專利名稱:電光裝置、驅動電路及電子設備的制作方法
技術領域:
本發明,涉及采用解復用器(demultiplexer ),對數據線進行驅動的技術。
背景技術:
近年來,例如在便攜電話機、汽車導航系統等的電子設備中,正在進 行顯示圖像的高清晰化。高清晰化,雖然能夠通過使掃描線的行數及數據 線的列數增加而使像素數增加來實現,但是此時,與顯示面板的連接成為 問題。例如在進行縱向320x橫向240像點的彩色顯示的情況下,雖然在 顯示面板的橫向方向,需要240x3色的量的共計720列的數據線,但是若 顯示圖像尺寸為小型,則數據線的間距低于COG (chip on glass,玻璃上 芯片)等的極限,不能對向各數據線分別供給數據信號的X驅動器進行連 接。于是,提出了以下所謂的混合方式若以上述顯示面板而言, 一方面 對720列的數據線例如M3列進行分組化,并將屬于各組的3列的數據 信號以分時方式進行供給,另 一方面使對3列的數據線1列1列地進行選 擇而進行供給的解復用器,與顯示面板中的像素開關元件通過共同工序而 形成(例如參照專利文獻l)。在該混合方式中,因為解復用器的輸入端子 數,變成數據線數的1/3,連接間距凈iUi寬,所以容易將X驅動器安裝于 顯示面板。還有,在上述專利文獻l中,記載著使解復用器的輸入端子數成為數 據線數的1/2的例。專利文獻1特開平6—138851號公報(例如參照圖1)可是,在以晶體管形成構成解復用器的開關元件的情況下,為了降低 該晶體管的導通電阻,需要大的晶體管尺寸。尤其是,在以遷移率低的非 晶硅型的薄膜晶體管進行形成的情況下,需要極其大的晶體管尺寸。因為 形成解復用器的區域為用于顯示的區域的外側,所以所謂的框緣尺寸變大, 對組裝有顯示面板的電子設備的外觀設計產生限制。發明內容本發明,鑒于上述的情況所提出,作為其目的,在于提供在對數據線 以解復用器方式進行驅動的情況下,沖醫緣尺寸并不變大的電光裝置、驅動 電路及電子設備。為了達到上述目的,本發明中的電光裝置的驅動電路,具備多行的 掃描線,Mm (m為2以上的整數)列分組化的多列的數據線,和對應 于前述多行的掃描線與前述多列的數據線的交叉處i殳置而當前述掃描線被 選擇時分別變成相應于前述數據線的電壓的灰度等級的像素,當前述多行 之中的一行的掃描線被選擇時,分別對前述多列的數據線進行驅動;特征 為具備設置于前述多列的數據線的各列, 一端按每組共同連接,另一端 連接于數據線的第1晶體管;設置于前述多列的數據線的各列, 一端連接 于數據線,另一端M組共同連接的第2晶體管;當前述一行的掃描線被 選擇時,對屬于各組的m列的數據線以預定的順序進行選擇,分別使對應 于所選擇的數據線的第1及第2晶體管的一端及另一端間成為導通狀態的 控制電路;將相應于對應于前述一行的掃描線與在各組中所選擇的列的數 據線的交叉處的像素的t變等級的電壓的數據信號,分別輸出于各組的數 據信號輸出電路;和對應于前述各組所設置,各自在導通狀態的前述第2 晶體管的一端的電壓、比通過前述數據信號輸出電路所輸出的數據信號的 電壓低時,升高供給于前述第1晶體管的一端的電壓,在比前述數據信號 的電壓高時,降低供給于前述第1晶體管的一端的電壓的運算放大電路。 若依照于本發明,則運算放大電路,使得第2晶體管的一端的電壓,與從數據信號輸出電路所輸出的數據信號的電壓相一致地,對供給于第1晶體 管的一端的電壓進行控制。因此,即使第1晶體管中的一端及另一端間的導通電阻變高,也可以將相應于灰度等級的電壓的數據信號正確地供給于 數據線。在本發明中,也可以為對前述運算放大電路的非反相輸入端,供給 由前述數據信號輸出電路輸出的數據信號;前述第2晶體管的另一端的共 同連接部分,連接于該運算放大電路的反相輸入端;前述運算放大電路的 輸出端,連接于前述第1晶體管的一端的共同連接部分的構成,在該構成 中,也可以在前述運算放大電路的輸出端與非反相輸入端之間夾插電阻元 件。并且,在本發明中,也可以為下述構成對前述運算放大電路的非反 相輸入端,供給由前述數據信號輸出電路輸出的數據信號;該運算放大電 路的輸出端,連接于前述第1晶體管的一端的共同連接部分;分別在各前 述運算放大電路設置電阻元件及第l開關;前述電阻元件,介于前述運算 放大電路中的輸出端與非反相輸入端之間;前述第1開關,在前述第2晶 體管的另一端的共同連接部分與前述運算放大電路的反相輸入端之間,在 各組中的一條數據線被選擇的期間之中,在在前的一方的期間斷開,并在 在后的一方的期間閉合。通過該構成,運算放大電路,在在前的一方的期 間中作為數據信號的電壓緩沖電路而起作用,并在后半期間中,執行使數 據線的電壓一致于數據信號的電壓的負反饋控制。進而,也可以為下述構成對于各前述運算放大電路,進一步設置第 2開關;前述第2開關,在前述運算放大電路的輸出端與前述第2晶體管 的另一端的共同連接部分之間,在前述在前的一方的期間閉合,并在前述 在后的一方的期間斷開。通過該構成,在前半期間中,運算放大電路作為 電壓緩沖電路而^^ft用,并且因為運算放大電路的輸出端,通過第l及第 2晶體管的并聯路徑,連接于數據線,所以能夠減小運算放大電路的輸出 端與數據線之間的電阻,并且,在后半期間中,運算放大電路,執行上述 負反饋控制。還有,也可以為下述構成對于各前述運算放大電路,進一步設置輔 助開關;前述輔助開關,在前述運算放大電路的輸出端與反相輸入端之間,在前述在前的一方的期間閉合,在前述在后的一方的期間斷開。并且,本發明,不僅可以作為電光裝置的數據線驅動電路,而且還可 以作為電光裝置、作為具有該電光裝置的電子i殳備而定義。
圖l是表示本發明的第1實施方式中的電光裝置的構成的圖。圖2是表示相同電光裝置中的子像素的構成的圖。圖3是表示相同電光裝置的工作的時序圖。圖4是表示本發明的第2實施方式中的電光裝置的構成的圖。圖5是表示相同電光裝置的工作的時序圖。圖6是表示相同電光裝置的工作的圖。圖7是表示本發明的笫3實施方式中的電光裝置的構成的圖。 圖8是表示相同電光裝置的工作的圖。圖9是表示應用了實施方式中的電光裝置的便攜電話機的構成的圖。 附圖符號說明1…電光裝置,10…控制電路,20…Y驅動器,30…X驅動器,34…運 算放大器,36…電阻元件,38、 40、 42…開關,52、 54…TFT, 100…顯示 面板,105…液晶,108…共用電極,110…子像素,U2…掃描線,U4…數 據線,116…TFT, 118…像素電極,120…液晶電容,1200…便攜電話機具體實施方式
以下,關于本發明的實施方式參照附圖進行說明。 第1實施方式圖l,是表示本發明的第1實施方式中的電光裝置的構成的圖。 如由該圖所示地,該電光裝置l,大致分為控制電路IO, Y驅動器20, X驅動器30及顯示面板100。其中,在顯示面板100中,未特別進行圖示,為以下構成元件141 與對向a,使得電極形成面互相對向地,保持一定的間隙而相貼合,并 在該間隙中封入有液晶。還有,在元件^,作為半導體芯片的Y驅動器20及X驅動器30,通過COG (chip on glass,玻璃上芯片)技術等所安 裝。并且,對Y驅動器20、 X驅動器30及顯示面板100,從控制電路IO 通過FPC ( Flexible Printed Circuit,柔性印刷電路)基板等供給各種控制 信號。顯示面板100,分為形成解復用器等的區域和進行顯示的區域。在進 行顯示的區域中,在本實施方式中320行的掃描線112延伸于行(X)方 向地所設置,并且,按每3列所分組化的720 ( = 240 x 3 )列的數據線114 延伸于列(Y)方向地,且與各掃描線112互相保持電絕緣地所設置。子像素(像素)IIO,分別設置為對應于320行的掃描線112與720 列的數據線114的交叉處。其中,對應于同一行的掃描線112與屬于同一 組的3列的數據線114的交叉處的3個子像素110,分別為R(紅)、G(綠)、 B(藍),通過這些3個子像素110而表現1個像點。從而,在本實施方式 中,子像素IIO,為縱向320行x橫向720列,分別排列成矩陣狀,若以 4象點來看,則進行縱向320行x橫向240列的彩色顯示。在此為了方便,為了使像點的列(組)一般化而進行說明,若采用1 以上且240以下的整數"j",則在圖1中從左起數第(3j-2)歹'〗、第(3j -2)列及第(3j)列的數據線114,分別屬于第j塊,且為R、 G、 B的 系列。關于子像素110的構成參照圖2而進行說明。圖2,是表示子像素110 的電構成的圖,表示對應于第i行的掃描線112與屬于第j組的3列的數 據線114的交叉處的3個子像素110的構成。還有,"i",為一M示子像 素110進行排列的行(掃描線112的行)的情況下的記號,在本實施方式 中為1以上且320以下的整數。如由圖2所示地,3個子像素110電性互相為相同構成,分別具有作 為像素開關元件的n溝道型的薄膜晶體管(thin film transistor,薄膜晶體 管以下簡稱為"TFT") U6和液晶電容i2O和存儲電容l30。其中,TFT116的柵電極連接于第i行的掃描線112,另一方面,其源 電極連接于數據線114,其漏電極連接于作為液晶電容120的一端的像素 電極118。另外,液晶電容120的另一端連接于共用電極108。該共用電極108, 形成于對向基板而通過液晶對向于像素電極118,并在顯示面板100中的 全部的子像素110的范圍內共用,在本實施方式中被時間性地施加一定的 電壓Vcom。從而,液晶電容120,成為以l象素電極118及共用電極108 夾持有液晶105的構成。還有,在各子像素IIO,設置與各自相對應的色的,即R、 G、 B的任 一色的濾色器,液晶電容120,相應于保持的電壓的有效值而透射率進行 變化。例如,在本實施方式中,液晶電容120,設定為隨著電壓有效值變 低、透射光量變多的常白模式。在如此的構成的子像素110中,若第i行的掃描線112,成為閾值以上 的電壓Vdd (選擇電壓),則TFT16的源、漏電極成為導通(開)狀態。 在該導通狀態下,因為若對例如第(3j-2)列的數據線114,供給與向共 用電極108的施加電壓Vcom相比較按相應于第i行(3j - 2 )歹'J的子像素 的l變等級(明亮度)的電壓為高位(正極性)或低位(負極性)的電壓, 則該電壓,經由TFT116而施加于該子^f象素的《象素電極118,所以在液晶 電容120,被充電施加于像素電極118的電壓與向共用電極108的施加 電壓Vcom的差電壓。若第i行的掃描線112,成為低于閾值的零電壓(非選擇電壓),則 TFT116的源、漏電極成為非導通(截止)狀態,但是當TFT116為導通 狀態時充電于液晶電容120的電壓,被原封不動地保持。從而,在液晶電容120中,對相應于當TFT116為導通狀態時施加于 像素電極118的電壓與向共用電極108的施加電壓Vcom的差電壓的有效 值進行保持,成為相應于該有效值的透射率(明亮度)。還有,因為當TFT116成為截止狀態時,截止電阻并非理想地變得無 限大,所以蓄積于液晶電容120的電荷不少地進行泄漏。為了減少該截止 泄漏,按每個子像素形成如下的存儲電容130。即, 一方面存儲電容130 的一端,連接于像素電極118 (TFT116的漏電極),另一方面其另一端, 在全部子像素的范圍內都共同連接于電容線。在本實施方式中,因為電容 線,保持為與共用電極108相同的電壓Vcom,所以結果,如圖2所示地,與液晶電容120和存儲電容130,在TFT116的漏電札良電壓Vcom的供 電線之間并聯連接的構成等效。電容線的電壓,也可以與向共用電極的電壓LCcom不相同。并且, 向共用電極的施加電壓及電容線的電壓,也可以并非時間性地為一定,而 為轉換到高位、低位側的構成。并且,因為若對液晶105施加直流分量則發生劣化,所以^f吏應當施加 于像素電極118的電壓(數據信號的電壓),相對于共用電極108的電壓 Vcom以高位及低位輪流轉換。因此,關于像素電極118的電壓極性(寫 入極性),以相對于電壓Vcom成為高位的情況作為正極性,以成為低位的 情況作為負極性。如此地,雖然關于寫入極性以電壓Vcom作為基準,但 是只要關于電壓并無特別說明,就以相當于邏輯電平的低(L)電平的接 地電位Gnd作為零電壓的基準。關于對排列成矩陣狀的子像素對于1幀期間如何轉換寫入極性,雖然 有按掃描線(行反相)、按數據線(列反相)、按子像素(像點反相)、按幀 (幀反相)等各種各樣的類型,也都可以進行應用,但是在本實施方式中, 為了說明的方便,為按幀的極性反相。若將說明返回到圖l,則Y驅動器20,為以下掃描線驅動電路按照由控制電路10進行的控制而對第1、 2、 3、 4..... 320行的掃描線112,以該順序按每個水平掃描期間(H)順序地進行選擇,并對所選擇的掃描 線112將相當于高(H)電平的電壓Vdd、對除此以外的掃描線112將相 當于低(L)電平的零電壓(接地電位Gnd ),分別作為掃描信號進行供給。為了方^更,將供給于第1、 2、 3、 4..... 320行的掃描線112的掃描信號,分別記作Gl、 G2、 G3、 G4、…、G320,并在不特別指定行序號 而一般性地進行說明的情況下,采用上述的i而記作Gi。控制電路IO,在將l行的量的掃描線112被選擇的水平掃描期間(H) 分割為3部分的每個期間S,使表示各組中的R、 G、 B系列的數據線114 的選擇的選擇信號Sel-R、 Sel-G、 Sel-B,按該順序排他性地成為高電平。X驅動器30,具有數據信號輸出電路32,和成對的對應于各塊所設 置的運算放大器34 (運算放大電路)及電阻元件36。其中,數據信號輸出電路32,對如下的電壓的數據信號按照控制電路 IO的控制而進行輸出。即,數據信號輸出電路32,輸出相應于子像素110 的灰度等級的電壓的數據信號,該子像素110對應于通過Y驅動器20所 選擇的掃描線112,與各組中的3列的數據線114之中的由選擇信號Sel-R、 Sel-G、 Sel-B所指定的數據線的交叉處。在此為了方l更,將對應于第1 240塊所輸出的數據信號,記作dl d240。 還有,關于對應于各塊所輸出的數據信號,在并未特定塊的序號而一般性 地進行說明的情況下,采用上述的j記作dj 。對應于各塊所設置的運算放大器34,使得非反相輸入端(+ )與反相 輸入端(-)的電壓相一致地從輸出端輸出電壓。例如對應于第j塊的運 算放大器34,成為如下的連接。即,在第j個運算放大器34中,對非反相輸入端(+ )供給數據信號 dj,反相輸入端(-),如后述地連接于第j塊中的TFT54的共用漏電極, 進而,輸出端,連接于第j塊中的TFT52的共用源電極,在該輸出端與反 相輸入端(-)之間夾置有電阻元件36。在720列的數據線114的各自,分別設置1組TFT52、54。其中,TFT52 (第l晶體管),將從運算放大器34的輸出端所輸出的信號(輸出信號), 分配給屬于各塊的3列的數據線114,構成解復用器。詳細地,屬于第j塊的3個TFT52,其源電極共同連接于該塊的運算 放大器34的輸出端,其漏電極分別連接于數據線114的一端。并且,在各 塊中R系列的TFT52的柵電極,連接于供給選擇信號Sel-R的信號線,G、 B系列的TFT52的柵電極,分別連接于供給選擇信號Sel-G、 Sel-B的信號 線。另一方面,TFT54 (笫2晶體管),將在塊中所選擇的數據線114連接 于運算放大器34的反相輸入端(-)。詳細地,屬于笫j塊的3個TFT54 的各自,其源電極分別連接于數據線114的一端,其漏電極被共同連接, 其連接點連接于對應于第j塊的運算放大器34的反相輸入端(- )。還有,X驅動器30,在COG安裝于顯示面板100的情況下,兩者的 連接點,成為在圖1中以O符號而示的部分。接下來,關于電光裝置1的工作而進行說明。圖3,是用于對其工作 進行說明的時序圖。首先,掃描信號G1 G320,在各幀期間按每個水平掃描期間(H)順 序而排他性地成為高電平。在此,l幀的期間,約為16.7毫秒(60Hz的倒 數),是在對于1 320行的全部的子像素110,寫入相應于灰度等級的電壓 所需要的期間。若在掃描信號G1-G320之中,為了并不特別指定行而一般化,而關 于供給于第i行掃描線的掃描信號Gi變成高電平的水平掃描期間(H)而 進行說明,則如同圖所示地,控制電路IO,在該水平掃描期間(H)4吏選 擇信號Sd-R、 Sd-G、 Sel-B,以該順序按每個期間S排他性地成為高電平。在此,在供給于第i行掃描線的掃描信號Gi變成高電平的期間中,當 選擇信號Sd-R成為高電平時,數據信號輸出電路32,使對應于笫j塊的 數據信號dj,為相應于對應于第i行掃描線112與第j塊中的R系列的數 據線114的交叉處的子像素110的AJL等級的電壓,而且,雖然為正極性 或負極性的一方的電壓,但是在此設為正極性的電壓。另一方面,若選擇信號Sel-R成為高電平,則對應于各塊中的R系列 的數據線114的TFT52、 54,源、漏電極間全都成為導通狀態。因此,如以第j塊而言,該塊中的運算放大器34的輸出端,通過導通 狀態的TFT52連接于笫j塊中的R系列的數據線114,并且該R系列的數 據線114,通過導通狀態的TFT52連接于運算放大器34的反相輸入端(—)。由此,因為施加于該R系列的數據線114的電壓應J晴于運算放大器34 的反相輸入端(-),所以該第j塊中的運算放大器34, ^f吏得施加于該R 系列的數據線114的電壓與供給于非反相輸入端(+ )的數據信號dj的電 壓相一致地進行控制。詳細地,因為處于導通狀態下的TFT54作為電阻而起作用,所以例如 第j個運算放大器34,與作為電阻而起作用的TFT54和電阻元件36 —起, 如果通過TFT54所檢測到的R系列的數據線114的電壓比供給于非反相 輸入端(+ )的數據信號dj的電壓低,就升高輸出端的電壓,反之,若R 系列的數據線114的電壓比數據信號dj的電壓高,則降低輸出端的電壓。從而,施加于R系列的數據線114的電壓,在與數據信號dj的電壓相一 致的電壓點進行均衡。因為若掃描信號Gi成為高電平,則對第i行掃描線112連接了柵電極 的TFT116的全部都導通,所以笫j塊的運算放大器34的輸出信號,通過 該第j條R系列的數據線114及導通了的TFT116,施加于對應于第i行掃 描線112與第j塊中的R系列的數據線114的交叉處的R的子像素110的 像素電極118。由此,對該R的子像素的液晶電容120,寫入共用電極108 的電壓Vcom與數據信號dj的電壓之差,即相應于該R的子像素的灰度 等級的電壓。接下來,當選擇信號Sel-G、 Sel-B按順序成為高電平時,X驅動器30, 使數據信號dj,為相應于對應于第i行的掃描線112與第j塊之中的G、 B 系列的泰:據線114的交叉處的G、 B的子像素110的M等級的正極性電 壓。由此,被控制為與數據信號dj相等的電壓,按順序供給于第j塊中的 G、 B系列的數據線114,對該G、 B的子像素的液晶電容120,分別寫入 相應于該G、 B的子像素的灰度等級的電壓。由此,在對應于第i行的掃描線112與構成第j塊的R、 G、 B系列的 數據線114的交叉處的3個子像素,按順序寫入了相應于支復等級的電壓。在此,雖然關于對應于第j塊的3個子4象素而關于寫入工作進^f于了^兌 明,但是在掃描信號Gi變成高電平期間,關于對應于為第i行且為第1、 2、 3..... 240塊的子像素IIO也同時并行性地執行同樣的寫入工作。進而,雖然在此關于位于第i行的掃描線112的1行的量的像素的寫 入工作而進行了說明,但是因為實際上,在1幀期間,掃描信號G1 G320按順序變成高電平,所以關于l行像素量的寫入工作,按第l、 2、 3.....320行的順序所執行。此外,雖然在接下來的幀中,同樣的寫入工作,也按第l、 2、 3、…、 320行的順序所執行,但是此時,相對于液晶的寫入極性反相,即若在前 一幀中為正極性,則在下一幀中反相為負極性。由此,因為相對于液晶電 容120的寫入極性,M幀使保持電壓被反相(被交流驅動),所以可防止 因直流分量的施加引起的液晶105的劣化。還有,在圖3中,表示在掃描信號Gi變成高電平的水平掃描期間(H) 中,對應于第j塊所輸出的數據信號dj的電壓變化。在該水平掃描期間(H)中的數據信號dj的電壓,如果為正極性寫入, 則在常白模式下在從相當于最暗狀態的電壓Vb ( + )到相當于最亮狀態 的電壓Vw ( + )的范圍,若為負極性寫入,則在從相當于最暗狀態的電 壓Vb (-)到相當于最亮狀態的電壓Vw (-)的范圍,分別為相對于 共用電極108的電壓Vcom具有相應于子像素的灰度等級的差的電壓。相應于AJL等級之差的電壓,在圖3中若為正極性則由t ,若為負極 性則由i,分別所示。在此,(i, j-R),是指對應于第i行的掃描線與笫 j塊中R系列的數據線的交叉處的子像素;同樣地(i, j-G)、 (i, j-B), 是指對應于笫i行的掃描線與第j塊中G、 B系列的數據線的交叉處的子 像素。并且,正極性電壓Vw( + )與負極性電壓Vw(-),分別以電壓Vcom 為中心,存在互相對稱的關系。關于正極性電壓Vb ( + )與負極性電壓 Vb ( - )也同樣。還有,圖3中的數據信號dj的電壓的縱向標度,與邏輯信號(高電平 為電源電壓Vdd,低電平為電位Gnd)的電壓波形相比較有所放大。在后 述的圖5中也同樣。若如此地依照于本實施方式,則即4吏構成解復用器的TFT52的導通電 阻高,也因為數據線114的電壓, 一致于從數據信號輸出電路32所輸出的 數據信號dj的電壓地,由通過了 TFT54的運算放大器34進行負反饋控制, 所以不必增大TFT52的晶體管尺寸。在此,在本實施方式中,雖然另外需要TFT54,但是該TFT54的目 的,用于使數據線114的電壓負反饋于運算放大器34的反相輸入端(_ ), 其導通狀態下的源、漏電極間的電阻值(導通電阻值),只要比電阻元件 36的電阻值小即可,不必接近于零。即,若設TFT54的導通電阻值為Rs、 設電阻元件36的電阻值為Rf,若設數據線114的電壓與數據信號dj的電 壓(為V0)的差電壓為VI,則運算放大器34的輸出電壓,變成VO- (Rf /Rs)Vl,只要Rf/Rs〉1,則重疊補償電壓。因此,在本實施方式中,因為用于形成TFT52、 54并不要求大的區域,所以框緣尺寸不擴大也行。 在本實施方式中,在不存在電阻元件36的情況下,考慮如下的不良狀 況。即,在不存在電阻元件36的情況下,當從數據信號輸出電路32輸出 了數據信號時,若由于某些原因(例如定時的偏差等)使TFT52、 54截止, 則因為數據線U4的電壓未^A饋,所以從運算放大器34的輸出端,輸出 偏離了該數據信號的電壓的開環增益電壓。于是,在本實施方式中,為了 在從數據信號輸出電路32輸出了數據信號而TFT52、 54截止時,使運算 放大器34,作為對供給于非反相輸入端(+ )的數據信號的電壓以系數"+ 1"進行放大的電壓緩沖電路而起作用,使電阻元件36,介于運算放大器 34的輸出端與反相輸入端(-)之間。 第2實施方式在上述的第1實施方式中,為下述構成在數據信號輸出電路32輸出 相應于H等級的電壓的數據信號的整個期間S,運算放大器34,執行上 述的負反饋控制。數據線114,因為寄生各種各樣的電容,所以其本身具有電壓保持特 性。因此,在第i行的掃描線4皮選擇的水平掃描期間(H)對于數據線114 將要供給相應于A^等級的電壓之前,該數據線114,保持為相應于前1 行的第(i-l)行的顯示內容的電壓。從而,存在當在該第i行被選擇的 水平掃描期間(H)施加相應于H等級的電壓時、數據線114的電壓變 化變大的情況。若在如此的情況下對于運算放大器34進行負^Jt控制,則 容易招致運算放大器34的消耗電流變大、產生振蕩等的工作不良。因此,關于抑制了如此的工作不良的發生的第2實施方式而進行說明。 圖4,是表示第2實施方式中的電光裝置的構成的框圖。 在該圖中,與第l實施方式(參照圖l)不同之點為第l,控制電路 10輸出信號Fa之點;與第2,在每個運算放大器34設置開關38、 42之 點。關于第2實施方式,若以該不同點為中心而進行說明,則首先,控制 電路IO,如圖5所示地,對在將水平掃描期間(H)分割為3部分的期間 S的前半期間為高電平而在后半期間為低電平的信號Fa進行輸出。接下來,開關38 (第1開關),在以邏輯非電路15邏輯反相了信號 Fa的信號為高電平的情況(信號Fa為低電平的情況)下閉合,并在由邏 輯非電路15產生的邏輯反相信號為低電平的情況(信號Fa為高電平的情 況)下斷開,介于TFT54的共用漏電極與運算放大器34的反相輸入端(-) 之間。并且,開關42 (輔助開關)在信號Fa為高電平時閉合,在信號Fa 為低電平時斷開,介于運算放大器34的輸出端與反相輸入端(-)之間。在此,例如若選擇信號Sel-R成為高電平,信號Fa為高電平,則如圖 6的(a)所示地,因為對應于R系列的數據線114的TFT52、 TFT54導 通,并且開關38斷開而開關42閉合,所以運算放大器34的反相輸入端 ( - ),并不連接于數據線114而連接于該運算放大器34的輸出端。由此, 運算放大器34,作為從輸出端對從數據信號輸出電路32所輸出的數據信 號的電壓進行緩沖的所謂的簡單的電壓緩沖電路而起作用。因此,數據線114的電壓,成為由作為電壓緩沖電路而起作用的運算 放大器34得到的輸出電壓,接近于數據信號的電壓。接下來,若在選^^信號Sel-R為高電平的狀態下,信號Fa變化為低電 平,則如圖6的(b)所示地,因為對應于R系列的數據線114的TFT52、 TFT54保持導通狀態不變,開關38閉合而開關42斷開,所以運算放大器 34的反相輸入端(-),通過導通狀態的TFT54而連接于該R系列的數據 線114。由此,與第l實施方式同樣地,數據線114, 一致于從數據信號輸 出電路32所輸出的數據信號的電壓地被進行負反饋控制。如此地,因為在第2實施方式中,在將要進行負反饋控制之前,數據 線114,通過作為電壓緩沖電路而起作用的運算放大器34而接近于數據信 號的電壓,此后,因TFT54的導通,而一致于從數據信號輸出電路32所 輸出的數據信號的電壓地被進行負反饋控制,所以即使在由于選擇的轉換 而數據線114的電壓變化變大的情況下,也可以抑制運算放大器34的消耗 電流變大、產生振蕩等的工作不良的發生。第3實施方式接下來,關于第3實施方式中的電光裝置參照圖7而進行說明。 在該圖中,與第2實施方式(參照圖4)不同之點為在每個運算放大器34,設置開關40之點。于是,關于第3實施方式,若以該不同點為中心而進行說明,則開關 40(第2開關),在信號Fa為高電平的情況下閉合,并在信號Fa為^f氐電 平的情況斷開,介于運算放大器34的輸出端與TFT54的共用漏電極之間。在此,例如若選擇信號Sel-R成為高電平,信號Fa為高電平,則如圖 8的(a)所示地,因為對應于R系列的數據線114的TFT52、 TFT54導 通,并且與第2實施方式同樣地開關38斷開而開關42閉合,所以運算方文 大器34作為簡單的電壓緩沖電路而起作用。進而,因為開關40閉合,所 以在運算放大器34的輸出端與數據線114之間,除了通過了處于導通狀態 的TFT52的路由(route ),還由TFT54這樣的路由并聯連接。因此,運算放大器34的輸出端與數據線114之間的電阻值,與僅通過 了 TFT52的路由的狀態相比較,有所下降。因此,數據線114,通過作為 電壓緩沖電路而起作用的運算放大器34,在更短期間之內,接近于或達到 從數據信號輸出電路所輸出的數據信號的電壓。還有,若在選擇信號Sel-R為高電平的狀態下,信號Fa變化為低電平, 則如圖8的(b)所示地,因為對應于R系列的數據線114的TFT52、TFT54 保持導通狀態不變,開關38閉合而開關40、 42斷開,所以與第2實施方 式中的圖6的(b)同樣。即,通過TFT54的導通,數據線114,成為從雖然TFT52、 54中的源電極、漏電極,以信號的輸入側、輸出側的意 義而區別,但是關于第3實施方式的TFT54,在運算放大器作為電壓緩沖 電路而起作用的期間,和使數據線114的電壓與lt據信號輸出電路的輸出 電壓相一致的負及一饋控制的期間,信號的輸入、輸出側的概念發生逆轉。 并且,TFT52、 54,因為在任一實施方式中,都是僅作為開關而起作用, 所以可以不以源電極、漏電極而進4亍區別,而以一端、另一端定義。在上述的第2及第3實施方式中,在使運算放大器34作為電壓緩沖電 路而起作用的情況下,雖然通過開關42,使該運算放大器34的輸出端與 反相輸入端(-)短路,但是如果電阻元件36的電阻值小,則開關42可 以省略。但是,若電阻元件36的電阻值Rf,比TFT54的導通狀態下的電阻值 Rs小,則變得不滿足Rf/Rs>l 。因此,關于在省略開關42的情況下 電阻元件36的電阻值Rs,有必要考慮以下2點為了作為電壓緩沖電路 而^^作用而應該減小的^見點,和應該比TFT54的導通電阻值Rs高的》見點。 換句話說,則是設置開關42的構成,不考慮此2點亦可。 并且,雖然在第2及第3實施方式中,為使運算放大器34作為電壓緩 沖電路而起作用的期間,與數據線114的電壓與數據信號輸出電路的輸出 電壓相一致的負反饋控制的期間相連續的構成,但是也可以使兩期間時間 上不連續。還有,雖然在各實施方式中,為了說明的方便,而為控制電路10輸出 選擇信號Sel-R、 Sd-G、 Sel-B的構成,但是因為這些選擇信號,與數據信 號輸出電路32的工作直接相關,所以也可以為使輸出選擇信號的電路,內 置于數據信號輸出電路32,或另外設置于X驅動器30的構成。雖然在各實施方式中,以構成l個組的數據線列數"m"為"3"的情 況進行了說明,但是在本發明中只要是"2"以上即可。雖然在顯示面板COG安裝X驅動器30的情況下的連接點數,與現有 技術相比,增至為組數的2倍的"480",但是這可以通過使構成1個組的 數據線列數"m"增加進行應對。例如,在數據線總列數為"720"的情況 下,若使構成1個組的數據線列數為"6",則能夠使連接點數減少到"240"。雖然在上述的各實施方式中,在每l幀期間反相了寫入極性,但是因 為其理由只不過是為了對液晶電容120進行交流驅動,所以其反相周期也 可以是2幀的期間以上的周期。進而,雖然液晶電容120為常白模式,但是也可以為在電壓未施加狀 態下變成黑暗狀態的常黑模式。并且,既可以為除了R(紅)、G(綠)、B (藍)之外,追加別的色(例如青綠(C)),并以這些4色的子像素構成l 個像點,使色再現性提高的構成,也可以不設置濾色器,而為簡單的黑白 顯示。并且,雖然示出了使選擇信號Sel-R、 Sd-G、 Sel-B,排他性地為高電 平的例,但是例如在按掃描線進行極性反相的情況下,也可以使選擇信號Sel-R、 Sel-G、 Sel-B,首先全部成為高電平之后,再^f吏選擇信號Sel-R、 Sd-G、 Sel-B排他性地成為高電平。由此,首先,能夠使全部的數據線成 為寫入于子像素的極性的電壓。尤其是,在第2及第3實施方式中,通過 在將各運算放大器34用作電壓緩沖電路的期間,使全部的數據線成為向子 像素寫入的極性的電壓,因為R、 G、 B系列每系列的緩沖期間得到共用, 所以能夠相應地延長用于負期間控制的期間。因此,即使不用高速運算放 大器也可以進行高精度的電壓寫入。雖然在上述的說明中,以寫入極性的基準作為施加于共用電極108的 電壓Vcom,但是此為TFT116作為理想的開關而起作用的情況,實際上, 起因于TFT116的柵、漏電極間的寄生電容,產生當從導通向截止進行狀 態變化時漏電極(像素電極118)的電位下降的現象(稱為下推,擊穿, 場通過等)。雖然為了防止液晶的劣化,關于液晶電容120必須為交流驅動,流驅動,則因為下推,所以由負極性寫入得到的液晶電容120的電壓有效 值,比由正極性寫入得到的有效值稍大些(TFT116為n溝道的情況)。因 此,實際上,使寫入極性的基準電壓與共用電極108的電壓LCcom不同, 詳細地,也可以對寫入極性的基準電壓,使得下推的影響被抵消地,向比 電壓LCcom高位側進行偏移而進行*沒定。 電子設備接下來,關于具有上述的實施方式中的電光裝置l作為顯示裝置的電 子詔L備而進行說明。圖9,是表示采用了任一實施方式中的電光裝置1的 便攜電話機1200的構成的圖。如該圖所示地,便攜電話機1200,除了多個操作按鈕1202之外,與 受話口 1204、送話口 1206—起,具備上述的電光裝置l。還有,電光裝置 1之中,關于除了相當于顯示面板100的部分以外的構成要件并不作為外 觀所表現。還有,作為應用電光裝置l的電子i殳備,除了由圖9所示的便攜電話 機之外,可舉出數字靜止相機、光存儲器、筆記本型個人計算機、液晶電 視機、取景器型(或監視器直視型)的磁帶錄像機、汽車導航裝置、尋呼機、電子筆記本、計算器、文字處理機、工作站、電視電話機、POS終端、具備有觸摸面板的設備等。而且,作為這些各種電子設備的顯示裝置,上 述的電光裝置1可以進行應用。
權利要求
1.一種電光裝置的驅動電路,其具備多行的掃描線,按每m列分組化的多列的數據線,其中,m為2以上的整數,和對應于前述多行的掃描線與前述多列的數據線的交叉處所設置,當前述掃描線被選擇時,分別變成相應于前述數據線的電壓的灰度等級的像素,當前述多行之中的某一掃描線被選擇時,分別對前述多列的數據線進行驅動;其特征在于,具備第1晶體管,其設置于前述多列的數據線的各自,一端按每組共同連接,另一端連接于數據線;第2晶體管,其設置于前述多列的數據線的各自,一端連接于數據線,另一端按每組共同連接;控制電路,其當前述某一掃描線被選擇時,對屬于各組的m列的數據線以預定的順序進行選擇,分別使對應于所選擇的數據線的第1及第2晶體管的一端及另一端間成為導通狀態;數據信號輸出電路,其將相應于下述像素的灰度等級的電壓的數據信號,分別輸出于各組,該像素對應于前述某一掃描線與在各組中所選擇的列的數據線的交叉處;和運算放大電路,其對應于前述各組所設置,各運算放大電路,當導通狀態的前述第2晶體管的一端的電壓比通過前述數據信號輸出電路所輸出的數據信號的電壓低時,升高供給于前述第1晶體管的一端的電壓,當比前述數據信號的電壓高時,降低供給于前述第1晶體管的一端的電壓。
2. 按照權利要求l所述的電光裝置的驅動電路,其特征在于 對前述運算放大電路的非反相輸入端,供給由前述數據信號輸出電路輸出的數據信號;前述第2晶體管的另一端的共同連接部分,連接于該運算放大電路的 反相輸入端;前i^算放大電路的輸出端,連接于前述第1晶體管的一端的共同連 接部分。
3. 按照權利要求2所述的電光裝置的驅動電路,其特征在于 在前述運算放大電路的輸出端與非反相輸入端之間夾插有電阻元件。
4. 按照權利要求l所述的電光裝置的驅動電路,其特征在于 對前述運算放大電路的非反相輸入端,供給由前述數據信號輸出電路輸出的數據信號;該運算放大電路的輸出端,連接于前述第1晶體管的一端的共同連接 部分;在前述運算放大電路各個設置有電阻元件及第l開關;前述電阻元件,介于前述運算放大電路的輸出端與非反相輸入端之間;前述第1開關,在前述第2晶體管的另一端的共同連接部分與前述運算放大電路的反相輸入端之間,在各組中的某一數據線被選擇的期間之中,在在前的一方的期間斷開,在在后的一方的期間閉合。
5. 按照權利要求4所述的電光裝置的驅動電路,其特征在于 對于前述運算放大電路的各個,進一步設置有笫2開關; 前述第2開關,在前g算放大電路的輸出端與前述第2晶體管的另一端的共同連接部分之間,在前述在前的一方的期間閉合,在前述在后的 一方的期間斷開。
6. 按照權利要求4或5所述的電光裝置的驅動電路,其特征在于 對于前述運算放大電路的各個,進一步設置有輔助開關; 前述輔助開關,在前述運算放大電路的輸出端與反相輸入端之間,在前述在前的一方的期間閉合,在前述在后的一方的期間斷開。
7. —種電光裝置,其特征在于,具有 多行的掃描線,按每m列分組化的多列的數據線,其中,m為2以上的整數 對應于前述多行的掃描線與前述多列的數據線的交叉處所設置,當前 述掃描線被選擇時,分別變成相應于前述數據線的電壓的灰度等級的像素,對前述多行的掃描線以預定的順序進行選擇的掃描線驅動電路,和 當前述多行之中的某一掃描線被選擇時,分別對前述多列的數據線進行驅動的數據線驅動電路;前述數據線驅動電路,具備第1晶體管,其設置于前述多列的數據線的各自, 一端按每組共同連 接,另一端連接于數據線;第2晶體管,其設置于前述多列的數據線的各自, 一端連接于數據線, 另一端按每組共同連接;控制電路,其當前述某一掃描線被選擇時,對屬于各組的m列的數據 線以預定的順序進行選擇,分別使對應于所選擇的數據線的第1及第2晶 體管的一端及另一端間成為導通狀態;數據信號輸出電路,其將相應于下述像素的灰度等級的電壓的數據信 號,分別輸出于各組,該像素對應于前述某一掃描線與在各組中所選擇的 列的數據線的交叉處;和運算放大電路,其對應于前述各組所設置,各運算放大電路,當導通 狀態的前述第2晶體管的一端的電壓比通過前述數據信號輸出電路所輸出 的數據信號的電壓低時,升高供給于前述第1晶體管的一端的電壓,當比 前述數據信號的電壓高時,降低供給于前述第1晶體管的一端的電壓。
8. —種電子i殳備,其特征在于具備權利要求7中所述的電光裝置。
全文摘要
本發明提供電光裝置、驅動電路及電子設備,在對數據線以解復用器方式驅動時不使框緣尺寸大。數據線(114)按每3列分組。TFT(52,54)設置于各數據線,TFT(52)的源電極按每組共同連接,漏電極連接于數據線,TFT(54)的源電極連接于數據線,漏電極按每組共同連接。數據信號輸出電路(32)將相應于對應于所選擇的掃描線與在各組中所選擇的列的數據線的交叉處的子像素的灰度等級的電壓的信號輸出到各組。所選擇的列的數據線通過TFT(54)連接于運算放大器(34)的反相輸入端,故運算放大器,使得數據線的電壓一致于通過數據信號輸出電路輸出的信號的電壓地控制。
文檔編號H03F3/45GK101266744SQ20081008607
公開日2008年9月17日 申請日期2008年3月14日 優先權日2007年3月14日
發明者山崎克則 申請人:愛普生映像元器件有限公司