JPH0667617A - 表示装置 - Google Patents

表示装置

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JPH0667617A
JPH0667617A JP24252892A JP24252892A JPH0667617A JP H0667617 A JPH0667617 A JP H0667617A JP 24252892 A JP24252892 A JP 24252892A JP 24252892 A JP24252892 A JP 24252892A JP H0667617 A JPH0667617 A JP H0667617A
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display
display device
drive voltage
voltage
segment
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JP24252892A
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Kazuhiro Sato
一博 佐藤
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ダイナミックドライブ方式の表示装置におい
て表示セグメント又は表示ドットに対する駆動電圧から
の高調波ノイズを抑える。 【構成】 セグメント又はドットである各表示最小単位
部に印加される駆動電圧をその表示期間内で変化させ
る。例えば印加される駆動電圧を、複数のパルスを合成
して得られた階段状の連続した矩形波とする。又は、印
加される駆動電圧波形を複数のパルスを合成して得られ
た階段状の連続した矩形波を平滑化フィルタ手段に供給
して得られる電圧波形とする。さらに又は、印加される
駆動電圧波形を、電圧値が例えば略正弦波状に連続的に
変化する電圧波形とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は表示管やLED等を用い
たダイナミックドライブ方式の表示装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】表示管やLEDを用いた表示装置は広く
普及され、例えばチューナー、CDプレーヤ等のAV機
器にも採用されている。図16は表示管を用いた従来の
表示装置の構成を示すものであり、4桁の数字が表示可
能な表示部1においては、各桁K1 〜K4 について数字
表示をなすために表示管による7つのセグメント(発光
体)a〜gが設けられている。
【0003】表示部1においてSaは各桁K1 〜K4
おけるセグメントaのアノードに駆動電圧を印加するa
セグメント端子であり、また同様にSb〜Sgは各桁K
1 〜K4 におけるセグメントb〜セグメントgの各アノ
ードに駆動電圧を印加するbセグメント端子〜gセグメ
ント端子である。
【0004】また、G1 は桁K1 の各セグメントに対応
するグリッドに駆動電圧を印加する第1グリッド端子、
同様にG2 〜G4 はそれぞれ桁K2 〜K4 の各セグメン
トに対応するグリッドに駆動電圧を印加する第2グリッ
ド端子〜第4グリッド端子を示す。
【0005】2はCPU,ROM,RAMを有するマイ
クロコンピュータによってなる表示制御部を示す。出力
ポートPa〜PgはそれぞれFETQa〜Qgのゲート
に接続され、その出力パルスによりFETQa〜Qgの
オン/オフを行なう。FETQa〜Qgのオン/オフに
伴って、表示駆動用の電圧VF がスイッチングされ、a
セグメント端子Sa〜gセグメント端子Sgに対する電
圧VF の供給の制御が行なわれる。つまり、出力ポート
Pa〜Pgからはセグメント選択パルスが出力される。
【0006】また、出力ポートPG1〜PG4はそれぞれF
ETQG1〜QG4のゲートに接続され、その出力パルスに
よりFETQG1〜QG4のオン/オフを行なう。FETQ
G1〜QG4のオン/オフに伴って、表示駆動用の電圧VF
がスイッチングされ、第1グリッド端子G1 〜第4グリ
ッド端子G4 に対する電圧VF の供給の制御が行なわれ
る。つまり、出力ポートPG1〜PG4からはグリッドスキ
ャンパルスが出力される。
【0007】例えば表示部1に『1248』という数字
を表示する場合は、表示制御部2から出力されるセグメ
ント選択パルス及びグリッドスキャンパルスによりFE
TQa〜Qg及びFETQG1〜QG4がオン/オフ制御さ
れ、図17(a)〜(d)のように第1グリッド〜第4
グリッドに順次駆動電圧VF が印加されるとともに、各
桁において発光すべきセグメントが選択されるように、
図17(e)〜(k)のように、aセグメント端子Sa
〜gセグメント端子Sgの内の所定のセグメント端子に
電圧VF が印加される。なお、Tはスキャン周期、tP
はパルス幅、tb はブランキング幅を示し、従ってデュ
ーティサイクルDU =tP /Tとなる。
【0008】グリッド及びアノードに同時に正電圧が印
加されることにより、セグメントは発光動作をなすた
め、図17(a)〜(k)の印加電圧状態により、図1
7(m)のように順次各桁で数字が表示されることにな
る。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところが、表示部1に
対してこのように矩形波状のパルスとなる駆動電圧を印
加することにより弊害が生じていた。
【0010】例えば図18(a)のように周期Tの矩形
波状の立ち上がり、立ち下がりの早いパルスの場合、図
18(b)に示すように1/T(Hz)である元の周波数成
分より3/T、5/Tというように3次、5次、さらに
高次にわたって奇数次の周波数成分を多く含んでいるこ
とが知られている。さらに、図17からも分かるように
印加される駆動電圧のパルスは『H』区間と『L』区間
の時間が一定ではなく、即ちデューティが異なるため上
記以外の高調波成分も発生することになる。
【0011】特に、表示管やLEDによる表示の高輝度
化等の要請から駆動電圧VF も高くなる傾向にあり(例
えば上記のようなセグメント表示方式の場合で20〜5
0V、ドット表示方式の場合で100Vなど)、これが
スイッチングされるため、高調波ノイズによる影響は大
きく、このような表示装置が装備されたチューナ或は表
示装置の近傍に配置されたチューナの受信感度を悪化さ
せたり、CDプレーヤやアンプ等の場合では電源ライン
に高調波成分が乗ることにより音質が悪化してしまうと
いう問題が発生していた。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点に鑑みて表示部に対する印加電圧パルスにおける高調
波成分によるノイズ発生を抑制することを目的とする。
【0013】このために、ダイナミックドライブ方式で
各表示最小単位部、例えばセグメント又はドットを駆動
し表示動作をなす表示装置において、各表示最小単位部
に印加される駆動電圧をその表示期間内で変化させるよ
うに構成する。特に、各表示最小単位部に印加される駆
動電圧(例えばアノードセグメント印加電圧)と、所定
数の表示最小単位部によって形成される桁単位で共通印
加される駆動電圧(例えばグリッド印加電圧)の両方
を、表示最小単位部の表示期間内で変化させるようにす
る。
【0014】これらの場合において電圧の変化は、印加
される駆動電圧を、複数のパルスを合成して得られた階
段状の連続した矩形波とすることによって実現する。又
は、印加される駆動電圧波形を、複数のパルスを合成し
て得られた階段状の連続した矩形波を平滑化フィルタ手
段に供給して得られる電圧波形とすることによって実現
する。さらに又は、印加される駆動電圧波形を、電圧値
が例えば略正弦波状に連続的に変化する電圧波形とする
ことによって実現する。
【0015】
【作用】表示部に対する駆動電圧を矩形波状のパルスよ
り正弦波状に近い信号とすることにより、含まれる高調
波成分を減少させることができる。
【0016】
【実施例】図1〜図6により本発明の第1の実施例につ
いて説明する。この実施例は表示管を用いた表示装置で
あり、前記図16と同一部分は同一符合を付し説明を省
略する。
【0017】SW1 〜SW3 はスイッチ回路を示し、そ
れぞれ例えば+5Vの電源電圧の供給を断接している。
各スイッチ回路SW1 〜SW3 のオン/オフは表示制御
部2の出力ポートS1 〜S3 から出力される制御パルス
によってコントロールされる。
【0018】スイッチ回路SW1 〜SW3 のオン/オフ
により+5Vの電源電圧が抵抗R1,R2 ,R3 の全部
又は一部と抵抗R4 によって分圧されてオペアンプ3に
供給される。オペアンプ3の出力はコンンプリメンタリ
のトランジスタQ1 ,Q2 によるバッファ部に供給さ
れ、例えば20〜50V程度の駆動電圧VF が取り出さ
れる。
【0019】つまり、スイッチ回路SW1 がオンのとき
は、オペアンプ3の出力電圧は、 R4 /(R4 +R1 )×5×{(R6 /R5 )+1}[V] となり、例えば図5に示すように駆動電圧VF としてV
1 レベルが得られる。また、スイッチ回路SW2 がオン
のときは、オペアンプ3の出力電圧は、 R4 /(R4 +R2 )×5×{(R6 /R5 )+1}[V] となり、例えば図5に示すように駆動電圧VF としてV
2 レベルが得られる。さらに、スイッチ回路SW3 がオ
ンのときは、オペアンプ3の出力電圧は、 R4 /(R4 +R3 )×5×{(R6 /R5 )+1}[V] となり、例えば図5に示すように駆動電圧VF としてV
3 レベルが得られる。
【0020】この駆動電圧VF は、抵抗rを介して各F
ETQa〜Qg及びQG1〜QG4のドレインに印加され、
各FETQa〜Qg及びQG1〜QG4のオン/オフに応じ
てセグメント端子Sa〜Sg及びグリッド端子G1 〜G
4 に印加される。
【0021】このような構成の表示装置において、表示
部1における表示動作を行なう際に、表示制御部2は図
2の処理を行なうことになる。なお、表示数値を『12
48』として図3に制御波形を示す。
【0022】表示実行の際にはまずグリッドスキャンの
ための変数n=1とする(F101)。そして第nグリッドに
対して『H』出力を行なう(F102)。即ちこの場合、図3
(a)のように出力ポートPG1から第1グリッドのスキ
ャンパルスを出力し、FETQG1をオフとして第1グリ
ッドに電圧VF が印加されるようにする。同時に、第1
桁目K1 の表示数値に応じたセグメント選択パルスを出
力ポートPa〜Pgから出力する(F103)。例えば表示が
『1』である場合、各出力ポートPa〜Pgの出力は図
3(k)〜(r)に示すようになり、FETQb,Qc
がオフとされてbセグメント端子Sb及びcセグメント
端子Scに電圧VF が印加されるようにする。この状態
が第1グリッド(桁K1 )のスキャン期間の間、維持さ
れることにより、数字『1』が表示される(図3
(s))。
【0023】ここで、まず出力ポートS1 から図3
(e)のように制御パルスとなる『H』出力を行ないス
イッチ回路SW1 をオンとする(F104)。そしてタイマの
カウントによりT1 時間がカウントアップされるまで待
機する(F105)。T1 時間が経過したら、S1 出力を
『L』とし(F106)、図3(f)のようにS2 出力を
『H』とする(F107)。そしてT2 時間がカウントアップ
されるまで待機する(F108)。T2 時間が経過したら、S
2 出力を『L』とし(F109)、図3(g)のようにS3
力を『H』とする(F110)。そしてT3 時間がカウントア
ップされるまで待機する(F111)。
【0024】さらに、T3 時間が経過したら、S3 出力
を『L』とし、S2 出力を『H』としてT4 時間がカウ
ントアップされるまで待機する(F112,F113,F114)。さら
にT4 時間が経過したら、S2 出力を『L』とし、S1
出力を『H』としてT5 時間がカウントアップされるま
で待機する(F115,F116,F117)。
【0025】T5 時間のカウントアップ時点で、桁K1
のスキャン期間が終了するため、S1 出力を『L』とし
(F118)、ブランキング期間であるtb 期間のカウントア
ップがなされるまで待機する(F119)。なおブランキング
期間tb は、表示管の入力容量により、実際には駆動電
圧印加が終了したにも関わらず電圧が残り隣の桁にゴー
ストが生じることを防止するために設けられている。
【0026】この桁K1 のスキャン期間においてスイッ
チ回路SW1 〜SW3 が出力ポートS1 〜S3 による制
御パルス(図3(e)〜(g))により開閉制御される
ことにより、第1グリッド及び選択されているセグメン
トb,cに印加される電圧VF は、図5のように階段状
に電圧が変化することになる。
【0027】続いて次の桁のスキャンを行なうため、変
数n=4であるかを判別し(F120)、n≠4であれば変数
nをインクリメントする(F121)。なお、桁K4 のスキャ
ン終了時でn=4であれば、桁K1 のスキャンに戻るた
め変数n=1とする(F122)。
【0028】以下、桁K2 〜桁K4 のスキャンについて
も同様にグリッドG2 〜G4 を順次選択するとともに
(図2:F102,図3(a)〜(d)参照)、表示数値に
応じて発光すべきセグメントa〜gを選択していく(図
2:F103,図3(k)〜(r)参照)。そして、各スキ
ャン期間内においてS1 出力、S2 出力、S3 出力は同
様になされることによって(図2:F104〜F118,図3
(e)〜(f)参照)、スキャン対象のグリッド及び選
択されたセグメントに印加される電圧VF はいづれも図
5のように階段状に電圧値が変化するものとされる。従
って、『1248』という表示を行なう際に各グリッド
及びセグメントに印加される駆動電圧VF は図4(a)
〜(k)に示すとおりとなる。
【0029】ここで、このような階段状の、図6(a)
のような周期Tの信号についての周波数スペクトラムを
図6(b)に示す。図18において前述した矩形波パル
スの周波数スペクトラムと比較して、3次、5次等の周
波数成分は大幅に(40〜50dB)低減されているこ
とが分かる。つまり、矩形波パルスより正弦波に近い信
号で表示管を駆動することにより高調波ノイズを抑え、
高調波ノイズによるチューナ受信感度の悪化や音響機器
の音質劣化等の発生を防止することができる。
【0030】なお、この実施例においてS1 出力波形〜
3 出力波形の他の例として、図3(h)(i)(j)
のようにすることも考えられる。つまり抵抗R1 ,R
2 ,R3 の抵抗値の設定によれば、スイッチ回路SW1
のみオンの時、スイッチ回路SW1 ,SW2 がオンのと
き、スイッチ回路SW1 ,SW2 ,SW3 の全部がオン
のときで、駆動電圧VF のレベルを同様に3段階に制御
するようにすることができる。このようにすると、場合
によってはノイズ要因となるおそれのある出力ポートS
1 〜S3 からの制御パルスの高周波成分も低減されるた
め好適である。
【0031】次に本発明の第2の実施例を図7、図8で
説明する。この実施例は図7に示すように上記第1の実
施例に加えて抵抗R7 及びコンデンサC1 による平滑化
フィルタ4を設けたものである。平滑化フィルタ4によ
り上記図5のような駆動電圧VF は図8のよう積分さ
れ、より正弦波形に近い波形となる。従って、高調波成
分はより低減される。
【0032】なお、第1及び第2の実施例において、駆
動電圧VF が3段階の階段状に変化されるようにした
が、もちろん4段階以上に変化されるようにしてもよ
い。
【0033】第3の実施例を図9〜図11で説明する。
この実施例では駆動電圧VF を略正弦波状、例えばsi
2 波形とする正弦波状パルス発生器5が設けられてい
る。そして、正弦波状パルス発生器5に対して出力トリ
ガとなる制御パルスが表示制御部2の出力ポートPST
ら供給される。出力ポートPSTからの制御パルスは図1
0(d)のように、第1グリッドから第4グリッドに対
応するグリッドスキャンパルス(図10(a)〜
(d))のオアをとったものとされており、この制御パ
ルスの立ち上がりをトリガとして、正弦波状の駆動電圧
F を出力する。
【0034】従って、例えば『1248』という表示を
行なう際に、表示制御部2がグリッドスキャンパルスと
ともに図10(f)〜(m)のセグメント選択パルスを
出力することで、表示部1における各グリッド及び各セ
グメントに印加される駆動電圧VF は図11(a)〜
(k)に示すとおりとなる。この実施例により、より効
果的に駆動電圧VF 内の高調波成分が取り除かれている
ことはいうまでもない。
【0035】図12は本発明の第4の実施例を示すもの
である。この実施例では、各出力ポートPa〜Pgから
出力されるセグメント選択パルスは正弦波状パルス発生
器5a〜5gに入力され、正弦波状パルス発生器5a〜
5gからは、それぞれセグメント選択パルスをトリガと
して例えばsin2 波形となる正弦波状パルスが出力さ
れて、FETQa〜Qgのゲートに供給される。即ち、
FETQa〜Qgのドレインに印加されセグメント端子
Sa〜Sgに供給される駆動電圧VF は、FETQa〜
Qgを制御する正弦波状パルス(FETゲート電圧)に
よってその電圧値がコントロールされることになる。
【0036】同様に、各出力ポートPG1〜PG4から出力
されるグリッドスキャンパルスは正弦波状パルス発生器
G1〜5G4に入力され、正弦波状パルス発生器5G1〜5
G4からは、それぞれグリッドスキャンパルスをトリガと
して例えばsin2 波形となる正弦波状パルスが出力さ
れて、FETQG1〜QG4のゲートに供給される。即ち、
FETQG1〜QG4のドレインに印加されグリッド端子G
1 〜G4 に供給される駆動電圧VF は、FETQG1〜Q
G4を制御する正弦波状パルス(FETゲート電圧)によ
ってその電圧値がコントロールされる。
【0037】従って、例えば『1248』という表示を
行なう際に、表示制御部2が前記図10(a)〜(d)
のグリッドスキャンパルスとともに前記図10(f)〜
(m)のセグメント選択パルスを出力することで、表示
部1における各グリッド及び各セグメントに印加される
駆動電圧VF は上記第3の実施例とほぼ同様に図11
(a)〜(k)に示すとおりとなる。
【0038】この実施例の場合、駆動電圧VF だけでな
く表示ドライバとなるFETへの制御電圧も正弦波に近
いものとされるため、回路パターン上での矩形パルスの
引き回しによるノイズ成分の増大も防止できる。なお、
このように表示ドライバとなるFETへの制御パルス
を、上記第1の実施例のように階段状パルスとしてもよ
い。
【0039】以上、1桁7セグメントで4桁表示の電子
管による表示部を採用した表示装置について各種実施例
を説明してきたが、もちろん表示部が図13のように1
桁14セグメントでn桁表示の場合にも、上記各種実施
例は同様に適用できる。さらに、セグメントをバー表示
形態に配列したものであっても同様である。
【0040】また、図14のように縦nドット、横mド
ットのドット表示形態をとる表示部に対しても同様で、
水平ドット走査端子H1 〜Hn 及び垂直ドット走査端子
1〜Vm に印加される駆動電圧波形を階段状矩形波又
は略正弦波とすることで同様の効果が得られる。
【0041】さらに図15のように1桁35ドットで複
数桁(例えば4桁)の文字又は数字等の表示を行なう表
示部においても、同様で、各桁についてのドット選択パ
ルスに基づいてドット端子D1 〜D35に印加される駆動
電圧、及び、各桁、即ちグリッドスキャンパルスに基づ
いてグリッド端子G1 〜G4 に印加される駆動電圧波形
を階段状矩形波又は略正弦波とする。
【0042】なお、上記実施例において表示ドライバと
して機能するFETQa〜Qf、及びFETQG1〜QG4
は、実際にはマイクロコンピュータ(表示制御部2)に
内蔵することが考えられる。
【0043】なお、表示部としてはもちろん電子管を発
光体とするものに限らず、LED素子やプラズマディス
プレイ等のダイナミックドライブ方式のものであれば本
発明を適用できる。
【0044】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、ダイナミ
ックドライブ方式で各表示最小単位部、例えばセグメン
ト又はドットを駆動し表示動作をなす表示装置におい
て、各表示最小単位部に印加される駆動電圧をその表示
期間内で変化させる、即ち階段状波形、又は階段状平滑
化波形、又は略正弦波形となるように構成したため、駆
動電圧に含まれる高調波ノイズ成分を減少させることが
でき、このため、本発明の表示装置が搭載された或は近
傍に配置されたチューナ等の電子機器において、高調波
ノイズ成分の影響で受信感度劣化や音質劣化等が発生す
ることは解消されるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の構成の説明図である。
【図2】第1の実施例の表示動作のフローチャートであ
る。
【図3】第1の実施例の表示コントロールパルスの説明
図である。
【図4】第1の実施例の表示駆動電圧の説明図である。
【図5】第1の実施例の表示駆動電圧波形の説明図であ
る。
【図6】第1の実施例の表示駆動電圧波形における高調
波成分の説明図である。
【図7】本発明の第2の実施例の構成の説明図である。
【図8】第2の実施例の表示駆動電圧波形の説明図であ
る。
【図9】本発明の第3の実施例の構成の説明図である。
【図10】第3の実施例の表示コントロールパルスの説
明図である。
【図11】第3の実施例の表示駆動電圧波形の説明図で
ある。
【図12】本発明の第4の実施例の構成の説明図であ
る。
【図13】本発明に適用できる他のセグメント表示部の
説明図である。
【図14】本発明に適用できるドット表示部の説明図で
ある。
【図15】本発明に適用できるドット表示部の説明図で
ある。
【図16】従来の表示装置の構成の説明図である。
【図17】従来の表示装置の表示駆動電圧の説明図であ
る。
【図18】従来の表示装置の表示駆動電圧における高調
波成分の説明図である。
【符号の説明】 1 表示部 2 表示制御部 3 オペアンプ 4 平滑化フィルタ 5,5a〜5g,5G1〜5G4 正弦波状パルス発生器 Qa〜Qg,QG1〜QG4 FET SW1 〜SW3 スイッチ回路 Sa〜Sg セグメント端子 G1 〜G4 グリッド端子

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ダイナミックドライブ方式で各表示最小
    単位部を駆動し表示動作をなす表示装置において、前記
    各表示最小単位部に印加される駆動電圧をその表示期間
    内で変化させるように構成したことを特徴とする表示装
    置。
  2. 【請求項2】 前記表示最小単位部は表示ドット画素で
    あることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 【請求項3】 前記表示最小単位部は表示セグメントで
    あることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  4. 【請求項4】 前記各表示最小単位部に印加される駆動
    電圧と、所定数の表示最小単位部によって形成される桁
    単位で共通印加される駆動電圧の両方を、表示最小単位
    部の表示期間内で変化させるように構成したことを特徴
    とする請求項1、請求項2、又は請求項3に記載の表示
    装置。
  5. 【請求項5】 印加される駆動電圧は、複数のパルスを
    合成して得られた階段状の連続した矩形波であることを
    特徴とする請求項1、請求項2、請求項3、又は請求項
    4に記載の表示装置。
  6. 【請求項6】 印加される駆動電圧波形は、複数のパル
    スを合成して得られた階段状の連続した矩形波を平滑化
    フィルタ手段に供給して得られる電圧波形であることを
    特徴とする請求項1、請求項2、請求項3、又は請求項
    4に記載の表示装置。
  7. 【請求項7】 印加される駆動電圧波形は、電圧値が連
    続的に変化する電圧波形であることを特徴とする請求項
    1、請求項2、請求項3、又は請求項4に記載の表示装
    置。
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