JP2005070627A - Liquid crystal driving device and control method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は液晶駆動装置およびその制御方法に関し、特に1出力が2系統からなるサンプルホールド回路と、サンプルホールド回路の2系統に共通接続された単一の演算増幅器とを有する液晶駆動装置とその制御方法に関する。 The present invention relates to a liquid crystal driving device and a control method therefor, and more particularly to a liquid crystal driving device having a sample-and-hold circuit having one output of two systems and a single operational amplifier commonly connected to the two systems of the sample-and-hold circuit and its control. Regarding the method.
液晶駆動装置として、1出力が2系統からなるサンプルホールド回路と、サンプルホールド回路の2系統に共通接続された単一の演算増幅器とを有する信号ドライバが用いられている(例えば、特許文献1を参照。)。以下、特許文献1を参考にして、従来の信号ドライバ10について図3を参照して説明する。図3に示す信号ドライバ10は、信号ドライバの出力回路部を示し、各信号ライン毎に同一の構成を有しているため、一出力回路についてのみ示す。図3において、信号ドライバ10は、2系統のサンプルホールド回路11と、単一の演算増幅器12により構成されている。
As a liquid crystal driving device, a signal driver having a sample-and-hold circuit having one output of two systems and a single operational amplifier commonly connected to the two systems of the sample-and-hold circuit is used (for example, see Patent Document 1). reference.). Hereinafter, a
サンプルホールド回路11の第1の経路は、アナログスイッチ(以下、単にスイッチという)Swa1とスイッチSwb1を直列に接続して構成され、スイッチSwa1とスイッチSwb1の接続点には、他端側が低電位電源Vssに接続されたS/HコンデンサC1が接続されている。一方、サンプルホールド回路11の第2の経路は、スイッチSwa2とスイッチSwb2を直列に接続して構成され、スイッチSwa2とスイッチSwb2の接続点には、他端側が低電位電源Vssに接続されたS/HコンデンサC2が接続されている。サンプルホールド回路11の2系統には単一の演算増幅器12が共通接続されている。演算増幅器12は、ボルテージフォロア接続されており、演算増幅器12の出力端子が出力端子Voutに接続されている。演算増幅器12の非反転入力端子部分には寄生容量Ciが存在している。
The first path of the sample and
次に、上述した信号ドライバ10の基本的な動作について、図4を参照して説明する。外部から供給され、水平同期信号(1H)に同期する制御信号INHに基づいて、スイッチSwa1〜Swb2のON/OFF動作が制御される。制御信号INHの最初の立ち上がりから2番目の立ち上がりまでのサイクル1の期間中に、スイッチSwa1がON、スイッチSwb1がOFFすると、画像信号の電荷がスイッチSwa1を介してS/HコンデンサC1に蓄積される。一方、このときスイッチSwa2はOFF、スイッチSwb2はON状態にあるため、S/HコンデンサC2に蓄積されていた電荷に応じた信号電圧が演算増幅器12により増幅されて出力端子Voutに出力される。
Next, the basic operation of the
次に、制御信号INHの2番目の立ち上がりから3番目の立ち上がりまでのサイクル2の期間中に、スイッチSwa1がOFF、スイッチSwb1がONすると、サイクル1においてS/HコンデンサC1に蓄積された電荷に応じた信号電圧が演算増幅器12により増幅されて出力端子Voutに出力される。一方、スイッチSwa2はON、スイッチSwb2はOFF状態にあるため、画像信号の電荷がスイッチSwa2を介してS/HコンデンサC2に蓄積される。続いて、サイクル3の期間では、上述したサイクル1と同様に、画像信号の電荷がスイッチSwa1を介してS/HコンデンサC1に蓄積され、サイクル2においてS/HコンデンサC2に蓄積された電荷に応じた信号電圧が演算増幅器12により増幅されて出力端子Voutに出力される。このようにして、信号ドライバ10は、液晶パネルの各信号ラインに対応して、画像信号を2系統のサンプルホールド回路により交互に取り込み、そのサンプルホールド回路から信号電圧を交互に演算増幅器12により増幅して出力端子Voutから出力し、液晶表示パネルの各液晶画素に信号電圧を印加して、画像信号に応じた表示出力を行う。
Next, when the switch Swa1 is turned off and the switch Swb1 is turned on during the
上述の信号ドライバ10は、演算増幅器12の非反転入力端子部分に寄生容量Ciが存在するため、2系統のサンプルホールド回路のS/HコンデンサC1,C2に蓄積されていた電荷に応じた信号電圧がスイッチSwb1,Swb2のONにより交互に演算増幅器12に入力されると、前回の入力時の信号電圧により寄生容量Ciに電荷が蓄積され、次回の信号電圧の入力時に寄生容量Ciに蓄積されている電荷分によりS/HコンデンサC1,C2に蓄積されていた電荷に応じた信号電圧が変動し、演算増幅器12に入力される信号電圧が変化し、演算増幅器12から画像信号に応じた出力電圧が得られず、表示画質が低下する虞がある。特許文献1では、演算増幅器の入力電位を初期化するプリチャージ回路によりこの問題を解決している。
ところで、上述のプリチャージ回路により演算増幅器の入力電位を初期化する構成の場合、S/HコンデンサC1,C2に蓄積される電荷に応じた信号電圧が画像信号に応じて変化するのに対して、プリチャージ回路により初期化される演算増幅器の入力電位は一定であるため、その初期化された入力電位はS/HコンデンサC1,C2に蓄積される電荷に応じた信号電圧とは常には等しくならず、演算増幅器12に入力される信号電圧が変化するという問題はまだ残っており、演算増幅器12から画像信号に応じた出力電圧が得られず、表示画質が低下する虞がまだある。
従って、本発明の目的は、演算増幅器から画像信号に応じた出力電圧が得られるようにした液晶駆動装置およびその制御方法を提供することである。
By the way, in the case of the configuration in which the input potential of the operational amplifier is initialized by the precharge circuit, the signal voltage corresponding to the charges accumulated in the S / H capacitors C1 and C2 changes according to the image signal. Since the input potential of the operational amplifier initialized by the precharge circuit is constant, the initialized input potential is always equal to the signal voltage corresponding to the charges accumulated in the S / H capacitors C1 and C2. However, there still remains a problem that the signal voltage input to the operational amplifier 12 changes, and the output voltage corresponding to the image signal cannot be obtained from the operational amplifier 12, and there is still a possibility that the display image quality is deteriorated.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid crystal driving device and a control method therefor in which an output voltage corresponding to an image signal can be obtained from an operational amplifier.
本発明の液晶駆動装置は、1出力が2系統からなるサンプルホールド回路と、サンプルホールド回路の2系統に共通接続された単一の演算増幅器とを有する液晶駆動装置において、 前記サンプルホールド回路の2系統により交互にサンプルホールドされた各信号電圧を前記演算増幅器からスイッチを介して出力端子に交互に出力するとともに、前記各出力の直前の前記スイッチのOFF期間中に前記各信号電圧と同じ画像信号を前記サンプルホールド回路により再サンプリングして前記演算増幅器の入力に供給することを特徴とする。
本発明の液晶駆動装置の制御方法は、1出力が2系統からなるサンプルホールド回路と、サンプルホールド回路の2系統に共通接続された単一の演算増幅器とを有する液晶駆動装置の制御方法において、前記サンプルホールド回路の2系統によりサンプルホールドされた各信号電圧を前記演算増幅器から出力端子に出力するとき、前記各出力の直前に前記各信号電圧と同じ画像信号を前記サンプルホールド回路により再サンプリングして前記演算増幅器の入力に供給することを特徴とする。
上記手段によれば、サンプルホールド回路の2系統によりサンプルホールドされた各信号電圧を演算増幅器から出力端子に出力するとき、各出力の直前に各信号電圧と同じ画像信号をサンプルホールド回路により再サンプリングして演算増幅器に供給するので、同じ画像信号の電荷が演算増幅器の寄生容量Ciに蓄積され、信号電圧が補正されて出力される。
The liquid crystal driving device according to the present invention is a liquid crystal driving device having a sample and hold circuit having one output of two systems and a single operational amplifier commonly connected to the two systems of the sample and hold circuit. Each signal voltage sampled and held alternately by the system is alternately output from the operational amplifier to the output terminal via the switch, and the same image signal as each signal voltage during the OFF period of the switch immediately before each output Is resampled by the sample and hold circuit and supplied to the input of the operational amplifier.
The control method of the liquid crystal drive device of the present invention is a control method of a liquid crystal drive device having a sample hold circuit having one output of two systems and a single operational amplifier commonly connected to the two systems of the sample hold circuit. When each signal voltage sampled and held by the two systems of the sample and hold circuit is output from the operational amplifier to the output terminal, the same image signal as the signal voltage is resampled by the sample and hold circuit immediately before each output. To the input of the operational amplifier.
According to the above means, when each signal voltage sampled and held by the two systems of the sample and hold circuit is output from the operational amplifier to the output terminal, the same image signal as each signal voltage is resampled by the sample and hold circuit immediately before each output. Therefore, the charge of the same image signal is accumulated in the parasitic capacitance Ci of the operational amplifier, and the signal voltage is corrected and output.
本発明によれば、出力の直前にサンプルホールドされた信号電圧と同じ画像信号をサンプルホールド回路により再サンプリングして演算増幅器に供給するので、再サンプリングと同時に画像信号の電荷が演算増幅器の寄生容量Ciに蓄積され、演算増幅器に入力される信号電圧は補正され、液晶表示装置の表示画質の向上を図ることができる。 According to the present invention, the same image signal as the signal voltage sampled and held immediately before output is resampled by the sample and hold circuit and supplied to the operational amplifier. The signal voltage stored in Ci and input to the operational amplifier is corrected, and the display image quality of the liquid crystal display device can be improved.
以下に、本発明の一実施形態の液晶駆動装置としての信号ドライバ20について図1を参照して説明する。図1に示す信号ドライバ20は、信号ドライバの出力回路部を示し、演算増幅器12の出力端子と出力端子Vout間にスイッチSwdが接続されている点以外は、図3に示す信号ドライバ10と基本的な構成が同一であり同一符号を付して、その構成の説明を省略する。
Hereinafter, a signal driver 20 as a liquid crystal driving device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. A signal driver 20 shown in FIG. 1 shows an output circuit section of the signal driver, and is basically the same as the
次に、上述した信号ドライバ20の基本的な動作について、図2を参照して説明する。
外部から供給され、水平同期信号(1H)に同期する制御信号INHに基づいて、スイッチSwa1〜Swb2,SwdのON/OFF動作が制御される。
(サイクル1:制御信号INHの最初の立ち上がりエッジから2番目の立ち上がりエッジまで)サイクル1の期間中、スイッチSwb1はOFF状態である。最初の立ち上がりエッジより所定クロック遅延した時刻T1から2番目の立ち上がりエッジまでの期間中に、スイッチSwa1がONし、画像信号の電荷がスイッチSwa1を介してS/HコンデンサC1に蓄積される。一方、サイクル1の期間中、スイッチSwb2はON状態にあるため、先のサイクルでS/HコンデンサC2に蓄積されていた電荷に応じた信号電圧が演算増幅器12に供給され演算増幅器12から増幅された信号電圧が出力されている状態である。この状態において、最初の立ち上がりエッジから時刻T1までの期間中に、スイッチSwa2がONし、先のサイクルにS/HコンデンサC2に電荷が蓄積されたと同じ画像信号の電荷がスイッチSwa2およびスイッチSwb2を介して演算増幅器12の寄生容量Ciに蓄積されるため、演算増幅器12に供給される信号電圧は、S/HコンデンサC2からの信号電圧が補正されていることになる。そして、制御信号INHの最初の立ち下がりエッジでスイッチSwdはONし、このときからスイッチSwdがOFFする2番目の立ち上がりエッジまで出力端子Voutから補正された信号電圧が出力される。
Next, the basic operation of the signal driver 20 described above will be described with reference to FIG.
Based on a control signal INH supplied from the outside and synchronized with the horizontal synchronization signal (1H), ON / OFF operations of the switches Swa1 to Swb2 and Swd are controlled.
(Cycle 1: From the first rising edge to the second rising edge of the control signal INH) During the
(サイクル2:制御信号INHの2番目の立ち上がりエッジから3番目の立ち上がりエッジまで)サイクル2の期間中、スイッチSwb1はON状態にあるため、サイクル1でS/HコンデンサC1に蓄積されていた電荷に応じた信号電圧が演算増幅器12に供給され演算増幅器12から増幅された信号電圧が出力されている状態である。この状態において、2番目の立ち上がりエッジから2番目の立ち上がりエッジより所定クロック遅延した時刻T2までの期間中に、スイッチSwa1がONし、サイクル1にS/HコンデンサC1に電荷が蓄積されたと同じ画像信号の電荷がスイッチSwa1およびスイッチSwb1を介して演算増幅器12の寄生容量Ciに蓄積されるため、演算増幅器12に供給される信号電圧は、S/HコンデンサC1からの信号電圧が補正されていることになる。そして、制御信号INHの2番目の立ち下がりエッジでスイッチSwdはONし、このときからスイッチSwdがOFFする3番目の立ち上がりエッジまで出力端子Voutから補正された信号電圧が出力される。一方、サイクル2の期間中、スイッチSwb2はOFF状態である。時刻T2から3番目の立ち上がりエッジまでの期間中に、スイッチSwa2がONし、画像信号の電荷がスイッチSwa2を介してS/HコンデンサC2に蓄積される。
(Cycle 2: From the second rising edge to the third rising edge of the control signal INH) Since the switch Swb1 is in the ON state during the
(サイクル3:制御信号INHの3番目の立ち上がりエッジから4番目の立ち上がりエッジまで)続いて、サイクル3の期間では、上述したサイクル1と同様に、3番目の立ち上がりエッジより所定クロック遅延した時刻T3から4番目の立ち上がりエッジまでの期間中に、画像信号の電荷がスイッチSwa1を介してS/HコンデンサC1に蓄積され、サイクル2でS/HコンデンサC2に蓄積されていた電荷に応じた信号電圧が演算増幅器12に供給され演算増幅器12から増幅された信号電圧が出力されるとき、3番目の立ち上がりエッジから時刻T3までの期間中に、サイクル2にS/HコンデンサC2に電荷が蓄積されたと同じ画像信号の電荷がスイッチSwa2およびスイッチSwb2を介して演算増幅器12の寄生容量Ciに蓄積される。このようにして、信号ドライバ20は、液晶パネルの各信号ラインに対応して、画像信号を2系統のサンプルホールド回路11により交互に取り込み、そのサンプルホールド回路11から補正された信号電圧を交互に演算増幅器12により増幅して出力端子Voutから出力し、液晶表示パネルの各液晶画素に信号電圧を印加して、画像信号に応じた表示出力を行う。
(Cycle 3: From the third rising edge to the fourth rising edge of the control signal INH) Subsequently, in the period of cycle 3, time T3 delayed by a predetermined clock from the third rising edge, as in
以上に説明したように、S/HコンデンサC1,C2に蓄積されていた電荷に応じた信号電圧がスイッチSwdのONにより出力端子Voutから出力されるとき、このスイッチSwdのONの直前のスイッチSwdのOFF期間中に、S/HコンデンサC1,C2に電荷が蓄積されたと同じ画像信号の電荷がスイッチSwa1,Swa2およびスイッチSwb1,Swb2を介して演算増幅器12の寄生容量Ciに蓄積されるので、出力端子VoutからはS/HコンデンサC1,C2に蓄積されていた電荷に応じた信号電圧が補正されて出力される。 As described above, when the signal voltage corresponding to the electric charge accumulated in the S / H capacitors C1 and C2 is output from the output terminal Vout when the switch Swd is turned on, the switch Swd immediately before the switch Swd is turned on. Since the charge of the same image signal as the charge is accumulated in the S / H capacitors C1 and C2 is accumulated in the parasitic capacitance Ci of the operational amplifier 12 via the switches Swa1 and Swa2 and the switches Swb1 and Swb2 during the OFF period of From the output terminal Vout, the signal voltage corresponding to the charges accumulated in the S / H capacitors C1 and C2 is corrected and output.
11 サンプルホールド回路
12 演算増幅器
Swa1,Swa2,Swb1,Swb2,Swd アナログスイッチ
C1,C2 S/Hコンデンサ
11 Sample hold circuit 12 Operational amplifier Swa1, Swa2, Swb1, Swb2, Swd Analog switch C1, C2 S / H capacitor
Claims (2)
前記サンプルホールド回路の2系統により交互にサンプルホールドされた各信号電圧を前記演算増幅器からスイッチを介して出力端子に交互に出力するとともに、前記各出力の直前の前記スイッチのOFF期間中に前記各信号電圧と同じ画像信号を前記サンプルホールド回路により再サンプリングして前記演算増幅器の入力に供給することを特徴とする液晶駆動装置。 In a liquid crystal driving device having a sample-and-hold circuit in which one output has two systems, and a single operational amplifier commonly connected to the two systems of the sample-and-hold circuit,
Each signal voltage alternately sampled and held by the two systems of the sample and hold circuit is alternately output from the operational amplifier to the output terminal via the switch, and each of the signal voltages is output during the OFF period of the switch immediately before each output. A liquid crystal driving device characterized in that the same image signal as a signal voltage is resampled by the sample and hold circuit and supplied to the input of the operational amplifier.
前記サンプルホールド回路の2系統によりサンプルホールドされた各信号電圧を前記演算増幅器から出力端子に出力するとき、前記各出力の直前に前記各信号電圧と同じ画像信号を前記サンプルホールド回路により再サンプリングして前記演算増幅器の入力に供給することを特徴とする液晶駆動装置の制御方法。 In a control method of a liquid crystal driving device having a sample-and-hold circuit having one output of two systems and a single operational amplifier commonly connected to the two systems of sample-and-hold circuits
When each signal voltage sampled and held by the two systems of the sample and hold circuit is output from the operational amplifier to the output terminal, the same image signal as the signal voltage is resampled by the sample and hold circuit immediately before each output. And supplying to the input of the operational amplifier.
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