专利名称：显示驱动器、电光学装置以及电光学装置的驱动方法
背景技术：
本发明涉及一种显示驱动器、电光学装置及电光学装置的驱动方法。
在有源矩阵型液晶装置(广义上为电光学装置)中，通过连接在一条扫描线的多个开关元件，用点顺序驱动方式实施向各个像素的液晶(广义上为电光学物质)层写入数据的动作。该液晶装置的扫描线，是由扫描驱动器依次选择，液晶装置的数据线，则根据显示数据由数据驱动器(显示驱动器)驱动。扫描驱动器和数据驱动器由显示控制器定时控制。
但是，有时也会发生由施加在液晶上的电压偏离引起的显示不均匀。另外，当施加在液晶上的电压极性固定时，将导致液晶的劣化等问题。为防止这些问题出现，通常进行将施加在液晶上的电压极性以预定的时序反转的极性反转驱动。在极性反转驱动中，在液晶的一端施加电压，从而反转以施加在该液晶另一端的电位为基准的极性。在此，极性意味着施加在液晶两端的电压的极性。在使用了薄膜晶体管(Thin Film TransistorTFT)的有源矩阵型液晶装置中，为了进行极性反转驱动，改变施加在与像素电极隔着液晶对置的对置电极的电位。
这种极性反转驱动，包括在垂直扫描期间单位中进行极性反转的帧反转驱动；在水平扫描期间单位中进行极性反转的线反转驱动；将在每点上进行极性反转的点反转驱动与线反转驱动组合的极性反转驱动等。
极性反转驱动，与极性反转信号同步进行。该极性反转信号，由显示控制器生成。为了控制显示时序，显示控制器生成规定水平扫描期间的水平同步信号和规定垂直扫描期间的垂直同步信号的同时，还生成上述极性反转信号。极性反转信号，例如通过(日本)特开平6-38149号公报中公开的电路生成。
但是，伴随显示驱动器的多功能化，因显示尺寸的扩大而引起的液晶装置数据线的数量也显著增加。为此，在显示驱动器中，用于驱动数据线的端子数飞速增加，从而很难再增加其他端子。端子数的增加，扩大了芯片大小，从而导致高成本。另外，增加连接在端子的输入缓冲器或输入/输出缓冲器的功耗，从而端子数的增加导致功耗的增大。并且对于显示驱动器而言，也要求端子数尽可能少。但是，在(日本)特开平6-38149号公报中公开的电路中，显示驱动器必须具有用于读取极性反转信号的输入端子，从而无法再缩小显示驱动器的芯片大小，也无法实现低功耗化。
另外，可以考虑将在(日本)特开平6-38149号公报中公开的电路内置于显示驱动器，但是这样将无法调整极性反转信号的输出时序。
在上述的极性反转驱动中，如果对置电极的电压变化时序和像素电极的电压变化时序的偏离变大，就会导致显示品质的下降。特别地，当使用多个显示驱动器时，配置在离显示控制器近的位置的显示驱动器的极性反转时序和配置在离该显示控制器远的位置的显示驱动器的极性反转时序的偏离，使显示品质的下降显著。另外，将R、G、B的各颜色成分的数据信号多路化的信号提供给一条数据线，并通过开关控制连接在各颜色成分的像素，在该类型电光学装置中，生成对置电极的电压变化时序和像素电极的电压变化时序的偏离，使每个颜色成分的充电时间都不同，从而显示品质的下降比较显著。
为了防止这种显示品质的下降，希望用于规定极性反转时序的极性反转信号的输出时序的调整有效，特别在安装状态下，希望可以调整极性反转信号的输出时序。但是，如上所述，在(日本)特开平6-38149号公报中公开的电路中，无法调整极性反转信号的输出时序，从而在安装状态下导致显示品质的下降。
发明内容
本发明鉴于以上的技术问题，其目的在于提供一种可以减少输入端子数并实现低成本化以及低功耗化的显示驱动器、电光学装置及电光学装置的驱动方法。
本发明的其他目的在于提供一种可以避免因极性反转时序偏离引起的显示品质的下降的显示驱动器、电光学装置及电光学装置的驱动方法。
为解决上述问题，本发明涉及一种显示驱动器，其用于驱动通过开关元件与像素电极连接的数据线，所述像素电极隔着电光学物质与对置电极相对，根据极性反转信号将电压提供给所述对置电极，所述显示驱动器包括极性反转信号生成电路，其用于生成所述极性反转信号，所述极性反转信号用于指定所述电光学物质的施加电压的极性反转时序；驱动部，其用于将对应于显示数据的驱动电压提供给所述数据线，以便与所述极性反转信号同步反转所述电光学物质的施加电压的极性，其中，所述极性反转信号生成电路，通过延迟根据水平同步信号和垂直同步信号生成的信号，而生成所述极性反转信号，所述水平同步信号用于规定水平扫描期间，所述垂直同步信号用于规定垂直扫描期间。
在本发明中，将极性反转信号生成电路内置于显示驱动器中，该极性反转信号生成电路，延迟根据垂直同步信号以及水平扫描信号生成的信号而生成极性反转信号。由此，可以减少用于从控制显示驱动器的显示控制器输入极性反转信号的端子。从而，可缩小芯片尺寸、降低连接在端子的输入缓冲或者输入/输出缓冲的功耗，同时实现低成本化以及低功耗化。
另外，在极性反转信号生成电路中，如上所述，可以延迟生成的极性反转信号的输出时序，因此，将极性反转时序最佳化，从而可以避免因对置电极电压的变化时序和向像素电极的数据信号的供给时序的不同引起的显示品质的下降。
另外，在根据本发明的显示驱动器中，包括数据锁存器，其用于读取与点时钟同步提供的一个水平扫描的显示数据；所述驱动部，将对应于所述数据锁存器读取的显示数据的驱动电压提供给所述数据线，以便所述电光学物质的施加电压的极性与所述极性反转信号同步反转；所述极性反转信号生成电路，以所述水平同步信号的变化点为基准的所述点时钟的给定时钟数，将根据所述水平同步信号和所述垂直同步信号生成的信号进行延迟，从而生成所述极性反转信号。
另外，在根据本发明的显示驱动器中，所述极性反转信号生成电路，可包括输出计数器，其以所述水平同步信号的变化点为基准对所述点时钟的时钟数进行计数，并且，当计数到所述给定时钟数时输出一致信号；第一反转触发器，其输出与所述垂直同步信号同步发生变化；第二反转触发器，其输出与所述水平同步信号同步发生变化；逻辑电路，其对所述第一反转触发器和第二反转触发器的输出进行异“或”运算；触发器，其根据所述一致信号读取所述逻辑电路的输出，并作为所述极性反转信号输出。
根据本发明，可以以简单的结构对极性反转信号的输出时序进行微调，从而可将极性反转时序高精度地调整到最佳。
另外，在根据本发明的显示驱动器中，包括极性反转信号输入/输出端子和用于将所述显示驱动器设定为主动模式或被动模式的模式设定输入端子，当向所述模式设定输入端子提供第一电压时，所述显示驱动器被设定为主动模式，当向所述模式设定输入端子提供第二电压时，所述显示驱动器被设定为被动模式，在所述主动模式中，通过所述极性反转信号输入/输出端子向外部输出所述极性反转信号，与此同时，所述驱动部将所述驱动电压提供给所述数据线，以便所述电光学物质的施加电压的极性与所述极性反转信号同步反转，在所述被动模式中，通过所述极性反转信号输入/输出端子从外部输入极性反转信号，所述驱动部将所述驱动电压提供给所述数据线，以便所述电光学物质的施加电压的极性与该极性反转信号同步反转。
根据本发明，可以采用通过多个显示驱动器驱动电光学装置的结构，所述多个显示驱动器，包括设定为主动模式的显示驱动器、设定为被动模式的显示驱动器。此时，可以高精度地调整连接在被动模式的显示驱动器的极性反转时序和连接在主动模式的显示驱动器的极性反转时序，因此，可避免因极性反转时序的偏离引起的显示品质的下降。
另外，本发明涉及一种电光学装置，其包括多条扫描线、多条数据线、连接在所述多条扫描线以及所述多条数据线的多个像素电极、隔着电光学物质与所述多个像素电极相对的对置电极、以及上述的任一个显示驱动器。
根据本发明，可以提供实现低成本化、低功耗化以及避免因极性反转时序偏离引起的显示品质下降的电光学装置。
另外，本发明涉及一种电光学装置，其包括扫描线；连接在所述扫描线的第一～第三颜色成分用开关元件；第一～第三像素电极，各个像素电极连接在各颜色成分用开关元件；数据线，通过所述数据线以多路状态传送第一～第三颜色成分用数据信号；多个多路分配器，其包括第一～第三多路分配用开关元件，所述第一～第三多路分配用开关元件根据第一～第三多路分配控制信号被开关控制，各个多路分配用开关元件的一端连接在各条数据线而另一端连接在各个颜色成分用开关元件；对置电极，隔着电光学物质与第一～第三像素电极相对；上述的任一个显示驱动器，其向所述数据线提供驱动电压，所述驱动电压对应于多路的所述第一～第三颜色成分用数据信号的各个颜色成分用数据信号。
根据本发明，可提供一种用所谓低温多晶硅工艺制造的电光学装置，实现了低成本化、低功耗化以及避免因极性反转时序偏离引起的显示品质的下降。
另外，本发明涉及一种电光学装置，其包括多条扫描线；属于第一和第二组中任一个组的多条数据线；多个像素电极，连接在所述多条扫描线以及所述多条数据线；对置电极，隔着电光学物质与所述多个像素电极相对；被设定为主动模式，将与显示数据对应的驱动电压提供给属于所述第一组的数据线的上述显示驱动器；被设定为被动模式，将与显示数据对应的驱动电压提供给属于所述第二组的数据线的上述显示驱动器。被设定为所述主动模式的显示驱动器，向被设定为所述被动模式的显示驱动器提供所述极性反转信号，被设定为所述被动模式的显示驱动器，从被设定为所述主动模式的显示驱动器接受所述极性反转信号，并根据该极性反转信号驱动所述第二组的数据线。
根据本发明，可以调整主动模式以及被动模式的极性反转时序，因此，在包括第一组的数据线的显示区域和包括第二组的数据线的显示区域，都可避免因极性反转时序的偏离引起的显示品质的下降。
另外，本发明涉及一种电光学装置，其包括扫描线；第一和第二组的第一～第三颜色成分用开关元件，连接在所述扫描线开关元件；第一和第二组的第一～第三像素电极，各个像素电极连接在各颜色成分用开关元件；第一和第二组的数据线，通过所述数据线以多路状态传送第一～第三颜色成分用数据信号；多个多路分配器，其包括第一～第三多路分配用开关元件，所述第一～第三多路分配用开关元件根据第一～第三多路分配控制信号被开关控制，每个多路分配用开关元件的一端连接在各条数据线而另一端连接在各颜色成分用开关元件；对置电极，隔着电光学物质与第一和第二组的第一～第三像素电极相对；上述的任一个显示驱动器，其向所述数据线提供对应于被多路化的所述第一～第三颜色成分用数据信号的各颜色成分用数据信号的驱动电压；被设定为主动模式，将与显示数据对应的驱动电压提供给属于所述第一组的数据线的上述显示驱动器；被设定为被动模式，将与显示数据对应的驱动电压提供给属于所述第二组的数据线的上述显示驱动器；被设定为所述主动模式的显示驱动器，向被设定为所述被动模式的显示驱动器提供所述极性反转信号，被设定为所述被动模式的显示驱动器，从被设定为所述主动模式的显示驱动器接受所述极性反转信号，并根据该极性反转信号驱动所述第二组的数据线。开关元件开关元件根据本发明，可提供一种用所谓低温多晶硅工艺制造的电光学装置，可以调整主动模式以及被动模式的极性反转时序，因此，在包括第一组的数据线的显示区域和包括第二组的数据线的显示区域，都可避免因极性反转时序的偏离引起的显示品质的下降。
另外，本发明涉及一种电光学装置的驱动方法，该电光学装置具有扫描线；连接在所述扫描线的第一～第三颜色成分用开关元件；第一～第三像素电极，各个像素电极连接在各颜色成分用开关元件；数据线，通过所述数据线以多路状态传送第一～第三颜色成分用数据信号；多个多路分配器，其包括第一～第三多路分配用开关元件，所述第一～第三多路分配用开关元件根据第一～第三多路分配控制信号被开关控制，每个多路分配用开关元件的一端连接在各条数据线而另一端连接在各颜色成分用开关元件；对置电极，隔着电光学物质与第一～第三像素电极相对；开关元件开关元件开关元件通过将根据规定水平扫描期间的水平同步信号和规定垂直扫描期间的垂直同步信号生成的信号进行延迟，从而生成极性反转信号，在将与所述极性反转信号同步的对置电极电压提供给所述对置电极的状态下，对所述多路分配器执行第一～第四步骤。在第一步骤中，在通过第一～第三多路分配器控制信号将第一～第三多路分配用开关元件全部设定为导通状态后，将第一～第三多路分配用开关元件全部设定为非导通状态。在第二步骤中，仅在将对应于第一颜色成分用数据信号的驱动电压提供给第一多路分配用开关元件的期间，只将第一多路分配用开关元件设定为导通状态。在第三步骤中，仅在将对应于第二颜色成分用数据信号的驱动电压提供给第二多路分配用开关元件的期间，只将第二多路分配用开关元件设定为导通状态。在第四步骤中，仅在将对应于第三颜色成分用数据信号的驱动电压提供给第三多路分配用开关元件的期间，只将第三多路分配用开关元件设定为导通状态。
在此，当电光学装置在对置电极电压变化过程中，开始写入第一颜色成分用数据信号时，无法充分写入第一颜色成分用数据信号。另外，在对置电极电压变化结束后，写入第二以及第三颜色成分用数据信号，在全部像素上或浅或浓得显示出第一颜色成分，导致显示品质的下降。
根据本发明，可在极性反转信号生成电路中，调整根据垂直同步信号以及水平同步信号生成的极性反转信号的输出时序。由此，将极性反转信号延迟近一个周期或反转，其结果可以生成以比垂直同步信号以及水平同步信号更早的时序变化的极性反转信号。为此，通过预充电可实现高速化的同时，可规定高精度的极性反转时序，从而大幅提高显示品质。
图1为本实施例的显示驱动器所适用的液晶装置构成图。
图2为本实施例的显示驱动器的构成概要框图。
图3A、图3B为帧反转驱动的说明图。
图4A、图4B为线反转驱动的说明图。
图5为LCD面板的驱动波形的一例波形图。
图6为极性反转信号生成电路的构成概要框图。
图7为POL生成部的构成例的电路图。
图8为POL输出计数器的构成例的电路图。
图9为图6～图8所示构成的极性反转信号生成电路的动作例的时序波形图。
图10为图9时序图的垂直同步信号变化点附近的放大图。
图11为比较例的液晶装置构成的主要部分构成图。
图12为包括由LTPS工艺形成的LCD面板的液晶装置的构成例的图。
图13为由LTPS工艺形成的LCD面板的构成概要示意图。
图14为多路分配器的构成概要示意图。
图15为多路分配控制信号的说明图。
图16为第一数据驱动器的构成的主要部分框图。
图17为模式设定信号的功能说明图。
图18为图16的极性反转信号生成电路的构成概要示意框图。
图19为图18所示的POL生成部的构成例的电路图。
图20为图16的移位寄存器、数据锁存器、线锁存器的构成例的电路图。
图21为移位寄存器、数据锁存器的动作例的时序图。
图22A、图22B为多路电路的说明图。
图23为DAC、数据线驱动电路的一个数据输出部分的电路构成例的图。
图24为LCD面板的预充电时序图。
具体实施例方式
下面参照附图，对本发明的实施例进行详细说明。以下说明的实施例并不是对权利要求范围内所述的本发明内容的不当限定。还有，以下说明的结构的全部未必是本发明必须的结构要件。
1.显示驱动器图1示出了本实施例的显示驱动器所适用的液晶装置的构成概要。
液晶装置(广义上为电光学装置)，可以安装在手机、便携式信息设备(PDA等)、数码相机、放映机、便携式音频播放器、大容量存储设备、摄像机、电子记事本、或者GPS(Global PositioningSystem)等各种电子设备。
液晶装置10，包括液晶(LCD)显示面板(广义上为显示面板或者电光学面板)20、数据驱动器(广义上为显示驱动器)30、扫描驱动器(栅极驱动器)40、LCD控制器(广义上为显示控制器)50。数据驱动器30，具有本实施例的显示驱动器的功能。
液晶装置10没有必要包括所有这些电路框，而可以省略其中一部分电路框。
LCD面板20，包括多条扫描线(栅极线)，其中各条扫描线(栅极线)设置在各行；多条数据线(源极线)，其中各条数据线(源极线)设置在各列并与多条扫描线交叉；多个像素，其中各个像素由多条扫描线的任一条扫描线以及多条数据线的任一条数据线特定。各个像素包括薄膜晶体管(Thin Film Transistor以下，简称为TFT)和像素电极。数据线与TFT连接，而该TFT与像素电极连接。
更具体地，液晶显示面板20形成在例如由玻璃衬底形成的面板衬底上。玻璃衬底上配置着在图1的Y方向上多个排列，并各自向X方向延伸的扫描线GL1～GLM(M为不小于2的整数。M优选为不小于3。)；以及在X方向上多个排列，并各自向Y方向延伸的数据线DL1～DLN(N为不小于2的整数)。另外，在与扫描线GLm(1≤m≤M，m为整数)和数据线DLn(1≤n≤N，n为整数)的交叉点相对应的位置上设置了像素。在该像素范围中配置了薄膜晶体管(Thin File Transistor以下缩写为TFT)22mn。LCD面板20形成在例如在面板衬底上配置着Y方向上多个排列，并各自向X方向延伸的扫描线GL1～GLM(M为大于2的整数，希望M大于3)；以及在X方向上多个排列，并各自向Y方向延伸的扫描线DL1～DLN(N为大于2的整数)。在与扫描线GLm(1≤m≤M，m为整数)和数据线DLn(1≤n≤N，n为整数)的交叉位置相对应，设置了像素。像素包括TFTmn和像素电极PEmn。
TFTmn的栅极连接在扫描线GLm。TFTmn的源电极连接在数据线DLn。TFTmn的漏电极连接在像素电极PEmn。在像素电极PEmn和与之相对的对置电极COM(公共电极)之间封装进液晶元件(广义上为电光学物质)，从而形成液晶电容CLmn。也可以与液晶电容CLmn并列，形成保持电容。可以通过像素电极PEmn与对置电极COM之间施加的电压，改变像素的透过系数。提供给对置电极COM的对置电极电压VCOM，是由电源电路60生成的。
如上所述的LCD面板20可以由如下方式形成。例如，将形成像素电极和TFT的第一衬底、形成对置电极的第二衬底贴在一起，并且在两衬底间封装作为电光学材料的液晶。
数据驱动器30，根据一个水平扫描的显示数据，驱动LCD面板20的数据线DL1～DLN。更具体地，数据驱动器30，可以根据显示数据驱动数据线DL1～DLN中的至少一条。
扫描驱动器40，扫描LCD面板20的扫描线GL1～GLM。更具体地，扫描驱动器40在一个垂直扫描期间内依次选择扫描线GL1～GLM，并驱动选择的扫描线。
LCD控制器50，根据通过未图示的CPU等主机设定的内容，向扫描驱动器40、数据驱动器30以及电源电路60输出控制信号。更具体地，LCD控制器50向数据驱动器30，提供内部生成的水平同步信号HSYNC和垂直同步信号VSYNC、点时钟CPH以及显示数据，与此同时，执行各种动作模式的设定等。另外，LCD控制器50向扫描驱动器40，提供内部生成的垂直同步信号VSYNC，与此同时，执行各种动作模式的设定等。并且，LCD控制器50对电源电路60，执行各种动作模式的设定等。
电源电路60，根据外部提供的基准电压，生成扫描驱动器40的各种电压、对置电极COM的对置电极电压VCOM。
在图1中，电源电路60根据从数据驱动器30输出的极性反转信号IPOL，生成对置电极电压VCOM。另一方面，在数据驱动器30中，生成结合对置电极电压VCOM的变化时序而调整的极性反转信号IPOL，从而根据该极性反转信号IPOL执行极性反转驱动。例如，当极性反转信号IPOL的延迟没有问题时，如图1所示，电源电路60可根据从数据驱动器30输出的极性反转信号IPOL生成对置电极电压VCOM，正如后述的预充电时序中所示，以与数据驱动器30适合的时序生成极性反转时序。
另外，当极性反转信号IPOL的延迟存在问题时，电源电路60根据从LCD控制器50输出的极性反转信号POL生成对置电极电压VCOM，从而可实现最适合于液晶装置10的LCD面板20、数据驱动器30、电源电路60的安装状态的极性反转时序。
虽然在图1中的液晶装置10为包括LCD控制器50的结构，但是，也可以将LCD控制器50外置于液晶装置10。或者，液晶装置10，也可以是同时包括LCD控制器50和主机(未图示)的结构。
另外，也可以将扫描驱动器40、LCD控制器50以及电源电路60中的至少一个内置于数据驱动器30。
另外，也可以将数据驱动器30、扫描驱动器40以及LCD控制器50中的一部分或者全部形成在LCD面板20上。例如，可以在形成LCD面板20的面板衬底上，形成数据驱动器30以及扫描驱动器40。如上所述，LCD面板20，可以包括多条数据线、多条扫描线、各个像素由多条数据线的任一个和多条扫描线的任一个指定的多个像素、以及驱动多条数据线的数据驱动器。在LCD面板20的像素形成区域中，形成多个像素。
图2示出了本实施例的显示驱动器的构成概要框图。
图2中的显示驱动器100，可以作为图1中的数据驱动器30。显示驱动器100，向隔着液晶与对置电极对置的像素电极，驱动通过开关元件连接的数据线，根据极性反转信号IPOL将电压提供给所述对置电极。显示驱动器100，包括极性反转信号生成电路110和驱动部120。极性反转信号生成电路110，生成极性反转信号IPOL，该极性反转信号IPOL用于指定反转施加在被对置电极以及像素电极隔着的液晶上的电压(对应于给定基准电位)的极性的时序。驱动部120，将对应于显示数据的驱动电压提供给数据线，以便与所述极性反转信号IPOL同步反转所述液晶的施加电压的极性。该极性反转信号生成电路110，将根据水平同步信号HSYNC和垂直同步信号VSYNC生成的信号进行延迟，从而生成极性反转信号IPOL，该水平同步信号HSYNC规定水平扫描期间，该垂直同步信号VSYNC规定垂直扫描期间。
该极性反转信号IPOL的输出时序的调整，优选是以点时钟CPH单位进行。例如，显示驱动器100，可以包括数据锁存器130，该数据锁存器130读取一个水平扫描的与点时钟CPH同步提供的显示数据。数据锁存器130，根据水平同步信号HSYNC保持一个水平扫描的显示数据。驱动部120，将对应于读取在数据锁存器130的显示数据的驱动电压提供给数据线，从而与极性反转信号IPOL同步反转施加在电光学物质上的电压的极性。极性反转信号生成电路110，仅从以水平同步信号HSYNC的变化点为基准到点时钟CPH的给定时钟数，将根据水平同步信号HSYNC和垂直同步信号VSYNC生成的信号进行延迟，从而生成极性反转信号IPOL。
为此显示驱动器100，可以包括极性反转信号输出调整寄存器140。在极性反转信号输出调整寄存器140中，通过LCD控制器50设置了对应于点时钟CPH的时钟数的值。极性反转信号生成电路110，对点时钟CPH的时钟数进行计数，当该计数值与极性反转信号输出调整寄存器140的设定值一致时，改变极性翻准信号IPOL。
1.1极性反转驱动图3A、图3B以及图4A、图4B示出了用于说明极性反转驱动的示意图。
图3A、图3B，是用于说明桢反转驱动的图。图3A为根据桢反转驱动的数据线的驱动电压以及对置电极电压VCOM的波形示意图。图3B为进行桢反转驱动时，在每一个垂直扫描期间(一桢)，施加在对应于各个像素的液晶上的电压极性的示意图。
在桢反转驱动中，如图3A所示，施加在液晶的电压极性在每一个桢周期中反转。即，提供给连接在数据线的TFT的源电极的电压Vs，在桢f1中为“+V”、在其次的桢f2中为“-V”。该电压Vs提供给像素电极。另一方面，提供给与连接在TFT的漏电极的像素电极相对的对置电极的对置电极电压VCOM，也如图3A的极性反转周期大致同步反转。从而，如图3B所示，在桢f1和桢f2中，反转施加在液晶的电压极性。
图4A、图4B，是用于说明线反转驱动的图。图4A为根据线反转驱动的数据线的驱动电压以及对置电极电压VCOM的波形示意图。图4B为进行线反转驱动时，在每一桢内，施加在对应于各个像素的液晶的电压极性的示意图。
在线反转驱动中，如图4A所示，施加在液晶上的电压极性在每个水平扫描期间(1H)、且在每一桢中反转。即，提供给连接在数据线的TFT的源电极的电压Vs，在桢f1的1H中为“+V”、在其次的1H中为“-V”。该电压Vs在桢f2的1H中为“-V”、在其次的1H中为“+V”。
另一方面，提供给与连接在TFT的漏电极的像素电极相对的对置电极的对置电极电压VCOM，也与如图4A的极性反转周期同步反转。
图5示出了液晶装置10的LCD面板20的驱动波形的一例。在此，示出了根据线反转驱动进行驱动的情况。
如上所述，在液晶装置10中，使用显示驱动器100的数据驱动器30，根据一个水平扫描单位的显示数据、与水平同步信号同步驱动数据线。扫描驱动器40，将垂直同步信号作为触发信号依次选择扫描线，并将驱动电压Vg提供给被选择的扫描线。从而，将施加在与被选择的扫描线连接的TFT源电极的电压Vs，提供给像素电极。电源电路60，将内部生成的对置电极电压VCOM，与极性反转信号IPOL同步进行极性反转，同时提供给LCD面板20的对置电极。
将对应于像素电极和对置电极的对置电极电压VCOM之间的电压Vp的电荷充电在液晶上。从而，该电压Vp超过给定阈值Vc1就可以显示图像。当电压Vp超过给定阈值Vc1时，像素的透过率根据其电压水平产生变化，从而可以表现灰阶。
施加在该液晶的电压精度，决定了显示品质。为此，在对应于显示数据的驱动电压的像素电极的供给时序和对置电极电压VCOM的变化时序之间产生偏离时，其显示品质将下降。从而，用于规定该极性反转时序的极性反转信号IPOL的生成时序，影响显示品质。
在本实施例中采用了上述的构成，因此，通过极性反转信号生成电路110将极性反转信号IPOL延迟近一个周期或使其反转，以比垂直同步信号VSYNC和水平同步信号HSYNC更早的时序，可使极性反转信号IPOL发生变化。当只根据垂直同步信号VSYNC和水平同步信号HSYNC生成极性反转信号时，无法以比垂直同步信号VSYNC和水平同步信号HSYNC更早的时序，使极性反转信号IPOL发生变化。但是，在本实施例中，可以以任意的时序微调整极性反转时序。
另外，在本实施例中，在内部可以将极性反转驱动中必须的时序信号作为极性反转信号IPOL生成。为此，可以减少从LCD控制器50的极性反转信号的输入端子。
1.2极性反转信号生成电路图6示出了极性反转信号生成电路110的构成概要框图。
极性反转信号生成电路110，包括POL生成部112、POL输出计数器114。POL生成部112，将根据垂直同步信号VSYNC和水平同步信号HSYNC生成的信号进行延迟，从而生成极性反转信号IPOL。更具体地，POL生成部112，将根据垂直同步信号VSYNC和水平同步信号HSYNC生成的信号，与一致信号MATCH同步输出。
在POL输出计数器114中，输入显示极性反转信号输出调整寄存器140的设定值的设定计数器信号POLCNT。POL输出计数器114，以水平同步信号HSYNC的变化点为基准，对点时钟CPH的时钟数进行计数，当其计数值与设定计数器信号POLCNT所显示的设定值相一致时，输出一致信号MATCH脉冲。
以下，假定垂直同步信号VSYNC和水平同步信号HSYNC以负逻辑动作。即，通过使垂直同步信号VSYNC为低电平的脉冲规定一个垂直扫描期间，而通过使水平同步信号HSYNC为低电平的脉冲规定一个水平扫描期间。
图7示出了POL生成部112的构成例的电路图。
POL生成部112，包括第一以及第二反转触发器(以下，略为TFF1、TFF2)、双端输入单端输出NOR电路(以下，略为NOR1)、触发器(以下，略为DFF-1)。TFF1、TFF2，各自由D触发器(以下，略为DFF)构成。以下，假定DFF在向时钟输入端子C的上升沿保持向数据输入端子D的输入信号的逻辑电平，而从数据输出端子Q输出保持的逻辑电平输出信号。另外，当向复位信号R的输入信号为低电平时，被初始化。当DFF具有反转数据输出端子XQ时，从该反转数据输出端子XQ输出数据输出端子Q的输出信号的反转信号。将DFF的反转数据输出端子XQ的输出信号输入至数据输入端子D，从而实现TFF1、TFF2。
TFF1的输出，与垂直同步信号VSYNC同步地产生变化。在图7中，TFF1的输出与垂直同步信号VSYNC的反转信号的上升沿同步反转。
TFF2的输出，与水平同步信号HSYNC同步地产生变化。在图7中，TFF2的输出与水平同步信号HSYNC的反转信号的上升沿同步反转。
NOR1(广义上为逻辑电路)，输出TFF1的输出信号M1、TFF2的输出信号M2的异或运算结果的输出信号M3。从而，输出信号M3，可以根据TFF1的输出信号M1、TFF2的输出信号M2的异或运算结果生成。
DFF1-1，与一致信号MATCH的上升沿同步读取输出信号M3，并作为极性反转信号IPOL输出。
TFF1、DFF1-1，通过反转复位信号XRES初始化。反转复位信号XRES，为低电平时有效的信号。
垂直同步信号VSYNC的反转信号，被输入至上升沿检测电路EG1。在上升沿检测电路EG1的输出信号M4为低电平时，TFF2被初始化。上升沿检测电路EG1，在检测出垂直同步信号VSYNC的反转信号的上升沿时，将负逻辑的脉冲作为输出信号M4输出。
只要执行与垂直同步信号VSYNC同步变化的输出信号M1、与水平同步信号HSYNC同步变化的输出信号M2的异或运算，并将该异或运算结果，根据一致信号MATCH作为极性反转信号IPOL输出即可，并不限定于图7所示的电路。
图8示出了POL输出计数器114的构成例的电路图。POL输出计数器114，包括由8个DFF2-0～DFF2-7构成的并行计数器。初级的DFF2-0的时钟输入端子C，输入点时钟CPH。DFF2-0的数据输入端子D以及反转数据输出端子XQ、以及次一级的DFF2-1的时钟输入端子C连接在一起，并从DFF2-0的数据输出端子Q输出计数值CNT<0>。同样地，DFF2-1的数据输入端子D以及反转数据输出端子XQ、以及次一级的DFF2-2的时钟输入端子C连接在一起，并从DFF2-1的数据输出端子Q输出计数值CNT<1>。对于DFF2-2～DFF2-6也同样输出计数值CNT<2:6>。DFF2-7的数据输入端子D以及反转数据输出端子XQ连接在一起，并从DFF2-7的数据输出端子Q输出计数值CNT<7>。通过该结构，该并行计数器执行与点时钟CPH同步的计数器动作，并输出计数值CNT<0:7>。计数值CNT<0:7>的各位和设定计数器信号POLCNT<0:7>的各位，输出至NOR2-0～NOR2-7。
NOR2-0～NOR2-7的各输出信号的逻辑乘运算结果，输入至下降沿检测电路EG2。下降沿检测电路EG2的输出为一致信号MATCH。
下降沿检测电路EG3的输出信号，输入至DFF2-0～DFF2-7的复位端子R。下降沿检测电路EG3，在检测出水平同步信号HSYNC的下降沿时，输出负逻辑脉冲。
下面，在设定计数器信号POLCNT<0:7>设定对应于点时钟CPH的时钟数4的值。
图9示出了图6～图8中所示构成的极性反转信号生成电路110的动作例的时序图。
垂直扫描时间，是例如由垂直同步信号VSYNC的下降沿规定的。即，可以是两个连续的垂直同步信号VSYNC的脉冲下降沿之间的期间。另外，水平扫描时间，是例如由水平同步信号HSYNC的下降沿规定的。即，可以是两个连续的水平同步信号HSYNC的脉冲下降沿之间的期间。
如图7所示的TFF1，输出在每个垂直同步信号VSYNC的下降沿进行反转的输出信号M1。TFF2输出在每个水平同步信号HSYNC的下降沿进行反转的输出信号M2。TFF2在每个垂直扫描期间被初始化。当输出信号M1为高电平时，NOR1的输出信号M3与输出信号M2几乎相同。当输出信号M1为低电平时，NOR1的输出信号M3与输出信号M2的反转信号几乎相同。
在水平同步信号HSYNC的下降沿初始化的计数值，在每个点时钟CPH的下降沿进行累计。当该计数值为4时，一致信号MATCH作为高电平的脉冲输出。
图10示出了图9的时序图的垂直同步信号VSYNC的变化点附近的放大图。
如图8所示，POL输出计数器114，当与水平同步信号HSYNC的下降沿同步地初始化时，将计数值CNT<0:7>与点时钟CPH的上升沿同步地累计。当计数值CNT<0:7>为4时，一致信号MATCH作为高电平脉冲输出。DFF1-1，根据一致信号MATCH读取输出信号M3。其结果，极性反转信号IPOL的改变，只延迟对点时钟CPH的时钟数4进行计数的时间。
如上所述，极性反转信号生成电路110，对根据垂直同步信号VSTNC以及水平同步信号HSYNC生成的信号进行延迟，从而可生成可以调整输出时序的极性反转信号IPOL。
包括该极性反转信号生成电路110的显示驱动器100，与下面所示的比较例相对比，可得到如下所述的效果。
图11示出了本实施例的比较例的液晶装置构成概要。
在比较例中，液晶装置LCD面板的数据线，是由两个数据驱动器200、210驱动。LCD控制器220，生成极性反转信号POL并向数据驱动器200、210电源电路230提供极性反转信号POL。数据驱动器200、210，则接受由LCD控制器220提供的极性反转信号POL。数据驱动器200、210，根据接受的极性反转信号POL进行极性反转驱动。电源电路230，根据极性反转信号POL使对置电极电压VCOM变化。
如此地，忽略对置电极电压VCOM的充放电时间和数据线的充放电时间之间存在的差距，而使用相同的极性反转信号POL改变对置电极电压VCOM以及驱动电压时，会产生时序的偏离、LCD面板的显示品质的下降。另外，由于用于向数据驱动器提供显示数据的总线布线范围等、极性反转信号POL的布线困难、布线负荷电容等，将引起数据驱动器200、210接受的极性反转信号POL的变化时序的不同。
对此，使用本实施例的显示驱动器的数据驱动器，在内部生成极性反转信号且可调整该极性反转信号的输出时序，因此，可以与电源电路提供的对置电极电压VCOM的变化时序相配合。由此，减少数据驱动器的极性反转信号的输入端子的同时，可消除极性反转时序的偏离从而避免显示品质的下降。
2.构成例下面，对通过使用两个本实施例的显示驱动器所适用的数据驱动器，驱动由低温多晶硅(Low Temperature Poly-Silicon以下略为LTPS)工艺形成的LCD面板的情况进行说明。以下，虽然对使用了两个数据驱动器的情况进行了说明，但三个以上时也是同样的。
根据LTPS工艺，是例如在形成了包括TFT等的像素的面板衬底(例如玻璃衬底)上，可以直接形成驱动电路等。为此，减少部件数量、显示面板的小型轻量化将成为可能。另外在LTPS工艺中，应用迄今的硅处理技术，维持孔径比的情况下可以实现像素的微细化。另外，LTPS与非晶硅(amorphous silicona-Si)相比，其电荷移动程度大、且寄生电容小。从而，即使由于画面尺寸的扩大而使对应于一个像素的像素选择期间变短时，也可确保在该衬底上形成的像素的充电时间，实现画质的提高。
图12示出了包括由LTPS工艺形成的LCD面板的液晶装置的构成例。但是，对与图1所示的液晶装置10相同部分将标上相同符号，并省略其说明。
液晶装置300，包括由LTPS工艺形成的LCD面板320。LCD面板320的第一组的数据线，是由第一数据驱动器330驱动。LCD面板320的第二组的数据线，则由第二数据驱动器340驱动。
例如，当LCD面板320具有数据线DL1～DL(2N)时，第一组可以由数据线DL1、…、DLn、…、DLN构成；第二组可以由数据线DL(N+1)、…、DLq(N+1≤q≤2N，q为自然数)、…、DL(2N)。
第一数据驱动器330、第二数据驱动器340，具有本实施例的显示驱动器100的功能，是设定为主动模式或者被动模式的结构。在图12中，第一数据驱动器330被设定为主动模式，第二数据驱动器340被设定为被动模式。
第一数据驱动器330，通过上述的极性反转信号生成电路生成极性反转信号IPOL，并根据该极性反转信号IPOL进行极性反转驱动，与此同时，将该极性反转信号IPOL作为极性反转信号POL提供给第二数据驱动器340。第二数据驱动器340，根据第一数据驱动器330输出的极性反转信号POL进行极性反转驱动。
第一数据驱动器330，也将极性反转信号IPOL作为极性反转信号POL提供给电源电路60。电源电路60，与极性反转信号POL同步改变对置电极电压VCOM。
通过上述结构，可以高精度地配合像素电极的变化时序，在该像素电极上施加了由第一以及第二组的数据线提供的驱动电压。从而，通过LCD面板320的包括第一组数据线的显示领域、包括第二组数据线的显示领域，可避免因极性反转时序的偏离引起的显示品质的下降。
图13示出了由LTPS工艺形成的LCD面板的构成概要。
LCD面板320，包括多条扫描线、连接在各条扫描线的多个颜色成分用开关元件(TFT)、各个像素电极连接在各颜色成分用开关元件的多个像素电极、第一～第三颜色成分用数据信号被多路化后传送的多条数据线。LCD面板320，还包括多个多路分配器和隔着电光学物质与多个像素电极相对的对置电极，其中每个多路分配器包括第一～第三多路分配用开关元件，所述第一～第三多路分配用开关元件根据第一～第三多路分配控制信号被开关控制，每个多路分配用开关元件的一端连接在各条数据线而另一端连接在各颜色成分用开关元件。
在LCD面板320中，在面板衬底上配置着在Y方向上多个排列，并各自向X方向延伸的扫描线GL1～GLM；以及在X方向上多个排列，并各自向Y方向延伸的扫描线DL1～DL(2N)。在该面板衬底上还形成颜色成分用数据线(R1、G1、B1)～(R(2N)、G(2N)、B(2N))，其以第一～第三颜色成分用数据线为一组在X方向上多组排列，并各自向Y方向延伸。
在扫描线GL1～GLM和第一颜色成分用数据线R1～R(2N)的交叉位置上，设置R用像素(第一颜色成分用像素)PR(PR11～PRM(2N))。在扫描线GL1～GLM和第二颜色成分用数据线G1～G(2N)的交叉位置上，设置G用像素(第二颜色成分用像素)PG(PG11～PGM(2N))。在扫描线GL1～GLM和第三颜色成分用数据线B1～B(2N)的交叉位置上，设置B用像素(第三颜色成分用像素)PB(PB11～PBM(2N))。
另外在面板衬底上，设置与各条数据线对应设置的多路分配器(demultiplexer)DMUX1～DMUX(2N)。多路分配器DMUX1～DMUX(2N)，是通过多路分配控制信号Rsel、Gsel、Bsel被开关控制。
图14示出了多路分配器DMUXn的构成概要。在此，虽然对多路分配器DMUXn进行了说明，但是其他多路分配器也是同样的结构。
多路分配器DMUXn，包括第一～第三多路分配用开关元件DSW1～DSW3。
多路分配器DMUXn的输出侧，连接第一～第三颜色成分用数据线(Rn、Gn、Bn)。另外，输入侧连接数据线DLn。多路分配器DMUXn，根据多路分配控制信号Rsel、Gsel、Bsel，将数据线DLn与第一～第三颜色成分用数据线(Rn、Gn、Bn)的任一个进行电连接。在多路分配器DMUX1～DMUX(2N)中，各自共同输入多路分配控制信号。
多路分配控制信号Rsel、Gsel、Bsel，例如由第一数据驱动器330以及第二数据驱动器340中的至少一个提供。此时，如图15所示，各数据驱动器330、340将在每颜色成分用像素被分时并对应于各颜色成分用数据信号的电压(数据信号、颜色成分数据)，输出给数据线DLn。并且，第一数据驱动器330以及第二数据驱动器340中的至少一个，配合分时时序，生成多路分配控制信号Rsel、Gsel、Bsel，并向LCD面板320输出，该多路分配控制信号Rsel、Gsel、Bsel，用于将对应于各颜色成分数据的电压选择输出至各颜色成分用数据线。
图16示出了第一数据驱动器330的构成要部框图。但是，对与图2所示的显示驱动器100相同部分将标上相同符号，并省略其说明。在此，虽然示出了第一数据驱动器330的结构，但是第二数据驱动器340的结构也是相同。
数据驱动器330包括，显示数据总线400、移位寄存器410、数据锁存器130、线锁存器420、多路电路425、DAC(Digital-to-Analog Converter)(广义上为电压选择电路)430、数据线驱动电路500、极性反转信号生成电路440、极性反转信号输出调整寄存器140、多路分配控制电路450。例如，DAC 430以及数据线驱动电路500，与图2所示的驱动部120相当。
在此，多路分配控制电路450，生成用于在多路电路425中进行分时多路化的多路分配控制信号MUX。其结果，在多路电路425中，生成如图1 5所示第一～第三颜色成分用数据信号被多路化的信号。另外，多路分配控制电路450，配合图15所示的第一～第三颜色成分用数据信号的多路化时序，将多路分配控制信号Rsel、Gsel、Bsel提供给LCD面板320的多路分配器DMUX1～DMUX(2N)。
另外，数据驱动器330可以包括水平同步信号输入端子460，其输入水平同步信号HSYNC；点时钟输入端子462，其输入点时钟CPH；垂直同步信号输入端子464，其输入垂直同步信号VSYNC；显示数据输入端子466，其将显示数据与点时钟CPH同步，各六位的R用、G用、B用显示数据以一个单位输入；允许输入/输出信号输入端子468，其输入允许输入/输出信号EIO。水平同步信号HSYNC、垂直同步信号VSYNC、点时钟CPH、显示数据以及允许输入/输出信号EIO，由未图示的LCD控制器50提供。
数据驱动器330还可以包括模式设定输入端子470，其输入模式设定信号ICID；极性反转信号输入/输出端子472，其输入/输出极性反转信号POL。模式设定信号ICID，是用于将数据驱动器330设定为主动模式或者被动模式的信号。模式设定信号ICID，例如由LCD控制器50提供，或者由上拉电路或下拉电路生成。
图17示出了模式设定信号ICID的功能说明图。
当模式设定信号ICID为低电平时(即向模式设定输入端子470提供第一电压时)，数据驱动器330被设定为主动模式。在主动模式中，数据驱动器330通过极性反转信号输入/输出端子472，将在极性反转信号生成电路440生成的极性反转信号IPOL1，作为极性反转信号POL输出到外部。
当模式设定信号ICID为高电平时(即向模式设定输入端子470提供第二电压时)，数据驱动器330被设定为被动模式。在被动模式中，数据驱动器330根据通过极性反转信号输入/输出端子472从外部输入的极性反转信号，进行极性反转驱动。
图18示出了极性反转信号生成电路440的构成概要。但是，对与图6所示的极性反转信号生成电路110相同部分将标上相同符号，并省略其说明。
极性反转信号生成电路440，与图6所示的极性反转信号生成电路110的主要不同点在POL生成部442和输出缓冲器444。POL生成部442，其可通过模式设定信号ICID的屏蔽控制不执行没必要的动作。另外，输出缓冲器444可根据模式设定信号ICID，将极性反转信号输入/输出端子472输出的输入信号作为极性反转信号IPOL，向DAC 430(广义上为驱动部)输出。
图19示出了图18所示的POL生成部442的构成例的电路图。但是，对与图7所示的POL生成部112相同部分将标上相同符号，并省略其说明。
POL生成部442，具有屏蔽电路MASK1、MASK2、MASK3，这些屏蔽电路用于通过模式设定信号ICID屏蔽控制TFF1、TFF2、DFF1-1的动作。在主动模式时(模式设定信号ICID为低电平时)，屏蔽电路MASK1、MASK2、MASK3，执行在图7中说明的动作。
屏蔽电路MASK1在被动模式时(模式设定信号ICID为高电平时)进行屏蔽控制，使得即使垂直同步信号VSYNC发生改变，TFF1的输出也不发生改变。屏蔽电路MASK2在被动模式时进行屏蔽控制，使得即使水平同步信号HSYNC发生改变，TFF2的输出也不发生改变。屏蔽电路MASK3在被动模式时进行屏蔽控制，使得即使一致信号MATCH发生改变，DFF1-1的输出也不发生改变。
在图18中，在主动模式时(当模式设定信号ICID为低电平时)，POL生成部442输出的极性反转信号IPOL1通过输出缓冲器444，从极性反转信号输入/输出端子472输出，同时作为极性反转信号IPOL输出至驱动部(在图16中为DAC 430)。
另一方面，在被动模式时(当模式设定信号ICID为高电平时)，输出缓冲器444的输出成为高阻抗状态。从而，极性反转信号输入/输出端子472输出的输入信号，作为极性反转信号IPOL输出至驱动部(在图16中为DAC 430)。
下面，对根据由此生成的极性反转信号IPOL进行极性反转驱动的数据驱动器330的各部分进行说明。
图20示出了移位寄存器410、数据锁存器130、线锁存器420的构成例。
移位寄存器410，具有第一～第k的DFF2-1～DFF2-k。以下，将第i(1≤i≤k，i为整数)DFF2-i，表示为DFF2-i。在移位寄存器410中，DFF2-1～DFF2-k串联连接。即，DFF2-j(1≤j≤k-1，j为整数)的数据输出端子Q，连接在次级的DFF2-(j+1)的数据输入端子D。
从DFF2-1～DFF 2-k的数据输出端子Q，输出移位输出SFO1～SFOk。向DFF 2-1的数据输入端子D，输入允许输入/输出信号EIO。另外，向DFF2-1～DFF 2-k的时钟输入端子C，共同输入点时钟CPH。
线锁存器130，具有第一～第k的锁存用DFF。以下，将第i(1≤i≤k，i为整数)锁存用DFF，表示为LDFFi。但是，LDFF在向时钟输入端子C的输入信号的下降沿，保持向数据输入端子D的输入信号。另外，LDFF保持显示数据总线400的总线宽度的位数的显示数据。显示数据总线400的总线宽度，为第一颜色成分(R)用显示数据的位数6、第二颜色成分(G)用显示数据的位数6、第三颜色成分(B)用显示数据的位数6的总和。另外，向LDFFi的时钟输入端子C，提供从移位寄存器410输出的移位输出SFOi。锁存器数据LATi，为LDFFi的数据输出端子Q的数据。向LDFF1～LDFFk的数据输入端子D，共通输入了输入同步数据，该输入同步数据使显示数据总线400上的显示数据与点时钟CPH的下降沿同步。
线锁存器420，具有第一～第k线锁存用DFF。以下，将第i(1≤i≤k，i为整数)线锁存用DFF，表示为LLDFFi。但是，LLDFFi保持显示数据总线400的总线宽度的位数的显示数据。另外，向LLDFFi的时钟输入端子C，提供水平同步信号HSYNC。线锁存器数据LLATi，为LLDFFi的数据输出端子Q的数据。LLDFFi的数据输入端子D，与LDFFi的数据输出端子Q连接。
DFF1-1～DFF1-k、LDFF1～LDFFk、LLDFF1～LLDFFk，是通过反转复位信号XRES初始化。
图21示出了移位寄存器410、数据锁存器130的动作例的时序图。
以第一颜色成分(R)用显示数据、第二颜色成分(G)用显示数据、第三颜色成分(B)用显示数据为单位的显示数据，与点时钟CPH同步依次提供给显示数据总线400。另外，与显示数据的前端位置相对应，允许输入信号EIO变为高电平。
在移位寄存器410中，完成允许输入/输出信号EIO的移位动作。即，移位寄存器410，在点时钟CPH的上升沿读取允许输入/输出信号EIO。移位寄存器410，将与点时钟CPH的上升沿同步进行移位的脉冲，作为各段的移位输出SFO1～SFOk依次输出。
数据锁存器130，在移位寄存器410的各段移位输出的下降沿，将输入同步数据作为显示数据读取。其结果，在数据锁存器130中，显示数据以LDFF1、LDFF2、…的顺序被读取。LDFF1～LDFFk读取的显示数据，作为锁存器数据LAT1～LATk输出。
线锁存器420，在每一个水平扫描期间锁存数据锁存器130读取的显示数据。如此地被锁存在线锁存器420的一个水平扫描的显示数据，将提供给多路电路425。
图22A、图22B示出了多路电路425的说明图。图22A示出了多路电路425的构成概要。图22B示出了多路电路425的动作例的时序图。
在图22A中，虽然示出了多路电路425将线锁存器数据LLAT1多路化的例子，但是可以同样地多路化其他线锁存器数据。
如上所述，LLDFF1将第一颜色成分(R)用显示数据、第二颜色成分(G)用显示数据以及第三颜色成分(B)用显示数据作为线锁存器数据LLAT1保持。多路电路425通过多路分配控制信号MUX，将第一颜色成分(R)用显示数据、第二颜色成分(G)用显示数据以及第三颜色成分(B)用显示数据依次读出并输出。
例如，多路分配控制信号MUX，包括R用显示数据读出控制信号MUX-R、G用显示数据读出控制信号MUX-G、以及B用显示数据读出控制信号MUX-B，将这些读出控制信号在一个水平扫描期间内依次激活。
从而，R用显示数据读出控制信号MUX-R、G用显示数据读出控制信号MUX-G、以及B用显示数据读出控制信号MUX-B的变化时序，可以根据图15所示的多路分配控制信号Rsel、Gsel、Bsel的变化时序而定。例如，也可以将图15所示的多路分配控制信号Rsel、Gsel、Bsel作为R用显示数据读出控制信号MUX-R、G用显示数据读出控制信号MUX-G、以及B用显示数据读出控制信号MUX-B使用。
图23示出了DAC 430、数据线驱动电路500的一个数据输出部的电路构成例。在此，仅示出了对应于数据线DL1的构成。
DAC 430从通过基准电压生成电路438生成的多个基准电压中，选择输出对应于显示数据的驱动电压。该基准电压生成电路438包括电阻电路，该电阻电路插入在被高电位侧以及低电位侧电源电压提供的两个电源线之间，通过该电阻电路将两个电源线之间的电压分压而生成多个基准电压。
DAC 430，可以通过ROM(Read Only Memory)译码电路实现。DAC 430，根据由多路电路425多路化的显示数据(例如6位的显示数据)，从多个基准电压中选择出一个作为选择电压Vs，输出至数据线驱动电路500(在图23中为数据输出部500-1)。
更具体地，DAC 430包括反转电路432，该电路根据极性反转信号IPOL反转6位的显示数据D0～D5。输入至反转电路432的6位显示数据，是各颜色成分的显示数据在多路电路425中被分时的数据。反转电路432在极性反转信号IPOL为第一逻辑电平时，进行显示数据的各位的正转输出。反转电路432在极性反转信号IPOL为第二逻辑电平时，进行显示数据的各位的反转输出。反转电路432的输出被输入至ROM译码器。
在DAC 430中，通过反转电路432的输出，从通过基准电压生成电路438生成的多个基准电压中选择出任一个。例如，基准电压生成电路438，生成基准电压V0～V63。当极性反转信号IPOL为第一逻辑电平时，例如对应于6位显示数据D5～D0“000010”(＝2)选择基准电压V2。在下一个极性反转时序，当极性反转信号IPOL为第二逻辑电平时，利用将显示数据D5～D0的各位进行反转的反转显示数据XD5～XD0，选择基准电压。即，反转显示数据XD5～XD0为“111101”(＝61)时，选择基准电压V61。如此地，通过DAC 52选择的选择电压Vs，输入至数据输出部500-1。数据线驱动电路500，具有设置在每条数据线上的数据输出部。各数据输出部，具有与数据输出部500-1相同的构成。
数据输出部500-1，包括运算放大电路OPAMP。运算放大电路OPAMP，为电压跟随运算放大器。运算放大电路OPAMP，根据选择电压Vs驱动数据线。
如上所述，通过根据对应于显示数据的驱动电压驱动数据线，反转施加在根据极性反转信号IPOL生成的对置电极COM和像素电极之间的液晶上的电压，该显示数据根据极性反转信号IPOL被正转输出或者反转输出。
另外，在图12～图13中说明的液晶装置中，可以得到如下所述的效果。
LCD面板320的多路分配器DMUX1～DMUX(2N)的第一～第三的多路分配用开关元件DSW1～DSW3，可以由金属氧化膜半导体(Metal Oxide SemiconductorMOS)晶体管构成。但是，随着MOS晶体管的源-漏极之间电压变低，连接在漏极的对置电极的充放电时间将变长。在液晶装置中可显示的灰阶数增多、对应于一个灰阶的电压宽度变小的趋势下，当对置电极的充放电不充分时，将导致因对置电极电压误差引起的画质下降的问题。
另外，当液晶装置的显示尺寸变大时，一个水平扫描期间相应变短。为此，伴随极性反转驱动的对置电极的充放电时间也应变短。对置电极的充放电时间，取决于对置电极的寄生电容Cload和MOS晶体管的导通电阻R的乘积的时间常数。从而，随着显示尺寸的变大，寄生电容Cload和电阻R中的至少一个的值应变小。对置电极的寄生电容Cload无法再变小，因此，只能考虑将MOS晶体管的导通电阻R变小。此时，通过使MOS晶体管的沟道宽度W变大而减小电阻R，但开关电路规模也将变大。还有，MOS晶体管的导通电阻R的自损也将增大。
例如在常白状态下，在对置电极电压VCOM变化过程中，开始如图15所示的R用数据信号的写入时，R成分的颜色将变浓。另外，在对置电极电压VCOM的变化结束后，如图15所示写入G用数据信号以及B用数据信号，因此，全部的显示图像将变红。
为解决这些诸多问题，在进行上述反转驱动的同时进行数据线的预充电将是有效的。
预充电是在对置电极电压VCOM的反转以及数据线的驱动之前，通过使第一～第三的颜色成分用数据线(Rn、Gn、Bn)同电位而实现。这个在多路分配器DMUX1～DMUX(2N)中，使第一～第三多路分配用开关元件DSW1～DSW3全部为导通状态即可实现。
为了进一步提高预充电效果，有必要提前改变极性反转信号POL，该极性反转信号POL用于规定充放电需要时间的对置电极电压VCOM的变化时序。但是，例如在(日本)特开平6-38149号公报中记载，仅根据垂直同步信号VSYNC以及水平同步信号HSYNC生成极性反转信号POL，无法使极性反转信号POL以比这些同步信号更早的时序改变。
对此，在本实施例中，设置了如上所述的极性反转信号生成电路440，从而可实现如下所述的预充电。
图24示出了LCD面板320的预充电时序图。
LCD面板320，包括扫描线；第一～第三颜色成分用开关元件，其连接在所述扫描线开关元件；第一～第三像素电极，各个像素电极连接在各颜色成分用开关元件；数据线，通过所述数据线以多路状态传送第一～第三颜色成分用数据信号；多个多路分配器，其中各个多路分配器包括第一～第三多路分配用开关元件，所述第一～第三多路分配用开关元件根据第一～第三多路分配控制信号被开关控制，各个多路分配用开关元件的一端连接在各条数据线而另一端连接在各颜色成分用开关元件；开关元件以及对置电极，其隔着电光学物质与所述第一～第三像素电极相对。如上所述，生成以比垂直同步信号VSYNC以及水平同步信号HSYNC更早的时序变化的极性反转信号POL。
在将同步于该极性反转信号POL的对置电极电压VCOM提供给对置电极COM的状态下，在如图24所示的第一～第四期间T1～T4，对多路分配器DMUX1～DMUX(2N)进行如下第一～第四步骤。
在第一步骤中，在通过第一～第三多路分配器控制信号Rsel、Gsel、Bsel将第一～第三多路分配用开关元件DSW1～DSW3全部设定为导通状态后，将第一～第三多路分配用开关元件DSW1～DSW3全部设定为非导通状态。由此，可以使数据线与对应于该数据线的第一～第三颜色成分用数据线同电位。
在第二步骤中，仅在将对应于R(第一颜色成分)用数据信号的驱动电压提供给第一多路分配用开关元件DSW1的期间，只将第一多路分配用开关元件DSW1设定为导通状态。
在第三步骤中，仅在将对应于G(第二颜色成分)用数据信号的驱动电压提供给第二多路分配用开关元件DSW2的期间，只将第二多路分配用开关元件DSW2设定为导通状态。
在第四步骤中，仅在将对应于B(第三颜色成分)用数据信号的驱动电压提供给第三多路分配用开关元件DSW3的期间，只将第三多路分配用开关元件DSW3设定为导通状态。
在本实施例中，极性反转信号生成电路440可以调整根据这些同步信号生成的极性反转信号POL的输出时序。由此，使极性反转信号IPOL延迟近一个周期或反转，其结果可以生成以比垂直同步信号VSYNC以及水平同步信号HSYNC更早的时序变化的极性反转信号POL。从而，可实现通过预充电的高速化，与此同时，可规定高精度的极性反转时序、且可大幅提高显示品质。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。例如，本发明不限于对上述液晶显示装置的驱动，也可以适用于场致发光或等离子显示装置的驱动。
另外，根据本发明中的从属权利要求的技术方案，可以省略从属权利要求的组成要件的一部分。并且，根据本发明的一个独立权利要求的技术方案的主要部分也可以从属于其他独立权利要求。
权利要求
1.一种显示驱动器，其用于驱动通过开关元件与像素电极连接的数据线，所述像素电极隔着电光学物质与对置电极相对，根据极性反转信号将电压提供给所述对置电极，其特征在于，包括极性反转信号生成电路，其用于生成所述极性反转信号，所述极性反转信号用于指定所述电光学物质的施加电压的极性反转时序；驱动部，其用于将对应于显示数据的驱动电压提供给所述数据线，以便与所述极性反转信号同步反转所述电光学物质的施加电压的极性，其中，所述极性反转信号生成电路，通过延迟根据水平同步信号和垂直同步信号生成的信号，而生成所述极性反转信号，所述水平同步信号用于规定水平扫描期间，所述垂直同步信号用于规定垂直扫描期间。
2.根据权利要求1所述的显示驱动器，其特征在于包括数据锁存器，其用于读取与点时钟同步提供的一个水平扫描的显示数据；所述驱动部，将对应于所述数据锁存器读取的显示数据的驱动电压提供给所述数据线，以便所述电光学物质的施加电压的极性与所述极性反转信号同步反转；所述极性反转信号生成电路，以所述水平同步信号的变化点为基准的所述点时钟的给定时钟数，将根据所述水平同步信号和所述垂直同步信号生成的信号进行延迟，从而生成所述极性反转信号。
3.根据权利要求2所述的显示驱动器，其特征在于，所述极性反转信号生成电路，包括输出计数器，其以所述水平同步信号的变化点为基准对所述点时钟的时钟数进行计数，并且，当计数到所述给定时钟数时输出一致信号；第一反转触发器，其输出与所述垂直同步信号同步发生变化；第二反转触发器，其输出与所述水平同步信号同步发生变化；逻辑电路，其对所述第一反转触发器和第二反转触发器的输出进行异“或”运算；触发器，其根据所述一致信号读取所述逻辑电路的输出，并作为所述极性反转信号输出。
4.根据权利要求1至3任一项所述的显示驱动器，其特征在于包括极性反转信号输入/输出端子和用于将所述显示驱动器设定为主动模式或被动模式的模式设定输入端子，当向所述模式设定输入端子提供第一电压时，所述显示驱动器被设定为主动模式，当向所述模式设定输入端子提供第二电压时，所述显示驱动器被设定为被动模式，在所述主动模式中，通过所述极性反转信号输入/输出端子向外部输出所述极性反转信号，与此同时，所述驱动部将所述驱动电压提供给所述数据线，以便所述电光学物质的施加电压的极性与所述极性反转信号同步反转，在所述被动模式中，通过所述极性反转信号输入/输出端子从外部输入极性反转信号，所述驱动部将所述驱动电压提供给所述数据线，以便所述电光学物质的施加电压的极性与该极性反转信号同步反转。
5.一种电光学装置，其特征在于，包括多条扫描线；多条数据线；多个像素电极，其连接在所述多条扫描线以及所述多条数据线；对置电极，其隔着电光学物质与所述多个像素电极相对；显示驱动器，所述显示驱动器包括极性反转信号生成电路，其用于生成所述极性反转信号，所述极性反转信号用于指定所述电光学物质的施加电压的极性反转时序；驱动部，其用于将对应于显示数据的驱动电压提供给所述数据线，以便与所述极性反转信号同步反转所述电光学物质的施加电压的极性，所述极性反转信号生成电路，通过延迟根据水平同步信号和垂直同步信号生成的信号，而生成所述极性反转信号，所述水平同步信号用于规定水平扫描期间，所述垂直同步信号用于规定垂直扫描期间。
6.一种电光学装置，其特征在于，包括扫描线；第一～第三颜色成分用开关元件，其连接在所述扫描线；第一～第三像素电极，各个像素电极连接在各个颜色成分用开关元件；数据线，通过所述数据线以多路状态传送第一～第三颜色成分用数据信号；多个多路分配器，其包括第一～第三多路分配用开关元件，所述第一～第三多路分配用开关元件根据第一～第三多路分配控制信号被开关控制，各个多路分配用开关元件的一端连接在各条数据线而另一端连接在各个颜色成分用开关元件；对置电极，其隔着电光学物质与第一～第三像素电极相对；显示驱动器，其向所述数据线提供驱动电压，所述驱动电压对应于多路的所述第一～第三颜色成分用数据信号的各个颜色成分用数据信号，所述显示驱动器包括极性反转信号生成电路，其用于生成所述极性反转信号，所述极性反转信号用于指定所述电光学物质的施加电压的极性反转时序；驱动部，其用于将对应于显示数据的驱动电压提供给所述数据线，以便与所述极性反转信号同步反转所述电光学物质的施加电压的极性，所述极性反转信号生成电路，通过延迟根据水平同步信号和垂直同步信号生成的信号，而生成所述极性反转信号，所述水平同步信号用于规定水平扫描期间，所述垂直同步信号用于规定垂直扫描期间。
7.一种电光学装置，其特征在于，包括多条扫描线；第一组和第二组多条数据线；多个像素电极，其连接在所述多条扫描线和所述多条数据线；对置电极，其隔着电光学物质与所述多个像素电极相对；第一显示驱动器，其被设定为主动模式，将对应于显示数据的驱动电压提供给所述第一组数据线；第二显示驱动器，其被设定为被动模式，将对应于显示数据的驱动电压提供给所述第二组数据线；被设定为主动模式的所述第一显示驱动器，包括第一极性反转信号输入/输出端子；第一极性反转信号生成电路，其用于生成所述极性反转信号，所述极性反转信号用于指定所述电光学物质的施加电压的极性反转时序；第一驱动部，其用于将对应于显示数据的驱动电压提供给所述数据线，以便与所述极性反转信号同步反转所述电光学物质的施加电压的极性，所述第一极性反转信号生成电路，通过延迟根据水平同步信号和垂直同步信号生成的信号，而生成所述极性反转信号，所述水平同步信号用于规定水平扫描期间，所述垂直同步信号用于规定垂直扫描期间，通过所述第一极性反转信号输入/输出端子将所述极性反转信号提供给被设定为被动模式的所述第二显示驱动器，与此同时，所述第一驱动部将所述驱动电压提供给所述数据线，以便所述电光学物质的施加电压的极性与所述极性反转信号同步反转；被设定为被动模式的所述第二显示驱动器，包括第二极性反转信号输入/输出端子；第二极性反转信号生成电路，其用于生成所述极性反转信号，所述极性反转信号用于指定所述电光学物质的施加电压的极性反转时序；第二驱动部，其用于将对应于显示数据的驱动电压提供给所述数据线，以便与所述极性反转信号同步反转所述电光学物质的施加电压的极性，所述第二极性反转信号生成电路，通过延迟根据水平同步信号和垂直同步信号生成的信号，而生成所述极性反转信号，所述水平同步信号用于规定水平扫描期间，所述垂直同步信号用于规定垂直扫描期间，通过所述第二极性反转信号输入/输出端子从被设定为主动模式的所述第一显示驱动器输入所述极性反转信号，所述第二驱动部将所述驱动电压提供给所述数据线，以便所述电光学物质的施加电压的极性与该极性反转信号同步反转；
8.一种电光学装置，其特征在于，包括扫描线；第一组和第二组的第一～第三颜色成分用开关元件，其连接在所述扫描线；第一组和第二组的第一～第三像素电极，各个像素电极连接在各个颜色成分用开关元件；第一组和第二组的数据线，通过所述数据线以多路状态传送第一～第三颜色成分用数据信号；多个多路分配器，其包括第一～第三多路分配用开关元件，所述第一～第三多路分配用开关元件根据第一～第三多路分配控制信号被开关控制，各个多路分配用开关元件的一端连接在各条数据线而另一端连接在各个颜色成分用开关元件；对置电极，其隔着电光学物质与所述第一组和第二组的第一～第三像素电极相对；第一显示驱动器，其被设定为主动模式，将驱动电压提供给所述第一组数据线，所述驱动电压对应于多路的所述第一～第三颜色成分用数据信号的各个颜色成分用数据信号；第二显示驱动器，其被设定为被动模式，将驱动电压提供给所述第二组数据线，所述驱动电压对应于多路的所述第一～第三颜色成分用数据信号的各个颜色成分用数据信号；被设定为主动模式的所述第一显示驱动器，包括第一极性反转信号输入/输出端子；第一极性反转信号生成电路，其用于生成所述极性反转信号，所述极性反转信号用于指定所述电光学物质的施加电压的极性反转时序；第一驱动部，其用于将对应于显示数据的驱动电压提供给所述数据线，以便与所述极性反转信号同步反转所述电光学物质的施加电压的极性，所述第一极性反转信号生成电路，通过延迟根据水平同步信号和垂直同步信号生成的信号，而生成所述极性反转信号，所述水平同步信号用于规定水平扫描期间，所述垂直同步信号用于规定垂直扫描期间，通过所述第一极性反转信号输入/输出端子将所述极性反转信号提供给被设定为被动模式的所述第二显示驱动器，与此同时，所述第一驱动部将所述驱动电压提供给所述数据线，以便所述电光学物质的施加电压的极性与所述极性反转信号同步反转；被设定为被动模式的所述第二显示驱动器，包括第二极性反转信号输入/输出端子；第二极性反转信号生成电路，其用于生成所述极性反转信号，所述极性反转信号用于指定所述电光学物质的施加电压的极性反转时序；第二驱动部，其用于将对应于显示数据的驱动电压提供给所述数据线，以便与所述极性反转信号同步反转所述电光学物质的施加电压的极性，所述第二极性反转信号生成电路，通过延迟根据水平同步信号和垂直同步信号生成的信号，而生成所述极性反转信号，所述水平同步信号用于规定水平扫描期间，所述垂直同步信号用于规定垂直扫描期间，通过所述第二极性反转信号输入/输出端子从被设定为主动模式的所述第一显示驱动器输入所述极性反转信号，所述第二驱动部将所述驱动电压提供给所述数据线，以便所述电光学物质的施加电压的极性与该极性反转信号同步反转。
9.一种电光学装置的驱动方法，所述电光学装置包括扫描线；第一～第三颜色成分用开关元件，其连接在所述扫描线；第一～第三像素电极，各个像素电极连接在各个颜色成分用开关元件；数据线，通过所述数据线以多路状态传送第一～第三颜色成分用数据信号；多个多路分配器，其包括第一～第三多路分配用开关元件，所述第一～第三多路分配用开关元件根据第一～第三多路分配控制信号被开关控制，各个多路分配用开关元件的一端连接在各条数据线而另一端连接在各个颜色成分用开关元件；对置电极，其隔着电光学物质与第一～第三像素电极相对；所述驱动方法的特征在于通过延迟根据水平同步信号和垂直同步信号生成的信号，而生成所述极性反转信号，所述水平同步信号规定水平扫描期间，所述垂直同步信号规定垂直扫描期间，在将与所述极性反转信号同步的对置电极电压提供给所述对置电极的状态下，对所述多路分配器执行第一～第四步骤，在所述第一步骤中，在通过所述第一～第三多路分配器控制信号将所述第一～第三多路分配用开关元件全部设定为导通状态后，将所述第一～第三多路分配用开关元件全部设定为非导通状态，在所述第二步骤中，仅在将对应于所述第一颜色成分用数据信号的驱动电压提供给所述第一多路分配用开关元件的期间，只将所述第一多路分配用开关元件设定为导通状态，在所述第三步骤中，仅在将对应于所述第二颜色成分用数据信号的驱动电压提供给所述第二多路分配用开关元件的期间，只将所述第二多路分配用开关元件设定为导通状态，在所述第四步骤中，仅在将对应于所述第三颜色成分用数据信号的驱动电压提供给所述第三多路分配用开关元件的期间，只将所述第三多路分配用开关元件设定为导通状态。
全文摘要
一种显示驱动器，其用于驱动通过开关元件与像素电极连接的数据线，所述像素电极隔着电光学物质与对置电极相对，根据极性反转信号将电压提供给所述对置电极，所述显示驱动器包括极性反转信号生成电路(110)，其用于生成所述极性反转信号，所述极性反转信号IPOL用于指定所述电光学物质的施加电压的极性反转时序；驱动部(120)，其用于将对应于显示数据的驱动电压提供给所述数据线，以便与所述极性反转信号同步反转所述电光学物质的施加电压的极性，其中，所述极性反转信号生成电路，通过延迟根据用于规定水平扫描期间的水平同步信号和用于规定垂直扫描期间的垂直同步信号生成的信号，而生成所述极性反转信号IPOL。
文档编号G09G3/36GK1601597SQ200410080699
公开日2005年3月30日 申请日期2004年9月27日 优先权日2003年9月26日
发明者森田晶 申请人:精工爱普生株式会社