JP2005024583A - 液晶駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】液晶駆動装置が対向電極配線に印加する対向電極電圧の低電力化を実現することで液晶表示装置全体の低消費電力化を図る。
【解決手段】電源回路部に第１参照電圧（ロジック系電源ＶＣＣ）が供給される第１端子と、第２参照電圧（接地電位ＧＮＤ）が供給される第２端子と、第３参照電圧（アナログ系電圧ＶＣＩ）が供給される第３端子、及び、液晶パネルの外部端子に接続された第４端子（ＶＣＯＭ出力端子）を備え、第１、第２端子にそれぞれ、ＶＣＣより高い第１電圧（ＶＣＯＭＨ）及びＧＮＤより低い第２電圧（ＶＣＯＭＬ）を発生する回路を接続し、上記ＶＣＯＭをＶＣＯＭＬからＶＣＩへ変化させた後ＶＣＩからＶＣＯＭＨになるよう制御する。
【選択図】 図１６
【解決手段】電源回路部に第１参照電圧（ロジック系電源ＶＣＣ）が供給される第１端子と、第２参照電圧（接地電位ＧＮＤ）が供給される第２端子と、第３参照電圧（アナログ系電圧ＶＣＩ）が供給される第３端子、及び、液晶パネルの外部端子に接続された第４端子（ＶＣＯＭ出力端子）を備え、第１、第２端子にそれぞれ、ＶＣＣより高い第１電圧（ＶＣＯＭＨ）及びＧＮＤより低い第２電圧（ＶＣＯＭＬ）を発生する回路を接続し、上記ＶＣＯＭをＶＣＯＭＬからＶＣＩへ変化させた後ＶＣＩからＶＣＯＭＨになるよう制御する。
【選択図】 図１６
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置を駆動する液晶駆動装置に係り、特に低消費電力化を可能とした液晶駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、液晶表示パネルとこの液晶表示パネルに表示のための各種信号や電圧を供給する液晶駆動装置で構成される。各種の電子機器の表示デバイスの現在主流となっている液晶表示装置は、アクティブ素子を画素回路に有するアクティブ・マトリクス型と称するものである。このアクティブ素子としては、薄膜トランジスタが一般的であるため、本明細書では薄膜トランジスタとして説明する。
【０００３】
この種の液晶表示装置は、絶縁基板の内面の第１の方向（例えば縦方向）に延在して該第１の方向と交差する第２の方向（例えば横方向）に並設された複数のソース電極配線と、第２の方向に延在して該第１の方向に並設された複数のゲート電極配線と、ソース電極配線とゲート電極配線の各交差部でそれぞれ画素を構成する薄膜トランジスタと、液晶層を介して配置された複数の対向電極に対向電極電圧（以下、単に対向電圧とも称する）を印加する対向電極配線と、該対向電極配線を共通に接続した外部端子を備えた液晶表示パネルと、液晶表示パネルに表示のための各種信号及び電圧を供給する駆動駆動回路を備えている。なお、複数の対向電極配線は液晶表示パネルの画素領域（表示領域）の外で共通に接続されて外部端子（共通電極端子、または単に共通電極とも称する）とするのに限らず、全ての画素に共通のベタ電極とした対向電極を有するものもある。
【０００４】
そして、その表示動作では、ゲート電極配線に印加した選択電圧により選択された画素の薄膜トランジスタをオンとし、薄膜トランジスタに接続された画素電極と対向電極の間に介在する液晶層の配向方向を変化させることで透過光あるいは反射光の量を制御する。このときの対向電極に印加する対向電圧は昇圧回路で昇圧した電圧を用いて生成される。発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。なお、従来の液晶表示装置とその液晶駆動回路の具体例については、発明の実施の形態の項において、本発明との対比で後述する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特に、バッテリーを電源とする携帯型端末では低消費電力化が重要な要素となっている。例えば、複数の対向電極配線を共通に接続した外部端子（共通電極ＣＴとも称する）に印加する対向電圧（以下、ＶＣＯＭとも称する）は、ある参照電圧（例えば、低電位ＶＣＯＭＬ）と昇圧回路で生成した他の参照電圧（例えば、高電位ＶＣＯＭＨ）の間で変化する（充放電する）。そのため、対向電圧の充電／放電過程での電力の消費が大きく、液晶表示装置全体の低消費電力化の妨げの一つとなっている。
【０００６】
本発明の目的は、液晶駆動装置が対向電極配線に印加する対向電極電圧の低電力化を実現することで液晶表示装置全体の低消費電量化を図ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明において開示される発明のうちの代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
上記目的を達成するため、本発明は、一枚の液晶表示パネルを駆動するための液晶駆動装置の電源回路部に、第１参照電圧（ロジック系の電源電圧ＶＣＣ）が供給される第１端子と、第２参照電圧（接地電位ＧＮＤ）が供給される第２端子と、第３参照電圧（アナログ系の電源電圧ＶＣＩ）が供給される第３端子、及び液晶表示パネルの前記外部端子に接続された第４端子（ＶＣＯＭ出力端子）とを備え、第１端子及び第２端子に第１参照電圧より高い第１電圧（ＶＣＯＭＨ）を発生する第１電圧発生回路と、第２参照電圧より低い第２電圧（ＶＣＯＭＬ）を発生する第２電圧発生回路とを接続した構成をとる。
【０００８】
そして、本発明の液晶駆動装置は、第４端子へ供給される電圧（対向電圧ＶＣＯＭ）を、第２電圧（ＶＣＯＭＬ）から第３参照電圧（ＶＣＩ）へ変更させた後、第３参照電圧（ＶＣＩ）から前記第１電圧（ＶＣＯＭＨ）になるように制御する。
【０００９】
また、本発明は、上記第１端子および第２端子に、第３参照電圧（ＶＣＩ）より高い第１電圧（ＶＣＯＭＨ）を発生する第１電圧発生回路（第１昇圧回路）と第２参照電圧（ＧＮＤ）より低い第２電圧（ＶＣＯＭＬ）を発生する第２電圧発生回路（第２昇圧回路）を設け、第４端子（ＶＣＯＭ出力端子）に供給される電圧を、第１電圧（ＶＣＯＭＨ）から第２参照電圧（ＧＮＤ）へ変更した後、第２参照電圧（ＧＮＤ）から第２電圧（ＶＣＯＭＬ）に変更するように制御する。
【００１０】
また、本発明は、第１の液晶表示パネルと第２の液晶表示パネルの二枚の液晶表示パネルを駆動する液晶駆動回路の電源部に第１参照電圧（ＶＣＣ）が供給される第１端子と、第２参照電圧（ＧＮＤ）が供給される第２端子、および第３参照電圧（ＶＣＩ）が供給される第３端子とを備える。また、第１端子及び第２端子に接続されて第１参照電圧（ＶＣＣ）より高い第１電圧（ＶＣＯＭＨ）及び第２参照電圧（ＧＮＤ）より低い第２電圧（ＶＣＯＭＬ）を発生する電圧発生回路と、第１の液晶表示パネルの複数の画素に共通に接続される第１対向電圧（ＶＣＯＭ１）を生成する第１対向電圧生成回路と、第２の液晶表示パネルの複数の画素に共通に接続される第２対向電圧（ＶＣＯＭ２）を生成する第２対向電圧生成回路と、第１対向電圧（ＶＣＯＭ１）が出力される第４端子と、第２対向電圧（ＶＣＯＭ２）が出力される第５端子とを設ける。
【００１１】
そして、第１対向電圧生成回路又は第２対向電圧生成回路が第４端子又は第５端子に供給される第１対向電圧（ＶＣＯＭ１）又は第２対向電圧（ＶＣＯＭ２）を生成する際、第１対向電圧生成回路又は第２対向電圧生成回路は、第１対向電圧又（ＶＣＯＭ１）は第２対向電圧（ＶＣＯＭ２）を第２電圧（ＶＣＯＭＬ）から第３電圧に変更後、第２参照電圧（ＧＮＤ）から第１電圧（ＶＣＯＭＨ）に変更する制御を行う。
【００１２】
また、本発明は、前記外部端子に接続されて対向電圧を供給する対向電圧生成回路を設け、該対向電圧生成回路は、外部端子上の電位が第１電圧（ＶＣＯＭＨ）の電位から該第１電位と異なる第２電圧（ＶＣＯＭＬ）の電位に遷移するときに該第１電位と該第２電位との間の第３電位点に変曲点を有する電圧波形が形成されることに特徴を有する。
【００１３】
なお、本発明は、上記の構成および後述する本発明の実施の形態に記載の構成に限るものではなく、本発明の技術思想を逸脱することなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、実施例の図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明による液晶駆動装置の一構成例を説明するブロック図である。図１において、ＬＣＤパネルとして表記した液晶表示パネルＰＮＬは液晶駆動装置ＣＲＬから表示のための各種信号や電圧が供給される。ここでは、液晶駆動装置ＣＲＬから液晶表示パネルＰＮＬに供給される主要な信号としてソース信号（表示データ）Ｓｉ、ゲート信号（走査信号）Ｇｉ、対向電極電圧ＶＣＯＭのみを示す。
【００１５】
液晶駆動装置ＣＲＬには、外部信号源から液晶表示パネルで表示すべき表示信号、各種クロック、垂直および水平同期信号等のタイミング信号が入力される。図１にはこれらの信号あるいは電圧を制御信号として表記している。また、この液晶駆動装置ＣＲＬの入力側には、第１参照電圧ＶＣＣ（ロジック系の電源電圧）が供給される第１端子と、第２参照電圧ＧＮＤ（接地電位）が供給される第２端子と、第３参照電圧ＶＣＩ（アナログ系の電源電圧）が供給される第３端子を有している。
そして、液晶表示パネルＰＮＬに接続される第４端子ＶＣＯＭ（ＶＣＯＭ出力端子）とを備えている。半導体集積回路の製造プロセスの微細化に伴って、素子のサイズが小さくなってロジック系の素子の耐圧が低くなってきているために、第１参照電圧ＶＣＣは第３参照電圧ＶＣＩよりも一般的に電圧は低くなっている。特に制限されないが第３参照電圧ＶＣＩは液晶表示パネルＰＮＬを駆動するための電圧を発生させるために、第１参照電圧ＶＣＣよりも高い精度で安定化されていることもある。そこで、第３参照電圧ＶＣＩから電圧を降下させて第１参照電圧ＶＣＣを生成してもよい。そうすることにより端子数を減らしてコストを削減する事ができる。なお、ここでは、煩雑さを避けるために端子の表記をそれらの信号名または電圧名で示してある。
【００１６】
そして、液晶駆動装置は、ソースドライバＳＤＲ、ゲートドライバＧＤＲ、対向電極ドライバＶＣＤＲ、タイミングコントローラＴＣＯＮを内蔵したドライバ制御回路ＤＲＣＲ、およびＬＣＤ用電源回路ＰＷＵで構成されている。
【００１７】
外部信号源から入力した制御信号（表示信号、各種クロック、垂直および水平同期信号等のタイミング信号）はドライバ制御回路ＤＲＣＲで処理され、ソースドライバＳＤＲには表示データを含むソース制御信号ＳＣｉが、ゲートドライバＧＤＲには走査信号を生成するためのゲート制御信号ＧＣｉが供給され、それぞれ、ソース信号Ｓｉ、ゲート信号（走査信号）Ｇｉが液晶表示パネルＰＮＬのソース電極配線、ゲート電極配線に印加される。
【００１８】
一方、ＬＣＤ用電源回路ＰＷＵはドライバ制御回路ＤＲＣＲから入力する電源回路制御信号およびＶＣＯＭ制御信号に基づいて、第１参照電圧ＶＣＣ、第２参照電圧ＧＮＤ、第３参照電圧ＶＣＩから第１共通電圧ＶＣＯＭ１と第２共通電圧ＶＣＯＭ２を生成し、これらを対向電極ドライバＶＣＤＲに出力する。対向電極ドライバＶＣＤＲはタイミングコントローラＴＣＯＮから出力される対向電極電圧制御信号（ＶＣＯＭ制御信号）により制御されて液晶表示パネルＰＮＬの対向電極配線（共通配線）に対向電圧を印加する。
【００１９】
特に制限されないが、図１の液晶駆動装置ＣＲＬは、シリコン単結晶のような一つの半導体基板上に作られてもよい。そうする事によりＩ／Ｏバッファ等が共通化されることにより、外付け部品の削減、液晶駆動装置ＣＲＬのトータルの面積を削減することができる。又、図１の液晶駆動装置ＣＲＬにおいて、ドライバ制御回路ＤＲＣＲとその他に分けてそれぞれが一つの半導体基板上に作られてもよい。そうする事により製造工程で高耐圧プロセスがコントロールロジック部において不要になることによりコストを削減できる。又、図１の液晶駆動装置ＣＲＬにおいて、ＬＣＤ用電源回路ＰＷＵとその他に分けてそれぞれが一つの半導体基板上に作られてもよい。そうする事により色々なパネルＰＮＬに対して電源は共通に使うことができ、その他は色々とパネルＰＮＬに合わせて適用する事ができる。
又、図１の液晶駆動装置ＣＲＬにおいて、ゲートドライバだけが別になり、それぞれが一つの半導体基板上に作られてもよい。そうする事によりパネルＰＮＬに合わせたゲートドライバを適用することができ、液晶パネル上にゲートドライバを作りこむタイプの液晶パネルを採用した時に、ゲートドライバの面積が削減できる。尚これらの事は図１の液晶駆動装置ＣＲＬの代わりに後述する図４の液晶駆動装置ＣＲＬにも言えることである。
【００２０】
図２は図１におけるＬＣＤ用電源回路ＰＷＵの一構成例を説明するブロック図である。このＬＣＤ用電源回路ＰＷＵは、昇圧回路ＭＶＲ、基準電圧発生回路ＶＲＧ、ソース電圧発生回路ＳＶＧ、ゲート電圧発生回路ＧＶＧ、および対向電極用電圧発生回路（ＶＣＯＭ用電圧発生回路）ＶＣＶＧで構成される。昇圧回路ＭＶＲの入力には、第１のドライバ制御回路ＤＲＣＲから入力する電源回路制御信号、第１参照電圧ＶＣＣ、第２参照電圧ＧＮＤ、第３参照電圧ＶＣＩが入力し、昇圧回路ＭＶＲに供給される。なお、第３参照電圧ＶＣＩは基準電圧発生回路ＶＲＧにも供給され、基準電圧発生回路ＶＲＧからソース電圧発生回路ＳＶＧ、ゲート電圧発生回路ＧＶＧ、および対向電極用電圧発生回路ＶＣＶＧに基準電圧を与える。
【００２１】
ソース電圧発生回路ＳＶＧ、ゲート電圧発生回路ＧＶＧ、および対向電極用電圧発生回路ＶＣＶＧは、基準電圧発生回路ＶＲＧから入力する基準電圧と昇圧回路ＭＶＲで昇圧された電圧に基づいて、ソース電圧ＶＳ０〜ＶＳｎ、ゲート電圧ＶＧＨ，ＶＧＬ、ＶＣＯＭ電圧ＶＣＯＭＨ，ＶＣＯＭＬをそれぞれソースドライバＳＤＲ、ゲートドライバＧＤＲ、ＶＣＯＭドライバＶＣＤＲに与える。ソースドライバＳＤＲは入力したソース電圧ＶＳ０〜ＶＳｎとドライバ制御回路ＤＲＣＲからのソース制御信号ＳＣｉに基づいてソース電極配線に表示電極Ｓｉを出力する。ゲートドライバＧＤＲは入力したゲート電圧ＶＧＨ，ＶＧＬとゲート制御信号ＧＣｉに基づいてゲート電極配線に走査信号Ｇｉを出力する。そして、ＶＣＯＭドライバＶＣＤＲはＶＣＯＭ電圧ＶＣＯＭＨ，ＶＣＯＭＬとＶＣＯＭ制御信号に基づいて対向電極配線に共通電極電位（共通電位）である対向電圧ＶＣＯＭを出力する。
【００２２】
図３はアクティブ・マトリクス型の液晶表示パネルＰＮＬの一構成例の等価回路図である。ＬＣＤパネルと表記した液晶表示パネルＰＮＬは第１の方向（縦方向）に延在し、第１の方向と交差する第２の方向（横方向）に並設された複数のソース電極配線Ｓ１，Ｓ２，・・・・Ｓｍと、第２の方向に延在し第１の方向に並設された複数のゲート電極配線Ｇ１，Ｇ２，・・・・Ｇｎ、および第２の方向に延在し第１の方向に並設された複数の対向電極配線を有している。複数の対向電極配線は共通電極ＣＴに共通に接続されており、この共通電極ＣＴが外部端子となっている。
【００２３】
ソース電極配線Ｓ１，Ｓ２，・・・・Ｓｍとゲート電極配線Ｇ１，Ｇ２，・・・・Ｇｎの各交差部には、画素を構成する薄膜トランジスタＴＦＴを有し、この薄膜トランジスタＴＦＴのゲートにゲート電極配線が接続し、ソース電極（またはドレイン電極）にソース電極配線が接続している。薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極（またはソース電極）は液晶ＬＣの一方の電極となる画素電極に接続している。液晶ＬＣの他方の電極、すなわち対向電極は外部端子となる共通電極ＣＴに接続した対向電極配線である。図３中、薄膜トランジスタＴＦＴと液晶ＬＣを囲む部分が一画素であり、この画素をｍ×ｎの２次元に配列することで表示領域（画素領域）が構成される。なお、参照符号ＣｐはパネルＰＮＬの負荷容量を示す。
【００２４】
図４は本発明による液晶駆動装置の他の構成例を説明するブロック図である。図４に示した液晶駆動装置ＣＲＬは、二枚の第１の液晶表示パネルＰＮＬ１（ＬＣＤパネル１）と第２の液晶表示パネルＰＮＬ２（ＬＣＤパネル２）を駆動する構成となっている。液晶駆動装置ＣＲＬの基本的な構成は図１と同様であるが、この構成例では、各液晶表示パネルＰＮＬ１、ＰＮＬ２に対応して二個のＶＣＯＭドライバＶＣＯＭ１とＶＣＯＭ２を備えている。各ＶＣＯＭドライバＶＣＯＭ１とＶＣＯＭ２には、ＬＣＤ用電源回路ＰＷＵから第１のＶＣＯＭ電圧ＶＣＯＭＨ１，ＶＣＯＭＬ１、第２のＶＣＯＭ電圧ＶＣＯＭＨ２，ＶＣＯＭＬ２が入力し、このＶＣＯＭ電圧入力に基づいて第１の液晶表示パネルＰＮＬ１と第２の液晶表示パネルＰＮＬ２の各ＶＣＯＭ電圧入力ＶＣＯＭ１、ＶＣＯＭ２にＶＣＯＭ電圧を出力する。第１の液晶表示パネルＰＮＬ１と第２の液晶表示パネルＰＮＬ２のソース電極配線とゲート電極配線は共通である。
【００２５】
図５は図４におけるＬＣＤ用電源回路ＰＷＵの一構成例を説明するブロック図である。このＬＣＤ用電源回路ＰＷＵでは、第１の液晶表示パネルＰＮＬ１と第２の液晶表示パネルＰＮＬ２に対応して、それぞれの対向電極用電圧発生回路ＶＣＶＧ１，ＶＣＶＧ２が設けられている。対向電極用電圧発生回路ＶＣＶＧ１，ＶＣＶＧ２は、第１の液晶表示パネルに有するＶＣＯＭドライバＶＣＤＲ１、ＶＣＤＲ２に対して第１のＶＣＯＭ電圧ＶＣＯＭＨ１，ＶＣＯＭＬ１、第２のＶＣＯＭ電圧ＶＣＯＭＨ２，ＶＣＯＭＬ２を出力する。他の構成と動作は図２と同様である。
【００２６】
図６は一枚の液晶表示パネルを有する液晶表示装置のＬＣＤ用電源回路ＰＷＵのさらに他の構成例を説明するブロック図である。図１に示した液晶駆動装置それ自身が一個のＬＳＩチップに集積されたものとしてあるが、図６ではＶＣＯＭドライバＶＣＤＲをＬＣＤ用電源回路ＰＷＵと共に一個のＬＳＩチップＰＷＵ−ＩＣに収容したものである。したがって、その動作は図２と同様である。このように、ＶＣＯＭドライバＶＣＤＲをＬＣＤ用電源回路ＰＷＵに一体化することで、液晶表示装置の実装スペースの低減を図ることができる。
【００２７】
以下、本発明の液晶駆動装置の動作の詳細を従来技術との対比で説明する。図７は従来のＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの動作波形図である。図７における信号ＭはＶＣＯＭの交流化信号、この信号Ｍにより、図７に示すようなＶＣＯＭの出力信号のレベルがきまる。
【００２８】
図７において、Ｍ信号がＬレベルのときは出力ＶＣＯＭはＬレベル（第２電圧ＶＣＯＭＬ）、Ｈレベルのときは出力ＶＣＯＭはＨレベル（第１電圧ＶＣＯＭＨ）となる。図７では、一例として第２電圧ＶＣＯＭＬは−１．０Ｖ、第１電圧ＶＣＯＭＨは３．０Ｖ、第２参照電圧は接地電位（ＧＮＤ＝０Ｖ）、第３参照電圧ＶＣＩは２．７Ｖとして示す。
【００２９】
動作モードでは、Ｍ信号がＬレベルからＨレベルに遷移することにより出力ＶＣＯＭは第１電圧ＶＣＯＭＨのレベルに充電される。
【００３０】
Ｍ信号がＨレベルからＬレベルに遷移することにより出力ＶＣＯＭはＶＣＯＭＬレベルに充電される。以下、同様の動作の繰り返しとなる。
【００３１】
このように、従来のＶＣＯＭドライバでは、出力ＶＣＯＭは第１電圧ＶＣＯＭＨと第２電圧ＶＣＯＭＬの間で充電動作（充電−放電動作）がなされるため、ここでの消費電力は大きい。そのため、液晶表示装置全体としての消費電力の低減には限度がある。
【００３２】
図８は本発明によるＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの一構成例の要部の説明図、図９は図８のＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの動作波形図である。図８では、ＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧから第１電圧ＶＣＯＭＨ、ＶＣＯＭＬが出力され、対向電極ドライバＶＣＤＲへの出力ＶＣＯＭの間に設けた第１スイッチＳＷ１、第２スイッチＳＷ２にそれぞれ接続されている。また、出力ＶＣＯＭの前段には接地電位ＧＮＤとの間に第３スイッチＳＷ３、第３参照電圧ＶＣＩとの間に第４スイッチＳＷ４が設けられている。これらのスイッチＳＷ１〜ＳＷ４はスイッチ制御回路（ＳＷ制御回路）ＳＷＣから出力されるスイッチ制御信号ＣＨ、ＣＬ、ＣＧ、ＣＣで開閉される。
信号ＧＯＮはゲートオン（表示イネーブル）信号、信号ＭはＶＣＯＭの交流化信号、ＶＣＯＭＧはＶＣＯＭ交流化時の第２電圧ＶＣＯＭＬのレベル選択信号であり、ＶＣＯＭＧ＝０でＶＣＯＭ＝第１電圧ＶＣＯＭＨ−接地電位ＧＮＤの間での振幅動作、ＶＣＯＭＧ＝１でＶＣＯＭ＝第１電圧ＶＣＯＭＨ−ＶＣＯＭＬの間での振幅動作を行う。信号ＥＱは出力ＶＣＯＭに第３参照電圧ＶＣＩあるいは接地電位ＧＮＤをプリチャージするためのタイミング信号（制御信号）である。ＧＯＮ、Ｍ、ＥＱ、ＶＣＯＭＧのそれぞれの信号はタイミングコントローラＴＣＯＮから出力される。なお、ＱＥは、本発明の動作をさせる場合にあらかじめＨレベルに設定することにより有効にするための制御信号であり、動作タイミングに直接かかわらない。したがって、ＱＥ＝Ｌレベルの場合は従来の動作で動作させることが可能であることはいうまでもない。
【００３３】
以下、図８の動作を図９を参照して説明する。先ず、Ｍ信号がＬレベルのときは出力ＶＣＯＭはＬレベル、Ｍ信号がＨレベルのときは出力ＶＣＯＭはＨレベル、制御信号ＥＱがＨレベルで本構成例の動作モードとなる。なお、制御信号ＥＱがＬレベルでは図７で説明した動作モードであることは言うまでもない。
【００３４】
Ｍ信号がＬレベルからＨレベルに遷移するタイミングでは、制御信号ＥＱがＬレベルからＨレベルに遷移する。このとき、出力ＶＣＯＭの切替えスイッチＳＷ２の制御信号ＣＫがＨレベルからＬレベルに遷移する。すなわち、制御信号ＣＬ＝ＬレベルでスイッチＳＷ２が非導通となるため、出力ＶＣＯＭはＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧの出力ＶＣＯＭＬから切り離され、高インピーダンス状態となる。この後、スイッチＳＷ４の制御信号ＣＣを、制御信号ＥＱがＬレベルからＨレベルの遷移から遅延したタイミングでＬレベルからＨレベルに遷移させる。この遅延は図９に示したように、制御信号ＣＣの立ち上がり時点と立ち下がり時点がそれぞれ制御信号ＥＱの立ち上がり時点立ち下がりとオーバーラップさせないためである。
こうすることによりＳＷ２とＳＷ４が同時にインピーダンスが下がることによりＶＣＩからＶＣＯＭＬへの電流が流れ込むのを防止し、消費電力を抑えることができる。ＶＣＯＭ駆動電圧発生回路のような液晶パネルを駆動するための電圧を発生している線路（図８のＶＣＯＭＨ、ＶＣＯＭＬ、ＧＮＤ、ＶＣＩ）は出力インピーダンスが低くかつ駆動力が大きいためにこれらが短絡するのはできるだけ避けるべきである。制御信号ＣＣはＨレベルのとき、出力ＶＣＯＭは第３参照電圧ＶＣＩに接続されるため、出力ＶＣＯＭは第３参照電圧ＶＣＩのレベルに向かって充電される。
【００３５】
タイミングコントローラＴＣＯＮ（図１参照）で制御された一定の時間をおいて、制御信号ＥＱがＨレベルからＬレベルに遷移する。このとき、第４スイッチＳＷ４の制御信号ＣＣはＨレベルからＬレベルに遷移し、出力ＶＣＯＭを第３参照電圧ＶＣｉから切り離す。制御信号ＣＣのＨレベルからＬレベルの遷移から遅延したタイミングでスイッチＳＷ１の制御信号ＣＨがＬレベルからＨレベルに遷移する。この遅延はＳＷ４とＳＷ１が同時にインピーダンスが下がることによる消費電流の増大を抑えるためである。すなわち、スイッチＳＷ１の制御信号ＣＨ＝Ｈレベルで該スイッチＳＷ１が導通となるため、出力ＶＣＯＭはＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧのＶＣＯＭＨに接続され、ＶＣＯＭＨのレベルに充電される。
【００３６】
Ｍ信号がＨレベルからＬレベルに遷移するタイミングでは、上記と同様に、制御信号ＥＱがＬレベルからＨレベルに遷移する。このとき、出力ＶＣＯＭの切替えスイッチＳＷ１の制御信号ＣＨがＨレベルからＬレベルに遷移する。すなわち、スイッチＳＷ１の制御信号ＣＨ＝Ｌレベルで該スイッチＳＷ１が非導通となるため、出力ＶＣＯＭはＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧのＶＣＯＭＨから切り離され、高インピーダンス状態となる。
【００３７】
この後、スイッチＳＷ３の制御信号ＣＧを、制御信号ＥＱのＬレベルからＨレベルの遷移から遅延したタイミングでＬレベルからＨレベルに遷移させる。この遅延はＳＷ１とＳＷ３が同時にインピーダンスが下がることによる消費電流の増大を抑えるためである。制御信号ＣＧがＨレベルのとき、出力ＶＣＯＭは接地電位ＧＮＤに接続されるため、出力ＶＣＯＭは接地電位ＧＮＤに向かって充電される（実際には、放電動作）。
【００３８】
タイミングコントローラで制御された一定の時間をおいて、制御信号ＥＱがＨレベルからＬレベルに遷移する。このとき、制御信号ＣＧはＨレベルからＬレベルに遷移して、出力ＶＣＯＭを接地ＧＮＤから切り離す。制御信号ＣＧのＨレベルからＬレベルの遷移から遅延したタイミングで第２スイッチＳＷ２の制御信号ＣＬがＬレベルからＨレベルに遷移する。この遅延はＳＷ４とＳＷ１が同時にインピーダンスが下がることによる消費電流の増大を抑えるためである。すなわち、スイッチＳＷ２の制御信号ＣＬ＝Ｈレベルで該スイッチＳＷ２が導通となるため、出力ＶＣＯＭはＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧのＶＣＯＭＨに接続され、出力ＶＣＯＭはＶＣＯＭＨのレベルに充電される。以下、同様の動作の繰り返しとなる。
【００３９】
図１０において、ＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧは外部から印加される第３参照電圧ＶＣＩと接地電位ＧＮＤの電圧を基に動作する。このＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧの出力側には、ＶＣＯＭＨ、ＶＣＯＭＬ、及び接地電位ＧＮＤを選択するためのセレクタＳＬに第１電圧ＶＣＯＭＨと第２電圧ＶＣＯＭＬを出力するオペアンプとＧＮＤが接続されている。構成要素は図示したとおりのオペアンプであるが、これは一例である。なお、ＤＤＶＤＨは後述する図１３における第１の昇圧電圧、ＶＣＬは同図１３における第２の昇圧電圧、ＶＣＯＭＨＲはＶＣＯＭＨの参照電圧、ＶＣＯＭＬＲはＶＣＯＭＬの参照電圧、である。
【００４０】
図１１と図１２は本発明のＶＣＯＭドライバの回路例の説明図である。図１１は図８で説明したＳＷ制御回路ＳＷＣの構成図、図１２は同じくＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧとその出力側に設けられるスイッチ回路の構成図を示す。図１１のＳＷ制御回路ＳＷＣは、Ｍ信号、ＧＯＮはゲートオン信号、ＶＣＯＭＧはＶＣＯＭ交流化時の第２電圧ＶＣＯＭＬのレベル選択信号、ＥＱ信号、ＱＥ信号（本発明の動作をイネーブルにする信号でＥＱ信号同時に用いる。ＱＥ＝ＬレベルでかつＥＱ信号がＨレベルの場合に、本発明の動作を行う）を論理処理する論理回路ＬＧＣと、この論理回路ＬＧＣの出力のレベルを変換するレベル変換回路ＬＳ１，ＬＳ２，ＬＳ３，ＬＳ４で構成される。
【００４１】
図１２において、ＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧは、図１０と同様に外部から印加される第３参照電圧ＶＣＩと接地電位ＧＮＤの電圧を基に動作する。このＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧの出力側には、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４に第１電圧ＶＣＯＭＨと第２電圧ＶＣＯＭＬを出力するオペアンプが接続されている。構成要素は図示したとおりのオペアンプであるが、これは一例である。なお、スイッチＳＷ４は第３参照電圧ＶＣＩを開閉するスイッチである。この構成により、以下に説明する消費電力の低減効果が得られる。
【００４２】
次に、本発明の液晶駆動装置の効果を従来の液晶駆動装置との対比で説明する。図１３は従来のＬＣＤ用電源回路ＰＷＵのＶＣＯＭ電圧出力回路回りの構成を説明するブロック図、図１４は図１３の動作波形の説明図である。昇圧回路ＭＶＲは多段の昇圧器ｘ２，・・・・・ｘ−１で構成され、昇圧した電圧をＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧに供給する。ＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧは、ＶＣＯＭＨＲを入力とするオペアンプとＶＣＯＭＬＲを入力とするオペアンプで構成され、ＶＣＯＭドライバＶＣＤＲに第１電圧ＶＣＯＭＨと第２電圧ＶＣＯＭＬを与える。ＶＣＯＭドライバＶＣＤＲは、この第１電圧ＶＣＯＭＨと第２電圧ＶＣＯＭＬ、および接地電位ＧＮＤ、タイミングコントローラＴＣＯＮから入力するＶＣＯＭ制御信号により、出力ＶＣＯＭを出力する。
【００４３】
ＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧへの電力供給の観点で図１４を説明図する。ＶＣＯＭ動作波形は、第２電圧ＶＣＯＭＬ＝−１．０Ｖのレベルから第１電圧ＶＣＯＭＨ＝３．０Ｖの間で充放電される。充電時の充電電流Ｉｃｈａは、液晶表示パネルの負荷容量をＣｐとしたとき、Ｃｐ（ＶＣＯＭＨ−ＶＣＯＭＬ）／Δｔであり、これは参照電圧ＶＣＩとＶＣＯＭＬの差電圧での充電電流Ｉｃｈａ１とＶＣＩからＶＣＯＭＨまでの充電電流Ｉｃｈａ２の合計であり、このときの第３参照電圧ＶＣＩの電源で消費される電力に換算した場合、第３参照電圧ＶＣＩから供給される電流Ｉｃｉが二倍昇圧されたものによる電流が充電電流Ｉｃｈａとなるために、その換算電力はＶＣＩ×（Ｉｃｈａ１＋Ｉｃｈａ２）×２である。
一方、放電時の放電電流Ｉｄｉｓは、Ｃｐ（ＶＣＯＭＨ−ＶＣＯＭＬ）／Δｔであり、ＶＣＯＭＨと接地電位ＧＮＤの差電位間の放電電流Ｉｄｉｓ１と接地電位ＧＮＤとＶＣＯＭＬの差電圧間の放電電流Ｉｄｉｓ２の合計で、第３参照電圧ＶＣｉから供給される電流Ｉｃｉが−１倍昇圧されたものによる電流が充電電流Ｉｄｉｓとなるために、このときの同換算電力はＶＣＩ×（Ｉｄｉｓ１＋Ｉｄｉｓ２）である。
【００４４】
図１５は本発明のＬＣＤ用電源回路ＰＷＵのＶＣＯＭ電圧出力回路回りの構成を説明するブロック図、図１６は図１５の動作波形の説明図である。図１５の構成では、図１３におけるＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの入力に第３参照電圧ＶＣＩを加えた点で、他の構成は図１３と同様である。この構成において、ＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧへの電力供給の観点で図１６を説明図する。ＶＣＯＭ動作波形は、その第２電圧ＶＣＯＭＬから第１電圧ＶＣＯＭＨへの充電過程では、その充電電流はＶＣＯＭＬから参照電圧ＶＣｉまでの充電電流Ｉｃｈａ１＝Ｃｐ（ＶＣＩ−ＶＣＯＭＬ）／Δｔと参照電圧ＶＣＩから第１電圧ＶＣＯＭＨまでの充電電流Ｉｃｈａ２＝Ｃｐ（ＶＣＯＭＨ−ＶＣＩ）／Δｔの和となる。Ｉｃｈａ１による消費電力は参照電圧ＶＣＩ×Ｉｃｈａ１、Ｉｃｈａ２による消費電力は第３参照電圧ＶＣＩから供給される電流Ｉｃｉが二倍昇圧されたものによる電流であるためにＶＣＩ×Ｉｃｈａ２×２となる。
【００４５】
一方、第１電圧ＶＣＯＭＨから第２電圧ＶＣＯＭＬへの放電では、第１電圧ＶＣＯＭＨから接地電位ＧＮＤまでの放電電流Ｉｄｉｓ１＝Ｃｐ（ＶＣＯＭＨ−ＧＮＤ）／Δｔで、これは参照電圧ＶＣＩで消費される電力に換算した場合、接地電位ＧＮＤに引き抜くために電流消費は０となる。そして、接地電位ＧＮＤから第２電圧ＶＣＯＭＬへの放電では、その放電電流Ｉｄｉｓ２＝Ｃｐ（ＧＮＤ−ＶＣＯＭＬ）／Δｔで、第３参照電圧ＶＣｉから供給される電流Ｉｃｉが−１倍昇圧されたものによる電流によるものであり、このときの同換算電力はＶＣｉ×Ｉｄｉｓ２となる。
【００４６】
このように、図１４と図１６を比較して明らかなように、従来技術と比較した場合の本発明の消費電力は格段に少なくなる。
【００４７】
以上説明した従来技術と本発明の実施例におけるＶＣＯＭ動作をその動作波形で可視的に表現した違いを比較して説明する。図１７は従来技術におけるＶＣＯＭ動作波形図、図１８は本発明の実施例におけるＶＣＯＭ動作波形図である。図１７に示したＶＣＯＭ動作波形は、第１電位点である第２電圧ＶＣＯＭＬから第２電位点である第１電圧ＶＣＯＭＨへの充電過程、および第１電圧ＶＣＯＭＨから第２電圧ＶＣＯＭＬへの充電過程の何れの電位点においても、滑らかな上昇（充電）、あるいは下降（放電）波形を示す。
【００４８】
これに対し、図１８に示した本発明の実施例におけるＶＣＯＭ動作波形では、第２電圧ＶＣＯＭＬから第１電圧ＶＣＯＭＨへの充電過程、および第１電圧ＶＣＯＭＨから第２電圧ＶＣＯＭＬへの充電過程の何れにおいても、第３参照電圧ＶＣｉに対応する第３電位点で変曲点Ｐ１、接地電位ＧＮＤに対応する変曲点Ｐ２があることを示す。このように、本発明は、ＶＣＯＭ動作波形を観察することで従来技術とは顕著な相違を示す。
【００４９】
図１９は本発明の液晶駆動装置を適用した電子機器の一例である携帯電話機のシステム構成の説明図である。この携帯電話機のシステムは、その各構成要素を集積回路に組み込んである。該システムはマイクＭＣの音声データを取り込み、スピーカＳＰＫに音声を出力する音声インターフェースＡＩＦ、アンテナＡＮＴとの間で高周波データを交換する高周波インターフェースＨＦＩＦ、ベースバンド処理回路ＢＢ、デジタル信号処理回路ＤＳＰ、ＡＳＩＣ、マイコンＭＰＵ、メモリＭＲを備える。
また、本発明に係る液晶駆動回装置図には、（液晶コントローラと表記）ＣＲＬには、データを取り込むためのラッチ回路ＬＡＴ１、ＬＡＴ２、表示ＲＡＭＧＲＡＭ、液晶表示パネル（図では、液晶パネルと表記）ＰＮＬに表示データや走査信号等を供給する各種ドライバＤＲ、ＬＣＤ用電源回路（図では、液晶用電源回路と表記）ＰＷＵを備えている。携帯電話機においては小型化、高機能化が求められており、小型化により大きなバッテリーを用いるのが難しく、高機能化により消費電力を削るのは中々難しい。よって液晶駆動装置の低消費電力化が必須である。そこで本発明の液晶駆動装置を用いることにより、簡単に低消費電力化を図る事ができる。
【００５０】
対向電極電圧ＶＣＯＭは一般的にゲート一ラインごとに反転するライン反転方式とフレーム周期ごとに反転するフレーム反転方式があり、ライン反転方式は画質が良いものの、消費電力が大きく、フレーム反転方式は逆に画質はあまりよくないものの、消費電力は小さい。上記のように本発明はＶＣＯＭドライバの消費電力を削減する効果があるために、対向電極電圧ＶＣＯＭの制御方式のうちのライン反転方式に適用して特に効果があり、ライン反転駆動においてＶＣＯＭドライバに適用すると特に低消費電力化を図ることができる。
【００５１】
図示しないものの、対向電極電圧ＶＣＯＭが第２電圧ＶＣＯＭＬから第１電圧ＶＣＯＭＨに電圧が遷移する際に、ＶＣＯＭＬから接地電圧ＧＮＤに遷移してから第３参照電圧ＶＣＩに遷移し、最後に第１電圧ＶＣＯＭＨに遷移を行ってもよい。第２電圧ＶＣＯＭＬから接地電圧ＧＮＤにかけて遷移する時は接地電圧ＧＮＤから電流が流れ込むために、液晶駆動装置ＣＲＬとしてみると消費電力が０である。よって第２電圧ＶＣＯＭＬから第３参照電圧ＶＣＩへの遷移においての液晶駆動装置ＣＲＬからみた消費電流はＣｐ×ＶＣＩ／Δｔとなり、消費電流が図１５に比べて小さくなる。
【００５２】
その時のスイッチ制御は、図９においてＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ１と制御する制御回路を設ければよいが、互いのスイッチの切り替えの際に全てのスイッチが開放される期間を設けると貫通電流が流れることを防ぐ事ができ、消費電力を抑えることができる。
【００５３】
又その時のＶＣＯＭ動作の動作波形は、ＶＣＯＭ動作波形では、第２電圧ＶＣＯＭＬから第１電圧ＶＣＯＭＨへの充電過程において、第３参照電圧ＶＣＩに対応する変曲点および、接地電位ＧＮＤに対応する変曲点が存在する。
【００５４】
なお、本発明の液晶駆動装置を適用する電子機器は図１９に示した携帯電話機に限るものではなく、ＰＤＡ等の携帯端末や電子ブック、その他の各種機器にも同様に適用できる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、液晶駆動装置の電源から液晶表示パネルの対向電極配線に印加する対向電極電圧の低電力化を実現することができ、全体の低消費電量化を図った液晶表示装置用の液晶駆動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液晶駆動装置の一構成例を説明するブロック図である。
【図２】図１におけるＬＣＤ用電源回路ＰＷＵの一構成例を説明するブロック図である。
【図３】アクティブ・マトリクス型の液晶表示パネルＰＮＬの一構成例の等価回路図である。
【図４】本発明による液晶駆動装置の他の構成例を説明するブロック図である。
【図５】図４におけるＬＣＤ用電源回路ＰＷＵの一構成例を説明するブロック図である。
【図６】一枚の液晶表示パネルを有する液晶表示装置のＬＣＤ用電源回路ＰＷＵのさらに他の構成例を説明するブロック図である。
【図７】従来のＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの動作波形図である。
【図８】本発明によるＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの一構成例の要部の説明図である。
【図９】図８のＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの動作波形図である。
【図１０】従来のＶＣＯＭ出力用回路の構成図である。
【図１１】図８説明したＳＷ制御回路ＳＷＣの構成図である。
【図１２】図８説明したＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧとその出力側に設けられるスイッチ回路の構成図である。
【図１３】従来のＬＣＤ用電源回路ＰＷＵのＶＣＯＭ電圧出力回路回りの構成を説明するブロック図である。
【図１４】図１３の動作波形の説明図である。
【図１５】本発明のＬＣＤ用電源回路ＰＷＵのＶＣＯＭ電圧出力回路回りの構成を説明するブロック図である。
【図１６】図１７の動作波形の説明図である。
【図１７】従来技術におけるＶＣＯＭ動作波形図である。
【図１８】本発明の実施例におけるＶＣＯＭ動作波形図である。
【図１９】本発明の液晶駆動装置を適用した電子機器の一例である携帯電話機のシステム構成の説明図である。
【符号の説明】
ＰＮＬ・・・液晶表示パネル、ＣＲＬ・・・液晶駆動装置、Ｓｉ・・・ソース信号（表示データ）、Ｇｉ・・・ゲート信号（走査信号）、ＶＣＯＭ・・・対向電極電圧、ＶＣＣ・・・第１参照電圧（ロジック系の電源電圧）、ＧＮＤ・・・第２参照電圧、ＶＣＩ・・・第３参照電圧（アナログ系の電源電圧）、ＶＣＯＭ・・・第４端子（ＶＣＯＭ出力端子）、ＳＤＲ・・・ソースドライバ、ＧＤＲ・・・ゲートドライバ、ＶＣＤＲ・・・対向電極ドライバ、ＴＣＯＮ・・・タイミングコントローラ、ＤＲＣＲ・・・ドライバ制御回路、ＰＷＵ・・・ＬＣＤ用電源回路、ＭＶＲ・・・昇圧回路、ＶＲＧ・・・基準電圧発生回路、ＳＶＧ・・・ソース電圧発生回路、ＧＶＧ・・・ゲート電圧発生回路、ＶＣＶＧ・・・対向電極用電圧発生回路、ＶＣＯＭＨ・・・第１電圧、ＶＣＯＭＬ・・・第２電圧、ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４・・・第１，第２，第３，第４スイッチ、ＥＱ・・・タイミング信号（制御信号）、ＱＥ・・・イネーブル信号。
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置を駆動する液晶駆動装置に係り、特に低消費電力化を可能とした液晶駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、液晶表示パネルとこの液晶表示パネルに表示のための各種信号や電圧を供給する液晶駆動装置で構成される。各種の電子機器の表示デバイスの現在主流となっている液晶表示装置は、アクティブ素子を画素回路に有するアクティブ・マトリクス型と称するものである。このアクティブ素子としては、薄膜トランジスタが一般的であるため、本明細書では薄膜トランジスタとして説明する。
【０００３】
この種の液晶表示装置は、絶縁基板の内面の第１の方向（例えば縦方向）に延在して該第１の方向と交差する第２の方向（例えば横方向）に並設された複数のソース電極配線と、第２の方向に延在して該第１の方向に並設された複数のゲート電極配線と、ソース電極配線とゲート電極配線の各交差部でそれぞれ画素を構成する薄膜トランジスタと、液晶層を介して配置された複数の対向電極に対向電極電圧（以下、単に対向電圧とも称する）を印加する対向電極配線と、該対向電極配線を共通に接続した外部端子を備えた液晶表示パネルと、液晶表示パネルに表示のための各種信号及び電圧を供給する駆動駆動回路を備えている。なお、複数の対向電極配線は液晶表示パネルの画素領域（表示領域）の外で共通に接続されて外部端子（共通電極端子、または単に共通電極とも称する）とするのに限らず、全ての画素に共通のベタ電極とした対向電極を有するものもある。
【０００４】
そして、その表示動作では、ゲート電極配線に印加した選択電圧により選択された画素の薄膜トランジスタをオンとし、薄膜トランジスタに接続された画素電極と対向電極の間に介在する液晶層の配向方向を変化させることで透過光あるいは反射光の量を制御する。このときの対向電極に印加する対向電圧は昇圧回路で昇圧した電圧を用いて生成される。発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。なお、従来の液晶表示装置とその液晶駆動回路の具体例については、発明の実施の形態の項において、本発明との対比で後述する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特に、バッテリーを電源とする携帯型端末では低消費電力化が重要な要素となっている。例えば、複数の対向電極配線を共通に接続した外部端子（共通電極ＣＴとも称する）に印加する対向電圧（以下、ＶＣＯＭとも称する）は、ある参照電圧（例えば、低電位ＶＣＯＭＬ）と昇圧回路で生成した他の参照電圧（例えば、高電位ＶＣＯＭＨ）の間で変化する（充放電する）。そのため、対向電圧の充電／放電過程での電力の消費が大きく、液晶表示装置全体の低消費電力化の妨げの一つとなっている。
【０００６】
本発明の目的は、液晶駆動装置が対向電極配線に印加する対向電極電圧の低電力化を実現することで液晶表示装置全体の低消費電量化を図ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明において開示される発明のうちの代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
上記目的を達成するため、本発明は、一枚の液晶表示パネルを駆動するための液晶駆動装置の電源回路部に、第１参照電圧（ロジック系の電源電圧ＶＣＣ）が供給される第１端子と、第２参照電圧（接地電位ＧＮＤ）が供給される第２端子と、第３参照電圧（アナログ系の電源電圧ＶＣＩ）が供給される第３端子、及び液晶表示パネルの前記外部端子に接続された第４端子（ＶＣＯＭ出力端子）とを備え、第１端子及び第２端子に第１参照電圧より高い第１電圧（ＶＣＯＭＨ）を発生する第１電圧発生回路と、第２参照電圧より低い第２電圧（ＶＣＯＭＬ）を発生する第２電圧発生回路とを接続した構成をとる。
【０００８】
そして、本発明の液晶駆動装置は、第４端子へ供給される電圧（対向電圧ＶＣＯＭ）を、第２電圧（ＶＣＯＭＬ）から第３参照電圧（ＶＣＩ）へ変更させた後、第３参照電圧（ＶＣＩ）から前記第１電圧（ＶＣＯＭＨ）になるように制御する。
【０００９】
また、本発明は、上記第１端子および第２端子に、第３参照電圧（ＶＣＩ）より高い第１電圧（ＶＣＯＭＨ）を発生する第１電圧発生回路（第１昇圧回路）と第２参照電圧（ＧＮＤ）より低い第２電圧（ＶＣＯＭＬ）を発生する第２電圧発生回路（第２昇圧回路）を設け、第４端子（ＶＣＯＭ出力端子）に供給される電圧を、第１電圧（ＶＣＯＭＨ）から第２参照電圧（ＧＮＤ）へ変更した後、第２参照電圧（ＧＮＤ）から第２電圧（ＶＣＯＭＬ）に変更するように制御する。
【００１０】
また、本発明は、第１の液晶表示パネルと第２の液晶表示パネルの二枚の液晶表示パネルを駆動する液晶駆動回路の電源部に第１参照電圧（ＶＣＣ）が供給される第１端子と、第２参照電圧（ＧＮＤ）が供給される第２端子、および第３参照電圧（ＶＣＩ）が供給される第３端子とを備える。また、第１端子及び第２端子に接続されて第１参照電圧（ＶＣＣ）より高い第１電圧（ＶＣＯＭＨ）及び第２参照電圧（ＧＮＤ）より低い第２電圧（ＶＣＯＭＬ）を発生する電圧発生回路と、第１の液晶表示パネルの複数の画素に共通に接続される第１対向電圧（ＶＣＯＭ１）を生成する第１対向電圧生成回路と、第２の液晶表示パネルの複数の画素に共通に接続される第２対向電圧（ＶＣＯＭ２）を生成する第２対向電圧生成回路と、第１対向電圧（ＶＣＯＭ１）が出力される第４端子と、第２対向電圧（ＶＣＯＭ２）が出力される第５端子とを設ける。
【００１１】
そして、第１対向電圧生成回路又は第２対向電圧生成回路が第４端子又は第５端子に供給される第１対向電圧（ＶＣＯＭ１）又は第２対向電圧（ＶＣＯＭ２）を生成する際、第１対向電圧生成回路又は第２対向電圧生成回路は、第１対向電圧又（ＶＣＯＭ１）は第２対向電圧（ＶＣＯＭ２）を第２電圧（ＶＣＯＭＬ）から第３電圧に変更後、第２参照電圧（ＧＮＤ）から第１電圧（ＶＣＯＭＨ）に変更する制御を行う。
【００１２】
また、本発明は、前記外部端子に接続されて対向電圧を供給する対向電圧生成回路を設け、該対向電圧生成回路は、外部端子上の電位が第１電圧（ＶＣＯＭＨ）の電位から該第１電位と異なる第２電圧（ＶＣＯＭＬ）の電位に遷移するときに該第１電位と該第２電位との間の第３電位点に変曲点を有する電圧波形が形成されることに特徴を有する。
【００１３】
なお、本発明は、上記の構成および後述する本発明の実施の形態に記載の構成に限るものではなく、本発明の技術思想を逸脱することなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、実施例の図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明による液晶駆動装置の一構成例を説明するブロック図である。図１において、ＬＣＤパネルとして表記した液晶表示パネルＰＮＬは液晶駆動装置ＣＲＬから表示のための各種信号や電圧が供給される。ここでは、液晶駆動装置ＣＲＬから液晶表示パネルＰＮＬに供給される主要な信号としてソース信号（表示データ）Ｓｉ、ゲート信号（走査信号）Ｇｉ、対向電極電圧ＶＣＯＭのみを示す。
【００１５】
液晶駆動装置ＣＲＬには、外部信号源から液晶表示パネルで表示すべき表示信号、各種クロック、垂直および水平同期信号等のタイミング信号が入力される。図１にはこれらの信号あるいは電圧を制御信号として表記している。また、この液晶駆動装置ＣＲＬの入力側には、第１参照電圧ＶＣＣ（ロジック系の電源電圧）が供給される第１端子と、第２参照電圧ＧＮＤ（接地電位）が供給される第２端子と、第３参照電圧ＶＣＩ（アナログ系の電源電圧）が供給される第３端子を有している。
そして、液晶表示パネルＰＮＬに接続される第４端子ＶＣＯＭ（ＶＣＯＭ出力端子）とを備えている。半導体集積回路の製造プロセスの微細化に伴って、素子のサイズが小さくなってロジック系の素子の耐圧が低くなってきているために、第１参照電圧ＶＣＣは第３参照電圧ＶＣＩよりも一般的に電圧は低くなっている。特に制限されないが第３参照電圧ＶＣＩは液晶表示パネルＰＮＬを駆動するための電圧を発生させるために、第１参照電圧ＶＣＣよりも高い精度で安定化されていることもある。そこで、第３参照電圧ＶＣＩから電圧を降下させて第１参照電圧ＶＣＣを生成してもよい。そうすることにより端子数を減らしてコストを削減する事ができる。なお、ここでは、煩雑さを避けるために端子の表記をそれらの信号名または電圧名で示してある。
【００１６】
そして、液晶駆動装置は、ソースドライバＳＤＲ、ゲートドライバＧＤＲ、対向電極ドライバＶＣＤＲ、タイミングコントローラＴＣＯＮを内蔵したドライバ制御回路ＤＲＣＲ、およびＬＣＤ用電源回路ＰＷＵで構成されている。
【００１７】
外部信号源から入力した制御信号（表示信号、各種クロック、垂直および水平同期信号等のタイミング信号）はドライバ制御回路ＤＲＣＲで処理され、ソースドライバＳＤＲには表示データを含むソース制御信号ＳＣｉが、ゲートドライバＧＤＲには走査信号を生成するためのゲート制御信号ＧＣｉが供給され、それぞれ、ソース信号Ｓｉ、ゲート信号（走査信号）Ｇｉが液晶表示パネルＰＮＬのソース電極配線、ゲート電極配線に印加される。
【００１８】
一方、ＬＣＤ用電源回路ＰＷＵはドライバ制御回路ＤＲＣＲから入力する電源回路制御信号およびＶＣＯＭ制御信号に基づいて、第１参照電圧ＶＣＣ、第２参照電圧ＧＮＤ、第３参照電圧ＶＣＩから第１共通電圧ＶＣＯＭ１と第２共通電圧ＶＣＯＭ２を生成し、これらを対向電極ドライバＶＣＤＲに出力する。対向電極ドライバＶＣＤＲはタイミングコントローラＴＣＯＮから出力される対向電極電圧制御信号（ＶＣＯＭ制御信号）により制御されて液晶表示パネルＰＮＬの対向電極配線（共通配線）に対向電圧を印加する。
【００１９】
特に制限されないが、図１の液晶駆動装置ＣＲＬは、シリコン単結晶のような一つの半導体基板上に作られてもよい。そうする事によりＩ／Ｏバッファ等が共通化されることにより、外付け部品の削減、液晶駆動装置ＣＲＬのトータルの面積を削減することができる。又、図１の液晶駆動装置ＣＲＬにおいて、ドライバ制御回路ＤＲＣＲとその他に分けてそれぞれが一つの半導体基板上に作られてもよい。そうする事により製造工程で高耐圧プロセスがコントロールロジック部において不要になることによりコストを削減できる。又、図１の液晶駆動装置ＣＲＬにおいて、ＬＣＤ用電源回路ＰＷＵとその他に分けてそれぞれが一つの半導体基板上に作られてもよい。そうする事により色々なパネルＰＮＬに対して電源は共通に使うことができ、その他は色々とパネルＰＮＬに合わせて適用する事ができる。
又、図１の液晶駆動装置ＣＲＬにおいて、ゲートドライバだけが別になり、それぞれが一つの半導体基板上に作られてもよい。そうする事によりパネルＰＮＬに合わせたゲートドライバを適用することができ、液晶パネル上にゲートドライバを作りこむタイプの液晶パネルを採用した時に、ゲートドライバの面積が削減できる。尚これらの事は図１の液晶駆動装置ＣＲＬの代わりに後述する図４の液晶駆動装置ＣＲＬにも言えることである。
【００２０】
図２は図１におけるＬＣＤ用電源回路ＰＷＵの一構成例を説明するブロック図である。このＬＣＤ用電源回路ＰＷＵは、昇圧回路ＭＶＲ、基準電圧発生回路ＶＲＧ、ソース電圧発生回路ＳＶＧ、ゲート電圧発生回路ＧＶＧ、および対向電極用電圧発生回路（ＶＣＯＭ用電圧発生回路）ＶＣＶＧで構成される。昇圧回路ＭＶＲの入力には、第１のドライバ制御回路ＤＲＣＲから入力する電源回路制御信号、第１参照電圧ＶＣＣ、第２参照電圧ＧＮＤ、第３参照電圧ＶＣＩが入力し、昇圧回路ＭＶＲに供給される。なお、第３参照電圧ＶＣＩは基準電圧発生回路ＶＲＧにも供給され、基準電圧発生回路ＶＲＧからソース電圧発生回路ＳＶＧ、ゲート電圧発生回路ＧＶＧ、および対向電極用電圧発生回路ＶＣＶＧに基準電圧を与える。
【００２１】
ソース電圧発生回路ＳＶＧ、ゲート電圧発生回路ＧＶＧ、および対向電極用電圧発生回路ＶＣＶＧは、基準電圧発生回路ＶＲＧから入力する基準電圧と昇圧回路ＭＶＲで昇圧された電圧に基づいて、ソース電圧ＶＳ０〜ＶＳｎ、ゲート電圧ＶＧＨ，ＶＧＬ、ＶＣＯＭ電圧ＶＣＯＭＨ，ＶＣＯＭＬをそれぞれソースドライバＳＤＲ、ゲートドライバＧＤＲ、ＶＣＯＭドライバＶＣＤＲに与える。ソースドライバＳＤＲは入力したソース電圧ＶＳ０〜ＶＳｎとドライバ制御回路ＤＲＣＲからのソース制御信号ＳＣｉに基づいてソース電極配線に表示電極Ｓｉを出力する。ゲートドライバＧＤＲは入力したゲート電圧ＶＧＨ，ＶＧＬとゲート制御信号ＧＣｉに基づいてゲート電極配線に走査信号Ｇｉを出力する。そして、ＶＣＯＭドライバＶＣＤＲはＶＣＯＭ電圧ＶＣＯＭＨ，ＶＣＯＭＬとＶＣＯＭ制御信号に基づいて対向電極配線に共通電極電位（共通電位）である対向電圧ＶＣＯＭを出力する。
【００２２】
図３はアクティブ・マトリクス型の液晶表示パネルＰＮＬの一構成例の等価回路図である。ＬＣＤパネルと表記した液晶表示パネルＰＮＬは第１の方向（縦方向）に延在し、第１の方向と交差する第２の方向（横方向）に並設された複数のソース電極配線Ｓ１，Ｓ２，・・・・Ｓｍと、第２の方向に延在し第１の方向に並設された複数のゲート電極配線Ｇ１，Ｇ２，・・・・Ｇｎ、および第２の方向に延在し第１の方向に並設された複数の対向電極配線を有している。複数の対向電極配線は共通電極ＣＴに共通に接続されており、この共通電極ＣＴが外部端子となっている。
【００２３】
ソース電極配線Ｓ１，Ｓ２，・・・・Ｓｍとゲート電極配線Ｇ１，Ｇ２，・・・・Ｇｎの各交差部には、画素を構成する薄膜トランジスタＴＦＴを有し、この薄膜トランジスタＴＦＴのゲートにゲート電極配線が接続し、ソース電極（またはドレイン電極）にソース電極配線が接続している。薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極（またはソース電極）は液晶ＬＣの一方の電極となる画素電極に接続している。液晶ＬＣの他方の電極、すなわち対向電極は外部端子となる共通電極ＣＴに接続した対向電極配線である。図３中、薄膜トランジスタＴＦＴと液晶ＬＣを囲む部分が一画素であり、この画素をｍ×ｎの２次元に配列することで表示領域（画素領域）が構成される。なお、参照符号ＣｐはパネルＰＮＬの負荷容量を示す。
【００２４】
図４は本発明による液晶駆動装置の他の構成例を説明するブロック図である。図４に示した液晶駆動装置ＣＲＬは、二枚の第１の液晶表示パネルＰＮＬ１（ＬＣＤパネル１）と第２の液晶表示パネルＰＮＬ２（ＬＣＤパネル２）を駆動する構成となっている。液晶駆動装置ＣＲＬの基本的な構成は図１と同様であるが、この構成例では、各液晶表示パネルＰＮＬ１、ＰＮＬ２に対応して二個のＶＣＯＭドライバＶＣＯＭ１とＶＣＯＭ２を備えている。各ＶＣＯＭドライバＶＣＯＭ１とＶＣＯＭ２には、ＬＣＤ用電源回路ＰＷＵから第１のＶＣＯＭ電圧ＶＣＯＭＨ１，ＶＣＯＭＬ１、第２のＶＣＯＭ電圧ＶＣＯＭＨ２，ＶＣＯＭＬ２が入力し、このＶＣＯＭ電圧入力に基づいて第１の液晶表示パネルＰＮＬ１と第２の液晶表示パネルＰＮＬ２の各ＶＣＯＭ電圧入力ＶＣＯＭ１、ＶＣＯＭ２にＶＣＯＭ電圧を出力する。第１の液晶表示パネルＰＮＬ１と第２の液晶表示パネルＰＮＬ２のソース電極配線とゲート電極配線は共通である。
【００２５】
図５は図４におけるＬＣＤ用電源回路ＰＷＵの一構成例を説明するブロック図である。このＬＣＤ用電源回路ＰＷＵでは、第１の液晶表示パネルＰＮＬ１と第２の液晶表示パネルＰＮＬ２に対応して、それぞれの対向電極用電圧発生回路ＶＣＶＧ１，ＶＣＶＧ２が設けられている。対向電極用電圧発生回路ＶＣＶＧ１，ＶＣＶＧ２は、第１の液晶表示パネルに有するＶＣＯＭドライバＶＣＤＲ１、ＶＣＤＲ２に対して第１のＶＣＯＭ電圧ＶＣＯＭＨ１，ＶＣＯＭＬ１、第２のＶＣＯＭ電圧ＶＣＯＭＨ２，ＶＣＯＭＬ２を出力する。他の構成と動作は図２と同様である。
【００２６】
図６は一枚の液晶表示パネルを有する液晶表示装置のＬＣＤ用電源回路ＰＷＵのさらに他の構成例を説明するブロック図である。図１に示した液晶駆動装置それ自身が一個のＬＳＩチップに集積されたものとしてあるが、図６ではＶＣＯＭドライバＶＣＤＲをＬＣＤ用電源回路ＰＷＵと共に一個のＬＳＩチップＰＷＵ−ＩＣに収容したものである。したがって、その動作は図２と同様である。このように、ＶＣＯＭドライバＶＣＤＲをＬＣＤ用電源回路ＰＷＵに一体化することで、液晶表示装置の実装スペースの低減を図ることができる。
【００２７】
以下、本発明の液晶駆動装置の動作の詳細を従来技術との対比で説明する。図７は従来のＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの動作波形図である。図７における信号ＭはＶＣＯＭの交流化信号、この信号Ｍにより、図７に示すようなＶＣＯＭの出力信号のレベルがきまる。
【００２８】
図７において、Ｍ信号がＬレベルのときは出力ＶＣＯＭはＬレベル（第２電圧ＶＣＯＭＬ）、Ｈレベルのときは出力ＶＣＯＭはＨレベル（第１電圧ＶＣＯＭＨ）となる。図７では、一例として第２電圧ＶＣＯＭＬは−１．０Ｖ、第１電圧ＶＣＯＭＨは３．０Ｖ、第２参照電圧は接地電位（ＧＮＤ＝０Ｖ）、第３参照電圧ＶＣＩは２．７Ｖとして示す。
【００２９】
動作モードでは、Ｍ信号がＬレベルからＨレベルに遷移することにより出力ＶＣＯＭは第１電圧ＶＣＯＭＨのレベルに充電される。
【００３０】
Ｍ信号がＨレベルからＬレベルに遷移することにより出力ＶＣＯＭはＶＣＯＭＬレベルに充電される。以下、同様の動作の繰り返しとなる。
【００３１】
このように、従来のＶＣＯＭドライバでは、出力ＶＣＯＭは第１電圧ＶＣＯＭＨと第２電圧ＶＣＯＭＬの間で充電動作（充電−放電動作）がなされるため、ここでの消費電力は大きい。そのため、液晶表示装置全体としての消費電力の低減には限度がある。
【００３２】
図８は本発明によるＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの一構成例の要部の説明図、図９は図８のＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの動作波形図である。図８では、ＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧから第１電圧ＶＣＯＭＨ、ＶＣＯＭＬが出力され、対向電極ドライバＶＣＤＲへの出力ＶＣＯＭの間に設けた第１スイッチＳＷ１、第２スイッチＳＷ２にそれぞれ接続されている。また、出力ＶＣＯＭの前段には接地電位ＧＮＤとの間に第３スイッチＳＷ３、第３参照電圧ＶＣＩとの間に第４スイッチＳＷ４が設けられている。これらのスイッチＳＷ１〜ＳＷ４はスイッチ制御回路（ＳＷ制御回路）ＳＷＣから出力されるスイッチ制御信号ＣＨ、ＣＬ、ＣＧ、ＣＣで開閉される。
信号ＧＯＮはゲートオン（表示イネーブル）信号、信号ＭはＶＣＯＭの交流化信号、ＶＣＯＭＧはＶＣＯＭ交流化時の第２電圧ＶＣＯＭＬのレベル選択信号であり、ＶＣＯＭＧ＝０でＶＣＯＭ＝第１電圧ＶＣＯＭＨ−接地電位ＧＮＤの間での振幅動作、ＶＣＯＭＧ＝１でＶＣＯＭ＝第１電圧ＶＣＯＭＨ−ＶＣＯＭＬの間での振幅動作を行う。信号ＥＱは出力ＶＣＯＭに第３参照電圧ＶＣＩあるいは接地電位ＧＮＤをプリチャージするためのタイミング信号（制御信号）である。ＧＯＮ、Ｍ、ＥＱ、ＶＣＯＭＧのそれぞれの信号はタイミングコントローラＴＣＯＮから出力される。なお、ＱＥは、本発明の動作をさせる場合にあらかじめＨレベルに設定することにより有効にするための制御信号であり、動作タイミングに直接かかわらない。したがって、ＱＥ＝Ｌレベルの場合は従来の動作で動作させることが可能であることはいうまでもない。
【００３３】
以下、図８の動作を図９を参照して説明する。先ず、Ｍ信号がＬレベルのときは出力ＶＣＯＭはＬレベル、Ｍ信号がＨレベルのときは出力ＶＣＯＭはＨレベル、制御信号ＥＱがＨレベルで本構成例の動作モードとなる。なお、制御信号ＥＱがＬレベルでは図７で説明した動作モードであることは言うまでもない。
【００３４】
Ｍ信号がＬレベルからＨレベルに遷移するタイミングでは、制御信号ＥＱがＬレベルからＨレベルに遷移する。このとき、出力ＶＣＯＭの切替えスイッチＳＷ２の制御信号ＣＫがＨレベルからＬレベルに遷移する。すなわち、制御信号ＣＬ＝ＬレベルでスイッチＳＷ２が非導通となるため、出力ＶＣＯＭはＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧの出力ＶＣＯＭＬから切り離され、高インピーダンス状態となる。この後、スイッチＳＷ４の制御信号ＣＣを、制御信号ＥＱがＬレベルからＨレベルの遷移から遅延したタイミングでＬレベルからＨレベルに遷移させる。この遅延は図９に示したように、制御信号ＣＣの立ち上がり時点と立ち下がり時点がそれぞれ制御信号ＥＱの立ち上がり時点立ち下がりとオーバーラップさせないためである。
こうすることによりＳＷ２とＳＷ４が同時にインピーダンスが下がることによりＶＣＩからＶＣＯＭＬへの電流が流れ込むのを防止し、消費電力を抑えることができる。ＶＣＯＭ駆動電圧発生回路のような液晶パネルを駆動するための電圧を発生している線路（図８のＶＣＯＭＨ、ＶＣＯＭＬ、ＧＮＤ、ＶＣＩ）は出力インピーダンスが低くかつ駆動力が大きいためにこれらが短絡するのはできるだけ避けるべきである。制御信号ＣＣはＨレベルのとき、出力ＶＣＯＭは第３参照電圧ＶＣＩに接続されるため、出力ＶＣＯＭは第３参照電圧ＶＣＩのレベルに向かって充電される。
【００３５】
タイミングコントローラＴＣＯＮ（図１参照）で制御された一定の時間をおいて、制御信号ＥＱがＨレベルからＬレベルに遷移する。このとき、第４スイッチＳＷ４の制御信号ＣＣはＨレベルからＬレベルに遷移し、出力ＶＣＯＭを第３参照電圧ＶＣｉから切り離す。制御信号ＣＣのＨレベルからＬレベルの遷移から遅延したタイミングでスイッチＳＷ１の制御信号ＣＨがＬレベルからＨレベルに遷移する。この遅延はＳＷ４とＳＷ１が同時にインピーダンスが下がることによる消費電流の増大を抑えるためである。すなわち、スイッチＳＷ１の制御信号ＣＨ＝Ｈレベルで該スイッチＳＷ１が導通となるため、出力ＶＣＯＭはＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧのＶＣＯＭＨに接続され、ＶＣＯＭＨのレベルに充電される。
【００３６】
Ｍ信号がＨレベルからＬレベルに遷移するタイミングでは、上記と同様に、制御信号ＥＱがＬレベルからＨレベルに遷移する。このとき、出力ＶＣＯＭの切替えスイッチＳＷ１の制御信号ＣＨがＨレベルからＬレベルに遷移する。すなわち、スイッチＳＷ１の制御信号ＣＨ＝Ｌレベルで該スイッチＳＷ１が非導通となるため、出力ＶＣＯＭはＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧのＶＣＯＭＨから切り離され、高インピーダンス状態となる。
【００３７】
この後、スイッチＳＷ３の制御信号ＣＧを、制御信号ＥＱのＬレベルからＨレベルの遷移から遅延したタイミングでＬレベルからＨレベルに遷移させる。この遅延はＳＷ１とＳＷ３が同時にインピーダンスが下がることによる消費電流の増大を抑えるためである。制御信号ＣＧがＨレベルのとき、出力ＶＣＯＭは接地電位ＧＮＤに接続されるため、出力ＶＣＯＭは接地電位ＧＮＤに向かって充電される（実際には、放電動作）。
【００３８】
タイミングコントローラで制御された一定の時間をおいて、制御信号ＥＱがＨレベルからＬレベルに遷移する。このとき、制御信号ＣＧはＨレベルからＬレベルに遷移して、出力ＶＣＯＭを接地ＧＮＤから切り離す。制御信号ＣＧのＨレベルからＬレベルの遷移から遅延したタイミングで第２スイッチＳＷ２の制御信号ＣＬがＬレベルからＨレベルに遷移する。この遅延はＳＷ４とＳＷ１が同時にインピーダンスが下がることによる消費電流の増大を抑えるためである。すなわち、スイッチＳＷ２の制御信号ＣＬ＝Ｈレベルで該スイッチＳＷ２が導通となるため、出力ＶＣＯＭはＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧのＶＣＯＭＨに接続され、出力ＶＣＯＭはＶＣＯＭＨのレベルに充電される。以下、同様の動作の繰り返しとなる。
【００３９】
図１０において、ＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧは外部から印加される第３参照電圧ＶＣＩと接地電位ＧＮＤの電圧を基に動作する。このＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧの出力側には、ＶＣＯＭＨ、ＶＣＯＭＬ、及び接地電位ＧＮＤを選択するためのセレクタＳＬに第１電圧ＶＣＯＭＨと第２電圧ＶＣＯＭＬを出力するオペアンプとＧＮＤが接続されている。構成要素は図示したとおりのオペアンプであるが、これは一例である。なお、ＤＤＶＤＨは後述する図１３における第１の昇圧電圧、ＶＣＬは同図１３における第２の昇圧電圧、ＶＣＯＭＨＲはＶＣＯＭＨの参照電圧、ＶＣＯＭＬＲはＶＣＯＭＬの参照電圧、である。
【００４０】
図１１と図１２は本発明のＶＣＯＭドライバの回路例の説明図である。図１１は図８で説明したＳＷ制御回路ＳＷＣの構成図、図１２は同じくＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧとその出力側に設けられるスイッチ回路の構成図を示す。図１１のＳＷ制御回路ＳＷＣは、Ｍ信号、ＧＯＮはゲートオン信号、ＶＣＯＭＧはＶＣＯＭ交流化時の第２電圧ＶＣＯＭＬのレベル選択信号、ＥＱ信号、ＱＥ信号（本発明の動作をイネーブルにする信号でＥＱ信号同時に用いる。ＱＥ＝ＬレベルでかつＥＱ信号がＨレベルの場合に、本発明の動作を行う）を論理処理する論理回路ＬＧＣと、この論理回路ＬＧＣの出力のレベルを変換するレベル変換回路ＬＳ１，ＬＳ２，ＬＳ３，ＬＳ４で構成される。
【００４１】
図１２において、ＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧは、図１０と同様に外部から印加される第３参照電圧ＶＣＩと接地電位ＧＮＤの電圧を基に動作する。このＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧの出力側には、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４に第１電圧ＶＣＯＭＨと第２電圧ＶＣＯＭＬを出力するオペアンプが接続されている。構成要素は図示したとおりのオペアンプであるが、これは一例である。なお、スイッチＳＷ４は第３参照電圧ＶＣＩを開閉するスイッチである。この構成により、以下に説明する消費電力の低減効果が得られる。
【００４２】
次に、本発明の液晶駆動装置の効果を従来の液晶駆動装置との対比で説明する。図１３は従来のＬＣＤ用電源回路ＰＷＵのＶＣＯＭ電圧出力回路回りの構成を説明するブロック図、図１４は図１３の動作波形の説明図である。昇圧回路ＭＶＲは多段の昇圧器ｘ２，・・・・・ｘ−１で構成され、昇圧した電圧をＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧに供給する。ＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧは、ＶＣＯＭＨＲを入力とするオペアンプとＶＣＯＭＬＲを入力とするオペアンプで構成され、ＶＣＯＭドライバＶＣＤＲに第１電圧ＶＣＯＭＨと第２電圧ＶＣＯＭＬを与える。ＶＣＯＭドライバＶＣＤＲは、この第１電圧ＶＣＯＭＨと第２電圧ＶＣＯＭＬ、および接地電位ＧＮＤ、タイミングコントローラＴＣＯＮから入力するＶＣＯＭ制御信号により、出力ＶＣＯＭを出力する。
【００４３】
ＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧへの電力供給の観点で図１４を説明図する。ＶＣＯＭ動作波形は、第２電圧ＶＣＯＭＬ＝−１．０Ｖのレベルから第１電圧ＶＣＯＭＨ＝３．０Ｖの間で充放電される。充電時の充電電流Ｉｃｈａは、液晶表示パネルの負荷容量をＣｐとしたとき、Ｃｐ（ＶＣＯＭＨ−ＶＣＯＭＬ）／Δｔであり、これは参照電圧ＶＣＩとＶＣＯＭＬの差電圧での充電電流Ｉｃｈａ１とＶＣＩからＶＣＯＭＨまでの充電電流Ｉｃｈａ２の合計であり、このときの第３参照電圧ＶＣＩの電源で消費される電力に換算した場合、第３参照電圧ＶＣＩから供給される電流Ｉｃｉが二倍昇圧されたものによる電流が充電電流Ｉｃｈａとなるために、その換算電力はＶＣＩ×（Ｉｃｈａ１＋Ｉｃｈａ２）×２である。
一方、放電時の放電電流Ｉｄｉｓは、Ｃｐ（ＶＣＯＭＨ−ＶＣＯＭＬ）／Δｔであり、ＶＣＯＭＨと接地電位ＧＮＤの差電位間の放電電流Ｉｄｉｓ１と接地電位ＧＮＤとＶＣＯＭＬの差電圧間の放電電流Ｉｄｉｓ２の合計で、第３参照電圧ＶＣｉから供給される電流Ｉｃｉが−１倍昇圧されたものによる電流が充電電流Ｉｄｉｓとなるために、このときの同換算電力はＶＣＩ×（Ｉｄｉｓ１＋Ｉｄｉｓ２）である。
【００４４】
図１５は本発明のＬＣＤ用電源回路ＰＷＵのＶＣＯＭ電圧出力回路回りの構成を説明するブロック図、図１６は図１５の動作波形の説明図である。図１５の構成では、図１３におけるＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの入力に第３参照電圧ＶＣＩを加えた点で、他の構成は図１３と同様である。この構成において、ＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧへの電力供給の観点で図１６を説明図する。ＶＣＯＭ動作波形は、その第２電圧ＶＣＯＭＬから第１電圧ＶＣＯＭＨへの充電過程では、その充電電流はＶＣＯＭＬから参照電圧ＶＣｉまでの充電電流Ｉｃｈａ１＝Ｃｐ（ＶＣＩ−ＶＣＯＭＬ）／Δｔと参照電圧ＶＣＩから第１電圧ＶＣＯＭＨまでの充電電流Ｉｃｈａ２＝Ｃｐ（ＶＣＯＭＨ−ＶＣＩ）／Δｔの和となる。Ｉｃｈａ１による消費電力は参照電圧ＶＣＩ×Ｉｃｈａ１、Ｉｃｈａ２による消費電力は第３参照電圧ＶＣＩから供給される電流Ｉｃｉが二倍昇圧されたものによる電流であるためにＶＣＩ×Ｉｃｈａ２×２となる。
【００４５】
一方、第１電圧ＶＣＯＭＨから第２電圧ＶＣＯＭＬへの放電では、第１電圧ＶＣＯＭＨから接地電位ＧＮＤまでの放電電流Ｉｄｉｓ１＝Ｃｐ（ＶＣＯＭＨ−ＧＮＤ）／Δｔで、これは参照電圧ＶＣＩで消費される電力に換算した場合、接地電位ＧＮＤに引き抜くために電流消費は０となる。そして、接地電位ＧＮＤから第２電圧ＶＣＯＭＬへの放電では、その放電電流Ｉｄｉｓ２＝Ｃｐ（ＧＮＤ−ＶＣＯＭＬ）／Δｔで、第３参照電圧ＶＣｉから供給される電流Ｉｃｉが−１倍昇圧されたものによる電流によるものであり、このときの同換算電力はＶＣｉ×Ｉｄｉｓ２となる。
【００４６】
このように、図１４と図１６を比較して明らかなように、従来技術と比較した場合の本発明の消費電力は格段に少なくなる。
【００４７】
以上説明した従来技術と本発明の実施例におけるＶＣＯＭ動作をその動作波形で可視的に表現した違いを比較して説明する。図１７は従来技術におけるＶＣＯＭ動作波形図、図１８は本発明の実施例におけるＶＣＯＭ動作波形図である。図１７に示したＶＣＯＭ動作波形は、第１電位点である第２電圧ＶＣＯＭＬから第２電位点である第１電圧ＶＣＯＭＨへの充電過程、および第１電圧ＶＣＯＭＨから第２電圧ＶＣＯＭＬへの充電過程の何れの電位点においても、滑らかな上昇（充電）、あるいは下降（放電）波形を示す。
【００４８】
これに対し、図１８に示した本発明の実施例におけるＶＣＯＭ動作波形では、第２電圧ＶＣＯＭＬから第１電圧ＶＣＯＭＨへの充電過程、および第１電圧ＶＣＯＭＨから第２電圧ＶＣＯＭＬへの充電過程の何れにおいても、第３参照電圧ＶＣｉに対応する第３電位点で変曲点Ｐ１、接地電位ＧＮＤに対応する変曲点Ｐ２があることを示す。このように、本発明は、ＶＣＯＭ動作波形を観察することで従来技術とは顕著な相違を示す。
【００４９】
図１９は本発明の液晶駆動装置を適用した電子機器の一例である携帯電話機のシステム構成の説明図である。この携帯電話機のシステムは、その各構成要素を集積回路に組み込んである。該システムはマイクＭＣの音声データを取り込み、スピーカＳＰＫに音声を出力する音声インターフェースＡＩＦ、アンテナＡＮＴとの間で高周波データを交換する高周波インターフェースＨＦＩＦ、ベースバンド処理回路ＢＢ、デジタル信号処理回路ＤＳＰ、ＡＳＩＣ、マイコンＭＰＵ、メモリＭＲを備える。
また、本発明に係る液晶駆動回装置図には、（液晶コントローラと表記）ＣＲＬには、データを取り込むためのラッチ回路ＬＡＴ１、ＬＡＴ２、表示ＲＡＭＧＲＡＭ、液晶表示パネル（図では、液晶パネルと表記）ＰＮＬに表示データや走査信号等を供給する各種ドライバＤＲ、ＬＣＤ用電源回路（図では、液晶用電源回路と表記）ＰＷＵを備えている。携帯電話機においては小型化、高機能化が求められており、小型化により大きなバッテリーを用いるのが難しく、高機能化により消費電力を削るのは中々難しい。よって液晶駆動装置の低消費電力化が必須である。そこで本発明の液晶駆動装置を用いることにより、簡単に低消費電力化を図る事ができる。
【００５０】
対向電極電圧ＶＣＯＭは一般的にゲート一ラインごとに反転するライン反転方式とフレーム周期ごとに反転するフレーム反転方式があり、ライン反転方式は画質が良いものの、消費電力が大きく、フレーム反転方式は逆に画質はあまりよくないものの、消費電力は小さい。上記のように本発明はＶＣＯＭドライバの消費電力を削減する効果があるために、対向電極電圧ＶＣＯＭの制御方式のうちのライン反転方式に適用して特に効果があり、ライン反転駆動においてＶＣＯＭドライバに適用すると特に低消費電力化を図ることができる。
【００５１】
図示しないものの、対向電極電圧ＶＣＯＭが第２電圧ＶＣＯＭＬから第１電圧ＶＣＯＭＨに電圧が遷移する際に、ＶＣＯＭＬから接地電圧ＧＮＤに遷移してから第３参照電圧ＶＣＩに遷移し、最後に第１電圧ＶＣＯＭＨに遷移を行ってもよい。第２電圧ＶＣＯＭＬから接地電圧ＧＮＤにかけて遷移する時は接地電圧ＧＮＤから電流が流れ込むために、液晶駆動装置ＣＲＬとしてみると消費電力が０である。よって第２電圧ＶＣＯＭＬから第３参照電圧ＶＣＩへの遷移においての液晶駆動装置ＣＲＬからみた消費電流はＣｐ×ＶＣＩ／Δｔとなり、消費電流が図１５に比べて小さくなる。
【００５２】
その時のスイッチ制御は、図９においてＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ１と制御する制御回路を設ければよいが、互いのスイッチの切り替えの際に全てのスイッチが開放される期間を設けると貫通電流が流れることを防ぐ事ができ、消費電力を抑えることができる。
【００５３】
又その時のＶＣＯＭ動作の動作波形は、ＶＣＯＭ動作波形では、第２電圧ＶＣＯＭＬから第１電圧ＶＣＯＭＨへの充電過程において、第３参照電圧ＶＣＩに対応する変曲点および、接地電位ＧＮＤに対応する変曲点が存在する。
【００５４】
なお、本発明の液晶駆動装置を適用する電子機器は図１９に示した携帯電話機に限るものではなく、ＰＤＡ等の携帯端末や電子ブック、その他の各種機器にも同様に適用できる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、液晶駆動装置の電源から液晶表示パネルの対向電極配線に印加する対向電極電圧の低電力化を実現することができ、全体の低消費電量化を図った液晶表示装置用の液晶駆動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液晶駆動装置の一構成例を説明するブロック図である。
【図２】図１におけるＬＣＤ用電源回路ＰＷＵの一構成例を説明するブロック図である。
【図３】アクティブ・マトリクス型の液晶表示パネルＰＮＬの一構成例の等価回路図である。
【図４】本発明による液晶駆動装置の他の構成例を説明するブロック図である。
【図５】図４におけるＬＣＤ用電源回路ＰＷＵの一構成例を説明するブロック図である。
【図６】一枚の液晶表示パネルを有する液晶表示装置のＬＣＤ用電源回路ＰＷＵのさらに他の構成例を説明するブロック図である。
【図７】従来のＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの動作波形図である。
【図８】本発明によるＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの一構成例の要部の説明図である。
【図９】図８のＶＣＯＭドライバＶＣＤＲの動作波形図である。
【図１０】従来のＶＣＯＭ出力用回路の構成図である。
【図１１】図８説明したＳＷ制御回路ＳＷＣの構成図である。
【図１２】図８説明したＶＣＯＭ用電圧発生回路ＶＣＶＧとその出力側に設けられるスイッチ回路の構成図である。
【図１３】従来のＬＣＤ用電源回路ＰＷＵのＶＣＯＭ電圧出力回路回りの構成を説明するブロック図である。
【図１４】図１３の動作波形の説明図である。
【図１５】本発明のＬＣＤ用電源回路ＰＷＵのＶＣＯＭ電圧出力回路回りの構成を説明するブロック図である。
【図１６】図１７の動作波形の説明図である。
【図１７】従来技術におけるＶＣＯＭ動作波形図である。
【図１８】本発明の実施例におけるＶＣＯＭ動作波形図である。
【図１９】本発明の液晶駆動装置を適用した電子機器の一例である携帯電話機のシステム構成の説明図である。
【符号の説明】
ＰＮＬ・・・液晶表示パネル、ＣＲＬ・・・液晶駆動装置、Ｓｉ・・・ソース信号（表示データ）、Ｇｉ・・・ゲート信号（走査信号）、ＶＣＯＭ・・・対向電極電圧、ＶＣＣ・・・第１参照電圧（ロジック系の電源電圧）、ＧＮＤ・・・第２参照電圧、ＶＣＩ・・・第３参照電圧（アナログ系の電源電圧）、ＶＣＯＭ・・・第４端子（ＶＣＯＭ出力端子）、ＳＤＲ・・・ソースドライバ、ＧＤＲ・・・ゲートドライバ、ＶＣＤＲ・・・対向電極ドライバ、ＴＣＯＮ・・・タイミングコントローラ、ＤＲＣＲ・・・ドライバ制御回路、ＰＷＵ・・・ＬＣＤ用電源回路、ＭＶＲ・・・昇圧回路、ＶＲＧ・・・基準電圧発生回路、ＳＶＧ・・・ソース電圧発生回路、ＧＶＧ・・・ゲート電圧発生回路、ＶＣＶＧ・・・対向電極用電圧発生回路、ＶＣＯＭＨ・・・第１電圧、ＶＣＯＭＬ・・・第２電圧、ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４・・・第１，第２，第３，第４スイッチ、ＥＱ・・・タイミング信号（制御信号）、ＱＥ・・・イネーブル信号。
Claims (20)
- 第１の方向に延在し、第１の方向と交差する第２の方向に並設された複数のソース電極配線、前記第２の方向に延在し、前記第１の方向に並設された複数のゲート電極配線、前記ソース電極配線と前記ゲート電極配線の各交差部でそれぞれ画素を構成するアクティブ素子、液晶層を介して配置された複数の対向電極配線、該対向電極配線を共通に接続した外部端子を備えた液晶表示パネルに表示のための各種信号及び電圧を供給する液晶駆動装置であって、
第１参照電圧が供給される第１端子と、第２参照電圧が供給される第２端子と、第３参照電圧が供給される第３端子及び前記液晶表示パネルの前記外部端子に接続された第４端子とを備えると共に、
前記第１端子及び前記第２端子に接続されて前記第１参照電圧より高い第１電圧を発生する第１電圧発生回路と、前記第１端子及び前記第２端子に接続されて前記第２参照電圧より低い第２電圧を発生する第２電圧発生回路とを有し、
前記第４端子へ供給される電圧は、前記第２電圧から前記第３参照電圧へ変更された後、前記第３参照電圧から前記第１電圧に変更されることを特徴とする液晶駆動装置。 - 前記第１電圧発生回路と前記第４端子との間に設けられて該第４端子に供給される電圧が前記第２電圧から前記第３参照電圧に変更されるときに短絡される第１スイッチ素子と、
前記第３端子と前記第４端子との間に設けられて該第４端子に供給される電圧が前記第３参照電圧から前記第１電圧に変更されるときに短絡される第２スイッチ素子と、
前記第１スイッチ素子の短絡時間と前記第２スイッチ素子の短絡時間との間に、該第１スイッチ素子及び該第２スイッチ素子が共に開放される期間を設けられる様に該第１スイッチ素子及び該第２スイッチ素子を制御する制御回路とを有することを特徴とする請求項１記載の液晶駆動装置。 - 前記複数の画素のゲート電極配線に供給されるべき選択信号を発生するゲートドライバと、前記複数の画素のソース電極配線に供給されるべき表示データを供給するソースドライバとを有することを特徴とする請求項１記載の液晶駆動装置。
- 第１の方向に延在し、第１の方向と交差する第２の方向に並設された複数のソース電極配線、前記第２の方向に延在し、前記第１の方向に並設された複数のゲート電極配線、前記ソース電極配線と前記ゲート電極配線の各交差部でそれぞれ画素を構成するアクティブ素子、液晶層を介して配置された複数の対向電極配線、該対向電極配線を共通に接続した外部端子を備えた液晶表示パネルと、表示のための各種信号及び電圧を前記液晶表示パネルに供給する液晶駆動装置であって、
第１参照電圧が供給される第１端子と、第２参照電圧が供給される第２端子と、第３参照電圧が供給される第３端子及び液晶表示パネルの前記外部端子に接続された第４端子とを備えると共に、
前記第１端子及び前記第２端子に接続されて前記第１参照電圧より高い第１電圧を発生する第１電圧発生回路と、前記第１端子及び前記第２端子に接続されて前記第２参照電圧より低い第２電圧を発生する第２電圧発生回路とを有し、
前記第４端子へ供給される電圧は、前記第１電圧から前記第２参照電圧へ変更された後、前記第２参照電圧から前記第２電圧に変更されることを特徴とする液晶駆動装置。 - 前記第２端子と前記第４端子との間に設けられて該第４端子に供給される電圧が前記第１電圧から前記第２参照電圧に変更されるときに短絡される第２スイッチ素子と、
前記第２電圧発生回路と前記第４端子との間に設けられて該第４端子に供給される電圧が前記第２参照電圧から前記第２電圧に変更されるときに短絡される第２スイッチ素子と、
前記第１スイッチ素子の短絡時間と前記第２スイッチ素子の短絡時間との間に、該第１スイッチ素子及び該第２スイッチ素子が共に開放される期間を設けて該第１スイッチ素子及び該第２スイッチ素子を制御する制御回路とを有することを特徴とする請求項４記載の液晶駆動装置。 - 前記複数の画素のゲート電極配線に供給されるべき選択信号を発生するゲートドライバと、前記複数の画素のソース電極配線に供給されるべき表示データを供給するソースドライバとを有することを特徴とする請求項４記載の液晶駆動装置。
- 第１の方向に延在し、第１の方向と交差する第２の方向に並設された複数のソース電極配線、前記第２の方向に延在し、前記第１の方向に並設された複数のゲート電極配線、前記ソース電極配線と前記ゲート電極配線の各交差部でそれぞれ画素を構成するアクティブ素子、液晶層を介して配置された複数の対向電極配線、該対向電極配線を共通に接続した外部端子をそれぞれ備えた第１の液晶表示パネルおよび第２の液晶表示パネルのそれぞれに表示のための各種信号及び電圧を供給する液晶駆動装置であって、
第１参照電圧が供給される第１端子と、第２参照電圧が供給される第２端子および第３参照電圧が供給される第３端子とを備えると共に、
前記第１端子及び前記第２端子に接続されて前記第１参照電圧より高い第１電圧及び前記第２参照電圧より低い第２電圧を発生する電圧発生回路と、
前記第１の液晶表示パネルの複数の画素に共通に接続される第１対向電圧を生成する第１対向電圧生成回路と、
前記第２の液晶表示パネルの複数の画素に共通に接続される第２対向電圧を生成する第２対向電圧生成回路と、
前記第１対向電圧が出力される第４端子と、前記第２対向電圧が出力される第５端子とを有し、
前記第１対向電圧生成回路又は前記第２対向電圧生成回路が前記第４端子又は前記第５端子に供給される前記第１対向電圧又は第２対向電圧を生成する際、前記第１対向電圧生成回路又は前記第２対向電圧生成回路は、前記第１対向電圧又は前記第２対向電圧を前記第２電圧から前記第３参照電圧に変更後、前記第２参照電圧から前記第１電圧に変更する制御を行うことを特徴とする液晶駆動装置。 - 前記第１対向電圧生成回路又は前記第２対向電圧生成回路が前記第４端子又は前記第５端子に供給される前記第１対向電圧又は第２対向電圧を生成する際、前記第１対向電圧生成回路又は前記第２対向電圧生成回路が前記第１対向電圧又は第２対向電圧を前記第１電圧から前記第２参照電圧に変更後、前記第２参照電圧から前記第２電圧に変更する制御を行うことを特徴とする請求項７記載の液晶駆動装置。
- 前記第１対向電圧生成回路と前記第４端子又は前記第５端子との間に設けられ、該第４端子又は該第５端子に供給される前記第１対向電圧又は第２対向電圧が前記第２電圧から前記第３参照電圧に変更されるときに短絡される第１スイッチ素子と、
前記第３端子と前記第４端子又は前記第５端子との間に設けられ、前記第４端子又は前記第５端子に供給される前記第１対向電圧又は前記第２対向電圧が前記第３参照電圧から前記第１電圧に変更されるときに短絡される第２スイッチ素子と、
前記第１スイッチ素子の短絡期間と前記第２スイッチ素子の短絡期間との間に該第１スイッチ素子及び該第２スイッチ素子が共に開放される期間を設ける如く制御する制御回路とを有することを特徴とする請求項８記載の液晶駆動装置。 - 前記第２端子と前記第４端子又は前記第５端子との間に設けられて該第４端子又は該第５端子に供給される前記第１対向電圧又は前記第２対向電圧が前記第１電圧から前記第２参照電圧に変更されるときに短絡される第３スイッチ素子と、
前記電圧発生回路と前記第４端子又は前記第５端子との間に設けられて該第４端子又は該第５端子に供給される前記第１対向電圧又は前記第２対向電圧が前記第２参照電圧から前記第２電圧に変更されるときに短絡される第４スイッチ素子と、
前記第２スイッチ素子の短絡期間と前記第２スイッチ素子の短絡期間との間に前記第１スイッチ素子及び前記第４スイッチ素子が共に開放される期間を設ける如く制御する制御回路とを有することを特徴とする請求項９記載の液晶駆動装置。 - 前記複数の画素のゲート電極に供給される選択信号を発生するゲートドライバと、該複数の画素のソース電極に供給される表示データを発生するソースドライバとを有することを特徴とする請求項７記載の液晶駆動装置。
- 第１の方向に延在し、第１の方向と交差する第２の方向に並設された複数のソース電極配線、前記第２の方向に延在し、前記第１の方向に並設された複数のゲート電極配線、前記ソース電極配線と前記ゲート電極配線の各交差部でそれぞれ画素を構成するアクティブ素子、液晶層を介して配置された複数の対向電極配線、該対向電極配線を共通に接続した外部端子を備えた液晶表示パネルに表示のための各種信号及び電圧を供給する液晶駆動装置であって、
前記外部端子に接続されて対向電圧を供給する対向電圧生成回路を有し、
前記対向電圧生成回路は、前記外部端子上の電位が第１電位から該第１電位と異なる第２電位に遷移するときに該第１電位と該第２電位との間の第３電位点に変曲点を有する電圧波形を形成することを特徴とする液晶駆動装置。 - 液晶パネルの対向電極へ供給すべき電位を出力する液晶駆動装置であって、
前記対向電圧の電圧波形は、前記第１電位から該第１電位と異なる第２電位に遷移するときに該第１電位と該第２電位との間の第３電位点近傍に変曲点を有する電圧波形を形成することを特徴とする液晶駆動装置。 - 前記第３電位点の電圧は、外部信号源から前記駆動回路に供給される参照電位であることを特徴とする請求項１２記載の液晶駆動装置。
- 前記第４端子へ供給される電圧は、前記第２電圧から前記第２参照電圧に変更された後、前記第３参照電圧へ変更されることを特徴とする請求項１記載の液晶駆動装置。
- 前記第１対向電圧生成回路又は前記第２対向電圧生成回路が前記第４端子又は前記第５端子に供給される前記第１対向電圧又は第２対向電圧を生成する際、前記第１対向電圧生成回路又は前記第２対向電圧生成回路は、前記第１対向電圧又は前記第２対向電圧を前記第２電圧から前記第２参照電圧に変更後、前記第３電圧に変更後、前記第２参照電圧に変更する制御を行うことを特徴とする請求項１記載の液晶駆動装置。
- 上記第１の電位は上記第２の電位よりも低い電位で、上記第３の電位は上記第１の電位よりも高くかつ上記第２の電位よりも低く、上記第１の電位から上記第３の電位に遷移する時に上記第１の電位と上記第３の電位の間に変曲点を有する電圧波形を形成することを特徴とする請求項１２記載の液晶駆動装置。
- 第１の方向に延在し、第１の方向と交差する第２の方向に並設された複数のソース電極配線、前記第２の方向に延在し、前記第１の方向に並設された複数のゲート電極配線、前記ソース電極配線と前記ゲート電極配線の各交差部でそれぞれ画素を構成するアクティブ素子、液晶層を介して配置された複数の対向電極配線、該対向電極配線を共通に接続した外部端子を備えた液晶表示パネルに表示のための各種信号及び電圧を供給する液晶駆動装置であって、
一つの半導体基板上に形成され、第１参照電圧が供給される第１端子と、第２参照電圧が供給される第２端子と、前記液晶表示パネルの前記外部端子に接続された第３端子とを備えると共に、
前記第１端子及び前記第２端子に接続されて前記第１参照電圧より高い第１電圧を発生する第１電圧発生回路と、前記第１端子及び前記第２端子に接続されて前記第２参照電圧より低い第２電圧を発生する第２電圧発生回路とを有し、
前記第３端子へ供給される電圧は、前記第２電圧から前記第１参照電圧へ変更された後、前記第１参照電圧から前記第１電圧に変更されることを特徴とする液晶駆動装置。 - 前記第１電圧発生回路と前記第４端子との間に設けられて該第４端子に供給される電圧が前記第２電圧から前記第１参照電圧に変更されるときに短絡される第１スイッチ素子と、
前記第３端子と前記第４端子との間に設けられて該第４端子に供給される電圧が前記第１参照電圧から前記第１電圧に変更されるときに短絡される第２スイッチ素子と、
前記第１スイッチ素子の短絡時間と前記第２スイッチ素子の短絡時間との間に、該第１スイッチ素子及び該第２スイッチ素子が共に開放される期間を設けて該第１スイッチ素子及び該第２スイッチ素子を制御する制御回路とを有することを特徴とする請求項１記載の液晶駆動装置。 - 前記複数の画素のゲート電極配線に供給されるべき選択信号を発生するゲートドライバと、前記複数の画素のソース電極配線に供給されるべき表示データを供給するソースドライバとを有することを特徴とする請求項１記載の液晶駆動装置。
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