JPH1165532A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH1165532A
JPH1165532A JP9224860A JP22486097A JPH1165532A JP H1165532 A JPH1165532 A JP H1165532A JP 9224860 A JP9224860 A JP 9224860A JP 22486097 A JP22486097 A JP 22486097A JP H1165532 A JPH1165532 A JP H1165532A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 消費電流の削減を可能とし、液晶への書き込
み異常を防止することが可能な液晶表示装置を提供す
る。 【解決手段】 液晶表示装置に具備されたLCDドライ
バが、クロック信号CLKが入力するシフトレジスタ1
01と、表示データDR、DG、及びDBと、出力能力
制御信号DRc、DGc、及び、DBcとが入力するデ
ータレジスタ103と、それぞれストローブ信号STB
が入力する、ラッチ105と、DAC107と、出力ア
ンプ109とを有し、出力アンプ109が、ソースライ
ンが修正を施されたか否かを表す出力能力制御信号DR
c、DGc、及び、DBcに基づき、修正が施されたソ
ースラインのみの出力能力を高くする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
し、特にLiquid−Crystal Displa
yドライバにより駆動を行う液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、表示装置の小型化のため液晶表示
装置が用いられている。この液晶表示装置として、各画
素毎にスイッチとしての作用を果たす薄膜トランジスタ
(Thin Film Transistor、以下、
TFTと記す。)を設けたアクティブマトリックス方式
のLiquid−Crystal Display(以
下、LCDと記す。)パネルが、TFT−LCDパネル
として多用されている。
【0003】このTFT−LCDパネルの駆動には、L
CDドライバが利用されている。この従来のLCDドラ
イバについて、図5、図6、及び図7を参照して説明す
る。図5に、従来のLCDドライバの構成のブロック図
を示す。
【0004】図5に示されるLCDドライバは、クロッ
ク信号CLKが入力するシフトレジスタ501と、Re
d、Green、及び、Blueの表示データであるレ
ッドデータDR、グリーンデータDG、及び、ブルーデ
ータDBが入力するデータレジスタ503と、ストロー
ブ信号STBが入力するラッチ505と、ストローブ信
号STBが入力するDAC507と、ストローブ信号S
TBが入力する出力アンプ509とから構成されてい
る。また、出力アンプ509は、それぞれ出力端子を有
する複数の出力アンプ回路から構成されている。
【0005】クロック信号CLKを入力したシフトレジ
スタ501は、データをデータレジスタ503に出力す
る。
【0006】表示データDR、DG、及び、DBを入力
したデータレジスタ503は、シフトレジスタ501か
ら出力されたデータに基づき、データをラッチ505に
出力する。
【0007】ストローブ信号STBが入力し、データレ
ジスタ503からデータが入力したラッチ505は、デ
ータをラッチすると共に、ラッチしているデータをDA
C507に出力する。
【0008】ストローブ信号STBが入力し、ラッチ5
05からデータを受け取ったDAC507は、入力した
データに対してデジタル−アナログ変換を実行し、アナ
ログ信号を出力アンプ509に出力する。
【0009】ストローブ信号STBが入力した出力アン
プ509は、DAC507から出力されたデータに基づ
いて、各出力端子から出力信号を出力する。
【0010】次に、図6に、図5に示されるLCDドラ
イバにおける各信号のタイミングチャートを示す。図6
には、クロック信号601と、このクロック信号601
に同期したレッドデータ603と、グリーンデータ60
5と、ブルーデータ607と、ストローブ信号609
と、アナログ出力611とが示されている。
【0011】次に、図7に、図6に示される従来の出力
アンプ回路の構成のブロック図を示す。図7に示される
ように、この出力アンプ回路は、一端が接地され、他端
が差動入力回路703に接続されている定電流回路70
1と、電源705から電圧が供給され、アナログ入力が
入力し、定電流回路701から出力された電流が入力
し、トランジスタ711のゲートに出力信号を出力する
差動入力回路703と、出力アンプ回路の全体に電源電
圧を供給する電源705と、アナログ入力が入力し、定
電流回路709にバイアス電流を出力するバイアス電流
回路707と、電源705から電源電圧が入力し、バイ
アス電流回路707からバイアス電流が入力し、トラン
ジスタ711の一端に出力信号を出力する定電流回路7
09と、一端が定電流回路709に接続され、他端が接
地され、ゲートが差動入力回路703に接続されている
トランジスタ711と、定電流回路709とトランジス
タ711の一端との間に接続されている出力端子713
とから構成されている。
【0012】上記構成のLCDドライバにより、TFT
−LCDパネルの駆動が実行されている。
【0013】また、TFT−LCDパネルは、上述のよ
うに、LCDドライバにより駆動されているが、その駆
動は、ソースラインを介してTFT−LCDパネルに伝
達されている。
【0014】一方、TFT−LCDパネルは、その製造
工程における線欠陥が問題となっていた。そのため、歩
留まりを向上させるために、LCD表示部の周囲に予め
引き回し配線を用意することにより、線欠陥の修正を行
っている。
【0015】この線欠陥が発生している場合のTFT−
LCDパネルの一例を、図4を参照して説明する。図4
に、本発明、及び従来の液晶表示装置において、ソース
ラインの線欠陥を修正する際の概念図を示す。
【0016】図4に示されるように、液晶表示部401
には、ソースラインが複数配線されている。また、線欠
陥403が発生しているソースラインは、修正ソースラ
イン405として指示されている。これらのソースライ
ンは、LCDドライバの出力端子に接続されている。
【0017】そして、修正ソースライン405において
は、引き回し配線407が設けられている。
【0018】図4に示されるように、液晶表示装置の線
欠陥においては、引き回し配線407を利用することに
より、液晶表示装置の歩留まりを向上している。
【0019】ここで、図4に示されるように、液晶表示
装置におけるソースラインには、修正が施されていない
ソースラインと、修正が施されているソースラインとの
2種類のソースラインが存在することになる。
【0020】この修正が施されていないソースライン
と、修正が施されているソースラインとの間における電
気的特性は同一ではなく、特に、修正の施されていない
ソースラインの配線抵抗、及び配線容量は、修正の施さ
れているソースラインより大きく、そのラインの駆動を
担当する出力アンプは高い出力能力が必要となる。
【0021】そこで、従来では、修正の施されているソ
ースラインを駆動可能にするために、LCDドライバの
全出力能力を、修正ソースラインの負荷(重い負荷)に
合わせて設計している。また、このように、修正ソース
ラインにおいて駆動するために、線欠陥を担当する出力
能力を上げる必要があるため、出力アンプ内のトランジ
スタのサイズを変更して、全出力アンプの出力能力を上
げている。
【0022】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の液晶表示装置に具備されているLCDドライバで
は出力アンプの消費電流は、その内部に流れるバイアス
電流により決定され、修正の施されているソースライン
(重い負荷)も、修正の施されていないソースライン
(軽い負荷)も、高い出力能力の出力アンプにより駆動
されているため、修正ソースラインにおける重い負荷を
出力するためのみに必要となる内部バイアス電流を、全
ソースラインを対象とする全出力アンプにおいて流して
いることになり、修正の施されていない軽い負荷のソー
スラインに対しては出力能力が高すぎることになり、電
流の無駄使いになるという問題点を有している。
【0023】特に、従来のLCDパネルでは、パネル周
囲に用意できる引き回し配線は数十本程度であり、ほと
んどのソースラインは軽い負荷容量になっているため、
この問題点は顕著となる。
【0024】また、従来のLCDドライバでは、重い負
荷に合わせて出力能力を合わせているため、軽い負荷と
重い負荷との差があまりにも大きい場合、軽い負荷のソ
ースラインにおいて出力波形のオーバーシュートあるい
はアンダーシュートが発生し、液晶への書き込み電圧の
異常が起きる可能性があるという問題点を有している。
【0025】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あり、消費電流の削減を可能とし、液晶への書き込み異
常を防止することが可能な液晶表示装置を提供する事を
目的とする。
【0026】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
トランジスタと画素電極とをマトリクス状に配置した基
板上に、複数のソースラインを介してトランジスタを駆
動するためのLiquid−Crystal Disp
layドライバを形成した液晶表示装置において、前記
Liquid−Crystal Displayドライ
バが、クロック信号を入力するシフトレジスタと、前記
シフトレジスタからデータを受け取り、Red、Gre
en、及びBlueの表示データと、該Red、Gre
en、及びBlueの表示データのそれぞれに付随し、
修正を施されたソースラインを指定する出力能力制御信
号とが入力するデータレジスタと、前記データレジスタ
からデータを受け取り、ストローブ信号が入力するラッ
チと、前記ラッチからデータを受け取り、ストローブ信
号が入力すると共に、入力したデジタルデータをアナロ
グデータに変換するデジタル−アナログ変換器と、前記
デジタル−アナログ変換器から出力されたデータを受け
取り、前記複数のソースラインのそれぞれに出力を行う
複数の出力アンプ回路から構成される出力アンプとを有
し、前記出力アンプが、前記修正を施されたソースライ
ンに対する出力の出力能力を高めて、出力を行うことを
特徴とする。
【0027】従って、この発明によれば、予め外部から
修正ソースラインに相当する出力アンプを指定すること
により、負荷の重いソースラインに相当する出力アンプ
のみのバイアス電流を増加させることが可能となり、修
正ソースラインの出力能力のみを高めることが可能とな
るため、ライン修正の施されていない軽い負荷に相当す
る出力アンプでの消費電流の削減が可能となると共に、
オーバーシュートあるいはアンダーシュートが発生する
可能性を少なくすることができる。
【0028】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、前記出力アンプ回路が、該出力アンプ回路
に電源電圧を供給する電源と、一端が接地され、他端が
差動入力回路に接続された第1の定電流回路と、前記電
源からの電源電圧と、アナログデータと、前記第1の定
電流回路からの出力とが入力し、第1のトランジスタの
ゲート及びスイッチに差動出力を出力する差動入力回路
と、前記アナログデータが入力し、バイアス電流を出力
するバイアス電流回路と、前記電源からの電源電圧と、
前記バイアス電流回路から出力されたバイアス電流とが
入力し、第1のトランジスタの一端、及び第2のトラン
ジスタの一端に定電流を出力する第2の定電流回路と、
前記第2の定電流回路と前記第1のトランジスタの一端
との間の点と、前記第2の定電流回路と前記第2のトラ
ンジスタの一端との間の点とを接続する出力端子と、前
記一端以外の他端が接地された第1のトランジスタと、
前記一端以外の他端が接地された第2のトランジスタ
と、前記第1のトランジスタのゲートと、前記第2のト
ランジスタのゲートとの間に直列に接続され、前記ソー
スラインが修正を施されたソースラインであるか否かを
表す信号が入力し、該信号に基づき、オン、オフが変化
するスイッチと、前記第2のトランジスタの前記一端以
外の他端とゲートとの間に設けられた抵抗とを有するこ
とを特徴とする。
【0029】従って、この発明によれば、請求項1記載
の発明の作用が得られると共に、スイッチが、ソースラ
インが修正を施されたソースラインであるか否かを表す
信号に基づき、オン、オフが変化させられ、このオン、
オフの変化に応じて、第2のトランジスタの導通状態を
変化させて、出力能力を変化させているため、さらに正
確に、各ソースラインにおける出力能力を制御すること
ができる。
【0030】請求項3記載の発明は、請求項2記載の発
明において、前記アナログデータが、前記アナログ−デ
ジタル変換器から出力されたアナログデータであること
を特徴とする。
【0031】従って、この発明によれば、請求項2記載
の発明の作用が得られると共に、アナログデータが、ア
ナログ−デジタル変換器から出力されたアナログデータ
であることから、さらに正確に、修正を施されたソース
ラインに対する出力能力を高めることができる。
【0032】請求項4記載の発明は、請求項2又は3に
記載の発明において、前記出力端子が前記ソースライン
に接続されていることを特徴とする。
【0033】従って、この発明によれば、請求項2又は
3に記載の発明の作用が得られると共に、出力端子がソ
ースラインに接続されていることから、出力アンプから
の出力信号を適切にソースラインに出力することができ
る。
【0034】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明に係
る液晶表示装置の実施形態について説明する。図1に、
本発明に係る液晶表示装置が具備するLCDドライバの
一実施形態の構成のブロック図を示す。
【0035】図1に示されるように、このLCDドライ
バは、CLK信号を入力するシフトレジスタ101と、
Red、Green、及び、Blueの表示データとし
て、レッドデータDR、グリーンデータDG、及び、ブ
ルーデータDBが入力すると共に、これらDR、DG、
及び、DBに付随して、修正を施されたソースラインを
指定するデータである、DRc、DGc、及び、DBc
が入力するデータレジスタ103と、ストローブ信号S
TBが入力するラッチ105と、ストローブ信号STB
が入力するDAC107と、ストローブ信号STBが入
力する出力アンプ109とから構成されている。ここ
で、出力アンプ109は、それぞれが出力端子を有する
複数の出力アンプ回路により構成されている。
【0036】シフトレジスタ101は、表示データの読
みとりタイミングの生成を行い、データレジスタ103
にデータを出力する。
【0037】データレジスタ103は、上述のように、
表示データであるDR、DG、及び、DBと、出力能力
制御信号としてのデータであるDRc、DGc、及び、
DBcを取り込み、ラッチ105にデータを出力する。
【0038】ラッチ105は、ストローブ信号STBに
基づき、読み込んだデータをラッチし、DAC107に
出力する。
【0039】DAC107は、デジタルの表示データを
アナログ信号に変換し、この変換したアナログデータを
出力アンプ109に出力する。
【0040】出力アンプ109は、出力能力をコントロ
ールする信号により、ソースラインと接続されている出
力端子への出力能力を制御可能となっている。また、出
力アンプを構成する出力アンプ回路のそれぞれに、出力
端子が接続されている。
【0041】次に、図1に示されるLCDドライバにお
ける各信号について、図2を参照して説明する。図2
に、LCDドライバにおける各信号のタイミングチャー
トを示す。
【0042】図2には、クロック信号CLK201と、
レッドデータ信号203と、レッドデータ信号203に
付随し、どのソースラインが修正を施されたデータであ
るかを示す出力能力制御信号205と、グリーンデータ
信号207と、グリーンデータ信号207に付随し、ど
のソースラインが修正を施されたデータであるかを示す
出力能力制御信号209と、ブルーデータ信号211
と、ブルーデータ信号211に付随し、どのソースライ
ンが修正を施されたデータであるかを示す出力能力制御
信号213と、ストローブ信号215と、アナログ出力
217とのタイミングチャートが示されている。
【0043】このタイミングチャートが、従来のLCD
ドライバにおける各信号のタイミングチャートである図
6と異なるところは、クロック信号CLK201に同期
して、各ソースラインにおける、表示データ203、2
07、及び211と、これらのソースラインが修正され
ているソースライン(重い負荷)であるか否かを決定す
る出力能力制御信号205、209、及び、213を同
時に読み込む点である。
【0044】修正ソースラインは1水平期間毎に変化せ
ず物理的に決定されているため、この情報はLCDドラ
イバ前段のコントロール回路に書き込まれており、毎フ
レーム同一の信号が入力される。
【0045】全ての表示データ203、207、及び、
211と出力能力制御信号205、209、及び、21
3とが読み込まれた後、ストローブ信号215によりア
ナログ出力217が出力される。なお、このときの出力
能力は出力能力制御信号205、209、及び、213
により各出力端子毎に決定される。
【0046】次に、図1に示される出力アンプ109に
ついて、図3を参照して説明する。図3に、図1に示さ
れる出力アンプが有する出力アンプ回路の一実施形態の
構成のブロック図を示す。
【0047】図3に示されるように、この出力アンプ回
路は、出力アンプ回路に電源電圧を供給する電源305
と、一端が接地され、他端が差動入力回路303に接続
された定電流回路301と、電源305からの電源電圧
と、アナログデータと、定電流回路301からの出力と
が入力し、トランジスタ313のゲート及びスイッチ3
09に出力信号を出力する差動入力回路303と、アナ
ログデータが入力し、定電流回路311にバイアス電流
を出力するバイアス電流回路307と、電源305から
の電源電圧と、バイアス電流回路307からの出力とが
入力し、トランジスタ313の一端と、トランジスタ3
17の一端とに出力信号を出力する定電流回路311
と、一端が定電流回路311に接続され、他端が接地さ
れ、ゲートが差動入力回路303に接続されているトラ
ンジスタ313と、一端が定電流回路311に接続さ
れ、他端が接地され、ゲートがスイッチ309に接続さ
れているトランジスタ317と、トランジスタ313の
ゲートと、トランジスタ317のゲートとの間に直列に
接続されたスイッチ309と、トランジスタ317のゲ
ートとトランジスタ317の接地された一端との間に直
列に接続された抵抗319とから構成されている。
【0048】図3に示される出力アンプ回路が、図7に
示される従来の出力アンプ回路と異なる点は、駆動能力
制御信号が、最終段のトランジスタであるトランジスタ
317の動作を決定する点にある。
【0049】すなわち、駆動するソースラインが修正さ
れていなければ、高い出力能力は必要ないので、スイッ
チ309は駆動能力制御信号によりオフされ、その結
果、一つのトランジスタ313のみにより駆動が行われ
る。
【0050】逆に、修正ソースラインを駆動する場合、
スイッチ309は駆動能力制御信号によりオンされ、そ
の結果、二つのトランジスタ313、及び、317によ
り駆動が行われる。
【0051】このように、図1、及び図3に示される構
成のLCDドライバを有する液晶表示装置によれば、線
欠陥が発生しているソースラインにおいては修正が施さ
れることとなるが、この修正が施されたソースラインの
駆動においては、出力アンプ109において、この修正
が施されたソースラインのみの出力能力を向上している
ので、修正が施されていないソースラインに対しては、
低い消費電力となり、電力の節減ができると共に、軽い
負荷と重い負荷との差を小さくすることができるので、
軽い負荷のソースラインにおいて出力波形のオーバーシ
ュートあるいはアンダーシュートが発生することを防止
することができ、液晶への書き込み電圧の異常を低減す
ることができる。
【0052】なお、本発明において、ソースラインに線
欠陥が発生した際の液晶表示装置は、図4に示される
が、この際の説明は、従来の説明と同様なので省略す
る。
【0053】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ソースラインの修正を行ったLCDパネルに
おいて、修正が施されたソースラインのみの出力能力を
上げ、修正が施されていないソースラインの出力能力を
そのままにしているため、上げられていないので、LC
Dドライバの消費電力の低減が可能な液晶表示装置を提
供することができる。
【0054】さらに、修正が施されたソースラインと、
修正が施されていないソースラインとに対して、LCD
ドライバの出力能力を合わせることが可能なため、液晶
に対して正常な書き込みが可能な液晶表示装置を提供す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液晶表示装置が具備するLCDド
ライバの一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示すLCDドライバにおける各信号のタ
イミングチャートである。
【図3】図1に示されるLCDドライバが具備する出力
アンプの一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図4】本発明、及び従来の液晶表示装置において、ソ
ースラインの線欠陥が修正されたLCDパネルの概念図
である。
【図5】従来の液晶表示装置が具備するLCDドライバ
の構成を示すブロック図である。
【図6】図5に示されるLCDドライバにおける各信号
のタイミングチャートである。
【図7】図5に示されるLCDドライバが具備する出力
アンプ回路の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
101 シフトレジスタ 103 データレジスタ 105 ラッチ 107 DAC 109 出力アンプ 201 CLK信号 203 レッドデータ信号 205 出力能力制御信号 207 グリーンデータ信号 209 出力能力制御信号 211 ブルーデータ信号 213 出力能力制御信号 215 ストローブ信号 217 アナログ出力 301 定電流回路 303 差動入力回路 305 電源 307 バイアス電流回路 309 スイッチ 311 定電流回路 313 トランジスタ 315 出力端子 317 トランジスタ 319 抵抗 401 液晶表示部 403 線欠陥 405 修正ソースライン 407 引き回し配線

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トランジスタと画素電極とをマトリクス
    状に配置した基板上に、複数のソースラインを介してト
    ランジスタを駆動するためのLiquid−Cryst
    al Displayドライバを形成した液晶表示装置
    において、 前記Liquid−Crystal Displayド
    ライバが、 クロック信号を入力するシフトレジスタと、 前記シフトレジスタからデータを受け取り、Red、G
    reen、及びBlueの表示データと、該Red、G
    reen、及びBlueの表示データのそれぞれに付随
    し、修正を施されたソースラインを指定する出力能力制
    御信号とが入力するデータレジスタと、 前記データレジスタからデータを受け取り、ストローブ
    信号が入力するラッチと、 前記ラッチからデータを受け取り、ストローブ信号が入
    力すると共に、入力したデジタルデータをアナログデー
    タに変換するデジタル−アナログ変換器と、 前記デジタル−アナログ変換器から出力されたデータを
    受け取り、前記複数のソースラインのそれぞれに出力を
    行う複数の出力アンプ回路から構成される出力アンプと
    を有し、 前記出力アンプが、 前記修正を施されたソースラインに対する出力の出力能
    力を高めて、出力を行うことを特徴とする液晶表示装
    置。
  2. 【請求項2】 前記出力アンプ回路が、 該出力アンプ回路に電源電圧を供給する電源と、 一端が接地され、他端が差動入力回路に接続された第1
    の定電流回路と、 前記電源からの電源電圧と、アナログデータと、前記第
    1の定電流回路からの出力とが入力し、第1のトランジ
    スタのゲート及びスイッチに差動出力を出力する差動入
    力回路と、 前記アナログデータが入力し、バイアス電流を出力する
    バイアス電流回路と、 前記電源からの電源電圧と、前記バイアス電流回路から
    出力されたバイアス電流とが入力し、第1のトランジス
    タの一端、及び第2のトランジスタの一端に定電流を出
    力する第2の定電流回路と、 前記第2の定電流回路と前記第1のトランジスタの一端
    との間の点と、前記第2の定電流回路と前記第2のトラ
    ンジスタの一端との間の点とを接続する出力端子と、 前記一端以外の他端が接地された第1のトランジスタ
    と、 前記一端以外の他端が接地された第2のトランジスタ
    と、 前記第1のトランジスタのゲートと、前記第2のトラン
    ジスタのゲートとの間に直列に接続され、前記ソースラ
    インが修正を施されたソースラインであるか否かを表す
    信号が入力し、該信号に基づき、オン、オフが変化する
    スイッチと、 前記第2のトランジスタの前記一端以外の他端とゲート
    との間に設けられた抵抗とを有することを特徴とする請
    求項1記載の液晶表示装置。
  3. 【請求項3】 前記アナログデータが、前記アナログ−
    デジタル変換器から出力されたアナログデータであるこ
    とを特徴とする請求項2記載の液晶表示装置。
  4. 【請求項4】 前記出力端子が前記ソースラインに接続
    されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の液
    晶表示装置。
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