專利名稱:液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對(duì)單純矩陣型液晶顯示裝置供給驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,上述驅(qū)動(dòng)電壓是用高級(jí)超扭曲向列(液晶)驅(qū)動(dòng)法(ASDM-Advanced Super-twisted nematic Driving Method)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)電壓。
現(xiàn)有技術(shù)中,單純矩陣型液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方式,有“ASDM”和“電壓平均化驅(qū)動(dòng)法”。
其中,ASDM是采用5種電壓,即高共用電壓(VHCOM)、高段電壓(VHSEG)、標(biāo)準(zhǔn)電壓(VM)、低段電壓(VLSEG)、低共用電壓(VLCOM)驅(qū)動(dòng)液晶顯示裝置的方法。
電壓平均化驅(qū)動(dòng)法是采用與上述5種電壓完全不同的6種電壓驅(qū)動(dòng)液晶顯示裝置的方法。
因此,在兩種方式之間,驅(qū)動(dòng)所需要的電壓(種類、電位)是互不相同的。
另外,在兩種方式之間,加在共用電極和段電極上的電壓波形(波形圖)也互不相同(但是,最終加在各液晶單元上的電壓波形,兩方式是相同的)。
如上所述,兩方式在技術(shù)上是完全不同的。
下面,簡單說明兩方式的開發(fā)情形。
兩方式相比,ASDM比電壓平均化驅(qū)動(dòng)法開發(fā)得早。
但是,ASDM存在的問題是,加在段電極上的電壓可以是小電壓(5~6V),但加在共用電極上的電壓,必須是大電壓(60V左右)。
液晶顯示裝置開發(fā)初期時(shí)的技術(shù),要制造耐這樣高壓的驅(qū)動(dòng)器IC是困難的。
電壓平均化驅(qū)動(dòng)法就是為解決該問題而提出的。
在電壓平均化驅(qū)動(dòng)法中,通過使加在共用電極上的電壓和加在段電極上的電壓平均化,這樣,雖然加在各電極上的電壓的波形(波形圖)比ASDM復(fù)雜,但可以將加在各電極上的電壓分別抑制在30V左右。
因此,通過采用電壓平均化驅(qū)動(dòng)法,可以使各電極的驅(qū)動(dòng)器IC化。
最近,由于開發(fā)出了耐高壓過程的驅(qū)動(dòng)器IC,電壓波形(波形圖)可以更加簡單,所以,ASDM被重新認(rèn)識(shí)。
本發(fā)明涉及供給由ASDM產(chǎn)生之驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置。
下面,說明ASDM的特征。
圖3是說明在ASDM中,用于液晶顯示裝置驅(qū)動(dòng)的電壓的一例。
如該圖所示,ASDM中,采用VHCOM、VHSEG、VM、VLSEG、VLCOM這樣5種電壓,驅(qū)動(dòng)液晶顯示裝置。這里,VM是共用側(cè)、段側(cè)共同使用的標(biāo)準(zhǔn)電壓。
在這樣的電壓構(gòu)成中,當(dāng)選擇某共用電極時(shí),對(duì)該共用電極施加(VHCOM-VM)或(VM-VLCOM)電壓。
當(dāng)選擇某段電極時(shí),對(duì)該段電極施加(VHSEG-VM)或(VM-VLSEG)電壓。
圖4是表示產(chǎn)生圖3所示各電壓的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置構(gòu)成例的框圖。
在該圖中,DC-DC轉(zhuǎn)換器100是由升壓電路構(gòu)成的混合IC,該升壓電路由開關(guān)IC和變壓器等構(gòu)成。
DC-DC轉(zhuǎn)換器100使輸入電壓(例如5V)升壓,產(chǎn)生電壓VHCOM、VHSEG、VM、VLSEG、VLCOM。
但是,上述現(xiàn)有的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,存在以下問題。
①由于DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸出端子需要5個(gè),所以外形大。
②由于DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸出端子需要5個(gè),所以成本高。
③由于DC-DC轉(zhuǎn)換器是混合IC,所以,一旦制成后,其內(nèi)部的電路調(diào)節(jié)困難,不能自由設(shè)定電壓VHCOM、VHSEG、VM、VLSEG、VLCOM。
本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的,其目的在于提供一種小型、低價(jià)格、能容易調(diào)節(jié)輸出電壓的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置。
本發(fā)明的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,其特征在于,備有電壓發(fā)生機(jī)構(gòu)、電壓分割機(jī)構(gòu)和放大機(jī)構(gòu);電壓發(fā)生機(jī)構(gòu)產(chǎn)生二種電壓;電壓分割機(jī)構(gòu)將電壓發(fā)生機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的上述二種電壓的電位差分割,生成預(yù)定種類的電壓;放大機(jī)構(gòu)將電壓分割機(jī)構(gòu)生成的各電壓進(jìn)行電流放大。
在本發(fā)明中,電壓生成機(jī)構(gòu)生成二種電壓,電壓分割機(jī)構(gòu)分割該二種電壓的電位差,生成預(yù)定種類的電壓。放大機(jī)構(gòu)將電壓分割機(jī)構(gòu)生成的各電壓進(jìn)行電流放大。
圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例1的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置構(gòu)造的框圖。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施例2的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置構(gòu)造的框圖。
圖3是表示在ASDM中,用于液晶顯示裝置驅(qū)動(dòng)的電壓的一例說明圖。
圖4是表示現(xiàn)有技術(shù)中的一例液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置構(gòu)造的框圖。
下面,參照
本發(fā)明的實(shí)施例。
實(shí)施例1圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例1的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置構(gòu)造的框圖。
該圖中,DC-DC轉(zhuǎn)換器1是由升壓電路構(gòu)成的混合IC,該升壓電路由開關(guān)IC和變壓器等構(gòu)成。
DC-DC轉(zhuǎn)換器1將輸入電壓(例如5V)升壓,生成電壓VH和電壓VL。這里,電壓VH例如是30~40V,電壓VL例如是-25~-35V。
在電壓VH與電壓VL之間,存在以下關(guān)系
(VH+VL)/2=VM=2.5V這樣,采用電阻分割生成標(biāo)準(zhǔn)電壓VM時(shí),可容易生成該標(biāo)準(zhǔn)電壓VM。
電阻R1~R6,將電壓VH和電壓VL的電位差進(jìn)行電阻分割。
由于由電阻分割生成各電壓,所以,電阻R1~R6的精度在±1%以上。
運(yùn)算放大器IC1、IC2將電阻分割的各電壓進(jìn)行電流放大后輸出。這里,運(yùn)算放大器IC1、IC2分別是不同的組件(package)。
在運(yùn)算放大器IC1中,電壓VH和接地(GND)作為電源電壓供給。
在運(yùn)算放大器IC2中,電壓VDD和電壓VL作為電源電壓供給。這里,電壓VDD例如是5V。
即,運(yùn)算放大器IC1和IC2,都被供給30~40V的電源電壓。
圖1所示裝置,解決圖4所示現(xiàn)有裝置中存在的問題。
①由于DC-DC轉(zhuǎn)換器1的輸出端子只要2個(gè)即可,所以可減小外形。
②由于DC-DC轉(zhuǎn)換器1的輸出端子只要2個(gè)即可,所以可減低造價(jià)。
③由于電阻R1~R6設(shè)在DC-DC轉(zhuǎn)換器1(混合IC)的外側(cè),所以,該電阻R1~R6的更換容易。因此,可容易地調(diào)節(jié)電壓VHCOM、VHSEG、VM、VLSEG、VLCOM。
實(shí)施例2圖1所示裝置中,如上所述,運(yùn)算放大器IC1和IC2都被供給30~40V的電源電壓。
這時(shí),電壓VHCOM、VLCOM、VM的輸出電流的最大值,是10~15mA左右。電壓VHSEG、VLSEG的輸出電流最大值是30~40mA左右。
因此,在圖1所示裝置中,困電壓VHSEG、VLSEG消耗的電流使運(yùn)算放大器發(fā)熱而成為高溫(70~80℃)。
本實(shí)施例(即實(shí)施例2)的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,是為解決上述發(fā)熱問題而作出的。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施例2的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置構(gòu)造的框圖。
該圖中,DC-DC轉(zhuǎn)換器2將輸入電壓(例如5V)升壓,除了生成電壓VH和電壓VL外,還生成新的中間電壓V15。
電壓VH和電壓VL的電位,與圖1所示裝置相同。中間電壓V15例如為10~15V。對(duì)于中間電壓V15的電壓值,并不要求太高的精度,可以是大致的值。
電阻R1~R6與圖1所示裝置中的相同。
運(yùn)算放大器IC3~I(xiàn)C5,將電阻分割的各電壓進(jìn)行電流放大后輸出。這里,運(yùn)算放大器IC3~I(xiàn)C5分別是不同的組件(package),運(yùn)算放大器IC3和IC5,是耐高壓的運(yùn)算放大器。運(yùn)算放大器IC4不要求耐壓性。
運(yùn)算放大器IC3中,電壓VH和接地(GND),作為電源電壓供給。也就是說,運(yùn)算放大器IC3被供給30~40V的電源電壓。
運(yùn)算放大器IC4中,中間電壓V15和接地(GND),作為電源電壓供給。也就是說,運(yùn)算放大器IC4,被供給10~15V的電源電壓。
運(yùn)算放大器IC5中,電壓VDD和電壓VL作為電源電壓供給。這里,電壓VDD例如是5V。也就是說,運(yùn)算放大器IC5被供給30~40V的電源電壓。
如圖3所示,在ASDM中,電壓VHSEG和VLSEG的絕對(duì)值小于電壓VHCOM和VLCOM的絕對(duì)值。
如圖2所示,本裝置中,新追加中間電壓V15,該中間電壓V15作為電源電壓只供給段側(cè)運(yùn)算放大器IC4。
這樣,可降低10~15V運(yùn)算放大器IC4的電源電壓,結(jié)果,可減低該運(yùn)算放大器IC4的發(fā)熱。
另外,圖2所示裝置中,由于新追加中間電壓V15,所以,可將共用側(cè)運(yùn)算放大器的電源電壓和段側(cè)運(yùn)算器的電源電壓分開。
這樣,可以用一個(gè)組件(package)單位將共用側(cè)運(yùn)算放大器和段側(cè)運(yùn)算放大器分開。
結(jié)果,在共用側(cè)和段側(cè),可選擇適合于其電壓和電流值的規(guī)格的運(yùn)算放大器。
上面,參照
了本發(fā)明的實(shí)施例,但本發(fā)明并不局限于實(shí)施例,在不脫離本發(fā)明要旨范圍內(nèi)作出的各種變更,均包含在本發(fā)明內(nèi)。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,可以使液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置小型化并降低造價(jià)。
另外,根據(jù)本發(fā)明,可以容易地調(diào)節(jié)輸出電壓。
權(quán)利要求
1.液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,其特征在于,備有生成二種電壓的電壓生成機(jī)構(gòu)、將所述電壓生成機(jī)構(gòu)所生成的二種電壓的電位差分割,生成預(yù)定種類電壓的電壓分割機(jī)構(gòu)、對(duì)所述電壓分割機(jī)構(gòu)生成的各電壓進(jìn)行電流放大的放大機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,其特征在于,上述電壓生成機(jī)構(gòu)是混合IC,上述電壓分割機(jī)構(gòu)設(shè)在所述混合IC的外側(cè)。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,其特征在于,上述電壓分割機(jī)構(gòu)生成的預(yù)定種類電壓,是ASDM中的高共用電壓、高段電壓、標(biāo)準(zhǔn)電壓、低段電壓和低共用電壓。
4.如權(quán)利要求3所述的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,其特征在于,上述放大器由高能級(jí)放大器和低能級(jí)放大器構(gòu)成,高能級(jí)放大器至少對(duì)上述高共用電壓和上述高段電壓進(jìn)行電壓放大,低能級(jí)放大器至少對(duì)上述低段電壓和上述低共用電壓進(jìn)行電壓放大,上述電壓生成機(jī)構(gòu)生成的二種電壓中的高電壓,作為電源電壓供給上述高能級(jí)放大器;上述電壓生成機(jī)構(gòu)生成的二種電壓中的低電壓,作為電源電壓供給上述低能級(jí)放大器。
5.如權(quán)利要求3所述的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,其特征在于,上述電壓生成機(jī)構(gòu)生成的二種電壓的相加平均值等于ASDM中的上述標(biāo)準(zhǔn)電壓。
6.液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,其特征在于,備有生成二種電壓和中間電壓的電壓生成機(jī)構(gòu),該中間電壓具有上述二種電壓之間的電位、將上述電壓生成機(jī)構(gòu)所生成的上述二種電壓的電位差分割,生成預(yù)定種類電壓的電壓分割機(jī)構(gòu)、對(duì)上述電壓分割機(jī)構(gòu)所生成的各電壓進(jìn)行電壓放大的放大機(jī)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,其特征在于,上述電壓生成機(jī)構(gòu)是混合IC,上述電壓分割機(jī)構(gòu)設(shè)在所述混合IC的外側(cè)。
8.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,其特征在于,上述電壓分割機(jī)構(gòu)生成的上述預(yù)定種類電壓,是ASDM中的高共用電壓、高段電壓、標(biāo)準(zhǔn)電壓、低段電壓和低共用電壓。
9.如權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,其特征在于,上述放大機(jī)構(gòu)由高能級(jí)放大器、中間能級(jí)放大器和低能級(jí)放大器構(gòu)成;高能級(jí)放大器對(duì)上述高共用電壓進(jìn)行電壓放大;中間放大器對(duì)上述高段電壓、標(biāo)準(zhǔn)電壓和上述低段電壓進(jìn)行電壓放大;低能級(jí)放大器對(duì)上述低共用電壓進(jìn)行電流放大;上述電壓生成機(jī)構(gòu)生成的二種電壓中的高電壓作為電源電壓供給高能級(jí)放大器;上述電壓生成機(jī)構(gòu)生成的中間電壓作為電源電壓供給中間放大器;上述電壓生成機(jī)構(gòu)生成的二種電壓中的低電壓作為電源電壓供給低能級(jí)放大器。
10.如權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置,其特征在于,上述的高能級(jí)放大器、中間能級(jí)放大器和低能級(jí)放大器,分別是運(yùn)算放大器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生裝置。其中DC-DC轉(zhuǎn)換器1將輸入電壓升壓,生成電壓V
文檔編號(hào)G02F1/133GK1220406SQ9810300
公開日1999年6月23日 申請(qǐng)日期1998年7月9日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月9日
發(fā)明者角田良平, 永久保秀明, 時(shí)田誠治, 山崎光明 申請(qǐng)人:阿爾卑斯電氣株式會(huì)社