DE60307691T2

DE60307691T2 - Referenzspannungserzeugungsverfahren und -schaltung, Anzeigesteuerschaltung und Anzeigeeinrichtung mit Gammakorrektur und reduziertem Leistungsverbrauch

Info

Publication number: DE60307691T2
Application number: DE60307691T
Authority: DE
Inventors: Akira Suwa-shi Morita
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-02-08
Filing date: 2003-01-28
Publication date: 2007-09-13
Anticipated expiration: 2023-01-29
Also published as: TWI229309B; ATE337600T1; TW200303006A; EP1335344A2; EP1335344A3; EP1551004A3; KR100524443B1; US7106321B2; EP1335344B1; CN1232938C; JP2003233357A; EP1551004A2; CN1437085A; KR20030067574A; EP1553554A2; DE60307691D1; US20030151577A1; EP1553554A3; JP3807322B2

Description

HINTERGRUND
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung, eine Anzeigen-Treiberschaltung, ein Anzeigegerät und ein Verfahren zur Referenzspannungserzeugung.
Für Anzeigegeräte wie ein elektrooptisches Gerät einer Flüssigkristallanordnung und dgl. ist eine klein dimensionierte und hochfeine Ausbildung erforderlich. Unter ihnen, hat eine Flüssigkristallanordnung hat u. a. eine geringe Leistungsaufnahme und ist häufig in tragbaren bzw. mobilen elektronischen Geräten installiert. Wenn eine Flüssigkristallanordnung beispielsweise als Anzeigeabschnitt in einem Mobiltelefon installiert ist, ist die Anzeige eines Bildes erforderlich, das durch zahlreiche Grauskalenausbildungen einen satten Farbton hat.
Im Allgemeinen wird ein Bildsignal zum Anzeigen eines Bildes einer Gammakorrektur gemäß einer Anzeigecharakteristik eines Anzeigegeräts unterworfen. Die Gammakorrektur wird durch eine Gammakorrekturschaltung ausgeführt (im weit gefassten Sinn von einer Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung). Bei einem Flüssigkristallgerät z. B. erzeugt eine Gammakorrekturschaltung eine Spannung gemäß der Durchlässigkeit eines Bildpunktes auf Basis von Grauskalendaten zur Ausführung einer Grauskalenanzeige.
Eine solche Gammakorrekturschaltung kann durch eine Widerstandsleiter aufgebaut sein. In diesem Fall werden Spannungen über zwei entgegengesetzte Enden der entsprechenden Widerstandsschaltungen, die die Widerstandsleiter bilden, als mehrwertige Referenzspannungen gemäß den Grauskalenwerten ausgegeben.
Um eine Zustandsverschlechterung z. B. eines Flüssigkristalls zu vermeiden, erfolgt eine Polaritätsumkehrsteuerung, um die Polarität einer an den Flüssigkristall zu einer gegebenen Zeitspanne angelegten Spannung umzukehren. Es ist deshalb erforderlich, die Spannung bei jeder Polaritätsumkehr auf eine optimale Referenzspannung zur korrigieren, da die Anzeigecharakteristik nicht symmetrisch ist. Deshalb wird eine Spannung einer Spannungsquelle mit einer Widerstandsleiter abwechselnd in einer Polaritätsumkehrperiode angelegt; die Lade- und Entladezeitspanne dafür kann nicht hinreichend sichergestellt werden und die Widerstandsverhältnisse der Widerstandleiter müssen verringert werden. Dadurch erhöht sich der zur Widerstandleiter fließende Strom und die Leistungsaufnahme nimmt zu.
Die US-A-5,617,091 offenbart eine Widerstandsleiter für einen D/A-Wandler, die eine Potentialdifferenz zwischen zwei Spannungsquellen durch eine Widerstandsgruppe im mittleren Abschnitt in 2^m Pegel teilt. Dann wird die Anzahl Widerstände, die die an den zwei Endabschnitten der Wider standsleiter und zwischen den Widerständen im mittleren Abschnitt und den beiden Spannungsquellen angeordnet sind, so eingeregelt, dass die geteilten Spannungen der 2^m Pegel in (n–m) Pegel geändert werden, mit dem Ergebnis, dass die Potentialdifferenz in 2ⁿ Pegel geteilt wird.
Die US-A-5,796,379 offenbart eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Das Dokument beschreibt insbesondere eine Grauskalenstufen-Spannungserzeugungsschaltung in Form eines D/A-Wandlers mit einer Widerstandsmatrix. 16 in Reihe geschaltete Widerstände einer ersten Widerstandsleiter erzeugen 16 positive Spannungen entsprechend 16 Grauskalenstufen unter Verwendung von fünf Referenzspannungen. In gleicher Weise erzeugen 16 in Reihe geschaltete Widerstände einer zweiten Widerstandsleiter 16 negative Spannungen entsprechend 16 Grauskalenstufen unter Verwendung von fünf Referenzspannungen. Leitungen für die positiven Grauskalenstufenspannungen und Leitungen für die negativen Grauskalenstufenspannungen, die zu den gleichen Grauskalenstufen gehören, sind paarweise nebeneinander und abwechselnd in der Größenordnung der Grauskalenspannung angeordnet.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung, eine Anzeigen-Treiberschaltung, ein Anzeigegerät und ein Verfahren zur Referenzspannungserzeugung bereitzustellen, die in der Lage sind, den Stromverbrauch zu senken, selbst wenn die Polaritätsumkehrsteuerung ausgeführt wird.
Diese Aufgabe wird von der Erfindung gemäß den Oberansprüchen gelöst. Bevorzugte Weiterentwicklungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Eine Widerstandsschaltung kann z. B. durch ein einziges Widerstandselement oder eine Mehrzahl Widerstandselemente aufgebaut sein. Wenn die Widerstandsschaltung aus einer Mehrzahl Widerstandselemente aufgebaut ist, können entsprechenden Widerstandselemente in Reihe oder parallel geschaltet sein. Ferner kann eine Konfiguration aufgebaut werden, bei der der Widerstandswert der Widerstandsschaltung verändert werden kann, indem Schaltelemente mit den entsprechenden Widerstandselementen in Reihe oder parallel verbunden werden.
Wenn außerdem jede der Schaltschaltungen eingeschaltet ist, bedeutet dies, dass die beiden gegenüberliegenden Enden der Schaltschaltungen elektrisch verbunden sind. Wenn jede der Schaltschaltungen ausgeschaltet ist, bedeutet dies, dass die beiden Enden der Schaltschaltungen elektrisch getrennt sind.
Die Widerstandsleiterschaltung mit positiver Polarität und die Widerstandsleiterschaltung mit negativer Polarität sind zwischen der ersten und zweiten Spannungsversorgungsleitung, an denen die erste und die zweite Versorgungsspannung anliegen, vorgesehen; zwei gegenüberliegende Enden davon sowie die erste und die zweite Versorgungsspannungsleitung können elektrisch verbunden bzw. getrennt werden. Die Teilungsknoten und die Ausgangs-Referenzspannungsknoten können elektrisch verbunden bzw. getrennt werden. Der Stromverbrauch kann so reduziert werden, indem Strom nur während der Periode, in der die Referenzspannung erzeugt wird, zur Widerstandsleiterschaltung fließt.
Unter Polaritätsumkehrsteuerung ist ein Steuerungsvorgang zur Umkehrung der Polarität der Spannung zu verstehen, die an den zwei entgegengesetzten Enden eines Anzeigeelements (z. B. Flüssigkristall) angelegt ist.
Entsprechend dieser Konfiguration ist es nicht erforderlich, die erste und die zweite Spannungsquellenspannung abwechselnd umzuschalten, um die erste und die zweite Spannungsquellenleitung gemäß einer Taktung der Polaritätsumkehrsteuerung während einer Polaritätsumkehrperiode zu versorgen, und deshalb kann die Ladezeitdauer jedes Teilungsknotens verkürzt werden. Deshalb kann der Widerstandswert einer Widerstandsleiterschaltung erhöht werden, und als Ergebnis kann der Stromverbrauch gesenkt werden, selbst wenn Strom zur Widerstandsleiterschaltung fließt.
Das erste und zweite Schaltsteuersignal kann vom Ausgabefreigabesignal, dem Verriegelungsimpulssignal und dem Polaritätsumkehrsignal, die in einem Signaltreiber verwendet werden, erzeugt werden, und deshalb kann der Stromverbrauch der Widerstandsleiterschaltung eingeschränkt werden, ohne dass eine Addierschaltung bereitgestellt wird.
Wenn ein partieller Anzeigebereich und ein partieller Nichtanzeigebereich durch partielle Blockauswahldaten für jeden Block eingestellt werden, indem ein Block aus einer gegebenen Anzahl Signalelektroden aufgebaut wird, wird jede der Schaltschaltungen vom ersten und zweiten Steuersignal ausgeschaltet, wenn keine auf Grauskalendaten basierende Treiberspannung an die Signalelektrode ausgegeben wird. Das heißt, dass dann, wenn alle Blöcke durch die partiellen Blockauswahldaten auf den partiellen Nichtanzeigebereich eingestellt sind, kann durch Abschalten der Schaltschaltungen der Stromverbrauch der Widerstandsleiterschaltung eingeschränkt werden.
Wenn die Polaritätsumkehrsteuerung ausgeführt wird, können Widerstandsleiterschaltungen mit Widerstandsverhältnissen für eine positive Polarität und Widerstandsverhältnissen für eine negative Polarität bereitgestellt werden, und die erste und die zweite Spannungsquellenspannung kann festgelegt geliefert werden, und deshalb können eine optimale Referenzspannung präzise gemäß einer Grauskalencharakteristik, die nicht grundsätzlich symmetrisch ist, bereitgestellt und die Ladezeitdauer jedes der Teilungsknoten verkürzt werden. Deshalb kann der Widerstandswert einer Widerstandsleiterschaltung erhöht werden, und als Ergebnis kann der Stromverbrauch gesenkt werden, selbst wenn Strom zur Widerstandsleiterschaltung fließt.
Bei einer Ausführungsform sind bei Ausführung der Polaritätsumkehrsteuerung Widerstandsleiterschaltungen für eine positive und eine negative Polarität vorgesehen, und Widerstandsleiterschaltungen mit einem Gesamtwiderstand mit höherem und niedrigerem Widerstand für jede Polarität sind bereitgestellt. Ferner sind die Schaltschaltungen zum elektrischen Verbinden oder Trennen der ersten und zweiten Spannungsversorgungsleitung und die Schaltschaltungen zum elektrischen Verbinden oder Trennen der Teilungsknoten bzw. der Referenzspannungs-Ausgabeknoten bereitge stellt. Deshalb kann die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung zur Verwirklichung der Treiberfunktion gemäß dem Anzeigefeld, das anzusteuern ist, bereitgestellt werden.
Gemäß dieser Konfiguration ist es durch Erzeugen der Referenzspannungen mittels der ersten und zweiten Widerstandsleiterschaltung mit niedrigerem Widerstand und der ersten und zweiten Widerstandsleiterschaltung mit höherem Widerstand (d. h. zweite Widerstandsleiterschaltung mit positiver Polarität und zweite Widerstandsleiterschaltung mit negativer Polarität) gemäß der Taktung der Polaritätsumkehrperiode im Polaritätsumkehrsteuerungssystem nicht erforderlich, die erste und die zweite Spannungsquellenspannung abwechselnd umzuschalten, und deshalb kann durch Verringerung des Ladens und Entladens der Knoten, das mit dem Umschalten einhergeht, der Stromverbrauch gesenkt werden. Ferner kann in einer gegebenen Steuerungsperiode in jeder der Ansteuerungsperioden durch Verwenden sowohl der ersten und zweiten Widerstandsleiterschaltung mit niedrigerem Widerstand als auch der ersten und zweiten Widerstandsleiterschaltung mit höherem Widerstand die Ladezeitdauer des Teilungsknotens sichergestellt werden. Selbst wenn die Ansteuerungsperiode verkürzt wird, kann die Ladezeitdauer immer noch sichergestellt werden.
Das bedeutet, dass in der Ansteuerungsperiode in einem Zustand, in dem die erste und die zweite Widerstandsleiterschaltung mit höherem Widerstand mit der ersten und zweiten Spannungsquellenleitung in einer gegebenen Steuerungsperiode der Ansteuerungsperiode verbunden sind, die erste und die zweite Widerstandsleiterschaltung mit niedrigerem Widerstand mit der ersten und zweiten Spannungsquellenleitung verbunden sind. In einem Zustand, in dem die erste und die zweite Widerstandsleiterschaltung mit höherem Widerstand bzw. die erste und die zweite Widerstandsleiterschaltung mit niedrigerem Widerstand mit der ersten und zweiten Spannungsquellenleitung verbunden sind, fließt Strom zur Seite der ersten und zweiten Widerstandsleiterschaltung mit niedrigerem Widerstand, die einen niedrigeren Widerstandsgesamtwert haben. Deshalb kann die Steuerung der Verbindung der ersten und zweiten Widerstandsleiterschaltung mit höherem Widerstand mit der ersten und zweiten Spannungsquellenleitung vereinfacht werden. Wenn ferner die Steuerungsperiode an einem früheren Abschnitt der Ansteuerungsperiode vorgesehen ist, werden die Teilungsknoten über die Widerstandsleiterschaltung mit einem niedrigeren Widerstandswert auf eine gegebene Spannung getrieben, eine Zeitkonstante, die von der Lastkapazität des Teilungsknotens bestimmt wird, kann verringert und die Ladezeitdauer kann verkürzt werden. Nach dem Ablauf der Steuerungsperiode wird außerdem eine genaue Referenzspannung von der ersten und zweiten Widerstandsleiterschaltung mit höherem Widerstand erzeugt. Dadurch kann die Erhöhung des Stroms durch die Verwendung der ersten und zweiten Widerstandsleiterschaltung mit niedrigerem Widerstand auf ein Minimum gesenkt und die oben beschriebene Ladezeitdauer bei gleichzeitig niedrigem Stromverbrauch kann sichergestellt werden.
Das erste bis vierte Schaltsteuersignal können vom Ausgabefreigabesignal, dem Verriegelungsimpulssignal und dem Polaritätsumkehrsignal, die im Signaltreiber verwendet werden, erzeugt werden, und deshalb kann der Stromverbrauch der Widerstandsleiterschaltung eingeschränkt werden, ohne dass eine Addierschaltung bereitgestellt wird.
KURZBESCHREIBUNG DER VERSCHIEDENEN ANSICHTEN DER ZEICHNUNG
1 ist ein Diagramm, das die Konfiguration eines Anzeigegeräts schematisch darstellt, in der eine Anzeigen-Treiberschaltung, die eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung enthält, verwendet wird;
2 ist ein Funktionsblockdiagramm einer Signaltreiber-IC, in der eine Anzeigen-Treiberschaltung, die eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung enthält, verwendet wird;
3A ist eine schematische Ansicht einer Signaltreiber-IC zum Ansteuern einer Signalelektrode durch eine Blockeinheit, und 3B zeigt ein einen Grundaufbau eines partiellen Blockauswahlregisters;
4 ist eine schematische Ansicht einer partiellen Vertikalbandanzeige;
5 ist eine schematische Ansicht zur Erläuterung des Prinzips der Gammakorrektur;
6 ist ein Diagramm, das die prinzipielle Konfiguration einer Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung darstellt;
7 ist ein Diagramm, das die Konfiguration einer Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß einem ersten Konfigurationsbeispiel schematisch darstellt;
8 ist ein Impulsdiagramm eines Beispiels einer Steuerungstaktung der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß dem ersten Konfigurationsbeispiel;
9 ist ein Diagramm, das die Konfiguration einer Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß einem zweiten Konfigurationsbeispiel schematisch darstellt;
10 ist ein Diagramm, das die Konfiguration einer Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß einem dritten Konfigurationsbeispiel schematisch darstellt;
11 ist ein Diagramm, das ein spezifisches Konfigurationsbeispiel einer D/A-Wandler- und einer Spannungsfolgerschaltung darstellt;
12A zeigt einen Schaltzustand einer Schaltschaltung in jedem Modus, und 12B ist ein Schaltdiagramm einer Schaltung zum Erzeugen eines Schaltsteuersignals;
13 ist ein Impulsdiagramm eines Beispiels einer Operationstaktung eines normalen Ansteuerungsmodus in einer Spannungsfolgerschaltung;
14 ist ein Diagramm, das die Konfiguration einer Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß einem vierten Konfigurationsbeispiel schematisch darstellt;
15 ist ein Impulsdiagramm eines Beispiels einer Steuerungstaktung der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß dem vierten Konfigurationsbeispiel;
16 ist ein Konfigurationsschema eines Beispiels einer Bildpunktschaltung eines 2-Transistorsystems in einem organischen EL-Feld; und
17A ist ein Schaltungs-Konfigurationsschema eines Beispiels einer Bildpunktschaltung eines 4-Transistorsystems in einem organischen EL-Feld, und 17B ist ein Impulsdiagramm eines Beispiels einer Anzeigensteuerungstaktung der Bildpunktschaltung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Nachstehend folgt eine detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es ist zu beachten, dass die im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen den Gültigkeitsbereich der Erfindung, wie er in den hierin dargelegten Ansprüchen definiert ist, in keiner Weise einschränken. Es ist ebenfalls zu beachten, dass alle nachstehend zu beschreibenden Elemente nicht als unabdingbare Anforderungen für den Zweck der vorliegenden Erfindung zu betrachten sind.
Eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß der Ausführungsform kann als Gammakorrekturschaltung verwendet werden. Die Gammakorrekturschaltung ist in einer Anzeigesteuerungsschaltung enthalten. Die Anzeigesteuerungsschaltung kann zum Ansteuern eines elektrooptischen Geräts z. B. eines Flüssigkristallgeräts zum Ändern einer optischen Charakteristik durch die angelegte Spannung verwendet werden.
Obwohl der Fall beschrieben wird, in dem eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß der Ausführungsform bei einem Flüssigkristallgerät wie folgt verwendet wird, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern auch für andere Anzeigegeräte anwendbar.
1. Anzeigegerät
1 zeigt schematisch eine Konfiguration eines Anzeigegeräts, bei dem eine Anzeigetreiberschaltung, die eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß der Ausführungsform enthält, verwendet wird.
Ein Anzeigegerät (im eng gefassten Sinn ein elektrooptisches Gerät, Flüssigkristallgerät) 10 kann ein Anzeigefeld (im eng gefassten Sinn ein Flüssigkristallfeld) 20 enthalten.
Das Anzeigefeld 20 ist z. B. auf einem Glassubstrat ausgebildet. In Y-Richtung und in X-Richtung sind Abtastelektroden (Gate-Leitungen) G₁ bis G_N (N ist eine natürliche Zahl größer als oder gleich 2) angeordnet und Signalelektroden (Source-Leitung) S₁ bis S_M (M ist eine natürliche Zahl größer als oder gleich 2) sind in X- und Y-Richtung angeordnet. Ferner ist eine Bildpunktzone (Bildpunkt) entsprechend einem Schnittpunkt einer Abtastelektrode G_n (1 ≤ n ≤ N; n ist eine natürliche Zahl) und einer Signalelektrode S_m (1 ≤ m ≤ M; m ist eine natürliche Zahl), und ein Dünnfilmtransistor 22_nm (im Folgenden mit TFT (thin film transistor) abgekürzt) ist an der Bildpunktzone angeordnet.
Eine Gate-Elektrode des TFT 22_nm ist mit der Abtastelektrode G_n verbunden. Eine Source-Elektrode des TFT 22_nm ist mit der Signalelektrode S_m verbunden. Eine Drain-Elektrode des TFT 22_nm ist mit einer Bildpunktelektrode 26_nm eine Flüssigkristallkondensators (im weit gefassten Sinn, einem Flüssigkristallelement) 24_nm verbunden.
Der Flüssigkristallkondensator 24_nm ist durch Einschließen von Flüssigkristallen zwischen der Bildpunktelektrode 26_nm und einer dieser gegenüberliegenden Gegenelektrode 28_nm gebildet, und die Durchlässigkeit des Bildpunktes wird entsprechend der zwischen den Elektroden angelegten Spannung geändert. Die Gegenelektrode 28_nm wird mit der Gegenelektrodenspannung Vcom versorgt.
Das Anzeigegerät 10 kann eine Signaltreiber-IC 30 enthalten. Als die Signaltreiber-IC 30 kann eine Anzeigetreiberschaltung gemäß der Ausführungsform verwendet werden. Die Signaltreiber-IC 30 steuert die Signalelektroden S₁ bis S_M des Anzeigefeldes 20 auf Basis von Bilddaten.
Das Anzeigegerät 10 kann eine Abtast-Treiber-IC 32 enthalten. Die Abtast-Treiber-IC 32 steuert nacheinander die Abtastelektroden G₁ bis G_N des Anzeigefeldes 20 in einer vertikalen Abtastperiode.
Das Anzeigegerät 10 kann eine Spannungsquellenschaltung 34 enthalten. Die Spannungsquellenschaltung 34 erzeugt die erforderliche Spannung zum Ansteuern der Signalelektrode und liefert die Spannung an die Signaltreiber-IC 30. Ferner erzeugt die Spannungsquellenschaltung 34 die erforderliche Spannung zum Ansteuern des Abtastelektrode und liefert die Spannung an die Abtasttreiber-IC 32. Außerdem kann die Spannungsquellenschaltung 34 die Gegenelektrodenspannung Vcom erzeugen.
Das Anzeigegerät 10 kann eine gemeinsame Elektrodentreiber-IC 36 enthalten. Die gemeinsame Elektrodentreiberschaltung 36 wird mit der Gegenelektrodenspannung Vcom versorgt, die von der Spannungsquellenschaltung 34 erzeugt wird, und gibt die Gegenelektrodenspannung Vcom an die Gegenelektrode des Anzeigefeldes 20 aus.
Das Anzeigegerät 10 kann eine Signalsteuerschaltung 38 enthalten. Die Signalsteuerschaltung 38 steuert die Signaltreiber-IC 30, die Abtasttreiber-IC 32 und die Spannungsquellenschaltung 34 gemäß dem Inhalt, der von einem Host einer Zentraleinheit (im Folgenden mit CPU (central processing unit) (nicht dargestellt) eingestellt ist. Die Signalsteuerschaltung 38 stellt z. B. einen Betriebsmodus ein und liefert ein vertikales Synchronisierungssignal und ein horizontales Synchronisierungssignal, die in ihrem Innern erzeugt werden, an die Signaltreiber-IC 30 und die Abtasttreiber-IC 32 und steuert eine Polaritätsumkehrtaktung für die Spannungsquellenschaltung 34.
Obwohl in 1 das Anzeigegerät 10 so aufgebaut ist, dass es die Spannungsversorgungsschaltung 34, die gemeinsame Elektrodentreiberschaltung 36 oder die Signalsteuerschaltung 38 enthält, kann das Anzeigegerät 10 auch so aufgebaut sein, dass mindestens eine dieser Schaltungen außerhalb des Anzeigegeräts 10 vorgesehen ist. Das Anzeigegerät 10 kann auch so aufgebaut sein, dass es einen Host enthält.
Ferner kann gemäß 1 zumindest die Anzeigentreiberschaltung mit der Funktion der Signaltreiber-IC 30 oder die Abtastelektrodentreiberschaltung mit der Funktion der Abtasttreiber-IC 32 auf einem Glassubstrat ausgebildet sein, das Bestandteil des Anzeigefeldes 20 ist.
Beim Anzeigegerät 10 mit einem derartigen Aufbau gibt die Signaltreiber-IC 30 eine Spannung entsprechend den Grauskalendaten an die Signalelektrode aus, um Grauskalentöne auf Basis der Grauskalendaten anzuzeigen. Die Signaltreiber-IC 30 unterzieht die an die Signalelektrode auszugebende Spannung einer Gammakorrektur auf Basis der Grauskalendaten. Zu diesem Zweck enthält die Signaltreiber-IC 30 eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung, die die Gammakorrektur ausführt (im eng gefassten Sinn, eine Gammakorrekturschaltung).
Im Allgemeinen hat das Anzeigefeld 20 eine Grauskalencharakteristik, die je nach Struktur und verwendetem Flüssigkristallmaterial verschieden ist. Das heißt, die Beziehung zwischen der an einen Flüssigkristall anzulegenden Spannung und der Durchlässigkeit eines Bildpunktes ist nicht konstant. Um eine optimale an einen Flüssigkristall anzulegende Spannung gemäß den Grauskalendaten zu erzeugen, wird deshalb eine Gammakorrektur von der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung ausgeführt.
Um die auf Basis der Grauskalendaten ausgegebene Spannung zu optimieren, werden bei der Gammakorrektur mehrwertige Spannungen, die von einem Widerstandleiter erzeugt werden, korrigiert. In einem solchen Fall wird ein Widerstandsverhältnis einer Widerstandsschaltung zur Bildung eines Widerstandleiters bestimmt, um die Spannung zu erzeugen, die der Hersteller des Anzeigefeldes 20 oder dgl. vorgeschrieben hat.
2. Signaltreiber-IC
2 zeigt ein Funktionsblockdiagramm der Signaltreiber-IC 30, bei der eine Anzeigetreiberschaltung, die eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß der Ausführungsform enthält, verwendet wird.
Die Signaltreiber-IC 30 enthält eine Eingangsverriegelungsschaltung 40, ein Schieberegister 42, eine Zeilenverriegelungsschaltung 44, eine Verriegelungsschaltung 46, ein partielles Blockauswahlregister 48, eine Referenzspannungs-Auswahlschaltung (im eng gefassten Sinn, eine Gammakorrekturschaltung) 50, einen D/A-Wandler (im weit gefassten Sinn, eine Spannungsauswahlschaltung) 52, eine Ausgangssteuerschaltung 54 und eine Spannungsfolgerschaltung (im weit gefassten Sinn, eine Signalelektrodentreiberschaltung) 56.
Die Eingangsverriegelungsschaltung 40 verriegelt die Grauskalendaten, die RGB-Signale mit jeweils 6 Bits aufweisen und von der Signalsteuerschaltung 38 in 1 auf Basis eines Taktsignals CLK geliefert werden. Das Taktsignal CLK wird von der Signalsteuerschaltung 38 geliefert.
Die von der Eingangsverriegelungsschaltung 40 verriegelten Grauskalendaten werden auf Basis des Taktsignals CLK nacheinander im Schieberegister 42 verschoben. Die durch die aufeinander folgende Verschiebung im Schieberegister 42 eingegebenen Grauskalendaten werden in die Zeilenverriegelungsschaltung 44 eingegeben.
Die in die Zeilenverriegelungsschaltung 44 eingegebenen Grauskalendaten werden von der Verriegelungsschaltung 46 mit der Taktung eines Verriegelungsimpulssignals LP verriegelt. Das Verriegelungsimpulssignal LP wird mit einer horizontalen Abtastperiodentaktung eingegeben.
Das partielle Blockauswahlregister 48 hält partielle Blockauswahldaten. Die partiellen Blockauswahldaten werden über die Eingangsverriegelungsschaltung 40 von einem Host (nicht dargestellt) eingestellt. Wenn ein Block z. B. aus 24 Ausgängen (für acht Bildpunkte, wenn ein Bildpunkt drei Punkte R, G, B aufweist) einer Mehrzahl Signalelektroden, die von der Signaltreiber-IC 30 angesteuert werden, besteht, handelt es sich bei den partiellen Blockauswahldaten um Daten zum Einstellen einer Anzeigezeile entsprechend den Signalelektroden durch eine Blockeinheit auf einen Anzeigezustand oder einen Nicht-Anzeigezustand.
3A zeigt schematisch die Signaltreiber-IC 30 zum Ansteuern der Signalelektroden durch eine Blockeinheit und 3B zeigt ein einen Grundaufbau eines partiellen Blockauswahlregisters 48.
Wie 3A zeigt, sind in der Signaltreiber-IC 30 Signalelektrodentreiberschaltungen in Richtung der langen Seite entsprechend den Signalelektroden eines Anzeigefeldes angeordnet, das das anzusteuernde Objekt ist. Die Signalelektrodentreiberschaltungen sind in der Spannungsfolgerschaltung 56 von 2 enthalten. Das in 3B dargestellte partielle Blockauswahlregister 48 hält partielle Blockauswahldaten zum Einstellen von Anzeigezeilen auf den Anzeigezustand oder den Nicht-Anzeigezustand für jeden der Blöcke. Jeder der Blöcke besteht aus den Anzeigezeilen entsprechend den Signalelektroden für "k" (z. B. 24) Ausgänge der Signalelektrodentreiberschaltungen. In diesem Fall sind die Signalelektrodentreiberschaltungen in Blöcke B0 bis Bj (j ist eine positive ganze Zahl gleich 1 oder größer) unterteilt, und in das partielle Blockauswahlregister 48 werden partielle Blockauswahldaten BLK0_PART bis BLKj_PART entsprechend den jeweiligen Blöcken von der Eingangsverriegelungsschaltung 40 eingegeben. Wenn das partielle Blockauswahldatum BLKz_PART (0 ≤ z ≤ j; z ist eine ganze Zahl) z. B. "1" ist, wird die Anzeigezeile entsprechend den Signalelektroden von Block Bz auf den Anzeigezustand eingestellt. Wenn das partielle Blockauswahldatum BLKz_PART z. B. "0" ist, wird die Anzeigezeile entsprechend den Signalelektroden von Block Bz auf den Nicht-Anzeigezustand eingestellt.
Die Signaltreiber-IC 30 gibt eine Steuerspannung entsprechend den Grauskalendaten an die Signalelektroden eines auf den Anzeigezustand eingestellten Blocks aus. Ferner wird an die Signalelektroden, die auf den Nicht-Anzeigezustand eingestellt sind, z. B. eine gegebene Steuer spannung ausgegeben, und es erfolgt keine Anzeige entsprechend den Grauskalendaten. Wenn z. B. die Anzeigezeilen entsprechend den Signalelektroden der Blöcke B0 bis Bx0 und Bx1 bis Bj auf den Nicht-Anzeigezustand eingestellt sind und eine Anzeigezeile entsprechend den Signalelektroden der Blöcke Bx0' bis Bx1' (x0' = x0 + 1; x1' = x1 – 1) werden partielle Nicht-Anzeigebereiche 58A und 58B und ein partieller Anzeigebereich 60 bereitgestellt und eine partielle Anzeige vertikaler Bänder kann im Anzeigefeld 20 ausgeführt werden, wie in 4 dargestellt ist.
Durch Verwenden der Widerstandsverhältnisse der Leiterwiderstände, die zur Optimierung der Grauskalenanzeige auf dem Anzeigefeld, das das anzusteuernde Objekt darstellt, bestimmt worden sind, gibt gemäß 2 die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 50 mehrwertige Referenzspannungen V0 bis VY (Y ist eine natürliche Zahl) aus, die an Teilungsknoten erzeugt werden, die durch Teilen eines Widerstands zwischen der Spannungsquellenspannung an der Seite des hohen Potentials (erste Spannungsquellenspannung) V0 und der Spannungsquellenspannung an der Seite des niedrigen Potentials (zweite Spannungsquellenspannung) VSS erzeugt werden.
5 ist ein Diagramm, das das Prinzip der Gammakorrektur beschreibt.
In dieser Figur ist ein Diagramm der Grauskalencharakteristik dargestellt, das die Änderung der Durchlässigkeit eines Bildpunktes als Funktion der an einen Flüssigkristall angelegten Spannung zeigt. Wenn die Durchlässigkeit eines Bildpunktes mit 0% bis 100% (oder 100% bis 0%) angegeben wird, gilt im Allgemeinen, dass je niedriger bzw. höher die an den Flüssigkristall angelegte Spannung ist, umso kleiner die Änderung der Durchlässigkeit wird. Außerdem wird die Änderung der Durchlässigkeit in einer Zone in der Nähe der Mitte der an den Flüssigkristall angelegten Spannung größer.
Indem also die Gamma (γ)-Korrektur zur Änderung der Durchlässigkeit umgekehrt wie bei der oben beschriebenen Änderung der Durchlässigkeit ausgeführt wird, kann die der Gammakorrektur unterzogene Durchlässigkeit gemäß der angelegten Spannung linear geändert werden. Deshalb kann eine Referenzspannung V_γ zur Verwirklichung einer optimierten Durchlässigkeit auf Basis der Grauskalendaten, bei denen es sich um digitale Daten handelt, erzeugt werden. Das heißt, es lassen sich Widerstandsverhältnisse der Leiterwiderstände so verwirklichen, dass eine solche Referenzspannung erzeugt wird.
An den D/A-Wandler (DAC) 52 werden mehrwertige Referenzspannungen V0 bis VY, die von der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 50 in 2 erzeugt werden, geliefert.
Der DAC 52 wählt Spannungen der mehrwertigen Referenzspannungen V0 bis VY auf Basis der von der Verriegelungsschaltung 46 gelieferten Grauskalendaten und gibt die Spannungen an die Spannungsfolgerschaltung (im weit gefassten Sinn, die Signalelektrodentreiberschaltung) 56 aus.
Die Ausgangssteuerschaltung 54 steuert den Ausgang der Spannungsfolgerschaltung 56, indem sie ein Ausgabefreigabesignal XOE zur Steuerung des Ansteuerns der Signalelektrode und die partiellen Blockauswahldaten BLK0_PART bis BLKj_PART verwendet.
Die Spannungsfolgerschaltung 56 führt z. B. eine Impedanzumkehr aus, um die entsprechenden Signalelektroden gemäß einem Steuersignal von der Ausgangssteuerschaltung 54 anzusteuern.
Auf diese Weise gibt die Signaltreiber-IC 30 die Signale aus, indem die Impedanzumkehr mittels Spannungen erfolgt, die aus den mehrwertigen Referenzspannungen auf Basis der Grauskalendaten für die entsprechenden Signalelektroden gewählt werden.
Dabei kann die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 50 den im Widerstandleiter fließenden Strom auf Basis mindestens eines der Signale Ausgabefreigabesignal XOE, Verriegelungsimpulssignal LP, das eine horizontale Abtastperiodentaktung angibt (im weit gefassten Sinn, Abtastperiode der Taktung) sowie der partiellen Blockauswahldaten BLK0_PART bis BLKj_PART steuern. Dadurch wird dafür gesorgt, dass der Strom nur während einer Zeitspanne der Grauskalenanzeige auf Basis der erzeugten Referenzspannung fließen kann, so dass eine geringe Leistungsaufnahme erzielt wird.
Als Nächstes wird die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 50 detailliert beschrieben.
3. Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung
6 zeigt einen grundlegenden Aufbau der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 50.
Die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 50 enthält eine Widerstandsleiterschaltung 70, die mit einer Mehrzahl Widerstandsschaltungen in Reihe geschaltet ist. Jede der die Widerstandsleiterschaltung 70 bildenden Widerstandsschaltungen kann z. B. aus einem einzigen oder einer Mehrzahl Widerstandselemente gebildet sein. Ferner kann jede der Widerstandsschaltungen auch so aufgebaut sein, dass ihr Widerstandswert variabel gemacht wird, indem Widerstandselemente oder Widerstandselement und ein einziges oder eine Mehrzahl Schaltelemente in Reihe oder parallel geschaltet sind.
Die Widerstandsleiterschaltung 70 ist durch die Widerstandsschaltungen so geteilt, dass erste bis ite (i ist eine ganze Zahl größer als oder gleich 2) Teilungsknoten ND₁ bis ND_i gebildet werden. Die Spannungen der ersten bis i-ten Teilungsknoten ND₁ bis ND_i werden an erste bis i-te Referenzspannungs-Ausgabeknoten als mehrwertige erste bis i-te Referenzspannungen V1 bis Vi ausgegeben. Der DAC 52 wird mit der ersten bis i-ten Referenzspannung V1 bis Vi sowie den Referenzspannungen Vo und VY (= VSS) versorgt.
Die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 50 enthält erste und zweite Schaltschaltungen (SW1, SW2) 72 und 74. Die erste Schaltschaltung 72 ist zwischen einem Ende der Widerstandsleiterschaltung 70 und einer ersten Spannungsquellenleitung angeordnet, die mit der Spannungsquellenspannung (erste Spannungsquellenspannung) V0 auf der Seite des hohen Potentials versorgt wird. Die zweite Schaltschaltung 74 ist zwischen dem anderen Ende der Widerstandsleiterschaltung 70 und einer zweiten Spannungsquellenleitung angeordnet, die mit der Spannungsquellenspannung (zweite Spannungsquellenspannung) VSS auf der Seite des niedrigen Potentials versorgt wird. Der Ein-/Aus-Zustand der ersten Schaltschaltung 72 wird auf Basis eines ersten Schaltsteuersignals cnt1 gesteuert. Der Ein-/Aus-Zustand der zweiten Schaltschaltung 74 wird auf Basis eines zweiten Schaltsteuersignals cnt2 gesteuert. Die erste und die zweite Schaltschaltung 72 und 74 können z. B. aus MOS-Transistoren aufgebaut sein. Das erste und zweite Schaltsteuersignal cnt1 und cnt2 können auf Basis desselben gegebenen Steuersignals oder als getrennte Steuersignale erzeugt werden.
Die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 50 mit einem solchen Aufbau kann den Verbrauch von Strom, der zur Widerstandsleiterschaltung 70 fließt, durch Steuern des Aus-Zustands der ersten und zweiten Schaltschaltung 72 und 74 durch das erste und zweite Schaltsteuersignal (erstes oder zweites Schaltsteuersignal, wenn die erste und die zweite Schaltschaltung 72 und 74 vom selben Schaltsteuersignal gesteuert sind) während einer Zeit z. B. ohne Ansteuerung mittels der ersten bis i-ten Referenzspannung V1 bis Vi, die von der Widerstandsleiterschaltung 70 (gegebene Ansteuerungsperiode auf Basis der ersten bis i-ten Referenzspannung) einschränken.
3.1 Erstes Aufbaubeispiel
7 zeigt ein Diagramm des Aufbaus einer Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß einem ersten Aufbaubeispiel.
Eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 100 gemäß dem ersten Aufbaubeispiel enthält eine Widerstandsleiterschaltung 102. Die Widerstandsleiterschaltung 102 enthält in Reihe geschaltete Widerstandsschaltungen (im eng gefassten Sinn, Widerstandselemente) R₀ bis R_i, und erste bis i-te Referenzspannungen V1 bis Vi werden von ersten bis i-ten Teilungsknoten ND₁ bis ND_i ausgegeben, die durch Teilen der Widerstandsleiterschaltung durch die Widerstandsschaltungen R₀ bis R_i gebildet sind.
In 7 werden die Referenzspannungen V0 bis V63, die zur Anzeige von 64 Grauskalentönen erforderlich sind, an den DAC geliefert. Von diesen werden die Referenzspannungen V1 bis V62 von der Widerstandsleiterschaltung 102 der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 100 ausgegeben. Das heißt, die Widerstandsleiterschaltung 102 enthält die in Reihe geschalteten Widerstandselemente R₀ bis R₆₂, und die erste bis 62. Referenzspannung V1 bis V62 werden vom ersten bis 62. Teilungsknoten ND₁ bis ND₆₂ ausgegeben, die durch Teilen der Widerstandsleiterschaltung durch die Widerstandselemente R₀ bis R₆₂ gebildet werden. Ferner können die Widerstandswerte der Widerstandselemente R₀ bis R₆₂ Widerstandsverhältnisse verwirklichen, die gemäß der Grauskalencharakteristik beispielsweise von 5 bestimmt werden.
Eine erste Schaltschaltung (SW1) 104 ist zwischen einem Ende des Widerstandselements R₀, das die Widerstandsleiterschaltung 102 bildet, und der ersten Spannungsquellenleitung angeordnet. Eine zweite Schaltschaltung (SW2) 106 ist zwischen einem Ende des Widerstandselements R₆₂, das die Widerstandsleiterschaltung 102 bildet, und der zweiten Spannungsquellenleitung angeordnet. Die erste und die zweite Schaltschaltung 104 und 106 werden von einem Schaltsteuersignal cnt gesteuert. Wenn in diesem Fall der logische Pegel des Schaltsteuersignals cnt "L" (low) ist, werden die erste und die zweite Schaltschaltung 104 und 106 ausgeschaltet, um dadurch die beiden Enden elektrisch zu trennen, und wenn der logische Pegel des Schaltsteuersignals cnt "H" (high) ist, werden die erste und die zweite Schaltschaltung 104 und 106 eingeschaltet, um dadurch die beiden Enden elektrisch zu verbinden.
Das Schaltsteuersignal cnt wird auf Basis des Ausgabefreigabesignals XEO, des Verriegelungsimpulssignals LP und der partiellen Blockauswahldaten BLK0_PART bis BLKj_PART jedes der Blöcke erzeugt.
Wenn das Ausgabefreigabesignal XOE auf dem logischen Pegel "H" liegt, versetzt die von der Ausgangssteuerschaltung 54 gesteuerte Spannungsfolgerschaltung 56 die Signalelektroden in einen Zustand hoher Impedanz. Wenn das Ausgabefreigabesignal XOE auf dem logischen Pegel "L" liegt, gibt die von der Ausgangssteuerschaltung 54 gesteuerte Spannungsfolgerschaltung 56 eine gegebene Ansteuerspannung an die Signalelektrode aus. Wenn das Ausgabefreigabesignal XOE auf dem logischen Pegel "H" liegt, wird deshalb die Signalelektrode nicht durch die erste bis 62. der Referenzspannungen V1 bis V62 angesteuert. Durch Verringern des zur Widerstandsleiterschaltung 102 während der Zeitspanne fließenden Stroms kann deshalb eine Grauskalenanzeige, die durch die Gammakorrektur korrigiert ist, erfolgen, und der zur Widerstandsleiterschaltung fließende Strom kann minimiert werden.
Das Verriegelungsimpulssignal LP ist ein Signal, das z. B. eine horizontale Abtastperiodentaktung vorgibt und durch das der logische Pegel nach einer gegebenen horizontalen Abtastzeitspanne auf "H" geht. Die Signaltreiber-IC 30 steuert die Signalelektrode mit der ansteigenden Flanke des Verriegelungsimpulssignals LP als Referenz an. Deshalb wird die Signalelektrode nicht durch die erste bis 62. Referenzspannung V1 bis V62 angesteuert, wenn der logische Pegel des Verriegelungsimpulssignals LP auf "H" liegt. Durch Verringern des zur Widerstandsleiterschaltung 102 während der Zeitspanne fließenden Stroms kann deshalb eine Grauskalenanzeige, die durch die Gammakorrektur korrigiert ist, erfolgen, und der zur Widerstandsleiterschaltung fließende Strom kann minimiert werden.
Bei den partiellen Blockauswahldaten BLK0_PART bis BLKj_PART handelt es sich um Daten zur Einstellung der Anzeigezeilen entsprechend den Signalelektroden des Blocks auf einen Anzeigezustand oder einen Nicht-Anzeigezustand durch eine Blockeinheit, wobei die Einheit durch eine gegebene Anzahl Signalelektroden gebildet wird. Das heißt, eine Anzeigezeile entsprechend einer Signalelektrode eines auf den Nicht-Anzeigezustand eingestellten Blocks wird ein partieller Nicht-Anzeigebereich und die Signalelektrode wird nicht von der ersten bis 62. der Referenzspannungen V1 bis V62 angesteuert. Wenn die Anzeigezeilen entsprechend den Signalelektroden aller Blöcke durch die partiellen Blockauswahldaten BLK0_PART bis BLKj_PART (wenn BLK0_PART bis BLKj_PART alle "0" (logischer Pegel "L") sind) auf den Nicht-Anzeigezustand gesetzt sind, kann deshalb durch Verringern des zur Widerstandsleiterschaltung 102 während der Zeitspanne fließenden Stroms eine Grauskalenanzeige, die durch die Gammakorrektur korrigiert ist, erfolgen, und der zur Widerstandsleiterschaltung fließende Strom kann minimiert werden.
8 zeigt ein Beispiel einer Steuerungstaktung der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 100 gemäß dem ersten Aufbaubeispiel.
Ein Beispiel einer Steuerungstaktung entsprechend einer Periode zur Polaritätsumkehr der angelegten Spannung einer Flüssigkristalls (im weit gefassten Sinn, Anzeigeelement), die durch ein Polaritätsumkehrsignal POL vorgegeben wird, ist hier dargestellt.
Wie oben beschrieben kann das Schaltsteuersignal cnt durch das Ausgabefreigabesignal XOE, das Verriegelungsimpulssignal LP und die partiellen Blockauswahldaten BLK0_PART bis BLKj_PART erzeugt werden. Auf Basis des Schaltsteuersignals cnt kann der Ein-/Aus-Zustand der ersten und zweiten Schaltschaltung 104 und 106 gesteuert werden. In dem Fall, in dem die Signaltreiber-IC 30 die Signalelektrode mit der abfallenden Flanke des Verriegelungsimpulssignals LP als Referenz ansteuert, fließt nur während einer Zeitspanne, in der der logische Pegel des Schaltsteuersignals cnt auf "H" liegt, Strom zur Widerstandsleiterschaltung 102 und der Stromverbrauch kann minimiert werden.
3.2 Zweites Aufbaubeispiel
9 ist ein Diagramm, das den Aufbau einer Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß einem zweiten Aufbaubeispiel schematisch darstellt.
Es ist zu beachten, dass gleiche Abschnitte wie bei der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 100 gemäß dem ersten Aufbaubeispiel identische Bezugszeichen tragen, so dass demzufolge auf eine Beschreibung verzichtet wird.
Ein Punkt, in dem sich die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 120 gemäß dem zweiten Aufbaubeispiel von der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 100 gemäß dem ersten Aufbaubeispiel unterscheidet, ist, dass die Ausgabeschalter VSW1 bis VSWi für die erste bis i-te Referenzspannung zwischen dem ersten bis i-ten Teilungsknoten ND₁ bis ND_i und dem ersten bis i-ten Referenzspannungs-Ausgabeknoten VND₁ bis VND_i zur Ausgabe erster bis i-ter Referenzspannungen V1 bis Vi angeordnet sind. Der Ein-/Aus-Zustand des ersten bis i-ten Referenzspannungs-Ausgabeschalters VSW1 bis VSWi wird durch das Schaltsteuersignal cnt zum Steuern des Ein-/Aus-Zustands der ersten und zweiten Schaltschaltung 104 und 106 (im weit gefassten Sinn, des ersten oder zweiten Schaltsteuersignals) gesteuert.
In 9 werden die Referenzspannungen V0 bis V63, die zur Anzeige von 64 Grauskalentönen erforderlich sind, an den DAC geliefert. Von diesen werden die Referenzspannungen V1 bis V62 von der Widerstandsleiterschaltung der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung ausgegeben. Das heißt, der Punkt, in dem sich die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 120 gemäß dem zweiten Aufbaubeispiel von der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 100 gemäß dem ersten Aufbaubeispiel unterscheidet, ist, dass der erste bis 62. Referenzspannungs-Ausgabeschalter VSW1 bis VSW62 zwischen dem ersten bis 62. Teilungsknoten ND₁ bis ND₆₂ und dem ersten bis 62. Referenz spannungs-Ausgabeknoten VND₁ bis VND₆₂ zur Ausgabe der ersten bis 62. Referenzspannung V1 bis V62 angeordnet sind. Der Ein-/Aus-Zustand des ersten bis 62. Referenzspannungs-Ausgabeschalters VSW1 bis VSW62 wird durch das Schaltsteuersignal cnt zum Steuern des Ein-/Aus-Zustands der ersten und zweiten Schaltschaltung 104 und 106 gesteuert.
Beim ersten Aufbaubeispiel, das z. B. in 7 dargestellt ist, sei der Fall betrachtet, in dem die erste und die zweite Schaltschaltung 104 und 106 in einem Zustand ausgeschaltet sind, in dem die Spannungen des ersten bis 62. Teilungsknotens ND₁ bis ND₆₂ inhärente Referenzspannungen V1 bis V62 werden. Dabei werden die Spannungen des ersten bis 62. Referenzspannungs-Ausgabeknotens V1 bis V62 geändert, indem Strom über die Widerstandselemente R₀ bis R₆₂, die die Widerstandsleiterschaltung 102 bilden, fließt. Wenn die erste und die zweite Schaltschaltung 104 und 106 eingeschaltet sind, ist es deshalb erforderlich, Elektrizität zu laden, bis die gewünschten Referenzspannungen wieder erreicht werden.
Deshalb können wie in 9 dargestellt durch Bereitstellen des ersten bis 62. Referenzspannungs-Ausgabeschalters VSW1 Bis VSW62 in einem Zustand, in dem die erste und die zweite Schaltschaltung 104 und 106 ausgeschaltet sind, der erste bis 62. Referenzspannungs-Ausgabeknoten VND₁ bis VND₆₂ elektrisch vom ersten bis 62. Teilungsknoten ND₁ bis ND₆₂ getrennt werden, und das oben beschriebene Phänomen kann verhindert werden. Deshalb kann ein Aufbau verwirklicht werden, bei dem der Ein-/Aus-Zustand des ersten bis 62. Referenzspannungs-Ausgabeschalters VSW1 bis VSW62 ähnlich wie bei der ersten und zweiten Schaltschaltung 104 und 106 gesteuert wird.
3.3 Drittes Aufbaubeispiel
Die Signaltreiber-IC 30, bei dem die Referenzspannungserzeugungsschaltung eingesetzt wird, steuert die Signalelektroden des Anzeigefeldes 20 auf Basis der Grauskalendaten an. Das Flüssigkristallelement ist in der Bildpunktzone angeordnet, die dem Schnittpunkt der Signalelektrode mit der Abtastelektrode auf dem Anzeigefeld 20 entspricht. Bezüglich des Flüssigkristalls, der zwischen der Bildpunktelektrode und der Gegenelektrode des Flüssigkristallelements angeordnet ist, ist es erforderlich, die Polarität der an den Flüssigkristall angelegten Spannung mit gegebener Taktung abwechselnd umzukehren, um eine Verschlechterung zu vermeiden.
Deshalb ist es auch bezüglich der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung zum Erzeugen der Referenzspannung entsprechend der Grauskalencharakteristik erforderlich, die an die Signalelektrode ausgegebene Spannung auf Basis der gleichen Grauskalendaten bei jeder Polaritätsumkehr umzuschalten. Deshalb werden die erste und die zweite Spannungsquellenspannung der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung abwechselnd umgeschaltet. Da es jedoch erforderlich ist, die jeweiligen Teilungsknoten, die durch Teilen der Widerstandsleiterschaltung durch die Widerstandsschaltungen gebildet sind, mit einer gegebenen Referenzspannung bei jeder Polaritätsumkehr anzusteuern, werden Laden und Entladen häufig ausgeführt, wodurch sich das Problem ergibt, dass der Stromverbrauch zunimmt.
Deshalb enthält eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 200 der Signaltreiber-IC 30 eine Widerstandsleiterschaltung für positive Polarität und eine Widerstandsleiterschaltung für negative Polarität.
10 ist ein Diagramm, das den Aufbau der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 200 gemäß dem dritten Aufbaubeispiel schematisch darstellt.
Die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 200 gemäß dem dritten Aufbaubeispiel enthält eine Widerstandsleiterschaltung 210 für positive Polarität und eine Widerstandsleiterschaltung 220 für negative Polarität. Die Widerstandsleiterschaltung 210 für positive Polarität erzeugt die Referenzspannungen V1 bis Vi, die in einer Umkehrperiode der positiven Polarität verwendet werden, wenn der logische Pegel des Polaritätsumkehrsignals POL auf "H" liegt. Die Widerstandsleiterschaltung 220 für negative Polarität erzeugt die Referenzspannungen V1 bis Vi, die in einer Umkehrperiode der negativen Polarität verwendet werden, wenn der logische Pegel des Polaritätsumkehrsignals POL auf "L" liegt. Indem die zwei Widerstandsleiterschaltungen bereitgestellt werden und eine Umschaltung zur Ausgabe der Referenzspannungen mit den jeweiligen Polaritäten gemäß einer gegebenen Taktung der Polaritätsumkehr erfolgt, kann eine optimale Referenzspannung entsprechend der Grauskalencharakteristik, die nicht grundsätzlich eine symmetrische Charakteristik ist, erzeugt werden, und es ist nicht erforderlich, die Spannungsquellenspannungen auf der Seite des hohen Potentials und der Seite des niedrigen Potentials umzuschalten.
Insbesondere sind ferner die Widerstandsleiterschaltung 210 für positive Polarität und die Widerstandsleiterschaltung 220 für negative Polarität jeweils so aufgebaut, dass sie im Wesentlichen dem Aufbau der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 120 gemäß dem zweiten in 9 dargestellten Aufbaubeispiel ähnlich sind. Der Ein-/Aus-Zustand der jeweiligen Schaltschaltungen wird jedoch mittels des Polaritätsumkehrsignals POL gesteuert. Ferner sind ungeachtet der Polarität der an den Flüssigkristall angelegten Spannung die Spannungsquellenspannungen auf der Seite des hohen Potentials und der Seite des niedrigen Potentials (erste und zweite Spannungsquellenspannung) fest.
Die Widerstandsleiterschaltung 210 für positive Polarität enthält eine erste Widerstandsleiterschaltung 212 mit Widerstandsschaltungen, die nach den Widerstandsverhältnissen für die positive Polarität in Reihe geschaltet sind. Ein Ende der ersten Widerstandsleiterschaltung 212 ist mit der ersten Spannungsquellenleitung verbunden, die über eine erste Schaltschaltung (SW1) 214 mit der ersten Spannungsquellenspannung versorgt wird. Das andere Ende der ersten Widerstandsleiterschaltung 212 ist mit der zweiten Spannungsquellenleitung verbunden, die über eine zweite Schaltschaltung (SW2) 216 mit der zweiten Spannungsquellenspannung versorgt wird.
Die erste bis i-te Referenzspannungs-Ausgabeschaltschaltungen VSW1 bis VSWi sind zwischen dem ersten bis i-ten Teilungsknoten ND₁ bis ND_i, die durch Teilung der Widerstandsleiterschaltung durch die Widerstandsschaltungen R₀ bis R_i, die die erste Widerstandsleiterschaltung 212 bilden, gebildet werden und dem ersten bis i-ten Referenzspannungs-Ausgabeknoten VND₁ bis VND_i angeordnet.
Der Ein-/Aus-Zustand der ersten und zweiten Schaltschaltung SW1 und SW2 und der ersten bis i-ten Referenzspannungs-Ausgabeschaltschaltungen VSW1 bis VSWi wird durch ein Schaltsteuersignal cnt11 (im weit gefassten Sinn, erstes Schaltsteuersignal) gesteuert. Das Schaltsteuersignal cnt11 wird erzeugt, indem ein logisches Produkt aus dem Schaltsteuersignal cnt, das gemäß 9 erzeugt wird, und dem Polaritätsumkehrsignal POL berechnet wird. Das heißt, der Ein-/Aus-Zustand der ersten und zweiten Schaltschaltung SW1 und SW2 und der ersten bis i-ten Referenzspannungs-Ausgabeschaltschaltungen VSW1 bis VSWi wird gemäß dem Schaltsteuersignal cnt gesteuert, wenn der logische Pegel des Polaritätsumkehrsignals POL auf "H" liegt.
Die Widerstandsleiterschaltung 220 für negative Polarität enthält eine zweite Widerstandsleiterschaltung 222 mit Widerstandsschaltungen, die nach den Widerstandsverhältnissen für die negative Polarität in Reihe geschaltet sind. Ein Ende der zweiten Widerstandsleiterschaltung 222 ist mit der ersten Spannungsquellenleitung über eine dritte Schaltschaltung (SW3) 224 verbunden. Das andere Ende der zweiten Widerstandsleiterschaltung 222 ist mit der zweiten Spannungsquellenleitung über eine vierte Schaltschaltung (SW4) 226 verbunden.
Die (i + 1)-te bis 2i-te Referenzspannungs-Ausgabeschaltung VSW(i + 1) bis VSW2i sind zwischen den (i + 1)-ten bis 2i-ten Teilungsknoten ND_i+1 bis ND_2i angeordnet, die durch Teilen der Widerstandsleiterschaltung durch die Widerstandsschaltungen R₀' und R_i+1 bis R_2i, die die zweite Widerstandsleiterschaltung 222 bilden, gebildet werden und dem ersten bis i-ten Referenzspannungs-Ausgabeknoten VND₁ bis VND_i angeordnet.
Der Ein-/Aus-Zustand der dritten und vierten Schaltschaltung SW3 und SW4 und der (i + 1)-ten bis 2i-ten Referenzspannungs-Ausgabeschaltschaltung VSW(i + 1) bis VSW2i wird von einem Schaltsteuersignal cnt12 (im weit gefassten Sinn, zweites Schaltsteuersignal) gesteuert. Das Schaltsteuersignal cnt12 wird erzeugt, indem ein logisches Produkt aus dem Schaltsteuersignal cnt, das gemäß 9 erzeugt wird, und einem invertierten Signal des Polaritätsumkehrsignals POL berechnet wird. Das heißt, der Ein-/Aus-Zustand der dritten und vierten Schaltschaltung SW3 und SW4 und der (i + 1)-ten bis 2i-ten Referenzspannungs-Ausgabeschaltung VSW(i + 1) bis VSW2i wird gemäß dem Schaltsteuersignal cnt gesteuert, wenn der logische Pegel des Polaritätsumkehrsignals POL auf "L" liegt.
Die erste bis i-te Referenzspannung V1 bis Vi, die von den zwei Widerstandsleiterschaltungen erzeugt werden und die Referenzspannungen V0 bis VY werden an den DAC als die Spannungsauswahlschaltung ausgegeben.
Als Nächstes folgt eine Beschreibung des Aufbaus einer Schaltung zum Ansteuern der Signalelektroden mittels mehrwertiger Referenzspannungen, die von der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung erzeugt werden.
11 zeigt ein spezifisches Aufbaubeispiel des DAC 52 und der Spannungsfolgerschaltung 56.
Hier ist eine Konfiguration für nur einen Ausgang dargestellt.
Der DAC 52 kann durch eine ROM-Decodierschaltung verwirklicht werden. Der DAC 52 wählt eine der Referenzspannungen V0 und VY und der ersten bis i-ten Referenzspannung V1 bis Vi auf Basis der Grauskalendaten aus (q + 1) Bits und gibt eine gewählte Spannung als die gewählte Spannung Vs an die Spannungsfolgerschaltung 56 aus.
Die Spannungsfolgerschaltung 56 steuert eine entsprechende Signalelektrode gemäß einem Modus an, der entweder auf einen normalen Ansteuermodus oder auf einen partiellen Ansteuermodus eingestellt ist.
Zunächst soll der DAC 52 beschrieben werden. In den DAC 52 werden die Grauskalendaten D_q bis D₀ aus (q + 1) Bits und die invertierten Grauskalendaten XD_q bis XD₀ aus (q + 1) Bits eingegeben. Die invertierten Grauskalendaten XD_q bis XD₀ werden jeweils durch Invertieren der Bits der Grauskalendaten D_q bis D₀ erzeugt. In diesem Fall sind die Grauskalendaten D_q und die invertierten Grauskalendaten XD_q die höchstwertigen Bits der Grauskalendaten bzw. der invertierten Grauskalendaten.
Im DAC 52 wird eine der mehrwertigen Referenzspannungen V0 bis Vi und VY, die von der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung erzeugt werden, auf Basis der Grauskalendaten gewählt.
Es sei angenommen, dass die in 10 dargestellte Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 200 z. B. die Referenzspannungen V0 bis V63 erzeugt. Ferner sind die Referenzspannungen, die mittels der Widerstandsleiterschaltung 210 für positive Polarität erzeugt werden, mit den Bezugszeichen V0' bis V63' gekennzeichnet. Weiterhin sind insbesondere die erste und die zweite Spannungsquellenspannung auf V0' und V63' und die Spannungen des ersten bis i-ten Teilungsknotens ND₁ bis ND_i auf V1' bis V62' eingestellt.
Ferner sind die Referenzspannungen, die mittels der Widerstandsleiterschaltung 220 für negative Polarität erzeugt werden, mit den Bezugszeichen V63'' bis V0'' gekennzeichnet. Weiterhin sind insbesondere die erste und die zweite Spannungsquellenspannung auf V63'' und V0'' und die Spannungen des (i + 1)-ten bis 2i-ten Teilungsknotens ND_i+1 bis ND2_i auf V62'' bis V1'' eingestellt.
Das bedeutet, dass die folgenden Beziehungen festgelegt werden. V0' = V63'' = V0 (1) V1' = V62'' = V1 (2) V2' = V61'' = V2 (3)... V61' = V2'' = V61 (62) V62' = V1'' = V62 (63) V63' = V0'' = V63 (64)
Es sei angenommen, dass dann, wenn der logische Pegel des Polaritätsumkehrsignals POL "H" ist, die Referenzspannung V2' (= V2), die von der Widerstandsleiterschaltung 210 für positive Polarität erzeugt wird, entsprechend 6 (q = 5) Bits der Grauskalendaten D₅ bis D₀ "000010" (= 2) gewählt wird. Wenn in diesem Fall der logische Pegel des Polaritätsumkehrsignals POL in aufeinander folgenden Polaritätsumkehrtaktungen "L" wird, wird die Referenzspannung mittels der invertierten Grauskalendaten XD₅ bis XD₀ gewählt, die durch Invertieren der Grauskalendaten D₅ bis D₀ erzeugt werden. Das heißt, die invertierten Grauskalendaten XD₅ bis XD₀ werden "111101" (= 61) und die von der negativen Widerstandsleiterschaltung 220 erzeugte Referenzspannung V61'' kann gewählt werden. Deshalb wird bei positiver Polarität und negativer Polarität wie aus Gleichung (3) ersichtlich ist, in beiden Fällen die zweite Referenzspannung V2 ausgegeben, und deshalb ist es nicht erforderlich, das Laden und Entladen des Referenzspannungs-Ausgangsknotens häufig zu wiederholen.
Die gewählte Spannung Vs, die vom DAC 52 auf diese Weise gewählt wird, wird in die Spannungsfolgerschaltung 56 eingegeben.
Die Spannungsfolgerschaltung 56 enthält Schaltschaltungen SWA bis SWD und einen Operationsverstärker OPAMP. Ein Ausgang des Operationsverstärkers OPAMP ist mit dem Signalelektroden-Ausgangsknoten über die Schaltschaltung SWD verbunden. Der Signalelektroden-Ausgangsknoten ist mit einem invertierten Eingangsanschluss des Operationsverstärkers OPAMP über die Schaltschaltung SWC verbunden. Der Signalelektroden-Ausgangsknoten ist mit einem nicht invertierten Eingangsanschluss des Operationsverstärkers OPAMP über die Schaltschaltung SWC verbunden. Ferner ist der Signalelektroden-Ausgangsknoten mit einem Ausgang einer Inverterschaltung zum Invertieren des Polaritätsumkehrsignals POL über die Schaltschaltung SWB verbunden. Des Weiteren ist der Signalelektroden-Ausgangsknoten mit einer Signalleitung des höchstwertigen Bit der Grauskalendaten über die Schaltschaltung SWA verbunden, die gemäß der Polarität einer Ansteuerperiode gewählt wird, die vom Polaritätsumkehrsignal POL vorgegeben wird.
Der Ein-/Aus-Zustand der Schaltschaltung SWA wird von einem Schaltsteuersignal ca gesteuert. Der Ein-/Aus-Zustand der Schaltschaltung SWB wird von einem Schaltsteuersignal cb gesteuert. Der Ein-/Aus-Zustand der Schaltschaltung SWC wird von einem Schaltsteuersignal cc gesteuert. Der Ein-/Aus-Zustand der Schaltschaltung SWD wird von einem Schaltsteuersignal cd gesteuert.
Die Spannungsfolgerschaltung 56 steuert die Signalelektrode mittels des Operationsverstärkers OPAMP auf Basis der gewählten Spannung Vs im normalen Ansteuermodus an. Ferner steuert die Spannungsfolgerschaltung 56 die Signalelektrode mittels des Polaritätsumkehrsignals POL an oder zeigt acht (8) Farben unter Verwendung des höchstwertigen Bit der Grauskalendaten an.
12A zeigt Schaltzustände in den Schaltschaltungen SWA bis SWD in den oben beschriebenen Modi. 12B zeigt ein Beispiel einer Schaltung zum Erzeugen der Schaltsteuersignale ca bis cb.
Im normalen Ansteuermodus wird der Signalelektroden-Ausgangsknoten vom Operationsverstärker OPAMP während einer Operationsverstärker-Ansteuerperiode angesteuert und während einer Widerstandsausgangs-Ansteuerperiode wird die vom DAC 52 ausgegebene gewählte Spannung Vs wie sie ist ausgegeben, indem der Operationsverstärker OPAMP umgangen wird. Deshalb ist, während die Schaltschaltungen SWA und SWB während der Ansteuerperiode des Operationsverstärkers ausgeschaltet sind, die Schaltschaltung SWD eingeschaltet und die Schaltschaltung SWC ausgeschaltet, und während der Widerstandsausgangsperiode ist die Schaltschaltung SWD ausgeschaltet und die Schaltschaltung SWC eingeschaltet.
13 zeigt ein Beispiel einer Operationstaktung des normalen Ansteuerungsmodus in der Spannungsfolgerschaltung 56.
Die Schaltschaltungen SWC und SWD werden von einem Steuersignal DrvCnt gesteuert. Gemäß dem Steuersignal DrvCnt, das von einer nicht dargestellten Steuersignal-Generatorschaltung erzeugt wird, wird der logische Pegel desselben durch eine frühere Halbperiode (gegebene Anfangsperiode der Ansteuerperiode) t1 und eine spätere Halbperiode t2 einer Auswahlperiode (Ansteuerperiode) t, die vom Verriegelungsimpulssignal LP angegeben wird, geändert. Wenn der logische Pegel des Steuersignals DrvCnt in der früheren Halbperiode t1 "L" wird, wird die Schaltschaltung SWD eingeschaltet und die Schaltschaltung SWC ausgeschaltet. Wenn weiter der logische Pegel des Steuersignals DrvCnt in der späteren Halbperiode t2 "H" wird, wird die Schaltschaltung SWD ausgeschaltet und die Schaltschaltung SWC eingeschaltet. Deshalb wird in der Auswahlperiode t in der früheren Halbperiode t1 die Signalelektrode angesteuert, indem die Impedanz durch den Operationsverstärker OPAMP, der durch eine Spannungsfolgerverschaltung angeschlossen ist, konvertiert wird, und in der späteren Halbperiode t2 wird die Signalelektrode mittels der gewählten Spannung Vs angesteuert, die vom DAC 52 ausgegeben wird.
Indem die Signalelektrode in der früheren Halbperiode t1, die zum Laden der Flüssigkristallkapazität, der Verdrahtungskapazität und dgl. erforderlich ist, auf diese Weise angesteuert wird, wird die Ansteuerspannung Vout durch den durch eine Spannungsfolgerverschaltung mit hoher Treiberleistung angeschlossenen Operationsverstärker OPAMP sehr schnell erhöht, und in der späteren Halbperiode t2, in der keine hohe Treiberleistung erforderlich ist, kann die Ansteuerspannung vom DAC 52 ausgegeben werden. Deshalb kann eine niedrige Leistungsaufnahme erzielt werden, da die Zeitspanne, in der der Operationsverstärker OPAMP, der einen erheblichen Stromverbrauch hat, minimiert werden kann, und eine Situation, in der die Auswahlperiode t verkürzt und die Ladeperiode durch eine Zunahme der Anzahl der Leitungen unzureichend wird, kann vermieden werden.
Im partiellen in 12A dargestellten Modus wird in einem partiellen Nicht-Anzeigebereich eine 8-Farbenanzeige oder eine POL-Ansteuerung ausgeführt. Bei der 8-Farbenanzeige wird durch die Verwendung nur des höchstwertigen Bit der Grauskalendaten die entsprechende Signalelektrode angesteuert. Deshalb wird durch Ausschalten der Schaltschaltungen SWC und SWD die Schaltschaltung SWA eingeschaltet und die Schaltschaltung SWB ausgeschaltet.
Wenn angenommen wird, dass ein Bildpunkt R-, G- und B-Signale aufweist, zeigt deshalb ein Bildpunkt 2³ Grauskalenstufen an. Das heißt, es kann eine Bildanzeige erfolgen, bei der, während in einem partiellen Anzeigebereich ein gewünschtes bewegtes Bild oder ein Standbild angezeigt wird, vielfältige Anzeigefarben eines partiellen Nicht-Anzeigebereichs, der als Hintergrund eingestellt ist, verwirklicht werden.
Ferner kann bei der POL-Ansteuerung des partiellen Ansteuermodus gemäß 12A eine schwarze oder weiße Anzeige erfolgen, indem eine Spannung entsprechend der Polarität durch Verwenden des Polaritätsumkehrsignals POL angelegt wird. Zu diesem Zweck wird die Schaltschaltung SWB eingeschaltet und die Schaltschaltung SWA ausgeschaltet, während die Schaltschaltungen SWC und SWD ausgeschaltet sind.
Während in diesem Fall ein gewünschtes bewegtes Bild oder ein Standbild im partiellen Anzeigebereich angezeigt wird, erfolgt eine schwarze oder weiße Anzeige als Hintergrundfarbe, um dadurch die Anzeige eines gut sichtbaren Bildes zu verwirklichen. Gleichzeitig wird keine Gleichstromkomponente an die Flüssigkristalle im Nicht-Anzeigeabschnitt angelegt, und eine Zustandsverschlechterung der Flüssigkristalle kann vermieden werden.
Verschiedene Steuersignale zum Steuern der Spannungsfolgerschaltung 56 können von einer in 12B dargestellten Schaltung erzeugt werden. Wenn der logische Pegel eines 8-Farben-Anzeigemodussignals 8CMOD "H" ist, zeigt dies, dass der Modus eine 8-Farbenanzeige des partiellen Ansteuermodus ist. Ob die 8-Farbenanzeige ausgeführt wird, wird z. B. durch einen nicht dargestellten Host eingestellt. Wenn der logische Pegel eines POL-Ansteuermodussignals POLMOD "H" ist, zeigt dies, dass der Modus die POL-Ansteuerung des partiellen Ansteuermodus ist. Ob die POL-Ansteuerung ausgeführt wird, wird z. B. durch einen nicht dargestellten Host eingestellt.
Auf diese Weise können die Schaltsteuersignale ca bis cd erzeugt werden, indem die verschiedenen Signale 8CMOD, POLMOD und DrvCnt verwendet werden. Ferner werden die Schaltsteuersignale vom partiellen Blockauswahldatum BLKz_PART entsprechend einem Block Bz so abgedeckt, dass die 8-Farbenanzeige oder die POL-Ansteuerung nur dann ausgeführt wird, wenn eine Anzeigezeile entsprechend einer Signalelektrode, die von der Spannungsfolgerschaltung 56 angesteuert wird, zu dem Block gehört, der auf den Nicht-Anzeigezustand eingestellt ist, und die normale Ansteuerung wird ausgeführt, wenn die Anzeigezeile zu dem Block gehört, der auf den Anzeigezustand eingestellt ist.
Ferner kann gemäß der Spannungsfolgerschaltung 56 der Ausgang vom Ausgabefreigabesignal XOE in einen Zustand hoher Impedanz gebracht werden. Deshalb werden die verschiedenen Steuersignale vom Ausgabefreigabesignal XOE abgedeckt. Das heißt, wenn der logische Pegel des Ausgabefreigabesignals XOE "H" ist, steuern die Schaltsteuersignale ca bis cd den Aus-Zustand der Schaltschaltungen der jeweiligen Steuerobjekte.
Obwohl gemäß dem dritten Aufbaubeispiel die erste bis vierte Schaltschaltung zwischen der ersten und zweiten Widerstandsleiterschaltung 212 und 222 und der ersten und zweiten Spannungsquellenleitung vorgesehen sind, ist auch eine Konfiguration möglich, bei der diese entfallen. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, die erste und die zweite Spannungsquellenspannung durch Ansteuern abwechselnd umzuschalten, um die Polarität umzukehren und deshalb ist es nicht erforderlich, eine Ladezeitspanne jedes Teilungsknotens sicherzustellen, so dass der Strom durch Erhöhen des Widerstandswertes der Widerstandsleiterschaltung verringert werden kann.
3.4 Viertes Aufbaubeispiel
Eine Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung gemäß einem vierten Aufbauspiel enthält Widerstandsleiterschaltungen für positive Polarität und negative Polarität mit einem hohen und einem niedrigen Widerstandswert als Gesamtwiderstand.
14 ein Diagramm, das die Konfiguration einer Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 300 gemäß dem vierten Aufbaubeispiel schematisch darstellt.
Das heißt, die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 300 enthält eine Widerstandsleiterschaltung mit niedrigem Widerstandswert für die positive Polarität (im weit gefassten Sinn, erste Widerstandsleiterschaltung mit niedrigem Widerstandswert) 310, die verwendet wird, wenn der Gesamtwiderstand z. B. 20 kΩ beträgt und die an den Flüssigkristall angelegte Spannung eine positive Polarität hat und eine Widerstandsleiterschaltung mit niedrigem Widerstandswert für die negative Polarität (im weit gefassten Sinn, zweite Widerstandsleiterschaltung mit niedrigem Widerstandswert) 320, die verwendet wird, wenn der Gesamtwiderstand in ähnlicher Weise z. B. 20 kΩ beträgt und die an den Flüssigkristall angelegte Spannung eine negative Polarität hat. Ferner enthält die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 300 eine Widerstandsleiterschaltung mit hohem Widerstandswert für die positive Polarität (im weit gefassten Sinn, erste Widerstandsleiterschaltung mit hohem Widerstandswert) 330, die verwendet wird, wenn der Gesamtwiderstand z. B. 90 kΩ beträgt und die an den Flüssigkristall angelegte Spannung eine positive Polarität hat und eine Widerstandsleiterschaltung mit hohem Widerstandswert für die negative Polarität (im weit gefassten Sinn, zweite Widerstandsleiterschaltung mit hohem Widerstandswert) 340, die verwendet wird, wenn der Gesamtwiderstand in ähnlicher Weise z. B. 90 kΩ beträgt und die an den Flüssigkristall angelegte Spannung eine negative Polarität hat.
Die Widerstandsleiterschaltung 310 mit niedrigem Widerstandswert für positive Polarität und die Widerstandsleiterschaltung 330 mit hohem Widerstandswert für positive Polarität sind mit einer ähnlichen Konfiguration aufgebaut wie die in 10 dargestellte Widerstandsleiterschaltung 210 für positive Polarität. Die Widerstandsleiterschaltung 320 mit niedrigem Widerstandswert für negative Polarität und die Widerstandsleiterschaltung 340 mit hohem Widerstandswert für negative Polarität sind mit einer ähnlichen Konfiguration aufgebaut wie die in 10 dargestellte Widerstandsleiterschaltung 220 für negative Polarität. Der Ein-/Aus-Zustand jeder der Schaltschaltungen wird jedoch mittels der Schaltsteuersignale cnt11 und cnt12 sowie der Taktgeberzählsignale (im weit gefassten Sinn, Steuerperioden-Bestimmungssignale) TL1 und TL2 gesteuert. Ungeachtet der Polarität der an einen Flüssigkristall angelegten Spannung sind ferner die Spannungsquellenspannungen an der Seite des hohen Potentials und an der Seite des niedrigen Potentials (erste und zweite Spannungsquellenspannung) fest.
Die Widerstandsleiterschaltung 310 mit niedrigem Widerstandswert für positive Polarität enthält eine erste Widerstandsleiterschaltung 312 mit Widerstandsschaltungen mit einem Gesamtwiderstand von z. B. 20 kΩ, die nach den Widerstandsverhältnissen für eine positive Polarität in Reihe geschaltet sind. Ein Ende der ersten Widerstandsleiterschaltung 312 ist mit der ersten Spannungsquellenleitung verbunden, die über eine erste Schaltschaltung (SW1) 314 mit der ersten Spannungsquellenspannung versorgt wird. Das andere Ende der ersten Widerstandsleiterschaltung 312 ist mit der zweiten Spannungsquellenleitung verbunden, die über eine zweite Schaltschaltung (SW2) 316 mit der zweiten Spannungsquellenspannung versorgt wird.
Die Schaltschaltungen VSW1 bis VSWi für die Ausgabe der ersten bis i-ten Referenzspannung sind zwischen dem ersten bis i-ten Teilungsknoten ND₁ bis ND_i, die durch Teilen der Widerstandsleiterschaltung durch die die erste Widerstandsleiterschaltung 312 bildenden Widerstandsschaltungen R₀ bis R_i gebildet werden, und dem ersten bis i-ten Referenzspannungs-Ausgabeknoten VND₁ bis VND_i angeordnet.
Der Ein-/Aus-Zustand der ersten und zweiten Schaltschaltung SW1 und SW2 und der ersten bis i-ten Referenzspannungsausgabe-Schaltschaltungen VSW1 bis VSWi wird von einem Schaltsteuersignal cntPL (im weit gefassten Sinn, erstes Schaltsteuersignal) gesteuert. Das Schaltsteuersignal cntPL wird durch Verwenden des Schaltsteuersignals cnt11, das gemäß 10 erzeugt wird, und der Taktgeberzählsignale TL1 und TL2 erzeugt. Das heißt, wenn der logische Pegel des Taktgeberzählsignals TL1 "H" und der logische Pegel des Taktgeberzählsignals TL2 "L" ist, wird der Ein-/Aus-Zustand der Schaltungen gemäß dem Schaltsteuersignal cnt11 gesteuert.
Die Widerstandsleiterschaltung 320 mit niedrigem Widerstandswert für negative Polarität enthält eine zweite Widerstandsleiterschaltung 322 mit Widerstandsschaltungen mit einem Gesamtwiderstand von z. B. 20 kΩ, die nach den Widerstandsverhältnissen für eine negative Polarität in Reihe geschaltet sind. Ein Ende der zweiten Widerstandsleiterschaltung 322 ist mit der ersten Spannungsquellenleitung verbunden, die über eine dritte Schaltschaltung (SW3) 324 mit der ersten Spannungsquellenspannung versorgt wird. Das andere Ende der zweiten Widerstandsleiterschaltung 322 ist mit der zweiten Spannungsquellenleitung verbunden, die über eine vierte Schaltschaltung (SW4) 326 mit der zweiten Spannungsquellenspannung versorgt wird.
Die Schaltschaltungen VSW(i + 1) bis VSW2i für die Ausgabe der (i + 1)-ten bis 2i-ten Referenzspannung sind zwischen dem (i + 1)-ten bis 2i-ten Teilungsknoten ND_i+1 bis ND_2i, die durch Teilen der Widerstandsleiterschaltung durch die die zweite Widerstandsleiterschaltung 322 bildenden Widerstandsschaltungen R₀' und R_i+1 bis R_2i gebildet werden, und dem ersten bis i-ten Referenzspannungs-Ausgabeknoten VND₁ bis VND_i angeordnet.
Der Ein-/Aus-Zustand der dritten und vierten Schaltschaltung SW3 und SW4 und der (i + 1)-ten bis 2i-ten Referenzspannungsausgabe-Schaltschaltung VSW(i + 1) bis VSW2i wird von einem Schaltsteuersignal cntML (im weit gefassten Sinn, zweites Schaltsteuersignal) gesteuert. Das Schaltsteuersignal cntML wird durch Verwenden des Schaltsteuersignals cnt12, das gemäß 10 erzeugt wird, und den Taktgeberzählsignalen TL1 und TL2 erzeugt. Das heißt, wenn der logische Pegel des Taktgeberzählsignals TL1 "H" und der logische Pegel des Taktgeberzählsignals TL2 "L" ist, wird der Ein-/Aus-Zustand der Schaltungen gemäß dem Schaltsteuersignal cnt11 gesteuert.
Die Widerstandsleiterschaltung 330 mit hohem Widerstandswert für positive Polarität enthält eine dritte Widerstandsleiterschaltung 332 mit Widerstandsschaltungen mit einem Gesamtwiderstand von z. B. 90 kΩ, die nach den Widerstandsverhältnissen für eine positive Polarität in Reihe geschaltet sind. Ein Ende der dritten Widerstandsleiterschaltung 332 ist mit der ersten Spannungsquellenleitung verbunden, die über eine fünfte Schaltschaltung (SW5) 334 mit der ersten Spannungsquellenspannung versorgt wird. Das andere Ende der dritten Widerstandsleiterschaltung 332 ist mit der zweiten Spannungsquellenleitung verbunden, die über eine sechste Schaltschaltung (SW6) 336 mit der zweiten Spannungsquellenspannung versorgt wird.
Die Schaltschaltungen VSW(2i + 1) bis VSW3i für die Ausgabe der (2i + 1)-ten bis 3i-ten Referenzspannung sind zwischen dem (2i + 1)-ten bis 3i-ten Teilungsknoten ND_2i+1 bis ND_3i, die durch Teilen der Widerstandsleiterschaltung durch die die dritte Widerstandsleiterschaltung 332 bildenden Widerstandsschaltungen R₀'' und R_2i+1 bis R_3i gebildet werden, und dem ersten bis i-ten Referenzspannungs-Ausgabeknoten VND₁ bis VND_i angeordnet.
Der Ein-/Aus-Zustand der fünften und sechsten Schaltschaltung SW5 und SW6 und der (2i + 1)-ten bis 3i-ten Referenzspannungsausgabe-Schaltschaltung VSW(2i + 1) bis VSW3i wird von einem Schaltsteuersignal cntPH (im weit gefassten Sinn, drittes Schaltsteuersignal) gesteuert. Das Schaltsteuersignal cntPH wird durch Verwenden des Schaltsteuersignals cnt11, das gemäß 10 erzeugt wird, und den Taktgeberzählsignalen TL1 und TL2 erzeugt. Das heißt, wenn der logische Pegel des Taktgeberzählsignals TL1 "L" und der logische Pegel des Taktgeberzählsignals TL2 "H" ist, wird der Ein-/Aus-Zustand der Schaltungen gemäß dem Schaltsteuersignal cnt11 gesteuert.
Die Widerstandsleiterschaltung 340 mit hohem Widerstandswert für negative Polarität enthält eine vierte Widerstandsleiterschaltung 342 mit Widerstandsschaltungen mit einem Gesamtwiderstand von z. B. 90 kΩ, die nach den Widerstandsverhältnissen für eine negative Polarität in Reihe geschaltet sind. Ein Ende der vierten Widerstandsleiterschaltung 342 ist mit der ersten Spannungsquellenleitung verbunden, die über eine siebte Schaltschaltung (SW7) 344 mit der ersten Spannungsquellenspannung versorgt wird. Das andere Ende der viertem Widerstandsleiterschaltung 342 ist mit der zweiten Spannungsquellenleitung verbunden, die über eine achte Schaltschaltung (SW8) 346 mit der zweiten Spannungsquellenspannung versorgt wird.
Die Schaltschaltungen VSW(3i + 1) bis VSW4i für die Ausgabe der (3i + 1)-ten bis 4i-ten Referenzspannung sind zwischen dem (3i + 1)-ten bis 4i-ten Teilungsknoten ND_3i+1 bis ND_4i, die durch Teilen der Widerstandsleiterschaltung durch die die vierte Widerstandsleiterschaltung 342 bildenden Widerstandsschaltungen R₀''' und R_3i+1 bis R_4i gebildet werden, und dem ersten bis i-ten Referenzspannungs-Ausgabeknoten VND₁ bis VND_i angeordnet.
Der Ein-/Aus-Zustand der siebten und achten Schaltschaltung SW7 und SW8 und der (3i + 1)-ten bis 4i-ten Referenzspannungsausgabe-Schaltschaltung VSW(3i + 1) bis VSW4i wird von einem Schaltsteuersignal cntMH (im weit gefassten Sinn, viertes Schaltsteuersignal) gesteuert. Das Schaltsteuersignal cntMH wird durch Verwenden des Schaltsteuersignals cnt12, das gemäß 10 erzeugt wird, und den Taktgeberzählsignalen TL1 und TL2 erzeugt. Das heißt, wenn der logische Pegel des Taktgeberzählsignals TL1 "L" und der logische Pegel des Taktgeberzählsignals TL2 "H" ist, wird der Ein-/Aus-Zustand der Schaltungen gemäß dem Schaltsteuersignal cnt12 gesteuert.
15 zeigt ein Beispiel einer Steuerungstaktung der in 14 dargestellten Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 300.
Hier ist eine Steuerungstaktung dargestellt, wenn die Polaritätsumkehrsteuerung bezüglich der ersten Referenzspannung V1 durch eine positive Polarität erfolgt.
Die die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 300 enthaltende Signaltreiber IC beginnt die Ansteuerung mit einer abfallenden Flanke des Verriegelungsimpulssignals LP, das eine horizontale Abtastperiodentaktung als Referenz angibt. Ferner werden in der Ansteuerungsperiode gemäß der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 300 die positive Widerstandsleiterschaltung 330 mit hohem Widerstand und die Widerstandsleiterschaltung 340 mit hohem Widerstand für negative Polarität verwendet. Ferner werden in einer ersten Steuerungsperiode der Ansteuerungsperiode gleichzeitig die Widerstandsleiterschaltung 310 mit niedrigem Widerstand für positive Polarität und die Widerstandsleiterschaltung 320 mit niedrigem Widerstand für negative Polarität ebenfalls verwendet. Das heißt, in der Steuerungsperiode werden die Widerstandsleiterschaltung 330 mit hohem Widerstand für positive Polarität, die Widerstandsleiterschaltung 340 mit hohem Widerstand für negative Polarität, die Widerstandsleiterschaltung 310 mit niedrigem Widerstand für positive Polarität und die Widerstandsleiterschaltung 320 mit niedrigem Widerstand für negative Polarität verwendet.
Auf diese Weise fließt Strom in der Steuerperiode zur Widerstandsleiterschaltung mit niedrigem Widerstand und es ist deshalb nicht erforderlich, die Widerstandsleiterschaltung mit hohem Widerstand zu steuern.
Ferner wird die Steuerperiode vom Steuersignal DrvCnt wie in 15 dargestellt angegeben. Das heißt, nach dem Ansteuern des Operationsverstärkers durch die Spannungsfolgerschaltung 56 wie in 13 dargestellt, erfolgt die Ansteuerung des Widerstandsausgangs.
Auf diese Weise erfolgt gemäß dem vierten Aufbaubeispiel nach dem Ansteuern des Operationsverstärkers mittels der Widerstandsleiterschaltung mit niedrigem Widerstand die Ansteuerung des Widerstandsausgangs und danach wird die Referenzspannung V1 von der Widerstandsleiterschaltung mit hohem Widerstand erzeugt. Obwohl es den Fall gibt, in dem eine zum Anheben des Teilungsknotens auf die erste Referenzspannung V1 ausreichende Ladezeitspanne nicht sichergestellt werden kann, wenn die Ansteuerung des Widerstandsausgangs durch die Widerstandsleiterschaltung mit hohem Widerstand nach dem Ansteuern des Operationsverstärkers erfolgt, kann deshalb die Ladezeitspanne sichergestellt werden, indem die Ansteuerung des Widerstandsausgangs durch die Widerstandsleiterschaltung mit niedrigem Widerstand nach dem Ansteuern des Operationsverstärkers erfolgt. Indem ferner danach die Referenzspannung unter Verwendung der Widerstandsleiterschaltung mit hohem Widerstand erzeugt wird, kann der zur Widerstandsleiterschaltung fließende Strom verringert und eine niedrige Leistungsaufnahme erzielt werden.
Obwohl ferner gemäß dem dritten Aufbaubeispiel die erste bis achte Schaltschaltung SW1 bis SW8 zwischen der ersten bis vierten Widerstandsleiterschaltung 312, 322, 332 und 342 und der ersten und zweiten Spannungsquellenleitung vorgesehen sind, ist auch eine Konfiguration möglich, bei der diese entfallen. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, die erste und die zweite Spannungsquellenspannung durch Ansteuern abwechselnd umzuschalten, um die Polarität umzukehren und deshalb ist es nicht erforderlich, eine Ladezeitspanne jedes Teilungsknotens sicherzustellen, so dass der Widerstandswert der Widerstandsleiterschaltung erhöht und der Strom verringert werden kann.
4. Sonstige
Obwohl vorstehend die Beschreibung anhand eines Beispiels des Flüssigkristallgeräts mit dem Flüssigkristallfeld unter Verwendung von TFT erfolgte, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Die von der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung 50 erzeugte Referenzspannung kann von einer gegebenen Stromwandlungsschaltung in Strom gewandelt und an ein Element eines Stromtreibertyps geliefert werden. Damit ist die Erfindung z. B. anwendbar auf eine Signaltreiber-IC zum Ansteuern eines organischen EL-Anzeigefeldes, das ein organisches EL-Element enthält, das entsprechend einem durch eine Signalelektrode und eine Abtastelektrode angegebenen Bildpunkt vorgesehen ist. Insbesondere dann, wenn die Polaritätsumkehrsteuerung nicht in einem organischen EL-Feld ausgeführt wird, können die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltungen gemäß dem ersten und zweiten Aufbaubeispiel verwendet werden.
16 zeigt ein Beispiel einer Bildpunktschaltung eines Zwei-Transistorsystems in einem organischen EL-Feld, das von einer solchen Signaltreiber-IC angesteuert wird.
Das organische EL-Feld enthält einen Treiber-TFT 800_nm , einen Schalt-TFT 810_nm , einen Haltekondensator 820_nm und eine organische LED 830_nm an einem Schnittpunkt einer Signalelektrode S_m und einer Abtastelektrode G_n. Der Treiber-TFT 800_nm besteht aus einem Transistor des p-Typs.
Der Treiber-TFT 800_nm und die organische LED 830nm sind mit einer Spannungsquellenleitung in Reihe geschaltet.
Der Schalt-TFT 810nm ist zwischen einer Gate-Elektrode des Treiber-TFT 800_nm und der Signalelektrode S_m angeordnet. Die Gate-Elektrode des Schalt-TFT 810_nm ist mit der Abtastelektrode G_n verbunden.
Der Haltekondensator 820_nm ist zwischen der Gate-Elektrode des Treiber-TFT 800_nm und einer Kondensatorleitung angeordnet.
Wenn im organischen EL-Element LED 830_nm die Abtast-Elektrode G_n angesteuert wird und der Schalt-TFT 810_nm eingeschaltet ist, wird die Spannung der Signalelektrode S_m nach dem Halte kondensator 820_nm geschrieben und an die Gate-Elektrode des Treiber-TFT 800_nm gelegt. Die Gate-Spannung Vgs wird durch die Spannung der Signalelektrode S_m und den zum Treiber-TFT 800_nm fließenden Strom bestimmt. Da der Treiber-TFT 800_nm und die organische LED 830_nm in Reihe geschaltet sind, wird der zum Treiber-TFT 800_nm fließende Strom unverändert ein zur organischen LED 830_nm fließender Strom.
Deshalb kann durch Halten der Gate-Spannung Vgs gemäß der Spannung der Signalelektroden S_m durch den Haltekondensator 820_nm z. B. während einer Bildperiode ein Bildpunkt, der während des Bildrahmens leuchtet, verwirklicht werden, indem Strom entsprechend der Gate-Spannung Vgs zur organischen LED 830_nm fließt.
17A zeigt ein Beispiel einer Bildpunktschaltung eines Vier-Transistorsystems in einem organischen EL-Feld, das mittels einer Signaltreiber-IC angesteuert wird. 17B zeigt ein Beispiel einer Anzeigensteuerungstaktung der Bildpunktschaltung.
Auch in diesem Fall enthält ein organisches EL-Feld einen Treiber-TFT 900_nm , einen Schalt-TFT 910_nm , einen Haltekondensator 920_nm und eine organische LED 930_nm .
Ein Unterschied zu der Bildpunktschaltung der beiden in 16 dargestellten Transistorsysteme besteht darin, dass anstelle einer konstanten Spannung ein konstanter Strom Idata von einer Konstantstromquelle 950_nm über einen TFT 940_nm des p-Typs als Schaltelement an den Bildpunkt geliefert wird und dass der Haltekondensator 920_nm und der Treiber-TFT 900_nm über einen TFT 960_nm des p-Typs als Schaltelement mit der Spannungsquellenleitung verbunden sind.
Beim organischen EL-Element wird zuerst der TFT 960_nm des p-Typs durch die Gate-Spannung Vgp ausgeschaltet, um dadurch die Spannungsquellenleitung zu unterbrechen, der TFT 940_nm des p-Typs und der Schalt-TFT 910_nm werden von der Gate-Spannung Vsel eingeschaltet und der konstante Strom Idata von der Konstantstromquelle 950_nm fließt zum Treiber-TFT 900_nm .
Während der Zeitspanne bis zur Stabilisierung des zum Treiber-TFT 900_nm fließenden Stroms wird die Spannung gemäß dem konstanten Strom Idata vom Haltekondensator 920_nm gehalten.
Der TFT 940_nm des p-Typs und der Schalt-TFT 910_nm werden nacheinander von der Gate-Spannung Vsel ausgeschaltet, ferner wird der TFT 960_nm des p-Typs von der Gate-Spannung Vgp eingeschaltet und die Spannungsquellenleitung, der Treiber-TFT 900_nm und die organische LED 930_nm werden elektrisch verbunden. Bei dieser Gelegenheit wird durch die vom Haltekondensator 920_nm gehaltene Spannung ein Strom mit einer Stärke, die im Wesentlichen dem konstanten Strom Idata gleich ist oder diesem entspricht, an die organische LED 930_nm geliefert.
Bei einem solchen organischen EL-Element kann die Abtastelektrode als eine Elektrode konfiguriert sein, an die die Gate-Spannung Vsel angelegt wird, und die Signalelektrode kann als Datenleitung konfiguriert sein.
Die organische LED kann mit einer lichtemittierenden Schicht (ITO) über einer transparenten Anode und wiederum darüber mit einer Metallanode versehen sein; eine lichtemittierende Schicht, eine lichtdurchlässige Katode und eine transparente Versiegelung können über der Metallanode vorgesehen sein. Die organische LED ist nicht auf einen solchen Aufbau der Elemente beschränkt.
Durch den Aufbau der oben beschriebenen Signaltreiber-IC für die Ansteuerung zur Anzeige des organischen EL-Feldes mit dem oben beschriebenen organischen EL-Element kann die allgemein im organischen EL-Feld verwendete Signaltreiber-IC bereitgestellt werden.
Die Erfindung ist ferner auch nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern es können innerhalb des Gültigkeitsbereichs der beigefügten Ansprüche verschiedene Modifikationen vorgenommen werden. Die Erfindung ist beispielsweise auch auf ein Plasmaanzeigegerät anwendbar.
Ferner ist die Erfindung nicht auf die Konfigurationen der Widerstandsschaltung und der Schaltschaltung der oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Die Widerstandsschaltung kann verwirklicht werden, indem ein einziges oder eine Vielzahl Widerstandselemente in Reihe oder parallel geschaltet werden. Oder der Widerstandswert kann variabel gestaltet werden, indem Widerstandselemente und eine einzige oder eine Mehrzahl Schaltschaltungen in Reihe oder parallel geschaltet werden. Des Weiteren kann die Schaltschaltung auch z. B. durch MOS-Transistoren aufgebaut sein.

Claims

Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung zum Ansteuern einer Flüssigkristallanzeige, wobei die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung so ausgeführt ist, dass sie mehrwertige Referenzspannungen zur Erzeugung eines Grauskalenwertes, der durch Gammakorrektur auf der Basis von Grauskaleneingangsdaten korrigiert wird, erzeugt, wobei die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung aufweist: eine Widerstandsleiterschaltung für eine positive Polarität, die eine erste Widerstandsleiterschaltung (212) enthält, die aus einer Mehrzahl in Reihe geschalteter erster Widerstandsschaltungen (R₀ bis R_i) gebildet ist; und eine Widerstandsleiterschaltung für eine negative Polarität, die eine zweite Widerstandsleiterschaltung (222) enthält, die aus einer Mehrzahl in Reihe geschalteter zweiter Widerstandsschaltungen (R₀' bis R_2i) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstandsleiterschaltung für eine positive Polarität ferner enthält: eine erste Schaltschaltung (SW1), die zwischen einer ersten Spannungsquellenleitung, die mit einer ersten Spannungsquellenspannung (VDD) versorgt wird, und einem Ende der ersten Widerstandsleiterschaltung (212) angeordnet ist; eine zweite Schaltschaltung (SW2), die zwischen einer zweiten Spannungsquellenleitung, die mit einer zweiten Spannungsquellenspannung (VSS) versorgt wird, und dem anderen Ende der ersten Widerstandsleiterschaltung (212) angeordnet ist; und erste bis i-te Referenzspannungs-Ausgabeschaltschaltungen (VSW1 bis VSWi), die jeweils zwischen ersten bis i-ten Teilungsknoten (ND₁ bis ND_i), wobei i eine ganze Zahl gleich oder größer als 2 ist, und ersten bis i-ten Referenzspannungs-Ausgabeknoten (VND₁ bis VND_i) angeordnet sind, wobei die ersten bis i-ten Teilungsknoten durch Teilen der ersten Widerstandsleiterschaltung (212) durch die ersten Widerstandsschaltungen (R₀ bis R_i) gebildet sind; und die Widerstandsleiterschaltung für eine negative Polarität ferner enthält: eine dritte Schaltschaltung (SW3), die zwischen der ersten Spannungsquellenleitung und einem Ende der zweiten Widerstandsleiterschaltung (222) angeordnet ist; eine vierte Schaltschaltung (SW4), die zwischen der zweiten Spannungsquellenleitung und dem anderen Ende der zweiten Widerstandsleiterschaltung (222) angeordnet ist; (i + 1)te bis 2i-te Referenzspannungs-Ausgabeschaltschaltungen (VSW(i + 1) bis VSW2i), die jeweils zwischen (i + 1)-ten bis 2i-ten Teilungsknoten (ND_i+1 bis ND_2i) und den ersten bis i-ten Referenzspannungs-Ausgabeknoten angeordnet sind, wobei die (i + 1)-ten bis 2i-ten Teilungsknoten durch Teilen der zweiten Widerstandsleiterschaltung (222) durch die zweiten Widerstandsschaltungen (R₀' bis R_2i) gebildet sind, und ein Polaritätsumkehrmittel zum Bereitstellen einer Spannung, deren Polarität periodisch mit einer gegeben Polaritätsumkehrperiode umgekehrt wird, bei der die erste und die zweite Schaltschaltung (SW1, SW2) und die erste bis i-te Referenzspannungs-Ausgabeschaltschaltungen (VSW1 bis VSWi) so ausgeführt sind, dass sie von einem ersten Schaltsteuersignal (cnt11) während einer positiven Polaritätsansteuerperiode der Polaritätsumkehrperiode eingeschaltet werden, und während einer negativen Polaritätsansteuerperiode der Polaritätsumkehrperiode ausgeschaltet werden; wobei die dritte und vierte Schaltschaltung (SW3, SW4) und die (i + 1)-te bis 2i-te Referenzspannungs-Ausgabeschaltschaltungen (VSW(i + 1) bis VSW2i) so ausgeführt sind, dass sie von einem zweiten Schaltsteuersignal (cnt12) während der positiven Polaritätsansteuerperiode der Polaritätsumkehrperiode ausgeschaltet werden, und während der negativen Polaritätsansteuerperiode der Polaritätsumkehrperiode eingeschaltet werden.
Schaltung nach Anspruch 1, bei der das erste und das zweite Schaltsteuersignal (cnt11, cnt12) erzeugt werden, indem ein Ausgabefreigabesignal, das das Ansteuern einer Signalelektrode steuert, ein Verriegelungsimpulssignal, das die Taktung einer Abtastperiode angibt, und ein Polaritätsumkehrsignal (POL), das die Taktung der Wiederholung der Polaritätsumkehr der Spannung vorgibt, die vom Polaritätsumkehrsteuerungssystem ausgegeben wird, verwendet werden.
Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, ferner Mittel aufweisend zum Einstellen von Blöcken von Anzeigezeilen auf den Nicht-Anzeigezustand oder den Anzeigezustand in Abhängigkeit von partiellen Blockauswahldaten, wobei jeder dieser Blöcke aus einer Mehrzahl Signalelektroden gebildet ist und jede der Signalelektroden einer Anzeigezeile entspricht, wobei die erste bis vierte Schaltschaltung (SW1 bis SW4) und die erste bis 2i-te Referenzspannungs-Ausgabeschaltschaltungen (VSW1 bis VSW2i) vom ersten und zweiten Schaltsteuersignal (cnt11, cnt12) ausgeschaltet werden, wenn alle Blöcke auf den Nicht-Anzeigezustand eingestellt sind.
Anzeigetreiberschaltung, aufweisend: die Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung (50) nach einem der Ansprüche 1 bis 3; eine Spannungsauswahlschaltung (52), die zur Wahl einer Spannung aus den mehrwertigen Referenzspannungen, die von der Referenzspannungs-Erzeugungsschaltung erzeugt werden, auf Basis von Grauskalendaten ausgeführt ist; und eine Signalelektrodentreiberschaltung (56), die zum Ansteuern einer Signalelektrode unter Verwendung der von der Spannungsauswahlschaltung gewählten Spannung ausgeführt ist.
Anzeigegerät, aufweisend: eine Mehrzahl Signalelektroden; eine Mehrzahl Abtastelektroden, die die Signalelektroden schneiden; einen Bildpunkt, der von einer der Signalelektroden und einer der Abtastelektroden definiert ist; die Anzeigetreiberschaltung nach Anspruch 4 zum Ansteuern der Signalelektroden; und eine Abtastelektrodentreiberschaltung zum Ansteuern der Abtastelektroden.
Verfahren zum Erzeugen mehrwertiger Referenzspannungen zur Erzeugung eines Grauskalenwertes, der durch Gammakorrektur auf der Basis von Grauskaleneingangsdaten korrigiert wird, zum Ansteuern einer Flüssigkristallanzeige, wobei das Verfahren bei Wiederholung der Polaritätsumkehr der von einem Polaritätsumkehransteuersystem ausgegebenen Spannung mit einer gegebenen Polaritätsumkehrperiode aufweist: während einer positiven Polaritätsansteuerperiode: elektrisches Verbinden zweier entgegengesetzten Enden einer ersten Widerstandsleiterschaltung (212) mit einer ersten bzw. einer zweiten Spannungsquellenleitung, wobei die erste Widerstandsleiterschaltung (212) Spannungen von ersten bis i-ten Teilungsknoten (ND₁ bis ND_i) als erste bis i-te Referenzspannung ausgibt, wobei i eine ganze Zahl größer als oder gleich 2 ist, wobei die ersten bis i-ten Teilungsknoten durch Teilen der ersten Widerstandsleiterschaltung (212) durch eine in Reihe geschaltete Mehrzahl von Widerstandsschaltungen (R₀ bis R_i) gebildet werden und die erste und die zweite Spannungsquellenleitung mit einer ersten bzw. einer zweiten Spannungsquellenspannung (VDD, VSS) versorgt werden; und elektrisches Trennen einer zweiten Widerstandsleiterschaltung (222) von der ersten und der zweiten Spannungsquellenleitung, wobei die zweite Widerstandsleiterschaltung (222) Spannungen von (i + 1)-ten bis 2i-ten Teilungsknoten (ND_i+1 bis ND_2i) als die erste bis i-te Referenzspannung ausgibt, wobei die (i + 1)-ten bis 2i-ten Teilungsknoten durch Teilen der zweiten Widerstandsleiterschaltung (222) durch eine in Reihe geschaltete Mehrzahl von Widerstandsschaltungen (R₀' bis R_2i) gebildet werden; und während einer negativen Polaritätsansteuerperiode: elektrisches Trennen der ersten Widerstandsleiterschaltung (212) von der ersten und der zweiten Spannungsquellenleitung; und elektrisches Verbinden der beiden entgegengesetzten Enden der zweiten Widerstandsleiterschaltung (222) mit der ersten bzw. der zweiten Spannungsquellenleitung.