有源矩阵式显示装置及其驱动方法

文档序号:2678728阅读:139来源:国知局
专利名称:有源矩阵式显示装置及其驱动方法
技术领域
本发明涉及一种有源矩阵式显示装置及其驱动方法,特别是一种具有适于大容量负载的数据线之驱动的电路机构的显示装置及其驱动方法。
背景技术
近年来,液晶显示装置不但用于移动电话、PDA、笔记本PC等移动用途,还使用于大画面电视中。液晶显示装置与其他显示装置相比,具有薄、轻、低消耗功率的优点。驱动这些液晶显示装置的方式,大体上分为简单矩阵式与有源矩阵式,但为了适于高精度化,而有一种每一个像素单位中都具有开关元件的有源矩阵式。
有源矩阵式具有薄膜晶体管(Thin Film Transistor以下简称作“TFT”)作为控制各个像素的开关元件,因此能够进行高品质的图像显示,适于高精度化。以下对现有的有源矩阵式液晶显示装置的构成及驱动方法进行说明。
图14为表示现有的有源矩阵式液晶显示装置的典型结构之一例的图。参照图14,该有源矩阵式液晶显示装置具有液晶面板101、栅极驱动器108、数据驱动器109、以及显示控制器120。液晶面板101具有两个基板与夹在该两个基板之间的液晶。一方的基板中,在图面的垂直方向上设置了多根数据线102,在图面的水平方向上设置了多根扫描线103,数据线102与扫描线103的交叉部中,矩阵状设置有像素电路104。另外,另一方基板中一面设有公共电极110,给该公共电极110加载给定的电压。
图14中所示的像素电路104表示液晶显示元件1个像素的等效电路。像素电路104具有TFT105、像素电极117、液晶电容106、以及积蓄电容107。TFT105连接在数据线102与像素电极117之间,控制端与扫描线103相连接。另外,液晶电容106以及积蓄电容107,与像素电极117一起连接在公共电极110之间。如果通过扫描线103的扫描信号将TFT105导通,则数据线102的灰度信号就供给给像素电极117,如果TFT105截止,便由液晶电容106与积蓄电容107保持该灰度信号。由于像素电极117与公共电极110的电位差导致液晶的透射率变化,因此通过将灰度信号电压供给给像素电极,能够进行液晶的灰度显示。
图15为表示图14中所示的装置中所使用的现有的数据驱动器109的典型构成之一例的图。参照图15,数据驱动器109具有移位寄存器208、数据寄存器207、数据锁存器206、电平(level)移位器205、灰度电压发生电路204、数字模拟变换电路202、以及缓冲放大器群201。缓冲放大器201具有电压跟随式运算放大器112。
对图15中所示的数据驱动器109的动作进行说明。移位寄存器208对应于时钟信号CLK输出移位脉冲,数据寄存器207对应于来自移位寄存器208的移位脉冲,将所输入的视频数据依次上移,对应输出数分配视频数据。数据锁存器206暂时保持由数据寄存器207所分配的视频数据,对应于控制信号STB的时刻,将所有的输出一起输出给电平移位器205。
电平移位器205将视频数据的电压振幅变换成与液晶驱动电压相对应的电压振幅,输出给数字模拟变换电路(D/A变换电路)202。
D/A变换电路202,被输入由灰度电压产生电路204所输出的多个灰度电压,根据视频数据选择灰度电压,作为灰度信号输出。
缓冲放大器群201具有对应输出数的运算放大器112,输入由D/A变换电路202所输出的灰度信号,将电流进行了放大的灰度信号输出给输出端子810。另外,数据驱动器109的输出端子810,与对应的数据线102的一端相连接。
接下来,对图14中所示的现有的有源矩阵式液晶显示装置的驱动方法进行说明。图16为表示对照图14及图15所说明的现有的有源矩阵式液晶显示装置的驱动的代表性信号时序图的图。以下,对照图14、图15与图16的时序波形,对现有的有源矩阵式液晶显示装置的驱动方法进行说明。
图16中,示出了控制信号STB、对应于1数据线的视频数据DATA(x-1)、DATA(x)、DATA(x+1)、扫描信号Y(x-1)、Y(x)、Y(x+1)、以及1数据线的驱动电压波形。
视频数据DATA(x)、DATA(x+1)表示由数据锁存器206(参照图15)所输出的数据信号,对应于控制信号STB的上升时刻T1、T2,输出给电平移位器205(参照图15)。
因此,对应于视频数据DATA(x)、DATA(x+1)的灰度信号,也大约对应于时刻T1、T2,从运算放大器112(参照图15)输出,驱动数据线。
另外,扫描信号Y(x)、Y(x+1)表示相邻的扫描线的扫描信号,扫描信号Y(x)在时刻T1至T2为HIGH电平,此外为LOW电平。从时刻T1到T2,驱动扫描信号Y(x),使得与扫描线相连接的一行TFT接通,给一行的像素电路的各个像素电极,供给输出给各数据线的灰度信号。
另外,扫描信号Y(x+1)在时刻T2至T3为HIGH电平,此外为LOW电平。从时刻T2到T3,给下一行的像素电路的各个像素电极,供给输出给各数据线的灰度信号。
另外,数据线驱动电压,从T1至T2的期间以及从T2至T3的区间依次驱动对应于视频数据DATA(x)、DATA(x+1)的灰度信号,通过扫描信号Y(x)、Y(x+1),分别供给给垂直方向的相邻像素电路的像素电极。
另外,图16的数据线驱动电压,在T1至T2的期间中为负极性(-)灰度信号,在T2至T3的期间中为正极性(+)灰度信号。这里,灰度信号的极性表示相对公共电极110的电压VCOM的极性。
通过像这样改变极性,使得每一个像素行的极性反转。这是提高液晶面板的显示品质的一般方法。
另外,虽然图16中未表示,但如果设为在同一时刻输出给相邻的数据线的灰度信号为不同的电极,则使得每一个像素列的极性变化,这也是提高液晶面板的显示品质的一般方法。
另外,对像素电极的灰度信号供给及保持,在每一个帧周期重复,每次灰度信号的极性均反转。这是用来防止液晶恶化的液晶驱动的一般方法。
以上,对照图16对与视频数据DATA(x)、DATA(x+1)相对应的1根数据线的驱动以及灰度信号对像素电极的供给进行了说明,而其他数据线也一样。
接下来,对供给给图14中所示的显示面板101的各个像素电路104的数据线驱动电压进行详细说明。
图17为表示1根数据线102的等效电路113与1个像素电路104的图。另外,图17的数据线等效电路113中,设与数据驱动器的输出端子810相连接的数据线的一端为NN1(称作“数据线近端”),数据线的另一端为端子FF1(称作“数据线远端”)。
布线的等效电路一般如图17所示,能够通过多级连接电阻元件与电容元件的构成来表示。各个电阻元件由构成数据线的布线材料与布线长度以及布线剖面积决定,各个电容元件由数据线与公共电极110之间的液晶电容以及与扫描线的交叉部的电容等各个像素电路的构成决定。
因此,显示面板101越大画面化,越高分辨率化,数据线阻抗就越增加。另外,1像素电路104只示出了与数据线远端FF 1相连接的部分,而省略了其他像素电路。像素电路104的构成如对照图14所进行的说明。
图13中示出了图17的数据线近端NN1、远端FF1、像素电极117各自的电压波形WA、WB、WC。各个电压波形WA、WB、WC,示出了图16的时序图的时刻T2前后的变化(图13中Tr=T2)。
参照图13,电压波形WA(图17的数据线近端NN1的电压波形)在时刻T2之后,以一定的通过速率(through rate)进行电压变化,在时间TA之后,达到目的灰度信号电压。该通过速率由图15的运算放大器112的驱动能力来决定。
电压波形WB(数据线远端FF1的电压波形),在时刻T2之后缓缓变化,在时间TB之后,达到目的灰度信号电压。
此时,电压波形WB的变化,由供给给数据线近端NN1的电荷依赖于数据线阻抗的数据线内的缓和速度决定。也即,电压波形WB由电压波形WA与数据线阻抗决定。
电压波形WC(像素电极117的电压波形),在时刻T2之后比电压波形WB更加缓慢地变化,在时间TC之后达到目的灰度信号电压。电压波形WC的变化,由于电压波形WB经TFT105传输,因此依赖于电压波形WB与TFT105的电荷移动度。
目前,一般的液晶显示装置中,液晶面板101的TFT105通过非结晶硅消除。由于非结晶硅TFT的电荷移动度较低,因此电压波形WC成为比电压波形WB延迟更大的波形。
因此,在图16的时序图中,驱动对应1个视频数据的灰度信号的期间1H(图16中为时刻T1、T2、T3的各个间隔),近似设为时间TC。
为了缩短时间TC,需要在液晶面板101中,让数据线102与TFT105采用低阻抗结构,或在数据驱动器中,提高运算放大器112的驱动能力,提高电压波形WA的通过速率。
例如专利文献1(特开2001-22328号公报)中,公开了一种不提高运算放大器的电流驱动能力,而缩短数据线驱动电压的上升时间的方法。专利文献1中,为了实现低阻抗化,而采用图18所示的构成,得到两个对策。也即,在预充电期间内1)进行使得解码器输出延迟时间(到解码器电路的输出确定之前的时间)缩小的连接,同时,2)通过预充电预先将数据线设为给定的电位。
通过在预充电期间内,将解码器电路278以及279,与放大电路271及272断开,在解码器的输出中,连接断开(off)状态的传输门(transfergate)电路TG31与TG32,由于TG31及TG32的输入阻抗与放大电路271及272相比非常小,因此能够缩短解码器输出延迟时间。同时,与该期间并行,将预充电电压(VHpre、VLpre)供给给放大电路271与272的输入,通过这样能够通过对漏极线进行预充电来实现高速化。
这样的构成虽然不需要提高运算放大器的电流驱动能力,但与现有的显示装置的构成相比,新产生了TG31~TG34的预充电控制电路的需要,需要供给基于预充电的给定的电压。
另外,该构成中,需要从预充电电位到目的灰度电压之间的充放电时间。
作为缩短数据线驱动电压的上升时间的其他方法,例如在专利文献2(特开2004-61970号公报)中说明了一种在一部分复位期间内事先让视频信号上升的方法。专利文献4中,以有机EL(Electro Luminescence)显示装置为例,按照如图19所示的时序图进行控制。由于有机EL显示装置中,对应于供给电流量进行发光,因此依赖于TFT的电流供给量的偏差使得显示品质恶化。因此,通常在作为水平期间之开始期间的水平消隐(blanking)期间(从各个视频信号的供给之后到供给接下来的视频信号之间的期间)内,设置复位期间,将校准信号加载给像素。
但是,由于高精度化使得水平期间缩短,水平消隐期间也缩短,很难在该期间内进行复位。
因此,在水平扫描期间(从视频信号供给布线向数据线供给视频信号电压的期间)中重复设置复位期间,在切断了视频信号供给布线与数据线的期间中,实现预先在视频信号供给布线中让视频信号达到供给电位,通过这样能够缩短复位期间结束后的数据线驱动电压的上升期间。
但是,上述构成是确保复位期间的方法,并不能够消除对像素电极的电压供给时间的不足。这是由于,上述构成中的对像素的电压供给时间,是从水平期间中减去水平消隐期间与水平扫描期间的一部分(与复位期间重复的期间)之后所得到的时间。
上述两个专利文献,是改变了显示装置的数据线驱动电路的构成以及控制方法的一例。
另外,与本申请的说明书中所公布的发明相关的文献除了上述之外,还参照了以下的专利文献、非专利文献。另外,除了专利文献1之外,专利文献6、专利文献10、专利文献11等中,也公布了数据线驱动用放大器与数据信号线之间具有开关的构成。
专利文献1特开2001-22328号公报;专利文献2特开2004-61970号公报;专利文献3特开昭58-099033号公报;专利文献4特开昭58-121831号公报;专利文献5特开昭61-214815号公报;专利文献6特开平11-095729号公报;专利文献7特开平11-249624号公报;专利文献8特开平6-326529号公报;
专利文献9特开平9-244950号公报;专利文献10特开2003-162263号公报;专利文献11特开2004-318170号公报;非专利文献1信学技报,CAS83-82,第7页,“自动补偿偏置电压的开关与电容式加法放大IC”,1983年。
近年来,液晶显示装置不断高精度化且大型化,分辨率的规格变为XGA(纵768,横1024)、SXGA(纵1024,横1280)、UXGA(纵1200,横1600)、像素数变得庞大,数据线的阻抗也增加。
另外,与画面的精细度以及大小无关,帧频率一般为60Hz以上(帧周期为16.7ms以下),由于通过画面大小·精细度来决定1水平期间(以下简称作“1H”)的长度,因此随着高精度化,1H变短,很难确保1H内的对像素电极的电压供给时间(图13的时间TC)。
其结果是,供给给像素电极的灰度信号电压很难充分达到目的电压,显示品质恶化。
与此相对,如对照图13所述,为了缩短1H内的对像素电极的电压供给时间TC,需要采用数据线或TFT为低阻抗的面板构成,或使用运算放大器112的驱动能力较高的数据驱动器。
但是,面板构成不容易改变。因此一般通过提高数据驱动器的运算放大器112的驱动能力来进行对应。
为了提高数据驱动器的运算放大器112的驱动能力,也即为了高通过速率化,需要增加运算放大器112的消耗电流。特别是为了实现对应大画面、高分辨率的液晶面板的高通过速率,必需显著增加运算放大器112的消耗电流。
运算放大器112的消耗电流的大幅增加,导致了数据驱动器或显示装置全体的消耗功率增加、显示装置发热等问题。
也即,存在对大画面、高分辨率的液晶面板,对像素电极的电压供给时间不足这一问题。
另外,存在如果要改善这一问题,数据驱动器以及显示装置的消耗功率会增加这一问题。

发明内容
本发明正是为了解决上述问题而提出的,其主要目的是,提供一种对应显示装置的大画面化、高分辨率化所引起的数据线阻抗(布线电阻、电容)的增大,不会增加输出缓冲器的驱动能力,而能够提高灰度信号电压的驱动能力的、显示品质较高的有源矩阵式显示装置及其驱动方法,以及该显示装置的数据驱动器。
本申请中所公布的发明,作为用来解决问题的手段,大致如下构成。另外,以下的构成中,括号()内的数字与符号,表示发明的实施方式中对应装置的数字与符号,仅仅用来明确其对应关系,并不对本发明进行限定。
本发明的相关装置,是一种具有对应输入信号驱动信号线的缓冲放大器,给扫描信号所选择的像素供给来自上述信号线的信号的显示装置,上述缓冲放大器的输出与上述信号线之间具有开关,每当给上述像素供给信号时,在预定的期间将上述开关断开,在上述期间之后将上述开关接通,进行开始基于上述缓冲放大器的输出的上述信号线的驱动的控制,在上述开关断开的上述期间中,上述缓冲放大器的输出达到对应上述输入信号的电平(level)。本发明中,最好让所选择的扫描信号在上述期间之后激活。本发明中,上述信号线构成电容性负载,在将上述信号线的信号供给给上述像素的期间结束之前,断开上述开关,停止来自上述缓冲放大器的上述信号线的驱动,此间,上述信号线中所保持的电荷供给给像素。
本发明的一方面(侧面)的相关有源矩阵式显示装置的特征在于,具有显示部(101),其具有交叉状设置的多根数据线(102)与多根扫描线(103)、矩阵状设置在上述多根数据线(102)与上述多根扫描线(103)的交叉部中的多个像素电极(117)、以及多个薄膜晶体管(TFT)(105),该多个薄膜晶体管(TFT)分别对应上述多个像素电极(117),漏极与源极的一方与对应的上述像素电极(117)相连接,上述漏极与源极的另一方与对应的上述数据线(102)相连接,栅极与对应的上述扫描线(103)相连接;对上述多根扫描线(103)以给定的扫描周期分别供给扫描信号的栅极驱动器(108);
数据驱动(109),其具有将视频数据变换成灰度信号的数字模拟变换部(202)、以给定的输出周期依次放大输出上述灰度信号的多个缓冲放大器(201)、以及输出开关电路(114),其具有连接在上述多个缓冲放大器(201)的输出端与上述多根数据线(102)的一端之间的多个开关(250);延迟控制电路(115),其控制上述栅极驱动器(108),将上述给定的扫描周期相对上述给定的输出周期延迟给定的延迟期间;输出开关控制电路(116),其在上述给定的延迟期间中,将上述多个输出开关电路(114)控制为断开状态;以及显示控制器(120),其对上述视频数据以及上述栅极驱动器(108)、上述数据驱动器(109)、上述延迟控制电路(115)、以及上述输出开关控制电路(116)分别进行控制。
本发明中,其特征在于具有多个开关噪声补偿电路(251),其分别与连接上述开关(250)的上述多根数据线(102)的一端相连接。
本发明中,其特征在于上述输出开关电路(114),具有控制端被输入上述输出开关控制电路(116)所输出的第1控制信号,且漏极与源极连接在上述缓冲放大器(201)的输出端与上述数据线(102)的一端之间的第1晶体管;上述开关噪声补偿电路(251),具有控制端被输入上述第1控制信号的反转信号,且漏极与源极共同连接在上述数据线的一端的、与上述第1晶体管相同导电型的第2晶体管。
本发明的有源矩阵式显示装置,其特征在于,上述给定输出周期的1输出期间,具有在上述多个缓冲放大器(201)被激活了的状态下,通过上述输出开关控制电路(116)将上述输出开关电路(114)的开关(250)断开的第1期间;以及在上述多个缓冲放大器(201)被激活了的状态下,通过上述输出开关控制电路(116)将上述输出开关电路(114)的开关(250)接通的第2期间。
另外,本发明中,特征在于选择上述多根扫描线(103)之一,并经与所选择的扫描线(103)相连接的上述薄膜晶体管(105),将上述多根数据线(102)的电压供给给上述像素电极(117)的1扫描选择期间具有通过上述输出开关控制电路(116)将上述输出开关电路(114)的开关(250)接通的第1期间;以及将上述输出开关电路(114)的开关(250)断开的第2期间。
另外,本发明中,特征在于上述给定输出周期的1输出期间,具有在上述多个缓冲放大器(201)被激活了的状态下,通过上述输出开关控制电路(116)将上述输出开关电路(114)的开关(250)断开的第1期间;以及在上述多个缓冲放大器(201)被激活了的状态下,通过上述输出开关控制电路(116)将上述输出开关电路(114)的开关(250)接通的第2期间;选择上述多根扫描线(103)之一,并经与所选择的扫描线(103)相连接的上述薄膜晶体管(TFT)(105),将上述多根数据线(102)的电压供给给上述像素电极(117)的1扫描选择期间,设定在上述第2期间的开始时到下一个输出期间的上述第1期间的结束时之间。
另外,本发明的有源矩阵式显示装置,其特征在于,上述多个缓冲放大器(201)具有偏置消除功能(偏置校准电路404),使得在检测出偏置值,并设为可校准输出的状态之前的准备期间,与上述第1期间重复。
另外,本发明中,特征在于上述多个缓冲放大器(201)以及上述输出开关电路(114)的开关(250),至少设置了与上述显示部(101)中所设置的所有数据线(102)相同的数目个,同时驱动上述所有的数据线(102)。
另外,本发明中,上述显示部(101)的显示元件可以是液晶显示元件(106),也可以是有机EL元件(501)。
本发明的数据驱动器(109),其特征在于,具有灰度电压发生电路(204),其生成由模拟基准电压所构成的多个灰度电压;数字模拟变换部(202),其输入上述多个灰度电压以及对应输出数的数字信号的视频数据,从上述多个灰度电压中选择对应上述视频数据的灰度电压,作为灰度信号输出;多个缓冲放大器(201),其将上述多个数字模拟变换部(202)所输出的上述灰度信号放大输出;输出开关电路(114),其具备多个开关(250),该多个开关分别连接在上述多个缓冲放大器(201)的输出端与驱动器输出端子(810)之间,通过输出开关控制电路(116)进行接通、断开控制;以及多个开关噪声补偿电路(251),其分别与上述驱动器输出端子相连接。
另外,本发明的数据驱动器(109)中,其特征在于,作为上述多个数字模拟变换部(202)的前段电路还具有移位寄存器(208),其输入第1控制信号,输出将对应上述第1控制信号的脉冲信号依次进行了移位的移位脉冲;数据寄存器(207),其输入第2控制信号以及上述视频数据,对每一个上述移位脉冲分配上述视频数据;数据锁存器(206),其暂存上述所分配了的视频数据,对应于上述第2控制信号,输出给上述多个数字模拟变换部;以及电平移位器(205),其对上述数据锁存器的输出数据进行电平变换。
另外,本发明的有源矩阵式显示装置的驱动方法,有源矩阵式显示装置具有以下装置显示部(101),其具有交叉状设置的多根数据线(102)与多根扫描线(103)、矩阵状设置在上述多根数据线(102)与上述多根扫描线(103)的交叉部中的多个像素电极(117)、以及分别对应上述多个像素电极(117),漏极与源极的一方与对应的上述像素电极(117)相连接,上述漏极与源极的另一方与对应的上述数据线(102)相连接,栅极与对应的上述扫描线(103)相连接的多个薄膜晶体管(TFT)(105);对上述多根扫描线(103)以给定的扫描周期分别供给扫描信号的栅极驱动器(108);数据驱动器(109),其具备将视频数据变换成灰度信号的数字模拟变换部(202)、以给定的输出周期依次放大输出上述灰度信号的多个缓冲放大器(201)、以及具有连接在上述多根数据线(102)的一端之间的多个开关(250)的输出开关电路(114);以及显示控制器(120),其对上述视频数据以及上述栅极驱动器(108)、上述数据驱动器(109)分别进行控制,其特征在于,将上述给定的扫描周期,相对上述给定的输出周期延迟给定的延迟期间,在上述给定的延迟期间中,将上述多个输出开关电路(114)控制为断开状态。
本发明中,上述数据驱动器(109)既可以在绝缘基板上一体形成,又可以在单晶硅的LSI上进行制造。
根据本发明,通过设置在数据驱动器的缓冲放大器(运算放大器)的输出端与数据线的一端之间的输出开关电路,在缓冲放大器的输出信号变化为对应视频数据的目的灰度信号电压之前的给定期间中,切断对数据线的电压供给,在上述给定期间之后,开始缓冲放大器的输出信号对数据线的电压供给。另外,让扫描信号的相位延迟上述给定的期间。通过这样,在扫描信号变为HIGH电平,数据线的信号电压对像素电极的供给期间的开始之后,能够让数据线近端的电压瞬间变化为目的灰度信号电压。另外,在数据线的信号电压对像素电极的供给期间的结束时间之前,停止从缓冲放大器向数据线的电压供给,但通过将大容量的数据线中所保持的电荷供给给像素电极,能够使得像素电极的电压足够接近目的灰度信号的电压,从而能够驱动显示面板,而不会降低显示品质。
通过本发明,不需要提高缓冲放大器(运算放大器)的驱动能力,就能够提高灰度信号电压的驱动能力。
另外,本发明与通过增加缓冲放大器(运算放大器)的消耗电流,提高驱动能力,来提高灰度信号电压的驱动能力的显示装置相比,能够实现低消耗功率化。


图1为表示本发明的第1实施方式的有源矩阵式显示装置的概要构成的图。
图2为表示本发明的第1实施方式的有源矩阵式显示装置的驱动方法的时序图。
图3为表示本发明的第2实施方式的有源矩阵式显示装置的概要构成的图。
图4为表示本发明的第2实施方式的有源矩阵式显示装置的驱动方法的时序图。
图5为表示本发明的第3实施方式的使用具有偏置消除功能的放大器的有源矩阵式显示装置的概要构成的图。
图6为表示图5的驱动方法的时序图。
图7为表示带偏置消除功能的运算放大器之构成例的图。
图8为表示图7的驱动方法的时序图。
图9为表示本发明的第4实施方式的将图11的像素电路用于图1的显示装置的情况下的有机EL显示装置。
图10为表示图9的驱动方法的时序图。
图11为表示使用有机EL元件的像素电路的构成的图。
图12为通过本发明的第1实施例的驱动法所得到的负载近端与负载远端的数据线驱动电压的波形。
图13为表示对像素的电荷供给的驱动波形的概要图。
图14为现有的有源矩阵式液晶显示装置的概要结构图。
图15为现有的有源矩阵式液晶显示装置的数据驱动器的概要结构图。
图16为表示现有的有源矩阵式液晶显示装置的驱动方法的时序图。
图17为表示数据线的等效电路的图。
图18为表示专利文献1(特开2001-22328号公报)中所述的数据驱动器的构成的框图。
图19为表示专利文献2(特开2004-61970号公报)中所述的有机EL显示面板的各个部分的控制的时序图。
图中101-显示部、液晶面板,102-数据线,103-扫描线,104-像素电路,105-TFT,106-液晶显示元件,107-积蓄电容,108-栅极驱动器,109-数据驱动器,110-公共电极,111-前段电路部,112-运算放大部,113-数据线等效电路,114-输出开关电路,115-延迟控制电路,116-输出开关控制电路,117-像素电极,120-显示控制器,201-缓冲放大器,202-数字模拟变换电路,D/A变换电路,204-灰度电压发生电路,205-电平移位器,206-数据锁存器,207-数据寄存器,208-移位寄存器,250-开关,251-开关噪声补偿电路,301、302-浮游(浮遊)电流源,311-N-ch差动对,312-P-ch差动对,401、402、403-开关,404-偏置校准电路,410-偏置消除控制信号发生电路,501-EL元件,502-驱动用晶体管,503-保持电容,504-开关用晶体管,510-EL显示面板,801、NN1-负载近端,802、FF1-负载远端,810-数据驱动器输出端子,901-正极性输出侧运算放大器,902-负极性输出侧运算放大器,T01-复位期间,T02-偏置检测期间,T03-校准输出驱动期间,TD-输出开关断开期间,TON-输出开关接通期间,TDATA-1输出期间,TSCAN-1扫描选择期间,TA-负载近端的上升延迟时间,TB-负载远端的上升延迟时间,TC-像素电极电压的上升延迟时间,WA-负载近端的数据线驱动电压,WB-负载远端的数据线驱动电压,WC-负载远端的像素电极保持电压,TH-1水平期间(1H),MP1、MP2、MP3、MP4、MP5、MP6、MP7-P-ch晶体管,MN1、MN2、MN3、MN4、MN5、MN6、MN7-N-ch晶体管,CC1、CC2-相位补偿电容,I01、I02-恒流源,VBIAS1、VBIAS2-偏置电压,Coff-偏置检测用电容,Spa、Spb-P-ch晶体管开关,Sna、Snb-N-ch晶体管开关,CTL1、CTL2-输出开关控制信号。
具体实施例方式
下面对照附图对上述本发明进行详细说明。图1为本发明的第1实施方式的有源矩阵式液晶显示装置的结构图。图1中给与图14相同的构成要素标注相同的符号,以下主要以不同点为中心进行说明,为了避免对同一部分的说明的重复,而适当省略。另外,以下所示的全部图中,给等同的要素标注相同的符号。另外,虽然只对有源矩阵式液晶显示装置的构成进行了说明,但如果是其他有源矩阵式显示装置,则不管显示元件与像素电路的构成如何,通过使用本发明,都能够起到相同的效果。
<第1实施方式>
下面对本发明的第1实施方式的构成进行说明。图1为说明本发明的第1实施方式的有源矩阵式液晶显示装置的构成的图。参照图1,本发明的有源矩阵式液晶显示装置,具有液晶面板101、栅极驱动器108、数据驱动器109、显示控制器120、延迟控制电路115、以及输出开关控制电路116。
液晶面板101由两个基板以及夹在这两个基板之间的液晶构成。一方的基板中,具有扫描线103、数据线102、以及设置在扫描线103与数据线102的交叉部中的像素电路104。每一个像素单位中形成有像素电路104。
另外,扫描线103的一端与栅极驱动108的输出端子相连接,数据线102的一端与数据线驱动器109的输出端子相连接。
图1的液晶面板101的构成,虽然与图14的液晶面板101的构成相同,但为了便于附图显示,将数据线设置在水平方向上,扫描线设置在垂直方向上。
像素电路104具有成为开关元件的TFT105、保持灰度信号电压的液晶显示元件106、以及积蓄电容107。
TFT105的栅极与扫描线103相连接,TFT105的漏极与数据线102相连接,TFT105的源极与液晶显示元件106的一端以及积蓄电容107的一端公共连接。液晶显示元件106以及积蓄电容107的另一端,与公共电极110共通连接。
像素电路104可以是其他构成,只要具有开关元件与显示元件就可以,显示元件也可以使用液晶显示元件之外的元件,例如后述的实施方式4所示的有机EL显示元件。
另外,像素电路中的开关元件与显示元件的连接关系以及电路结构,并不仅限于图1的像素电路104。
数据驱动器109具有前段电路部111、缓冲放大器201、输出开关电路114、以及输出开关控制电路116。
为了便于附图显示,前段电路部111显示了从前述的图15的数据驱动器中去除了缓冲放大器群201的构成。
也即,前段电路部111,表示由图15中所示的数据驱动器中的移位寄存器208、数据寄存器207、数据锁存器206、电平移位器205、灰度电压发生电路204、以及数字模拟变换电路202所构成的电路单元。
缓冲放大器群201,由电压跟随器构成的多个运算放大器112构成。运算放大器112不管是哪一种形态都可以。对应于数据线负载的大小来进行最优化。
运算放大器112的同相输入端子(+),与前段电路部111的输出端子相连接,运算放大器112的反相输入端子(-)与运算放大器112的输出端子负反馈连接。
运算放大器112的输出端子与输出开关电路114的输入端子相连接。通过运算放大器112所放大了的灰度电压信号,经输出开关电路114供给给数据线。
输出开关电路114,由连接在运算放大器112的各个输出端子与液晶面板101的各数据线之间的多个开关250构成,对应于从输出开关控制电路116所输出的输出开关控制信号,对多个开关250同时进行接通、断开控制。
在输出开关电路114接通时,从运算放大器112所输出的灰度信号供给给数据线102,在断开时,从运算放大器112所输出的灰度信号不供给给数据线102,数据线102的电压由形成在液晶面板101上的布线电容来保持。
输出开关电路114的开关250的构成,可以使用基于N-ch晶体管与P-ch晶体管的CMOS开关等。
输出开关控制电路116,是对应于从显示控制器120所输出的控制信号GST,产生输出开关控制信号的电路。
图1中,输出开关控制电路116虽然是数据驱动器109的一构成要素,但也可以设置在显示控制器120内。
另外,输出开关电路114,还可以具有对开关250从接通变为断开时所产生的开关噪声消除的开关噪声补偿电路251。开关噪声因沟道电荷注入或时钟馈通(feed through)而产生。
本发明中,在开关250从接通变为断开之后,也需要将供给给数据线,并保持在数据线电容中的灰度信号电压,保持给定期间,开关噪声补偿电路251用来防止开关噪声使得数据线中所保持的灰度信号电压发生变化。
开关噪声补偿电路251,连接在开关250与数据线近端的接点中。开关噪声补偿电路251通过与开关250同极性的晶体管,以及输入到开关250的控制端的控制信号的反相信号构成。图1中,开关噪声补偿电路251,由漏极与源极分别短接的N-ch晶体管以及P-ch晶体管构成,漏极与源极的公共接点分别与开关250和数据线近端的接点相连接(由并联连接的P-ch与N-ch的MOS电容器构成)。另外,N-ch晶体管以及P-ch晶体管的控制端中,分别被输入了输入给构成开关250的N-ch晶体管以及P-ch晶体管的控制端的控制信号的反相信号。另外,噪声补偿用晶体管,其大小为产生噪声的开关的约一半。
开关噪声补偿电路251中所示的虚拟(dummy)开关的设置方法,例如非专利文献或专利文献3至5所示。
栅极驱动器108由均未图示的移位寄存器、缓冲器等构成。
栅极驱动器108的输出端与扫描线103相连接。栅极驱动器108能够对应于延迟控制电路115所输出的控制信号,对输出给扫描线的扫描信号的相位进行控制。
通过由栅极驱动器108所输出的扫描信号,让与所选择的扫描线相连接的TFT105一起变为导通状态,将输出给数据线的灰度信号电压供给给像素电极117。
延迟控制电路115是用来将对应于从显示控制器120所输出的控制信号GST的控制信号,输出给栅极驱动器108的电路。
通过从延迟控制电路115所输出的控制信号,能够让扫描信号的相位延迟给定的期间。也即,以灰度信号输入的变化时等为基准,让扫描信号的相位延迟。例如,通过延迟电路将移位寄存器的开始脉冲延迟给定期间的方法,非常简便。另外,还可以采用将延迟控制电路115内置在显示控制器120内的构成。
接下来,对照图2的时序图,对图1中所示的本实施方式的相关有源矩阵式液晶显示装置的动作进行说明。虽然没有特别进行限制,但以下使用点反转驱动法,作为液晶加载电压的极性反转驱动方式。
以下,将供给扫描信号的周期设为扫描周期,将缓冲放大器输出灰度信号的周期作为输出周期。设1水平期间(1H)为TH[μsec],输入给缓冲放大器的灰度信号的输出周期的1输出期间为TDATA,通过扫描信号选择1根扫描线的1扫描选择期间为TSCAN。各个时间为TDATA=TH[μsec],TSCAN≈TH[μsec]。
图2中示出了控制信号STB、对应1数据线的视频数字数据DATA(x)、DATA(x+1)、输出开关控制信号、扫描信号Y(x)、Y(x+1)、以及上述1数据线的驱动电压。控制信号STB以及视频数据DATA(x)、DATA(x+1)与图15相同。
控制信号STB是一定周期TDATA的信号,设控制信号STB的上升时刻依次为T1、T2、T3。控制信号STB的脉冲宽度,采用比周期TDATA短的任意值。
视频数据DATA(x)、DATA(x+1)表示由数据驱动器109的前段电路部111内的数据锁存器所输出的数据信号,对应于控制信号STB的上升时刻T1、T2,输出给电平移位器205。
之后,由数字模拟变换部变换成对应于视频数据的灰度信号,输入给运算放大器112。因此,对应于视频数据DATA(x)、DATA(x+1)的灰度信号,分别大约对应于时刻T1、T2,从运算放大器112输出。
另外,输出开关控制信号,从控制信号STB的上升时刻(T1、T2、T3)开始,在期间TD变为LOW电平,通过这样使得输出开关电路114的各个开关250断开。
另外,期间TD被近似设为运算放大器112的输出信号充分达到目的灰度信号电压的时间。运算放大器112的输出信号的变化,也即通过速率虽然依赖于运算放大器112的性能,但为了得到稳定的输出,而确保具有足够的相位余裕。
另外,图2中,设从控制信号STB的上升时间(T1、T2、T3)开始到期间TD之后的时间分别为时间(Ta12、Ta23、Ta34)。
输出开关控制信号,在期间TD结束后的时间(Ta12、Ta23、Ta34)中变为HIGH电平,通过这样,输出开关电路114的各个开关250变为接通,运算放大器112的输出信号供给给数据线近端。
此时,运算放大器112的输出信号,由于已经变化为目的灰度信号电压,因此数据线近端的电压被瞬间驱动为目的灰度信号电压。
另外,扫描信号Y(x)、Y(x+1)表示相邻的扫描线的扫描信号,被设为相对图16所示的时序图中的扫描信号,让相位延迟了期间TD的时序。
也即,扫描信号Y(x)在时间Ta12至Ta23为HIGH电平,此外为LOW电平。从时刻Ta12到Ta23,使得与扫描信号Y(x)所驱动的扫描线相连接的一列TFT导通,给一列像素电路的各个像素电极,供给输出给各个数据线的灰度信号。
另外,扫描信号Y(x+1)在时间Ta23至Ta34为HIGH电平(期间TON),此外为LOW电平。从时间Ta23到Ta34,给下一列的像素电路的各个像素电极,供给输出给各个数据线的灰度信号。
另外,从运算放大器112向数据线的灰度电压信号的供给,在输出开关控制信号为HIGH电平的期间进行。
因此,对应于视频数据DATA(x)、DATA(x+1)的灰度信号,在时间Ta12至T2,以及Ta23至T3的期间中,分别从运算放大器112供给给数据线。
时间T2至Ta23、时间T3至Ta34中,从运算放大器112向数据线的供给被切断,但数据线中分别保持了对应视频数据DATA(x)、DATA(x+1)的灰度信号电压。所以,数据线驱动电压在时间Ta12至Ta23与时间Ta23至Ta34中,分别为对应视频数据DATA(x)、DATA(x+1)的灰度信号电压。另外,图2中,对应于视频数据DATA(x)、DATA(x+1)的灰度信号电压通过负极性(-)与正极性(+)灰度信号来表示。
另外,时间T2至Ta23、时间T3至Ta34中,扫描信号Y(x)、Y(x+1)变为HIGH电平,数据线中所保持的灰度信号电压,经TFT供给给像素电路的像素电极。
大画面、高分辨率的显示面板中,数据线的布线容量非常大,另外,1像素电路的电容元件的容量与其相比非常小。因此,在时间T2至Ta23、时间T3至Ta34中,即使从数据线给像素电极持续供给灰度信号,所保持的灰度信号电压也不会变化,另外,能够让像素电极的电压持续向目的灰度信号电压变化。也即,从数据线向像素电极的灰度信号电压的供给时间,为与对照图16所说明的现有的驱动方法相同的时间。
因此,本实施方式中,能够实现与对照图13所说明的在数据线近端、数据线远端、像素电极的电压波形WA、WB、WC中,时间Tr与图2的时间Ta23对应,提高电压波形WA的通过速率同样的作用。其结果是,不需要增加输出缓冲器的驱动能力,就能够提高灰度信号电压的驱动能力,即使对大画面、高分辨率的显示面板,也能够进行实现了高显示品质的驱动。
另外,将图2的输出开关控制信号变为HIGH电平的期间TON,至少需要确保数据线远端的电压波形WB达到目的灰度信号电压的期间TB。
另外,本实施方式中,缓冲放大器(运算放大器)的输出信号,可以从灰度信号输入变化时,在期间TD内变化成目的灰度信号电压。也即,不需要特别提高缓冲放大器的驱动能力,也不需要增加缓冲放大器的消耗电流。另外,与通过增加缓冲放大器(运算放大器)的消耗电流,提高驱动能力,来提高灰度信号电压的驱动能力的显示装置相比,能够实现低消耗功率化。
这里,本实施方式中,基于延迟控制电路115的扫描信号的延迟,一般与显示装置的驱动电路中所进行的同步调制大大不同。
一般所进行的显示装置的同步调整,最大也只是在水平消隐期间(<1μs)内的时间中,调整各种控制信号的脉冲上升·下降时序。
与此相对,本发明中将对应视频数据输入的扫描信号的相位有意延长(TD3~5μs),同时,在扫描选择期间(TSCAN)的后半期间(TD)中,让输出开关114断开,通过这样1)在输出开关从断开向接通移动时,使数据线驱动电压瞬时上升;2)在输出开关114断开的期间内,进行从数据线向像素电极的电荷供给;从而能够解决对像素电极的电荷供给时间的不足。
这里,断开输出开关114的期间与扫描选择期间的延迟时间,均需要时间TD,基于同一控制信号。延迟控制电路115与输出开关控制电路116中,具有为了生成时间TD,而被输入相同的控制信号GST,生成给定的信号的延迟控制电路。
例如,现有的显示装置中,在将对应视频数据输入的扫描信号延迟TD[μs]的情况下,由于输出开关常时接通,因此会给像素电极供给错误的灰度电压。因此,通常无法进行上述延迟控制。
另外,虽然专利文献1(特开2001-22328号公报)与专利文献2(特开2004-61970号公报)中说明了缩短缓冲放大器输出的上升时间的方法,但专利文献1是通过在缓冲放大器输入的前段中,设置预充电控制电路的构成中实现低阻抗化的方法。本发明不但不需要这样的构成,还不需要从预充电电位向给定的灰度信号电压的充放电。另外,专利文献2使用复位期间的一部分(水平扫描期间的一部分),来稳定缓冲器的输出电位,因此将数据线与缓冲器输出端相连接,但并没有提及扫描线的控制。在专利文献2的结构的情况下,给像素电极供给电荷的时间,变为从水平期间减去复位期间所得到的期间。
与此相对,本实施方式中,将扫描周期相对输出周期延迟给定的延迟时间,结果是,能够从水平期间的开始时开始,让数据线近端的驱动电压瞬时上升,从而能够有效利用水平期间,确保对像素电极的电荷供给时间。
另外,专利文献1、2中,只公布了数据线驱动电路的构成·控制,对于像本发明这样的扫描线驱动电路与数据线驱动电路联动的控制,并没有提及。
以上的说明中,为了便于说明而以输入给缓冲器的灰度信号的输入开始时刻为基准,但还可以是控制信号(STB)的上升或下降等,其他的控制信号的不管哪一个时刻,只要在灰度信号输入与扫描信号的相位的相对关系中,能够让扫描信号相对灰度信号输入延迟,就可以采用为基准。
另外,液晶的极性反转驱动方式,以点反转驱动法为前提进行了说明,但使用门线反转驱动法、帧反转驱动法等任一个极性反转驱动方式,都能够得到同样的效果。
另外,在使用液晶以外的显示元件及其像素电路的情况下,也能够得到同样的效果。
<第2实施方式>
下面对本发明的第2实施方式进行说明。图3为表示本发明的第2实施方式的有源矩阵式液晶显示装置之构成的图。本实施方式与图1中所示的上述第1实施方式相比,缓冲放大器群201、输出开关电路114、以及前段电路部111不同,其他构成均与上述第1实施方式相同。以下对与上述第1实施方式的不同点进行说明。
缓冲放大器群201中,正极性输出侧运算放大器901与负极性输出侧运算放大器902,在每一根数据线中交互设置。
正极性输出侧运算放大器901是对液晶面板101的公共电极110的电压Vcom,输出正极电压的运算放大器,负极性输出侧运算放大器902,是输出负极电压的运算放大器。各个运算放大器由电压跟随器构成。
输出开关电路114,由以连接在双极性构成的运算放大器(901、902)的输出端子与液晶面板101的两根数据线之间的4个开关Spa、Spb、Sna、Snb为一组的多个开关构成。Spa以及Spb是由P-ch晶体管所构成的开关,Sna以及Snb是由N-ch晶体管所构成的开关。
对应于从输出开关控制电路116所输出的两个控制信号CTL1、CTL2,控制多个开关(Spa、Spb、Sna、Snb)同时接通、断开。
像这样将正极性用运算放大器901与负极性用运算放大器902交互设置,通过输出开关进行切换的方法,参照例如专利文献6、7的说明。
接下来,对照图4的时序图,对图3的有源矩阵式液晶显示装置的动作进行说明。但是,对使用点反转驱动法作为液晶加载电压的极性反转驱动方式进行了说明。
以下,设供给扫描信号的周期为扫描周期,设缓冲放大器输出灰度信号的周期为输出周期。设1水平期间(1H)为TH[μsec],输入给缓冲放大器的灰度信号的输出周期的1输出期间为TDATA,通过扫描信号选择1根扫描线的1扫描选择期间为TSCAN。各个时间为TDATA=TH[μsec],TSCAN≈TH[μsec]。
图4中所示的符号说明,与上述实施方式1中的时序图的图2相同。但是,图4与图2的不同点在于,图4中示出了缓冲器与数据线的连接状态,以及输出开关控制信号CTL1、CTL2。
输出开关控制信号CTL1、CTL2,周期性地重复以下4相。
第1相(图4的时刻T1至Ta12)中,在时刻T1中CTL2变为LOW电平,CTL1与CTL2双方均变为LOW电平。通过这样,开关Spa、Spb、Sna、Snb全部断开。
第2相(图4的时刻Ta12至T2)中,在时刻Ta12中CTL1变为HIGH电平,CTL2保持LOW电平。通过这样,开关Spa与开关Sna接通,开关Spb与开关Snb断开。
第3相(图4的时刻T2至Ta23)中,在时刻T2中CTL1变为LOW电平,CTL1与CTL2双方均变为LOW电平。通过这样,开关Spa、Spb、Sna、Snb全部断开。
第4相(图4的时刻Ta23至T3)中,在时刻Ta23中CTL2变为HIGH电平,CTL1仍保持LOW电平。通过这样,开关Spb与开关Snb接通,开关Spa与开关Sna断开。
通过周期性重复第1相至第4相,来决定运算放大器(901、902)的输出端与数据线102的连接关系。
第1相与第3相中,缓冲器(运算放大器)的输出端子,与对应的数据线之间处于互相断开的状态。该期间TD被近似设为运算放大器(901、902)的输出信号充分达到目的灰度信号电压的时间。
运算放大器(901、902)的输出信号的变化,也即通过速率虽然依赖于运算放大器(901、902)的性能,但为了得到稳定的输出,而确保具有足够的相位余裕。
第2相中,正极性输出侧运算放大器901与第奇数根数据线(X(1)、X(3)、...)相连接,负极性输出侧运算放大器902与第偶数个数据线(X(2)、X(4)、...)相连接。
另外,第4相中,正极性输出侧运算放大器901与第偶数根数据线(X(2)、X(4)、...)相连接,负极性输出侧运算放大器902与第奇数根数据线(X(1)、X(3)、...)相连接。
第2相的开始时刻(Ta12)与第4相的开始时刻(Ta23)中,由于运算放大器(901、902)的输出信号,已经变化为目的灰度信号电压,因此数据线近端的电压被瞬间驱动为目的灰度信号电压。
扫描信号Y(x)、Y(x+1)表示相邻的扫描线的扫描信号,被设为相对图16所示的扫描信号,让相位延迟了期间TD的时序。也即,扫描信号Y(x)在时间Ta12至Ta23为HIGH电平,此外为LOW电平。从时刻Ta12到Ta23中,使得与扫描信号Y(x)所驱动的扫描线相连接的一列TFT接通,给一列像素电路的各个像素电极,供给输出给各数据线的灰度信号。
另外,扫描信号Y(x+1)在时间Ta23至Ta34为HIGH电平(期间TON),此外为LOW电平。从时间Ta23到Ta34,给下一列的像素电路的各个像素电极,供给输出给各数据线的灰度信号。
另外,从运算放大器901、902向数据线的灰度电压信号的供给,在输出开关控制信号CTL1与CTL2一方为HIGH电平的期间(时间Ta12至T2,以及时间Ta23至T3)进行。
因此,视频数据DATA(x)、DATA(x+1),在时间Ta12至T2,以及Ta23至T3的期间中,分别从运算放大器(901、902)供给给数据线。
时间Ta2至Ta23,以及时间Ta3至Ta34的期间中,从运算放大器(901、902)向数据线的供给被切断,但数据线中保持有对应DATA(x)、DATA(x+1)的灰度信号电压,其成为数据线驱动电压。另外,图4中对应于视频数据DATA(x)、DATA(x+1)的灰度信号电压,通过正极性(+)与负极性(-)灰度信号来表示。
另外,时间T2至Ta23、时间T3至Ta34中,扫描信号Y(x)、Y(x+1)变为HIGH电平,数据线中所保持的灰度信号电压,经TFT供给给像素电路的像素电极。
大画面、高分辨率的显示面板中,数据线的布线容量非常大,另外,1像素电路的电容元件的容量与其相比非常小。因此,在时间T2至Ta23、时间T3至Ta34中,即使从数据线给像素电极持续供给灰度信号,所保持的灰度信号电压也不会变化,另外,能够让像素电极的电压持续向目的灰度信号电压变化。
也即,从数据线向像素电极的灰度信号电压的供给时间,为与对照图16所说明的现有的驱动方法相同的时间。
因此,本实施方式中,能够实现与对照图13所说明的在数据线近端、数据线远端、像素电极的电压波形WA、WB、WC中,提高电压波形WA的通过速率同样的作用。通过这样,能够实现高速驱动与低消耗功率化。
如上所述,本实施方式中,如图3所示,即使具有正极性用运算放大器901与负极用运算放大器902以及开关Spa、Spb、Sna、Snb的构成,通过让延迟控制电路115与输出开关控制电路116联动,如图4所示让扫描周期相对输出周期延迟给定的时间,也能够得到与图1中的上述第1实施方式相同的作用效果。
另外,图3中当然还可以在开关电路114与数据线的接点中设置噪声补偿电路。
<第3实施方式>
下面,对本发明的第3实施方式的构成进行说明。图5为说明本发明的第3实施方式的有源矩阵式液晶显示装置的构成的图。对照图5,本实施方式与图1中所示的上述第1实施方式的不同点在于,缓冲放大器201中使用具有偏置消除功能的运算放大器。
图5的构成中所使用的带偏置消除功能的运算放大器,例如使用图7中所示的构成。图7为说明专利文献9(特开平9-244590号公报)中所公布的运算放大器的构成的图。另外,使用其他构成的情况也一样,只要是带偏置消除功能的运算放大器就可以。另外,由于液晶面板101的构成与图1相同,因此本实施方式的说明中省略,而只示出了1输出部分的构成。
对照图7,具有偏置消除功能的放大器具有运算放大器112与偏置校准电路404,偏置校准电路404具有偏置检测用电容Coff,与通过控制信号S01~S03进行控制的开关401~403。运算放大器112的输入电压VIN,输入给运算放大器112的同相输入端子(+)。运算放大器112的输出电压VOUT,输出到外部。
运算放大器112的同相输入端子(+)与运算放大器112的输出端子之间,串联有开关402与403。开关402与开关403的接点与运算放大器112的反相输入端子(-)之间,连接有偏置检测用电容Coff。另外,运算放大器112的反相输入端子(-)与运算放大器112的输出端子之间,连接有开关401。
接下来,对照图8的时序图,对参照图7所说明的具有偏置消除功能的放大器的动作进行说明。图8中,记号S01对应图7的开关401,记号S02对应开关402,记号S03对应开关403。
首先,期间T01中,将开关S01与开关S03均设为接通状态,将开关S02设为断开状态。通过这样,将图7的电容Coff的两端短接,使其为同电位。另外,通过让图7的开关S01与开关S02均处于接通状态,使得电容Coff两端的电位均因运算放大器112的输出Vout而变化,变为包含有偏置电压Voff的值Vin+Voff(复位期间)。
期间T02中,开关S01保持接通状态,开关S03为断开状态,之后,将开关S02设为接通状态。通过这样,电容Coff的一端与输入端相连接,其电位从Vout变为Vin。
由于开关S01为接通状态,因此电容Coff的另一端电位保持输出电压Vout。所以,加载给电容Coff的电压变为Vout-Vin=Vin+Voff-Vin=Voff电容Coff被充电了相当于偏置电压Voff的电荷(偏置检测期间)。
期间T03中,开关S01与开关S02均为断开状态,之后,将开关S03设为接通状态。通过让开关S01及开关S02均设为断开状态,电容Coff直接跨接在运算放大器112的反相输入端以及输出端之间,电容Coff保持偏置电压Voff。
通过将开关S03设为接通状态,运算放大器112的反相输入端子中,被加载了以输出端子的电位为基准的偏置电压Voff。其结果是,输出电压Vout变为Vout=Vin+Voff-Voff=Vin因此偏置电压被抵消,从而能够输出高精度的电压(校准输出驱动期间)。
如上所示的偏置消除放大器,公布在上述专利文献9中。复位期间与偏置检测期间成为偏置消除的准备期间。
上述偏置消除动作中,设置了复位期间(T01),但也可以省略复位期间。但是在设置了复位期间的情况下,由于使得偏置消除放大器的电容Coff的两端电位相等并复位,因此能够缩短偏置电压的充电(放电)期间,减小偏置消除放大器的输入电容。
所以,设置复位期间的方法,在输入电源的电荷供给能力较小的情况下非常有效。
接下来,对使用图7中所示的偏置消除放大器的本实施方式(参照图5)的动作及作用进行说明。图5为表示在使用具有偏置消除功能的放大器的本实施方式中,划出了1输出部分的数据驱动器之构成的图。
图5中,图7的具有偏置消除功能的放大器构成缓冲放大器201,缓冲放大器201的输入端VIN与前段电路部111的输出相连接,缓冲放大器的输出端VOUT与输出开关电路114的输入相连接,输出开关电路114的输出与数据线相连接。
另外,由偏置消除控制信号发生电路410所生成的控制信号,输入给缓冲放大器201,控制开关S01~S03的接通断开。这里,偏置消除控制信号发生电路410可以在数据驱动器内发生,也可以将外部控制电路所发生的信号输入给缓冲放大器201。
输出开关电路114由开关250与开关噪声补偿电路251构成,根据由输出开关控制电路116所产生的各个控制信号来进行动作的控制。详细地说,与上述第1实施方式相同。驱动包含有图5的数据驱动器的液晶显示装置的动作时序,采用与图2中所示的相同的动作时序。
1H的时间TH、断开开关的时间TD、以及控制时序T1~T3等的具体数值,依赖于图1的液晶面板101,在可驱动的范围内决定。
本发明的第3实施方式中,由于进行偏置消除动作,因此图6中示出了将图2的液晶显示装置的时序图的输出开关控制信号的时序,与偏置消除控制信号的开关的时序结合起来的时序图。
图6中的时刻T2、Ta23、T3、Ta34、T4,与图2中的同一符号的时刻表示相同的意思。以下,对照图6的时序图,对本实施方式的动作进行说明。
时刻T2至时刻Ta23的期间(期间TD)中,输出开关250变为断开状态,数据线保持输出开关250断开之前的灰度信号电压。此时,缓冲放大器201内的偏置校准电路404,在期间T01中将电容Coff的两端的电位设为相同并复位,在期间T02中给电容Coff的两端充电偏置电压Voff。
该期间T02中,由于处于输出开关250断开的状态,因此缓冲放大器201与数据线进行独立的动作。也即,缓冲放大器201中,根据对应于视频数据DATA(x+1)的灰度信号进行检测运算放大器112的晶体管特性偏差等所引起的偏置的动作,但另一方面,数据线保持有对应于视频数据DATA(x)的灰度信号,通过该灰度信号电压来进行对像素的电荷供给。
时刻Ta23至时刻T3的期间(T03)中,输出开关250变为接通状态,数据线的负载近端的电压随着缓冲放大器201的输出端电压瞬时进行变化。此时,输出给数据线的电压,输出通过缓冲放大器201内的偏置校准电路404对偏置电压进行了补偿的对应视频数据DATA(x+1)的灰度信号电压。
时刻T3至Ta34的期间,输出开关250变为断开状态,偏置电压被补偿了的对应视频数据DATA(x+1)的灰度信号电压,保持在数据线中。该期间中,通过数据线所保持的电压,进行对像素的电荷供给。
时刻Ta23至时刻Ta34的期间相当于1扫描选择期间(TSCAN)。
如前所述,本发明中能够使用具有偏置消除功能的放大器。通过本发明,能够实现与图1的上述第1实施方式相同的效果,实现高输出精度。
特别是,本实施方式中,通过将偏置的准备期间(复位期间或偏置检测期间),设为与输出开关的断开期间重复的期间,能够消除因偏置准备期间所引起的对像素电极的电荷供给时间的不足。
现有的控制中,在偏置准备期间的部分中,需要缩短数据线驱动期间,其结果是,导致对像素的电荷供给时间不足。
本发明中,具有偏置消除功能的放大器,只要是具有补偿偏置的功能的电路,就能够通过同样的控制来得到相同的效果。
<第4实施方式>
下面对本发明的第4实施方式的结构进行说明。图9为本发明的第4实施方式的相关给像素供给灰度信号电压并控制有机EL元件的发光的电压驱动型有源矩阵式有机EL(ElectroLuminescence)显示装置。
图11为表示有机EL的1像素电路的图。对照图11,该像素电路,在扫描线103与数据线102的交点位置中,具有开关用晶体管504、保持电容503、驱动用晶体管502、以及EL元件501。
开关用晶体管504,将数据线102所供给的灰度信号供给给显示元件,开关用晶体管504的漏极与数据线102相连接,开关用晶体管504的源极与驱动用晶体管502相连接,开关用晶体管504的栅极与扫描线103相连接。
驱动用晶体管502,由跨接在电源VDD与开关用晶体管504的源极之间的保持电容503中所保持的电压来驱动,驱动用晶体管502的源极与电源VDD相连接,驱动用晶体管502的漏极与EL元件501的一端相连接,驱动用晶体管502的栅极与开关用晶体管504的源极相连接。
EL元件501,对应于通过驱动用晶体管502所流通的电流来变化发光的亮度,EL元件501的一端与驱动用晶体管502的漏极相连接,EL元件501的另一端与VSS的固定电位相连接。
对图11中所示的有机EL的像素电路的动作进行说明。通过让扫描线103为HIGH电平,将开关用晶体管504导通,将数据线102的电压加载给保持电容503,导通驱动用晶体管502。
EL元件501中,流通与驱动用晶体管502的栅极·源极电压所决定的导电率相对应的电流。也即,通过数据线102的电压,使用晶体管的特性来模拟地进行中间调显示的控制。
对照图9,本发明的第4实施方式的有机EL显示装置,具有栅极驱动器108、延迟控制电路115、数据驱动器109、输出开关控制电路116、EL显示面板501以及显示控制器(控制电路)120。各个块的连接关系,与图1中所示的构成相同。
图10为表示图9的驱动信号波形的时序图。图10是与图2相同的动作时序。根据由输出开关控制电路116所生成的输出开关控制信号,使输出开关电路114动作,从对缓冲放大器201的灰度信号输入发生变化的时刻开始的TD[μsec]期间,输出开关114断开。此外的期间中,接通输出开关114。在通过输出开关控制信号断开输出开关114的期间,变为缓冲放大器201的运算放大器与数据线被断开的状态,此外的期间中,变为缓冲放大器201的输出端子与对应的数据线相连接的状态。
另外,有机EL显示装置中不进行极性反转驱动,且使用EL元件作为电流驱动的显示元件,因此图12中所示的数据线驱动电压,是没有极性并与灰度一一对应的电压。
通过将上述数据线驱动电压加载给保持电容,并给图11的驱动用晶体管502的栅极加载信号,能够控制EL元件中所流通的电流并得到所期望的亮度。
如前所述,本实施方式中,在使用现有的运算放大器的缓冲放大器中设置有输出开关电路114,通过扫描信号的相位控制与输出开关电路114的控制,能够实现高速驱动,抑制对像素电路的保持电容的电荷供给不足。
另外,由于作为抑制对像素的电荷供给不足的策略,并不特别进行高通过速率化,因此能够实现低消耗功率化。
另外,由于输出开关电路114中包含有开关噪声补偿电路,因此去除因开关断开时的沟道电荷注入或时钟馈通所产生的噪声,不会受到噪声的影响,而能够在数据线中保持灰度信号电压。
本实施方式中,像素电路的构成还可以采用其他构成,只要是具有保持灰度信号电压的电容,通过该电容中所保持的电压的大小,对有机EL元件的发光进行控制的电压驱动型就可以。
上述现有的技术中,特别对液晶显示装置与有机EL显示装置进行了说明,但本发明并不仅限于此,只要是具有扫描线、数据线以及设置在其交叉位置中的像素显示元件群(显示元件,TFT),并具有对其进行驱动的电路的显示装置就能够得到同样的效果。
实施例<第1实施例>
对照附图对本发明的实施方式的构成与效果进行详细说明。第1本发明的实施例,列举出液晶显示装置的构成例,并举出具体的数值对本发明的效果进行说明。液晶显示装置的构成与图1相同,设液晶面板的分辨率以XGA(eXtended Graphics Array,纵768,横1024)为基准,帧频率为60Hz。因此,扫描线的总数需要768根(Y(M)的M为768),数据线的总数分别需要RGB(红绿蓝)从而为3072根(X(N)的N为3072)。另外,输出开关电路114中具有开关噪声补偿(晶体管)电路。这里,1水平期间(1H)约为20μs(TH=20μs)。实际的大型面板中,1H为10~20μs左右。
本实施例的驱动信号的时序图,与图2相同。并且断开输出开关的期间为5μs(TD=5μs)。本实施例中,假设数据线负载为60pF、60kΩ。
图12为说明本实施例的仿真结果的图,用来具体说明本发明的效果。图12(a)中示出了数据线驱动电压的负载近端的波形,图12(b)中示出了数据线驱动电压的负载远端的波形。
图12(a)中,波形2A为本发明中的运算放大器的输出电压,波形2B为本发明中的负载近端的数据线驱动电压。波形1B表示作为本发明的比较例,通过现有的驱动法进行驱动的情况下的负载近端的数据线驱动电压。
图12(b)中,波形2C为本发明中的负载远端的数据线驱动电压。波形1C表示作为本发明的比较例,通过现有的驱动法进行驱动的情况下的负载远端的数据线驱动电压。
图12(a)以及图12(b)中,时刻T2、Ta23、T3、Ta34表示与图2相同处的时序。但是,图12(a)以及图12(b)中,为了方便而示出了现有的驱动法中的数据线驱动电压波形1B、1C延迟了时间TD的波形。
也即,本来现有波形1B、1C在时刻T2上升,在时刻T3下降,但为了与本发明进行比较(波形2B与波形1B的比较,以及波形2C与波形1C的比较),而使得1扫描选择期间的开始时刻一致来显示。
下面对照图2以及图12,按照时序进行说明。
图2中,时刻T2、T3为对缓冲放大器201的灰度信号输入进行变化的时刻,时刻Ta23、Ta34为扫描信号切换到下一个扫描线的选择的时刻(1水平期间的开始时刻)。
图2中,从时刻T2到Ta23,输出开关电路114断开。此时,缓冲放大器201的各个运算放大器112的输出端,对应于前段电路111所输出的电压信号,变化输出电位。
另外,数据线驱动电压波形2B(图17的端子NN1的电压),由于处于缓冲放大器201与数据线被切断的状态,因此保持在输出开关电路114断开之前的电压(3V)。
时刻Ta23至T3中,输出开关电路114的开关250接通。此时,波形2B瞬间变为下一个电压(7V)。这是由于如波形2A所示,时刻Ta23中运算放大器112的输出电压稳定为一定的电压(7V),在开关250接通的同时,负载近端与缓冲放大器201的输出端子相连接。另外,现有的驱动法中的数据线驱动电压波形1B,按照运算放大器的通过速率缓缓进行电压变化。
时刻T3至Ta34中,输出开关电路114断开。此时,数据线驱动电压波形2B,保持输出开关电路114断开之前的电压(7V)。另外,该期间中,通过扫描信号所选择的TFT变为接通状态,通过数据线中所保持的电荷,继续对像素的电荷供给。数据线驱动电压波形几乎不发生变化,是因为数据线负载的电容足够大。
因此,即使输出开关电路114断开,对像素的电荷供给期间(扫描信号H的期间)也和现有技术相同。
如果将图12(a)的波形2B与波形1B进行比较,本发明的效果便一目了然。
负载近端的数据线驱动电压,通过本发明的驱动,瞬间变为所期望的电压,能够实现高速驱动。
另外,负载远端的数据线驱动电压,按照负载近端的电压,随着电荷的缓和而进行变化,因此将图12(b)的波形2C与波形1C进行比较就可以得知,负载远端中当然也改善了驱动速度。
如前所述,通过扫描信号的相位控制与输出开关的控制,使得负载近端的电压瞬间变化,通过这样能够实现高速驱动,抑制对像素的电荷供给不足。
另外,根据本发明,抑制对像素的电荷供给不足的策略,可以不特意进行基于放大器的消耗电流增加的高通过速率化,因此相对同等通过速率的现有的方式,能够实现低消耗功率化。
另外,通过采用在输出开关电路114中,含有开关噪声补偿电路251的构成,能够去除输出开关电路114的开关250断开时的沟道电荷注入以及时钟馈通所引起的噪声,不会受到噪声的影响,而能够在数据线中保持灰度信号电压。
以上对本发明的实施方式以及具体的实施例进行了说明。另外,本发明当然并不仅限于上述实施方式的构成,还包括在本发明的范围内本领域技术人员所能够进行的各种变形与修正。
权利要求
1.一种有源矩阵式显示装置,其特征在于,具备显示部,其具有交叉状设置的多根数据线与多根扫描线、矩阵状设置在所述多根数据线与所述多根扫描线的交叉部中的多个像素电极、以及多个薄膜晶体管(TFT),该多个薄膜晶体管(TFT)分别对应所述多个像素电极,漏极与源极的一方与对应的所述像素电极相连接,所述漏极与源极的另一方与对应的所述数据线相连接,栅极与对应的所述扫描线相连接;栅极驱动器,其对所述多根扫描线以给定的扫描周期分别供给扫描信号;数据驱动器,其具备数字模拟变换部、多个缓冲放大器和输出开关电路,其中数字模拟变换部将视频数据变换成灰度信号,多个缓冲放大器以给定的输出周期依次放大输出所述灰度信号,输出开关电路具有连接在所述多个缓冲放大器的输出端与所述多根数据线的一端之间的多个开关;延迟控制电路,其控制所述栅极驱动器,将所述给定的扫描周期相对所述给定的输出周期延迟给定的延迟期间;输出开关控制电路,其在所述给定的延迟期间中,将所述输出开关电路控制为断开状态;以及显示控制器,其对所述视频数据以及所述栅极驱动器、所述数据驱动器、所述延迟控制电路、以及所述输出开关控制电路分别进行控制。
2.如权利要求1所述的有源矩阵式显示装置,其特征在于,具备多个开关噪声补偿电路,其分别与连接所述输出开关电路的所述多根数据线的一端相连接。
3.如权利要求2所述的有源矩阵式显示装置,其特征在于,所述输出开关电路,具备第1晶体管,其控制端被输入所述输出开关控制电路所输出的第1控制信号,漏极与源极连接在所述缓冲放大器的输出端与所述数据线的一端之间,所述开关噪声补偿电路,具备与所述第1晶体管相同导电型的第2晶体管,其控制端被输入所述第1控制信号的反相信号,且漏极与源极共同连接在所述数据线的一端。
4.如权利要求1所述的有源矩阵式显示装置,其特征在于,所述给定输出周期的1输出期间,具备第1期间,在所述多个缓冲放大器被激活了的状态下,通过所述输出开关控制电路将所述输出开关电路的所述开关断开;以及第2期间,在所述多个缓冲放大器被激活了的状态下,通过所述输出开关控制电路将所述输出开关电路的所述开关接通。
5.如权利要求1所述的有源矩阵式显示装置,其特征在于,选择所述多根扫描线之一,并经与所选择的扫描线相连接的所述薄膜晶体管,将所述多根数据线的电压供给给所述像素电极的1扫描选择期间,具备第1期间,通过所述输出开关控制电路将所述输出开关电路的所述开关接通;以及第2期间,将所述输出开关电路的所述开关断开。
6.如权利要求1所述的有源矩阵式显示装置,其特征在于,所述给定输出周期的1输出期间,具备第1期间,在所述多个缓冲放大器被激活了的状态下,通过所述输出开关控制电路将所述输出开关电路的所述开关断开;以及第2期间,在所述多个缓冲放大器被激活了的状态下,通过所述输出开关控制电路将所述输出开关电路的所述开关接通,选择所述多根扫描线之一,并经与所选择的扫描线相连接的所述薄膜晶体管(TFT),将所述多根数据线的电压供给给所述像素电极的1扫描选择期间,设定在所述第2期间的开始时到下一个输出期间的所述第1期间的结束时之间。
7.如权利要求4所述的有源矩阵式显示装置,其特征在于,所述多个缓冲放大器具有偏置消除功能,使得检测出偏置值,并设为可校准输出的状态之前的准备期间,与所述第1期间重复。
8.如权利要求1所述的有源矩阵式显示装置,其特征在于,所述多根数据线,包括第1数据线以及与所述第1数据线相邻的第2数据线,所述多个缓冲放大器,包括第1、第2缓冲放大器,所述输出开关电路,在所述第1缓冲放大器与所述第1及第2数据线之间具备第1、第2开关;在所述第2缓冲放大器与所述第1及第2数据线之间具备第3、第4开关,在所述给定输出周期的1输出期间中,进行控制,使得所述第2及第3开关断开,所述第1及第4开关在从所述1输出期间开始断开了所述给定的延迟期间之后再接通,所述1输出期间的下一个输出期间中,进行控制,使得所述第1及第4开关断开,所述第2及第3开关在从所述下一个输出期间开始断开了所述给定的延迟期间之后再接通。
9.如权利要求1所述的有源矩阵式显示装置,其特征在于,所述多个缓冲放大器以及所述输出开关电路的所述多个开关,至少设置了与所述显示部中所设置的所有数据线相同的数目个,同时驱动所述所有的数据线。
10.如权利要求1所述的有源矩阵式显示装置,其特征在于,所述显示部的显示元件是液晶显示元件。
11.如权利要求1所述的有源矩阵式显示装置,其特征在于,所述显示部的显示元件是有机EL(Electro Luminescence)元件。
12.一种显示装置的数据驱动器,具备灰度电压发生电路,其生成由模拟基准电压所构成的多个灰度电压;数字模拟变换部,其输入所述多个灰度电压以及对应输出数的数字信号的视频数据,从所述多个灰度电压中选择对应所述视频数据的灰度电压,作为灰度信号输出;多个缓冲放大器,其将从所述多个数字模拟变换部输出的所述灰度信号放大输出;输出开关电路,其包括分别连接在所述多个缓冲放大器的输出端与驱动器输出端子之间的多个开关;输出开关控制电路,其进行所述输出开关电路的开关的接通、断开控制;以及多个开关噪声补偿电路,其分别与所述驱动器输出端子相连接。
13.如权利要求12所述的显示装置的数据驱动器,其特征在于,作为所述多个数字模拟变换部的前段电路还具备移位寄存器,其输入第1控制信号,输出将对应所述第1控制信号的脉冲信号依次进行了移位的移位脉冲;数据寄存器,其输入第2控制信号以及所述视频数据,对每一个所述移位脉冲分配所述视频数据;数据锁存器,其暂存所述所分配的视频数据,对应于所述第2控制信号,输出给所述多个数字模拟变换部;以及电平移位器,其对所述数据锁存器的输出数据进行电平变换。
14.如权利要求12所述的显示装置的数据驱动器,其特征在于,所述输出开关电路,具备第1晶体管,其控制端被输入由所述输出开关控制电路所输出的第3控制信号,漏极与源极连接在所述缓冲放大器的输出端与所述驱动器输出端子的一端之间,所述开关噪声补偿电路,具备与所述第1晶体管相同导电型的第2晶体管,其控制端被输入所述第3控制信号的反相信号,且漏极与源极共同连接在所述驱动器输出端子的一端。
15.如权利要求12所述的显示装置的数据驱动器,其特征在于,由所述多个缓冲放大器输出所述灰度信号的1输出期间,具备第1期间,在所述多个缓冲放大器被激活了的状态下,通过所述输出开关控制电路将所述输出开关电路断开;以及第2期间,在所述多个缓冲放大器被激活了的状态下,通过所述输出开关控制电路将所述输出开关电路接通。
16.一种显示装置,具备对应输入信号驱动信号线的缓冲放大器,给通过扫描信号所选择的像素供给来自所述信号线的信号,在所述缓冲放大器的输出端与所述信号线之间具备开关,在给所述像素供给所述缓冲放大器的输出信号时,具备第1到第3期间,具备控制电路,其控制所述开关在所述第1、第2、第3期间中分别断开、接通、断开,同时进行控制使得所述扫描信号在所述第2、第3期间均激活,所述第1期间中,所述缓冲放大器的输出达到对应所述输入信号的电平;所述第2期间中,进行基于所述缓冲放大器的输出的所述信号线的驱动;所述第2及第3期间中,将所述信号线中所保持的电荷供给给像素。
17.如权利要求16所述的显示装置,其特征在于,在所述开关断开的所述第1期间中,所述缓冲放大器从输入端输入所述输入信号,将对应所述输入信号的电平的输出信号输出给所述输出端。
18.如权利要求16所述的显示装置,其特征在于,在所述开关断开的所述第3期间中,所述缓冲放大器从输入端输入所述输入信号的下一个输入信号,将对应所述下一个输入信号的电平的输出信号输出给所述输出端。
19.如权利要求16所述的显示装置,其特征在于,所述控制电路具备第1控制电路,控制所述缓冲放大器的输出时序;第2控制电路,生成对所述开关进行接通·断开控制的信号;以及第3控制电路,在输出所述扫描信号的扫描电路中,生成对激活所述扫描信号的时序进行控制的信号,并供给给所述扫描电路。
20.如权利要求16所述的显示装置,其特征在于,所述缓冲放大器与所述信号线之间的接点上,具备噪声补偿电路。
21.一种有源矩阵式显示装置的驱动方法,该有源矩阵式显示装置具备以下装置显示部,其具有交叉状设置的多根数据线与多根扫描线、矩阵状设置在所述多根数据线与所述多根扫描线的交叉部中的多个像素电极、以及多个薄膜晶体管(TFT),该多个薄膜晶体管(TFT)分别对应所述多个像素电极,漏极与源极的一方与对应的所述像素电极相连接,所述漏极与源极的另一方与对应的所述数据线相连接,栅极与对应的所述扫描线相连接;栅极驱动器,对所述多根扫描线以给定的扫描周期分别供给扫描信号;数据驱动器,其具备数字模拟变换部、多个缓冲放大器和输出开关电路,其中数字模拟变换部将视频数据变换成灰度信号,多个缓冲放大器以给定的输出周期依次放大输出所述灰度信号,输出开关电路具有连接在所述多根数据线的一端之间的开关;以及显示控制器,其对所述视频数据以及所述栅极驱动器、所述数据驱动器分别进行控制,将所述给定的扫描周期,相对所述给定的输出周期延迟给定的延迟期间,在所述给定的延迟期间中,将所述输出开关电路控制为断开状态。
22.如权利要求21所述的有源矩阵式显示装置的驱动方法,其特征在于,所述给定输出周期的1输出期间,具备第1期间,在所述多个缓冲放大器被激活了的状态下,通过所述输出开关控制电路将所述输出开关电路断开;以及第2期间,在所述多个缓冲放大器被激活了的状态下,通过所述输出开关控制电路将所述输出开关电路接通。
23.如权利要求21所述的有源矩阵式显示装置的驱动方法,其特征在于,选择所述多根扫描线之一,并经与所选择的扫描线相连接的所述薄膜晶体管,将所述多根数据线的电压供给给所述像素电极的1扫描选择期间具备第1期间,通过所述输出开关控制电路将所述输出开关电路接通;以及第2期间,将所述输出开关电路断开。
24.如权利要求21所述的有源矩阵式显示装置的驱动方法,其特征在于,所述给定输出周期的1输出期间,具备第1期间,在所述多个缓冲放大器被激活了的状态下,通过所述输出开关控制电路将所述输出开关电路断开;以及第2期间,在所述多个缓冲放大器被激活了的状态下,通过所述输出开关控制电路将所述输出开关电路接通,选择所述多根扫描线之一,并经与所选择的扫描线相连接的所述薄膜晶体管(TFT),将所述多根数据线的电压供给给所述像素电极的1扫描选择期间,设定在所述第2期间的开始时到下一个输出期间的所述第1期间的结束时之间。
25.如权利要求21所述的有源矩阵式显示装置的驱动方法,其特征在于,所述多个缓冲放大器具有偏置消除功能,使得检测出偏置值,并设为可校准输出的状态之前的准备期间,与所述第1期间重复。
全文摘要
本发明提供一种不需要增加输出缓冲器的驱动能力,而能够提高灰度信号电压对像素电极的驱动能力的显示品质较高的显示装置以及数据驱动器。具有显示部(101),其具有矩阵状设置在多根数据线(102)与多根扫描线(103)的交叉部中的多个像素电极(117)、以及漏极与源极的一方与像素电极相连接,漏极与源极的另一方与数据线相连接,栅极与扫描线相连接的TFT(105);对多根扫描线以给定的扫描周期分别供给扫描信号的栅极驱动器(108);数据驱动器(109),其具有将视频数据变换成灰度信号的D/A变换电路(202)、以给定的输出周期依次放大输出上述灰度信号的多个缓冲放大器(201)、以及具有分别连接在多个缓冲放大器的输出端与多根数据线之间的多个开关(250)的输出开关电路(114);延迟控制电路(115),其控制栅极驱动器(108),使得上述给定的扫描周期相对上述给定的输出周期延迟给定的延迟期间;输出开关控制电路(116),其在上述给定的延迟期间中,将输出开关电路(114)控制为断开状态;以及对上述视频数据、栅极驱动器(108)、数据驱动器(109)、延迟控制电路(115)、以及输出开关控制电路(116)分别进行控制的显示控制器(120)。
文档编号G02F1/133GK1855211SQ200610077178
公开日2006年11月1日 申请日期2006年4月27日 优先权日2005年4月27日
发明者入口雅夫, 土弘 申请人:日本电气株式会社
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