DE19502444A1 - Zur Steuerung eines Blickwinkels geeigneter Grauspannungsgenerator für eine Flüssigkristallanzeige - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen zum Steuern eines Betrachtungswinkels geeigneten Grau- bzw. Grautonspannungsgenerator (gray voltage generator) für eine Flüssigkristallanzeige. Insbesondere bezieht sich die vor­ liegende Erfindung auf einen Grauspannungsgenerator für ei­ ne Flüssigkristallanzeige, der eine Grau- bzw. Grautonspan­ nung erzeugen kann, die an ein Flüssigkristallfeld angelegt wird, wenn eine Dünnschichttransistor-Flüssigkristallanzei­ ge durch ein Verfahren zum Betrieb einer gemeinsamen Elek­ trode in Umkehr bzw. in Spannungsumkehr betrieben wird, und einen Betrachtungswinkel des Flüssigkristalls durch voll­ ständige Änderung der Größe jeder an das Flüssigkristall­ feld angelegten Grauspannung durch Verändern der Größe der Grau- bzw. Grautonbezugsspannung steuern kann.

Herkömmlicherweise wird ein Ansteuerungsverfahren zum periodischen Invertieren einer an ein Flüssigkristallfeld angelegten Spannung verwendet, wobei die Qualität des Flüs­ sigkristalls herabgesetzt wird und eine negative Auswirkung auf die Haltbarkeit des Flüssigkristallfelds auftritt, wenn eine Gleichspannung an das Flüssigkristallfeld einer Flüs­ sigkristallanzeige angelegt wird.

Das Umkehransteuerungsverfahren bzw. das Verfahren zur Ansteuerung in Umkehr bzw. in Spannungsumkehr ist unter­ teilt in ein Verfahren, bei welchem lediglich eine Grau­ spannung auf der Grundlage eines Potentials einer gemeinsa­ men Elektrode invertiert wird, und in ein Verfahren, bei welchem die Spannung der gemeinsamen Elektrode und die Grauspannung auf der Grundlage eines vorbestimmten Potenti­ als invertiert werden. Insbesondere das letztgenannte Ver­ fahren wird als Verfahren zur Umkehr bzw. zur Spannungsum­ kehr der gemeinsamen Elektrode (common electrode reverse mode) bezeichnet.

Das Verfahren zur Ansteuerung der gemeinsamen Elektrode besitzt den Vorteil, daß eine kompakte und kostengünstige integrierte Ansteuerungsschaltung, die als 5 V Komplementär- MOS-Schaltung ausgebildet ist, verwendet werden kann, da die Umkehrbreite durch das Verfahren der Spannungsumkehr der gemeinsamen Elektrode im Vergleich zu dem erstgenannten Verfahren um die Hälfte reduziert werden kann.

Bezüglich des Verfahrens zur Spannungsumkehr der ge­ meinsamen Elektrode wird auf den Aufsatz "8.4-inch Color TFT-LCD mit 0.27 mm Pixel Pitch Aims at Industry Standard" von Yoshiharu Kanatani auf Seiten 68 bis 72 von NIKKEL ELECTRONICS ASIA/October 1992 verwiesen.

In dem obigen Aufsatz werden Lösungen im Hinblick auf UV-Licht, ein Flüssigkristallfeld, eine Treiber-LSI und das Ansteuerungsverfahren vorgeschlagen, um eine niedrige Ver­ lustleistung und einen Betrieb mit einer tragbaren 5 V-Span­ nungsversorgung vorzusehen, und das Verfahren der Span­ nungsumkehr der gemeinsamen Elektrode wird als Verfahren zur Ansteuerung vorgeschlagen.

Der herkömmliche Grauspannungsgenerator entsprechend dem Verfahren der Spannungsumkehr der gemeinsamen Elektrode wird unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erklärt.

Fig. 3 zeigt eine schematische Veranschaulichung einer herkömmlichen Flüssigkristallanzeige, und Fig. 4 zeigt ein detailliertes Schaltungsdiagramm, das einen herkömmlichen Grauspannungsgenerator für eine Flüssigkristallanzeige ver­ anschaulicht.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 werden einem Mikrocontrol­ ler der herkömmlichen Flüssigkristallanzeige ein Videosi­ gnal RGB, horizontale und vertikale Synchronisierungssi­ gnale HSYNC und VSYNC und ein Taktsignal SCLK eingegeben, und es werden ein Datensignal DATA, verschiedene Signale CTL1 und CTL2 und ein Umkehrsignal RVS erzeugt. Das Umkehr­ signal RVS besitzt eine Invertierungsperiode, die ermög­ licht, daß eine an das Flüssigkristallfeld 5 durch einen Source-Treiber 3 angelegte Spannung für jeden Rahmen umge­ kehrt wird.

Das Umkehrsignal RVS wird einem Grauspannungsgenerator 2 eingegeben, es wird eine Grauspannung von 8 Pegeln er­ zeugt, und die Grauspannung der 8 Pegel wird an dem Source- Treiber 3 angelegt.

Das Signal CTL2 des Mikrocontrollers 1 wird an einen Gate-Treiber 4 angelegt, und eine Gate-Elektrode jeder Lei­ tung in dem Flüssigkristallfeld 5 wird aufeinanderfolgend durch die im Ansprechen auf das Signal CTL2 angelegte An­ steuerungsspannung eingeschaltet. In dem Source-Treiber 3 wird eine Spannung der Grauspannung der 8 Pegel des Grauspannungsgenerators 2 in Übereinstimmung mit dem durch das Signal CTL1 eingegebenen Datensignal ausgewählt und je Leitung an die Flüssigkristallanzeige 5 angelegt.

Wenn das entsprechende TFT von dem Gate-Treiber 4 ein­ geschaltet wird, kann die gewünschte Information in jedem Pixel des Flüssigkristallfelds 5 durch Anlegen der Grau­ spannung von dem Source-Treiber 3 und der Spannung entspre­ chend der Potentialdifferenz VCOM einer gemeinsamen Elek­ trode angezeigt werden, wodurch die optische Durchlässig­ keit des Flüssigkristalls in Übereinstimmung mit der ange­ legten Spannung bestimmt wird.

An diesem Punkt wird das Grauspannungssignal der 8 Pe­ gel von dem Grauspannungsgenerator 2 pro Rahmen in Überein­ stimmung mit einer Umkehrperiode des Umkehrsignals RVS von dem Mikrocontroller umgekehrt, und die an das Flüssigkri­ stall jedes Pixels in dem Flüssigkristallfeld 5 angelegte Spannung wird ebenso pro Rahmen umgekehrt.

Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird der Betrieb des Grauspannungsgenerators 2 erklärt. Das eingegebene Umkehr­ signal RVS wird invertiert und verstärkt oder jeweils von den Operationsverstärkern OP1 oder OP2 verstärkt. Ein Si­ gnal VB mit umgekehrter Phase bezüglich des eingegebenen Signals RVS wird von dem Operationsverstärker OP1 erzeugt, und ein gleichphasiges Signal VA bezüglich des eingegebenen Signals RVS wird von dem Operationsverstärker OP2 erzeugt.

Die Ausgangssignale VA und VB der Operationsverstärkern OP1 und OP2 werden an beide Anschlüsse der sieben Wider­ stände R1 bis R7 angelegt, die in Reihe miteinander verbun­ den sind. Die Potentialdifferenz zwischen den Ausgangssi­ gnalen VA und VB der zwei Operationsverstärker OP1 und OP2 wird von jedem der Widerstände R1 bis R2 geteilt, und es werden an den Ausgangsanschlüssen jedes Widerstands R1 bis R7 die Grauspannung von 8 Pegeln erzeugt.

Die Grauspannung von 8 Pegeln wird ebenso durch Inver­ sion des Ausgangssignals VA und VB der Operationsverstärker OP1 und OP2 an den Ausgangsanschlüssen jedes Widerstands R1 bis R7 zu jeder Umkehrperiode umgekehrt.

Der herkömmliche Grauspannungsgenerator besitzt jedoch den Nachteil, daß eine Steuerung des Betrachtungswinkels des Flüssigkristalls entsprechend der Verschiebung der Grauspannung nicht durchgeführt werden kann, da das Aus­ gangssignal jedes Operationsverstärkers bzw. die Grauspan­ nung festgelegt ist.

Darüber hinaus besitzt der herkömmliche Grauspannungs­ generator die weiteren Nachteile, daß die Grauspannung des Grauspannungsgenerators im Hinblick auf die Charakteristik des Flüssigkristalls nicht exakt an das Flüssigkristall an­ gelegt wird und die Spannung ebenso wie die Rückwirkungs­ spannung (kick back voltage) abfällt, wenn die Grauspannung an den Flüssigkristall angelegt wird, und daß die Schwel­ lenwertspannungen von verschiedenen Flüssigkristallen sich leicht unterscheiden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die bei dem bekannten Stand der Technik auftretenden Nachteile zu über­ winden und einen verbesserten Spannungsgenerator für eine Flüssigkristallanzeige vorzusehen.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1. Demgemäß ist ein Grauspannungsgenerator für eine Flüssigkristallanzeige vorgesehen, der einen Betrach­ tungswinkel des Flüssigkristalls durch eine Verschiebung ei­ ner Grau- bzw. Grauton-Bezugsspannung durch Einstellen des Betrags der Grauton-Bezugsspannung steuern kann und die Rückwirkungsspannung und die Schwellenwertspannung des Flüssigkristalls durch Feineinstellung des Betrags der Grauton-Bezugsspannung kompensieren kann.

Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein zur Steuerung eines Blickwinkels geeigneter Grauspannungsgenerator für eine Flüssigkristallanzeige vor­ gesehen, der ein abnormes Bild verändern kann, das in einer Flüssigkristallanzeige während einer inneren Einrichtungs­ zeit bzw. Aufbauzeit angezeigt wird, wenn ein Videosignal nicht erzeugt wird, nachdem eine Spannung an einem Compu­ ter, einen Camcorder usw. angelegt wurde, wenn die Flüssig­ kristallanzeige bezüglich einer Anzeigevorrichtung des Com­ puters, Camcorders usw. verwendet wird.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung weist der zur Steuerung eines Betrachtungswinkels geeignete Grauspannungsgenerator für eine Flüssigkristallanzeige eine erste Einrichtung auf zum Invertieren und Verstärken eines Umkehrsignals von einem Mikrocontroller in einer Flüssig­ kristallanzeige, zum Erzeugen eines Signals mit umgekehrter Phase bezüglich des Umkehrsignals und zum Steuern eines Spannungspegels des Signals mit umgekehrter Phase; eine zweite Einrichtung zum Verstärken eines Umkehrsignals des Mikrocontrollers in der Flüssigkristallanzeige, zum Erzeu­ gen eines gleichphasigen Signals bezüglich des Umkehrsi­ gnals und zum Steuern des Spannungspegels des gleichphasi­ gen Signals; und eine dritte Einrichtung zum Anlegen von Ausgangssignalen der ersten Einrichtung und der zweiten Einrichtung an zwei Anschlüsse davon und zum Erzeugen einer Grauspannung mit einem sequentiellen Pegel durch die Poten­ tialdifferenz zwischen zwei Anschlüssen von Widerständen, die in Reihe miteinander verbunden sind.

Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung dargelegt. Die vorliegende Er­ findung wird in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezug­ nahme auf die Zeichnung erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein detailliertes Schaltungsdiagramm, welches einen zur Steuerung eines Betrachtungswinkels geeigneten Grauspannungsgenerator für eine Flüssigkristallanzeige in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;

Fig. 2 ein Wellenformdiagramm für jeden Teil des zum Steuern eines Betrachtungswinkels geeigneten Grauspannungs­ generators für eine Flüssigkristallanzeige in Übereinstim­ mung mit der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 eine schematische Veranschaulichung einer kon­ ventionellen Flüssigkristallanzeige;

Fig. 4 ein detailliertes Schaltungsdiagramm, welches einen herkömmlichen Grauspannungsgenerator für eine Flüs­ sigkristallanzeige veranschaulicht; und

Fig. 5 eine schematische Veranschaulichung der Bezie­ hung der angelegten Spannung und der Durchlässigkeit in Übereinstimmung mit einem Betrachtungswinkel der herkömmli­ chen Flüssigkristallanzeige.

Es wird detailliert Bezug genommen auf eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche als Bei­ spiel in der zugehörigen Figur veranschaulicht ist. Wo im­ mer es möglich ist, werden dieselben Bezugszeichen für die Figuren verwendet, um dieselben oder ähnliche Teile zu be­ zeichnen.

In Fig. 1 ist ein zum Steuern eines Betrachtungswinkels geeigneter Grauton- bzw. Grauspannungsgenerator für eine Flüssigkristallanzeige dargestellt, der einen ersten Bild­ schirm- bzw. Bildcontroller 24 enthält, in welchem ein Taktsignal SCLK und ein Signal eines Ausgangsanschlusses eines T-Flip-Flops 242 einem AND-Element 241 eingegeben werden, ein Ausgangsanschluß der AND-Gates 242 an einen Eingangsanschluß des T-Flip-Flops 241 angeschlossen ist, der Ausgangsanschluß des T-Flip-Flops an einen Emitteran­ schluß eines Transistors Q angeschlossen ist, ein Wider­ stand R24 zwischen einem Kollektoranschluß und einem Basis­ anschluß des Transistors Q angeschlossen ist und ein varia­ bler Widerstand VR4 an dem Kollektor des Transistors Q an­ geschlossen ist; einen invertierenden Verstärker 21, in welchem ein Anschluß des variablen Widerstands VR4 in dem ersten Bildschirmkontroller 24 an einen invertierenden Ein­ gangsanschluß eines Operationsverstärkers OP1 angeschlossen ist, ein Widerstand R211, an welchen ein Umkehrsignal RVS angelegt wird, an den invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers OP1 angeschlossen ist, ein Widerstand 212, an den eine Spannung VCC angelegt wird, an einen An­ schluß eines variablen Widerstands VR5 angeschlossen ist, dessen anderer Anschluß an Masse angeschlossen ist, ein Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand R212 und dem va­ riablen Widerstand VR5 an einen nicht invertierenden Ein­ gangsanschluß des Operationsverstärkers OP1 angeschlossen ist und ein variabler Widerstand VR1 zwischen dem invertie­ renden Eingangsanschluß und dem Ausgangsanschluß des Opera­ tionsverstärkers OP1 angeschlossen ist; einen nicht inver­ tierenden Verstärker 22, in welchem ein Widerstand R221, an den eine Spannung VCC angelegt wird, an einen variablen Wi­ derstand angeschlossen ist, ein Verbindungspunkt des Wider­ stands R221 und des variablen Widerstand VR2 an einen nicht invertierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers OP3 angeschlossen ist, ein Ausgangsanschluß des Operations­ verstärkers OP3 an den invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers OP2 über einen Widerstand 222 ange­ schlossen ist, ein variabler Widerstand VR3 an den inver­ tierenden Eingangsanschluß und den Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers OP2 angeschlossen ist und das Umkehr­ signal RVS an den nicht invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers OP2 angelegt wird; und einen Span­ nungsteiler 23, in welchem sieben Widerstände R1 bis R7 in Reihe an den Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers OP1 und den Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers OP2 an­ geschlossen sind und eine Grauton- bzw. Grauspannung V1 bis V7 an beiden Anschlüssen jedes Widerstands R1 bis R7 er­ zeugt wird.

Wie oben beschrieben werden die 8 Grauspannungspegel in der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht dar­ auf beschränkt.

Im folgenden wird der Betrieb des zum Steuern eines Be­ trachtungswinkels geeigneten Grauspannungsgenerators für eine Flüssigkristallanzeige in Übereinstimmung mit der Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung erklärt.

Wenn ein Umkehrsignal RVS von einem Mikrocontroller 1 einer Flüssigkristallanzeige an den invertierenden Ein­ gangsanschluß des Operationsverstärkers OP1 und den nicht invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers OP2 angelegt wird, beginnt der Betrieb der Schaltung. Wie in Fig. 4 dargestellt, ist das Umkehrsignal RVS gleichpha­ sig zu einer Wellenform VCOM an einer gemeinsamen Elek­ trode, welche an den Flüssigkristall an einem TFT-Drain-An­ schluß des Flüssigkristallfelds 5 angelegt wird.

Der Operationsverstärker OP1 wird als invertierender Verstärker betrieben und erzeugt ein Signal VB mit umge­ kehrter Phase bezüglich des eingegebenen Umkehrsignals RVS. Der Operationsverstärker OP2 wird als nicht invertierender Verstärker betrieben und erzeugt ein gleichphasiges Signal VA bezüglich des eingegebenen Umkehrsignals RVS. Fig. 4 veranschaulicht Wellenformen der Ausgangsanschlußsignale VA und VB jedes Operationsverstärkers OP1 und OP2.

Eine Potentialdifferenz mit entgegengesetzter Polarität zueinander zu jeder Umkehrperiode wird abwechselnd an bei­ den Anschlüssen von sieben Widerständen R1 bis R7 gebildet, die in Reihe in dem Spannungsteiler 23 miteinander verbun­ den sind, wobei die Ausgangssignale jedes Operationsver­ stärkers OP1 und OP2 sich stets in umgekehrter Phase zuein­ ander befinden. Die Potentialdifferenz wird durch jeden der Widerstände R1 bis R7 geteilt, und es werden 8 Pegel V1 bis V8 einer Grauspannung an den Ausgangsanschlüssen jedes Wi­ derstands R1 bis R7 erzeugt. Die 8 Pegel V1 bis V8 der Grauspannung werden aufeinanderfolgend wiederholt in abfal­ lender oder ansteigender Ordnung zu jeder Umkehrperiode ge­ bildet.

Wenn beispielsweise die Spannung des Ausgangsanschlus­ ses VB des Operationsverstärkers OP1 5,0 V beträgt, beträgt die Spannung des Ausgangsanschlusses VA des Operationsver­ stärkers OP2 1,5 V, und die Widerstandswerte jedes der Wi­ derstände R1 bis R7 sind gleich, und es wird eine Grauspan­ nung V1 bis V8 in der Reihenfolge 5,0 V, 4,5 V, . . . 2,0 V und 1,5 V gebildet. Demgegenüber wird in der nächsten Periode eine Grauspannung V1 bis V8 in der Reihenfolge 1,5 V, 2,0 V, 4,5 V und 5,0 V gebildet.

Fig. 5 zeigt eine schematische Veranschaulichung der Beziehung der angelegten Spannung und der Durchlässigkeit entsprechend einem Betrachtungswinkel der herkömmlichen Flüssigkristallanzeige, um eine Funktion zum Steuern des Blickwinkels in dem Grauspannungsgenerator für eine Flüs­ sigkristallanzeige zu erklären, die wie oben beschrieben arbeitet. Die an dem Flüssigkristall angelegte Spannung ist die an dem Flüssigkristall des Flüssigkristallfelds 5 ange­ legte Spannung und entspricht der Potentialdifferenz zwi­ schen der von dem Source-Treiber 3 gewählten Grauspannung und der Spannung VCOM einer gemeinsamen Elektrode.

Unter Bezugnahme auf Fig. 5 ist festzustellen, daß die an dem Flüssigkristall angelegte Spannung in Übereinstim­ mung mit dem Betrachtungswinkel bezüglich derselben Durch­ lässigkeit unterschiedlich ist. Wenn demgemäß die Amplitude der in Fig. 2 dargestellten Wellenform VB eingestellt wird, wird die an dem Flüssigkristall angelegte Spannung einge­ stellt, wodurch der Betrachtungswinkel gesteuert wird. Die Amplitude der Wellenform VB kann durch Steuern des Wider­ standwerts des variablen Widerstands VR1 eingestellt wer­ den, der zwischen dem invertierenden Eingangsanschluß und dem Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers OP1 ange­ schlossen ist. Die Amplitude der Wellenform an dem Aus­ gangsanschluß VB des Operationsverstärkers OP1 verhält sich proportional zu VR1/R221.

Da die Grauspannung-Rückwirkungsspannung an dem Flüs­ sigkristall angelegt wird, wenn die Grauspannung an dem Flüssigkristall angelegt wird, wird darüber hinaus ein Ein­ fluß auf die Bildqualität des Flüssigkristalls ausgeübt. Dementsprechend sollten die gesamten Pegel der Grauspannung um die Größe der Rückwirkungsspannung verschoben werden, um den Spannungsabfall durch die Rückwirkungsspannung zu kom­ pensieren, wenn die Grauspannung erzeugt wird.

Um die gesamten Pegel der Grauspannung bei der bevor­ zugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu ver­ schieben, werden die Bezugsspannung der Grauspannung, die Spannung an den Ausgangsanschlüssen VA und VB jedes Opera­ tionsverstärkers OP1 und OP2 verschoben. Um die Spannung an dem Ausgangsanschluß VB des Operationsverstärkers OP1 zu verschieben, wird zuerst der variable Widerstand VR5 an den nicht invertierenden Eingangsanschluß des Operationsver­ stärkers OP1 angeschlossen, und um die Spannung an dem Aus­ gangsanschluß VA des Operationsverstärkers OP2 zu verschie­ ben, wird als zweites der variable Widerstand VR2 an den invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers OP2 angeschlossen.

Die Spannung an dem Ausgangsanschluß VB des Operations­ verstärkers OP1 kann durch Einstellen des Widerstandswerts des variablen Widerstands VR5 verschoben werden, und die Spannung an dem Ausgangsanschluß VA des Operationsverstär­ kers OP2 kann durch Verändern der Ausgangsspannung des Ope­ rationsverstärkers OP3 durch Einstellung des Widerstands­ werts des variablen Widerstands VR2 verschoben werden.

Demgegenüber ist die Schwellenwertspannung die an den Flüssigkristall angelegte Spannung, deren Durchlässigkeits­ betrag einhundert Prozent beträgt, und die Schwellenwert­ spannung hängt etwas von der Art des Flüssigkristalls ab.

Üblicherweise wird das Verstärkungsverhältnis des Ope­ rationsverstärkers des Grauspannungsgenerators unter Be­ rücksichtigung der Schwellenwertspannung festgelegt. Jedoch wird der Spannungsabfall durch die Schwellenwertspannung, die etwas von der Art des Flüssigkristalls abhängt, durch Einstellen der Amplitude der Bezugswellenform der Grauspan­ nung bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kompensiert.

Bezüglich des Spannungsabfalls durch die Schwellenwert­ spannung wird die Amplitude der Spannung an dem Ausgangsan­ schluß VA des Operationsverstärkers OP2 durch den Wider­ standswert des variablen Widerstands VR3 gesteuert, und das Verstärkungsverhältnis des Operationsverstärkers OP2 wird ausgedrückt durch (1+VR3/R3).

Wenn die Flüssigkristallanzeige, welche wie oben be­ schrieben betrieben wird, für einen Notebookcomputer oder einen Laptopcomputer verwendet wird, kann ein abnormes Bild von der Flüssigkristallanzeige während der Einrichtungszeit angezeigt werden, bevor ein Videosignal von einer Hauptpla­ tine des Computers erzeugt wird, nachdem an den Computer eine Spannung angelegt worden ist.

Das abnorme Bild wird angezeigt, wenn eine erste Span­ nung eines Source-Treibers 3 an das Flüssigkristallfeld 5 angelegt wird. Diese Schwierigkeit kann durch Initialisie­ ren des Spannungswerts des Grauspannungsgenerators durch den ersten Bildschirmcontroller 24 gelöst werden, der an den invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstär­ kers OP1 der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung angeschlossen ist.

Das an den ersten Bildschirmcontroller 24 angelegte Taktsignal SCLK wird von der Hauptplatine des Computers er­ zeugt. Wenn die Hauptplatine betrieben wird und begonnen wird, das Videosignal RGB zu erzeugen, wird ein Pulsreihen­ signal angelegt und ein niedriger Pegel vor dem Anlegen des Pulsreihensignals gehalten.

Das AND-Element 242 und das T-Flip-Flop 241 des ersten Bildschirmcontrollers 24 dient der Bestimmung, ob das Takt­ signal SCLK erzeugt wird oder nicht. Wenn das Taktsignal nicht erzeugt wird, wird an dem Ausgangsanschluß /Q des T- Flip-Flops 241 ein Signal eines hohen Pegels erzeugt, und wenn das Taktsignal erzeugt wird, wird an dem Ausgangsan­ schluß /Q des T-Flip-Flops 241 ein Signal eines niedrigen Pegels erzeugt.

Der Widerstandswert des variablen Widerstands VR4 des ersten Bildschirmcontrollers 24 wird durch folgenden Bezie­ hung ausgedrückt, wobei Vp das Kollektorpotential des Tran­ sistors Q und Vr die Bezugsspannung ist.

Wenn der Widerstandswert des variablen Widerstands VR4 wie oben beschrieben bestimmt wird und das Taktsignal SCLK nicht erzeugt wird, wird ein Signal eines hohen Pegels an einen Emitteranschluß des Transistors Q angelegt und von dem Operationsverstärker OP1 invertiert, wodurch die Span­ nung an dem Ausgangsanschluß VB des Operationsverstärkers OP1 auf den Massepegel gelegt wird. Die Spannung an dem Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers OP2, welcher die Nichtinvertierungs- und Verstärkungsoperation durchführt, nimmt einen niedrigen Pegel an, da das Umkehrsignal RVS während der Einrichtungszeit sich ebenso auf einem niedri­ gen Pegel befindet.

Da der Potentialunterschied nicht zwischen jedem Wider­ stand R1 bis R7 des Spannungsteilers 23 gebildet wird, sind dementsprechend die Pegel der Grauspannung V1 bis V8 die­ selben und werden in dem Source-Treiber 3 gewählt, wodurch die an das Flüssigkristallfeld 5 angelegte Spannung diesel­ ben Pegel besitzt.

Wenn das Taktsignal SCLK nach der Einrichtungszeit des Computers normal erzeugt wird, kippt die Spannung an dem Ausgangsanschluß des T-Flip-Flop 241 auf einen niedrigen Pegel und der Transistor wird ausgeschaltet, so daß der Be­ trieb des ersten Bildschirmcontrollers 24 nicht festgelegt ist.

In der Konstruktion der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können der Operationsverstärker und das Flip-Flop durch andere Einrichtungen ersetzt werden, und die vorliegende Erfindung kann außer für einen Computer für die Anwendung bei elektrischen bzw. elektronischen Ein­ richtungen wie Flüssigkristallfernsehen, einem Camcorder, einem Sucher usw. im technischen Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden.

Wie oben bezüglich der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, kompensiert der Grauspannungsgenerator für eine Flüssigkristallanzeige, der den Betrachtungswinkel des Flüssigkristalls durch Einstel­ lung der Amplitude der Grautonbezugsspannung steuern kann, den Spannungsabfall durch die Rückwirkungsspannung und die Schwellenwertspannung des Flüssigkristalls und verhindert eine abnorme Bildschirmanzeige während der Einrichtungszeit bei der Verwendung mit elektronischen Einrichtungen wie ei­ nem Computer, einem Camcorder usw.

Vorstehend wurde ein zur Steuerung eines Blickwinkels geeigneter Stromspannungsgenerator für eine Flüssigkri­ stallanzeige offenbart.

Ein Grauton- bzw. Grauspannungsgenerator für eine Flüs­ sigkeitsanzeige, der einen Betrachtungswinkel des Flüssig­ kristalls durch Verschiebung einer Grauton- bzw. Graube­ zugsspannung durch Einstellen der Größe der Graubezugsspan­ nung einstellen kann, kompensiert die Rückwirkungsspannung und die Schwellenwertspannung des Flüssigkristalls durch Feineinstellung der Größe der Graubezugsspannung und verän­ dert ein abnormes Bild, das in einer Flüssigkristallanzeige während einer internen Einrichtungszeit angezeigt wird, wenn ein Videosignal nicht erzeugt wird, nachdem eine Span­ nung an einen Computer, einen Camcorder oder eine ähnliche elektrische bzw. elektronische Einrichtung angelegt wird, wenn die Flüssigkristallanzeige als Anzeigeeinrichtung für den Computer, Camcorder oder eine ähnliche elektrische bzw. elektronische Einrichtung verwendet wird.

Der zum Steuern eines Betrachtungswinkels geeignete Grauspannungsgenerator für eine Flüssigkristallanzeige der vorliegenden Erfindung enthält einen invertierenden Ver­ stärker, einen nichtinvertierenden Verstärker und einen Spannungsteiler.

Claims (5)

1. Zum Steuern eines Betrachtungswinkels geeigneter Grau­ ton- bzw. Grauspannungsgenerator für eine Flüssigkri­ stallanzeige mit:
einer ersten Einrichtung zum Invertieren und Verstär­ ken eines Umkehrsignals eines Mikrocontrollers in einer Flüssigkristallanzeige, zum Erzeugen eines Signals mit um­ gekehrter Phase bezüglich des Umkehrsignals und zum Steuern eines Spannungspegels des Signals mit umgekehrter Phase,
einer zweiten Einrichtung zum Verstärken eines Umkehr­ signals des Mikrocontrollers in der Flüssigkristallanzeige, zum Erzeugen eines gleichphasigen Signals bezüglich des Um­ kehrsignals und zum Steuern des Spannungspegels des gleich­ phasigen Signals; und
eine dritte Einrichtung zum Anlegen von Ausgangssigna­ len von der ersten und der zweiten Einrichtung an zwei An­ schlüsse davon und zum Erzeugen einer Grauton- bzw. Grau­ spannung, die aufeinanderfolgende Pegel durch eine Poten­ tialdifferenz zwischen zwei Anschlüssen von Widerständen besitzt, die in Reihe miteinander verbunden sind.

2. Zum Steuern eines Betrachtungswinkels geeigneter Grau­ ton- bzw. Grauspannungsgenerator nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet durch eine vierte Einrichtung zum Verhindern eines auf einem Flüssigkristallfeld abnorm angezeigten Bilds durch Gleichsetzen der Ausgangsspannungspegel der ersten und zweiten Einrichtung, wenn der Grauspannungsgenerator mit einem Computer oder einer sonstigen elektrischen bzw. elektronischen Einrichtung verbunden ist und während der Einrichtungszeit kein Taktsignal erzeugt wird.

3. Zum Steuern eines Betrachtungswinkels geeigneter Grau­ ton- bzw. Grauspannungsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung eine Einrichtung zum Invertieren und Verstärken eines Umkehrsignals,
eine Einrichtung zum Einstellen der Amplitude der Spannung an dem Ausgangsanschluß der Invertierungs- und Verstärkungseinrichtung und zum Steuern eines Betrachtungs­ winkels des Flüssigkristalls, und
eine Einrichtung zum Kompensieren eines Spannungsab­ falls durch die Rückwirkungsspannung in dem Flüssigkristall durch Einstellen der Amplitude der Spannung des Ausgangsan­ schlusses der Invertierungs- und Verstärkungseinrichtung aufweist.

4. Zum Steuern eines Betrachtungswinkels geeigneter Grau­ ton- bzw. Grauspannungsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung eine Einrichtung zum Verstärken eines Umkehrsignals,
eine Einrichtung zum Kompensieren eines Spannungsab­ falls durch die Schwellenwertspannung in dem Flüssigkri­ stall durch Einstellen der Amplitude der Spannung des Aus­ gangsanschlusses der Verstärkungseinrichtung,
eine Einrichtung zum Bestimmen der Amplitude der Span­ nung an dem Ausgangsanschluß der Verstärkungseinrichtung durch Einstellen einer Bezugsspannung der Verstärkungsein­ richtung durch die Ausgangsspannung, und
eine Einrichtung zum Kompensieren eines Spannungsab­ falls durch die Rückwirkungsspannung durch Verändern der Ausgangsspannung der Amplitudenbestimmungseinrichtung und dadurch zum Einstellen der Amplitude der Spannung des Aus­ gangsanschlusses der Verstärkungseinrichtung aufweist.

5. Zum Steuern eines Betrachtungswinkels geeigneter Grau­ ton- bzw. Grauspannungsgenerator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Einrichtung ein AND-Element, erste und zweite T-Flip-Flops zum Bestimmen, ob ein Taktsi­ gnal erzeugt wird oder nicht;
eine Transistoreinrichtung, die eingeschaltet wird, wenn das Taktsignal nicht erzeugt wird und ein Signal eines hohen Pegels von dem ersten T-Flip-Flop erzeugt wird; und
eine Einrichtung aufweist zum Gleichsetzen der Pegel der Spannung des Ausgangsanschlusses der ersten und der zweiten Einrichtung durch Anlegen eines Signals eines hohen Pegels an die erste Einrichtung, wenn die Transistorein­ richtung eingeschaltet wird.