JP2009258288A - ソースドライバおよびそれを用いた液晶ディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ソースドライバの消費電力を低減する。
【解決手段】ソースドライバ１００は、液晶パネル１２０のデータ線を反転駆動する。ソースドライバ１００内には複数の電荷平均化スイッチ群ＳＷＲ、ＳＷＧ、ＳＷＢが画素の色ごとに設けられる。それぞれの電荷平均化スイッチは同じ色に割り当てられた直近の２本のデータ線をペアリングして接続する。その２本のデータ線は逆極性で駆動される。直近の同じ色の画素は多くの場合同じ階調であるので、その画素に対応するデータ線同士で電荷を平均化することにより消費電力の低いソースドライバを実現する。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶パネルの駆動技術に関し、特にデータ線を反転駆動するソースドライバに関する。

液晶パネルは、複数のデータ線と、データ線と直交するように配置される複数の走査線と、データ線および走査線の交点にマトリクス状に配置された複数のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を備える。液晶パネルを駆動するために、複数の走査線を順に選択するゲートドライバと、各データ線に輝度に応じた電圧を印加するソースドライバが設けられる。

データ線に直流電圧を連続的に印加すると液晶パネルが劣化するという問題がある。この問題を解決するために、近年では各データ線に対して極性が異なる電圧を交流的に交互に印加する方式（反転駆動方式）が主流となっている。
特開平８−３２０６７４号公報

液晶パネルを反転駆動する場合、まず第１極性の駆動電圧をあるデータ線に印加する。このとき、データ線の寄生容量が充電される。つづいて第１極性と所定の基準電位と対称なレベルを有する第２極性の駆動電圧をデータ線に印加する。この際に、データ線の寄生容量に蓄えられた電荷は放電される。このときの放電電流は接地に対して捨て電流として流れることになる。つまり、液晶パネルを反転駆動すると、消費電力が増大するという問題がある。さらに、消費電力の増大にともなう発熱も問題となる。

本発明は係る状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、消費電力を低減した液晶パネルのソースドライバの提供にある。

本発明のある態様はソースドライバに関する。このソースドライバは、液晶パネルの複数のデータ線を反転駆動する。このソースドライバは、複数のデータ線のそれぞれに接続される複数の出力端子と、複数の出力端子ごとに設けられ、対応するデータ線に駆動電圧を供給する複数のドライバアンプと、画素の色ごとに設けられた複数の電荷平均化スイッチ群と、複数の電荷平均化スイッチ群の接続状態を制御する制御部と、を備える。複数の電荷平均化スイッチ群のそれぞれは、それに対応する画素の色に割り当てられた複数のデータ線の間に設けられた複数の電荷平均化スイッチを含む。

一般的に液晶パネルに表示される多くの画像は、単一色によって構成される広い領域を多く含む。したがって同じ色の画素、特に近接する同じ色の画素がほぼ同一の階調を持つ確率は高い。そのためデータ線については、近接する同じ色に割り当てられたデータ線同士はほぼ同一の輝度データを元に駆動される確率が高いと言える。したがって、上記態様において電荷平均化スイッチによって接続されたデータ線同士は、ほぼ同一の輝度データを元に駆動される場合が多い。この場合、そのデータ線同士の極性によって駆動電圧を均一化して画質を向上させたり、平均化して捨てる電荷を減らしたりすることなどが可能となる。

ある態様のソースドライバは、複数のドライバアンプごとに設けられ、各ドライバアンプとそれに対応する出力端子との間に設けられた複数の出力スイッチをさらに備えてもよい。制御部は複数の出力スイッチの接続状態を制御してもよい。この場合、電荷平均化の過程でドライバアンプとデータ線を確実に切り離すことができる。

複数のドライバアンプは、複数の電荷平均化スイッチのそれぞれを介して接続される２本のデータ線を逆極性で駆動してもよい。逆極性とは、一方が所定の基準電位よりも高い電圧レベルであるのに対し、他方がその基準電位よりも低い電圧レベルであることをいう。この場合、その２本のデータ線は高い確率で基準電位に対してほぼ対称な駆動電圧が印加されているので、電荷平均化スイッチによりその２本のデータ線が接続されると、その２本のデータ線の電圧は基準電位付近へ緩和する。したがってデータ線の反転駆動において極性を反転させる前に上記の平均化を行うことにより、ドライバアンプが供給するもしくは捨てるべき電荷量が減少する。これによりソースドライバの消費電力を低減できる。

複数の電荷平均化スイッチのそれぞれは、同じ色に割り当てられた直近の２本のデータ線の間に設けられてもよい。この場合、電荷平均化のための配線由来の抵抗が減少し、ソースドライバの低発熱化、高速化を実現できる。

ある走査線上の複数の画素が駆動されるとき、制御部は複数の出力スイッチをオン状態として複数のデータ線に駆動電圧を供給し、続いて複数の出力スイッチをオフ状態とし、続いて所定の電荷平均化時間の間複数の電荷平均化スイッチ群をオン状態としてもよい。

本発明の別の態様は、液晶ディスプレイ装置である。この装置は、液晶パネルと、液晶パネルの複数のデータ線を駆動する上述のいずれかのソースドライバと、液晶パネルの複数の走査線を駆動するゲートドライバと、を備える。

この態様によると、液晶ディスプレイの消費電力を低減できる。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、ソースドライバの消費電力を低減できる。

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。

本明細書において、「部材Ａが部材Ｂに接続された状態」とは、部材Ａと部材Ｂが物理的に直接的に接続される場合や、部材Ａと部材Ｂが、電気的な接続状態に影響を及ぼさない他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。同様に、「部材Ｃが、部材Ａと部材Ｂの間に設けられた状態」とは、部材Ａと部材Ｃ、あるいは部材Ｂと部材Ｃが直接的に接続される場合のほか、電気的な接続状態に影響を及ぼさない他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。

図１は、実施の形態に係るソースドライバ１００を備えた液晶ディスプレイ２００の構成を示す回路図である。液晶ディスプレイ２００は、ソースドライバ１００、ゲートドライバ１１０、液晶パネル１２０、タイミングコントローラ１３０を備える。

以下ｍ、ｎは自然数、ｉは自然数であり１≦ｉ≦ｍ、ｊは自然数であり１≦ｊ≦ｎとする。
液晶パネル１２０は、ｍ本のデータ線ＬＤと、ｎ本の走査線ＬＳを備え、データ線ＬＤと走査線ＬＳの交点にはマトリクス状に配置された画素回路が設けられる。図１には画素ごとのＴＦＴのみが示される。ｉ行ｊ列目のＴＦＴ_ｉｊのゲートは、ｊ列目の走査線ＬＳ_ｊに接続され、そのソースは、ｉ行目のデータ線ＬＤ_ｉに接続される。

データ線ＬＤ_１〜ＬＤ_ｍは、赤色に割り当てられたデータ線と、緑色に割り当てられたデータ線と、青色に割り当てられたデータ線とがこの順番で繰り返して並べられた構造をもつ。つまり図１において、データ線ＬＤ_１、ＬＤ_４、ＬＤ_７、…は赤色に割り当てられ、データ線ＬＤ_２、ＬＤ_５、ＬＤ_８、…は緑色に割り当てられ、データ線ＬＤ_３、ＬＤ_６、ＬＤ_９、…は青色に割り当てられる。一般化するとｋを自然数として、データ線ＬＤ_３ｋ−２は赤色に割り当てられ、データ線ＬＤ_３ｋ−１は緑色に割り当てられ、データ線ＬＤ_３ｋは青色に割り当てられる。なお、図１では説明を簡単にするためにＬＤ_１０以降は省略して表示する。

ゲートドライバ１１０は、タイミングコントローラ１３０からのデータを受け、複数の走査線ＬＳ_１〜ＬＳ_ｎを順に選択し駆動していく。

ソースドライバ１００は、タイミングコントローラ１３０からの輝度データを受け、複数のデータ線ＬＤ_１〜ＬＤ_ｍに、輝度データに応じた駆動電圧を供給する。
ソースドライバ１００は、デジタルアナログ変換器ＤＡＣ_１〜ＤＡＣ_ｍと、ドライバアンプＤＲＶ_１〜ＤＲＶ_ｍと、出力スイッチＳＷＡ_１〜ＳＷＡ_ｍと、赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲと、緑色電荷平均化スイッチ群ＳＷＧと、青色電荷平均化スイッチ群ＳＷＢと、出力端子Ｐ_１〜Ｐ_ｍと、データ入力端子１０２とを備える。ソースドライバ１００はひとつの半導体基板上に一体集積化された機能ＩＣであってもよい。出力端子Ｐ_１〜Ｐ_ｍは対応するデータ線ＬＤ_１〜ＬＤ_ｍと接続される。またデータ入力端子１０２には、タイミングコントローラ１３０から画素ごとの輝度データが入力される。

ドライバアンプＤＲＶ_１は、データ線ＬＤ_１を反転駆動するための駆動電圧を出力スイッチＳＷＡ_１を通して出力端子Ｐ_１に出力する。ドライバアンプＤＲＶ_２は、データ線ＬＤ_２を反転駆動するための駆動電圧を出力スイッチＳＷＡ_２を通して出力端子Ｐ_２に出力する。以下ドライバアンプＤＲＶ_３〜ＤＲＶ_ｍについても同様である。

隣り合う２本のデータ線ＬＤ_ｉとＬＤ_ｉ＋１をそれぞれ反転駆動する２つのドライバアンプＤＲＶ_ｉとＤＲＶ_ｉ＋１は、その２本のデータ線ＬＤ_ｉおよびＬＤ_ｉ＋１を逆極性で駆動する。

赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲは、赤色に割り当てられた直近の２本のデータ線をペアリングして接続する複数の赤色電荷平均化スイッチを含む。本実施の形態では特に、赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲは、赤色に割り当てられたデータ線ＬＤ_１、ＬＤ_４、ＬＤ_７、…の間に設けられた赤色電荷平均化スイッチＳＷＲ_１、ＳＷＲ_２、…を含む。赤色電荷平均化スイッチＳＷＲ_１は、データ線ＬＤ_１とＬＤ_４とを接続する。赤色電荷平均化スイッチＳＷＲ_２はデータ線ＬＤ_７とＬＤ_１０とを接続する。一般化するとｌを自然数として、赤色電荷平均化スイッチＳＷＲ_ｌはデータ線ＬＤ_６ｌ−５とＬＤ_６ｌ−２とを接続する。

緑色電荷平均化スイッチ群ＳＷＧは、上記と同様にして設けられた緑色電荷平均化スイッチＳＷＧ_１、ＳＷＧ_２、…を含む。一般化するとｌを自然数として、緑色電荷平均化スイッチＳＷＧ_ｌはデータ線ＬＤ_６ｌ−４とＬＤ_６ｌ−１とを接続する。
青色電荷平均化スイッチ群ＳＷＢは、上記と同様にして設けられた青色電荷平均化スイッチＳＷＢ_１、ＳＷＢ_２、…を含む。一般化するとｌを自然数として、青色電荷平均化スイッチＳＷＢ_ｌはデータ線ＬＤ_６ｌ−３とＬＤ_６ｌとを接続する。

制御部３０は、出力スイッチＳＷＡ_１〜ＳＷＡ_ｍ、赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲ、緑色電荷平均化スイッチ群ＳＷＧおよび青色電荷平均化スイッチ群ＳＷＢの接続状態を制御する。

駆動信号生成部１０は、データ入力端子１０２を介して画素ごとの輝度データを受け、各データ線ＬＤに供給すべき信号をデジタル値で生成する。データ線ＬＤごとのデジタル値は、デジタルアナログ変換器ＤＡＣ_１〜ＤＡＣ_ｍに出力される。デジタルアナログ変換器ＤＡＣ_１〜ＤＡＣ_ｍは、そのデジタル値をアナログ電圧に変換し、対応するドライバアンプＤＲＶ_１〜ＤＲＶ_ｍへと出力する。

上記構成から本実施の形態では特に以下のことが言える。データ線ＬＤ_１〜ＬＤ_６に印加すべき駆動電圧Ｖ_ｄ１〜Ｖ_ｄ６について、駆動電圧Ｖ_ｄ１と駆動電圧Ｖ_ｄ４は赤色に割り当てられたデータ線に印加すべき駆動電圧であって、互いに逆極性である。駆動電圧Ｖ_ｄ２と駆動電圧Ｖ_ｄ５は緑色に割り当てられたデータ線に印加すべき駆動電圧であって、互いに逆極性である。駆動電圧Ｖ_ｄ３と駆動電圧Ｖ_ｄ６は青色に割り当てられたデータ線に印加すべき駆動電圧であって、互いに逆極性である。

以上のように構成された図１のソースドライバ１００の動作について説明する。一般的に液晶パネルに表示される多くの画像は、単一色によって構成される広い領域を多く含む。例えば、コンピュータのワードプロセッサや表計算ソフトを起動中には画像のほとんどが白一色となる。また、コンピュータ起動時のログイン画面もほぼ一色である。したがって一般的に同じ色の画素、特に直近の同じ色の画素が同一の階調を持つ確率は高い。そのためデータ線については、同じ色に割り当てられた直近のデータ線同士は同一の輝度データを元に駆動される確率が高いと言える。この考察に基づき以下ではデータ線ＬＤ_１〜ＬＤ_６に着目し、データ線ＬＤ_１とＬＤ_４、データ線ＬＤ_２とＬＤ_５、データ線ＬＤ_３とＬＤ_６がそれぞれ同一の輝度データを元に駆動される状況について説明する。

図２は、図１のソースドライバ１００の動作状態を示すタイムチャートである。図２において示された符号ＳＷＡは出力スイッチＳＷＡ_１〜ＳＷＡ_ｍの総称である。ソースドライバ１００は走査線が選択されるごとに以下の動作を繰り返す。ここでは特にｊ列目の走査線ＬＳ_ｊが選択された場合について説明する。

時刻ｔ_１では、制御部３０が出力スイッチＳＷＡ_１〜ＳＷＡ_ｍをオン状態とし、ゲートドライバ１１０が走査線ＬＳ_ｊを選択し駆動する。これにより各データ線には駆動電圧に応じた電荷が蓄えられる。データ線ＬＤ_１とＬＤ_４には同一の輝度データを元にした逆極性の駆動電圧が印加される。つまりデータ線ＬＤ_１とＬＤ_４には基準電位に対してほぼ対称な駆動電圧が印加される。データ線ＬＤ_２とＬＤ_５、データ線ＬＤ_３とＬＤ_６についても同様である。
所定の時間走査線ＬＳ_ｊが駆動された後、時刻ｔ_２では、ゲートドライバ１１０が走査線ＬＳ_ｊの駆動を停止し、制御部３０が出力スイッチＳＷＡ_１〜ＳＷＡ_ｍをオフ状態とする。これにより各データ線は電気的に孤立する。

つづいて時刻ｔ_３では、制御部３０が赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲ、緑色電荷平均化スイッチ群ＳＷＧおよび青色電荷平均化スイッチ群ＳＷＢをオン状態とする。これによりデータ線ＬＤ_１とデータ線ＬＤ_４とが接続され、赤色電荷平均化スイッチＳＷＲ_１を通してデータ線ＬＤ_１からデータ線ＬＤ_４へ電荷が移動する。その結果駆動電圧Ｖ_ｄ１および駆動電圧Ｖ_ｄ４は基準電位へ向かって緩和する。データ線ＬＤ_２とデータ線ＬＤ_５、データ線ＬＤ_３とデータ線ＬＤ_６についても同様である。

それから所定の電荷平均化時間τが経過した後の時刻ｔ_４では、制御部３０が赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲ、緑色電荷平均化スイッチ群ＳＷＧおよび青色電荷平均化スイッチ群ＳＷＢをオフ状態とする。これにより各データ線は他のデータ線と切り離される。電荷平均化時間τは、各データ線の駆動電圧が基準電位付近に到達するために必要な時間以上に設定される。したがって時刻ｔ_４では駆動電圧Ｖ_ｄ１〜Ｖ_ｄ６は基準電位付近となる。
そして次の走査線ＬＳ_ｊ＋１が選択され、各データ線に駆動電圧が供給される。この際各データ線には走査線ＬＳ_ｊが選択されていた時に印加されていた駆動電圧とは反対の極性の駆動電圧が印加される。データ線ＬＤ_１〜ＬＤ_６は基準電位付近から所定の駆動電圧へ駆動される。

本実施の形態に係るソースドライバ１００によれば、同じ色に割り当てられたデータ線同士を電荷平均化スイッチによって接続する。一般的には同じ色に割り当てられたデータ線同士はほぼ同一の輝度データを元に駆動される確率が高い。したがって、本実施の形態において電荷平均化スイッチによって接続されたデータ線同士は、ほぼ同一の輝度データを元に駆動される場合が多い。この場合、そのデータ線同士の極性によって駆動電圧を均一化して画質を向上させたり、平均化して捨てる電荷を減らしたりすることなどが可能となる。

本実施の形態に係るソースドライバ１００によれば、ドライバアンプの出力側に出力スイッチが設けられる。これにより電荷平均化の過程でドライバアンプとデータ線を確実に切り離すことができる。

本実施の形態に係るソースドライバ１００によれば、逆極性の駆動電圧が印加されたデータ線同士を電荷平均化スイッチによって接続する。一般的に同じ色の画素、特に直近の同じ色の画素が同一の階調を持つ確率は高い。そのためあるデータ線に接続された隣接する２つの画素もほぼ同一の階調を持つ場合が多い。反転駆動方式では通常逆極性の駆動電圧がこの２つの画素に供給される。これはつまりその２つの画素には基準電位を挟んでほぼ対称な駆動電圧が順番に印加される場合が多いということである。この場合、上記実施の形態では、逆極性の駆動電圧が印加されたデータ線同士の電荷を平均化するので、常に次の駆動電圧をアシストする方向に電荷が共有される。したがってドライバアンプが供給するもしくは捨てるべき電荷量が減少し、ソースドライバの消費電力が低減される。

本実施の形態に係るソースドライバ１００によれば、同じ色に割り当てられた直近のデータ線同士を電荷平均化スイッチによって接続する。一般的には同じ色に割り当てられたデータ線の中でも特に直近の２本のデータ線同士は同一の輝度データを元に駆動される確率が高い。したがって、本実施の形態において電荷平均化スイッチによって接続されたデータ線同士は、同一の輝度データを元に駆動される場合が多い。この場合、そのデータ線同士の極性によって駆動電圧を均一化して画質を向上させたり、平均化して捨てる電荷を減らしたりすることなどが可能となる。
また、離れたデータ線の間で電荷を平均化する場合に比べて電荷平均化のための配線由来の抵抗が低く、配線抵抗による発熱が減少し、平均化の時間も短縮される。

図３は、比較技術に係るソースドライバ９１０を備えた液晶ディスプレイ９００の構成を示す回路図である。液晶ディスプレイ９００はソースドライバ９１０と、液晶パネル１２０と、ゲートドライバ１１０と、タイミングコントローラ１３０とを備える。ソースドライバ９１０はデジタルアナログ変換器ＤＡＣ_１〜ＤＡＣ_ｍと、ドライバアンプＤＲＶ_１〜ＤＲＶ_ｍと、電荷共有スイッチＳＷ_１〜ＳＷ_ｍと、電荷共有線ＬＣとを備える。ソースドライバ９１０は各データ線を電荷共有スイッチＳＷ_１〜ＳＷ_ｍを通して電荷共有線ＬＣと接続する。
このソースドライバ９１０は、データ線ごとに電荷共有スイッチを設けている。したがって電荷共有スイッチの総数はｍ個である。また、電荷共有線ＬＣを通してあるデータ線から別のデータ線へ電荷が移動する際、その電荷は２つの電荷共有スイッチを通過する。

本実施の形態に係るソースドライバ１００によれば、電荷平均化スイッチは２本のデータ線をペアリングして接続する。２本のデータ線に対して電荷平均化スイッチをひとつ設けているので電荷平均化スイッチの総数はｍ／２個である。したがって上記比較技術に係るソースドライバ９１０と比べて電荷を平均化するためのスイッチの数は半分になる。これによりソースドライバをさらに小型化することができる。
また、上記比較技術に係るソースドライバ９１０では、電荷があるデータ線から別のデータ線へ移る際、必ず２つの電荷共有スイッチを通過する。しかしながら本実施の形態では、電荷が移る際に通過する電荷平均化スイッチはひとつだけである。したがってデータ線間の電荷平均化スイッチ由来の抵抗が半減する。これにより電荷平均化スイッチによる発熱が減少し、ソースドライバの動作速度も向上する。

本実施の形態に係るソースドライバ１００によれば、電荷平均化スイッチは同じ色に割り当てられた直近の２本のデータ線をペアリングして接続する。また、その２本のデータ線は互いに逆極性で駆動される。ｍ本のデータ線間をもれなく接続するスイッチの総数の最小値はｍ／２個である。したがって本実施の形態に係る電荷平均化スイッチの構成は、そのスイッチの数を最小限にしつつ平均化の効率を最大化する構成である。
また、一般的に液晶パネルのデータ線部分は赤色、緑色、青色の３色に割り当てられたデータ線が繰り返し並べられた構成を持つことが多い。また、隣り合うデータ線は互いに逆極性で駆動されるように設計されることが多い。このような一般的な液晶パネルの構成では、例えば、赤色に割り当てられた直近のデータ線同士は常に互いに逆極性で駆動されるように設計されることとなる。したがって本実施の形態に係るソースドライバ１００はそのような一般的な液晶パネルのデータ線部分の構成と整合がとれているので、既存の液晶ディスプレイ装置に容易に組み込むことができる。

上記実施の形態に係るソースドライバ１００の制御の例を示す。
図４は、図１の駆動信号生成部１０および制御部３０の構成を示すブロック図である。駆動信号生成部１０は、Ｉ／Ｏ（入出力）回路１２、第１レジスタＲＥＧ１、第２レジスタＲＥＧ２を含む。第２レジスタＲＥＧ２には、現在駆動中の走査線ＬＳ_ｊに対する輝度データが保持されている。デジタルアナログ変換器ＤＡＣ_１〜ＤＡＣ_ｍは、第２レジスタＲＥＧ２に保持された輝度データをデジタルアナログ変換し、図１のドライバアンプＤＲＶ_１〜ＤＲＶ_ｍへと出力する。

ｊ番目の走査線ＬＳ_ｊを駆動中に、Ｉ／Ｏ回路１２は、次の走査線ＬＳ_ｊ＋１の輝度データを、タイミングコントローラ１３０からクロック信号と同期してデータ線ＬＤごとに順次受信する。

Ｉ／Ｏ回路１２は受信したデータ線ごとの輝度データを順次受け、第１レジスタＲＥＧ１にＲ１、Ｇ１、Ｂ１、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２…の順番で、書き込んでいく。第１レジスタＲＥＧ１に１走査線分の輝度データが書き込まれると、ｊ＋１番目の走査線ＬＳ_ｊ＋１の駆動に先立って第１レジスタＲＥＧ１に格納されたデータが第２レジスタＲＥＧ２に一斉に転送される。レジスタは、ＦＩＦＯ、メモリ、フリップフロップ、ラッチ回路など任意の記憶装置であり、その構成は限定されない。すなわち駆動信号生成部１０は、現在駆動中の走査線ＬＳ_ｊの輝度データとともに、次に駆動される走査線ＬＳ_ｊ＋１の輝度データを保持している。

制御部３０は、第１レジスタＲＥＧ１を参照し、走査線ＬＳ_ｊ＋１の輝度データを取得する。そしてそれと、走査線ＬＳ_ｊ−１の駆動中に同様にして取得した走査線ＬＳ_ｊの輝度データとを比較して電荷平均化スイッチの接続状態を制御してもよい。例えばウインドウの端を表示する際など走査線ＬＳ_ｊと走査線ＬＳ_ｊ＋１との間で階調が反転する場合は、あるデータ線に対応する走査線ＬＳ_ｊ上の画素と走査線ＬＳ_ｊ＋１上の画素には同じ極性の駆動電圧が印加される。したがってこの場合は電荷を平均化する必要がないので電荷平均化スイッチをオン状態としない、などの柔軟な制御が可能となる。

以上、実施の形態に係るソースドライバ１００について説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

図５は、電荷平均化スイッチの配置の第１の変形例に係るソースドライバ１００ａの構成を示す回路図である。図５では説明を簡単にするためにデータ線ＬＤ_１３以降は省略して表示する。本変形例では、赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲに含まれる赤色電荷平均化スイッチが、赤色に割り当てられたデータ線ＬＤ_４と、同じく赤色に割り当てられた直近のデータ線ＬＤ_１およびＬＤ_７とを接続する。一般化するとｐを自然数として、赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲに含まれる赤色電荷平均化スイッチはデータ線ＬＤ_９ｐ−５と、データ線ＬＤ_９ｐ−８およびＬＤ_９ｐ−２とを接続する。
緑色電荷平均化スイッチ群ＳＷＧおよび青色電荷平均化スイッチ群ＳＷＢについても赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲと同様であり、電荷平均化スイッチが、データ線と、それと同じ色に割り当てられた直近の２本のデータ線とを接続する。
本変形例によれば、上記実施の形態において同じ色に割り当てられた直近のデータ線同士を電荷平均化スイッチによって接続することによる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。

図６（ａ）〜（ｂ）は、電荷平均化スイッチの配置の第２の変形例に係るソースドライバ１００ｂおよび第３の変形例に係るソースドライバ１００ｃの構成を示す回路図である。
図６（ａ）は電荷平均化スイッチの配置の第２の変形例に係るソースドライバ１００ｂの構成を示す回路図である。図６（ａ）では説明を簡単にするためにデータ線ＬＤ_１４以降は省略して表示する。本変形例では、赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲに含まれる赤色電荷平均化スイッチが、赤色に割り当てられたデータ線ＬＤ_７と、同じく赤色に割り当てられた周囲のデータ線ＬＤ_１、ＬＤ_４、ＬＤ_１０およびＬＤ_１３とを接続する。一般化するとｐを自然数として、赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲに含まれる赤色電荷平均化スイッチはデータ線ＬＤ_{１５ｐ−８}と、データ線ＬＤ_{１５ｐ−１４}、ＬＤ_{１５ｐ−１１}、ＬＤ_{１５ｐ−５}およびＬＤ_{１５ｐ−２}とを接続する。
緑色電荷平均化スイッチ群ＳＷＧおよび青色電荷平均化スイッチ群ＳＷＢについても赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲと同様であり、電荷平均化スイッチが、データ線と、それと同じ色に割り当てられた周囲の４本のデータ線とを接続する。
本変形例によれば、上記実施の形態において同じ色に割り当てられた直近のデータ線同士を電荷平均化スイッチによって接続することによる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。

図６（ｂ）は電荷平均化スイッチの配置の第３の変形例に係るソースドライバ１００ｃの構成を示す回路図である。図６（ｂ）では説明を簡単にするためにデータ線ＬＤ_１３以降は省略して表示する。本変形例では、赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲに含まれる赤色電荷平均化スイッチが、赤色に割り当てられた全てのデータ線を接続する。緑色電荷平均化スイッチ群ＳＷＧおよび青色電荷平均化スイッチ群ＳＷＢについても赤色電荷平均化スイッチ群ＳＷＲと同様であり、電荷平均化スイッチが、同じ色に割り当てられた全てのデータ線を接続する。
本変形例によれば、特に画像の大部分が単一色で構成される場合には、より効率的に電荷が平均化され、ソースドライバの消費電力が低減される。

以上、実施の形態にもとづき、本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎないことはいうまでもなく、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を離脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が可能であることはいうまでもない。

実施の形態に係るソースドライバを備えた液晶ディスプレイの構成を示す回路図である。 図１のソースドライバの動作状態を示すタイムチャートである。 比較技術に係るソースドライバを備えた液晶ディスプレイの構成を示す回路図である。 図１の駆動信号生成部および制御部の構成を示すブロック図である。 電荷平均化スイッチの配置の第１の変形例に係るソースドライバの構成を示す回路図である。 図６（ａ）〜（ｂ）は、電荷平均化スイッチの配置の第２の変形例に係るソースドライバおよび第３の変形例に係るソースドライバの構成を示す回路図である。

符号の説明

１００ ソースドライバ、 １１０ ゲートドライバ、 １２０ 液晶パネル、 ２００ 液晶ディスプレイ、 ＤＲＶ ドライバアンプ、 ＬＤ データ線、 ＬＳ 走査線、 Ｐ_１ 出力端子、 ＳＷＡ 出力スイッチ、 ＳＷＲ 赤色電荷平均化スイッチ群、 ＳＷＧ 緑色電荷平均化スイッチ群、 ＳＷＢ 青色電荷平均化スイッチ群。

Claims (6)

1. 液晶パネルの複数のデータ線を反転駆動するソースドライバであって、
   前記複数のデータ線のそれぞれに接続される複数の出力端子と、
   前記複数の出力端子ごとに設けられ、対応するデータ線に駆動電圧を供給する複数のドライバアンプと、
   画素の色ごとに設けられた複数の電荷平均化スイッチ群と、
   前記複数の電荷平均化スイッチ群の接続状態を制御する制御部と、を備え、
   前記複数の電荷平均化スイッチ群のそれぞれは、それに対応する画素の色に割り当てられた複数のデータ線の間に設けられた複数の電荷平均化スイッチを含むことを特徴とするソースドライバ。
2. 前記複数のドライバアンプごとに設けられ、各ドライバアンプとそれに対応する出力端子との間に設けられた複数の出力スイッチをさらに備え、
   前記制御部は前記複数の出力スイッチの接続状態を制御することを特徴とする請求項１に記載のソースドライバ。
3. 前記複数のドライバアンプは、前記複数の電荷平均化スイッチのそれぞれを介して接続される２本のデータ線を逆極性で駆動することを特徴とする請求項１に記載のソースドライバ。
4. 前記複数の電荷平均化スイッチのそれぞれは、同じ色に割り当てられた直近の２本のデータ線の間に設けられることを特徴とする請求項１に記載のソースドライバ。
5. ある走査線上の複数の画素が駆動されるとき、
   前記制御部は前記複数の出力スイッチをオン状態として前記複数のデータ線に駆動電圧を供給し、
   続いて前記制御部は前記複数の出力スイッチをオフ状態とし、
   続いて前記制御部は所定の電荷平均化時間の間前記複数の電荷平均化スイッチ群をオン状態とすることを特徴とする請求項２に記載のソースドライバ。
6. 液晶パネルと、
   前記液晶パネルの複数のデータ線を駆動する請求項１から５のいずれかに記載のソースドライバと、
   前記液晶パネルの複数の走査線を駆動するゲートドライバと、
   を備えることを特徴とする液晶ディスプレイ装置。

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