JP2004348122A - 液晶表示パネル駆動装置及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 安価でかつ精度よく液晶表示パネルをＤＣフリーでＡＣ駆動できる液晶表示パネル駆動装置及びそれを用いた液晶表示装置を提供する。
【解決手段】 本発明の液晶表示パネル駆動装置は、複数の抵抗を直列に接続した直列体と、直列体の一端に第１のモードにおいて第１の電位を供給し、第２のモードにおいて第２の電位を供給する第１のスイッチと、直列体の他端に第１のモードにおいて第２の電位を供給し、第２のモードにおいて第１の電位を供給する第２のスイッチと、を有し、複数の抵抗の接続点から電圧を出力する基準電圧発生部と、液晶表示パネルの画素の一端に印加するために、映像データの値に応じて、複数の電圧の中のいずれか１つを選択して出力する駆動部と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示パネル駆動装置及びそれを用いた液晶表示装置に関する。

近年、ディジタルの画像データを入力して、複数の基準電圧値に従ったアナログの画像データに変換して、液晶表示パネル上に画像表示する液晶表示パネル駆動装置及びそれを用いた液晶表示装置が市場に普及してきている。
図５〜８を用いて、従来例の液晶表示パネル駆動装置及びそれを用いた液晶表示装置を説明する。図５は、従来例のディジタル入力の液晶表示装置の構成を示す図である。図５において、５０１はパネルへの垂直方向の書き込みタイミング等を発生するゲートドライバ、５０２は薄膜トランジスタ等で構成される液晶表示パネル（ＬＣＤパネル）、５０３はパネルへの水平方向の画像データの書き込みを行うソースドライバである。

以上のように構成されたディジタル入力の液晶表示装置において以下その動作を説明する。ソースドライバ５０３には、ディジタルの画像データ（本例ではＲＧＢ各６ｂｉｔ）と共に、グラウンド電位から電源電位Ｅ０まで複数の基準電圧値（本例では（ｎ＋１）点）（ｎは任意の正整数）が与えられている。ソースドライバ内部のＤ／Ａ変換器は、ディジタル値で入力される画像データを、基準電圧値（本例ではＶｒｅｆ（０）〜Ｖｒｅｆ（ｎ））で近似される折れ線に従って対応するアナログの電圧値を出力する。ゲートドライバ５０１では、液晶表示パネル５０２の薄膜トランジスタ等に書き込むタイミング信号が発生されており、この信号に従って、ソースドライバ５０３からのアナログの画像データが液晶表示パネルに書き込まれる。

液晶表示パネルは通常ＡＣ駆動で動作され、１水平走査期間毎及び１垂直走査期間毎にパネルに掛ける電圧を反転して使用するように構成されている。最も簡便にパネルに掛ける電圧を反転する方法として、特開平０７−２１９４８２号公報に、パネルに入力するディジタルデータを直接反転する方法が記載されている。

図６はソースドライバ５０３に入力されるディジタルの画像データを直接反転した場合と非反転の場合とのソースドライバの出力電圧値について示した図である。図６において、横軸はディジタルデータ、縦軸は電圧値を示す。図６に示すように、ディジタルの画像データ自身を反転した場合、反転されたディジタルデータ−出力電圧値変換特性は、非反転のディジタルデータ−出力電圧値変換特性を、ディジタルデータの中央値で折り返した折れ線（横軸の中央で左右に折り返した折れ線）となる。各ディジタル値における出力電圧に着目すると、非反転のディジタルデータ−出力電圧値変換特性と、反転されたディジタルデータ−出力電圧値変換特性とは、電圧方向の中点Ｅ０／２に対して上下に対称な折れ線ではない（同図における理想的な曲線からずれる。）。従って液晶表示パネルの駆動は、完全にＤＣフリーなＡＣ駆動になっていなかった。

液晶表示パネルに印加する電圧にＤＣ成分が含まれると、性能が劣化し製品寿命が短くなる恐れがある。折れ線で近似される複数の基準電圧Ｖｒｅｆ（ｋ）（ｋ＝０〜ｎ）のセットは、種々の画面において平均的に、液晶表示パネルに印加する電圧にＤＣ成分が含まれないような値のセットに設定されていた。

一方、いわゆるガンマカーブであるディジタルデータ−出力電圧値変換特性は、液晶表示パネルの表示画面がユーザに与える視覚的印象に大きな影響を与える。しかし、液晶表示パネルに印加する電圧にＤＣ成分が含まれないように複数の基準電圧Ｖｒｅｆ（ｋ）（ｋ＝０〜ｎ）のセットを構成するという制約の下では、ディジタルデータ−出力電圧値変換特性を、ユーザに最も好ましい視覚的印象を与える特性に自由に設定することができないという問題があった。

最近のディジタル入力の液晶表示パネルは、内部のＤ／Ａ変換器に複数の基準電圧値を入力して、この基準電圧値で作られる折れ線近似の変換特性でディジタルデータをＤ／Ａ変換し、この基準電圧値を反転することによってＤ／Ａ変換後のアナログデータを反転するように構成されたものがある。
図７は、そのような液晶表示パネルにおいて基準電圧Ｖｒｅｆ（ｋ）（ｋ＝０〜ｎ）を反転した場合の、反転時及び非反転時の折れ線特性を示す図である。図７において、横軸はディジタルデータ、縦軸は電圧値を示す。この場合Ｖｒｅｆ（ｎ）(ｎ＝０〜１０)自身の電圧が反転するので、電圧方向に反転する波形となり、ほぼ理想的な反転波形と非反転波形が得られる。

図８は、このような、基準電圧を反転する機能を有する一般に用いられる基準電圧発生部の回路図である。図８において、Ｒ１００〜Ｒ１０ｎ及びＲ２００〜Ｒ２０ｎはそれぞれ抵抗群で、一方が電源側にもう一方がグラウンド側にそれぞれ逆極性になるように接続されている。それぞれの抵抗値は、Ｒ１００＝Ｒ２００、Ｒ１０１ ＝Ｒ２０１、…、Ｒ１０ｎ＝Ｒ２０ｎとなっている。セレクタ０〜セレクタｎはセレクタスイッチで、Ｒ１００〜Ｒ１０ｎで抵抗分割された電圧値とＲ２００〜Ｒ２０ｎで抵抗分割された電圧値を、１水平走査期間毎に切り替える。以上の構成で、従来例の基準電圧発生部が構成される。出力端子Ｖｒｅｆ（０）〜Ｖｒｅｆ（ｎ）には、図７に示す非反転時の折れ点に対応する電圧と、反転時の折れ点に対応する電圧が、１水平走査期間毎に切り替わって出力される。

特開平０７−２１９４８２号公報

図８に示す従来例の基準電圧発生部では、反転時と非反転時で対称な電圧値を得られるが、構成においては、電圧値を与える抵抗群が２系統必要になり、セレクタスイッチも与える電圧値の数だけ必要になり、回路規模の増大を招いていた。
本発明は、回路規模の増大なく基準電圧を反転できる回路を提供し、ディジタル入力の液晶表示パネルを安価に駆動できる液晶表示パネル駆動装置及びそれを用いた液晶表示装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は下記の構成を有する。請求項１に記載の発明は、複数の抵抗を直列に接続した直列体と、前記直列体の一端に第１のモードにおいて第１の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位より低い電位である第２の電位を供給する第１のスイッチと、前記直列体の他端に第１のモードにおいて前記第２の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位を供給する第２のスイッチと、を有し、前記複数の抵抗の接続点からそれぞれの電圧を出力する基準電圧発生部と、映像データと、前記基準電圧発生部が出力した複数の電圧と、を入力し、液晶表示パネルの画素の一端に印加するために、前記映像データの値に応じて、前記複数の電圧、及び前記複数の電圧から抵抗分割により生成した複数の電圧の中のいずれか１つを選択して出力する駆動部と、を有することを特徴とする液晶表示パネル駆動装置である。

本発明は、少ない回路規模で基準電圧値を正確に反転する安価な液晶表示パネル駆動装置を実現できるという作用を有する。
本発明によれば、液晶表示パネルに印加される直流電圧成分を高い精度で実質的にゼロにする液晶表示パネル駆動装置を実現できる。

請求項２に記載の発明は、複数の抵抗を直列に接続した直列体と、前記直列体の一端に第１のモードにおいて第１の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位より低い電位である第２の電位を供給する第１のスイッチと、前記直列体の他端に第１のモードにおいて前記第２の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位を供給する第２のスイッチと、を有し、前記複数の抵抗の接続点からそれぞれの電圧を出力する基準電圧発生部と、映像データと、前記基準電圧発生部が出力した複数の電圧と、を入力し、液晶表示パネルの画素の一端に印加するために、前記映像データの値に応じて、前記複数の電圧、及び前記複数の電圧から抵抗分割により生成した複数の電圧の中のいずれか１つを選択して出力し、且つ前記液晶表示パネルの画素の他端に印加するために、前記第１の電位と前記第２の電位との中点の電圧を出力する駆動部と、を有することを特徴とする液晶表示パネル駆動装置である。

本発明は、少ない回路規模で基準電圧値を正確に反転する安価な液晶表示パネル駆動装置を実現できるという作用を有する。
本発明によれば、液晶表示パネルに印加される直流電圧成分を高い精度で実質的にゼロにする液晶表示パネル駆動装置を実現できる。

請求項３に記載の発明は、複数の抵抗を直列に接続した直列体と、前記直列体の一端に第１のモードにおいて第１の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位より低い電位である第２の電位を供給する第１のスイッチと、前記直列体の他端に第１のモードにおいて前記第２の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位を供給する第２のスイッチと、を有し、前記複数の抵抗の接続点からそれぞれの電圧を出力する基準電圧発生部と、映像データと、前記基準電圧発生部が出力した複数の電圧と、を入力し、液晶表示パネルの画素の一端に印加するために、前記映像データの値に応じて、前記複数の電圧、及び前記複数の電圧から抵抗分割により生成した複数の電圧の中のいずれか１つを選択して出力し、且つ前記液晶表示パネルの画素の他端に印加するために、第１のモードにおいて前記第１の電位を出力し、第２のモードにおいて前記第２の電位を出力する駆動部と、を有することを特徴とする液晶表示パネル駆動装置である。

本発明は、少ない回路規模で基準電圧値を正確に反転する安価な液晶表示パネル駆動装置を実現できるという作用を有する。
本発明によれば、液晶表示パネルに印加される直流電圧成分を高い精度で実質的にゼロにする液晶表示パネル駆動装置を実現できる。

請求項４に記載の発明は、前記複数の抵抗の中の少なくとも２つの抵抗は異なる抵抗値を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の液晶表示パネル駆動装置である。
本発明によれば、液晶表示パネルに印加される直流電圧成分を高い精度で実質的にゼロに維持した状態で、所定のガンマ特性の画像を表示する液晶表示パネル駆動装置を実現できる。

請求項５に記載の発明は、前記複数の抵抗の中の少なくとも２つの抵抗は異なる抵抗値を有し、前記複数の電圧から抵抗分割により生成した複数の電圧から、前記第１の電位と前記第２の電位との中点の電圧を差し引いた電圧は、略同一の値であって異なる極性の電圧のペアで構成される、ことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示パネル駆動装置である。
液晶表示パネルに印加される直流電圧成分を高い精度で実質的にゼロに維持した状態で、所定のガンマ特性の画像を表示する液晶表示パネル駆動装置を実現できる。

請求項６に記載の発明は、前記第１のスイッチ及び前記第２のスイッチは、前記第１の電位と前記直列体とを接続するＰＮＰバイポーラトランジスタ又はＰチャンネルＭＯＳトランジスタと、前記第２の電位と前記直列体とを接続するＮＰＮバイポーラトランジスタ又はＮチャンネルＭＯＳトランジスタと、を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の液晶表示パネル駆動装置である。
本発明は、少ない回路規模で基準電圧値を反転できる安価な液晶表示パネル駆動装置を実現できるという作用を有する。

請求項７に記載の発明は、１つの画素において、映像データの垂直同期期間毎に前記第１のモードと前記第２のモードとが交番することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の液晶表示パネル駆動装置である。
本発明によれば、画面の垂直走査の切換タイミング信号を利用して、画面のちらつきを生じることなく、液晶表示パネルに印加される直流電圧成分を高い精度で実質的にゼロにする液晶表示パネル駆動装置を実現できる。

請求項８に記載の発明は、前記第１のモードと前記第２のモードとが映像データの水平同期期間毎に交番することを特徴とする請求項７に記載の液晶表示パネル駆動装置である。
本発明によれば、画面の水平走査の切換タイミング信号を利用して、画面のちらつきを生じることなく、液晶表示パネルに印加される直流電圧成分を更に高い精度で実質的にゼロにする液晶表示パネル駆動装置を実現できる。本発明によれば、画面のフリッカーをなくすことができる。

請求項９に記載の発明は、前記第１のモードと前記第２のモードとが、映像データの各画素毎に交番することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の液晶表示パネル駆動装置である。
本発明によれば、画面のちらつきを生じることなく、液晶表示パネルに印加される直流電圧成分を更に高い精度で実質的にゼロにする液晶表示パネル駆動装置を実現できる。

請求項１０に記載の発明は、前記第１の電位は電源電位であり、前記第２の電位はグラウンド電位であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の液晶表示パネル駆動装置である。
本発明によれば、液晶表示パネルの駆動に用いる電源電圧とグラウンド電位をそれぞれ高電位と低電位として用いて、少ない回路規模で簡易に液晶表示パネル駆動装置を実現できる。

請求項１１に記載の発明は、前記基準電圧発生部は、複数の抵抗を直列に接続した直列体を複数組有し、前記第１のスイッチは、外部からの指令により複数組の前記直列体の中から選択された前記直列体の一端に第１のモードにおいて第１の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位より低い電位である第２の電位を供給し、前記第２のスイッチは、選択された前記直列体の他端に第１のモードにおいて前記第２の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位を供給し、選択された前記直列体の前記複数の抵抗の接続点からそれぞれの電圧を出力する、ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の液晶表示パネル駆動装置である。

本発明は、液晶表示パネルに印加される直流電圧成分を高い精度で実質的にゼロに維持した状態で、いわゆるガンマカーブであるディジタルデータ−出力電圧値変換特性を複数の特性の中から任意に設定できる液晶表示パネル駆動装置を実現する。

請求項１２に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の液晶表示パネル駆動装置と、液晶表示パネルと、を有することを特徴とする液晶表示装置である。
本発明は、本発明の液晶表示パネル駆動装置を用いることにより、少ない回路規模で基準電圧値を反転する安価な液晶表示装置を実現できるという作用を有する。
本発明によれば、液晶表示パネルに印加される直流電圧成分を高い精度で実質的にゼロにする液晶表示装置を実現できる。

本発明によれば、少ない回路規模で高い精度で直流成分を生じない非反転時と反転時の基準電圧を発生し、安価でかつ精度よく液晶表示パネルをＤＣフリーでＡＣ駆動できる液晶表示パネル駆動装置及びそれを用いた液晶表示装置を実現できるという有利な効果が得られる。

以下本発明の実施をするための最良の形態を具体的に示した実施の形態について、図面とともに記載する。

《実施の形態１》
図１及び図２を用いて、実施の形態１の液晶表示パネル駆動装置及び液晶表示装置を説明する。図１は、実施の形態１の液晶表示装置の構成を示すブロック図である。１０１は液晶駆動用同期信号発生部、１０２は水平／垂直補完部、１０３は色信号処理部、１０４は液晶表示パネル駆動装置、１０５は液晶表示パネルである。液晶表示パネル駆動装置１０４は、基準電圧発生部１１１、ソースドライバ１１２、ゲートドライバ１１３で構成される。

液晶駆動用同期信号発生部１０１は、Ｄフリップフロップ回路１２１、１２２、排他的論理和演算回路１２３、反転器１２４を有する。Ｄフリップフロップ回路１２１は水平同期信号を入力し、ＨｉｇｈとＬｏｗとを交互に出力する。Ｄフリップフロップ回路１２２は、垂直同期信号を入力し、ＨｉｇｈとＬｏｗとを交互に出力する。
排他的論理和演算回路１２３は、Ｄフリップフロップ回路１２１の出力信号とＤフリップフロップ回路１２２の出力信号とを入力し、両者が異なればＨｉｇｈを出力し、両者が一致すればＬｏｗを出力する。反転器１２４は入力した信号を反転して出力する。
排他的論理和演算回路１２３が出力する信号は、基準電圧発生部１１１に供給される。水平同期信号と垂直同期信号と反転器１２４が出力する信号とは、ゲートドライバ１１３に供給される。液晶駆動用同期信号発生部１０１は、水平ライン毎に反転し且つ各水平ラインについて垂直同期期間毎に反転する液晶駆動用同期信号を出力する。液晶表示パネル駆動装置１０４は、液晶駆動用同期信号がＨｉｇｈである時第１のモードとなり、液晶駆動用同期信号がＬｏｗである時第２のモードとなる。第１のモードと第２のモードとは、映像データの垂直同期信号期間毎のみに交番しても良い。

水平／垂直補完部１０２は、映像データを入力し、液晶表示パネル１０５の水平及び垂直方向のそれぞれのピクセル数に合うように映像データの個数を補完する。
色信号処理部１０３は、ＲＧＢのコントラスト、ホワイトバランスの調整等を行う。

基準電圧発生部１１１は、第１のスイッチ１３１、第２のスイッチ１３２、抵抗Ｒ１３３（０）〜抵抗Ｒ１３３（ｎ）（ｎは２以上の任意の正整数）を有する。第１のスイッチ１３１は抵抗群の一端である抵抗Ｒ１３３（０）側に供給する電圧を電源電位Ｅ０又はグラウンド電位のどちらかに切り替える。第２のスイッチ１３２は抵抗群のもう一方の一端である抵抗Ｒ１３３（ｎ）側に供給する電圧を電源電位Ｅ０又はグラウンド電位のどちらかに切り替える。

第１のモードにおいて、第１のスイッチ１３１及び第２のスイッチ１３２は実線側に接続する。第１のスイッチ１３１は電源電位Ｅ０を抵抗Ｒ１３３（０）に供給し、第２のスイッチ１３２はグラウンド電位を抵抗１３３（ｎ）に供給する（基準電圧の非反転）。第２のモードにおいて、第１のスイッチ１３１及び第２のスイッチ１３２は破線側に接続する。第１のスイッチ１３１はグラウンド電位を抵抗Ｒ１３３（０）に供給し、第２のスイッチ１３２は電源電位Ｅ０を抵抗１３３（ｎ）に供給する（基準電圧の反転）。
抵抗Ｒ１３３（０）〜抵抗Ｒ１３３（ｎ）は、基準電圧Ｖｒｅｆ（０）〜Ｖｒｅｆ（ｎ）を決定する。抵抗Ｒ１３３（０）〜抵抗Ｒ１３３（ｎ）によって分割された電圧Ｖｒｅｆ（０）〜Ｖｒｅｆ（ｎ）は、ソースドライバ１１２の画素ドライバ１４２に供給される。

ソースドライバ１１２は、シフトレジスタ１４１と画素ドライバ１４２とを有する。シフトレジスタ１４１は色信号処理部１０３が出力したそれぞれ６ビットのＲＧＢのシリアルのディジタルデータを入力し、パラレル信号に変換して出力する。
画素ドライバ１４２は、液晶表示パネル１０５の水平方向のピクセル数×３（ＲＧＢ）個のサブピクセル駆動部１５１を有する。サブピクセル駆動部１５１は、入力部１６１（０）〜１６１（ｎ）、抵抗Ｒ１６２（０）〜Ｒ１６２（ｍ）（ｍ＞ｎの任意の正整数）、スイッチ１６３（０）〜１６３（ｍ）、６ビットデータデコーダ１６４を有する。入力部１６１（０）〜１６１（ｎ）は基準電圧発生部１１１が出力する電圧Ｖｒｅｆ（０）〜Ｖｒｅｆ（ｎ）をそれぞれ入力する。

６ビットデータデコーダ１６４は、シフトレジスタ１４１が出力するディジタル信号を入力し、そのディジタル信号の値に基づいて、スイッチ１６３（０）〜（ｍ）のいずれか一つをオンにし、その他のスイッチをオフにする。抵抗Ｒ１６２（０）〜Ｒ１６２（ｍ）により分割された電圧が、オンしたスイッチを通過して、液晶表示パネル１０５の画素の一端に印加される。このときの電圧は、図２に示す値である。

抵抗Ｒ１３３（０）〜Ｒ１３３（ｎ）の直列体の中点から端に向かって数えて、同じ個数目の両側の抵抗の値は同一であり、中点から端に向かうに従って抵抗値が次第に小さくなる。それ故に、抵抗Ｒ１３３（０）〜Ｒ１３３（ｎ）によって生成された分割電圧Ｖｒｅｆ（０）〜Ｖｒｅｆ（ｎ）から、電源電位の１／２の電圧Ｅ０／２を差し引いた電圧は、略同一の値であって異なる極性の電圧のペアで構成される。

図２は、第１のモード（基準電圧の非反転時）及び第２のモード（基準電圧の反転時）における、ソースドライバ１１２のサブピクセル駆動部１５１が出力する電圧値を示す図である。図２において、横軸はディジタルデータ、縦軸は電圧値を示す。２０１は第１のモード（非反転時）の変換特性を示す折れ線、２０２は第２のモード（反転時）の変換特性を示す折れ線である。非反転のディジタルデータ−出力電圧値変換特性と、反転されたディジタルデータ−出力電圧値変換特性とは、電圧方向の中点Ｅ０／２に対して上下に対称な折れ線である（ほぼ理想的な曲線が得られる。）。従って液晶表示パネルの駆動は、完全にＤＣフリーなＡＣ駆動になる。

サブピクセル駆動部１５１は、ディジタル値の画像データを入力し、抵抗Ｒ１３３（０）〜Ｒ１３３（ｎ）（ｎは任意の正整数）及び抵抗Ｒ１６２（０）〜Ｒ１６２（ｍ）（ｍは任意の正整数）により分割された電圧値で近似される折れ線２０１（第１のモード）又は折れ線２０２（第２のモード）に従って、対応するアナログの電圧値を出力する。

液晶表示パネル１０５の画素の他端には、電源電位Ｅ０とグラウンド電位０Ｖとの中点の電圧（Ｅ０／２）が印加される。
ゲートドライバ１１３は、水平同期信号と垂直同期信号と、液晶駆動用同期信号発生部１０１の反転器１２４が出力した信号とを入力し、書き込みのタイミング信号を出力する。
液晶表示パネル１０５は、ゲートドライバ１１３が出力するタイミング信号に同期して、ソースドライバ１１２が出力するアナログの画像データを表示する。

以上のように構成された本発明の実施の形態１の液晶表示パネル駆動装置及び液晶表示装置において、その動作を説明する。
基準電圧発生部１１１は、第１のモードにおいて、第１のスイッチ１３１及び第２のスイッチ１３２を実線側に接続し、電源電位Ｅ０を抵抗Ｒ１３３（０）に供給し、グラウンド電位を抵抗１３３（ｎ）に供給する。このとき、基準電圧発生部１１１は、図２における非反転時２０１の折れ点に対応する電圧値Ｖｒｅｆ（０）〜Ｖｒｅｆ（ｎ）を出力する。

一方、第２のモードにおいて、第１のスイッチ１３１及び第２のスイッチ１３２を破線側に接続し、グラウンド電位を抵抗Ｒ１３３（０）に供給し、電源電位Ｅ０を抵抗１３３（ｎ）に供給する。このとき、基準電圧発生部１１１は、図２における反転時２０２の折れ点に対応する電圧値Ｖｒｅｆ（０）〜Ｖｒｅｆ（ｎ）を出力する。

この結果、Ｖｒｅｆ（０）〜Ｖｒｅｆ（ｎ）には、第１のスイッチ１３１と第２のスイッチ１３２の切り替えの度に、非反転と反転の基準電圧値が得られる。本発明の実施の形態１の液晶表示パネル駆動装置及び液晶表示装置によれば、少ない回路規模で、図２に示す非反転時と反転時の基準電圧が得られ、液晶表示パネルを安価にＡＣ駆動できる。
なお、実施の形態１においては図２と対応させるために、抵抗Ｒ１３３（０）〜Ｒ１３３（ｎ）の直列体の中点から抵抗値が対称になるような構成としたが、本願発明では必ずしもこのような抵抗値の取り方に限定されるものではない。

《実施の形態２》
図３及び図７を用いて、実施の形態２の液晶表示パネル駆動装置及び液晶表示装置を説明する。図３は、実施の形態２の液晶表示装置の構成を示すブロック図である。実施の形態２の液晶表示パネル駆動装置及び液晶表示装置が、実施の形態１と異なる点は、基準電圧発生部３０１とスイッチ３０２である。それ以外の構成については実施の形態１と同一であるため、同一符号を付し、詳細な説明を省略する。

基準電圧発生部３０１について説明する。実施の形態２の基準電圧発生部３０１が、実施の形態１の基準電圧発生部１１１と異なる点は、抵抗Ｒ１３３（０）〜Ｒ１３３（ｎ）の直列体において、抵抗Ｒ１３３（０）から抵抗Ｒ１３３（ｎ）に向かうに従って抵抗値が次第に小さくなる。図３において、第１のスイッチ１３１及び第２のスイッチ１３２は、具体的にスイッチを構成するＰＮＰバイポーラトランジスタＴＲ１、ＴＲ３、及びＮＰＮバイポーラトランジスタＴＲ２、ＴＲ４で表示されている。

ＰＮＰバイポーラトランジスタＴＲ１及びＮＰＮバイポーラトランジスタＴＲ２は抵抗群の一端である抵抗Ｒ１３３（０）側に供給する電圧を第１のモードにおいて電源電位Ｅ０に、第２のモードにおいてグラウンド電位に切り替える。ＰＮＰバイポーラトランジスタＴＲ３及びＮＰＮバイポーラトランジスタＴＲ４は抵抗群のもう一方の一端である抵抗Ｒ１３３（ｎ）側に供給する電圧を第１のモードにおいてグラウンド電位に、第２のモードにおいて電源電位Ｅ０に切り替える。ＴＲ１とＴＲ４は同じ制御信号で制御され、ＴＲ２とＴＲ３も同じ制御信号で制御され、それぞれは逆の位相で開閉するように構成されている。

実施の形態２の液晶表示パネル駆動装置及び液晶表示装置において、液晶表示パネル１０５の画素の他端に印加する電圧が実施の形態１と異なる。実施の形態１の液晶表示パネル駆動装置は、液晶表示パネル１０５の画素の他端に、第１の電位と第２の電位の中点の電圧Ｅ０／２を印加した。実施の形態２の液晶表示パネル駆動装置においては、ゲートドライバ１１３がスイッチ３０２を制御して、液晶表示パネル１０５の画素の他端に、第１のモードにおいて電源電位Ｅ０を印加し、第２のモードにおいてグラウンド電位を印加する。
実施の形態２において、第１のモードと第２のモードとは、映像データの水平ライン毎に交番し且つ各水平ラインについて垂直同期期間毎に交番する。第１のモードと第２のモードとは、映像データの垂直同期信号期間毎のみに交番しても良い。

以上のように構成された本発明の実施の形態２の液晶表示パネル駆動装置及び液晶表示装置において、図７を用いてその動作を説明する。図７は、実施の形態２において、第１のモード（非反転時）及び第２のモード（反転時）における、ソースドライバ１１２のサブピクセル駆動部１５１が出力する電圧値を示す図である。図７において、横軸はディジタルデータ、縦軸は電圧値を示す。図７は、従来例と同一である。非反転のディジタルデータ−出力電圧値変換特性と、反転されたディジタルデータ−出力電圧値変換特性とは、電圧方向の中点Ｅ０／２に対して上下に対称な折れ線である（ほぼ理想的な曲線が得られる。）。従って液晶表示パネルの駆動は、完全にＤＣフリーなＡＣ駆動になる。

第１のモードにおいて、基準電圧発生部３０１は、ＴＲ１とＴＲ４とをＯＮにし、ＴＲ２とＴＲ３とをＯＦＦにする。このとき、抵抗Ｒ１３３（０）側が電源側に接続され、抵抗Ｒ１３３（ｎ）側がグラウンド側に接続されることになり、図７における非反転時７０１の折れ点に対応する電圧値Ｖｒｅｆ（０）〜Ｖｒｅｆ（ｎ）が出力される。
一方、第２のモードにおいて、基準電圧発生部３０１は、ＴＲ２とＴＲ３とをＯＮにし、ＴＲ１とＴＲ４とをＯＦＦにする。このとき、抵抗Ｒ１３３（０）側がグラウンド側に接続され、抵抗Ｒ１３３（ｎ）側が電源側に接続されることになり、図７における反転時７０２の折れ点に対応する電圧値Ｖｒｅｆ（０）〜Ｖｒｅｆ（ｎ）が出力される。

第１のモードと第２のモードとは、映像データの垂直同期信号期間毎及び水平同期期間毎に交番する。この結果、Ｖｒｅｆ（０）〜Ｖｒｅｆ（ｎ）には、ＴＲ１とＴＲ４、及びＴＲ２とＴＲ３の開閉の度に、非反転と反転の基準電圧値が得られる。本発明の実施の形態２の液晶表示パネル駆動装置及び液晶表示装置によれば、少ない回路規模で、図７に示す非反転時と反転時の基準電圧が得られ、液晶表示パネルを安価にＡＣ駆動できる。

なお、実施の形態２の基準電圧発生部３０１において、ＰＮＰバイポーラトランジスタに代えてＰチャンネルＭＯＳトランジスタを、ＮＰＮバイポーラトランジスタに代えてＮチャンネルＭＯＳトランジスタを有しても、同様の効果が得られる。
なお、実施の形態２においては図７と対応させるために、抵抗Ｒ１３３（０）から抵抗１３３（ｎ）に向かうに従って抵抗値が次第に小さくなる構成として示したが、本願発明は必ずしもこのような抵抗値の取り方に限定されるものではない。

《実施の形態３》
図４を用いて、実施の形態３の液晶表示パネル駆動装置及び液晶表示装置を説明する。実施の形態３の液晶表示パネル駆動装置及び液晶表示装置が、実施の形態１と異なる点は、基準電圧発生部１１１に代えて基準電圧発生部４０１を有することである。それ以外の構成については実施の形態１と同一であるため、詳細な説明を省略する。

基準電圧発生部４０１について説明する。図４は、実施の形態３の液晶表示装置の基準電圧発生部４０１の構成を示すブロック図である。基準電圧発生部４０１は、第１の基準電圧発生部４１１、第２の基準電圧発生部４１２、第３の基準電圧発生部４１３、第４の基準電圧発生部４１４、ｎ個の４切換スイッチ４１５（０）〜（ｎ）を有する。第１の基準電圧発生部４１１は、抵抗Ｒ１３３（０）〜Ｒ１３３（ｎ）の抵抗直列体（ｎは２以上の正整数）と、スイッチ１３１及び１３２を有する。第１の基準電圧発生部４１１は実施の形態１の基準電圧発生部３０１と同一の構成であり、詳細な説明を省略する。第２の基準電圧発生部４１２は、抵抗Ｒ４２３（０）〜Ｒ４２３（ｎ）の抵抗直列体を有する。第３の基準電圧発生部４１３は、抵抗Ｒ４３３（０）〜Ｒ４３３（ｎ）の抵抗直列体を有する。第４の基準電圧発生部４１４は、抵抗Ｒ４４３（０）〜Ｒ４４３（ｎ）の抵抗直列体を有する。第１〜４の基準電圧発生部４１４の各抵抗直列体の両端は、スイッチ１３１及び１３２の切換出力端子と接続されている。第１〜４の基準電圧発生部４１４の各抵抗直列体は、それぞれ異なるガンマ特性を有する。

ユーザは、液晶表示装置の操作パネル（図示しない）で、４つのガンマ特性の中から任意のガンマ特性を選択する。操作パネルは２ビットのガンマ特性選択信号４０６を出力する。ｎ個の４切換スイッチ４１５（０）〜（ｎ）は、第１〜４の基準電圧発生部４１１〜４１４がそれぞれ出力する基準電圧を入力し、ガンマ特性選択信号４０６に応じて、第１〜４の基準電圧発生部４１１〜４１４の中から選択された基準電圧発生部が出力する基準電圧Ｖｒｅｆ（０）〜Ｖｒｅｆ（ｎ）を出力する。

実施の形態３の液晶表示装置は、ユーザが好む任意のガンマ特性の画像を表示できる。
実施の形態３の基準電圧発生部４０１を、実施の形態２の基準電圧発生部３０１と同様の抵抗構成であって、ガンマ特性の異なる複数（例えば４つ）の抵抗直列体を有するものに変えて、実施の形態２の液晶表示パネル駆動装置及び液晶表示装置に適用することもできる。
なお、実施の形態１〜３において、第１のモードと第２のモードとは、映像データの垂直同期信号期間毎、且つ各画素毎に交番しても良い。第１のモードと第２のモードとは、映像データの水平同期信号期間毎、且つ各画素毎に交番しても良い。第１のモードと第２のモードとは、映像データの垂直同期信号期間毎、水平同期信号期間毎、且つ各画素毎に交番しても良い。

本発明は、液晶表示パネル駆動装置及び液晶表示装置に有用である。

本発明の実施の形態１の液晶表示装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１の基準電圧の反転時と非反転時におけるソースドライバの出力電圧値を示す図 本発明の実施の形態２の液晶表示装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３の液晶表示装置の基準電圧発生部の構成を示すブロック図 従来例のディジタル入力の液晶表示装置の構成を示す図 ディジタル画像データの反転時と非反転時におけるソースドライバの出力電圧値を示す図 本発明の実施の形態２及び従来例の基準電圧の反転時と非反転時におけるソースドライバの出力電圧値を示す図 従来例の基準電圧発生部の回路図

符号の説明

１０１ 液晶駆動用同期信号発生部
１０２ 水平／垂直補完部
１０３ 色信号処理部
１０４ 液晶表示パネル駆動装置
１０５ 液晶表示パネル
１１１、３０１ 基準電圧発生部
１１２ ソースドライバ
１１３ ゲートドライバ
１２１、１２２ Ｄフリップフロップ回路
１２３ 排他的論理和演算回路
１２４ 反転器
１３１、１３２、１６３（０）〜１６３（ｍ）、３０２ スイッチ
Ｒ１３３（０）〜Ｒ１３３（ｎ）、Ｒ１６２（０）〜Ｒ１６２（ｍ） 抵抗
１４１ シフトレジスタ
１４２ 画素ドライバ
１５１ サブピクセル駆動部
１６１ 入力部
１６４ ６ビットデータデコーダ

Claims (12)

1. 複数の抵抗を直列に接続した直列体と、前記直列体の一端に第１のモードにおいて第１の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位より低い電位である第２の電位を供給する第１のスイッチと、前記直列体の他端に第１のモードにおいて前記第２の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位を供給する第２のスイッチと、を有し、前記複数の抵抗の接続点からそれぞれの電圧を出力する基準電圧発生部と、
   映像データと、前記基準電圧発生部が出力した複数の電圧と、を入力し、液晶表示パネルの画素の一端に印加するために、前記映像データの値に応じて、前記複数の電圧、及び前記複数の電圧から抵抗分割により生成した複数の電圧の中のいずれか１つを選択して出力する駆動部と、
   を有することを特徴とする液晶表示パネル駆動装置。
2. 複数の抵抗を直列に接続した直列体と、前記直列体の一端に第１のモードにおいて第１の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位より低い電位である第２の電位を供給する第１のスイッチと、前記直列体の他端に第１のモードにおいて前記第２の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位を供給する第２のスイッチと、を有し、前記複数の抵抗の接続点からそれぞれの電圧を出力する基準電圧発生部と、
   映像データと、前記基準電圧発生部が出力した複数の電圧と、を入力し、液晶表示パネルの画素の一端に印加するために、前記映像データの値に応じて、前記複数の電圧、及び前記複数の電圧から抵抗分割により生成した複数の電圧の中のいずれか１つを選択して出力し、且つ前記液晶表示パネルの画素の他端に印加するために、前記第１の電位と前記第２の電位との中点の電圧を出力する駆動部と、
   を有することを特徴とする液晶表示パネル駆動装置。
3. 複数の抵抗を直列に接続した直列体と、前記直列体の一端に第１のモードにおいて第１の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位より低い電位である第２の電位を供給する第１のスイッチと、前記直列体の他端に第１のモードにおいて前記第２の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位を供給する第２のスイッチと、を有し、前記複数の抵抗の接続点からそれぞれの電圧を出力する基準電圧発生部と、
   映像データと、前記基準電圧発生部が出力した複数の電圧と、を入力し、液晶表示パネルの画素の一端に印加するために、前記映像データの値に応じて、前記複数の電圧、及び前記複数の電圧から抵抗分割により生成した複数の電圧の中のいずれか１つを選択して出力し、且つ前記液晶表示パネルの画素の他端に印加するために、第１のモードにおいて前記第１の電位を出力し、第２のモードにおいて前記第２の電位を出力する駆動部と、
   を有することを特徴とする液晶表示パネル駆動装置。
4. 前記複数の抵抗の中の少なくとも２つの抵抗は異なる抵抗値を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の液晶表示パネル駆動装置。
5. 前記複数の抵抗の中の少なくとも２つの抵抗は異なる抵抗値を有し、
   前記複数の電圧から抵抗分割により生成した複数の電圧から、前記第１の電位と前記第２の電位との中点の電圧を差し引いた電圧は、略同一の値であって異なる極性の電圧のペアで構成される、
   ことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示パネル駆動装置。
6. 前記第１のスイッチ及び前記第２のスイッチは、前記第１の電位と前記直列体とを接続するＰＮＰバイポーラトランジスタ又はＰチャンネルＭＯＳトランジスタと、前記第２の電位と前記直列体とを接続するＮＰＮバイポーラトランジスタ又はＮチャンネルＭＯＳトランジスタと、を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の液晶表示パネル駆動装置。
7. １つの画素において、映像データの垂直同期期間毎に前記第１のモードと前記第２のモードとが交番することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の液晶表示パネル駆動装置。
8. 前記第１のモードと前記第２のモードとが映像データの水平同期期間毎に交番することを特徴とする請求項７に記載の液晶表示パネル駆動装置。
9. 前記第１のモードと前記第２のモードとが、映像データの各画素毎に交番することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の液晶表示パネル駆動装置。
10. 前記第１の電位は電源電位であり、前記第２の電位はグラウンド電位であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の液晶表示パネル駆動装置。
11. 前記基準電圧発生部は、複数の抵抗を直列に接続した直列体を複数組有し、
    前記第１のスイッチは、外部からの指令により複数組の前記直列体の中から選択された前記直列体の一端に第１のモードにおいて第１の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位より低い電位である第２の電位を供給し、
    前記第２のスイッチは、選択された前記直列体の他端に第１のモードにおいて前記第２の電位を供給し、第２のモードにおいて前記第１の電位を供給し、
    選択された前記直列体の前記複数の抵抗の接続点からそれぞれの電圧を出力する、
    ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の液晶表示パネル駆動装置。
12. 請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の液晶表示パネル駆動装置と、液晶表示パネルと、を有することを特徴とする液晶表示装置。

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