JP2001312246A - 変調回路およびこれを用いた画像表示装置 - Google Patents

変調回路およびこれを用いた画像表示装置

Info

Publication number
JP2001312246A
JP2001312246A JP2000137159A JP2000137159A JP2001312246A JP 2001312246 A JP2001312246 A JP 2001312246A JP 2000137159 A JP2000137159 A JP 2000137159A JP 2000137159 A JP2000137159 A JP 2000137159A JP 2001312246 A JP2001312246 A JP 2001312246A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clock
signal
pulse
circuit
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000137159A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuichi Takagi
祐一 高木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2000137159A priority Critical patent/JP2001312246A/ja
Priority to TW090109998A priority patent/TW530294B/zh
Priority to CN01120788A priority patent/CN1321961A/zh
Priority to US09/843,847 priority patent/US6771281B2/en
Priority to KR1020010023384A priority patent/KR20010100937A/ko
Publication of JP2001312246A publication Critical patent/JP2001312246A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/66Transforming electric information into light information
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/18Timing circuits for raster scan displays
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2085Special arrangements for addressing the individual elements of the matrix, other than by driving respective rows and columns in combination
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809Several active elements per pixel in active matrix panels
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • G09G2320/0276Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping for the purpose of adaptation to the characteristics of a display device, i.e. gamma correction
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007Display of intermediate tones
    • G09G3/2014Display of intermediate tones by modulation of the duration of a single pulse during which the logic level remains constant

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 輝度データのビット数を増やしたり、輝度デ
ータに補正等の処理を加えることなく、輝度データとL
EDの発光輝度の関係をCRTのガンマ特性の特性に合
わせて設定できる 【解決手段】 A/Dコンバータ4でデジタル値に変換
された輝度データSvは、制御部3においてシリアルデ
ータに変換されて、縦続接続された各パルス幅変調回路
1へ出力される。また、所定の周期で周波数が変化する
クロック信号が制御部3において生成されて、各パルス
幅変調回路1に供給される。各パルス幅変調回路1には
上記クロック信号を計数するカウンタと、上記カウンタ
の計数値を輝度データと比較する比較回路によって構成
されたパルス幅変調回路によりパルス幅変調されたパル
ス信号が生成され、このパルス信号に応じて各画素のL
EDにパルス電流が流れて発光する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、入力データの値に
応じて変調したパルス信号を所定の周期で出力する変調
回路および上記変調回路用いた画像表示装置ならびに変
調方法に関し、好適には、LEDの駆動信号の変調回路
およびLEDによる画像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】青色LED(Light Emitting Diode:発
光ダイオード)の発明以来、LEDで3原色を発光する
画素によって画面を構成させたLEDカラーディスプレ
イ装置が広く一般に製造されるようになった。LEDは
耐久性に優れ、また半永久的に使用可能であり、屋外で
長期間使用するような用途に最適な発光素子である。こ
のため競技場やイベント会場の大型ディスプレイ、ビル
壁面や駅構内の広告を兼ねた情報表示パネルなどとして
広く用いられている。近年では、青色LEDの高輝度化
と低価格化に伴なって、このLEDカラーディスプレイ
装置が急速に普及している。
【0003】図13は、LEDディスプレイの画素を構
成するLEDの駆動回路を示す図である。図13におい
て、100は駆動回路を、200はLEDをそれぞれ示
す。また、Spxは画素ごとに与えられる映像信号を、I
dはLED200に流れる電流をそれぞれ示している。
【0004】駆動回路100は、映像信号Spxに応じた
電流をLED200に出力し、LED200は、駆動回
路100から供給される電流に応じて発光している。L
EDディスプレイ装置には、図13に示す駆動回路10
0とLED200による回路が画素数に応じた数だけ構
成されており、画素ごとに与えられる映像信号Spxに応
じた輝度で各画素のLEDを発光させることにより、画
面を見る者に映像を認識させている。また、各画素に与
えられる映像信号Spxは、一般に所定のビット数のデジ
タル値として各駆動回路100に供給されている。
【0005】図14は、図13のLED200に流れる
電流の波形を示す図である。図14において、縦軸はL
EDに流れる電流を相対値で示しており、横軸は時間を
相対値で示している。また、IpulseはLEDに流れる
パルス状の電流波形のピーク値を、twはパルス部分の
時間幅を、Tは波形の周期をそれぞれ示している。
【0006】図14に示すように、LEDディスプレイ
の画素を構成するLEDに流す電流の波形は、周期的な
パルス状の波形になっている。そして、輝度の調整はこ
のパルス波形のパルス時間幅twを可変させるパルス幅
変調によって実現している。原理的には、LEDに流す
電流を直流電流として、この電流値を映像信号Spxに応
じて可変させて輝度を調整させることも可能だが、その
場合駆動回路で電流値を微小に制御する必要があり、そ
の制御のための回路によって部品点数が多くなってしま
う問題がある。電流値の分解能を高くするより時間の分
解能を高くするほうが容易なので、一般的には図14の
電流波形に示したようなパルス幅変調方式が採用されて
いる。
【0007】人の視覚の性質により、例えば60分の1
秒以下の点灯時間で明滅する光の輝度は一定の輝度を有
するように感ぜられる。したがって、図14に示した電
流波形でLEDを駆動させた場合であっても、電流波形
の周期Tが上述の時間より短ければ、点滅して発光する
LEDの光を人に一定の輝度の光として視認させること
が可能である。そして、人の視覚に感じられる輝度はL
EDに流れる電流の時間的平均値に比例するので、パル
ス電流の周期Tに対するパルス時間幅twの比(ディユ
ーティー比)が大きくなるほど輝度も大きくなる。
【0008】ところで、LEDディスプレイ装置に入力
される映像信号のレベルは、一般にCRT(Cathode-Ra
y Tube:陰極線管)の輝度特性と適合するようあらかじ
め規格化されおり、CRTの画素と異なる輝度特性を有
するLEDにこのような映像信号をそのまま入力した場
合、以下に述べる問題が生ずる。
【0009】図15は、入力される信号レベルに対する
LEDおよびCRTの輝度の関係を示す図である。図1
5において、縦軸はLEDおよびCRTの画素の輝度を
相対値で示しており、横軸はLEDおよびCRTの各画
素に入力される信号レベルを相対値で示している。ま
た、AはCRTの輝度特性を、BはLEDの輝度特性を
それぞれ示している。なお、信号レベルはCRTの輝度
特性Aにおいては映像信号の電圧値を示しており、LE
Dの輝度特性BにおいてはLEDに流す電流値を示して
いる。
【0010】図15に示すように、LEDの輝度特性B
は信号レベルに対して線形な関係を有しているのに対
し、CRTの輝度特性Aは信号レベルに対して非線形な
関係を有している。一般に、CRTの輝度は映像信号の
電圧レベルの2.2乗に比例した特性(γ特性)を有し
ている。したがって、このようなγ特性に適合するよう
規格化された映像信号に比例した電流をそのままLED
に流した場合、LEDの発光出力は、発光出力が小さい
領域でCRTより明るく、また発光出力が大きい領域で
CRTより暗くなる。したがって、このような画素によ
り構成された画像は、明るい部分と暗い部分の輝度の比
率が本来の画像からずれてしまうため、見た目が不自然
な画像になってしまう。
【0011】こうした問題を解決するために、従来のL
EDディスプレイ装置においては、映像信号が有する上
述の輝度特性による影響を打ち消すように補正した信号
を、上述の映像信号Spxとして駆動回路100に入力し
ている。具体的には、例えば信号レベルの2.2乗に比
例した輝度を発光するCRTに合わせて生成された映像
信号で輝度特性が線形なLEDを駆動する場合は、映像
信号の2.2乗に比例する信号を生成し、この信号でL
EDを駆動している。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、元の映
像信号のビット数を十分に大きくしないと、デジタル化
された映像信号を2.2乗して得られるバイナリデータ
は、元の映像信号の値が小さい領域において、値の微小
な変化を表現できなくなる。すなわち、デジタル化され
た映像信号のビット数が少ないと、輝度の低い領域にお
いて輝度の諧調が粗くなってしまい、不自然な画像にな
ってしまう。こうした問題を避けるためには映像信号の
ビット数を増やす必要があり、従来のLEDディスプレ
イ装置では、例えばCRTの場合8ビットの映像信号で
表現できた画像を再現するために12〜16ビットの映
像信号を生成する必要がある。このようにして映像信号
のビット数が増えると、各LEDを駆動するパルス幅変
調回路のビット数が増えるので全体の回路規模が大きく
なってしまい、コストの増大や消費電力の増大といった
問題をもたらす。
【0013】また、一般に図14に示したパルス波形は
時間の基準となるクロックを計数することによって生成
しているが、映像信号のビット数が大きくなるというこ
とはそれだけクロックを計数する数が増えることを意味
するので、同じ周波数のクロックを用いた場合、パルス
幅変調の周期Tが大きくなってしまう。たとえば8ビッ
トの映像信号に対してビット数が4ビット多い12ビッ
トの映像信号を生成してパルス幅変調を行う場合、クロ
ックの周波数を同じにして比較すると、パルス幅変調の
周期Tは8ビットの映像信号の場合に比べて16倍にな
る。パルス幅変調の周期Tは上述した人間の視覚の特性
を利用しているので、この周期をあまり長くしてしまう
と光の明滅が人の目に感じられてしまう現象(フリッ
カ)を引き起こし、見るに耐えない画像になってしま
う。さらに一般にLEDディスプレイはCRT等に比べ
て上述したフリッカが人の目に付きやすい特性があるた
め、パルス幅変調の周期Tは例えば50分の1秒といっ
た通常のリフレッシュレートよりも数倍早いことが要求
されている。映像信号のビット数を増やし、さらにパル
ス幅変調の周期Tを短くするためにはパルス幅変調回路
に用いるクロックの周波数を高くすれば良いが、そうす
ると回路の消費電力が増大する問題がある上に、現状で
10〜20MHzある周波数をさらに十数倍に高くする
ことは困難であるため、クロックの高周波化には限界が
ある。
【0014】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、入力データの値に応じてパルス長
を変調したパルス信号を出力する変調回路において、入
力データのビット数を増やしたり、入力データに補正等
の処理を加えることなく、入力データとパルス長の関係
を所定の特性に合わせて設定できる変調回路と、当該変
調回路を備えた画像表示装置を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の変調回路では、入力データの値に応じて変
調したパルス信号を所定の周期で出力する変調回路にお
いて、上記所定の周期で周波数の変化する第1のクロッ
クパルスを生成して出力するクロック生成回路と、上記
第1のクロックパルスを受けて、上記所定の周期の初期
に所定の初期値から上記第1のクロックパルスを計数し
たクロック計数値を出力するクロック計数回路と、上記
クロック計数値と上記入力データの値の大きさを比較
し、上記クロック計数値と上記入力データの値の大きさ
が反転する時点の近傍で上記パルス信号のレベルを反転
させるパルス信号出力回路とを有している。
【0016】本発明の変調回路によれば、上記クロック
生成回路において生成される上記第1のクロックパルス
は、上記所定の周期で周波数が可変されている。上記第
1のクロックパルスは、上記クロック計数回路において
上記所定の周期の初期に所定の初期値から計数され、当
該計数結果が上記クロック計数値として出力される。上
記クロック計数値と上記入力データの値の大きさは上記
パルス信号出力回路において比較され、上記クロック計
数値と上記入力データの値の大きさが反転する時点の近
傍において、上記パルス信号出力回路の出力する上記パ
ルス信号は出力信号のレベルが反転される。
【0017】本発明の変調回路では、上記クロックパル
ス生成回路は、上記所定の周期で値の変化する分周数設
定値を出力する分周数設定回路と、第2のクロックパル
スおよび上記分周数設定値を受けて、上記第2のクロッ
クパルスを上記分周数設定値に応じた分周数で分周した
上記第1のクロックパルスを出力するプリスケラとを含
んでいる。
【0018】上記の構成を有する本発明の変調回路によ
れば、上記分周数設定回路において上記所定の周期で値
の変化する分周数設定値が生成されて出力される。上記
第2のクロックパルスは、上記プリスケラにおいて上記
分周数設定値に応じた分周数で分周され、分周された信
号が上記第1のクロックパルスとして出力される。した
がって、上記第1のクロックパルスの周期は、上記分周
数設定値の値に応じて上記所定の周期で可変される。
【0019】本発明の変調回路では、上記クロックパル
ス生成回路は、上記所定の周期で値の変化する分周数設
定値を出力する分周数設定回路と、上記第1のクロック
パルスおよび上記分周数設定値を受けて、上記第1のク
ロックパルスを上記分周数設定値に応じた分周数で分周
した帰還信号を出力するプリスケラと、第2のクロック
パルスと上記帰還信号との位相差を検出し、当該位相差
に応じたレベルの位相差信号を出力する位相比較回路
と、上記位相差信号のレベルに応じた周期を有する上記
第1のクロックパルスを出力する発振回路とを含んでい
る。
【0020】上記の構成を有する本発明の変調回路によ
れば、上記位相比較回路において上記第2のクロックパ
ルスと上記帰還信号との位相差が検出され、当該位相差
に応じたレベルの位相差信号が生成されて出力される。
そして、この位相差信号は上記発振回路に入力され、上
記発振回路において上記位相差信号のレベルに応じた周
期を有する上記第1のクロックパルスが生成されて出力
される。さらに、上記第1のクロックパルスは上記プリ
スケラに入力されて分周され、上記期間信号として上記
位相比較回路に入力される。上記プリスケラの分周数は
上記分周数設定回路によって生成される上記分周数設定
値によって可変される。上記分周数設定値は、上記所定
の周期で変化する信号として上記分周数設定回路により
生成される。したがって、上記第1のクロックパルスの
周期は、上記分周数設定値の値に応じて上記所定の周期
で可変される。
【0021】本発明の変調回路では、上記クロックパル
ス生成回路は、上記第1のクロックパルスを所定の分周
数で分周した分周信号を出力する分周回路と、上記所定
の周期を有するパルス周期信号と上記分周信号との位相
差を検出し、当該位相差に応じたレベルの位相差信号を
出力する位相比較回路と、上記所定の周期でレベルの変
化するクロック周期可変信号を出力するクロック周期可
変回路と、上記クロック周期可変信号と上記位相差信号
のレベルの和に応じた周期を有する上記第1のクロック
パルスを出力する発振回路とを含んでいる。
【0022】上記の構成を有する本発明の変調回路によ
れば、上記分周回路において上記第1のクロックパルス
を所定の分周数で分周した上記分周信号が生成されて出
力される。この分周信号と上記所定の周期を有するパル
ス周期信号との位相差が上記位相比較回路において検出
され、当該位相差に応じたレベルの上記位相差信号が生
成されて出力される。一方、上記クロック周期可変回路
において上記所定の周期でレベルの変化する上記クロッ
ク周期可変信号が生成され、このクロック周期信号と上
記位相差信号とが上記発振回路に入力される。上記発振
回路において、上記クロック周期信号と上記位相差信号
のレベルの和に応じた周期を有する上記第1のクロック
パルスが生成されて出力される。したがって、上記第1
のクロックパルスの周期は、上記クロック周期信号のレ
ベルに応じて上記所定の周期で可変される。
【0023】本発明の変調回路では、入力データの値に
応じて変調したパルス信号を所定の周期で出力する変調
回路において、上記入力データの値に応じた周波数を有
する第1のクロックパルスを生成して出力するクロック
生成回路と、上記第1のクロックパルスを受けて、上記
所定の周期の初期に所定の初期値から上記第1のクロッ
クパルスを計数したクロック計数値を出力するクロック
計数回路と、上記クロック計数値と上記入力データの値
の大きさを比較し、上記クロック計数値と上記入力デー
タの値の大きさが反転する時点の近傍で上記パルス信号
のレベルを反転させるパルス信号出力回路とを有してい
る。
【0024】上記の構成を有する本発明の変調回路によ
れば、上記クロック生成回路において生成される上記第
1のクロックパルスは、上記入力データの値に応じて設
定されている。上記第1のクロックパルスは、上記クロ
ック計数回路において上記所定の周期の初期に所定の初
期値から計数され、当該計数結果が上記クロック計数値
として出力される。上記クロック計数値と上記入力デー
タの値の大きさは上記パルス信号出力回路において比較
され、上記クロック計数値と上記入力データの値の大き
さが反転する時点の近傍において、上記パルス信号出力
回路の出力する上記パルス信号は出力信号のレベルが反
転される。
【0025】本発明の画像表示装置では、入力データの
値に応じて変調したパルス信号を受けて、上記パルス信
号のレベルに応じた輝度で発光する発光素子と、所定の
周期で周波数の変化する第1のクロックパルスを生成し
て出力するクロック生成回路と、上記第1のクロックパ
ルスを受けて、上記所定の周期の初期に所定の初期値か
ら上記第1のクロックパルスを計数したクロック計数値
を出力するクロック計数回路と、上記クロック計数値と
上記入力データの値の大きさを比較し、上記クロック計
数値と上記入力データの値の大きさが反転する時点の近
傍で上記パルス信号のレベルを反転させるパルス信号出
力回路とを有している。
【0026】上記の構成を有する本発明の画像表示装置
によれば、上記クロック生成回路において生成される上
記第1のクロックパルスは、上記所定の周期で周波数が
可変されている。上記第1のクロックパルスは、上記ク
ロック計数回路において上記所定の周期の初期に所定の
初期値から計数され、当該計数結果が上記クロック計数
値として出力される。上記クロック計数値と上記入力デ
ータの値の大きさは上記パルス信号出力回路において比
較され、上記クロック計数値と上記入力データの値の大
きさが反転する時点の近傍において、上記パルス信号出
力回路の出力する上記パルス信号は出力信号のレベルが
反転される。上記パルス信号を入力された上記発光素子
は、上記パルス信号のレベルに応じた輝度で発光する。
【0027】本発明の画像表示装置では、上記クロック
パルス生成回路は、上記所定の周期で値の変化する分周
数設定値を出力する分周数設定回路と、第2のクロック
パルスおよび上記分周数設定値を受けて、上記第2のク
ロックパルスを上記分周数設定値に応じた分周数で分周
した上記第1のクロックパルスを出力するプリスケラと
を含んでいる。
【0028】上記の構成を有する本発明の画像表示装置
によれば、上記分周数設定回路において上記所定の周期
で値の変化する分周数設定値が生成されて出力される。
上記第2のクロックパルスは、上記プリスケラにおいて
上記分周数設定値に応じた分周数で分周され、分周され
た信号が上記第1のクロックパルスとして出力される。
したがって、上記第1のクロックパルスの周期は、上記
分周数設定値の値に応じて上記所定の周期で可変され
る。
【0029】本発明の画像表示装置では、上記クロック
パルス生成回路は、上記所定の周期で値の変化する分周
数設定値を出力する分周数設定回路と、上記第1のクロ
ックパルスおよび上記分周数設定値を受けて、上記第1
のクロックパルスを上記分周数設定値に応じた分周数で
分周した帰還信号を出力するプリスケラと、第2のクロ
ックパルスと上記帰還信号との位相差を検出し、当該位
相差に応じたレベルの位相差信号を出力する位相比較回
路と、上記位相差信号のレベルに応じた周期を有する上
記第1のクロックパルスを出力する発振回路とを含んで
いる。
【0030】上記の構成を有する本発明の画像表示装置
によれば、上記位相比較回路において上記第2のクロッ
クパルスと上記帰還信号との位相差が検出され、当該位
相差に応じたレベルの位相差信号が生成されて出力され
る。そして、この位相差信号は上記発振回路に入力さ
れ、上記発振回路において上記位相差信号のレベルに応
じた周期を有する上記第1のクロックパルスが生成され
て出力される。さらに、上記第1のクロックパルスは上
記プリスケラに入力されて分周され、上記期間信号とし
て上記位相比較回路に入力される。上記プリスケラの分
周数は上記分周数設定回路によって生成される上記分周
数設定値によって可変される。上記分周数設定値は、上
記所定の周期で変化する信号として上記分周数設定回路
により生成される。したがって、上記第1のクロックパ
ルスの周期は、上記分周数設定値の値に応じて上記所定
の周期で可変される。
【0031】本発明の画像表示装置では、上記クロック
パルス生成回路は、上記第1のクロックパルスを所定の
分周数で分周した分周信号を出力する分周回路と、上記
所定の周期を有するパルス周期信号と上記分周信号との
位相差を検出し、当該位相差に応じたレベルの位相差信
号を出力する位相比較回路と、上記所定の周期でレベル
の変化するクロック周期可変信号を出力するクロック周
期可変回路と、上記クロック周期可変信号と上記位相差
信号のレベルの和に応じた周期を有する上記第1のクロ
ックパルスを出力する発振回路とを含んでいる。
【0032】上記の構成を有する本発明の画像表示装置
によれば、上記分周回路において上記第1のクロックパ
ルスを所定の分周数で分周した上記分周信号が生成され
て出力される。この分周信号と上記所定の周期を有する
パルス周期信号との位相差が上記位相比較回路において
検出され、当該位相差に応じたレベルの上記位相差信号
が生成されて出力される。一方、上記クロック周期可変
回路において上記所定の周期でレベルの変化する上記ク
ロック周期可変信号が生成され、このクロック周期信号
と上記位相差信号とが上記発振回路に入力される。上記
発振回路において、上記クロック周期信号と上記位相差
信号のレベルの和に応じた周期を有する上記第1のクロ
ックパルスが生成されて出力される。したがって、上記
第1のクロックパルスの周期は、上記クロック周期信号
のレベルに応じて上記所定の周期で可変される。
【0033】本発明の画像表示装置では、入力データの
値に応じて変調したパルス信号を受けて、上記パルス信
号のレベルに応じた輝度で発光する発光素子と、上記入
力データの値に応じた周波数を有する第1のクロックパ
ルスを生成して出力するクロック生成回路と、上記第1
のクロックパルスを受けて、上記所定の周期の初期に所
定の初期値から上記第1のクロックパルスを計数したク
ロック計数値を出力するクロック計数回路と、上記クロ
ック計数値と上記入力データの値の大きさを比較し、上
記クロック計数値と上記入力データの値の大きさが反転
する時点の近傍で上記パルス信号のレベルを反転させる
パルス信号出力回路とを有している。
【0034】上記の構成を有する本発明の画像表示装置
によれば、上記クロック生成回路において生成される上
記第1のクロックパルスは、上記入力データの値に応じ
て設定されている。上記第1のクロックパルスは、上記
クロック計数回路において上記所定の周期の初期に所定
の初期値から計数され、当該計数結果が上記クロック計
数値として出力される。上記クロック計数値と上記入力
データの値の大きさは上記パルス信号出力回路において
比較され、上記クロック計数値と上記入力データの値の
大きさが反転する時点の近傍において、上記パルス信号
出力回路の出力する上記パルス信号は出力信号のレベル
が反転される。上記パルス信号を入力された上記発光素
子は、上記パルス信号のレベルに応じた輝度で発光す
る。
【0035】
【発明の実施の形態】以下、本発明の変調回路および画
像表示装置の実施形態について、本発明をLEDディス
プレイ装置に適用した場合を例に説明する。
【0036】図1は、本発明によるLEDディスプレイ
装置のブロック図である。図1において、1はパルス幅
変調回路を、2はLEDを、3は制御部を、4はA/D
コンバータを、5はフィールドメモリをそれぞれ示して
いる。
【0037】パルス幅変調回路1は、制御部3の出力端
子SDOから転送されたパルス長のデータに基づいて、
LED2にパルス電流を流している。各画素のLEDに
対して1つのパルス幅変調回路1が存在するため、パル
ス幅変調回路1の数は画面を構成するLEDの数に等し
い。パルス幅変調回路1が制御部3から受け取るパルス
長のデータはシリアルのデータであり、シリアルデータ
の入力端子SIでこのデータを受けている。また、パル
ス幅変調回路1は入力端子SIから受けたデータに一定
の遅延時間を与えて出力するシリアルデータの出力端子
SOを備えており、この出力端子SOを他のパルス幅変
調回路1の入力端子SIと縦続接続している。このよう
にパルス幅変調回路1のシリアルデータの入力端子SI
と出力端子SOを縦続接続し、入力端子SIから出力端
子SOへシリアルデータを次々と送り出すことによっ
て、制御部3から各パルス幅変調回路1にパルス長のデ
ータを転送させている。図1において、各パルス幅変調
回路1を縦続接続させた直列回路の末端の出力端子SO
を制御部3に接続しているが、これは制御部3において
戻ってきた信号から各パルス幅変調回路1の動作状態を
調べるための接続である。なお、各パルス幅変調回路1
はクロックの入力端子CLKを備えており、制御部3か
ら各パルス幅変調回路1へ共通のクロックが供給されて
いる。
【0038】制御部3は、A/Dコンバータ4から入力
されるデジタル化された映像信号のデータを端子DIか
ら入力し、このデータからLEDの各画素に対応する輝
度のデータを抽出してフィールドメモリ5に記憶させて
いる。また、フィールドメモリ5に記憶された各画素の
データを読み出してシリアルデータに変換し、出力端子
SDOよりパルス幅変調回路1に出力している。出力端
子SDOから出力するシリアルデータは制御部3の生成
するクロックに同期しており、このクロックをクロック
出力端子CLKから各パルス幅変調回路1へ出力してい
る。制御部3の入力端子SDIは、パルス幅変調回路1
から帰還されるシリアルデータが入力される。このシリ
アルデータには、各パルス幅変調回路1の動作状態(L
EDの故障やICの過熱状態など)に関する情報が含ま
れており、制御部3はこの情報に応じて図示しない表示
装置で異常を報知するなどの動作を行う。
【0039】A/Dコンバータ4は、アナログの映像信
号Svを所定のビット数にデジタル化して、制御部3に
出力している。
【0040】フィールドメモリ5は、制御部3で抽出さ
れた各画素の輝度データを一時的に記憶している。各画
素の輝度データは1画面(1フィールド)ごとに管理さ
れて保存されており、制御部3はフィールドごとの輝度
データを順次読み出して各パルス幅変調回路1に出力す
る。
【0041】アナログの映像信号Svは、A/Dコンバ
ータ4で所定のビット数にデジタル化されて制御部3に
出力され、制御部3において各画素の輝度データを抽出
されてフィールドメモリ5に出力される。各画素の輝度
データはフィールドメモリ5においてフィールドごとに
一時的に記憶される。フィールドメモリ5に記憶された
1フィールドを構成する各画素の輝度データは制御部3
の定める所定のタイミングで制御部3に読み出され、シ
リアルのデータに変換された後、パルス幅変調回路1に
出力される。各パルス幅変調回路1に入力された各画素
の輝度データに応じて、各画素のLEDに所定のパルス
長を有するパルス電流が流れてLEDが発光し、1フィ
ールドの画像が表示される。このように、フィールドご
とに輝度データをパルス幅変調回路1に出力させてLE
Dを発光させる動作が繰り返されることによって、動画
像が表示される。
【0042】なお、各画素の輝度データは各パルス幅変
調回路1にシリアルデータとして出力されているが、こ
れをパラレルデータとして出力することも可能である。
この場合、配線数がデータのビット数に応じて増えてし
まう問題があるが、各パルス幅変調回路1に輝度データ
を設定する速度がシリアルデータの場合に比べて早くな
る利点がある。また、フィールドメモリ5に1フィール
ドを構成するデータを必ずしも全て記憶させる必要はな
く、例えば1水平周期のデータをメモリにバッファとし
て記憶させてから出力させることも可能である。また、
A/Dコンバータ4の変換時間や制御部の処理時間が十
分早い場合は、メモリのバッファを経ないで直接シリア
ルデータに変換して出力させることも可能である。
【0043】次に、パルス幅変調回路1の動作について
説明する。図2は、パルス幅変調回路1のブロック図で
ある。図2において、11はパルス信号出力回路を、1
2はパルス周期カウンタを、13はシフトレジスタを、
14はnpnトランジスタを、15および16は抵抗
を、17はAND回路を、18はカウンタを、19は遅
延回路をそれぞれ示している。
【0044】パルス信号出力回路11は、パルス周期カ
ウンタ12の出力するクロック信号S4の計数値S8と
シフトレジスタの出力する輝度データS9の大小を比較
し、比較の結果に応じた信号S10を抵抗15を介して
npnトランジスタ14のベースに与えて、npnトラ
ンジスタ14のONまたはOFFを制御している。LE
D2に流れるパルス電流のパルス長は、パルス信号出力
回路11の出力する信号S10によって制御される。パ
ルス信号出力回路11の出力信号S10がハイレベルの
状態において、npnトランジスタ14はONになり、
LED2は発光する。出力信号S10がローレベルの状
態において、npnトランジスタ14はOFFになり、
LED2は発光を停止する。
【0045】パルス周期カウンタ12は、所定の初期値
からクロック信号S4によるクロックを計数し、その計
数値S8をパルス信号出力回路11に出力している。パ
ルス周期カウンタ12の計数値S8はパルス周期信号S
3がハイレベルの期間にリセットされ、パルス周期信号
S3がハイレベルからローレベルに変化した後に再び所
定の初期値から計数が開始される。パルス周期信号S3
はパルス周期回路12の計数値S8を所定の初期値にリ
セットするための信号であり、制御部3から所定の周期
で出力される。したがって、縦続接続された全てのパル
ス幅変調回路1のパルス周期カウンタ12は、所定の周
期で所定の初期値から一斉に計数を開始する。
【0046】シフトレジスタ13は、イネーブル信号S
1がハイレベルの期間にAND回路17から入力される
クロック信号に同期して、制御部3から送られてくるシ
リアルデータS2を内部のレジスタに転送し、データを
保持している。内部のレジスタに保持されたデータは、
輝度データS9としてパルス信号出力回路11に出力さ
れている。
【0047】npnトランジスタ14は、抵抗15を介
してベースに受けたパルス信号出力回路11の信号S1
0に応じて、LED2にパルス電流を流す。VpdはL
ED2のアノードに供給する電圧を示しており、各LE
D2のアノードには共通の電圧Vpdが供給されてい
る。信号S10がハイレベルのとき、抵抗15を介して
ベースに電流が流れてnpnトランジスタ14はONに
なる。npnトランジスタ14がONになると、LED
2には電源電圧Vpdからnpnトランジスタ14のコ
レクタ、エミッタおよび抵抗16を通って接地電位に電
流が流れ、LED2は電流値に応じた輝度で発光する。
信号S10がローレベルのときnpnトランジスタ14
はOFFになるので、LED2には電流が流れず発光し
ない。
【0048】AND回路17は、イネーブル信号S1お
よびクロック信号S4を受けて、イネーブル信号S1が
ハイレベルの期間にクロック信号S4をシフトレジスタ
13へ出力する。
【0049】カウンタ18は、縦続接続されるパルス幅
変調回路1に供給するイネーブル信号を生成するための
回路である。イネーブル信号S1のハイレベルからロー
レベルへの変化を検出したあと、所定のクロック長のイ
ネーブル信号S5を出力する。
【0050】遅延回路19は、入力されたシリアルデー
タ信号S2に所定のクロック数の遅延を与えたシリアル
データ信号S6を出力する。この遅延は、カウンタ18
の出力するイネーブル信号S5とシリアルデータ信号S
6を同期させるための遅延である。
【0051】図3は、パルス幅変調回路1の動作を説明
するタイミングチャート図である。図3において、SD
Iはパルス幅変調回路1に入力されるシリアルデータ信
号S2を、CLKはクロック信号S4を、ENIはパル
ス幅変調回路1に入力されるイネーブル信号S1を、S
DOはパルス幅変調回路1から出力されるシリアルデー
タ信号S6を、ENOはパルス幅変調回路1から出力さ
れるイネーブル信号S5をそれぞれ示している。
【0052】図1において制御部3の端子SDOから各
パルス幅変調回路1に出力される信号は、図2において
イネーブル信号S1、シリアルデータ信号S2およびパ
ルス周期信号S3に相当する。このうちシリアルデータ
信号S2はパルス長を設定するデータから構成されてい
る。図3においては、パルス長を設定するデータを8ビ
ットとし、各ビットをPD1〜PD8 として示してい
る。したがって、制御部3から各パルス幅変調回路1に
出力されるシリアルデータの1ワードの長さは、図3に
おいて8ビットになる。なお、パルス電流のパルス長を
設定するデータのビット数やシリアルデータの1ワード
の長さは図3の例に限定されるものではなく、シフトレ
ジスタ13に設定できるデータの長さに応じて任意に設
定することが可能である。
【0053】クロック信号S1に同期してイネーブル信
号S1がローレベルからハイレベルに変化すると、シリ
アルデータ信号S2のデータはAND回路17の出力す
るクロックに同期してシフトレジスタ13の内部レジス
タに入力される。内部レジスタへのデータの入力が完了
した後、輝度データS9は内部レジスタに入力されたデ
ータに更新される。
【0054】イネーブル出力信号S5は、イネーブル入
力信号S1のハイレベルからローレベルへの変化に同期
して、ローレベルからハイレベルに変化する。出力信号
S4がハイレベルのイネーブル信号を保持する期間は所
定のクロック数に固定されており、図3の例では8クロ
ックのハイレベル信号がカウンタ18によって生成され
て出力される。
【0055】シリアルデータの出力信号S6は、シリア
ルデータの入力信号S2を遅延回路19において所定の
クロック数(図3の例では2クロック)だけ遅らせるこ
とにより生成される。遅延の長さはイネーブル出力信号
S5がハイレベルに変化する時点と、8ビットのシリア
ルデータの先頭データ(図3においてはPD1)が端子
SDOに現れる時点とが一致するように設定されてい
る。これによって、端子SDIと端子SDOが縦続に接
続されたパルス幅変調回路1を通過するシリアルデータ
は、縦続接続された順番で、各パルス幅変調回路1のシ
フトレジスタ13に順次設定される。すなわち、制御部
3の端子SDOに接続されたパルス幅変調回路1には最
初に出力されたシリアルデータが設定され、端子SDI
に接続されたパルス幅変調回路1には最後に出力された
シリアルデータが設定される。
【0056】パルス信号出力回路11において、クロッ
ク信号S4の計数値S8と輝度データS9の大きさが比
較されており、輝度データS9が計数値S8より大きい
場合、出力信号S10がハイレベルに設定されて、LE
D2に電流が流れる。したがって、輝度データS9が計
数値S8の初期値より大きい場合、パルス周期カウンタ
12の計数開始時点においてLED2には電流が流れて
発光している。パルス周期カウンタ12の計数値S8が
クロックの入力とともに増えていき輝度データS9(P
D1〜PD8 )の値を越えると、パルス信号出力回路1
1の出力信号S10はローレベルになってnpnトラン
ジスタ14がOFFに設定され、LED2に電流が流れ
なくなり発光が停止する。その後、パルス周期カウンタ
12においてカウンタのビット数に応じた値、たとえば
8ビットの最大値である255までクロック信号S4が
計数されてからパルス周期信号S3により計数値S8が
リセットされ、再び所定の初期値から計数が開始され
る。パルス周期カウンタ12が再び計数を始めると、パ
ルス信号出力回路11の出力信号S10がハイレベルに
なってnpnトランジスタ14がONに設定され、計数
値S8が輝度データS9の値を越えた時点で出力信号S
10がローレベルになってnpnトランジスタ14が再
びOFFに設定される。この動作を繰り返すことによ
り、LED2には輝度データS9(PD1〜PD8 )の
値に応じたパルス長で、パルス周期カウンタ12のビッ
ト数に応じた周期のパルス電流が流れる。
【0057】上述の説明ではパルス周期カウンタ12の
出力する計数値S8がクロックの計数とともに増大する
場合を例に説明しているが、計数値S8がクロックの計
数とともに減少する場合であっても、輝度データS9
(PD1〜PD8 )に応じたパルス長の電流をLED2
に流すことは可能である。この場合、パルス周期カウン
タ12において所定の初期値、たとえば8ビットの最大
値である255から計数が開始され、クロックの入力と
ともに計数値S8がデクリメントされる。また、パルス
周期カウンタ12において計数が開始される時点でパル
ス信号出力回路11の出力信号S10がローレベルに設
定されてnpnトランジスタ14がOFFに設定され、
輝度データS9がパルス周期カウンタ12の計数値S8
より大きくなった時点でパルス信号出力回路11の出力
信号S10がハイレベルに設定されてnpnトランジス
タ14がONに設定される。その後、パルス周期カウン
タ12において所定の最小値、たとえばゼロまで計数さ
れてから計数値S8がリセットされ、再び所定の初期値
からデクリメンントが開始される。パルス周期カウンタ
12において再びデクリメントが開始されると、パルス
信号出力回路11によってnpnトランジスタ14がO
FFに設定され、輝度データS9が計数値S8の値を越
えた時点で再びnpnトランジスタ14がONに設定さ
れる。この動作を繰り返すことにより、LED2には輝
度データS9(PD1〜PD8 )の値に応じたパルス長
で、パルス周期カウンタ12のビット数に応じた周期の
パルス電流が流れる。
【0058】以上説明したように、輝度データPD1〜
PD8 からなる8ビットのシリアルデータが制御部3か
らパルス幅変調回路1に出力され、各パルス幅変調回路
1のシフトレジスタ13に保持される。そして、各LE
D2には各パルス幅変調回路1のシフトレジスタ13に
保持された輝度データに応じたパルス長を有するパルス
電流が流れる。
【0059】なお、図2に示したパルス幅変調回路1
は、制御部3からパルス幅変調回路1に出力される輝度
データがシリアルのデータである場合の回路であるが、
既に述べたように本発明において制御部3からパルス幅
変調回路に設定するデータはシリアルのデータに限定さ
れるものではなく、例えばパラレルのデータであっても
よい。その場合には、例えばアドレスバスとデータバス
を設けて、指定したアドレスのパルス幅変調回路に輝度
データを設定させる、パラレルデータの一般的な転送方
式を用いることができる。
【0060】次に、クロック信号S4の生成回路につい
て説明する。
【0061】図4は、制御部3の動作を説明するブロッ
ク図である。図4において、31はパルス設定データ生
成部を、32はクロック生成回路をそれぞれ示してい
る。その他、図4と図1の同一符号は同一の構成要素を
示している。
【0062】パルス設定データ生成部31は、デジタル
のデータである各画素の輝度データをフィールドメモリ
5から読み出し、クロック生成回路32によるクロック
信号S4に同期させたシリアルデータ信号S2に変換し
て、端子SDOから出力している。また、このシリアル
データ信号S2に同期したイネーブル信号S1を生成
し、端子ENOから出力している。イネーブル信号S1
は、シリアルデータ信号の1ワードのクロック数に等し
いクロック数を有している。またパルス設定データ生成
部31は、パルス周期カウンタ12の計数値をリセット
させるハイレベルのパルス信号を所定の周期で生成し、
パルス周期信号S3として端子RSTから各パルス幅変
調回路1に出力している。このパルス周期信号S3は、
クロック生成回路32にも出力されている。
【0063】クロック生成回路32は、パルス周期信号
S3に同期して周期を可変させたクロック信号S4を各
パルス幅変調回路1に出力している。上述のように、パ
ルス周期信号S3によってパルス周期カウンタ12がリ
セットされるので、LED2に流れるパルス電流の周期
と、クロック信号S4の周期が可変される周期は一致し
ている。
【0064】フィールドメモリ5から読みだされた各画
素の輝度データは、パルス設定データ生成部でシリアル
データS2に変換されて、イネーブル信号S1とともに
各パルス幅変調回路1へ出力され、シフトレジスタ13
の内部レジスタに設定される。
【0065】一方、パルス周期信号S3と同期して周期
の可変されたクロック信号4がクロック生成回路32か
ら各パルス幅変調回路1に出力されて、パルス周期カウ
ンタ12によって計数される。計数されるクロックの周
期が一定の場合、クロックを計数する数(計数値)と計
数に要する時間(計数時間)とは比例の関係にあるが、
クロック信号4はパルス周期信号S3と同期して周期が
可変されているので、この場合パルス周期カウンタ12
による計数値S8と計数時間は比例の関係にない。すな
わち、輝度データS9とLED2に流れる電流のパルス
長は比例せず、輝度データS9とLED2の発光輝度も
比例しなくなる。言い換えれば、パルス幅変調回路1に
設定する輝度データとLED2の発光輝度の関係は、ク
ロック生成回路32の生成するクロック信号4の周期に
応じて制御されることになる。
【0066】次に、クロック生成回路32の各実施形態
について説明する。
【0067】図5は、クロック生成回路32の第1の実
施形態を示すブロック図である。図5において、301
はクロック発生回路を、302は分周数設定回路を、3
03はプリスケラをそれぞれ示している。
【0068】クロック発生回路301は、一定の周波数
のクロック信号S13を発生して、分周数設定回路30
2およびプリスケラ303に出力する。
【0069】分周数設定回路302は、クロック信号S
13を受けてこれを計数し、計数値に応じた値の分周数
設定信号S12を生成して、プリスケラ303に出力し
ている。また、パルス周期信号S3を受けて、パルス周
期信号S3がハイレベルのときにクロック信号S13の
計数値および分周数設定信号S12の値をリセットし、
パルス周期信号S3がハイレベルからローレベルに変化
した時点より再びクロック信号S13の計数を開始す
る。
【0070】プリスケラ303は、クロック信号S13
を受けて、分周数設定信号S12の値に応じた分周数で
クロック信号S13を分周した信号を生成し、クロック
信号S4として出力している。
【0071】分周数設定回路302の出力する分周数設
定信号S12の値は、クロック信号S13の計数値に応
じて設定されるので、時間とともに変化する。また、プ
リスケラ303による分周数は、分周数設定信号S12
の値によって制御される。したがって、クロック発生回
路301において発生された一定周波数のクロック信号
S13をプリスケラ303で分周することにより得られ
るクロック信号S4の周期は、分周数設定信号S12に
応じて時間とともに変化する。
【0072】図6は、分周数設定信号S12とクロック
信号S4の関係を示すタイミングチャート図である。図
6においてS12は分周数設定信号S12を、S4はク
ロック信号S4をそれぞれ示している。また、分周数設
定信号S12における数字(1〜4)は、分周数を示し
ている。図6に示すように、分周数設定信号S12によ
る分周数の設定値が1から4に変化するに伴って、クロ
ック信号S4の周期も時間とともに長くなっている。
【0073】図7は、クロック生成回路32によりγ特
性を補正された輝度データと輝度の関係を示すグラフ図
である。図7において、縦軸はLEDの発光輝度の相対
値を、横軸はパルス幅変調回路1に設定される輝度デー
タをそれぞれ示している。また図の点線は、分周数設定
信号S12が変化する輝度データの値を示している。
【0074】図7に示す輝度特性は、図15におけるグ
ラフAのγ特性と近づくように分周数設定信号S12を
生成させることによって得られる。図7のグラフは異な
る傾きを持った複数の直線により構成された折れ線のグ
ラフになっており、各直線の傾きはクロック信号S4の
周期に対応している。クロック信号S4の周期が短い場
合、直線の傾きは小さくなり、クロック信号S4の周期
が長い場合、直線の傾きは大きくなる。上述したよう
に、CRTのγ特性において一般に輝度が輝度データの
2.2乗に比例しており、これを約2乗と見なせば、輝
度データと輝度の関係を示す曲線の傾きは輝度データと
比例して大きくなる関係を有している。したがって、C
RTのγ特性を図7に示す折れ線のグラフに近似する場
合、各直線の傾きを、輝度データと比例して大きくなる
ように設定すれば良い。つまり、クロック信号S4の周
期が輝度データに比例して大きくなる分周数設定信号S
12をパルス生成回路32に生成させれば、CRTのγ
特性を補正できる。
【0075】なお、図5に示すパルス生成回路32にお
いてはクロック発生回路301の発生するクロック信号
S13をプリスケラ303で分周することによりクロッ
ク信号S4の周期を可変させていたが、これとは逆に、
図8に示すような回路によってクロック信号S13を逓
倍させることにより、クロック信号S4の周期を可変さ
せることもできる。
【0076】図8は、クロック生成回路32の第2の実
施形態を示すブロック図である。図8において、304
は位相比較回路を、305はVCO(Voltage Controll
ed Oscillator :電圧制御発振器)をそれぞれ示してい
る。その他、図5と図8の同一符号は同一の構成要素を
示している。
【0077】位相比較回路304は、クロック発生回路
301の出力するクロック信号S13と、プリスケーラ
303の出力する帰還信号S14の位相差を検出し、位
相差に応じたレベルの位相差信号S15を出力してい
る。VCO305は、位相差信号S15を受けて、位相
差信号S15のレベルに応じた周波数のクロック信号S
4を出力している。プリスケラ303は、クロック信号
S4を受けて、分周数設定信号S12の値に応じた分周
数でクロック信号S4を分周した信号を生成し、帰還信
号S14として位相比較回路304に出力している。ク
ロック発生回路301は、一定の周波数のクロック信号
S13を発生して、分周数設定回路302および位相比
較回路304に出力している。
【0078】位相比較回路304、VCO305および
プリスケラ303は、一般的なPLLの構成を有してお
り、PLLがロックしている場合、クロック信号S13
と帰還信号S14の位相が一致するような周波数のクロ
ック信号S4がVCO305によって生成される。一
方、帰還信号S14はクロック信号S4がプリスケラ3
03により分周されて生成された信号なので、クロック
信号S4の周波数は帰還信号S14に比べて分周数倍の
大きさを有している。この帰還信号S14とクロック信
号S13の位相が一致しているので、結局、クロック信
号S4の周波数はクロック信号S13に比べて分周数倍
の大きさを有することになる。したがって、クロック信
号S4の周期が、輝度データに比例して大きくなるよう
に分周数設定信号S12をパルス生成回路32によって
生成させれば、図8に示したパルス生成回路32によっ
てもCRTのγ特性を補正することができる。
【0079】図5および図8のパルス生成回路において
は、CRTのγ特性を図7の輝度特性に示したような折
れ線のグラフに近似させているが、図9に示すパルス生
成回路によれば、クロック信号S4の周波数を滑らかに
変化させて、よりCRTのγ特性に近い輝度特性を得る
こともできる。
【0080】図9は、クロック生成回路32の第3の実
施形態を示すブロック図である。図9において306は
分周回路を、307は加算回路を、308はクロック周
期可変回路をそれぞれ示している。その他、図8と図9
の同一符号は同一の構成要素を示している。
【0081】位相比較回路304は、パルス周期信号S
3と分周回路306の出力する帰還信号17の位相差を
検出し、位相差に応じたレベルの位相差信号S15を出
力している。加算回路307は、位相比較回路304に
よる位相差信号S15とクロック周期可変回路308に
よるクロック周期可変信号S18を受けて、位相差信号
S15とクロック周期可変信号S18のレベルを加算し
た加算信号S16をVCO305に出力している。VC
O305は、加算回路307による加算信号S16を受
けて、加算信号S16のレベルに比例した周期のクロッ
ク信号S4を出力している。分周回路306は、クロッ
ク信号S4を受けて、所定の分周数でクロック信号S4
を分周した帰還信号S17を位相比較回路304に出力
している。
【0082】クロック周期可変回路308は、パルス周
期信号S3を受けて、パルス周期信号S3に同期したク
ロック周期可変信号S18を生成して加算回路307に
出力している。クロック周期可変信号S18は、パルス
周期信号S3と等しい周期で時間的に信号レベルが変化
するアナログ信号であり、クロック信号4の周波数は、
このクロック周期可変信号S18のレベルに応じて滑ら
かに変化する。
【0083】位相比較回路304、VCO305および
分周回路306は、図8に示すパルス生成回路と同様に
PLLを構成している。図8において構成されているP
LLと異なる点は、位相比較回路304からVCO30
5に出力される位相差信号S15に、加算回路307に
よってクロック周期可変信号S18が加算されている点
にある。PLLがロックしている場合、パルス周期信号
S3と分周回路306による帰還信号S17の位相が一
致するような周波数のクロック信号S4がVCO305
によって生成される。一方、帰還信号S17はクロック
信号S4が分周回路306により分周されて生成された
信号なので、クロック信号S4は帰還信号S14の1周
期に分周数個のクロックを有している。さらに、VCO
305には、パルス周期信号S3と同期してレベルの変
化するクロック周期可変信号S18と位相差信号S15
とが加算回路307により加算された信号S16が入力
されるので、クロック信号S4の周期は、クロック周期
可変信号S18の信号レベルの変化に応じて可変され
る。すなわち、クロック信号S4は、パルス周期信号S
3の1周期に分周回路306の分周数に応じた個数のク
ロックを有しており、そのクロックの周期は、クロック
周期可変信号S18のレベルに応じて変化している。し
たがって、クロック周期可変回路308において適切な
波形のクロック周期可変信号S18を生成すれば、CR
Tのγ特性を補正させることができる。
【0084】図10は、パルス周期信号S3に対するク
ロック周期可変信号S18およびクロック信号S4の関
係を説明するタイミングチャート図である。図10にお
いて、S3はパルス周期信号S3を、S18はクロック
周期可変信号S18を、S4はクロック信号S4をそれ
ぞれ示している。
【0085】図10に示すように、クロック周期可変信
号S18はパルス周期信号S3に同期したのこぎり状の
波形を有しており、時間に比例して減少している。この
クロック周期可変信号S18に応じて、クロック信号S
14の周期は時間に比例して滑らかに長くなる。すなわ
ち、計数するクロックの数に比例してクロック信号S1
4の周期が長くなるので、輝度データに比例してクロッ
ク信号S14の周期は長くなる。すでに述べたように、
クロック信号S4の周期を輝度データに比例して可変さ
せることでCRTのγ特性は補正できるので、図9に示
したパルス生成回路32によってもγ特性の補正ができ
る。
【0086】なお、図6および図10においては、クロ
ック信号S4の周期をいずれも時間に比例して長くなる
方向に変化させているが、これとは逆に、時間とともに
周期が短くなるように変化させてもCRTのγ特性を補
正させることは可能である。この場合は、既に述べたよ
うに、パルス周期カウンタ12が計数を開始する時点で
npnトランジスタ14をOFFに設定させ、パルス周
期カウンタ12の計数値S8をクロック信号S4の計数
とともにデクリメントさせ、輝度データS9がパルス周
期カウンタ12の計数値S8より大きくなった時点でn
pnトランジスタ14をONに設定させればよい。この
ようにパルス幅変調回路1を動作させれば、輝度データ
の値が大きいときにクロック信号S4の周期が長く、輝
度データの値が小さいときにクロック信号S4の周期が
短くなるようにクロック信号S4の周期が可変されるの
で、CRTのγ特性を補正させることができる。
【0087】ところで、図5、図8および図9に示した
パルス生成回路においては、時間とともに周期を可変さ
せた共通のクロック信号S4を全てのパルス幅変調回路
1に供給することによってCRTのγ特性を補正させて
いる。もし、各パルス幅変調回路1においてパルス周期
カウンタ12に計数させるクロックの周期を個々に設定
できるのであれば、適切な輝度データおよびクロック周
期データをパルス設定データ生成部において生成し、こ
れを各パルス幅変調回路1に設定させることによって
も、CRTのγ特性は補正可能である。
【0088】図11は、本発明の他の実施形態に係るパ
ルス幅変調回路1のブロック図である。図11におい
て、40はクロック生成回路を示している。その他、図
2と図11の同一符号は同一の構成要素を示している。
【0089】クロック生成回路40は、クロック信号S
4およびシフトレジスタ13によるクロック周期データ
S19を受けており、クロック周期データS19の値に
応じてクロック信号S4を分周もしくは逓倍させたクロ
ック信号S20を生成してパルス周期カウンタ12に出
力している。パルス周期カウンタ12は、クロック生成
回路40によるクロック信号S20を受けて、所定の初
期値からクロック信号S20を計数し、その計数値S8
をパルス信号出力回路11に出力している。
【0090】図2と図11のパルス幅変調回路1の違い
は、パルス周期信号S3とクロック生成回路40にあ
る。すなわち、図2のパルス幅変調回路1におけるパル
ス周期信号S3が図11のパルス幅変調回路1では無く
なり、その代わりに図11のパルス幅変調回路1ではク
ロック生成回路40が追加されている。
【0091】図2のパルス幅変調回路1においては、全
てのパルス周期カウンタ12を共通のクロック信号S4
で動作させるために、全てのパルス周期カウンタ12を
同時にリセットするためのパルス周期信号S3が必要で
あったが、図11のパルス幅変調回路1では、各パルス
周期カウンタに供給するクロックの周期を個々に設定さ
せるので、全てのパルス周期カウンタ12を同時にリセ
ットする必要は無くなり、パルス周期信号S3は不要に
なる。この場合、パルス周期カウンタ12のリセット
は、例えばイネーブル信号S1にハイレベルの信号が入
力されることによって行なう。そして、イネーブル信号
S1がハイレベルからローレベルに変化した時点でパル
ス周期カウンタ12による計数を再開すれば、速やかに
所定のパルス長のパルス電流をLED2に流すことがで
きるので、輝度データの更新時間がパルス長に与える影
響を少なくすることができる。
【0092】クロック生成回路40は、各パルス幅変調
回路1のパルス周期カウンタ12に対してそれぞれ設定
された周期を有するクロック信号S20を供給するため
の回路である。クロック信号S20は、クロック信号S
4を分周もしくは逓倍させることによって生成される信
号であり、分周数および逓倍数はクロック周期データS
19によって設定される。なお、本実施形態におけるク
ロック信号S4の周期は、図5、図8および図9で示す
回路によって生成されるクロック信号のように時間的に
変化せず、一定の長さの周期である。
【0093】図12は、本発明の他の実施形態に係る各
パルス幅変調回路1が有するクロック生成回路40のブ
ロック図を示す。図12において401は位相比較回路
を、402はVCOを、403および404はプリスケ
ラをそれぞれ示している。
【0094】位相比較回路401は、クロック信号S4
とプリスケラ403による帰還信号S23との位相差を
検出し、位相差に応じたレベルを有する位相差信号S2
1をVCO402に出力している。VCO402は位相
比較回路401による位相差信号S21のレベルに応じ
た周期を有するクロック信号S22を、プリスケラ40
3およびプリスケラ404に出力している。プリスケラ
403は、VCO402によるクロック信号S22およ
びクロック周期データS19を受けて、クロック信号S
22をクロック周期データS19の値に応じた分周数で
分周した帰還信号S23を生成し、位相比較回路401
に出力している。プリスケラ404は、VCO402に
よるクロック信号S22およびクロック周期データS1
9を受けて、クロック信号S22をクロック周期データ
S19の値に応じた分周数で分周したクロック信号S2
0を生成し、パルス周期カウンタ12に出力している。
【0095】位相比較回路304、VCO402および
プリスケラ403は、図8に示したパルス生成回路32
と同様に、一般的なPLLを構成している。PLLがロ
ック状態にある場合、クロック信号S4と帰還信号S2
3の位相が一致するような周期のクロック信号S22が
VCO402より出力されている。また、帰還信号S2
3の周期は、プリスケラ403による分周によってクロ
ック信号S22に対し分周数倍の長さに設定される。し
たがって、クロック信号S22の周期はクロック信号S
4に対して分周数分の1の長さに設定される。さらに、
クロック信号S20の周期は、プリスケラ404による
分周によってクロック信号S22の周期に対し分周数倍
の長さに設定される。
【0096】なお、図12に示した回路は一例に過ぎ
ず、クロック周波数を設定値に応じて可変させる他の回
路に置き換えることも可能である。例えば、位相比較回
路304、VCO402およびプリスケラ403により
構成されるPLL回路を除いたプリスケラ404だけの
回路や、逆に、プリスケラ404を除いたPLL回路だ
けでも動作可能である。
【0097】上述したようなパルス生成回路40を個々
のパルス幅変調回路1に設けることによって、パルス幅
変調回路1ごとに異なったクロック周波数で変調された
パルス電流を生成させることができる。
【0098】輝度特性をCRTのγ特性に適合するよう
に補正するためには、上述したように、輝度データに対
しクロックの周期を比例して変化させればよい。例えば
0〜255の間で変化する8ビットの輝度データにおい
て、クロック信号S20の周期を輝度データに比例して
255段階に可変することができれば、理想的にCRT
のγ特性を補正することができる。
【0099】また、図7に示した輝度特性のように、輝
度データの範囲に応じて複数の周期を設定することによ
っても、近似的にCRTのγ特性を補正することができ
る。この場合、図7の点線に示したクロック周期の切り
換わり点において輝度に不連続が生じないように、輝度
データの値を補正する必要がある。たとえば、輝度デー
タが0〜49のときのクロック周期をT、50〜99の
ときのクロック周期を2Tとして設定した場合に、この
輝度データをそのままパルス周期カウンタ12で計数し
てしまうと、輝度データが49から50に変わる点でパ
ルス長がおおよそ倍に変化し、輝度に不連続を生じてし
まう。そこで、たとえば輝度データが50から99にお
いてパルス周期カウンタ12に計数させる輝度データの
値を、元の輝度データから25だけ引いた値に補正すれ
ば、輝度データが49から50に変わる点における輝度
の不連続を低減させることができる。
【0100】制御部3において、上述のように補正した
輝度データおよびクロック周期データを生成して各パル
ス幅変調回路1に伝送することにより、輝度特性におけ
るCRTのγ特性を補正することができる。
【0101】以上説明したように、本発明に係るLED
ディスプレイ装置によれば、所定の周期で周波数の変化
するクロック信号S4がクロック生成回路32において
生成されて出力され、パルス周期カウンタ12において
クロック信号S4が上記所定の周期の初期に所定の初期
値から計数され、パルス信号出力回路12においてパル
ス周期カウンタによる計数値S8と輝度データS9の値
の大きさが比較され、計数値S8と上記輝度データS9
の値の大きさが反転する時点の近傍でLEDに流すパル
ス電流がオンまたはオフされるので、輝度データのビッ
ト数を増やしたり、輝度データに補正等の処理を施すこ
となく、輝度データとLEDの輝度の関係をCRTのγ
特性に合わせて設定することができる。これにより回路
の規模を小さく抑えることができるので、消費電力を少
なくできる。また、安価に製造でき、装置を小型にでき
る。
【0102】また、上述した第1の実施形態のクロック
生成回路32を有するLEDディスプレイ装置によれ
ば、上記所定の周期で値の変化する分周数設定信号S1
2が分周数設定回路302において生成されて出力さ
れ、クロック発生回路301によるクロック信号S13
が分周数設定信号S12の値に応じた分周数で分周され
てクロック信号S4として出力されるので、分周数設定
回路302において適切な分周数設定信号S12を生成
させることにより、輝度データのビット数を増やした
り、輝度データに補正等の処理を施すことなく、輝度デ
ータとLEDの輝度の関係をCRTのγ特性に合わせて
設定することができる。これにより回路の規模を小さく
抑えることができるので、消費電力を少なくできる。ま
た、安価に製造でき、装置を小型にできる。
【0103】また、上述した第2の実施形態のクロック
生成回路32を有するLEDディスプレイ装置によれ
ば、上記所定の周期で値の変化する分周数設定値S12
が分周数設定回路302において生成されて出力され、
クロック信号S4を上記分周数設定信号S12に応じた
分周数で分周された帰還信号S14がプリスケラ303
において生成されて出力され、クロック発生回路301
によるクロック信号S13と上記帰還信号S14との位
相差が検出され、当該位相差に応じたレベルの位相差信
号S15が位相比較回路304において生成されて出力
され、上記位相差信号S15のレベルに応じた周波数を
有するクロック信号S4がVCO305において生成さ
れて出力されるので、分周数設定回路302において適
切な分周数設定信号S12を生成させることにより、輝
度データのビット数を増やしたり、輝度データに補正等
の処理を施すことなく、輝度データとLEDの輝度の関
係をCRTのγ特性に合わせて設定することができる。
これにより回路の規模を小さく抑えることができるの
で、消費電力を少なくできる。また、安価に製造でき、
装置を小型にできる。
【0104】また、上述した第3の実施形態のクロック
生成回路32を有するLEDディスプレイ装置によれ
ば、クロック信号S4が所定の分周数で分周された分周
信号S17が分周回路306において生成されて出力さ
れ、上記所定の周期を有するパルス周期信号S3と上記
分周信号S17との位相差に応じたレベルの位相差信号
S15が位相比較回路S304において生成されて出力
され、上記所定の周期でレベルの変化するクロック周期
可変信号S18がクロック周期可変回路308において
生成されて出力され、上記クロック周期可変信号S18
と上記位相差信号S15が加算された加算信号S16が
加算回路307において生成されて出力され、上記加算
信号S16のレベルに応じた周波数を有するクロック信
号S4がVCO305において生成されて出力されるの
で、クロック周期可変回路308において適切なクロッ
ク周期可変信号S18を生成させることにより、輝度デ
ータのビット数を増やしたり、輝度データに補正等の処
理を施すことなく、輝度データとLEDの輝度の関係を
CRTのγ特性に合わせて設定することができる。これ
により回路の規模を小さく抑えることができるので、消
費電力を少なくできる。また、安価に製造でき、装置を
小型にできる。さらに、クロック信号S4の周期を滑ら
かに可変することができるので、CRTのγ特性に対す
る輝度特性の誤差を小さくでき、与えられた輝度データ
の画像をより忠実に再現することができる。
【0105】また、上述した本発明の他の実施形態に係
るパルス幅変調回路1を有するLEDディスプレイ装置
によれば、A/Dコンバータ4において生成された輝度
データに基づいて輝度データS9およびパルス周期デー
タS19が制御部3において生成されて各パルス幅変調
回路1に出力され、上記パルス周期データS19に応じ
た周波数を有するクロック信号S20がクロック生成回
路40において生成されて出力され、上記クロック信号
S20が上記所定の周期の初期に所定の初期値からパル
ス周期カウンタ12において計数された結果が計数値S
8として出力され、上記計数値S8と上記輝度データS
9の値の大きさがパルス信号出力回路11において比較
され、上記計数値S8と上記輝度データS9の値の大き
さが反転する時点の近傍で、LEDに流れるパルス電流
がオンまたはオフされるので、輝度データのビット数を
増やすことなく、輝度データとLEDの輝度の関係をC
RTのγ特性に合わせて設定させることができる。これ
により回路の規模を小さく抑えることができるので、消
費電力を少なくできる。また、安価に製造でき、装置を
小型にできる。
【0106】
【発明の効果】本発明の変調回路によれば、入力データ
のビット数を増やしたり、入力データに補正等の処理を
施すことなく、入力データとパルス信号のパルス長の関
係を所定の特性に合わせて設定することができる。これ
により回路の規模を小さく抑えることができるので、消
費電力を少なくできる。また、安価に製造でき、装置を
小型にできる。本発明の変調回路を有するLED画像表
示装置によれば、パルス幅の変調に必要な輝度データの
ビット数を増やすこと無くCRTのγ特性を補正するこ
とができる。これにより回路規模を削減できるので、消
費電力を少なくできる。また、安価に製造でき、装置を
小型にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明によるLEDディスプレイ装置
のブロック図である。
【図2】図2は、パルス幅変調回路のブロック図であ
る。
【図3】図3は、パルス幅変調回路の動作を説明するタ
イミングチャート図である。
【図4】図4は、制御部の動作を説明するブロック図で
ある。
【図5】図5は、クロック生成回路の第1の実施形態を
示すブロック図である。
【図6】図6は、分周数設定信号とクロック信号の関係
を示すタイミングチャート図である。
【図7】図7は、クロック生成回路によりγ特性を補正
された輝度データと輝度の関係を示すグラフ図である。
【図8】図8は、クロック生成回路の第2の実施形態を
示すブロック図である。
【図9】図9は、クロック生成回路の第3の実施形態を
示すブロック図である。
【図10】図10は、パルス周期信号に対するクロック
周期可変信号およびクロック信号の関係を説明するタイ
ミングチャート図である。
【図11】図11は、本発明の他の実施形態に係るパル
ス幅変調回路のブロック図である。
【図12】図12は、本発明の他の実施形態に係る各パ
ルス幅変調回路が有するクロック生成回路のブロック図
を示す。
【図13】図13は、LEDディスプレイの画素を構成
するLEDの駆動回路を示す図である。
【図14】図14は、図13のLEDに流れる電流の波
形を示す図である。
【図15】図15は、入力される信号レベルに対するL
EDおよびCRTの輝度の関係を示す図である。
【符号の説明】 1…パルス幅変調回路、2…LED、3…制御部、4…
A/Dコンバータ、5…フィールドメモリ、11…パル
ス信号出力回路、12…パルス周期カウンタ(クロック
計数回路)、13…シフトレジスタ、14…npnトラ
ンジスタ、15,16…抵抗、17…AND回路、18
…カウンタ、19…遅延回路、31…パルス設定データ
生成部、32,40…クロック生成回路、301…クロ
ック発生回路、302…分周数設定回路、303,40
3,404…プリスケラ、304,401…位相比較回
路、305,402…VCO、306…分周回路、30
7…加算回路、308…クロック周期可変回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C058 AA13 BA04 BA09 BA13 BB03 BB08 BB10 BB13 BB21 5C080 AA07 BB05 CC06 DD22 DD27 DD30 EE28 GG09 JJ02 JJ03 JJ04 JJ05 KK02 KK34 5F041 AA14 AA24 AA47 BB12 BB33 FF06

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力データの値に応じて変調したパルス
    信号を所定の周期で出力する変調回路であって、 上記所定の周期で周波数の変化する第1のクロックパル
    スを生成して出力するクロック生成回路と、 上記第1のクロックパルスを受けて、上記所定の周期の
    初期に所定の初期値から上記第1のクロックパルスを計
    数したクロック計数値を出力するクロック計数回路と、 上記クロック計数値と上記入力データの値の大きさを比
    較し、上記クロック計数値と上記入力データの値の大き
    さが反転する時点の近傍で上記パルス信号のレベルを反
    転させるパルス信号出力回路とを有する変調回路。
  2. 【請求項2】 上記クロックパルス生成回路は、 上記所定の周期で値の変化する分周数設定値を出力する
    分周数設定回路と、 第2のクロックパルスおよび上記分周数設定値を受け
    て、上記第2のクロックパルスを上記分周数設定値に応
    じた分周数で分周した上記第1のクロックパルスを出力
    するプリスケラとを含む請求項1に記載の変調回路
  3. 【請求項3】 上記クロックパルス生成回路は、 上記所定の周期で値の変化する分周数設定値を出力する
    分周数設定回路と、 上記第1のクロックパルスおよび上記分周数設定値を受
    けて、上記第1のクロックパルスを上記分周数設定値に
    応じた分周数で分周した帰還信号を出力するプリスケラ
    と、 第2のクロックパルスと上記帰還信号との位相差を検出
    し、当該位相差に応じたレベルの位相差信号を出力する
    位相比較回路と、 上記位相差信号のレベルに応じた周期を有する上記第1
    のクロックパルスを出力する発振回路とを含む請求項1
    に記載の変調回路
  4. 【請求項4】 上記クロックパルス生成回路は、 上記所定の周期でレベルの変化するクロック周期可変信
    号を出力するクロック周期可変回路と、 上記クロック周期可変信号のレベルに応じた周期を有す
    る上記第1のクロックパルスを出力する発振回路とを含
    む請求項1に記載の変調回路。
  5. 【請求項5】 上記クロックパルス生成回路は、 上記第1のクロックパルスを所定の分周数で分周した分
    周信号を出力する分周回路と、 上記所定の周期を有するパルス周期信号と上記分周信号
    との位相差を検出し、当該位相差に応じたレベルの位相
    差信号を出力する位相比較回路とを含み、 上記発振回路は、上記クロック周期可変信号と上記位相
    差信号のレベルの和に応じた周期を有する上記第1のク
    ロックパルスを出力する請求項4に記載の変調回路。
  6. 【請求項6】 入力データの値に応じて変調したパルス
    信号を所定の周期で出力する変調回路であって、 上記入力データの値に応じた周波数を有する第1のクロ
    ックパルスを生成して出力するクロック生成回路と、 上記第1のクロックパルスを受けて、上記所定の周期の
    初期に所定の初期値から上記第1のクロックパルスを計
    数したクロック計数値を出力するクロック計数回路と、 上記クロック計数値と上記入力データの値の大きさを比
    較し、上記クロック計数値と上記入力データの値の大き
    さが反転する時点の近傍で上記パルス信号のレベルを反
    転させるパルス信号出力回路とを有する変調回路。
  7. 【請求項7】 上記クロックパルス生成回路は、 第2のクロックパルスおよび上記入力データを受けて、
    上記第2のクロックパルスを上記入力データの値に応じ
    た分周数で分周した上記第1のクロックパルスを出力す
    るプリスケラとを含む請求項6に記載の変調回路
  8. 【請求項8】 上記クロックパルス生成回路は、 上記第1のクロックパルスおよび上記入力データを受け
    て、上記第1のクロックパルスを上記入力データの値に
    応じた分周数で分周した帰還信号を出力するプリスケラ
    と、 第2のクロックパルスと上記帰還信号との位相差を検出
    し、当該位相差に応じたレベルの位相差信号を出力する
    位相比較回路と、 上記位相差信号のレベルに応じた周期を有する上記第1
    のクロックパルスを出力する発振回路とを含む請求項6
    に記載の変調回路
  9. 【請求項9】 入力データの値に応じて変調したパルス
    信号を受けて、上記パルス信号のレベルに応じた輝度で
    発光する発光素子を有する画像表示装置であって、 所定の周期で周波数の変化する第1のクロックパルスを
    生成して出力するクロック生成回路と、 上記第1のクロックパルスを受けて、上記所定の周期の
    初期に所定の初期値から上記第1のクロックパルスを計
    数したクロック計数値を出力するクロック計数回路と、 上記クロック計数値と上記入力データの値の大きさを比
    較し、上記クロック計数値と上記入力データの値の大き
    さが反転する時点の近傍で上記パルス信号のレベルを反
    転させるパルス信号出力回路とを有する画像表示装置。
  10. 【請求項10】 上記クロックパルス生成回路は、 上記所定の周期で値の変化する分周数設定値を出力する
    分周数設定回路と、 第2のクロックパルスおよび上記分周数設定値を受け
    て、上記第2のクロックパルスを上記分周数設定値に応
    じた分周数で分周した上記第1のクロックパルスを出力
    するプリスケラとを含む請求項9に記載の画像表示装置
  11. 【請求項11】 上記クロックパルス生成回路は、 上記所定の周期でレベルの変化するクロック周期可変信
    号を出力するクロック周期可変回路と、 上記クロック周期可変信号のレベルに応じた周期を有す
    る上記第1のクロックパルスを出力する発振回路とを含
    む請求項9に記載の画像表示装置。
  12. 【請求項12】 上記クロックパルス生成回路は、 上記第1のクロックパルスを所定の分周数で分周した分
    周信号を出力する分周回路と、 上記所定の周期を有するパルス周期信号と上記分周信号
    との位相差を検出し、 当該位相差に応じたレベルの位相差信号を出力する位相
    比較回路とを含み、 上記発振回路は、上記クロック周期可変信号と上記位相
    差信号のレベルの和に応じた周期を有する上記第1のク
    ロックパルスを出力する請求項11に記載の画像表示装
    置。
  13. 【請求項13】 入力データの値に応じて変調したパル
    ス信号を受けて、上記パルス信号のレベルに応じた輝度
    で発光する発光素子を有する画像表示装置であって、 上記入力データの値に応じた周波数を有する第1のクロ
    ックパルスを生成して出力するクロック生成回路と、 上記第1のクロックパルスを受けて、上記所定の周期の
    初期に所定の初期値から上記第1のクロックパルスを計
    数したクロック計数値を出力するクロック計数回路と、 上記クロック計数値と上記入力データの値の大きさを比
    較し、上記クロック計数値と上記入力データの値の大き
    さが反転する時点の近傍で上記パルス信号のレベルを反
    転させるパルス信号出力回路とを有する画像表示装置。
  14. 【請求項14】 上記クロックパルス生成回路は、 第2のクロックパルスおよび上記入力データを受けて、
    上記第2のクロックパルスを上記入力データの値に応じ
    た分周数で分周した上記第1のクロックパルスを出力す
    るプリスケラとを含む請求項13に記載の画像表示装置
  15. 【請求項15】 上記クロックパルス生成回路は、 上記第1のクロックパルスおよび上記入力データを受け
    て、上記第1のクロックパルスを上記入力データの値に
    応じた分周数で分周した帰還信号を出力するプリスケラ
    と、 第2のクロックパルスと上記帰還信号との位相差を検出
    し、当該位相差に応じたレベルの位相差信号を出力する
    位相比較回路と、 上記位相差信号のレベルに応じた周期を有する上記第1
    のクロックパルスを出力する発振回路とを含む請求項1
    3に記載の画像表示装置
JP2000137159A 2000-05-01 2000-05-01 変調回路およびこれを用いた画像表示装置 Pending JP2001312246A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000137159A JP2001312246A (ja) 2000-05-01 2000-05-01 変調回路およびこれを用いた画像表示装置
TW090109998A TW530294B (en) 2000-05-01 2001-04-26 Modulation circuit and image display using same
CN01120788A CN1321961A (zh) 2000-05-01 2001-04-28 调制电路以及采用该电路的图像显示装置
US09/843,847 US6771281B2 (en) 2000-05-01 2001-04-30 Modulation circuit and image display using the same
KR1020010023384A KR20010100937A (ko) 2000-05-01 2001-04-30 변조회로 및 이를 사용한 화상 표시 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000137159A JP2001312246A (ja) 2000-05-01 2000-05-01 変調回路およびこれを用いた画像表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001312246A true JP2001312246A (ja) 2001-11-09

Family

ID=18644980

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000137159A Pending JP2001312246A (ja) 2000-05-01 2000-05-01 変調回路およびこれを用いた画像表示装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6771281B2 (ja)
JP (1) JP2001312246A (ja)
KR (1) KR20010100937A (ja)
CN (1) CN1321961A (ja)
TW (1) TW530294B (ja)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003173173A (ja) * 2001-12-07 2003-06-20 Rohm Co Ltd 液晶ドライバ装置
JP2003195800A (ja) * 2001-12-27 2003-07-09 Toshiba Corp 電子ビーム発生装置
JP2004070179A (ja) * 2002-08-08 2004-03-04 Shinya Ishida 連珠状led表示システム
JP2004252289A (ja) * 2003-02-21 2004-09-09 Mitsubishi Electric Corp 画像表示装置の駆動方法
JP2004361794A (ja) * 2003-06-06 2004-12-24 Texas Instr Japan Ltd パルス信号生成回路および表示装置
JP2006201609A (ja) * 2005-01-21 2006-08-03 Silicon Touch Technology Inc 表示装置用マルチチャンネルドライバ及びそのガンマ補正方法
KR100641260B1 (ko) 2004-04-19 2006-11-03 산요덴키가부시키가이샤 구동 회로
JP2007256715A (ja) * 2006-03-24 2007-10-04 Rohm Co Ltd 発光制御装置、表示装置、駆動制御装置、制御装置
JP2009199039A (ja) * 2008-02-21 2009-09-03 Samsung Electronics Co Ltd バックライト制御回路、バックライト装置及びそれを用いた液晶表示装置
JP2010527459A (ja) * 2007-04-24 2010-08-12 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ シフトレジスタ及びレベルシフタを有するledストリング駆動装置
JP2013026464A (ja) * 2011-07-21 2013-02-04 Ccs Inc 光量制御装置及び光照射装置
JP2014110983A (ja) * 2013-10-29 2014-06-19 Omron Corp 発光ダイオード駆動装置
WO2014109207A1 (ja) * 2013-01-11 2014-07-17 ソニー株式会社 表示パネル、画素チップ、および電子機器
CN107735832A (zh) * 2015-06-05 2018-02-23 苹果公司 显示面板的发光控制装置和方法
JP2019040209A (ja) * 2017-05-09 2019-03-14 ラピスセミコンダクタ株式会社 表示装置、データドライバ及びゲートドライバ
JP2019169475A (ja) * 2019-05-16 2019-10-03 ネオフォーカル システムズ、インコーポレイテッドNeofocal Systems,Inc. デジタル式に制御される直列構成のシステム

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG120888A1 (en) * 2001-09-28 2006-04-26 Semiconductor Energy Lab A light emitting device and electronic apparatus using the same
SG120889A1 (en) * 2001-09-28 2006-04-26 Semiconductor Energy Lab A light emitting device and electronic apparatus using the same
JP4012118B2 (ja) * 2003-05-19 2007-11-21 キヤノン株式会社 画像表示装置
CA2526467C (en) * 2003-05-20 2015-03-03 Kagutech Ltd. Digital backplane recursive feedback control
KR100951901B1 (ko) * 2003-08-14 2010-04-09 삼성전자주식회사 신호 변환 장치 및 이를 갖는 표시 장치
CN100390840C (zh) * 2004-06-30 2008-05-28 佳能株式会社 显示装置、电视装置、和驱动显示装置的方法
TWI337408B (en) * 2004-07-09 2011-02-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd System and method for controlling led indicator
JP4705764B2 (ja) * 2004-07-14 2011-06-22 株式会社半導体エネルギー研究所 ビデオデータ補正回路及び表示装置の制御回路並びにそれを内蔵した表示装置・電子機器
JP2007235050A (ja) * 2006-03-03 2007-09-13 Sony Corp 面状光源装置の駆動方法、カラー液晶表示装置組立体の駆動方法、発光ダイオードの駆動方法、及び、パルス幅変調方法
US8576204B2 (en) * 2006-08-10 2013-11-05 Intel Corporation Method and apparatus for synchronizing display streams
WO2008139693A1 (ja) 2007-04-26 2008-11-20 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置
US8471793B2 (en) * 2007-04-27 2013-06-25 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
KR101394435B1 (ko) 2007-09-28 2014-05-14 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 드라이버 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
KR101415572B1 (ko) * 2007-11-21 2014-07-07 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이장치 및 그 제어방법
JP4717091B2 (ja) * 2008-02-29 2011-07-06 Okiセミコンダクタ株式会社 表示パネル駆動装置
KR101323703B1 (ko) * 2008-12-15 2013-10-30 엘지전자 주식회사 액정표시장치
KR101310919B1 (ko) * 2008-12-15 2013-09-25 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
US9814106B2 (en) 2013-10-30 2017-11-07 Apple Inc. Backlight driver chip incorporating a phase lock loop (PLL) with programmable offset/delay and seamless operation
CN105656456B (zh) * 2014-11-30 2018-05-18 中国科学院沈阳自动化研究所 一种高速高精度数字脉冲发生电路及脉冲发生方法
US10535296B2 (en) 2015-06-10 2020-01-14 Apple Inc. Display panel redundancy schemes
KR20170045452A (ko) * 2015-10-16 2017-04-27 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 유닛, 그것의 구동 방법, 및 그것을 포함하는 표시 장치
US10997899B1 (en) * 2015-12-31 2021-05-04 Apple Inc. Clock distribution techniques for micro-driver LED display panels
CN110192120A (zh) * 2017-12-22 2019-08-30 索尼半导体解决方案公司 信号发生装置
FR3079957B1 (fr) * 2018-04-05 2021-09-24 Commissariat Energie Atomique Dispositif et procede d'affichage d'images avec une memorisation de donnees realisee dans les pixels
CN109064967A (zh) * 2018-10-31 2018-12-21 京东方科技集团股份有限公司 一种控制电路及其驱动方法、栅极驱动芯片、检测装置
US10804333B2 (en) * 2018-11-16 2020-10-13 Osram Opto Semiconductors Gmbh Display, circuit arrangement for a display and method of operating a display
CN112290940B (zh) * 2020-10-19 2023-12-08 珠海格力电器股份有限公司 一种时钟分频方法和装置
KR20220144264A (ko) * 2021-04-19 2022-10-26 삼성전자주식회사 작은 면적을 갖는 픽셀 및 이를 포함하는 표시 장치

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5331698Y2 (ja) * 1973-05-19 1978-08-07
NL7903515A (nl) * 1979-05-04 1980-11-06 Philips Nv Modulatorschakeling voor een matrixweergeefinrichting.
JPS60158780A (ja) * 1984-01-27 1985-08-20 Sony Corp 表示装置
JPS63270167A (ja) * 1987-04-30 1988-11-08 Fuji Photo Film Co Ltd 画像形成方法
JP2609478B2 (ja) * 1990-06-22 1997-05-14 三菱電機株式会社 テレビ画像表示装置
US5250939A (en) * 1990-11-30 1993-10-05 Victor Company Of Japan, Ltd. Drive apparatus for optical element array
TW381249B (en) * 1997-05-29 2000-02-01 Nippon Electric Co Driving circuits of organic thin film electric laser components
US6476779B1 (en) * 1998-03-31 2002-11-05 Sony Corporation Video display device
JP2001308710A (ja) * 2000-04-21 2001-11-02 Sony Corp 変調回路およびこれを用いた画像表示装置ならびに変調方法
JP2001350439A (ja) * 2000-06-06 2001-12-21 Sony Corp 変調回路およびこれを用いた画像表示装置

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003173173A (ja) * 2001-12-07 2003-06-20 Rohm Co Ltd 液晶ドライバ装置
JP2003195800A (ja) * 2001-12-27 2003-07-09 Toshiba Corp 電子ビーム発生装置
JP2004070179A (ja) * 2002-08-08 2004-03-04 Shinya Ishida 連珠状led表示システム
JP2004252289A (ja) * 2003-02-21 2004-09-09 Mitsubishi Electric Corp 画像表示装置の駆動方法
JP2004361794A (ja) * 2003-06-06 2004-12-24 Texas Instr Japan Ltd パルス信号生成回路および表示装置
KR100641260B1 (ko) 2004-04-19 2006-11-03 산요덴키가부시키가이샤 구동 회로
JP4511374B2 (ja) * 2005-01-21 2010-07-28 點晶科技股▲ふん▼有限公司 表示装置用マルチチャンネルドライバ
JP2006201609A (ja) * 2005-01-21 2006-08-03 Silicon Touch Technology Inc 表示装置用マルチチャンネルドライバ及びそのガンマ補正方法
JP2007256715A (ja) * 2006-03-24 2007-10-04 Rohm Co Ltd 発光制御装置、表示装置、駆動制御装置、制御装置
JP2010527459A (ja) * 2007-04-24 2010-08-12 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ シフトレジスタ及びレベルシフタを有するledストリング駆動装置
JP2009199039A (ja) * 2008-02-21 2009-09-03 Samsung Electronics Co Ltd バックライト制御回路、バックライト装置及びそれを用いた液晶表示装置
US8730147B2 (en) 2008-02-21 2014-05-20 Samsung Display Co., Ltd. Backlight control circuit, backlight device, and liquid crystal display including the same
JP2013026464A (ja) * 2011-07-21 2013-02-04 Ccs Inc 光量制御装置及び光照射装置
WO2014109207A1 (ja) * 2013-01-11 2014-07-17 ソニー株式会社 表示パネル、画素チップ、および電子機器
US9905151B2 (en) 2013-01-11 2018-02-27 Sony Corporation Display panel having daisy-chain-connected pixels, pixel chip, and electronic apparatus
JP2014110983A (ja) * 2013-10-29 2014-06-19 Omron Corp 発光ダイオード駆動装置
CN107735832A (zh) * 2015-06-05 2018-02-23 苹果公司 显示面板的发光控制装置和方法
JP2018519539A (ja) * 2015-06-05 2018-07-19 アップル インコーポレイテッド 表示パネル用の発光制御装置及び方法
JP2019040209A (ja) * 2017-05-09 2019-03-14 ラピスセミコンダクタ株式会社 表示装置、データドライバ及びゲートドライバ
JP2019169475A (ja) * 2019-05-16 2019-10-03 ネオフォーカル システムズ、インコーポレイテッドNeofocal Systems,Inc. デジタル式に制御される直列構成のシステム

Also Published As

Publication number Publication date
TW530294B (en) 2003-05-01
KR20010100937A (ko) 2001-11-14
US6771281B2 (en) 2004-08-03
CN1321961A (zh) 2001-11-14
US20020000982A1 (en) 2002-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001312246A (ja) 変調回路およびこれを用いた画像表示装置
JP2001350439A (ja) 変調回路およびこれを用いた画像表示装置
KR100778487B1 (ko) 변조 회로 및 이것을 사용한 화상 표시 장치와 변조 방법
KR100524456B1 (ko) 화상표시장치와 방법
US6429839B1 (en) Liquid crystal display apparatus and electronic device for providing control signal to liquid crystal display apparatus
US8373643B2 (en) Frequency synthesis and synchronization for LED drivers
JP3298548B2 (ja) 液晶表示装置
JP2002258820A (ja) 液晶表示モジュールの輝度自動制御装置及び方法
US20040174388A1 (en) Method and device for gamma correction
US5929835A (en) Tone correcting system for a display
JP2000221945A (ja) マトリクス型表示装置
US6008791A (en) Automatic adjusting apparatus of multiscan display
JPH06332397A (ja) フラットパネルディスプレイ装置
JPH07311560A (ja) マルチカラーのledディスプレイユニット
JP2917876B2 (ja) Ledディスプレイの表示方法
JP2678574B2 (ja) 調光装置
JP3367865B2 (ja) 表示装置
JPH09244570A (ja) Led表示駆動装置
JP3756386B2 (ja) 定電流発生回路および表示装置
JPH08137427A (ja) カラーフラットパネルを使用した表示装置の映像出力回路
JP2004347760A (ja) 電界放出ディスプレイパネル用駆動装置及び電界放出ディスプレイ装置
JP2000250454A (ja) 蛍光表示装置の駆動回路
JP2004029411A (ja) 表示装置
JPH07162717A (ja) 適応型ガンマ補正方法
JP2545455Y2 (ja) 表示器の調光装置