジスタ設定値のタイミングを図１１に示したタイミングチャートを用いて説明する。図１１において、１ライン毎極性反転駆動であり、またＲＧＢ時分割にデータ転送を行っている。そのため、１水平周期内のＲＧＢ時分割毎にＡラダー抵抗４０１と、Ｂラダー抵抗４０２を切り替えている。この時、例えば信号線駆動回路３０２からの出力データが正極Ｇデータで、選択ラダー抵抗がＢラダー抵抗４０２である場合（図１１の８０１の期間）、Ｂラダー抵抗４０２のレジスタ設定は、ガンマ特性設定期間８０２において行う必要がある。上記のタイミングで設定することにより、Ｂラダー抵抗４０２を使用するタイミング８０１では、すでにＢラダー抵抗４０２における階調電圧生成がすでに固定した状態になる。このことから、図７，８の実施例と同様、切替時の収束時間に問題が生じることはない。また、Ａラダー抵抗４０１に関しても同様なタイミングでレジスタ設定を行うことで、同様な効果が得られる。
【００８０】
タップ調整レジスタ、分圧比調整レジスタに関しては、ＲＧＢの出力データと同期して、制御レジスタも変化される。例えば正極Ｒデータが、信号線駆動回路３０２から出力されるタイミングでは、タップ調整レジスタ値及び分圧比調整レジスタ値も正極Ｒデータのレジスタ値に設定されている。
【００８１】
以上述べた本実施例によれば、正極性、負極性のガンマ特性調整、及びＲ，Ｇ，Ｂデータ毎のガンマ特性調整を個別に調整可能である。また、２系統の第１のラダー抵抗を、ガンマ特性設定切替時（正極性、負極性切り替え時、及びＲＧＢ切替時）に、交互で使用する事で、階調電圧生成を高速設定することが実現可能となる。また、上記液晶表示装置３００には、振幅調整、傾き調整、微調整、タップ調整、分圧比調整といった各種設定レジスタも構成されているので、外部から独立に容易に変更可能となり、ガンマ特性の各調整を容易とし、従来のガンマ特性調整機能に加え、さらにガンマ特性を示すＳ字曲線において、いわゆる肩の部分の調整範囲をより広げることが可能な機能を実現し、さらに多様な液晶表示パネルにおいて、正確な色再現性を実現することができる。
【００８２】
この結果、前記各実施例によれば、ガンマ特性において、前記先行技術のような振幅調整、傾き調整、微調整に加え、タップ調整、分圧調整といった５種類のガンマ特性調整機能を持つ事で、多様な液晶パネルにおいてガンマ特性を最適且つ容易に調整可能とし、高画質且つ汎用性を実現することが可能となる。
【００８３】
前記図１、図２に示されたスイッチＳ１〜Ｓ１２は、Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ（以下、ＭＯＳＦＥＴと呼ぶ）で組まれたセレクトスイッチで構成される。
【００８４】
以上、本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、前記図１、図２の出力回路部は、ＣＭＯＳインバータ回路で反転増幅回路を構成し、電源電圧ＡＶＤＤ，ＡＶＳＳとの間にスイッチＭＯＳＦＥＴを設けて出力ハイインピーダンスを含む３状態出力機能を持つものとしてもよい。この場合、差動回路部の出力信号は、定常的に上記ＣＭＯＳインバータ回路の入力端子に接続される。上記電源電圧ＡＶＤＤ，ＡＶＳＳとの間に設けられたスイッチＭＯＳＦＥＴは、前記スイッチＳ１、Ｓ３の役割を持たせることができる。この発明は、前記ガンマ特性調整された抵抗分圧回路で形成された階調電圧を、デコード回路に入力して液晶表示パネルに伝えられる階調電圧を形成する液晶表示駆動回路に広く利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】この発明に係る電圧伝達回路の一実施例の回路図である。
【図２】この発明に係る電圧伝達回路の他の一実施例の回路図である。
【図３】この発明に係る液晶表示駆動回路の一実施例のブロック図である。
【図４】図４には、図１（図２）の電圧伝達回路を用いた等価回路図である。
【図５】この発明に係るガンマ特性調整の説明図である。
【図６】図３に示した階調電圧生成部を搭載した液晶表示装置の一実施例の全体ブロック図である。
【図７】この発明に係る液晶表示駆動回路の他の一実施例のブロック図である。
【図８】図７に示した階調電圧生成部を搭載した液晶表示装置の一実施例の全体ブロック図である。
【図９】図８のレジスタ設定値のタイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【図１０】この発明に係る液晶表示駆動回路の更に他の一実施例のブロック図である。
【図１１】図１０のレジスタ設定値のタイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【図１２】従来の表示装置用駆動装置の一例を示すブロック図である。
【図１３】図１２における階調電圧伝達経路の等価回路図である。
【符号の説明】
【００８６】
Ｑ１〜Ｑ１７…ＭＯＳＦＥＴ、Ｓ１〜Ａ１２…スイッチ、
１００…階調電圧生成回路、１０１…タップ調整レジスタ、１０２…分圧比調整レジスタ、１０３…振幅調整レジスタ、１０４…傾き調整レジスタ、１０５…微調整レジスタ、１０６…デコード回路、１０７…基準電圧、１０８…グランド、１１１〜１１６…抵抗、１２１〜１２４…可変抵抗、１３１〜１３６…セレクタ、１４１…アンプ回路、１５１〜１５５…抵抗、１６１，１６２…タップセレクタ、１７１，１７２…可変抵抗、１８１〜１８８…タップ電圧、１９１〜１９８…接続先、３００…液晶表示装置、３０１…液晶パネル、３０２…信号線駆動回路、３０３…走査線駆動回路、３０４…電源回路、３０５…ＭＰＵ、３０６…システムインターフェース、３０７…表示データメモリ、３０８…制御レジスタ、４０１…Ａラダー抵抗、４０２…Ｂラダー抵抗、４１１…Ａラダー設定レジスタ、４１２…Ｂラダー設定レジスタ、４２１〜４２８…セレクタ、４３１…ラダー切替信号、５０１…正極性用制御レジスタ、５０２…負極性用制御レジスタ、５０３…正極性用制御レジスタ、５０４…負極性用制御レジスタ、５０５…セレクタ、７０１…負極Ｒ用制御レジスタ、７０２…正極Ｒ用制御レジスタ、７０３…負極Ｇ用制御レジスタ、７０４…正極Ｇ用制御レジスタ、７０５…負極Ｂ用制御レジスタ、７０６…正極Ｂ用制御レジスタ、７０７…負極Ｒ用制御レジスタ、７０８…正極Ｒ用制御レジスタ、７０９…負極Ｇ用制御レジスタ、７１０…正極Ｇ用制御レジスタ、７１１…負極Ｂ用制御レジスタ、７１２…正極Ｂ用制御レジスタ、７２１…レジスタ切替タイミング生成回路、７２２…２ｔｏ１切替信号、７２３…３ｔｏ１切替信号、７３１〜７３６…セレクタ、７４１〜７４３…セレクタ、７５１…切替スイッチ、７５２…信号線切替信号、９００…階調電圧生成回路、９０１…カーブ調整レジスタ、９０２，９０３…可変抵抗群、９０４，９０５…抵抗、９０６，９０７…可変抵抗群、９０８〜９２７…可変抵抗、９２８〜９３３…セレクタ、９３４…アンプ回路、９３５…第２のラダー抵抗、１００１〜１０１１…特性曲線。
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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