JPH0772822A - 液晶表示装置の駆動回路 - Google Patents

液晶表示装置の駆動回路

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JPH0772822A
JPH0772822A JP21864493A JP21864493A JPH0772822A JP H0772822 A JPH0772822 A JP H0772822A JP 21864493 A JP21864493 A JP 21864493A JP 21864493 A JP21864493 A JP 21864493A JP H0772822 A JPH0772822 A JP H0772822A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 回路素子数の増大を抑え、精度の高い多階調
表示を実現する液晶表示装置の駆動回路を提供する。 【構成】 サンプリングメモリ101およびホールドメ
モリ102は入力された画像データを記憶する。ハイ側
基準電源選択回路104は記憶された画像データに応じ
て外部基準電源をD/Aコンバータのハイ側基準電源に
接続する。ロー側基準電源選択回路105は記憶された
画像データに応じて外部基準電源をD/Aコンバータの
ロー側基準電源に接続する。D/Aコンバータ選択制御
回路103は記憶された画像データに応じてD/Aコン
バータ106のアナログスイッチの制御入力に印加する
信号を出力する。D/Aコンバータ106は容量値の等
しい複数個のコンデンサに電荷を分配する動作を繰り返
すことにより表示の階調に対応した出力電圧を出力す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置の駆動回路
に関し、特にデジタル画像信号が与えられ、そのデジタ
ル値に対応した階調表示を行う液晶表示装置の駆動回路
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、デジタル画像信号が与えられ、そ
のデジタル値に対応した階調表示を行う液晶表示装置の
駆動回路が知られている。
【0003】画像信号がデジタルデータで与えられる場
合の液晶表示装置の駆動回路を図9に示す。また図9中
のデータメモリ及び選択制御回路部分を具体的に示した
のが図11である。
【0004】図9に示した駆動回路は、デジタル画像デ
ータをシフトするシフトレジスタ901、データサンプ
リング信号TSMPnに同期して画像データ信号D0〜D3
を取り込み記憶するデータメモリ902、画像データ信
号D0〜D3をデコードしその値に対応した16種の外
部基準電源V0〜V15のいずれか一つを出力回路に出
力するデコーダ903、及び、デコーダの出力を受けて
出力O1〜Onを出力する出力回路から構成される。
【0005】図11を用いて図9中のデータメモリ及び
選択制御回路部分をより具体的に説明する。データメモ
リは、液晶表示装置の第n番目の絵素に対応するサンプ
リング信号TSMPnに同期して、画像データ信号D0 〜
D3を記憶するサンプリングメモリ1101、及び、出
力イネーブル信号OEによってサンプリングメモリ11
01の出力を取り込むホールドメモリ1102からな
る。選択制御回路部分は、ホールドメモリ1102の出
力に従って制御信号S0〜S15のいずれか1つを選択
するデコーダ1103、及び、制御入力S0〜S15を
有しそれぞれ基準電源V0〜V15を出力Onに接続す
るそれぞれのアナログスイッチ1104〜1119から
なる。
【0006】この駆動回路は次のように動作する。画像
データ信号D0 〜D3 は、液晶表示装置の第n番目の
絵素に対応するサンプリング信号TSMPnに同期してサン
プリングメモリに記憶される。そして1水平期間のサン
プリング終了後、出力イネーブル信号OEによってサン
プリングメモリに記憶された画像データは、ホールドメ
モリに取り込まれると共にデコーダに出力される。デコ
ーダは、この4ビットの画像データD0 〜D3 をデコー
ドし、その値(0〜15)に応じてアナログスイッチの
いずれか1個を導通として、16種の外部基準電源V0
〜V15のいずれかを出力On に出力する。
【0007】以上の例は、画像データが4ビット即ち1
6階調の場合であるが、階調数と同数の基準電源を外部
より与え、またそれと同数のアナログスイッチを各出力
に持たせる必要があるため、多階調化には限界がある。
そこで図10に示したように、記憶した画像データをD
/Aコンバータ1003によってアナログ電圧に変換し
出力する方式が提案されている。この駆動回路の場合、
階調数を増加しても、前記図9及び図11の従来例のよ
うに回路規模が極端に増大することは無い。
【0008】図10のD/Aコンバータ1003にはい
くつかの回路方式があるが液晶駆動回路に用いられるD
/Aコンバータとしては、動作速度は遅くてもよいが高
精度で高集積化が容易なものが要求される。そこで図1
2に示したように電荷再分配方式のD/Aコンバータを
用いることが提案されている。
【0009】このD/Aコンバータの回路構成を説明す
る。コンデンサC1の一端は、制御入力S1を有するアナ
ログスイッチ1201を介してハイ側電源VHに接続さ
れ、制御入力S2を有するアナログスイッチ1202を
介してロー側電源VLに接続されている。コンデンサC1
の他端は、制御入力S9を有するアナログスイッチ12
09の一端に接続されている。
【0010】コンデンサC2の一端は、制御入力S3を有
するアナログスイッチ1203を介してハイ側電源VH
に接続され、制御入力S4を有するアナログスイッチ1
204を介してロー側電源VLに接続されている。コン
デンサC2の他端は、アナログスイッチ1209の一端
に接続されている。
【0011】コンデンサC3の一端は、制御入力S5を有
するアナログスイッチ1205を介してハイ側電源VH
に接続され、制御入力S6を有するアナログスイッチ1
206を介してロー側電源VLに接続されている。コン
デンサC3の他端は、アナログスイッチ1209の一端
に接続されている。
【0012】コンデンサC4の一端は、制御入力S7を有
するアナログスイッチ1207を介してハイ側電源VH
に接続され、制御入力S8を有するアナログスイッチ1
208を介してロー側電源VLに接続されている。コン
デンサC4の他端は、アナログスイッチ1209の一端
に接続されている。
【0013】コンデンサC1の容量を基準の容量C0とす
ると、C2の容量は2C0、C3の容量は4C0、C4の容
量は8C0である。
【0014】アナログスイッチ1209の一端は、制御
入力S10を有するアナログスイッチ1210を介してロ
ー側電源VLに接続されている。アナログスイッチ12
09の他端は制御入力S11を有するアナログスイッチ1
211を介してロー側電源VLに接続されている。アナ
ログスイッチ1209の他端は制御入力S12を有するア
ナログスイッチ1212を介してオペアンプ1213の
出力OSに接続されている。コンデンサC5の一端はア
ナログスイッチ1209の他端に接続され、コンデンサ
C5の他端はオペアンプ1213の出力OSに接続され
ている。アナログスイッチ1209の他端はオペアンプ
1213の反転入力に接続されている。オペアンプ12
13の非反転入力にはロー側電源VLが接続されてい
る。尚、アナログスイッチ1201〜1212はいずれ
も制御入力が論理ハイ(H)にて閉(オン)とされ、論
理ロー(L)にて開(オフ)とされる。
【0015】このD/Aコンバータは次のように動作す
る。まず、アナログスイッチの制御入力S2 ,S4 ,S
6 ,S8 ,S10,S11,S12を”H”としてコンデンサ
C1〜C5 の電荷を放電する。次に画像データD0 〜D3
の各ビットに対応させてコンデンサC1 〜C4 に電荷
を充電する。即ち、アナログスイッチの制御入力S10を
オンし、コンデンサC1 〜C4 の一端をロー側電源VL
レベルにしておき、各画像データが“1”であれば、コ
ンデンサC1 〜C4 の他端がハイ側電源VHに接続され
るようアナログスイッチの制御入力S1 ,S3 ,S5 ,
S7 を”H”とする。次にアナログスイッチの制御入力
S1 ,S3 ,S5 ,S7 ,S10,S11,S12を”L”と
し、アナログスイッチの制御入力S2 ,S4 ,S6 ,S
8 ,S9を”H”とすることによりコンデンサC1 ,C2
,C3 ,C4 に蓄積された電荷はコンデンサC5 に転
送される。即ち、図12のD/Aコンバータの出力OS
の電圧VOSは、 VOS=(D0 ・C0 +D1 ・2C0 +D2 ・4C0 +D
3 ・8C0)/16C0 (VH −VL ) で表わされる。例えば画像データが(D0 ,D1 ,D2
,D3 )=(1,1,0,1)とすると、D/Aコン
バータの出力OSの電圧VOS=11/16(VH −VL
)となる。このように画像データの値に応じてD/A
コンバータの出力OSの電圧VOSは、0/16(VH −
VL )〜15/16(VH −VL )までの16階調の電
圧レベルを出力する。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
I.従来例図9、図11の場合 1)前述のように、階調数と同数の基準電圧を外部から
与える必要があるため、多階調化には限界がある。フル
カラー表示を実現するためには画像データとしてR,
G,B各々8ビット即ち28 =256階調が必要とされ
ているが、基準電圧源を256本設けることは、回路規
模が膨大となり現実的には困難である。
【0017】2)各出力に外部から与えられた基準電圧
を選択するためのスイッチを設ける必要があり、上記
1)同様、256階調の場合には、各出力毎に256個
のアナログスイッチが必要となり、回路素子数が膨大な
ものとなってしまう。
【0018】II.従来例図10、図12の場合 1)上記Iのように、基準電圧源、アナログスイッチの
増加は抑えられるが、(画像データ数+1)個のコンデ
ンサが必要であり、しかもこれらは画像データに対応し
た重み付けをする必要がある。従って図9のように画像
データが4ビット、16階調の場合は容量C0 ,2C0
,4C0 ,8C0 ,16C0 の5個のコンデンサで実
現できるが、多階調化に伴い回路素子数が増大する。例
えば画像データが8ビット、256階調の場合、容量C
0 ,2C0 ,4C0 ,8C0 ,16C0 ,32C0 ,6
4C0 ,128C0 ,256C0 と9個のコンデンサが
必要となり回路素子数は膨大なものとなる。
【0019】2)またコンデンサに重み付けが必要であ
り、256階調の場合、1対256の容量比を持たせる
必要がある。これらを集積回路にて実現する場合、寄生
容量の影響を抑えるために最小単位のコンデンサはある
程度の大きさ(0.1〜1pF程度)以上とする必要が
あるため、集積回路パターンの増大を招く。また、コン
デンサに重み付けが必要である限り、パターン設計上の
誤差を完全に消し去ることは不可能である。
【0020】本発明は以上の問題点を解決し、回路素子
数の増大を抑え、精度の高い多階調表示を実現する液晶
表示装置の駆動回路を提供することを目的とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】第1の発明による液晶表
示装置の駆動回路は、入力されたデジタル画像データを
記憶する手段と、記憶したデジタル画像データをアナロ
グ電圧に変換するD/Aコンバータと、該アナログ電圧
を階調表示信号として出力する手段とを備え、該D/A
コンバータが容量値の等しい複数個のコンデンサ、信号
を増幅するオペアンプ及び前記複数個のコンデンサ間で
の電荷の移動を制御するスイッチ回路によって構成され
ることを特徴とする。
【0022】また、前記D/Aコンバータは、容量値の
等しい複数個のコンデンサに電荷を分配する動作を繰り
返すことにより表示の階調に対応した出力電圧を出力し
てもよい。
【0023】第2の発明による液晶表示装置の駆動回路
は、入力されたデジタル画像データを記憶する手段と、
外部より入力されるかもしくは内部で発生させた基準電
圧源と、前記記憶したデジタル画像データに応じて、該
基準電圧源の中からいずれか1つのレベルを選択し出力
する手段と、各基準電圧間の中間レベルのアナログ電圧
を補間して出力するD/Aコンバータと、該アナログ電
圧を階調表示信号として出力する手段とを備えたことを
特徴とする。
【0024】また、前記記憶したデジタル画像データに
応じて、D/Aコンバータの基準電圧源を外部より入力
されるかもしくは内部で発生させた複数の基準電圧源の
中から選択して切り換える手段を備えてもよい。
【0025】また、該D/Aコンバータが容量値の等し
い複数個のコンデンサとオペアンプ及びスイッチ回路に
よって構成されてもよい。
【0026】また、前記D/Aコンバータは、容量値の
等しい複数個のコンデンサに電荷を分配する動作を繰り
返すことにより表示の階調に対応した出力電圧を出力し
てもよい。
【0027】また、前記D/Aコンバータの出力電圧
が、最も高い電圧の基準電源に対しては正極性の方向に
出力され、最も低い電圧の基準電源に対しては負極性の
方向に出力されるようにD/Aコンバータが構成されて
もよい。
【0028】
【作用】第1の発明によれば、入力されたデジタル画像
データは記憶される。次に、D/Aコンバータは記憶し
たデジタル画像データに応じて、容量値の等しい複数個
のコンデンサに電荷を分配する動作を繰り返すことによ
り表示の階調に対応した出力電圧を出力する。
【0029】第2の発明によれば、入力されたデジタル
画像データは記憶される。記憶したデジタル画像データ
に応じて、基準電圧源の中からいずれか一つのレベルを
選択し出力する。D/Aコンバータは基準電圧間の中間
レベルのアナログ電圧を補間して出力する。アナログ電
圧は階調表示信号として出力される。
【0030】
【実施例】以下、図面に従って本発明の実施例を説明す
る。
【0031】図1は本発明の一実施例を示す駆動回路で
ある。図2及び図3は図1のD/Aコンバータの回路構
成例である。図5は、図1、図2、図3のオペアンプの
回路構成例である。図6は、本発明の駆動回路のブロッ
ク図である。そして、図7、図8は本発明の駆動回路の
動作の一例を示すタイミングチャートである。
【0032】本実施例では、画像データが6ビット即
ち、64階調の場合について説明を行う。図6に示すよ
うにデータメモリ902が画像データ信号D0 〜D5 を
記憶し、これに対応した64階調の電圧レベルを5本の
基準電圧源V0 〜V4 と選択制御回路602及びD/A
コンバータ601によって出力するものとする。図6の
1出力分について具体的に示したものが図1である。
【0033】図1(a)に示された液晶表示装置の駆動
回路は、画像データ信号D0 〜D5を記憶するサンプリ
ングメモリ101、サンプリングメモリ101に記憶さ
れた画像データを取り込むホールドメモリ102、画像
データD4、D5に応じてD/Aコンバータ106のハ
イ側基準電源VHを選択するハイ側基準電源選択回路1
04、ハイ側基準電源選択回路104の出力に対応し
て、外部基準電源V0〜V4のいずれか一つをD/Aコン
バータ106のハイ側基準電源VHに接続するアナログ
スイッチSH0〜SH4、画像データD4、D5に応じてD
/Aコンバータ106のロー側基準電源VLを選択する
ロー側基準電源選択回路105、ロー側基準電源選択回
路105の出力に対応して、外部基準電源V0〜V4のい
ずれか一つをD/Aコンバータ106のロー側基準電源
VLに接続するアナログスイッチSL0〜SL4、D/A
コンバータ106のアナログスイッチのオンオフを制御
する信号S1〜S6を画像データ信号D0〜D3とクロック
信号CKから生成するD/Aコンバータ選択制御回路1
03、画像データの下位4ビットD0〜D3に対応した1
6階調の電圧レベルを出力するD/Aコンバータ10
6、D/Aコンバータ106の出力OSを増幅するオペ
アンプ107から構成される。サンプリングメモリ10
1とホールドメモリ102は、図1(b)に示すDフリ
ップフロップ108で構成されている。アナログスイッ
チは図1(c)に示すようにCMOS転送ゲート110
とインバータ111から構成される。
【0034】図1のD/Aコンバータ106の回路構成
例を図2に示す。図2のD/Aコンバータは、等しい容
量値(集積回路上では0.1〜1pF程度)を持った3
個のコンデンサC1 ,C2 ,C3 とオペアンプ107及
び6個のアナログスイッチ(201〜206)によって
構成される。そして、これらのアナログスイッチのオン
オフを制御する信号S1 〜S6 は、画像データ信号D0
〜D3 とクロック信号CKにより、図1のD/Aコンバ
ータ選択制御回路によって生成される。ハイ側基準電源
VHは制御入力S1を有するアナログスイッチ201を介
してコンデンサC1の一端に接続されている。コンデン
サC1の他端はロー側基準電源に接続されている。コン
デンサC1の一端は制御入力S2を有するアナログスイ
ッチ202を介してコンデンサC2の一端に接続されて
いる。コンデンサC1の他端は制御入力S3を有するアナ
ログスイッチ203を介してコンデンサC2の他端に接
続されている。コンデンサC2の一端は制御入力S4を
有するアナログスイッチ204を介してロー側基準電源
VLに接続されている。コンデンサC2の他端は制御入力
S5を有するアナログスイッチ205を介してオペアン
プ107の反転入力に接続されている。オペアンプ10
7の出力OSは制御入力S6を有するアナログスイッチ
206を介してオペアンプ107の反転入力に接続され
ている。オペアンプ107の出力OSはコンデンサC3
の一端に接続されている。コンデンサC3の他端はオペ
アンプ107の反転入力に接続されている。オペアンプ
107の非反転入力にはロー側基準電源VLが接続され
ている。
【0035】図5にオペアンプ107の回路図を示す。
PチャネルMOSトランジスタ501のドレインは電源
Vccに接続されている。PチャネルMOSトランジス
タ501のソースはPチャネルMOSトランジスタ50
1のゲートに接続されている。PチャネルMOSトラン
ジスタ502のドレインは電源Vccに接続されてい
る。PチャネルMOSトランジスタ502のゲートはP
チャネルMOSトランジスタ501のソースに接続され
ている。Pチャネルトランジスタ501のソースはPチ
ャネルMOSトランジスタ503のドレインに接続され
ている。非反転入力はPチャネルMOSトランジスタ5
03のゲートに接続されている。PチャネルMOSトラ
ンジスタ503のソースはNチャネルMOSトランジス
タ505のドレインに接続されている。PチャネルMO
Sトランジスタ502のソースはNチャネルMOSトラ
ンジスタ504のドレインに接続されている。反転入力
はNチャネルMOSトランジスタ504のゲートに接続
されている。NチャネルMOSトランジスタ504のソ
ースはNチャネルMOSトランジスタ505のドレイン
に接続されている。NチャネルMOSトランジスタ50
5のゲートはバイアス電圧Vbに接続されている。Nチ
ャネルMOSトランジスタ505のソースはアースに接
続されている。NチャネルMOSトランジスタ506の
ドレインは電源Vccに接続されている。NチャネルM
OSトランジスタ506のゲートはPチャネルMOSト
ランジスタ502のソースに接続されている。Nチャネ
ルMOSトランジスタ506のソースは出力OAに接続
されている。NチャネルMOSトランジスタ507のド
レインは出力OAに接続されている。NチャネルMOS
トランジスタ507のゲートはバイアス電圧Vbに接続
されている。NチャネルMOSトランジスタ507のソ
ースはアースに接続されている。
【0036】上記した構成にて成る液晶表示装置の駆動
回路は以下のように動作する。
【0037】画像データ信号D0 〜D5は液晶表示装置
の第n番目の絵素に対応したサンプリング信号TSMPnに
よってサンプリングメモリ101に記憶される。そして
1水平期間のサンプリング終了後、出力イネーブル信号
OEによってサンプリングメモリ101に記憶された画
像データは、ホールドメモリ102に取込まれると共
に、ハイ側基準電源選択回路104、ロー側基準電源選
択回路及105びD/Aコンバータ選択制御回路103
に出力される。まず、画像データ6ビットのうち、上位
の2ビットに対応して、ハイ側基準電源選択回路の出力
信号H0 〜H4 によってアナログスイッチSH0 〜SH
4 のいずれか1つをオンさせることにより、D/Aコン
バータ106のハイ側基準電源VH を基準電源V0 〜V
4 のいずれかと接続する。同様にロー側基準電源VL に
ついても、ロー側基準電源選択回路の出力信号L0 〜L
4 信号によってアナログスイッチSL0 〜SL4 のいず
れか一つをオンさせることにより基準電源V0 〜V4 の
いずれかと接続する。画像データの上位2ビットD4 ,
D5 とVH ,VL に接続される基準電源の対応例を表1
に示す。
【0038】
【表1】
【0039】次に画像データの下位4ビットD0 〜D3
に対応した16階調の電圧レベルをD/Aコンバータ1
06により、VH −VL 間の中間レベルとして出力す
る。この動作について、図1のD/Aコンバータ106
に図2の回路を使用した場合のタイミングチャートの一
例が図7である。
【0040】以下、図7のタイミングチャートに従っ
て、画像データの下位4ビット(D0,D1 ,D2 ,D3
)=(1,1,0,1)の場合を例に動作を説明す
る。
【0041】(1)出力イネーブル信号OEがアクティ
ブ(この場合“H”とする)となり、前述の例のように
表1に従って、D/Aコンバータの基準電源VH ,VL
が基準電源V0 〜V4 のいずれかと接続される。同時に
アナログスイッチの制御入力S1 ,S3 ,S4 ,S5 ,
S6 を“H”、アナログスイッチの制御入力S2 を
“L”とする。これらの信号に接続されたアナログスイ
ッチは、“H”でオン、“L”でオフするものとし、コ
ンデンサC1 には、VH −VL (=VR ,但しVH>VL
とする)の電圧レベルを充電し、コンデンサC2 ,C3
は放電しておく。
【0042】(2)次に、アナログスイッチの制御入力
S1 ,S4 ,S5 ,S6 を“L”にした後、アナログス
イッチの制御入力S2 を“H”にすることにより、コン
デンサC1 に充電された電荷をコンデンサC2 に分配す
る。コンデンサC1 とコンデンサC2 は等容量であるか
らコンデンサC1 ,C2 の電圧レベルは、ロー側基準電
源VL を基準として、1/2VR となる。
【0043】(3)次にアナログスイッチの制御入力S
2 ,S3 を“L”とした後、アナログスイッチの制御入
力S4 を“H”とし、コンデンサC2 の正電荷側の一端
をオペアンプの非反転入力と接続する。このとき、画像
データD3 に対応してアナログスイッチの制御入力S5
に接続されたアナログスイッチのオンオフを制御する。
D3 が0ならばオフ、1ならばオンとする。本例ではD
3 =1であるので、アナログスイッチの制御入力S5 を
“H”とすることにより、コンデンサC2 の負電荷側を
オペアンプの反転入力と接続する。オペアンプの両入力
は同電位となる(イマジナリショート)ので、コンデン
サC2 の電荷がコンデンサC3 に転送され、D/Aコン
バータの出力OSの電圧レベルVOSは、VL +1/2V
R となる。
【0044】(4)次にアナログスイッチの制御入力S
5 を“L”とし、アナログスイッチの制御入力S4 を
“H”のままアナログスイッチの制御入力S3 をオンす
ることによりコンデンサC2 の電荷を放電させる。
【0045】(5)(2)と同様にしてコンデンサC2
に1/4VR を充電する。
【0046】(6)(3)と同様の処理を行う。但し、
本例ではD2 =0であるからアナログスイッチの制御入
力S5 は“L”のままとなり、コンデンサC2 の電荷は
コンデンサC3 に転送されない。従って、D/Aコンバ
ータの出力OSの電圧レベルVOS=VL +1/2VR を
保持する。
【0047】(7)(4)と同様にしてコンデンサC2
の電荷を放電させる。
【0048】(8)(2)と同様にしてコンデンサC2
に1/8VR を充電する。
【0049】(9)(3)と同様の処理を行う。本例で
はD1 =1であるからアナログスイッチの制御入力S5
は“H”となりコンデンサC2 の電荷はコンデンサC3
に転送される。従ってD/Aコンバータの出力OSの電
圧レベルVOS=VL +1/2VR +1/8VR =VL +
5/8VR となる。
【0050】(10)(4)と同様にしてコンデンサC
2の電荷を放電させる。
【0051】(11)(2)と同様にしてコンデンサC
2に1/16VRを充電する。
【0052】(12)(3)と同様の処理を行う。本例
ではD0=1であるからアナログスイッチの制御入力S5
は”H”となりコンデンサC2の電荷はコンデンサC3に
転送される。従って、D/Aコンバータの出力OSの電
圧レベルVOSには、(D0,D1 ,D2 ,D3 )=
(1,1,0,1)に対応した電圧レベルが出力され
る。即ち、D/Aコンバータの出力OSの電圧レベルV
OS=VL +1/2VR +1/8VR +1/16VR =V
L +11/16VR となる。画像データD0 〜D3とVO
Sレベルの対応例を表2に示す。
【0053】
【表2】
【0054】以上の説明は、16階調の場合について行
ったが、電荷の分配を更に繰り返すことにより、図2と
同一のD/Aコンバータによりコンデンサ等の素子数を
増大させることなく多階調化が可能となる。
【0055】また、以上の説明は、基準電源VH >VL
の場合について行ったが、基準電源VH <VL の場合も
同様である。
【0056】次に、図1のD/Aコンバータ106の他
の例を図3に示す。この場合、アナログスイッチは5個
で構成することが可能である。ハイ側基準電源VHは制
御入力S1を有するアナログスイッチ301を介してコ
ンデンサC1の一端に接続されている。コンデンサC1の
他端はロー側基準電源に接続されている。コンデンサC
1の一端は制御入力S2を有するアナログスイッチ30
2を介してコンデンサC2の一端に接続されている。コ
ンデンサC2の一端は制御入力S4を有するアナログス
イッチ304を介してオペアンプ107の反転入力に接
続されている。コンデンサC2の一端は制御入力S3を有
するアナログスイッチ303を介してロー側基準電源V
Lに接続されている。コンデンサC2の他端はロー側基準
電源VLに接続されている。オペアンプ107の出力O
Sは制御入力S5を有するアナログスイッチ305を介
してオペアンプ107の反転入力に接続されている。オ
ペアンプ107の出力OSはコンデンサC3の一端に接
続されている。コンデンサC3の他端はオペアンプ10
7の反転入力に接続されている。オペアンプ107の非
反転入力にはロー側基準電源VLが接続されている。
【0057】図3の回路例を用いた場合のタイミングチ
ャートを図8に示す。図3の回路例では、基準電源VH
>VL とするとコンデンサC2の負電荷側の一端をオペ
アンプの非反転入力と接続して、C3 に電荷転送を行う
ためVOSの電圧レベルは、図8に示すように、VL に対
して負極性となる。動作の説明については、図7と同様
であるので省略する。
【0058】図1のD/Aコンバータ106の他の例を
図4に示す。ハイ側基準電源VHは制御入力S1を有する
アナログスイッチ401を介してコンデンサC1の一端
に接続されている。コンデンサC1の他端はロー側基準
電源VLに接続されている。コンデンサC1の一端は、制
御入力S2を有するアナログスイッチ402を介してコ
ンデンサC2の一端に接続されている。コンデンサC1の
他端は制御入力S3を有するアナログスイッチ403を
介してコンデンサC2の他端に接続されている。コンデ
ンサC2の一端は制御入力S4を有するアナログスイッチ
404を介してロー側基準電源VLに接続されている。
コンデンサC2の一端は、制御入力S5を有するアナログ
スイッチ405を介してオペアンプ107の反転入力に
接続されている。コンデンサC2の一端は、制御入力S
6を有するアナログスイッチ406を介してオペアンペ
107の非反転入力に接続されている。コンデンサC2
の他端は制御入力S7を有するアナログスイッチ407
を介してオペアンプ107の反転入力に接続されてい
る。オペアンプ107の出力OSは制御入力S10を有す
るアナログスイッチ410を介してオペアンプ107の
反転入力に接続されている。オペアンプ107の出力O
SはコンデンサC3を介してオペアンプ107の反転入
力に接続されている。ハイ側基準電源VHは制御入力S8
を有するアナログスイッチ408を介してオペアンプ1
07の非反転入力に接続されている。ロー側基準電源V
Lは制御入力S9を有するアナログスイッチ409を介し
てオペアンプ107の非反転入力に接続されている。
【0059】図4のD/Aコンバータはアナログスイッ
チ401〜410により図2に示した回路機能または図
3に示した回路機能に切り換え可能になっている。動作
は図2または図3の場合と同じなので、動作説明は省略
する。
【0060】ここで、図1の駆動回路において、図2の
D/Aコンバータと図3のD/Aコンバータを併用して
用いるか、図4に示したように、アナログスイッチによ
って両者の回路が切換え可能な構成とし、図1の実施例
においてD/Aコンバータの基準電源VH が最も高い基
準電圧に接続されたときは、オペアンプの非反転入力を
基準電源VH に接続し、オペアンプの出力電圧VOSが基
準電源VH を基準として正方向に出力されるようにす
る。また、D/Aコンバータの基準電源VL が最も低い
基準電圧に接続されたときは、オペアンプの非反転入力
を基準電源VL に接続し、図3の回路例のように、オペ
アンプの出力電圧VOSが基準電源VL を基準として負方
向に出力されるようにする。これにより、多階調化した
場合の駆動回路の基準電圧源の増大を抑えることが可能
となる。例えば図1の実施例においては、基準電源V0
,V4 が不要となり、3本の外部基準電源によって同
一の機能を実現できる。
【0061】以上の実施例では、2個の等容量コンデン
サに電荷を分配する場合にいついて述べたが、3個以上
の等容量コンデンサを用いることもできる。また、基準
電源V0 〜V4 は、外部より与えられる場合の他、抵抗
分割回路等により、駆動回路内部で発生させることも可
能であり、それらの一部を電源電圧と共通化することも
可能である。
【0062】本発明によると、デジタル画像データに対
応した階調表示を行う液晶駆動回路において、多階調化
に伴う回路素子数の増大を軽減することが可能となる。
特に図2〜図4に示したD/Aコンバータを使用するこ
とによりコンデンサ、アナログスイッチの素子数を増大
させずに簡単なタイミング制御により多階調化が可能と
なり、精度良く集積化が可能である。図1の実施例に示
したように一般的に液晶駆動回路に用いるD/Aコンバ
ータは、高速動作よりも高集積化が必要であり本発明は
これを実現可能とする。以上のように多階調化に極めて
有用である。
【0063】
【発明の効果】第1の発明による液晶表示装置の駆動回
路は、入力されたデジタル画像データを記憶する手段
と、記憶したデジタル画像データをアナログ電圧に変換
するD/Aコンバータと、該アナログ電圧を階調表示信
号として出力する手段とを備え、該D/Aコンバータが
容量値の等しい複数個のコンデンサ、信号を増幅するオ
ペアンプ及び前記複数個のコンデンサ間での電荷の移動
を制御するスイッチ回路によって構成されているので、
集積回路パターンの増大を抑えることが可能である。
【0064】また、D/Aコンバータは、容量値の等し
い複数個のコンデンサに電荷を分配する動作を繰り返す
ことにより表示の階調に対応した出力電圧を出力しても
よいので、回路素子数の増大を抑えることができる。
【0065】第2の発明による液晶表示装置の駆動回路
は、入力されたデジタル画像データを記憶する手段と、
外部より入力されるかもしくは内部で発生させた基準電
圧源と、前記記憶したデジタル画像データに応じて、該
基準電圧源の中からいずれか1つのレベルを選択し出力
する手段と、各基準電圧間の中間レベルのアナログ電圧
を補間して出力するD/Aコンバータと、該アナログ電
圧を階調表示信号として出力する手段とを備えているの
で、基準電圧源およびアナログスイッチの数の増大を抑
えることができる。
【0066】また、前記記憶したデジタル画像データに
応じて、D/Aコンバータの基準電圧源を外部より入力
されるかもしくは内部で発生させた複数の基準電圧源の
中から選択して切り換える手段を備えているので、回路
素子数の増大を抑えることが可能となる。
【0067】また、該D/Aコンバータが容量値の等し
い複数個のコンデンサとオペアンプ及びスイッチ回路に
よって構成されてもよいので、回路素子数の増大を抑え
ることができる。
【0068】また、前記D/Aコンバータは、容量値の
等しい複数個のコンデンサに電荷を分配する動作を繰り
返すことにより表示の階調に対応した出力電圧を出力し
てもよいので、回路素子数の増大を抑えることができ
る。
【0069】また、前記D/Aコンバータの出力電圧
が、最も高い電圧の基準電源に対しては正極性の方向に
出力され、最も低い電圧の基準電源に対しては負極性の
方向に出力されるようにD/Aコンバータが構成されて
もよいので、基準電圧源と回路素子数の増大を抑えるこ
とが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による駆動回路である。
【図2】図1の駆動回路に用いられるD/Aコンバータ
の回路例である。
【図3】図1の駆動回路に用いられるD/Aコンバータ
の回路の他の例である。
【図4】図1の駆動回路に用いられるD/Aコンバータ
の回路の他の例である。
【図5】図1〜図4に用いられるオペアンプの回路例で
ある。
【図6】本発明の一実施例による駆動回路のブロック図
である。
【図7】図2のD/Aコンバータの動作を説明するため
のタイミングチャートである。
【図8】図3のD/Aコンバータの動作を説明するため
のタイミングチャートである。
【図9】従来例よる駆動回路のブロック図である。
【図10】従来例の他の例による駆動回路のブロック図
である。。
【図11】従来例による駆動回路である。
【図12】従来例によるD/Aコンバータの回路図であ
る。
【符号の説明】
101 サンプリングメモリ 102 ホールドメモリ 103 D/Aコンバータ選択制御回路 104 ハイ側基準電源選択回路 105 ロー側基準電源選択回路 106 D/Aコンバータ 107 オペアンプ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力されたデジタル画像データを記憶す
    る手段と、記憶したデジタル画像データをアナログ電圧
    に変換するD/Aコンバータと、該アナログ電圧を階調
    表示信号として出力する手段とを備え、前記D/Aコン
    バータが容量値の等しい複数個のコンデンサ、信号を増
    幅するオペアンプ及び前記複数個のコンデンサ間での電
    荷の移動を制御するスイッチ回路によって構成されるこ
    とを特徴とする液晶表示装置の駆動回路。
  2. 【請求項2】 前記D/Aコンバータは、容量値の等し
    い複数個のコンデンサに電荷を分配する動作を繰り返す
    ことにより表示の階調に対応した出力電圧を出力する請
    求項1に記載の液晶表示装置の駆動回路。
  3. 【請求項3】 入力されたデジタル画像データを記憶す
    る手段と、外部より入力されるかもしくは内部で発生さ
    せた基準電圧源と、前記記憶したデジタル画像データに
    応じて、該基準電圧源の中からいずれか1つのレベルを
    選択し出力する手段と、各基準電圧間の中間レベルのア
    ナログ電圧を補間して出力するD/Aコンバータと、該
    アナログ電圧を階調表示信号として出力する手段とを備
    えたことを特徴とする液晶表示装置の駆動回路。
  4. 【請求項4】 前記記憶したデジタル画像データに応じ
    て、前記D/Aコンバータの基準電圧源を外部より入力
    されるかもしくは内部で発生させた複数の基準電圧源の
    中から選択して切り換える手段を備えた請求項3に記載
    の液晶表示装置の駆動回路。
  5. 【請求項5】 前記D/Aコンバータが容量値の等しい
    複数個のコンデンサとオペアンプ及びスイッチ回路によ
    って構成される請求項4に記載の液晶表示装置の駆動回
    路。
  6. 【請求項6】 前記D/Aコンバータは、容量値の等し
    い複数個のコンデンサに電荷を分配する動作を繰り返す
    ことにより表示の階調に対応した出力電圧を出力する請
    求項5に記載の液晶表示装置の駆動回路。
  7. 【請求項7】 前記D/Aコンバータの出力電圧が、最
    も高い電圧の基準電源に対しては正極性の方向に出力さ
    れ、最も低い電圧の基準電源に対しては負極性の方向に
    出力されるようにD/Aコンバータが構成された請求項
    4に記載の液晶表示装置の駆動回路。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000023977A1 (fr) * 1998-10-16 2000-04-27 Seiko Epson Corporation Circuit d'attaque de dispositif electro-optique, procede d'attaque, convertisseur analogique/numerique, attaqueur de signaux, panneau electro-optique, ecran de projection, et dispositif electronique
US6498596B1 (en) 1999-02-19 2002-12-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Driving circuit for display device and liquid crystal display device
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KR100760935B1 (ko) * 2001-02-19 2007-09-21 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 데이터 구동회로

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