显示驱动装置制造方法

显示驱动装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种显示驱动装置，其具有向显示面板的信号电极输出与显示数据对应的驱动电压(VOUT)的信号电极驱动电路(5)，不使用大规模的逻辑电路就能够抑制各个驱动电压的变迁时的噪声峰值。向信号电极驱动电路(5)输入与显示数据对应的灰度电压(VIN)。信号电极驱动电路(5)具备：电压输出电路(6)，其输出与所输入的灰度电压对应的驱动电压(VOUT)；以及转换速度辅助电路(7)，其对所述电压输出电路的输出电压的变迁进行加速，转换速度辅助电路(7)从灰度电压的变迁开始起等待预定时间后开始对输出电压的变迁的加速。
【专利说明】显示驱动装置

【技术领域】
[0001]本发明涉及显示驱动装置，尤其适合用于与液晶显示面板连接的显示驱动装置。

【背景技术】
[0002]液晶显示驱动器向液晶显示面板的与扫描线(栅极线)交叉配置的信号线(源极线)输出与显示数据对应的灰度电压。作为对该源极线预充电的技术，存在专利文献I记载的技术。根据该技术，与按照显示数据从一端侧驱动源极线的源极线驱动器不同，采用从另一端侧对源极线预充电的预充电驱动器。预充电驱动器比较源极线的驱动数据，根据比较结果从4种以上的作为选择候选的预充电电压中选择一种预充电电压来对源极线预充电。在此，想要应对伴随着分辨率或者显示画面的大型化的源极线的负荷的增大。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2010-102146号公报


【发明内容】

[0006]发明要解决的课题
[0007]本发明人研究了伴随着源极线驱动的驱动电压的上升和下降等变迁时产生的噪声的影响。例如，在与液晶显示面板重叠地配置有静电电容方式的触摸面板的情况下，存在着因伴随着源极线驱动产生的噪声的影响使检测精度下降的危险。为了解决该问题，能够通过在利用显示数据的驱动前对源极线进行预驱动，从而抑制各个驱动电压的变迁时的噪音峰值，缓和对触摸面板等周边电路的噪声的影响。
[0008]因此，本发明人发明了本申请的 申请人:提出的未公开(在本申请说明书完成时)的在先申请即日本特愿2012-239101号记载的技术。该技术为，在通过源极线驱动的电压输出电路将显示数据变换为灰度电压并驱动驱动端子之前，将与本次显示数据和上次显示数据的相差程度对应的预驱动数据通过所述电压输出电路变换为灰度电压的预定值来预驱动驱动端子。根据该技术，将预驱动数据通过所述电压输出电路变换为灰度电压的预定值来预驱动驱动端子，因此在所述电压输出电路之外无需生成并输出预驱动电压的预驱动电压输出电路。
[0009]然而，根据本发明人的进一步研究的结果发现了，要将该技术应用于能够驱动更高分辨率的显示面板的显示驱动装置的话，存在着发生以下问题的危险。
[0010]近些年，显示面板的分辨率上升至4KX2K、WQXGA(Wide-Quad-XGA ；1600RGBX2560)等，在与其连接的显示驱动器IC(Integrated Circuit，集成电路)中，一般是将用于驱动源极线的驱动端子与电压输出电路在该IC的一边并列配置，因此该配置的间距变窄的趋势显著。在上述在先申请记载的技术中，本次的显示数据与上次的显示数据的相差程度利用数字电路求得。数字电路即逻辑电路虽然说是适于细微化，但是显示数据不停留在分辨率的提高，而且可能还伴随着位数的增大和显示速度的高速化等，并不一定能够适应上述的窄间距化。
[0011]因此，可知产生了新的课题:不使用大规模的逻辑电路而抑制各个驱动电压的变迁时的噪声峰值。
[0012]用于解决这样的课题的方式在以下进行说明，而其他的课题和新的特征将通过本说明书的记述和附图而得以明确。
[0013]用于解决课题的方案
[0014]根据本发明的一个实施方式，如下所述。
[0015]即，一种显示驱动装置，其具有信号电极驱动电路，所述信号电极驱动电路被输入与显示数据对应的灰度电压，并向显示面板的信号电极输出与所述灰度电压对应的驱动电压，其中，所述信号电极驱动电路具备:电压输出电路，其输出与所输入的灰度电压对应的驱动电压；以及转换速度辅助电路，其对所述电压输出电路的输出电压的变迁进行加速，所述转换速度辅助电路从灰度电压的变迁开始起等待预定期间后开始输出电压的变迁的加速。
[0016]发明效果
[0017]对由所述一个实施方式得到的效果简单地说明的话，如下所述。
[0018]S卩，能够提供一种显示驱动装置，其具有不使用大规模的逻辑电路就能够抑制各个驱动电压的变迁时的噪声峰值的信号电极驱动电路。

【专利附图】

【附图说明】
[0019]图1是示出本发明的一个实施方式涉及的源极放大器的结构例的电路图。
[0020]图2是示出本发明的一个实施方式涉及的显示驱动装置的结构例的框图。
[0021]图3是示出本发明的一个实施方式涉及的信号电极驱动电路的结构例的框图。
[0022]图4是示出本发明的一个实施方式涉及的源极放大器的动作例(正极侧)的时序图。
[0023]图5是示出本发明的一个实施方式涉及的源极放大器的动作例(负极侧)的时序图。
[0024]图6是示出本发明的一个实施方式涉及的控制转换速度(slew rate)辅助电路的电路的结构例的框图。
[0025]附图标记说明
[0026]1:显示驱动装置；
[0027]2:信号电极驱动电路；
[0028]3:驱动端子；
[0029]4:扫描电极驱动端子；
[0030]5:源极放大器；
[0031]6:电压输出电路；
[0032]7:转换速度辅助电路；
[0033]8:灰度电压选择电路；
[0034]9:电平位移器；
[0035]10:运算放大器；
[0036]11:正极侧输出晶体管；
[0037]12:负极侧输出晶体管；
[0038]13:运算放大器；
[0039]14:正极侧开关晶体管；
[0040]15:负极侧开关晶体管；
[0041]16、17:时钟(CLK、CLKB)宽度设定寄存器；
[0042]18、19:脉冲宽度调整电路；
[0043]20 ;定时产生电路；
[0044]21、22:反相器；
[0045]23:时钟产生电路；
[0046]24:指令寄存器；
[0047]25:序列产生器；
[0048]26:地址计数器；
[0049]27:系统总线端子；
[0050]28:系统接口；
[0051]29:帧缓冲存储器；
[0052]30:行锁存电路；
[0053]31:电源端子；
[0054]32:液晶驱动电平产生电路；
[0055]33:扫描电极驱动电路；
[0056]34:灰度电压产生电路。

【具体实施方式】
[0057]1.实施方式的概要
[0058]首先，对在本申请中公开的代表性的实施方式说明概要。在对代表性的实施方式的概要说明中带括号地参照的图中的附图标记不过是对包括带有该附图标记的构成要素的概念的结构的示例。
[0059]〔I〕<使转换速度辅助电路延迟开始>
[0060]本发明的代表性的实施方式涉及的显示驱动装置(I)具有信号电极驱动电路(2)和与显示面板的信号电极连接的多个驱动端子(3、3_1?3_m)，并如下所述地构成。
[0061]所述信号电极驱动电路构成为包括多个源极放大器(5、5_1?5_m)，所述多个源极放大器(5、5_1?5_m)分别与所述多个驱动端子连接，被输入与显示数据对应的灰度电压并且向所述驱动端子输出与所述灰度电压对应的驱动电压。
[0062]所述源极放大器具备:电压输出电路出)，其输出与所输入的灰度电压对应的驱动电压；以及转换速度辅助电路(7)，其对所述电压输出电路的输出电压的变迁进行加速，所述转换速度辅助电路从所述灰度电压的变迁开始起等待预定期间后开始所述加速。
[0063]由此，能够提供一种显示驱动装置(I)，其具有不使用大规模的逻辑电路就能够抑制各个驱动电压的变迁时的噪声峰值的源极放大器(5、5_1?5_m)。
[0064]〔2〕<正极侧和负极侧的驱动晶体管>
[0065]在项I中，所述电压输出电路具备正极侧输出晶体管(11)、负极侧输出晶体管
(12)和第一放大电路(10)。所述正极侧输出晶体管连接在正极侧电源(VH)与所述驱动端子(VOUT)之间，所述负极侧输出晶体管连接在负极侧电源(VL)与所述驱动端子(VOUT)之间。所述第一放大电路被输入所述灰度电压，并输出控制所述正极侧输出晶体管的控制电极的正极侧控制信号(VCP)和控制所述负极侧输出晶体管的控制电极的负极侧控制信号(VCN)。
[0066]所述转换速度辅助电路构成为能够对所述正极侧控制信号和所述负极侧控制信号的变迁进行加速。
[0067]由此，能够以简单的模拟电路实现抑制驱动电压的变迁时的噪声峰值的源极放大器(5)。
[0068]〔3〕<转换速度辅助电路的导通/截止控制>
[0069]在项2中，所述转换速度辅助电路被输入正极侧时钟(CLK)和负极侧时钟(CLKB)，基于所述正极侧时钟控制是否加速所述正极侧控制信号的变迁，基于所述负极侧时钟控制是否加速所述负极侧控制信号的变迁。
[0070]由此，能够以简单的电路控制转换速度辅助电路(7)的导通/截止。
[0071]〔4〕<通过时钟的脉冲宽度，控制到加速开始为止的期间>
[0072]在项3中，所述转换速度辅助电路从所述灰度电压的变迁开始起，在所述正极侧时钟的脉冲宽度的期间后开始所述正极侧控制信号的变迁的加速，在所述负极侧时钟的脉冲宽度的期间后开始所述负极侧控制信号的变迁的加速。
[0073]由此，能够在正极侧和负极侧独立地控制转换速度辅助电路(7)的导通/截止，能够进行调整使正极侧与负极侧的特性对称。
[0074]〔5〕<时钟的脉冲宽度调整电路>
[0075]在项4中，所述显示驱动装置(I)还具备:第一寄存器(16)，其能够指定所述正极侧时钟的脉冲宽度；第一脉冲宽度调整电路(18)，其基于在所述第一寄存器中存储的参数调整所述正极侧时钟的脉冲宽度；第二寄存器(17)，其能够指定所述负极侧时钟的脉冲宽度；以及第二脉冲宽度调整电路(19)，其基于在所述第二寄存器17中存储的参数调整所述负极侧时钟的脉冲宽度。
[0076]由此，能够在正极侧和负极侧独立且简单地设定转换速度辅助电路(7)到开始变迁的加速为止的期间，能够进行调整使正极侧与负极侧的特性对称。
[0077]〔6〕<信号电极驱动电路的结构>
[0078]在项I至项5的任意一项中，所述信号电极驱动电路构成为包括:所述多个源极放大器；多个灰度电压选择电路(8_1?8_m)，其与所述多个源极放大器连接并向所述多个源极放大器分别供给由多个电位电平构成的多个灰度电压；以及多个电平位移器(9_1?9_m)，其与所述多个灰度电压选择电路连接，对显示数据的数字值进行电平变换并分别向所述多个灰度电压选择电路供给。
[0079]向所述多个灰度电压选择电路供给多个灰度电压，所述灰度电压选择电路基于向各自供给的所述显示数据的数字值来从所供给的多个灰度电压中选择一个电位电平，并供给至所连接的源极放大器。
[0080]由此，能够构成按每个与应驱动的信号电极连接的多个驱动端子(3_1?3_m)而分别具备源极放大器(5_1?5_m)、灰度电压选择电路(8_1?8_m)和电平位移器(9_1?9_m)的信号电极驱动电路(2)。
[0081]〔7〕<信号电极驱动电路的安装>
[0082]在项6中，所述多个源极放大器、所述多个灰度电压选择电路和所述多个电平位移器以与所述多个驱动端子的配置间距相同的间距形成于同一半导体衬底上。
[0083]由此，不存在配置源极放大器、灰度电压选择电路和电平位移器的输出部分的高耐压区域与形成电平位移器的输入部分和向电平位移器输入显示数据的行锁存电路等数字电路的低耐压区域混杂的情况，从而有效地布局。
[0084]〔8〕<具有转换速度调整功能的源极放大器>
[0085]本发明的代表性的实施方式涉及的显示驱动装置(I)具有信号电极驱动电路(2)和与显示面板的信号电极连接的多个驱动端子(3、3_1?3_m)，并如下所述地构成。
[0086]所述信号电极驱动电路包括多个源极放大器(5、5_1?5_m)，所述多个源极放大器(5、5_1?5_m)分别与所述多个驱动端子连接，被输入与显示数据对应的灰度电压并且向所述驱动端子输出与所述灰度电压对应的驱动电压。
[0087]所述源极放大器进行控制以使在从所述驱动电压的输出开始(tl、t4)起的第一期间(tl?t2，t5?t6)中对所述驱动端子的电流驱动能力比在所述第一期间之后且到所述驱动电压达到与所述灰度电压对应的驱动电压以前的第二期间(t2?t4、t6?t8)中对所述驱动端子的电流驱动能力低。
[0088]由此，能够提供一种显示驱动装置(I)，其具有不使用大规模的逻辑电路而抑制各个驱动电压的变迁时的噪声峰值的源极放大器(5、5_1?5_m)。在驱动电压的输出刚开始后的第一期间，将源极放大器(5)的电流驱动能力抑制得低，从而抑制了流入显示面板的信号电极(3、3_1?3_m)的冲击电流的峰值，通过在此后的第二期间提高源极放大器(5)的电流驱动能力，从而以使显示面板的信号电极在预定的期间内达到与显示数据对应的灰度的驱动电压的方式向使转换速度增大的方向进行控制。噪声峰值由源极放大器的驱动电流决定，因此通过使驱动电流的大小平均化并将峰值抑制得低，能够将噪声峰值抑制得低。
[0089]〔9〕<转换速度辅助电路>
[0090]在项8中，所述源极放大器具备:电压输出电路(6)，其输出与所输入的灰度电压对应的驱动电压(VOUT);以及转换速度辅助电路(7)，其对所述电压输出电路的输出电压的变迁进行加速，在所述第一期间使所述转换速度辅助电路停止，在所述第二期间使所述转换速度辅助电路工作。
[0091 ] 由此，能够提供一种显示驱动装置(I)，其具有不使用大规模的逻辑电路就能够抑制各个驱动电压的变迁时的噪声峰值的源极放大器(5)。
[0092]〔10〕<正极侧和负极侧的转换速度辅助停止期间>
[0093]在项9中，所述显示驱动装置还具备:第一寄存器(16)，其规定在所述输出电压的变迁为上升时使所述转换速度辅助电路停止的所述第一期间的长度；以及第二寄存器
(17)，其规定在所述输出电压的变迁为下降时使所述转换速度辅助电路停止的所述第一期间的长度。
[0094]由此，能够在正极侧和负极侧独立地控制转换速度辅助电路的停止期间，能够进行调整使所述信号电极驱动电路的正极侧与负极侧的特性对称。
[0095]2.实施方式的详细内容
[0096]对本发明的实施方式进一步进行详细说明。
[0097]图2是示出本发明的一个实施方式涉及的显示驱动装置I的结构例的框图。
[0098]显示驱动装置I具备扫描电极驱动端子4、驱动端子3、系统总线端子27和电源端子31，通过扫描电极驱动端子4和驱动端子3与例如液晶显示面板(未图示)连接，通过系统总线端子27与例如主处理器(未图示)的系统总线SBUS连接。显示驱动装置I基于从主处理器输入的显示数据向由扫描电极驱动端子4输出的扫描脉冲指定的液晶像素施加从驱动端子3输出的驱动电压。
[0099]对与显示驱动装置I连接的液晶显示面板并不特别限制，是大量的显示像素呈矩阵状地排列而成的点阵式的面板。液晶显示面板呈矩阵状地配置有扫描电极(栅极线)和信号电极(源极线)，在其交叉部分形成有TFT (Thin Film Transistor,薄膜晶体管)开关。TFT开关的栅极与扫描电极连接，漏极与信号电极连接。在TFT开关的源极侧连接有作为子像素的液晶电容的液晶像素电极，该液晶电容的相反侧的电极为公共电极。向信号电极SI?Sm供给从显示驱动装置I的驱动端子3输出的驱动电压。栅电极Gl?Gn按照其排列顺序被从显示驱动装置I的扫描电极驱动端子4施加扫描脉冲并被驱动。
[0100]在液晶显示面板也可以还层叠有作为输入装置的触摸面板。触摸面板例如是能够进行多点触摸检测的互电容方式的触摸面板，其具备由多个触摸驱动电极和多个触摸检测电极形成的多个交叉部。与触摸面板连接的触摸面板控制器向触摸驱动电极依次供给驱动脉冲，由此基于从触摸检测电极依次得到的信号而得到与各交叉部的电容耦合状态的变动对应的检测数据。
[0101]显示驱动装置I通过系统总线端子27与例如未图示的主处理器的系统总线SBUS连接。虽未特别限制，不过主处理器生成显示数据，显示驱动装置I进行用于将从主处理器接收到的显示数据显示到液晶显示面板的显示控制。在层叠有触摸面板的情况下，主处理器取得发生触摸事件时的位置坐标的数据，根据位置坐标数据与施加于显示驱动装置I并显示的显示图像的关系来解析由触摸面板的操作产生的输入。
[0102]虽未特别限制，不过显示驱动装置I例如采用公知的CMOS (ComplementaryMetal-Oxide-Semiconductor field effect transistor,互补金属氧化物半导体场效应晶体管)半导体集成电路的制造技术，形成于硅等单一半导体衬底上。
[0103]显示驱动装置I构成为包括系统接口 28、帧缓冲存储器29、行锁存电路30、信号电极驱动电路2、液晶驱动电平产生电路32、时钟产生电路23、指令寄存器24、序列产生器25、地址计数器26、定时产生电路20、灰度电压产生电路34、以及扫描电极驱动电路33。系统接口 28经由系统总线端子27接收例如从主处理器输入的指令和显示数据。接收到的指令被传送至指令寄存器24，显示数据被保存在帧缓冲存储器29中。时钟产生电路(CPG:Clock Pulse Generator) 23生成在显不驱动装置I内使用的时钟信号，并供给至定时产生电路20。基于在指令寄存器24中存储的指令，序列产生器25生成显示驱动装置I整体的控制序列，基于所述控制序列，地址计数器26生成用于对帧缓冲存储器29访问的地址并进行供给，定时产生电路20向显示驱动装置I内的各部分供给定时控制信号。液晶驱动电平产生电路32例如构成为包括DC-DC变换器，将通过电源端子31从外部供给的电源变换为显示驱动装置I内的各部分需要的电压电平并供给。灰度电压产生电路34生成作为与显示数据对应的驱动电压输出的所有灰度的电压，并供给到信号电极驱动电路2。信号电极驱动电路2从输入的所有灰度的电压中选择与显示数据对应的驱动电压并进行电流放大，从驱动端子3输出。对于信号电极驱动电路2的详细的结构例及其动作在后面叙述。扫描电极驱动电路33通过扫描电极驱动端子4输出用于驱动显示面板的扫描电极的扫描脉冲信号。存储在帧缓冲存储器29中的显示数据被依次读出I行的量，并被传送至行锁存电路30的应显示的位置，然后进而被传送至信号电极驱动电路2。从信号电极驱动电路2，按每行、每个像素，从驱动端子3输出与显示数据对应的驱动电压。采用分时驱动的话，例如，在I行期间输出与构成I个像素的RGB的3个颜色的量、或者2个颜色的量的显示数据对应的驱动电压。
[0104]也可以是，根据显示模式，不通过帧缓冲存储器29而从系统接口 28直接向行锁存电路30传送显示数据。另一方面，也可以重复读取在帧缓冲存储器29中存储的显示数据并作为静止图像显示。显示驱动装置I也可以构成为不搭载帧缓冲存储器29。
[0105]图3是示出信号电极驱动电路2的结构例的框图。
[0106]信号电极驱动电路2构成为按与应驱动的信号电极连接的多个驱动端子3_1?3_m的每一个而分别具备源极放大器5_1?5_m、灰度电压选择电路8_1?8_m和电平位移器(level shifter) 9_1?9_m。从行锁存电路30供给的与驱动端子3_1?3_m对应的显示数据由电平位移器9 j?9_m变换为适当的电压电平的信号，并供给至灰度电压选择电路8_1?8_m。向灰度电压选择电路8_1?8_m供给多个灰度电压(在图3中为M个)。灰度电压选择电路8_1?8_m基于向各自供给的显示数据的数字值来从所供给的多个灰度电压中选择一个电位电平，并供给至所连接的源极放大器5_1?5_m的VIN。源极放大器5_1?5_m按每个驱动端子3_1?3_m输出与显示数据对应的驱动电压的信号。从源极放大器5_1?5_m输出的驱动电压通过驱动端子3_1?3_m被供给至显示面板的信号电极SI?Sm。对于源极放大器5_1?5_m的详细的结构例及其动作在后面叙述。
[0107]显示面板的信号电极SI?Sm的驱动电压例如以-5V至+5V比较高的电压工作，另一方面，系统接口 28、帧缓冲存储器29、行锁存电路30能够由数字逻辑电路构成，因此例如能够以1.4V等比较低的电压工作。例如，在CMOS半导体集成电路中，优选根据工作电压的高低而使用耐压不同的晶体管构成电路。以低电压工作的电路使用耐压低的晶体管构成即可，因为能够高密度地安装。在高耐压的晶体管形成的区域和低耐压的晶体管形成的区域的交界部分需要设置预定的缓冲区域(buffer area)，因此考虑到布局效率，优选将高耐压区域与低耐压区域没有混杂地明确地分离开。在图2所示的显示驱动装置I中，到行锁存电路30为止形成于低耐压区域，图3所示的信号电极驱动电路2的源极放大器5_1?5_m、灰度电压选择电路8_1?8_m和电平位移器9_1?9_m的输出部分形成于高耐压区域。在电平位移器9_1?9_m中,将从行锁存电路30输入的低电压信号变换为高电压信号并供给到灰度电压选择电路8 j?8_m。由此,将配置源极放大器5_1?5_m、灰度电压选择电路8_1?8_m和电平位移器9_1?9_m的输出部分的高耐压区域与形成电平位移器9_1?9_m的输入部分和向电平位移器9_1?9_m输入显示数据的行锁存电路30等数字电路的低耐压区域不存在混杂的情况地明确地分离，从而有效地布局。
[0108]图1是示出源极放大器5的结构例的电路图。源极放大器5构成为包括电压输出电路6和转换速度辅助电路7。对于电压输出电路6并没有特别限制，例如是由运算放大器10、正极侧输出晶体管11和负极侧输出晶体管12构成的电压跟随器电路。从灰度电压选择电路8输入到VIN端子的灰度电压输入到运算放大器10的正极输入端子，从输出驱动电压的VOUT端子反馈到运算放大器10的负极输入端子。电压跟随器电路进行将VOUT和VIN保持在相同电位的控制，将输出阻抗变换为低阻抗。通过正极侧输出晶体管11和负极侧输出晶体管12进一步提高了电流放大率。正极侧输出晶体管11和负极侧输出晶体管12例如分别由P沟道MOSFET和N沟道MOSFET构成。从运算放大器10与正极侧输出晶体管11连接的正极侧控制信号VCP在正极侧输出晶体管11为P沟道MOSFET时，在VIN上升时下降，是运算放大器10的反转输出。从运算放大器10与负极侧输出晶体管12连接的负极侧控制信号VCN在负极侧输出晶体管12为N沟道MOSFET时，在VIN上升时下降，是运算放大器10的反转输出。在正极侧输出晶体管11也采用N沟道MOSFET的情况下，正极侧控制信号VCP与运算放大器10的非反转输出连接。
[0109]对于转换速度辅助电路7并没有特别限制，例如可以是由运算放大器13构成的电压跟随器电路构成。在本发明的一个实施方式中，还在运算放大器13的正极侧控制信号输出与VCP之间设有正极侧开关晶体管14，在运算放大器13的负极侧控制信号输出与VCN之间设有负极侧开关晶体管15。正极侧开关晶体管14和负极侧开关晶体管15例如分别由P沟道MOSFET和N沟道MOSFET构成，在正极侧开关晶体管14的栅极连接正极侧时钟CLK，在负极侧开关晶体管15的栅极连接负极侧时钟CLKB。由正极侧时钟CLK控制是否对正极侧控制信号VCP的变迁加速，由负极侧时钟CLKB控制是否对负极侧控制信号VCN的变迁加速。在正极侧时钟CLK为低电平而正极侧开关晶体管14导通时，正极侧控制信号VCP的转换速度比VCP仅由运算放大器10驱动的情况大，与此相伴地，VOUT的转换速度也增大。在负极侧也同样地，在负极侧时钟CLKB为高电平而负极侧开关晶体管15导通时，负极侧控制信号VCN的转换速度比VCN仅由运算放大器10驱动的情况大，与此相伴地，VOUT的转换速度也增大。
[0110]图4和图5是分别示出源极放大器5的正极侧和负极侧的动作例的时序图。
[0111]图4是源极放大器5的正极侧工作，V0UT、即驱动显示面板的信号电极的驱动电压上升时的动作，图5是源极放大器5的负极侧工作，VOUT下降时的动作。图4和图5的横轴均为时间，并且在纵轴方向上自上起示出VOUT的波形、正极侧时钟CLK或负极侧时钟CLKB的波形、以及源极放大器5的消耗电流波形。源极放大器5的消耗电流波形是伴随着显示面板的源极线驱动的驱动电压的上升和下降等变迁时产生的源极线的充放电电流，相当于伴随着源极线驱动产生的噪声的大小。对于VOUT的波形和源极放大器5的消耗电流波形，实线为本实施方式的波形，虚线为作为比较例的未实施本发明的源极放大器的波形。在此，比较例的源极放大器由电压输出电路6和转换速度辅助电路7构成，其不进行使转换速度辅助电路7停止的控制,而使其始终工作。
[0112]在图4中示出了输入到VIN的灰度电压在时刻tl从VL变迁至VH的情况。灰度电压在正方向变化最大，即，是驱动电压最急剧上升的情况。为了使说明简化，对于作为灰度电压的VH、VL使用与源极放大器的电源电压VH、VL相同的附图标记，不过并不一定是相同的电压。从灰度电压VIN变化的时刻tl起到预定期间的时刻t2为止的期间，正极侧时钟CLK为高电平，正极侧开关晶体管14截止，因此VCP仅由运算放大器10驱动。时刻tl?t2的期间不使转换速度辅助电路7发挥作用。此后，在时刻t2使正极侧时钟CLK变化为低电平，使正极侧开关晶体管14导通并使转换速度辅助电路7发挥作用。在转换速度辅助电路7不动作的时刻tl?t2的期间，VOUT的波形转换速度小，与此相伴地源极放大器的消耗电流低。当在时刻t2转换速度辅助电路7的工作开始时，VOUT的转换速度增大，与此相伴地，源极放大器的消耗电流也增加。另一方面，在虚线的比较例的源极放大器的情况下，转换速度辅助电路始终工作，因此VOUT的转换速度比开始变迁的时刻11大，在时刻t3，V0UT达到VH。与此相伴地，消耗电流也从时刻tl起急剧增加，从时刻t3起急剧减小。
[0113]图5示出了灰度电压在负方向变化最大，S卩，是驱动电压最急剧下降的情况下的波形。输入到VIN的灰度电压在时刻t5从VH变迁至VL的情况。从灰度电压VIN变化的时刻t5起到预定期间的时刻t6为止的期间，负极侧时钟CLKB为低电平，负极侧开关晶体管15截止，因此VCN仅由运算放大器10驱动。在时刻t5?t6的期间，转换速度辅助电路7不发挥作用。此后，在时刻t6使负极侧时钟CLKB变化为高电平，使负极侧开关晶体管15导通并使转换速度辅助电路7发挥作用。在转换速度辅助电路7不发挥作用的时刻t5?t6的期间，VOUT的波形转换速度小，与此相伴地源极放大器的消耗电流低。消耗电流以图4为正方向，与之相对，图5是向负方向变化，不过绝对值越大则消耗电流越大。为了简化说明，将VOUT不变迁的期间的消耗电流表示为O,不过在流过一定的空载电流(idling current)的情况下，图4和图5的曲线图中的O为该电流。当在时刻t6转换速度辅助电路7的工作开始时，VOUT的转换速度增大，与此相伴地，源极放大器的消耗电流也增加。另一方面，在虚线的比较例的源极放大器的情况下，转换速度辅助电路始终工作，因此VOUT的转换速度比开始变迁的时刻t5大，在时刻t7，VOUT达到VL。与此相伴地，消耗电流也从时刻t5起急剧增加，从时刻t7起急剧减小。
[0114]在图4所示的上升波形中，对于VOUT到达VH而变迁结束的时刻，在比较例中为时刻t3，与之相对，在本实施方式中为时刻t4，在图5所示的下降波形中，对于VOUT到达VL而变迁结束的时刻，相对于比较例为时刻t7，在本实施方式中为时刻t8，均是比较例较早。变迁的速度是比较例较快，但关于消耗电流的峰值，通过本实施例而大幅地下降。消耗电流的积分值均是相同的，但通过使电流的峰值分散，成功地降低了峰值。由此，通过驱动显示面板的源极线，能够抑制向触摸面板等周边电路泄漏的噪声的峰值。
[0115]图6是示出控制转换速度辅助电路7的电路的结构例的框图。
[0116]显示驱动装置1，作为控制转换速度辅助电路7的电路还具备:CLK脉冲宽度设定寄存器16，其指定正极侧时钟CLK的脉冲宽度；脉冲宽度调整电路18，其基于在该寄存器中存储的参数调整正极侧时钟CLK的脉冲宽度；CLKB脉冲宽度设定寄存器17，其指定负极侧时钟CLKB的脉冲宽度；以及脉冲宽度调整电路19，其基于在该寄存器中存储的参数来调整负极侧时钟CLKB的脉冲宽度。将从定时产生电路20供给的时钟在反相器21反转并供给到脉冲宽度调整电路19，通过反相器22再次反转并供给到脉冲宽度调整电路18。由此，能够在正极侧和负极侧独立且简单地设定和调整到转换速度辅助电路7开始变迁的加速为止的期间，即在正极侧为图4的时刻tl?t2，在负极侧为图5的时刻t5?t6。通过构成为能够在正极侧和负极侧独立地设定和调整，能够进行调整以使正极侧和负极侧的特性对称。在由制造偏差等引起正极侧和负极侧的特性的对称性失衡的情况下，能够对其进行补m
\-ΖΧ ο
[0117]脉冲宽度调整电路18、19例如能够由计数器电路构成。仅对输入的时钟脉冲计数在CLK脉冲宽度设定寄存器16和CLKB脉冲宽度设定寄存器17设定的数值，能够分别控制CLK和CLKB的脉冲宽度。只要构成为使输入的时钟的频率不依赖于制造偏差，就能够使转换速度辅助电路7的开始加速动作为止的时间的控制也不随制造偏差而变动。
[0118]脉冲宽度调整电路18、19例如能够利用逻辑栅极延迟构成。与利用时钟周期的上述的结构例相比，虽然CLK和CLKB的脉冲宽度因制造偏差的影响而变化，但能够更加细致地调整。这是因为，虽然作为脉冲宽度的调整单位的逻辑栅极延迟随制造偏差而变化，但是每一级逻辑栅极的延迟量与时钟周期相比都足够小。
[0119]以上，基于实施方式具体地说明了本发明人做出的发明，然而本发明并不限定于此，当然能够在不脱离其主旨的范围地进行各种变更。
[0120]例如，也可以是，在I个源极放大器具备多个转换速度辅助电路，通过控制导通/截止的个数来控制驱动电压的转换速度，使消耗电流的峰值分散。而且，也可以是，不使用转换速度辅助电路，而是模拟地或数字地调整构成源极放大器的电压输出电路(电压跟随器)的电流驱动能力，控制驱动电压的转换速度，使消耗电流的峰值分散。电压输出电路(电压跟随器)的电流驱动能力例如能够通过控制向运算放大器供给的偏置电流来调整。
【权利要求】
1.一种显示驱动装置，具有信号电极驱动电路和与显示面板的信号电极连接的多个驱动端子，其特征在于， 所述信号电极驱动电路包括多个源极放大器，所述多个源极放大器分别与所述多个驱动端子连接，被输入与显示数据对应的灰度电压，并向所述驱动端子输出与所述灰度电压对应的驱动电压， 所述源极放大器具备:电压输出电路，其输出与所输入的灰度电压对应的驱动电压；以及转换速度辅助电路，其对所述电压输出电路的输出电压的变迁进行加速，所述转换速度辅助电路从所述灰度电压的变迁开始起等待预定期间后开始所述加速。
2.根据权利要求1所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述电压输出电路具备正极侧输出晶体管、负极侧输出晶体管和第一放大电路，所述正极侧输出晶体管连接在正极侧电源与所述驱动端子之间，所述负极侧输出晶体管连接在负极侧电源与所述驱动端子之间，所述第一放大电路被输入所述灰度电压，并输出用于控制所述正极侧输出晶体管的控制电极的正极侧控制信号和用于控制所述负极侧输出晶体管的控制电极的负极侧控制信号， 所述转换速度辅助电路构成为能够对所述正极侧控制信号和所述负极侧控制信号的变迁进行加速。
3.根据权利要求2所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述转换速度辅助电路被输入正极侧时钟和负极侧时钟，基于所述正极侧时钟控制是否对所述正极侧控制信号的变迁进行加速，基于所述负极侧时钟控制是否对所述负极侧控制信号的变迁进行加速。
4.根据权利要求3所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述转换速度辅助电路从所述灰度电压的变迁开始起，在所述正极侧时钟的脉冲宽度的期间后开始所述正极侧控制信号的变迁的加速，在所述负极侧时钟的脉冲宽度的期间后开始所述负极侧控制信号的变迁的加速。
5.根据权利要求4所述的显示驱动装置，其特征在于， 还具备:第一寄存器，其能够指定所述正极侧时钟的脉冲宽度；第一脉冲宽度调整电路，其基于存储在所述第一寄存器中的参数来调整所述正极侧时钟的脉冲宽度；第二寄存器，其能够指定所述负极侧时钟的脉冲宽度；以及第二脉冲宽度调整电路，其基于存储在所述第二寄存器中的参数来调整所述负极侧时钟的脉冲宽度。
6.根据权利要求1所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述信号电极驱动电路构成为包括:所述多个源极放大器；多个灰度电压选择电路，其与所述多个源极放大器连接并分别向所述多个源极放大器供给由多个电位电平构成的多个灰度电压；以及多个电平位移器，其与所述多个灰度电压选择电路连接，对显示数据的数字值进行电平变换并分别向所述多个灰度电压选择电路供给， 向所述多个灰度电压选择电路供给多个灰度电压，所述灰度电压选择电路基于分别被供给的所述显示数据的数字值来从所供给的多个灰度电压中选择一个电位电平，并供给至所连接的源极放大器。
7.根据权利要求2所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述信号电极驱动电路构成为包括:所述多个源极放大器；多个灰度电压选择电路，其与所述多个源极放大器连接并分别向所述多个源极放大器供给由多个电位电平构成的多个灰度电压；以及多个电平位移器，其与所述多个灰度电压选择电路连接，对显示数据的数字值进行电平变换并分别向所述多个灰度电压选择电路供给， 向所述多个灰度电压选择电路供给多个灰度电压，所述灰度电压选择电路基于分别被供给的所述显示数据的数字值来从所供给的多个灰度电压中选择一个电位电平，并供给至所连接的源极放大器。
8.根据权利要求3所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述信号电极驱动电路构成为包括:所述多个源极放大器；多个灰度电压选择电路，其与所述多个源极放大器连接并分别向所述多个源极放大器供给由多个电位电平构成的多个灰度电压；以及多个电平位移器，其与所述多个灰度电压选择电路连接，对显示数据的数字值进行电平变换并分别向所述多个灰度电压选择电路供给， 向所述多个灰度电压选择电路供给多个灰度电压，所述灰度电压选择电路基于分别被供给的所述显示数据的数字值来从所供给的多个灰度电压中选择一个电位电平，并供给至所连接的源极放大器。
9.根据权利要求4所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述信号电极驱动电路构成为包括:所述多个源极放大器；多个灰度电压选择电路，其与所述多个源极放大器连接并分别向所述多个源极放大器供给由多个电位电平构成的多个灰度电压；以及多个电平位移器，其与所述多个灰度电压选择电路连接，对显示数据的数字值进行电平变换并分别向所述多个灰度电压选择电路供给， 向所述多个灰度电压选择电路供给多个灰度电压，所述灰度电压选择电路基于分别被供给的所述显示数据的数字值来从所供给的多个灰度电压中选择一个电位电平，并供给至所连接的源极放大器。
10.根据权利要求5所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述信号电极驱动电路构成为包括:所述多个源极放大器；多个灰度电压选择电路，其与所述多个源极放大器连接并分别向所述多个源极放大器供给由多个电位电平构成的多个灰度电压；以及多个电平位移器，其与所述多个灰度电压选择电路连接，对显示数据的数字值进行电平变换并分别向所述多个灰度电压选择电路供给， 向所述多个灰度电压选择电路供给多个灰度电压，所述灰度电压选择电路基于分别被供给的所述显示数据的数字值来从所供给的多个灰度电压中选择一个电位电平，并供给至所连接的源极放大器。
11.根据权利要求6所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述多个源极放大器、所述多个灰度电压选择电路和所述多个电平位移器以与所述多个驱动端子的配置间距相同的间距形成于同一半导体衬底上。
12.根据权利要求7所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述多个源极放大器、所述多个灰度电压选择电路和所述多个电平位移器以与所述多个驱动端子的配置间距相同的间距形成于同一半导体衬底上。
13.根据权利要求8所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述多个源极放大器、所述多个灰度电压选择电路和所述多个电平位移器以与所述多个驱动端子的配置间距相同的间距形成于同一半导体衬底上。
14.根据权利要求9所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述多个源极放大器、所述多个灰度电压选择电路和所述多个电平位移器以与所述多个驱动端子的配置间距相同的间距形成于同一半导体衬底上。
15.根据权利要求10所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述多个源极放大器、所述多个灰度电压选择电路和所述多个电平位移器以与所述多个驱动端子的配置间距相同的间距形成于同一半导体衬底上。
16.一种显示驱动装置，具有信号电极驱动电路和与显示面板的信号电极连接的多个驱动端子，其特征在于， 所述信号电极驱动电路包括多个源极放大器，所述多个源极放大器分别与所述多个驱动端子连接，被输入与显示数据对应的灰度电压，并向所述驱动端子输出与所述灰度电压对应的驱动电压， 所述源极放大器进行控制，以使在从所述驱动电压的输出开始起的第一期间中对所述驱动端子的电流驱动能力比在所述第一期间之后且到所述驱动电压达到与所述灰度电压对应的驱动电压以前的第二期间中对所述驱动端子的电流驱动能力低。
17.根据权利要求16所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述源极放大器具备:电压输出电路，其输出与所输入的灰度电压对应的驱动电压；以及转换速度辅助电路，其对所述电压输出电路的输出电压的变迁进行加速，所述源极放大器在所述第一期间使所述转换速度辅助电路停止，在所述第二期间使所述转换速度辅助电路工作。
18.根据权利要求17所述的显示驱动装置，其特征在于， 所述显示驱动装置还具备:第一寄存器，其规定在所述输出电压的变迁为上升时使所述转换速度辅助电路停止的所述第一期间的长度；以及第二寄存器，其规定在所述输出电压的变迁为下降时使所述转换速度辅助电路停止的所述第一期间的长度。
【文档编号】G09G3/36GK104332141SQ201410335872
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年7月15日 优先权日:2013年7月16日
【发明者】椿野圭太, 幕田喜一, 新井寿和, 浦义德 申请人:辛纳普蒂克斯显像装置株式会社