JPH09101496A

JPH09101496A - 表示装置駆動用電圧発生装置

Info

Publication number: JPH09101496A
Application number: JP7257926A
Authority: JP
Inventors: Masato Takemoto; 正人竹本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1995-10-04
Filing date: 1995-10-04
Publication date: 1997-04-15
Also published as: EP0772182B1; DE69627609D1; EP0772182A3; DE69627609T2; US5781001A; EP0772182A2

Abstract

(57)【要約】【課題】表示装置駆動電圧発生の際の消費電力を削減
する。【解決手段】Ａ点の電位は、電荷蓄積手段３５によっ
て、Ｖ０とＶ５のほぼ中間に保持される。定電圧化回路
３１，３２はＶ０ｉｎとＡ点との間、定電圧化回路３
３，３４はＡ点とＶ５ｉｎとの間の電圧で動作し、消費
電力が低減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、単純マトリクス形
液晶表示パネルなどの表示装置駆動用電圧発生装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、単純マトリクス形液晶表示装
置やＭＩＭ（Metal Insulator Metal）表示装置など
は、６種類のレベルの電圧を駆動回路に供給して、６レ
ベル駆動方式によって交流化した時分割駆動を行ってい
る。これらの電圧は、表示装置を構成するシステム内で
使用している論理回路のロジック電源電圧よりも高い２
種類の電圧間を電源として、抵抗分圧によって分圧し、
もしくは分圧した電圧をボルテージホロア接続した演算
増幅器を介して液晶駆動回路に供給している。典型的な
先行技術については、たとえば株式会社日立製作所発行
の「日立ＬＣＤドライバＬＳＩデータブック」１９９
０年３月版第６１、６２および２８６頁や、三洋電機株
式会社発行の「１９９０年三洋半導体データブック
産業機器集積回路Ｖｏｌ．４定電圧分限編」の第１８
３および１８４頁の「ＬＡ５３１１Ｍ」などに詳細に説
明されている。

【０００３】図１２は、典型的な先行技術による６レベ
ル駆動用の電圧発生装置の電気的構成を示す。液晶駆動
に必要な電圧は、Ｖ０ｉｎ，Ｖ５ｉｎとして外部から供
給され、これを元に抵抗１〜５で分割して４種類の電圧
を作る。抵抗分割によって作られた電圧は、ボルテージ
ホロア接続された４個の演算増幅器１１〜１４によって
低インピーダンス化させ、電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４
を作る。これらの電圧に外部から供給されているＶ０，
Ｖ５を加えた６種類の電位を発生して、液晶表示装置に
供給する。なお、Ｖ０＞Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３＞Ｖ４＞Ｖ５
であり、Ｖ０の電圧より高い電圧と、Ｖ５の電圧より低
い電圧とを供給して、Ｖ０およびＶ５の両電圧も演算増
幅器によって発生させる場合もあるけれども、図１２で
示す回路が基本的な最小構成であるために説明を省略す
る。

【０００４】このような演算増幅器を用いた液晶表示装
置において、消費電力を低減する方法としては、特開平
５−３１３６１２の「液晶表示装置および電子機器」の
図１に示すような構成や、また特開平５−１５０７３６
の「インピーダンス変換回路」を複数個用いる方法が提
案されている。

【０００５】なお、抵抗分割のみで駆動電圧を発生させ
るか、演算増幅器によるボルテージホロアを追加するか
否かは、駆動する液晶パネルの静電位容量の大きさ、時
分割駆動数や駆動デューティなどに基づく駆動ライン数
によって決定される。抵抗分割単独で電圧供給する場合
は、比較的小さな表示パネルの場合に限られ、ボルテー
ジホロアを追加する方が一般的である。ボルテージホロ
アとして用いる演算増幅器は、前述のような抵抗分割さ
れる供給電圧Ｖ０，Ｖ５間を、電源電位および接地電位
として動作する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図１２に示すように、
演算増幅器１１〜１４がボルテージホロア接続されてい
る場合は、電圧を単に抵抗１〜５によって分割して駆動
電圧を得る構成と比較して、ブリーダ抵抗１〜５に流す
電流を大幅に低減することができ、出力電圧の精度を向
上することができる。しかしながら、図１２の構成は以
下述べるような理由によって消費電力の増大を招いてい
る。

【０００７】（１）演算増幅器１１〜１４への電源供給
は、外部から供給される最大の電位差を有する端子Ｖ０
ｉｎおよびＶ５ｉｎ間で行われている。この電圧と出力
電圧Ｖ１〜Ｖ４との差が大きいので、この電位差はシリ
ーズレギュレータとして搭載している演算増幅器１１〜
１４内で熱として消費される。たとえば、Ｖ３端子から
電流を供給する場合には、電源の端子Ｖ０ｉｎから電流
が供給され、その間の電位差であるＶ０−Ｖ３の電圧
と、Ｖ３への供給電流との積で表される電力が熱となっ
て演算増幅器１３内で消費されることとなる。

【０００８】（２）演算増幅器１１〜１４自身の自己消
費電流が大きいため、液晶表示装置へ供給する電力とは
無関係に常時一定の電力を熱として消費する。

【０００９】また分割抵抗のみで駆動電圧を発生する方
法は、簡便な構成が可能である反面、電圧出力インピー
ダンスを低く抑える必要もある関係上、分割抵抗の抵抗
値を大きくすることができず、液晶装置で消費する電力
よりも分割抵抗内で熱として消費する電力の方が極めて
大きくなることになる。

【００１０】図１３および図１４は、単純マトリクス構
成のコモン電極およびセグメント電極を駆動する電圧波
形をそれぞれ示す。図１４に示すセグメント側駆動波形
のうち、（ａ）は白表示を行う液晶非点灯時、（ｂ）は
黒表示を行う全面点灯時、（ｃ）は千鳥表示を行う行方
向に点灯および非点灯を繰返す場合をそれぞれ示す。図
１５（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図１４（ａ），
（ｂ），（ｃ）に対応して、各場合に液晶パネル内に流
れる電流の解析結果の概要を示す。図１５から判るよう
に、液晶表示装置内の電流は必ずしも最大供給電圧Ｖ０
−Ｖ５間で流れるのではなく、たとえば図１５（ｃ）の
Ｉのように、Ｖ０−Ｖ２間もしくはＶ３−Ｖ５間を流
れる電流もある。特にこのＩは、液晶表示列方向の点
灯／非点灯の繰返しが多くなればなるほど大きくなる電
流であり、全体に対する比も極めて多い。それに対し、
Ｉ，Ｉ′，Ｉ″で示す電流は、コモン出力の行選
択パルスに伴う電流であって、表示画面による電流値の
影響はあまり大きくない。

【００１１】一方、これらの電流を供給する駆動電圧発
生回路である図１２の演算増幅器１１〜１４の電源ライ
ンも含めて正確に記述し、Ｖ０−Ｖ２間にＺ１のインピ
ーダンスを有する負荷２１、Ｖ３−Ｖ４間にＺ２のイン
ピーダンスを有する負荷２２をそれぞれ挿入した場合の
電流の流れを図１６に示す。この場合、演算増幅器１１
〜１４は同一特性のものを使用し、無負荷時の電流をＩ
ｓ、負荷２１に流れる電流をＩｚ１、負荷２２に流れる
電流をＩｚ２とし、演算増幅器１１〜１４内の制御電流
を無視する。また、分割抵抗１〜５の抵抗値Ｒは極めて
大きいとして、分割抵抗１〜５に流れる電流は無視す
る。なお負荷２１，２２は、一方の負荷２１が接続され
ているときは他方の負荷２２が切離されており、逆に一
方の負荷２１が切離されているときは他方の負荷２２が
接続されている動作を、同一の時間的割合で交互に繰返
すものとする。

【００１２】この場合、Ｖ０−Ｖ５間で消費する平均電
力は、Ｐｓ＝（Ｖ０−Ｖ５）×｛４Ｉｓ＋（Ｉｚ１＋Ｉｚ２）／２｝ …（１）となる。一方、負荷に有効に消費される電力は、Ｐｚ＝｛（Ｖ０−Ｖ２）×Ｉｚ１＋（Ｖ３−Ｖ５）×Ｉｚ２｝／２ …（２）で表される。ここで理想的には、Ｉｚ１＝Ｉｚ２ …（３）であり、また分圧比より、 (Ｖ０−Ｖ２)／(Ｖ０−Ｖ５)＝(Ｖ３−Ｖ５)／(Ｖ０−Ｖ５)＝２／ｂ …（４）であることによって、電力変換効率＝Ｐｚ／Ｐｓ＝２×Ｉｚ１／｛ｂ×（４Ｉｓ＋ｉｚ）｝ …（５）となり、極めて変換効率が低いことが解る。

【００１３】なお、特開平５−３１３６１２の先行技術
では、無負荷時における演算増幅器内の自己消費電流を
減らす構成が開示されている。また特開平５−１５０７
３６においては、演算増幅器内の自己消費電流を減らす
ための構成が開示されている。いずれも上述の式で示す
電流Ｉｓのみの低減を行って、電圧については考慮され
ていないため、消費電力の低減が不充分となる。さら
に、自己消費電流を低減するために、演算増幅器の回路
構成が複雑化してしまう。

【００１４】本発明の目的は、簡単な回路構成で消費電
力を低減することができる表示装置駆動用電圧発生装置
を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、直流電源から
供給される入力電圧を分圧して、表示装置を交流駆動す
るために必要な複数種類の駆動電圧を発生する表示装置
駆動用電圧発生装置において、入力電圧のほぼ１／２に
中間電圧を補正する電位補正手段と、電位補正手段の出
力電圧を、電流の流出および流入の繰返しに対する変動
を抑制することによって保持する電荷蓄積手段と、入力
電圧の高電位側と電位補正手段の出力側との間に接続さ
れ、高電位側電圧と中間電圧との間の駆動電圧を発生す
る高電位側駆動電圧発生手段と、電位補正手段の出力側
と入力電圧の低電位側との間に接続され、中間電圧と低
電位側電圧との間の駆動電圧を発生する低電位側駆動電
圧発生手段とを含むことを特徴とする表示装置駆動用電
圧発生装置である。本発明に従えば、入力電圧をほぼ１／２に分圧する電位
補正手段からの中間電圧を電荷蓄積手段によって保持す
るので、容量性の表示装置を駆動する電力を有効に利用
することができ、電圧降下に伴う電力消費を低減するこ
とができる。高電位側駆動発生手段および低電位側駆動
電圧発生手段の耐圧も低くすることができるので、簡単
な構成で消費電力を低減することができる。

【００１６】また本発明の前記電荷蓄積手段は、コンデ
ンサによって出力電圧変動を抑制することを特徴とす
る。本発明に従えば、電荷蓄積手段としてコンデンサを用い
るので、回路構成の複雑化を招くことなく、消費電力の
低減を図ることができる。

【００１７】また本発明の前記高電位側駆動電圧発生手
段および前記低電位側駆動電圧発生手段は、演算増幅器
によって駆動電圧を安定化することを特徴とする。本発明に従えば、演算増幅器を用いて高電位側駆動電圧
発生手段および低電位側駆動電圧発生手段をそれぞれ安
定化して、低インピーダンス化することができるので、
抵抗分割によって電位を発生させる際の消費電力を小さ
くることができる。

【００１８】また本発明の前記高電位側駆動電圧発生手
段および前記低電位側駆動電圧発生手段は、駆動電圧の
安定化用に個別のトランジスタ素子を含むことを特徴と
する。本発明に従えば、個別のトランジスタ素子を利用し
て、電源電圧と出力電圧との差が小さい場合において
も、有効に表示装置駆動用の電圧を発生させることがで
きる。

【００１９】また本発明の前記電位補正手段は、入力電
圧の分圧を行うための定電圧ダイオードを備えることを
特徴とする。本発明に従えば、中間電圧補正に通常は高
インピーダンス状態となる定電圧ダイオードを用いるの
で、消費電流を極力低減することができる。

【００２０】また本発明の前記電位補正手段は、入力電
圧を分圧して中間電圧を発生する抵抗分圧回路と、中間
電圧を低インピーダンス化する個別トランジスタによる
バッファ回路とを備えることを特徴とする。本発明に従えば、電位補正手段で電荷蓄積手段の電位変
動を、駆動電圧の電圧値によらず、任意の範囲に設定す
ることができ、電位補正手段で消費する電力も小さくす
ることができる。

【００２１】また本発明の前記高電位側駆動電圧発生手
段および前記低電位側駆動電圧発生手段は、液晶表示装
置を駆動するために必要な６種類の電圧のうちの４種類
の駆動電圧を発生することを特徴とする。本発明に従えば、液晶表示装置を駆動するために必要な
６種類の電圧のうちの４種類の駆動電圧を、簡単な構成
で電力消費が極めて少ない状態で発生することができ
る。

【００２２】また本発明の前記高電位側駆動電圧発生手
段および前記低電位側駆動電圧発生手段は、１／４バイ
アス駆動用の駆動電圧を発生することを特徴とする。本発明に従えば、１／４バイアスの高いバイアス比にお
いても、消費電力を著しく低減させることができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の第１の形
態の基本的な電気的構成を示す。電源から液晶表示装置
を駆動するために必要な電圧が、Ｖ０ｉｎの＋側電位
と、Ｖ５ｉｎの−側電位との差として与えられる。分圧
回路３０は、与えられた電圧を分圧して、４種類の電圧
Ｖｄ１，Ｖｄ２，Ｖｄ３，Ｖｄ４を発生する。各電圧Ｖ
ｄ１〜Ｖｄ４は、定電圧化回路３１，３２，３３，３４
によって定電圧化され、駆動電圧Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ
４をそれぞれ出力する。高電位側のＶ０ｉｎはそのまま
最高電位Ｖ０として導出され、定電圧側のＶ５ｉｎは最
低電位Ｖ５としてそのまま導出される。定電圧化回路３
１〜３４は、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４をそれぞれ出力端
子に対して電流供給し、および出力端子からの電流吸込
みが可能である。電流供給の場合には、＋電源ラインＶ
０ｉｎからの電流を定電圧化したシリーズレギュレータ
として動作し、電流吸込みの場合には出力端子から−電
源ラインＶ５ｉｎに対して電流を放出し、出力電圧を一
定に保つ働きをする。

【００２４】また、電荷蓄積手段３５は、電池やコンデ
ンサなどで構成される。定電圧化回路３１および３２の
電流供給源としては、＋側電源をＶ０ライン、−側電源
を電荷蓄積手段３５にそれぞれ接続する。また定電圧化
回路３３および３４の電流供給源としては、＋側電源を
電荷蓄積手段３５、−側電源をＶ５ラインにそれぞれ接
続する。ここで定電圧化回路３１および３２の−電源
側、定電圧化回路３３および３４の＋電源側の接続点を
Ａ点とする。Ａ点にはさらにＶ０およびＶ５を電源とす
る電位補正手段３６が接続され、Ａ点の電位がＶ０の電
位とＶ５の電位との中間的な電位を保持するように機能
する。

【００２５】Ａ点の電位が電位補正手段３６によってＶ
０−Ｖ５間の中間電位に調整されているとすると、定電
圧回路３１〜３４の各回路の無負荷時の電源電流は、そ
れぞれ同一電流ＩＳとなり、電荷蓄積手段３５の接続さ
れているＡ点には、流込む電流および流出す電流がとも
に同一電流となって、Ａ点の電位の変化は発生しない。
このような図１の構成は、全体として液晶表示装置の駆
動電圧発生装置３７として機能する。

【００２６】図２は、図１の駆動電圧発生装置３７を用
いて液晶パネル４０を駆動するための簡略化した電気的
構成を示す。液晶パネル４０は、液晶材料を挟んだｎ個
のセグメント電極４１とｍ個のコモン電極４２とで構成
される。セグメント電極４１には、Ｖ０，Ｖ２，Ｖ３，
Ｖ５の４種類の電圧を選択切換可能なセグメントドライ
バ４３が接続される。コモン電極４２には、Ｖ０，Ｖ
１，Ｖ４，Ｖ５の４種類の電圧を選択切換え可能なコモ
ンドライバ４４が接続されている。さらにセグメントド
ライバ４３とコモンドライバ４４とには、駆動電圧発生
装置３７によって、Ｖ０，Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ
５の６レベルの電圧が供給される。このような回路構成
は、必ずしも全部が独立している必要はなく、セグメン
トドライバ４３およびコモンドライバ４４、さらには駆
動電圧発生装置３７自体を、１つの半導体集積回路に集
積することもできる。

【００２７】図２に示す液晶表示装置内の電流は、前述
したように、図１５に示すような負荷の変動を伴う。こ
の中で、従来技術として説明したような図１５（ｃ）の
電流のうちのＩに着目すると、交流化（＋）期間はＶ
０−Ｖ２間を流れる電流、交流化（−）期間はＶ３−Ｖ
５間を流れる電流に該当する。

【００２８】このような電流を消費する負荷をモデル化
し、従来技術と同様に、本発明の実施のこの形態による
液晶駆動電圧発生装置への電流経路動作を図３によって
説明する。図３（ａ）はＶ０−Ｖ２間に負荷５１が接続
されているとき、図３（ｂ）はＶ３−Ｖ５間に負荷５２
が接続されているときをそれぞれ示す。図３（ａ）のよ
うに、Ｖ０−Ｖ２間に接続された負荷５１に電流ＩＺ１
が流れると、Ｖ２から定電圧回路３２へ流込む電流ＩＺ
１は、定電圧回路３２の−電源ラインを介して、ＩＳ＋
ＩＺ１としてＡ点に供給される。このとき、他の定電圧
化回路３１，３３，３４の電源電流は＋電源と−電源と
もにＩＳであるため、Ａ点の電流は次の第６式および第
７式によって表される。

【００２９】流入電流＝２ＩＳ＋ＩＺ１ …（６）流出電流＝２ＩＳ …（７）超過して流入した電流ＩＺ１は、定電圧化回路３３およ
び３４では消費されず、電荷蓄積手段３５に電荷として
蓄積される。一方、図３（ｂ）に示すように一定時間後
負荷５１を切離し、負荷５２が接続されると、今度はＶ
３−Ｖ５間でＩＺ２の電流が流れる。この電流は、同様
に、Ｖ０ラインからは供給されずに、電荷蓄積手段３５
に蓄積された電荷から供給される。理想的には、液晶負
荷である負荷５１および５２は同一特性であるため、Ｉ
Ｚ１およびＩＺ２も同一となる。したがって、このよう
な、電荷サイクルが繰返し加わった場合においても、こ
の動作が繰返される。なお、このとき電荷蓄積手段３５
では、充電と放電とを繰返すため、Ａ点の電位はＶ０−
Ｖ５間の中間電位付近で、図４のように変動をしながら
安定する。

【００３０】このとき、ＩＺ１＝ＩＺ２＝ＩＺ …（８）とすると、図３（ａ）および図３（ｂ）の状態を繰返す
回路全体での消費電力は、次の第９式のようになる。

【００３１】ＰＳ＝（Ｖ０−Ｖ５）×（２ＩＳ＋ＩＺ） …（９）したがって、前述の従来方式で示した回路での消費電力
の比を取ると、

【００３２】

【数１】

【００３３】で表される。ここで、定電圧化回路３１〜
３４の無負荷時の消費電流が従来と同一、すなわち次の
第１１式が成立つとすると、Ｉｓ＝ＩＳ …（11）従来方式の１／２の消費電力で同一負荷を駆動すること
ができることとなる。

【００３４】図５は、図１の基本構成を実現する本発明
の実施の第１の形態の電気的構成を示す。同一特性の演
算増幅器６１，６２，６３，６４は、ボルテージホロア
を構成し、図１の定電圧化回路３１〜３４を実現する。
抵抗７１，７２，７３，７４，７５は、Ｖ０とＶ５との
間の電圧の分圧回路３０を構成する。抵抗７１，７２，
７４，７５については同一の抵抗値Ｒを有する。抵抗７
３は５以上の整数ｂを用いて、（ｂ−４）Ｒとして表さ
れる抵抗値を有する。実線で示すコンデンサ７９が電荷
蓄積手段３５の主要な構成要素である。破線で示すコン
デンサ８０をさらに加えることも有り得る。抵抗８１お
よび８２は、Ｂ点の電圧の電位補正手段３６として用い
られ、抵抗８１および８２は同一抵抗値であってもよ
い。なお破線で示したコンデンサ８０は、Ｖ０−Ｖ５間
の電圧投入時に、Ｂ点の電位を、Ｖ０−Ｖ５間の中間電
位にスムーズに移行させるための分圧用コンデンサであ
る。電位補正のために用いている抵抗８１，８２の抵抗
値を極端に大きくする場合や、演算増幅器６１〜６４の
消費電流が極端に小さい場合、あるいは演算増幅器６１
〜６４に対して電源電圧を越える電圧入力を印加するこ
とができない場合には付加する方がよいけれども、本発
明の基本動作の説明上は必ずしも必要がないため、以下
の説明ではコンデンサ８０がないものとして進める。

【００３５】駆動電圧発生装置３７に負荷として液晶表
示装置を接続する場合の説明の前に、液晶表示装置内で
の電荷の動きについてさらに説明を加える。液晶内で
は、従来技術として説明したように、非常に複雑な電荷
の移動が発生する。この移動方向については図１５に示
しているけれども、さらに具体的な例として、図２に示
すような液晶表示パネル４０において、液晶材料がＳＴ
Ｎでセグメント電極数ｎ＝３２０、コモン電極数ｍ＝２
４０の場合、すなわち３２０×２４０のドットマトリク
ス構成のＳＴＮパネルを動作させた場合を想定して、図
１５に示すような各電流値がどの程度になるかを概算す
る。なお、計算はあくまでも概算であり、一部省略して
ある。試算に用いる液晶パネル４０の仕様は、次の表１
であると仮定する。

【００３６】

【表１】

【００３７】１ドットあたりの容量は、点灯時は次の第
１２式、非点灯時は次の第１３式で求められる。

【００３８】Ｃｏｎ＝10×（8.8×10^-12）×（0.3×0.3×10^-6）／（6×10^-6）＝1.32×10^-12〔Ｆ〕＝1.32〔ｐＦ〕 …（12）Ｃｏｆｆ＝5.3×10^-13〔Ｆ〕＝0.53〔ｐＦ〕 …（13）まず、図１５（ａ）で示す全面非点灯表示の場合におい
て、Ｖ１−Ｖ２間の電流Ｉは、液晶の交流化時にコモ
ンとセグメントとの間で発生する電荷の移動であり、次
の第１４式のようになる。

【００３９】Ｉ＝Ｆｍ×Coff×Ｈ×Ｖ×２×（Ｖ０−Ｖ５）／ｂ＝1120×5.3×10^-13×320×240×2×16.5／10 ＝1.5×10^-4〔Ａ〕＝0.15〔ｍＡ〕 …（14）図１５（ａ）で示すＶ１−Ｖ５間の電流Ｉは、次の第
１５式のようになる。

【００４０】Ｉ＝（ｆ×Ｉ／Ｄ）×（Coff×Ｖ）×（Ｖ０−Ｖ５）×（ｂ−１）／ｂ＝（70×240）×（5.3×10^-13×240）×16.5×9／10 ＝3.2×10^-5〔Ａ〕＝0.032〔ｍＡ〕 …（15）さらに図１５（ｂ）で示す全面点灯表示の場合におい
て、Ｖ０−Ｖ１間の電流Ｉは、次の第１６式のように
なる。

【００４１】Ｉ＝Ｆｍ×Con×Ｈ×Ｖ×２×（Ｖ０−Ｖ５）／ｂ＝1120×1.32×10^-12×320×240×2×16.5／10 ＝3.7×10^-4〔Ａ〕＝0.37〔ｍＡ〕 …（16) 同じく図１５（ｂ）のＶ１−Ｖ５間の電流Ｉ′は次の
第１７式のようになる。

【００４２】Ｉ′＝（ｆ×１／Ｄ）×（Con×Ｖ）×（Ｖ０−Ｖ５）×（ｂ−１）／ｂ＝（720×240）×（1.32×10^-12×240）×16.5×9／10 ＝7.9×10^-5〔Ａ〕＝0.079〔ｍＡ〕 …（17）また、図１５（ｃ）のＶ０−Ｖ２間を流れる電流Ｉ
は、セグメント側が最大周波数で点灯と非点灯とを繰返
した場合のものとすると、次の第１８式のようになる。

【００４３】Ｉ＝1／2×(ｆ×1／D)×(Con＋Coff)／2×H×V×2×(V0−V5)／b ＝1／2×(70×240)×(0.53＋1.32)×10^-12／2×320×240×2×16.5/10 ＝1.97×10^-4〔Ａ〕＝1.97〔ｍＡ〕 …（18）以上より判るように、Ｖ１−Ｖ５間で流れる電流は、表
示システム全体では比較的少ない。一般的な表示を考え
た場合、上述のようなＩ、ＩとＩ、Ｉ′および
Ｉで示した電流を最大値とする電流が複合的に流れる
ことになる。特に画面上の点灯／非点灯の繰返しが多く
なればなるほど、Ｉの電流が支配的となり、他の電流
要素、特にＶ１−Ｖ５間の電流は無視できる程度となる
ことになる。

【００４４】以上のシュミレーションを元に、発明の実
施の第１の形態の説明に戻る。一般的な液晶表示の場合
として、理解しやすいように図１５（ｃ）のような経路
を取る電流を要求する負荷をモデル化し、各演算増幅器
６１〜６４の電源ラインに流れる電流を図６に示す。図
６（ａ）は図１５（ｃ）で示す交流化（＋）期間の場合
のモデル、図６（ｂ）は交流化（−）期間のモデルであ
る。図６（ａ）において、負荷８３，８４，８５，８６
は液晶パネル内で想定される負荷であり、それぞれ図１
５（ｃ）に示すＩ′，Ｉ″Ｉ′，の電流に対応
した負荷である。

【００４５】なお、液晶表示装置においては、液晶材料
に直流電圧が印加されるのを防ぐため、交流化（＋）
と、交流化（−）期間は交互に繰返され、単位時間あた
りの交流化（＋）期間と、交流化（−）期間とは同じ割
合になるように駆動される。

【００４６】説明の前提として、Ｂ点は中間電位を取っ
ているものとする。Ｂ点が中間電位を取る過程は、以下
のように説明することができる。

【００４７】まず、Ｖ０−Ｖ５間の電源投入時において
は、コンデンサ７９はＶ５の電位である。その後、演算
増幅器６１と６２とに流れる電流によって、コンデンサ
７９の充電が行われる。Ｂ点の電位が次第に上昇するに
つれて、演算増幅器６１と６２とを介してコンデンサ７
９を充電する電流が減少するとともに、演算増幅器６３
と６４とにより、放電する電流も増える。最終的にＢ点
の電位はＶ０−Ｖ５間の中間電位になった時点で、演算
増幅器６１と６２と６３と６４との電流は同一となる。
この動きとともに抵抗８１と８２とによって、中間電位
を保つ用に微小な補正電流も流れ、Ｂ点は中間電位を確
保する。

【００４８】この状態で、交流化（＋）期間を前提とし
て、図６（ａ）のような負荷を取った場合を想定する。
インピーダンスＺ３，Ｚ４，Ｚ５，Ｚ６をそれぞれ有す
る負荷８３，８４，８５，８６に流れる電流をそれぞれ
ＩＺ３，ＩＺ４，ＩＺ５，ＩＺ６とすると、Ｖ０，Ｖ
１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５の各電圧ラインから供給さ
れる電流は、次の表２に示すようになる。

【００４９】

【表２】

【００５０】ここで、次の第１９式、ＩＺ３＋ＩＺ４−ＩＺ５＞０ …（19）すなわち負荷に供給する電流が流れているとすると、各
演算増幅器６１〜６４の＋電源および−電源に流れる電
流は、図６（ａ）に示すように、次の表３で表される。

【００５１】

【表３】

【００５２】Ｂ点に流入および流出する電位を差引きす
ると、ＩＺ３＋ＩＺ６が流入することとなり、結果的に
コンデンサＱに電荷として蓄積される。なお、次の第２
０式が成立する場合には、ＩＺ３＋ＩＺ４−ＩＺ５＜０ …（20）演算増幅器６１の電源ラインは＋電源側がＩＳ、−電源
側がＩＳ−（ＩＺ３＋ＩＺ４−ＩＺ５）となる。ただし
−（ＩＺ３＋ＩＺ４−ＩＺ５）は＞０となり、さらにコ
ンデンサ７９に蓄積される電荷は、−（ＩＺ３＋ＩＺ４
−ＩＺ５）だけ増えることになるけれども、この場合の
説明は省略する。

【００５３】一方、交流化（−）期間の負荷は、図６
（ｂ）のようにモデル化することができる。このとき、
インピーダンスＺ７，Ｚ８，Ｚ９，Ｚ１０をそれぞれ有
する負荷８７，８８，８９，９０に流れる電流をそれぞ
れＩＺ７，ＩＺ８，ＩＺ９，ＩＺ１０とすると、Ｖ０，
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５の各電圧ラインから供給
される電流は次の表４に示すようになる。

【００５４】

【表４】

【００５５】ここで−（ＩＺ７＋ＩＺ８−ＩＺ９）＜０
すなわち負荷から、電流を吸込む方向であるとすると、
各演算増幅器の＋電源および−電源にそれぞれ流れる電
流は次の表５に示すようになる。

【００５６】

【表５】

【００５７】Ｂ点に流入する電流および流出する電流を
差引きすると、結果的にＩＺ７＋ＩＺ１０の電流がＢ点
より流出することになる。

【００５８】ここで、液晶の駆動電圧発生装置３７にお
いて、Ｖ０−Ｖ１、Ｖ１−Ｖ２、Ｖ３−Ｖ４、Ｖ４−Ｖ
５の各電位差は同じになるように設計されており、理想
的にはＺ３＝Ｚ７、Ｚ４＝Ｚ８、Ｚ５＝Ｚ９、Ｚ６＝Ｚ
１０と考えられる。したがって、Ｂ点に交流化（＋）期
間に流入する電流ＩＺ３＋ＩＺ６と、交流化（−）期間
にＢ点から流出する電流ＩＺ７＋ＩＺ８とは等しいこと
となる。

【００５９】したがって、Ｖ０−Ｖ５間で流れる電流
は、Ｖ０から供給される電流にのみ着目すると、交流化
（＋）期間のときの電流として、次の第２１式が得られ
る。

【００６０】Ｉ⁺＝（ＩＺ５＋ＩＺ６）＋（ＩＳ＋ＩＺ３＋ＩＺ４−ＩＺ５）＋ＩＳ＝２ＩＳ＋ＩＺ３＋ＩＺ４＋ＩＺ６ …（21）また交流化（−）期間のとき、Ｉ^-＝２ＩＳ＋ＩＺ８ …（22）の電流が流れることとなる。交流化（＋）と交流化
（−）との期間は、交互に繰返されるため、平均電流Ｉ
_AVEは、次の第２３式で表される。

【００６１】Ｉ_AVE＝（Ｉ⁺＋Ｉ^-）／２＝２ＩＳ＋ＩＺ４＋（ＩＺ３＋ＩＺ６）／２ …（23）一方、従来方式での平均電流は、次の第２４式で表さ
れ、従来方式との比は次の第２５式で表される。

【００６２】Ｉ_AVE（従来）＝４ＩＳ＋ＩＺ３＋ＩＺ４＋ＩＺ６ …（24）

【００６３】

【数２】

【００６４】前述のように、ＩＺ４はＩＺ３に比較して
小さいこと、また点灯／非点灯を繰返す比率が大きいほ
ど、ＩＺ６の比率が極めて大きくなることを考えると、
標準的な表示の場合はこの比が限りなく１／２に近いも
のとなる。

【００６５】本発明の実施のこの形態で、電荷蓄積手段
３５として用いているコンデンサ７９の容量は、交流化
時に満足すべき電圧の変動幅ΔＶと、流入する電流値を
積分した移動電荷量ΔＱとの関係から次の第２６式のよ
うに最低値が決定される。

【００６６】Ｃ＝ΔＱ／ΔＶ …（26）たとえば前述の液晶パネル４０の例では、最も大きな電
荷移動となるＩＺ６を移動電荷量として計算すると、次
の第２７式のようになる。

【００６７】 ΔＱ＝（Con＋Coff）／２×３２０×２４０×２×（Ｖ０−Ｖ５）／ｂ＝２．２×１０^-7〔Ｃ〕 …（27）したがって、電圧変動幅を１〔Ｖ〕に収めようとする
と、次の第２８式のような容量値を下限として設定すれ
ばよい。

【００６８】Ｃ＝2.2×１０^-7／１＝2.2×１０^-7〔Ｆ〕＝0.22〔μＦ〕 …（28）また、電位補正手段３６として配置している抵抗８１お
よび８２は、Ｖ０−Ｂ点間およびＢ点−Ｖ５間に入って
いるけれども、必ずしもＶ０−Ｖ５間に入れる必要はな
く、分圧した出力電圧間に入れることもできる。たとえ
ばＶ１−Ｖ４間、あるいはＶ２−Ｖ３間に入れた方が、
電位差が小さくなるので、同一抵抗値であればより低電
流にすることができ、Ｂ点の電位補正の際の調整能力も
向上させることができる。なおこの電位補正手段３６
は、前述の初期状態でのＢ点の中間電位を設定するとと
もに、以下に説明する目的にも使用する。

【００６９】理想的には、Ｖ０−Ｖ１，Ｖ１−Ｖ２，Ｖ
３−Ｖ４，Ｖ４−Ｖ５間の電圧は同一電圧となるように
設定するけれども、現実的には分圧抵抗のばらつきや演
算増幅器６１〜６４のオフセット電圧やバイアス電流等
の影響により、必ずしも同一でなくてはならない。この
電圧差が異なると、結果的にＩＺ３＝ＩＺ７，ＩＺ４＝
ＩＺ８，ＩＺ５＝ＩＺ９，ＩＺ６＝ＩＺ１０の関係が僅
かではあるが成立しなくなる。したがってこの電流差を
吸収し、Ｂ点を常に中間的な電位に補正するような回路
が必要となる。ただし、電流差は生じても、非常に小さ
な値であるので、駆動電圧発生装置３７の全体では無視
することができる程度の電流であり、使用する抵抗７１
〜７５，８１，８２に比較的大きな抵抗値を使用するこ
とができる。

【００７０】なお、前述のモデルに近い３２０×２４０
ドットの液晶表示装置について、本発明の実施のこの形
態と従来方式とを比較した結果を次の表６に示す。

【００７１】

【表６】

【００７２】表６では、実測値も計算値とほぼ同様の結
果が得られている。計算値よりも実測値の方が低減割合
がわずかに大きくなっているけれども、計算上、演算増
幅器の無負荷時の電流値を、従来方式と本発明の実施の
この形態とで同じとしているからである。実際の演算増
幅器の電源電流は、電源電圧が低いほど小さくなる。こ
のことも含めて、ほぼ１／２に電流が低減されているこ
とが判る。

【００７３】液晶駆動電源装置において、Ｖ０−Ｖ５間
の電圧に対するＶ０−Ｖ１間の電圧の比であるバイアス
比（Ｖ０−Ｖ１）／（Ｖ０−Ｖ５）が小さいときは、Ｖ
０−Ｖ１＝Ｖ１−Ｖ２＝Ｖ３−Ｖ４＝Ｖ４−Ｖ５であれ
ば、図５の抵抗８１，８２の抵抗値を比較的大きくする
ことができる。抵抗８１，８２は、電位補正手段３６と
して用いられるけれども、電圧変動をさほど気にする必
要はない。抵抗値を大きくすれば、Ｖ０−Ｖ５間の電流
値を小さく抑えることができる。このような、抵抗によ
る電位補正手段３６は、非常に安価で簡便に実現可能で
ある。しかしながら、バイアス比が大きくなるにつれ
て、電位補正手段３６の電圧精度を高める必要がある。

【００７４】図７は、本発明の実施の第２の形態の電気
的構成の概要を示す。本発明の実施のこの形態では、低
電圧ダイオード９１，９２を用いて、電位補正手段の精
度を高めることができる。各定電圧ダイオード９１，９
２のブレークダウン電圧Ｖｚは、次の第２９式の条件を
満たすように選ぶ。

【００７５】Ｖｚ＞（Ｖ０−Ｖ５）／２ …（29）この回路の動作は、次のようになる。まず、Ｂ点の電位
が下がって、次の第３０式の条件が成立すると、一方の
定電圧ダイオード８１を介してＢ点に電流が供給され
る。このとき、定電圧ダイオード８２は、両端にかかる
電圧がブレークダウン電圧Ｖｚ以下であるので、ほとん
どハインピーダンス状態となり、消費電流は大幅に減少
する。

【００７６】（Ｖ０−Ｂ点電位）≧Ｖｚ …（30）一方、Ｂ点の電位が上がった場合は、逆に定電圧ダイオ
ード８２がＢ点の電荷を排出し、結果的にＢ点の電位は
次の第３１式の範囲に収めることができる。

【００７７】Ｖｚ≧Ｂ点電位≧（Ｖ０−Ｖ５）−Ｖｚ …（31）特に次の第３２式が成立する場合には、Ｖ０−Ｖ５間の
電流は、リーク電流レベルの低い電流値に抑えることが
できる。したがって、本発明の実施のこの形態の電位補
正手段によれば、無効電流が少なく、精度の良い駆動電
圧発生装置を実現することができる。

【００７８】Ｖｚ＞Ｂ点電位＞（Ｖ０−Ｖ５）−Ｖｚ …（32）図８は、本発明の実施の第３の形態による電位補正手段
の構成を示す。本発明の実施のこの形態では、抵抗９
３，９４による分圧回路によってＢ’点の電位を中間電
位（Ｖ０−Ｖ５）／２に保ち、ＮＰＮトランジスタ９５
およびＮＰＮトランジスタ９６によるコンプリメンタリ
回路の共通接続されたベースに与える。共通接続された
エミッタ側のＢ点の電位が下がり、トランジスタ９５の
ベース・エミッタ間電圧Ｖ_BEがオン電圧となると、トラ
ンジスタ９５のコレクタからエミッタに対して電流が供
給され、Ｂ点の電位を上昇させる。一方、Ｂ点の電位が
上がり、トランジスタ９６のベース・エミッタ間電圧が
オン電圧となると、トランジスタ９６のエミッタからコ
レクタに対して電荷が排出され、Ｂ点の電位を下げる。
結果的にＢ点の電位は、次の第３３式の範囲となる。

【００７９】（Ｖ０−Ｖ５）／２＋Ｖ_BE≧Ｂ点電位≧（Ｖ０−Ｖ５）／２−Ｖ_BE …（33）バイポーラトランジスタのＶ_BEは０．６Ｖ程度であるの
で、Ｂ点は（Ｖ０−Ｖ５）／２±０．６Ｖの電位を保持
することになる。電位補正手段をこのような構成とする
ことによって、Ｖ０−Ｖ５間の電圧が変動する場合でも
確実に中間電位を高精度で保持することができる。

【００８０】図９は、本発明の実施の第４の形態の構成
を示す。本発明の実施のこの形態は、１／５バイアスで
も動作可能であり、発明の実施の第１の形態よりも高バ
イアスを要するシステムに好適に使用可能である。演算
増幅器９７，９８は、ボルテージホロアとして低出力イ
ンピーダンスで電圧Ｖ１，Ｖ４を出力する。ＰＮＰトラ
ンジスタ９９およびＮＰＮトランジスタ１００も、エミ
ッタホロアとして低出力インピーダンス化され、電圧Ｖ
２，Ｖ３を出力する。抵抗１０１〜１０７は分圧抵抗で
あり、コンデンサ１０８は電荷蓄積手段、抵抗１０９，
１１０は電位補正手段である。一般にバイポーラ構成の
演算増幅器で、演算増幅器自体の電源電圧Ｖｃｃに対
し、制御可能な出力電圧の範囲は、次の第３４式のよう
に制限される。

【００８１】１．０Ｖ≦出力電圧≦Ｖｃｃ−１．０Ｖ …（34）駆動デューティとの関係もあるけれども、一般にＶ０−
Ｖ１の電圧は１．５〜２Ｖ程度に設定される。発明の実
施の第１の形態の構成で１／５バイアスを実現しようと
すると、Ｖ０−Ｖ５間の中間電位とＶ２、もしくはＶ３
との電位差が０．７５〜１Ｖ程度しかとれなくなり、そ
のままでは動作させることはできない。ＣＭＯＳ型の演
算増幅器を使用すれば、電源電圧範囲＝入力電圧範囲＝
出力電圧範囲のいわゆるレール・ツー・レールが満足さ
れるけれども、コスト高となる。

【００８２】本発明の実施のこの形態では、分圧回路の
Ｃ点およびＣ’点の電圧がそれぞれ（Ｖ２−トランジス
タのＶ_BE）および（Ｖ３＋トランジスタのＶ_BE）となる
ように、抵抗１０１〜１０３によって分圧する。抵抗１
０１，１０２は、同一抵抗値である。さらに、Ｖ０とト
ランジスタ９９のエミッタとの間は、同一抵抗値を有す
る２本の抵抗１０４，１０５を直列に介して接続されて
いる。抵抗１０４，１０５の中間接続点が演算増幅器９
７の非反転入力端子に接続されている。同様に、Ｖ５と
トランジスタ１００のエミッタとの間にも同一抵抗値を
有する２本の抵抗１０７，１０８が直列に介在され、中
間接続点と演算増幅器９８の非反転入力端子とが接続さ
れる。したがって、Ｖ１はＶ０−Ｖ２間を等分圧した電
圧、Ｖ４はＶ３−Ｖ５間を等分圧した電圧となり、次の
第３５式が得られる。

【００８３】Ｖ０−Ｖ１＝Ｖ１−Ｖ２＝Ｖ３−Ｖ４＝Ｖ４−Ｖ５ …（35）さらに抵抗値の関係を適切に選択すれば、次の第３６式
の条件を設定することができる。

【００８４】（Ｖ０−Ｖ１）／（Ｖ０−Ｖ５）＝１／５ …（36）このときＶ３−Ｖ５は、当然ながらＶ０−Ｖ１となり、
前述のように最小で１．５Ｖしかとれなくても、トラン
ジスタのベース・エミッタ間電圧Ｖ_BEは、０．６Ｖ程度
であり、Ｃ点とＣ’点との間の電位差＝１．５Ｖ−０．
６×２＝０．３Ｖを確保することができるので、動作可
能である。また、Ｖ２，Ｖ３の定電圧化回路としてトラ
ンジスタ９９，１００を用いているけれども、Ｖ２出力
は電流吸い込みのみ、Ｖ３出力は電流出力のみとなるた
めに、動作可能である。

【００８５】図１０は、本発明の実施の第５の形態の構
成を示す。本発明の実施のこの形態は、バイアス比がさ
らに高い場合、またＶ２，Ｖ３の電流負荷の変動が極端
に大きい場合などに好適に使用可能である。本発明の実
施のこの形態は、図５の発明の実施の第１の形態に類似
するけれども、注目すべきは演算増幅器１１３，１１４
がＶ０−Ｖ５間に接続されることである。演算増幅器１
１３の出力端子にはトランジスタ１１５のベースが接続
され、トランジスタ１１５のエミッタは演算増幅器１１
３の反転入力端子に接続される。演算増幅器１１４とト
ランジスタ１１６との関係も同様である。このように接
続することによって、演算増幅器１１３，１１４とトラ
ンジスタ１１５，１１６とを、見かけ上、それぞれ１つ
の定電圧化回路として動作させることができる。すなわ
ち、Ｖ２出力は演算増幅器１１３の非反転入力電圧を高
精度で保持する。

【００８６】トランジスタ１１５のコレクタは、電荷蓄
積手段であるコンデンサ１２２に接続されている。Ｖ２
から吸い込まれる電流は、トランジスタ１１５のベース
電流を除いて、コンデンサ１２２へ充電される。ベース
電流は、トランジスタのコレクタ電流／直流増幅率に等
しいため、Ｖ２からの電流はほとんどがコンデンサ１２
２に蓄積されることとなる。同様な動作が演算増幅器１
１４とトランジスタ１１６との組み合わせでも行われ
る。

【００８７】このとき、Ｖ２とＢ点電位、もしくはＢ点
電位とＶ３との間の最低電位差はトランジスタのコレク
タ飽和電圧で決定される。電流値により大きく変化する
けれども、低電流の場合、コレクタ飽和電圧は０．１Ｖ
程度であり、極めて低い電位差であっても安定化した電
圧出力が可能である。

【００８８】なお、本発明の実施のこの形態では、演算
増幅器１１３，１１４が、Ｖ０−Ｖ５間を電源として動
作するので、演算増幅器１個の無負荷時電流値ＩＳの分
が増加することになる。すなわち、次の第３７式となる
けれども、従来回路に対する優位性は有している。な
お、Ｂ点の電位補正手段は、極めて高精度が必要になる
ので、Ｖ２，Ｖ３間に接続する抵抗１２３，１２４によ
って実現する必要がある。

【００８９】

【数３】

【００９０】図１１は、本発明の実施の第６の形態の構
成を示す。本発明の実施のこの形態は、１／４バイアス
の高バイアスにする場合に好適である。抵抗１２７〜１
３０は同一抵抗値であり、分圧手段と電位補正手段とを
兼ねる。ここで、Ｖ２＝Ｖ３であり、電流供給と電流吸
い込みとを同一の出力ラインで行うので、演算増幅器な
どを介さずに、直接コンデンサ１３１で受けるようにし
ている。この電圧変動は数１０ｍＶ程度に押え込む必要
がある。コンデンサ１３１の容量Ｃの算出方法は、発明
の実施の第１の形態で説明したものと同様である。本発
明の実施のこの形態による改善効果は、次の第３８式に
よって与えられる。

【００９１】

【数４】

【００９２】いずれにしても改善の効果は認められる。
１／３〜１／４デューティ程度の比較的小形の表示装置
の場合において１／４バイアスが用いられるため、液晶
で消費する電流よりも演算増幅器の無負荷時の電流の方
が支配的となる場合もあり、システムによっては電力低
減効果が１／３に近い場合が有りうる。

【００９３】なお、以上説明した各発明の実施の形態で
は液晶表示装置を駆動するようにしているけれども、エ
レクトロルミネセント（略称「ＥＬ」）表示装置なども
同様に駆動することができる。

【００９４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、従来の熱
としていた消費していた電力を、電荷蓄積手段に一次的
に蓄えて、表示装置を駆動するための電力として有効に
利用し、消費電力の低減を図ることができる。また高電
位側駆動電圧発生手段および低電位側駆動電圧発生手段
に印加される電圧が全体の入力電圧の約１／２となるの
で、半導体素子などの耐圧を低下させ、半導体集積回路
としての集積度を向上させたり、コストダウンを図るこ
とができる。

【００９５】また本発明によれば、コンデンサを電荷蓄
積手段として用いて、簡単な構成で消費電力を低減する
ことができる。

【００９６】また本発明によれば、演算増幅器を用いて
低インピーダンスで表示装置駆動用電圧を発生すること
ができ、しかも演算増幅器に印加される電源電圧が供給
電圧の１／２程度となって消費電力や発生する熱を削減
することができる。

【００９７】また本発明によれば、駆動電圧の安定化用
に個別のトランジスタ素子を利用するので、電源電圧と
出力電圧との差が小さい場合であっても、高精度で駆動
電圧を出力することができ、消費電力の低減が可能とな
る。

【００９８】また本発明によれば、定電圧ダイオードを
用いて、中間電圧発生を行うので、簡単な構成で電位変
動の精度を向上させることができ、消費電力を極力小さ
くすることができる。

【００９９】また本発明によれば、中間電圧を抵抗分圧
回路によって任意に設定し、個別トランジスタ素子によ
るバッファ回路によって低インピーダンス化して出力す
ることができるので、出力電圧の精度を向上し、消費電
力の低減を図ることができる。

【０１００】また本発明によれば、液晶表示装置を駆動
するための４種類の駆動電圧を高精度でしかも低消費電
力で発生させることができる。液晶表示装置がたとえば
電池駆動などの場合は、電池を長持ちさせ、液晶表示装
置を含む電子機器の利便性を向上させることができる。

【０１０１】また本発明によれば、液晶表示装置を１／
４のバイアスで高いバイアス比で駆動しても、消費電力
を１／３程度に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１の形態の基本的構成を示す
ブロック図である。

【図２】図１の発明の実施の形態を使用する液晶表示装
置の電気的構成を示すブロック図である。

【図３】図１の動作状態で流れる電流を示すブロック図
である。

【図４】図１のＡ点の電位変化を示すグラフである。

【図５】図１の発明の実施の形態の電気回路図である。

【図６】図５に負荷を接続した場合に流れる電流を示す
電気回路図である。

【図７】本発明の実施の第２の形態の電位補正手段の電
気回路図である。

【図８】本発明の実施の第３の形態の電位補正手段の電
気回路図である。

【図９】本発明の実施の第４の形態の電気回路図であ
る。

【図１０】本発明の実施の第５の形態の電気回路図であ
る。

【図１１】本発明の実施の第６の形態の電気回路図であ
る。

【図１２】従来の液晶駆動電圧発生装置の電気回路図で
ある。

【図１３】液晶パネルのコモン電極を駆動する電圧を示
す波形図である。

【図１４】液晶パネルのセグメント電極を駆動する電圧
を示す波形図である。

【図１５】交流化駆動時に液晶パネルに流れる電流を示
す模式図である。

【図１６】図１２の構成で負荷を駆動する際に流れる電
流を示す電気回路図である。

【符号の説明】

３０分圧回路３１〜３４定電圧化回路３５電荷蓄積手段３６電位補正手段４０液晶パネル４１セグメント電極４２コモン電極４３セグメントドライバ４４コモンドライバ６１〜６４，９７，９８，１１１〜１１４，１２５，１
２６演算増幅器７９，１０８，１２２，１３１コンデンサ９１，９２定電圧ダイオード９５，９６，９９，１００トランジスタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直流電源から供給される入力電圧を分圧
して、表示装置を交流駆動するために必要な複数種類の
駆動電圧を発生する表示装置駆動用電圧発生装置におい
て、入力電圧のほぼ１／２に中間電圧を補正する電位補正手
段と、電位補正手段の出力電圧を、電流の流出および流入の繰
返しに対する変動を抑制することによって保持する電荷
蓄積手段と、入力電圧の高電位側と電位補正手段の出力側との間に接
続され、高電位側電圧と中間電圧との間の駆動電圧を発
生する高電位側駆動電圧発生手段と、電位補正手段の出力側と入力電圧の低電位側との間に接
続され、中間電圧と低電位側電圧との間の駆動電圧を発
生する低電位側駆動電圧発生手段とを含むことを特徴と
する表示装置駆動用電圧発生装置。
【請求項２】前記電荷蓄積手段は、コンデンサによっ
て出力電圧変動を抑制することを特徴とする請求項１記
載の表示装置駆動用電圧発生装置。
【請求項３】前記高電位側駆動電圧発生手段および前
記低電位側駆動電圧発生手段は、演算増幅器によって駆
動電圧を安定化することを特徴とする請求項１または２
記載の表示装置駆動用電圧発生装置。
【請求項４】前記高電位側駆動電圧発生手段および前
記低電位側駆動電圧発生手段は、駆動電圧の安定化用に
個別のトランジスタ素子を含むことを特徴とする請求項
１〜３のいずれかに記載の表示装置駆動用電圧発生装
置。
【請求項５】前記電位補正手段は、入力電圧の分圧を
行うための定電圧ダイオードを備えることを特徴とする
請求項１〜４のいずれかに記載の表示装置駆動用電圧発
生装置。
【請求項６】前記電位補正手段は、入力電圧を分圧し
て中間電圧を発生する抵抗分圧回路と、中間電圧を低インピーダンス化する個別トランジスタに
よるバッファ回路とを備えることを特徴とする請求項１
〜４のいずれかに記載の表示装置駆動用電圧発生装置。
【請求項７】前記高電位側駆動電圧発生手段および前
記低電位側駆動電圧発生手段は、液晶表示装置を駆動す
るために必要な６種類の電圧のうちの４種類の駆動電圧
を発生することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに
記載の表示装置駆動用電圧発生装置。
【請求項８】前記高電位側駆動電圧発生手段および前
記低電位側駆動電圧発生手段は、１／４バイアス駆動用
の駆動電圧を発生することを特徴とする請求項７記載の
表示装置駆動用電圧発生装置。