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JP2008032919A - Semiconductor integrated circuit - Google Patents

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JP2008032919A
JP2008032919A JP2006204957A JP2006204957A JP2008032919A JP 2008032919 A JP2008032919 A JP 2008032919A JP 2006204957 A JP2006204957 A JP 2006204957A JP 2006204957 A JP2006204957 A JP 2006204957A JP 2008032919 A JP2008032919 A JP 2008032919A
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JP
Japan
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power supply
circuit
display mode
potential
voltage
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Withdrawn
Application number
JP2006204957A
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Japanese (ja)
Inventor
Sachiko Oishi
祥子 大石
Motoaki Nishimura
元章 西村
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】TFTを内蔵する液晶表示パネルを駆動する半導体集積回路において、2値表示の場合に電源回路における消費電力をさらに低減する。
【解決手段】この半導体集積回路は、通常表示モードにおいて、第1〜第3の電源電位が供給されて、画像データを複数のディジタル/アナログ変換器によって複数の階調電圧に変換し、該複数の階調電圧を複数の演算増幅回路によって電力増幅して複数の薄膜トランジスタのソースに供給し、2値表示モードにおいて、第4の電源電位が供給されて、画像データに基づいて各々の薄膜トランジスタのソースに第4の電源電位と接地電位との内の一方を選択的に供給する駆動回路と、コモン電位を生成するコモン電位生成回路と、通常表示モードにおいて、第1〜第3の電源電位を駆動回路に供給し、2値表示モードにおいて、第4の電源電位を駆動回路に供給する電源回路とを具備する。
【選択図】図1
In a semiconductor integrated circuit for driving a liquid crystal display panel with a built-in TFT, power consumption in a power supply circuit is further reduced in the case of binary display.
The semiconductor integrated circuit is supplied with first to third power supply potentials in a normal display mode, and converts image data into a plurality of gradation voltages by a plurality of digital / analog converters. Are supplied to the sources of the plurality of thin film transistors by amplifying the grayscale voltages of the plurality of operational amplifier circuits. In the binary display mode, the fourth power supply potential is supplied, and the sources of the respective thin film transistors are supplied based on the image data. Driving circuit for selectively supplying one of the fourth power supply potential and the ground potential, a common potential generation circuit for generating a common potential, and driving the first to third power supply potentials in the normal display mode. And a power supply circuit for supplying a fourth power supply potential to the driver circuit in the binary display mode.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、複数のTFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)を内蔵する液晶表示パネルを駆動する半導体集積回路に関する。   The present invention relates to a semiconductor integrated circuit for driving a liquid crystal display panel including a plurality of thin film transistors (TFTs).

近年普及している携帯電話機やPDA(Personal Digital Assistance:個人用携帯情報端末)に代表される携帯端末においては、液晶表示パネルが多く用いられている。また、携帯端末には、表示パネルを駆動するための駆動回路と、駆動回路に複数種類の電源を供給するための電源回路とを内蔵した半導体集積回路(液晶ドライバIC)が搭載されている。そのような半導体集積回路においては、消費電力の低減や回路の小型化等が求められており、例えば、消費電力の低減において、以下に示すような技術が知られている。   Liquid crystal display panels are often used in portable terminals such as portable telephones and PDAs (Personal Digital Assistance) that have been widely used in recent years. In addition, a portable terminal includes a semiconductor integrated circuit (liquid crystal driver IC) that includes a drive circuit for driving a display panel and a power supply circuit for supplying a plurality of types of power to the drive circuit. Such a semiconductor integrated circuit is required to reduce power consumption and circuit size. For example, the following techniques are known for reducing power consumption.

消費電力低減のための1つの技術として、携帯電話等において用いられる部分表示(パーシャル表示)技術が知られている。部分表示とは、選択された領域のみが駆動されて表示パネルに表示が行われるものである。部分表示の場合には、不要な領域が駆動されないため、消費電力を低減することができる。   As one technique for reducing power consumption, a partial display technique used in a mobile phone or the like is known. In the partial display, only a selected area is driven and displayed on the display panel. In the case of partial display, since an unnecessary area is not driven, power consumption can be reduced.

消費電力低減のための他の技術として、2値表示技術が知られている。2値表示とは、通常のフルカラー表示に対して、RGB画像信号におけるR(赤)、G(緑)、B(青)のそれぞれを2値(2種類の階調)で表し、8色の表示を行うものである。このような2値表示技術は、部分表示技術と組み合わせて実現されることがある。   As another technique for reducing power consumption, a binary display technique is known. In the binary display, each of R (red), G (green), and B (blue) in an RGB image signal is expressed by binary values (two kinds of gradations) compared to normal full color display, and eight colors are displayed. Display. Such a binary display technique may be realized in combination with a partial display technique.

一般に、液晶ドライバICに内蔵される電源回路は、外部から供給される単一の電源電圧に基づいて、表示パネルを駆動する駆動回路に供給される複数種類の電源電位を生成する電源回路を含んでいる。部分表示技術又は2値表示技術による駆動回路の消費電力低減だけでなく、電源回路においても消費電力を低減するために、様々な技術が開発されている。   Generally, a power supply circuit built in a liquid crystal driver IC includes a power supply circuit that generates a plurality of types of power supply potentials supplied to a drive circuit that drives a display panel based on a single power supply voltage supplied from the outside. It is out. Various technologies have been developed to reduce power consumption in power supply circuits as well as power consumption in drive circuits by partial display technology or binary display technology.

関連する技術として、下記の特許文献1には、チャージポンプ型電源電圧変換回路を用いた電源回路において、省電力モード時にパーシャルモードコントロール回路から与えられる制御パルスに基づいて、パルス発生源からのクロックパルスの通過をAND回路で禁止し、スイッチングパルスの供給を停止することによって、非表示領域期間の大部分の期間においてチャージポンプ回路のポンピング動作を停止させて、電源回路の電流供給能力を低下させるようにすることが開示されている。   As a related technique, the following Patent Document 1 discloses a clock from a pulse generation source based on a control pulse provided from a partial mode control circuit in a power saving mode in a power supply circuit using a charge pump type power supply voltage conversion circuit. By prohibiting the passage of the pulse by the AND circuit and stopping the supply of the switching pulse, the pumping operation of the charge pump circuit is stopped during most of the non-display region period, thereby reducing the current supply capability of the power supply circuit. It is disclosed to do so.

この電源回路によれば、ドライバ系回路における消費電流の少ない非表示期間において、チャージポンプ回路に不要な貫通電流が流れるのを抑制できるので、電源回路の消費電力も低減できるとされている。特許文献1には、パーシャル表示において電源回路の電流供給能力を低下させることが開示されているが、それ以外の方策に関しては、特に開示されていない。
特開2002−175049(第6頁、図4)
According to this power supply circuit, an unnecessary through current can be prevented from flowing in the charge pump circuit during a non-display period in which the current consumption in the driver circuit is small. Patent Document 1 discloses that the current supply capability of the power supply circuit is reduced in the partial display, but no other measures are disclosed in particular.
JP 2002-175049 (6th page, FIG. 4)

そこで、上記の点に鑑み、本発明は、TFTを内蔵する液晶表示パネルを駆動する半導体集積回路において、2値表示の場合に電源回路における消費電力をさらに低減することを目的とする。   Therefore, in view of the above points, an object of the present invention is to further reduce power consumption in a power supply circuit in the case of binary display in a semiconductor integrated circuit that drives a liquid crystal display panel incorporating a TFT.

上記課題を解決するため、本発明の1つの観点に係る半導体集積回路は、複数の薄膜トランジスタのドレインがそれぞれ接続された複数の個別電極と、複数の個別電極に対向する共通電極とを有する液晶表示パネルを駆動するための半導体集積回路であって、通常表示モードにおいて、第1〜第3の電源電位が供給されて、画像データを複数のディジタル/アナログ変換器によって複数の階調電圧に変換し、該複数の階調電圧を複数の演算増幅回路によって電力増幅して複数の薄膜トランジスタのソースに供給し、2値表示モードにおいて、第4の電源電位が供給されて、画像データに基づいて各々の薄膜トランジスタのソースに第4の電源電位と接地電位との内の一方を選択的に供給する駆動回路と、共通電極に印加されるコモン電位を生成するコモン電位生成回路と、通常表示モードにおいて、第1〜第3の電源電位を駆動回路に供給し、2値表示モードにおいて、第4の電源電位を駆動回路に供給する電源回路とを具備する。   In order to solve the above problems, a semiconductor integrated circuit according to one aspect of the present invention includes a liquid crystal display having a plurality of individual electrodes to which drains of a plurality of thin film transistors are respectively connected, and a common electrode facing the plurality of individual electrodes. A semiconductor integrated circuit for driving a panel, wherein first to third power supply potentials are supplied in a normal display mode, and image data is converted into a plurality of gradation voltages by a plurality of digital / analog converters. The plurality of gradation voltages are power-amplified by a plurality of operational amplifier circuits and supplied to the sources of the plurality of thin film transistors. In the binary display mode, a fourth power supply potential is supplied, and each of the gradation voltages is supplied based on image data. A driving circuit that selectively supplies one of the fourth power supply potential and the ground potential to the source of the thin film transistor, and a common potential applied to the common electrode. And a power supply circuit that supplies the first to third power supply potentials to the drive circuit in the normal display mode and supplies the fourth power supply potential to the drive circuit in the binary display mode. .

ここで、電源回路が、通常表示モードにおいて、第5の電源電位及び第6の電源電位をコモン電位生成回路に供給し、2値表示モードにおいて、第4の電源電位及び接地電位をコモン電位生成回路に供給するようにしても良い。   Here, the power supply circuit supplies the fifth power supply potential and the sixth power supply potential to the common potential generation circuit in the normal display mode, and generates the fourth power supply potential and the ground potential in the binary display mode. You may make it supply to a circuit.

その場合には、電源回路が、外部から供給される電圧を昇圧して第1の昇圧電圧を生成する第1の昇圧回路と、外部から供給される電圧を昇圧して第2の昇圧電圧を生成する第2の昇圧回路と、通常表示モードにおいて、第1の昇圧電圧を分圧して得られる複数の電圧に基づいて第1〜第3の電源電位を生成する第1〜第3の演算増幅器と、2値表示モードにおいて、第1の昇圧電圧を分圧して得られる電圧に基づいて第4の電源電位を生成する第4の演算増幅器と、通常表示モードにおいて、第1の昇圧電圧を分圧して得られる電圧に基づいて第5の電源電位を生成する第5の演算増幅器と、通常表示モードにおいて、第2の昇圧電圧を分圧して得られる電圧に基づいて第6の電源電位を生成する第6の演算増幅器と、2値表示モードにおいて、第6の演算増幅器の出力端子を接地電位に接続するスイッチ回路とを含むようにしても良い。   In that case, the power supply circuit boosts the voltage supplied from the outside to generate the first boosted voltage, and boosts the voltage supplied from the outside to generate the second boosted voltage. Second booster circuit to be generated and first to third operational amplifiers for generating first to third power supply potentials based on a plurality of voltages obtained by dividing the first boosted voltage in the normal display mode And a fourth operational amplifier that generates a fourth power supply potential based on a voltage obtained by dividing the first boosted voltage in the binary display mode, and the first boosted voltage in the normal display mode. A fifth operational amplifier that generates a fifth power supply potential based on the voltage obtained by voltage reduction, and a sixth power supply potential based on the voltage obtained by dividing the second boosted voltage in the normal display mode. The sixth operational amplifier and the binary display mode Te may be an output terminal of the sixth operational amplifier to include a switch circuit connected to the ground potential.

あるいは、電源回路が、通常表示モードにおいて、第4の電源電位及び第5の電源電位をコモン電位生成回路に供給し、2値表示モードにおいて、第4の電源電位及び接地電位をコモン電位生成回路に供給するようにしても良い。   Alternatively, the power supply circuit supplies the fourth power supply potential and the fifth power supply potential to the common potential generation circuit in the normal display mode, and the fourth power supply potential and the ground potential in the binary display mode. You may make it supply to.

その場合には、電源回路が、外部から供給される電圧を昇圧して第1の昇圧電圧を生成する第1の昇圧回路と、外部から供給される電圧を昇圧して第2の昇圧電圧を生成する第2の昇圧回路と、通常表示モードにおいて、第1の昇圧電圧を分圧して得られる複数の電圧に基づいて第1〜第3の電源電位を生成する第1〜第3の演算増幅器と、通常表示モード及び2値表示モードにおいて、第1の昇圧電圧を分圧して得られる電圧に基づいて第4の電源電位を生成する第4の演算増幅器と、通常表示モードにおいて、第1の昇圧電圧を分圧して得られる電圧に基づいて第5の電源電位を生成する第5の演算増幅器と、2値表示モードにおいて、第5の演算増幅器の出力端子を接地電位に接続するスイッチ回路とを含むようにしても良い。   In that case, the power supply circuit boosts the voltage supplied from the outside to generate the first boosted voltage, and boosts the voltage supplied from the outside to generate the second boosted voltage. Second booster circuit to be generated and first to third operational amplifiers for generating first to third power supply potentials based on a plurality of voltages obtained by dividing the first boosted voltage in the normal display mode A fourth operational amplifier that generates a fourth power supply potential based on a voltage obtained by dividing the first boosted voltage in the normal display mode and the binary display mode, and the first operational amplifier in the normal display mode. A fifth operational amplifier for generating a fifth power supply potential based on a voltage obtained by dividing the boosted voltage, and a switch circuit for connecting the output terminal of the fifth operational amplifier to the ground potential in the binary display mode; May be included.

本発明によれば、通常表示モードと2値表示モードとにおいて駆動回路の動作及び電源系統を切り換えることにより、2値表示の場合に電源回路における消費電力をさらに低減することができる。   According to the present invention, by switching the operation of the drive circuit and the power supply system in the normal display mode and the binary display mode, the power consumption in the power supply circuit can be further reduced in the case of binary display.

以下に、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照番号を付して、説明を省略する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る半導体集積回路と液晶表示パネルとを含む構成を示す図である。図1においては、ソース駆動回路200と、RAM(Random Access Memory:ランダムアクセスメモリ)300と、電源回路400と、ゲート電位生成回路500と、コモン電位生成回路600と、制御回路700とを含む半導体集積回路(液晶ドライバIC)と、液晶表示パネル100とが示されている。
The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, the same reference number is attached | subjected to the same component and description is abbreviate | omitted.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration including a semiconductor integrated circuit and a liquid crystal display panel according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a semiconductor including a source drive circuit 200, a RAM (Random Access Memory) 300, a power supply circuit 400, a gate potential generation circuit 500, a common potential generation circuit 600, and a control circuit 700. An integrated circuit (liquid crystal driver IC) and a liquid crystal display panel 100 are shown.

液晶表示パネルを駆動する1つの方式として、液晶表示パネル上において2次元マトリクス状に配置されたドット毎に複数のアクティブ素子を配置し、これらのアクティブ素子によって画素を駆動するアクティブマトリクス方式が用いられている。アクティブ素子としては、TFTが広く用いられる。   As one method for driving a liquid crystal display panel, an active matrix method is used in which a plurality of active elements are arranged for each dot arranged in a two-dimensional matrix on the liquid crystal display panel, and pixels are driven by these active elements. ing. TFTs are widely used as active elements.

図1に示す液晶表示パネル100においては、例えば、720×132個のドットに対応して、同数のTFT111、112、・・・が2次元マトリクス状に配置されている。各列のTFTのソースは、ソースラインS1、S2、・・・のそれぞれに接続されており、各行のTFTのゲートは、ゲートラインG1、G2、・・・のそれぞれに接続されている。   In the liquid crystal display panel 100 shown in FIG. 1, for example, the same number of TFTs 111, 112,... Are arranged in a two-dimensional matrix corresponding to 720 × 132 dots. The source of the TFT in each column is connected to each of the source lines S1, S2,..., And the gate of the TFT in each row is connected to each of the gate lines G1, G2,.

TFT111、112、・・・は、オン状態となったときに、ソースに供給される画像信号をドレインから出力することによって、液晶表示パネル100の複数の個別電極(セグメント電極)E111、E112、・・・に画像信号を供給する。液晶表示パネル100においては、複数のセグメント電極E111、E112、・・・に対向して、図示されていない共通電極(コモン電極)が設けられていて、複数のセグメント電極とコモン電極との間に形成される容量が、液晶容量C111、C112、・・・として表されている。   When the TFTs 111, 112,... Are turned on, an image signal supplied to the source is output from the drain, whereby a plurality of individual electrodes (segment electrodes) E111, E112,. ..Supply image signals to In the liquid crystal display panel 100, a common electrode (common electrode) (not shown) is provided to face the plurality of segment electrodes E111, E112,... Between the plurality of segment electrodes and the common electrode. The formed capacitors are represented as liquid crystal capacitors C111, C112,.

ソース駆動回路200は、電力増幅動作を行う複数の演算増幅回路210と、RAM300から読み出された画像データ(ディジタル画像信号)をアナログ画像信号に変換する複数のDAC(Digital Analog Converter:ディジタル/アナログ変換器)220とを含んでいる。   The source drive circuit 200 includes a plurality of operational amplifier circuits 210 that perform a power amplification operation, and a plurality of DACs (Digital Analog Converter: Digital / Analog Converter) that convert image data (digital image signals) read from the RAM 300 into analog image signals. Converter 220).

RAM300は、外部のMPU(マイクロプロセッサ)等から入力される赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の画像データを一時的に格納する。RAM300から読み出された画像データは、複数のDAC220に入力され、γ補正が施されたアナログ画像信号に変換される。更に、アナログ画像信号は、複数の演算増幅回路210を介してソースラインS1、S2、・・・に出力される。ここで、例えば、ソースラインS1に供給される画像信号は、TFT111、121、・・・のソースに印加され、ソースラインS2に供給される画像信号は、TFT112、122、・・・のソースに印加される。   The RAM 300 temporarily stores red (R), green (G), and blue (B) image data input from an external MPU (microprocessor) or the like. Image data read from the RAM 300 is input to a plurality of DACs 220 and converted into analog image signals subjected to γ correction. Further, the analog image signal is output to the source lines S1, S2,... Via a plurality of operational amplifier circuits 210. Here, for example, the image signal supplied to the source line S1 is applied to the sources of the TFTs 111, 121,..., And the image signal supplied to the source line S2 is applied to the sources of the TFTs 112, 122,. Applied.

電源回路400は、外部から供給される電源電圧を、複数の昇圧回路及び分圧回路によって昇圧又は分圧することにより所望の電源電位を生成して、ソース駆動回路200、ゲート電位生成回路500、及び、コモン電位生成回路600に供給する。電源回路400の内部の構成については、後述する。   The power supply circuit 400 generates a desired power supply potential by boosting or dividing a power supply voltage supplied from the outside with a plurality of boosting circuits and voltage dividing circuits, and a source driving circuit 200, a gate potential generating circuit 500, and , And supplied to the common potential generation circuit 600. The internal configuration of the power supply circuit 400 will be described later.

ゲート電位生成回路500は、制御回路700から供給される制御信号に従って、画像信号が供給される液晶表示パネル100のラインに対応して、ゲートラインG1、G2、・・・の内の選択された1つにハイレベルのゲート信号を供給する。
コモン電位生成回路600は、制御回路700から供給される制御信号に従って、コモン電位を生成して、液晶表示パネル100のコモン電極にコモン電位を供給する。
ゲート電位生成回路500及びコモン電位生成回路600は、ゲートドライバICとして別途IC化されても良い。
In accordance with the control signal supplied from the control circuit 700, the gate potential generation circuit 500 selects one of the gate lines G1, G2,... Corresponding to the line of the liquid crystal display panel 100 to which the image signal is supplied. One is supplied with a high level gate signal.
The common potential generation circuit 600 generates a common potential according to a control signal supplied from the control circuit 700 and supplies the common potential to the common electrode of the liquid crystal display panel 100.
The gate potential generation circuit 500 and the common potential generation circuit 600 may be separately formed as a gate driver IC.

制御回路700は、外部から供給される垂直同期信号及び水平同期信号に基づいて、RAM300からの画像データの読出し動作を制御すると共に、ソース駆動回路200、電源回路400、ゲート電位生成回路500、及び、コモン電位生成回路600を制御する。   The control circuit 700 controls the reading operation of the image data from the RAM 300 based on the vertical synchronization signal and the horizontal synchronization signal supplied from the outside, and the source driving circuit 200, the power supply circuit 400, the gate potential generation circuit 500, and The common potential generation circuit 600 is controlled.

電源回路400は、第1の昇圧回路410と、第2の昇圧回路420と、第3の昇圧回路430と、第4の昇圧回路440と、第1の分圧回路450と、第2の分圧回路460と、スイッチ回路470とを含んでいる。電源回路400には電源電位VDD及びVSSが供給されるが、本実施形態においては電源電位VSSを0V(接地電位)としているので、電源電圧(VDD−VSS)=VDDとなる。 The power supply circuit 400 includes a first booster circuit 410, a second booster circuit 420, a third booster circuit 430, a fourth booster circuit 440, a first voltage divider circuit 450, and a second voltage divider circuit 450. A pressure circuit 460 and a switch circuit 470 are included. Although the power supply potential V DD and VSS are supplied to the power supply circuit 400, in this embodiment, the power supply potential VSS is set to 0 V (ground potential), so that the power supply voltage (V DD −V SS ) = V DD Become.

第1の昇圧回路410は、外部から供給される電源電圧VDD(例えば、3V)を2倍に昇圧して、第1の分圧回路450において用いられる電源電位VOUT(例えば、6V)を生成する。 The first booster circuit 410 boosts a power supply voltage V DD (for example, 3V) supplied from the outside by a factor of 2, and supplies a power supply potential V OUT (for example, 6V) used in the first voltage divider circuit 450. Generate.

第2の昇圧回路420は、外部から供給される電源電圧VDDを、逆極性で1倍に昇圧して、第2の分圧回路460において用いられる電源電位VOUTM(例えば、−3V)を生成する。 The second booster circuit 420 boosts the power supply voltage V DD supplied from the outside by a factor of 1 with a reverse polarity, and supplies the power supply potential V OUTM (for example, −3 V) used in the second voltage divider circuit 460. Generate.

第1の分圧回路450は、電源電位VDDと、第1の昇圧回路410から供給される電源電位VOUTとに基づいて、ソース駆動回路200に供給される電源電位VDDHS及びVGMH及びVGMLと、コモン電位生成回路600に供給される電源電位VCOMHP及びVCOMHと、後段の昇圧回路に供給される電源電位VOFREG及びVONREGとを生成する。 The first voltage dividing circuit 450 includes power supply potentials V DDHS and V GMH supplied to the source driver circuit 200 based on the power supply potential V DD and the power supply potential VOUT supplied from the first boost circuit 410. and V GML, generates a power supply potential V COMHP and V COMH supplied to the common potential generation circuit 600, and a power supply potential V OFREG and V ONREG supplied to the subsequent stage of the booster circuit.

第2の分圧回路460は、電源電位VDDと、第1の昇圧回路410から供給される電源電位VOUTと、第2の昇圧回路420から供給される電源電位VOUTMとに基づいて、コモン電位生成回路600に供給される電源電位VCOMLを生成する。 The second voltage dividing circuit 460 is based on the power supply potential V DD , the power supply potential VOUT supplied from the first booster circuit 410, and the power supply potential VOUTM supplied from the second booster circuit 420. The power supply potential V COML supplied to the common potential generation circuit 600 is generated.

第3の昇圧回路430は、第1の分圧回路450から供給される電源電位VONREGを3倍〜5倍に昇圧して、ゲート電位生成回路500と第4の昇圧回路440とに供給される電源電位VDDHGを生成する。 The third booster circuit 430 boosts the power supply potential V ONREG supplied from the first voltage divider circuit 450 to 3 to 5 times, and is supplied to the gate potential generation circuit 500 and the fourth booster circuit 440. A power supply potential V DDHG is generated.

第4の昇圧回路440は、第3の昇圧回路430から供給される電源電位VDDHGと第1の分圧回路450から供給される電源電位VOFREGとの電位差を逆極性で1倍に昇圧した電源電位VEE(=(VDDHG−VOFREG)×(−1))を生成する。 Fourth booster circuit 440, obtained by boosting the potential difference between power supply potential V OFREG supplied from the third power supply potential V DDHG a first voltage divider circuit 450 which is supplied from the booster circuit 430 to 1x in reverse polarity A power supply potential V EE (= (V DDHG −V OFREG ) × (−1)) is generated.

図2は、図1に示す第1〜4の昇圧回路として用いられる昇圧回路の構成例を示す図である。
図2に示す昇圧回路は、チャージポンプ動作を行うPチャネルトランジスタQP1〜QP3と、それらのトランジスタに接続されたコンデンサC1〜C3と、第1のインバータIV1を構成するPチャネルトランジスタQP11及びNチャネルトランジスタQN11と、第2のインバータIV2を構成するPチャネルトランジスタQP12及びNチャネルトランジスタQN12と、トランジスタQP1〜QP3にゲート電圧V1〜V3をそれぞれ供給するためのレベルシフタ1〜3及びインバータIV11〜IV33とを含んでいる。なお、図2においても、電源電位VSSを0V(接地電位)とする。以下、図2を説明する上で、この昇圧回路に入力される入力電圧をV1とし、昇圧された出力電圧をV2とする。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a booster circuit used as the first to fourth booster circuits shown in FIG.
The booster circuit shown in FIG. 2 includes P-channel transistors QP1 to QP3 that perform charge pump operations, capacitors C1 to C3 connected to these transistors, and P-channel transistors QP11 and N-channel transistors that constitute a first inverter IV1. and QN11, and P-channel transistors QP12 and N-channel transistors QN12 constituting the second inverter IV2, a level shifter 1-3 and an inverter for supplying respectively the gate voltage V G 1 to V G 3 to the transistor QP1 to QP3 IV11~ IV33. In FIG. 2 also, the power supply potential VSS is set to 0 V (ground potential). In the following description of FIG. 2, the input voltage input to the booster circuit is V1, and the boosted output voltage is V2.

図2に示す昇圧回路は、外部から昇圧クロック信号CK1及びCK2が供給されてチャージポンプ動作を行うことにより、入力電圧V1を昇圧して出力電圧V2を生成する。トランジスタQP1〜QP3のスイッチング動作と、第1及び第2のインバータの反転動作とによって、コンデンサC1及びC2の充放電が繰り返され、それに伴って電荷が移動してチャージポンプ動作が行われる。その結果、トランジスタQP1のドレインからコンデンサC3に電荷が充電されて、コンデンサC3の一端における出力電圧V2が次第に立ち上がり、定常状態において入力電圧V1の約3倍に達する。   The booster circuit shown in FIG. 2 is supplied with boosted clock signals CK1 and CK2 from the outside and performs a charge pump operation to boost the input voltage V1 and generate an output voltage V2. The charging and discharging of the capacitors C1 and C2 are repeated by the switching operation of the transistors QP1 to QP3 and the inversion operation of the first and second inverters, and the charge moves accordingly, and the charge pump operation is performed. As a result, the capacitor C3 is charged from the drain of the transistor QP1, and the output voltage V2 at one end of the capacitor C3 gradually rises and reaches about three times the input voltage V1 in a steady state.

図2においては、昇圧回路の昇圧比が3倍である場合を例として説明したが、インバータ、レベルシフタ、トランジスタの段数を変化させることによって、所望の昇圧比を有する昇圧回路を構成することができる。また、正極性の電源電位に基づいて負極性の昇圧電位を得るチャージポンプ回路も、一般に知られている。   In FIG. 2, the case where the boosting ratio of the boosting circuit is three times has been described as an example, but a boosting circuit having a desired boosting ratio can be configured by changing the number of stages of the inverter, the level shifter, and the transistor. . A charge pump circuit that obtains a negative boosted potential based on a positive power supply potential is also generally known.

図3は、図1に示す第1の分圧回路の構成を示す図である。
図3に示すように、第1の分圧回路450は、基準電圧VREGに基づいて複数の電圧を発生するために用いられる抵抗R101〜R108と、それらの電圧に基づいて7種類の電源電位(VCOMH、VCOMHP、VONREG、VOFREG、VDDHS、VGMH、VGML)を発生する7つの差動増幅回路OP1〜OP7とを含んでいる。基準電圧VREGは、例えば、3Vであって、図示されていない他のIC等で生成される。また、本実施形態においては、差動増幅回路として、MOSトランジスタによって構成されるオペアンプが用いられる。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of the first voltage dividing circuit shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the first voltage dividing circuit 450 includes a resistor R101~R108 used to generate a plurality of voltages based on the reference voltage V REG, 7 kinds of power supply potential based on their voltage 7 differential amplifier circuits OP1 to OP7 that generate (V COMH , V COMHP , V ONREG , V OFREG , V DDHS , V GMH , V GML ). The reference voltage V REG is, for example, 3 V, and is generated by another IC not shown. In the present embodiment, an operational amplifier composed of MOS transistors is used as the differential amplifier circuit.

オペアンプOP1〜OP7は、出力信号が反転入力端子に負帰還されるように構成されており、抵抗R1及びR2が、オペアンプOP1の負帰還用の抵抗として用いられる。同様に、抵抗R3及びR4がオペアンプOP2に用いられ、抵抗R5及びR6がオペアンプOP3に用いられ、抵抗R7及びR8がオペアンプOP4に用いられ、抵抗R9及びR10がオペアンプOP5に用いられ、抵抗R11及びR12がオペアンプOP6に用いられ、抵抗R13及びR14がオペアンプOP7において用いられる。   The operational amplifiers OP1 to OP7 are configured so that the output signal is negatively fed back to the inverting input terminal, and the resistors R1 and R2 are used as negative feedback resistors for the operational amplifier OP1. Similarly, resistors R3 and R4 are used for operational amplifier OP2, resistors R5 and R6 are used for operational amplifier OP3, resistors R7 and R8 are used for operational amplifier OP4, resistors R9 and R10 are used for operational amplifier OP5, and resistors R11 and R11 are used. R12 is used in the operational amplifier OP6, and resistors R13 and R14 are used in the operational amplifier OP7.

オペアンプOP1、OP2、OP5〜OP7に対して、制御回路700から制御信号(イネーブル信号)CTL1、CTL2、CTL3〜CTL5が供給されている。オペアンプOP1、OP2、OP5〜OP7は、それぞれの制御信号が活性化されたときに増幅動作を行い、それぞれの制御信号が非活性化されたときに増幅動作を停止する。   Control signals (enable signals) CTL1, CTL2, CTL3 to CTL5 are supplied from the control circuit 700 to the operational amplifiers OP1, OP2, OP5 to OP7. The operational amplifiers OP1, OP2, OP5 to OP7 perform an amplification operation when the respective control signals are activated, and stop the amplification operation when the respective control signals are deactivated.

基準電圧VREGを抵抗R101〜R108によって分圧することにより得られた複数の電圧が、オペアンプOP1〜OP7の非反転入力端子に供給されている。
オペアンプOP1の出力電位は、電源電位VCOMHとして、オペアンプOP2の出力電位は、電源電位VCOMHPとして、それぞれコモン電位生成回路600に供給される。また、オペアンプOP3の出力電位は、電源電位VONREGとして第3の昇圧回路430に供給され、オペアンプOP4の出力電位は、電源電位VOFREGとして第4の昇圧回路440に供給される。
A plurality of voltages obtained by dividing the reference voltage V REG by the resistors R101 to R108 are supplied to the non-inverting input terminals of the operational amplifiers OP1 to OP7.
The output potential of the operational amplifier OP1 is supplied to the common potential generation circuit 600 as the power supply potential V COMH and the output potential of the operational amplifier OP2 is supplied as the power supply potential V COMHP . The output potential of the operational amplifier OP3 is supplied as the power supply potential V ONREG to the third booster circuit 430, and the output potential of the operational amplifier OP4 is supplied as the power supply potential V OFREG to the fourth booster circuit 440.

オペアンプOP5の出力電位は、電源電位VDDHSとして、オペアンプOP6の出力電位は、電源電位VGMHとして、また、オペアンプOP7の出力電位は、電源電位VGMLとして、ソース駆動回路200に供給される。図3に示すように、オペアンプOP1〜OP7の電源としては、電源電位VOUT又はVDDが用いられる。本実施形態においては、電源電位VOUTとVDDは、例えば、6Vと3Vである。 The output potential of the operational amplifier OP5 is supplied to the source drive circuit 200 as the power supply potential V DDHS, the output potential of the operational amplifier OP6 is supplied as the power supply potential V GMH , and the output potential of the operational amplifier OP7 is supplied as the power supply potential V GML . As shown in FIG. 3, a power supply potential VOUT or V DD is used as a power supply for the operational amplifiers OP1 to OP7. In the present embodiment, the power supply potentials VOUT and V DD are, for example, 6V and 3V.

電源電位VDDHS、VGMH、VGMLは、例えば、4.5V、4V、0.5Vであって、ソース駆動回路200に供給される。また、電源電位VCOMH及びVCOMHPは、例えば、4.5V及び5Vであって、コモン電位生成回路600に供給される。さらに、電源電位VONREG及びVOFREGは、例えば、4.5V及び4Vであって、それぞれ第3の昇圧回路430及び第4の昇圧回路440に供給される。 The power supply potentials V DDHS , V GMH , and V GML are, for example, 4.5 V, 4 V, and 0.5 V, and are supplied to the source driving circuit 200. The power supply potentials V COMH and V COMHP are, for example, 4.5 V and 5 V, and are supplied to the common potential generation circuit 600. Further, the power supply potentials V ONREG and V OFREG are, for example, 4.5 V and 4 V, and are supplied to the third booster circuit 430 and the fourth booster circuit 440, respectively.

一般に、オペアンプの内部には定電流源が組み込まれており、定電流源は、オペアンプの消費電流を決定する要因の1つとなる。本実施形態において、電源電位VCOMHPを出力するオペアンプOP2は、定電流源の電流値を小さく設計することによって、オペアンプOP1及びOP3〜OP9よりも消費電流が低く抑えられている。 In general, a constant current source is incorporated in the operational amplifier, and the constant current source is one of the factors that determine the consumption current of the operational amplifier. In the present embodiment, the operational amplifier OP2 that outputs the power supply potential V COMHP is designed to have a smaller current consumption than the operational amplifiers OP1 and OP3 to OP9 by designing the current value of the constant current source to be small.

図4は、図1に示す第2の分圧回路とその周辺回路の構成を示す図である。
図4に示すように、第2の分圧回路460は、基準電圧VREGに基づいて複数の電圧を発生するために用いられる抵抗R109〜R111と、それらの電圧に基づいて2種類の電位(VCOMW、VCOML)を発生する2つの差動増幅回路OP8及びOP9を含んでいる。基準電圧VREGを抵抗R109〜R111によって分圧することにより得られる電圧が、オペアンプOP8の非反転入力端子に供給される。
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the second voltage dividing circuit and its peripheral circuits shown in FIG.
As shown in FIG. 4, a second voltage divider circuit 460 includes a resistor R109~R111 used to generate a plurality of voltages based on the reference voltage V REG, 2 types of potential based on their voltage ( V COMW , V COML ), and two differential amplifier circuits OP8 and OP9. A voltage obtained by dividing the reference voltage V REG by the resistors R109 to R111 is supplied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP8.

さらに、オペアンプOP8は、出力信号が反転入力端子に負帰還されるように構成されており、抵抗R15及びR16がオペアンプOP8の負帰還用の抵抗として用いられている。オペアンプOP8の電源としては、電源電位VOUT及びVSSが用いられる。オペアンプOP8の出力端子は、抵抗R17及びR18を介して、オペアンプOP9の出力端子に接続されていて、さらに、抵抗R17と抵抗R18との接続点は、オペアンプOP9の反転入力端子に接続されている。 Further, the operational amplifier OP8 is configured such that the output signal is negatively fed back to the inverting input terminal, and the resistors R15 and R16 are used as negative feedback resistors for the operational amplifier OP8. The power supply of the operational amplifier OP8, the power supply potential V OUT and V SS is used. The output terminal of the operational amplifier OP8 is connected to the output terminal of the operational amplifier OP9 via the resistors R17 and R18, and the connection point between the resistor R17 and the resistor R18 is connected to the inverting input terminal of the operational amplifier OP9. .

基準電圧VREGを抵抗R109〜R111によって分圧することにより得られる電圧が、オペアンプOP9の非反転入力端子に入力される。また、オペアンプOP9の出力電位VCOMLとオペアンプOP8の出力電位VCOMWとの電位差を抵抗R17及びR18によって分圧することにより得られる電圧が、オペアンプOP9の反転入力端子に負帰還されている。さらに、オペアンプOP9の出力端子は、スイッチ回路470を構成するNチャネルトランジスタQN1のドレインに接続されると共に、第2の分圧回路460から出力される電源電位VCOMLが、コモン電位生成回路600におけるNチャネルトランジスタQN13のソースに供給される。図4において、オペアンプOP9の電源としては、電源電位VDD及びVOUTMが用いられる。 A voltage obtained by dividing the reference voltage V REG by the resistors R109 to R111 is input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP9. Further, a voltage obtained by dividing the potential difference between the output potential V COML of the operational amplifier OP9 and the output potential V COMW of the operational amplifier OP8 by the resistors R17 and R18 is negatively fed back to the inverting input terminal of the operational amplifier OP9. Further, the output terminal of the operational amplifier OP9 is connected to the drain of the N-channel transistor QN1 constituting the switch circuit 470, and the power supply potential V COML output from the second voltage dividing circuit 460 is supplied to the common potential generation circuit 600. It is supplied to the source of N channel transistor QN13. In FIG. 4, the power supply potential V DD and V OUTM are used as the power supply of the operational amplifier OP9 .

オペアンプOP8及びOP9に対して、制御回路700から制御信号(イネーブル信号)CTL6及びCTL7がそれぞれ供給される。オペアンプOP8及びOP9は、それぞれの制御信号が活性化されるときに増幅動作を行い、それぞれの制御信号が非活性化されるときに増幅動作を停止する。   Control signals (enable signals) CTL6 and CTL7 are supplied from the control circuit 700 to the operational amplifiers OP8 and OP9, respectively. The operational amplifiers OP8 and OP9 perform an amplification operation when the respective control signals are activated, and stop the amplification operation when the respective control signals are deactivated.

スイッチ回路470において、トランジスタQN1のソースは、電源電位VSSに接続されている。また、トランジスタQN1に対して、トランジスタQN2がダーリントン接続されている。制御回路700からトランジスタQN2のゲートに入力される制御信号CTL8がローレベルであれば、トランジスタQN1及びQN2がオフとなり、制御信号CTL8がハイレベルになると、トランジスタQN1及びQN2がオンとなる。あるいは、トランジスタQN1及びQN2の替わりに、PチャネルトランジスタとNチャネルトランジスタとの組合せを用いても良い。 In the switch circuit 470, the source of the transistor QN1 is connected to the power supply potential V SS. The transistor QN2 is Darlington-connected to the transistor QN1. When the control signal CTL8 input from the control circuit 700 to the gate of the transistor QN2 is at a low level, the transistors QN1 and QN2 are turned off. When the control signal CTL8 is at a high level, the transistors QN1 and QN2 are turned on. Alternatively, a combination of a P-channel transistor and an N-channel transistor may be used instead of the transistors QN1 and QN2.

第1の分圧回路450によって生成される電源電位VCOMHは、コモン電位生成回路600におけるPチャネルトランジスタQP13のソースに供給される。また、既に説明したように、第2の分圧回路460によって生成される基準電位VCOMLは、コモン電位生成回路600におけるNチャネルトランジスタQN13のソースに供給される。 The power supply potential V COMH generated by the first voltage dividing circuit 450 is supplied to the source of the P-channel transistor QP13 in the common potential generating circuit 600. As already described, the reference potential V COML generated by the second voltage dividing circuit 460 is supplied to the source of the N-channel transistor QN13 in the common potential generating circuit 600.

コモン電位生成回路600において、トランジスタQN13及びQP13はCMOSのインバータを構成していて、コモン電位生成回路600の内部又は外部において生成される入力電圧VINがトランジスタQP13及びQN13のゲートに印加されると、トランジスタQP13及びQN13のドレインからコモン電圧VCOMが出力され、液晶表示パネル100のコモン電極に供給される。 In the common potential generation circuit 600, the transistors QN13 and QP13 constitute a CMOS inverter, and when an input voltage VIN generated inside or outside the common potential generation circuit 600 is applied to the gates of the transistors QP13 and QN13. , the common voltage V COM from the drain of the transistor QP13 and QN13 are output and supplied to the common electrode of the liquid crystal display panel 100.

図4に示すように、オペアンプOP9の出力とコモン電位生成回路600との間に、スイッチ回路470のトランジスタQN1が接続されている。従って、コモン電位生成回路600に供給される電源電位は、制御回路700からの制御信号CTL8によってトランジスタQN1がオフとなった場合には、オペアンプOP9の出力電位VCOML(例えば、−1V)となり、制御信号CTL8によってトランジスタQN1がオンとなった場合には、トランジスタQN1のソースに接続されている電源電位VSS(本実施形態においては、接地電位0V)となる。 As shown in FIG. 4, the transistor QN <b> 1 of the switch circuit 470 is connected between the output of the operational amplifier OP <b> 9 and the common potential generation circuit 600. Therefore, when the transistor QN1 is turned off by the control signal CTL8 from the control circuit 700, the power supply potential supplied to the common potential generation circuit 600 becomes the output potential V COML (for example, −1V) of the operational amplifier OP9. When the transistor QN1 is turned on by the control signal CTL8, the power supply potential V SS is connected to the source of the transistor QN1 (in this embodiment, the ground potential is 0 V).

本実施形態においては、通常のフルカラー表示モード(通常表示モード)の場合と2値表示モードの場合とにおいて、ソース駆動回路200及びコモン電位生成回路600に供給される電源電位が変更される。   In the present embodiment, the power supply potential supplied to the source drive circuit 200 and the common potential generation circuit 600 is changed between the normal full color display mode (normal display mode) and the binary display mode.

最初に、通常表示モードの場合を説明する。
通常表示モードにおいて、図1に示す制御回路700が制御信号CTL1及びCTL3〜CTL7を活性化するので、図3及び図4に示す第1の分圧回路450及び第2の分圧回路460におけるオペアンプOP1及びOP5〜OP9が増幅動作を行う。一方、制御回路700が制御信号CTL2及びCTL8を非活性化するので、オペアンプOP2が増幅動作を停止し、スイッチ回路470がオフする。なお、オペアンプOP3及びOP4は、いずれのモードにおいても動作する。
First, the case of the normal display mode will be described.
In the normal display mode, the control circuit 700 shown in FIG. 1 activates the control signals CTL1 and CTL3 to CTL7, so that the operational amplifiers in the first voltage dividing circuit 450 and the second voltage dividing circuit 460 shown in FIGS. OP1 and OP5 to OP9 perform an amplification operation. On the other hand, since the control circuit 700 deactivates the control signals CTL2 and CTL8, the operational amplifier OP2 stops the amplification operation, and the switch circuit 470 is turned off. Note that the operational amplifiers OP3 and OP4 operate in any mode.

これにより、第1の分圧回路450から出力される電源電位VDDHS、VGMH、VGMLが、ソース駆動回路200に供給される。また、第1の分圧回路450から出力される電源電位VCOMHと、第2の分圧回路460から出力される電源電位VCOMLとが、コモン電位生成回路600に供給される。 As a result, the power supply potentials V DDHS , V GMH , and V GML output from the first voltage dividing circuit 450 are supplied to the source driving circuit 200. Further, the power supply potential V COMH output from the first voltage dividing circuit 450 and the power supply potential V COML output from the second voltage dividing circuit 460 are supplied to the common potential generation circuit 600.

従って、電源電位VDDHSが、ソースラインS1、S2、・・・を駆動する演算増幅回路210に電源電位として供給され、電源電位VGMH及びVGMLが、DAC220において複数の階調電圧をそれぞれ生成する直列抵抗群の両端に供給される。また、電源電位VCOMH及びVCOMLが、コモン電位生成回路600に供給され、コモン電位VCOMを生成するための高電位側の電源電位及び低電位側の電源電位としてそれぞれ用いられる。 Therefore, the power supply potential V DDHS is supplied as a power supply potential to the operational amplifier circuit 210 that drives the source lines S1, S2,..., And the power supply potentials V GMH and V GML respectively generate a plurality of gradation voltages in the DAC 220. Is supplied to both ends of the series resistor group. Further, the power supply potential V COMH and V COML is fed to the common potential generation circuit 600, respectively used as the power source potential and the power supply potential on the low potential side of the high potential side to generate a common potential V COM.

通常表示モードにおいては、RAM300から入力される画像データに基づいて、DAC220において複数の階調電圧の内からスイッチ回路によって1つの階調電圧が選択される。このようにして、DAC220によって画像データが1つの階調電圧に変換され、この階調電圧が、対応する演算増幅回路210に入力される。演算増幅回路210は、ボルテージフォロアとして動作し、入力された階調電圧を、ソースラインS1、S2、・・・の内の対応する1つに出力する。   In the normal display mode, one gray scale voltage is selected by the switch circuit from the plurality of gray scale voltages in the DAC 220 based on the image data input from the RAM 300. In this way, the image data is converted into one gradation voltage by the DAC 220, and this gradation voltage is input to the corresponding operational amplifier circuit 210. The operational amplifier circuit 210 operates as a voltage follower, and outputs the input gradation voltage to a corresponding one of the source lines S1, S2,.

次に、2値表示モードの場合を説明する。
2値表示モードにおいて、図1に示す制御回路700が制御信号CTL1及びCTL3〜CTL7を非活性化するので、図3及び図4に示す第1の分圧回路450及び第2の分圧回路460におけるオペアンプOP1及びOP5〜OP9が増幅動作を停止する。一方、制御回路700が制御信号CTL2及びCTL8を活性化するので、オペアンプOP2が増幅動作を開始し、スイッチ回路470がオンする。
Next, the case of the binary display mode will be described.
In the binary display mode, the control circuit 700 shown in FIG. 1 deactivates the control signals CTL1 and CTL3 to CTL7. Therefore, the first voltage dividing circuit 450 and the second voltage dividing circuit 460 shown in FIGS. The operational amplifiers OP1 and OP5 to OP9 in FIG. On the other hand, since the control circuit 700 activates the control signals CTL2 and CTL8, the operational amplifier OP2 starts an amplification operation, and the switch circuit 470 is turned on.

これにより、第1の分圧回路450から出力される電源電位VCOMHPが、ソース駆動回路200とコモン電位生成回路600とに供給される。電源電位VCOMHPは、ソース駆動回路200において、ソースラインを2値駆動するための高電位側の電源電位として用いられると共に、コモン電位生成回路600において、コモン電位VCOMを生成するための高電位側の電源電位として用いられる。また、スイッチ回路470がオンするので、コモン電位生成回路600に供給される電源電位VCOMLは、電源電位VSS(本実施形態においては、接地電位0V)となる。 As a result, the power supply potential V COMHP output from the first voltage dividing circuit 450 is supplied to the source driving circuit 200 and the common potential generating circuit 600. The power supply potential V COMHP, in the source driver circuit 200, the used as the power source potential on the high potential side for driving binary source lines, the common potential generation circuit 600, a high potential for generating a common potential V COM Used as the power supply potential on the side. Further, since the switch circuit 470 is turned on, the power supply potential V COML supplied to the common potential generation circuit 600 becomes the power supply potential V SS (the ground potential is 0 V in this embodiment).

既に説明したように、2値表示モードにおいては、オペアンプOP5が増幅動作を停止しているので、電源電位VDDHSは演算増幅回路210に供給されない。また、オペアンプOP6及びOP7も増幅動作を停止しているので、電源電位VGMH及びVGMLはDAC220に供給されない。しかしながら、2値表示モードにおいては、演算増幅回路210及びDAC220は用いられないので、特に問題とならない。 As already described, in the binary display mode, since the operational amplifier OP5 stops the amplification operation, the power supply potential V DDHS is not supplied to the operational amplifier circuit 210. Further, since the operational amplifiers OP6 and OP7 also stop the amplification operation, the power supply potentials V GMH and V GML are not supplied to the DAC 220. However, in the binary display mode, since the operational amplifier circuit 210 and the DAC 220 are not used, there is no particular problem.

そのかわりに、ソース駆動回路200内のスイッチ回路(図示せず)によって、電源電位VCOMHPと電源電位VSSとの内の一方が、ソースラインS1、S2、・・・の各々に選択的に供給される。即ち、2値表示モードにおいては、電源電位VCOMHPと電源電位VSSとが、2種類の階調を表すために用いられる。 Instead, the switch circuit in the source driver circuit 200 (not shown), one of the power supply potential V COMHP and the power supply voltage V SS is, the source lines S1, S2, selectively to each of ... Supplied. That is, in the binary display mode, and the power supply potential V COMHP and the power supply voltage V SS is used to represent the two types of gradation.

一般に、電源電位VCOMHを出力するオペアンプOP1と、VCOMLを出力するオペアンプOP9と、電源電位VGMHを出力するオペアンプOP6と、VGMLを出力するオペアンプOP7とは、高い駆動能力を有するが、消費電流も大きい。本実施形態においては、2値表示モードの場合に、これらのオペアンプの増幅動作を停止すると共に、あらかじめ消費電流が小さくなるように設計されたオペアンプOP2によって生成される電源電位VCOMHPを、ソース駆動回路200及びコモン電位生成回路600における高電位側の電源電位として共通に用いることによって、電源回路における消費電力を低減している。 Generally, an operational amplifier OP1 outputs a power supply potential V COMH, an operational amplifier OP9 that outputs V COML, an operational amplifier OP6 to output a power supply potential V GMH, the operational amplifier OP7 for outputting a V GML, have a high driving capability, Large current consumption. In the present embodiment, in the binary display mode, the amplifying operation of these operational amplifiers is stopped, and the power supply potential V COMHP generated by the operational amplifier OP2 designed to reduce current consumption in advance is source-driven. By commonly using the power supply potential on the high potential side in the circuit 200 and the common potential generation circuit 600, power consumption in the power supply circuit is reduced.

次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
図5は、本発明の第2の実施形態に係る半導体集積回路と液晶表示パネルとを含む構成を示す図である。図1に示す第1の実施形態においては、2値表示モードにおいて、第1の分圧回路450によって電源電位VCOMHPが生成されているが、図5に示す第2の実施形態においては、第1の分圧回路480において電源電位VCOMHPの生成が省略され、そのかわりに、2値表示モードにおいて、ソース駆動回路200及びコモン電位生成回路600のために電源電位VCOMHが用いられる。その他の点については、図1に示す第1の実施形態と同じである。
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 5 is a diagram showing a configuration including a semiconductor integrated circuit and a liquid crystal display panel according to the second embodiment of the present invention. In the first embodiment shown in FIG. 1, the power supply potential V COMHP is generated by the first voltage dividing circuit 450 in the binary display mode. However, in the second embodiment shown in FIG. The generation of the power supply potential V COMHP is omitted in one voltage dividing circuit 480. Instead, the power supply potential V COMH is used for the source drive circuit 200 and the common potential generation circuit 600 in the binary display mode. Other points are the same as those of the first embodiment shown in FIG.

図6は、図5に示す第1の分圧回路の構成を示す図である。
図6に示す第1の分圧回路480は、基準電圧VREGに基づいて複数の基準電圧を発生するために用いられる抵抗R201〜R207と、オペアンプOP1及びOP3〜OP7とを含んでいる。それぞれのオペアンプにおいて負帰還を構成する抵抗、及び、オペアンプ供給される電源電位については、図3におけるのと同様である。図6に示すように、第1の分圧回路480は、電源電位VCOMH、VONREG、VOFREG、VDDHS、VGMH、VGMLを出力する。
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of the first voltage dividing circuit shown in FIG.
The first voltage divider circuit 480 shown in FIG. 6 includes a resistor R201~R207 used to generate a plurality of reference voltages based on the reference voltage V REG, and a operational amplifier OP1 and OP3~OP7. The resistors constituting the negative feedback in each operational amplifier and the power supply potential supplied to the operational amplifier are the same as those in FIG. As shown in FIG. 6, the first voltage dividing circuit 480 outputs power supply potentials V COMH , V ONREG , V OFREG , V DDHS , V GMH , and V GML .

本実施形態に係る半導体集積回路の動作は、通常表示モードの場合には第1の実施形態と同様であるので、2値表示モードの場合について説明する。
2値表示モードにおいては、第1の分圧回路480から出力される電源電位VCOMHが、ソース駆動回路200と、コモン電位生成回路600とに供給される。また、第2の分圧回路460から出力される電源電位VCOMLが、コモン電位生成回路600に供給される。
Since the operation of the semiconductor integrated circuit according to this embodiment is the same as that of the first embodiment in the normal display mode, the case of the binary display mode will be described.
In the binary display mode, the power supply potential V COMH output from the first voltage dividing circuit 480 is supplied to the source driving circuit 200 and the common potential generating circuit 600. Further, the power supply potential V COML output from the second voltage dividing circuit 460 is supplied to the common potential generating circuit 600.

電源電位VCOMHは、ソース駆動回路200において、ソースラインを2値駆動するための高電位側の電源電位として用いられると共に、コモン電位生成回路600において、コモン電位VCOMを生成するための高電位側の電源電位として用いられる。また、スイッチ回路470がオンするので、コモン電位生成回路600に供給される電源電位VCOMLは、電源電位VSS(本実施形態においては、接地電位0V)となる。 The power supply potential V COMH is used as a high-potential-side power supply potential for binary driving of the source line in the source drive circuit 200, and is a high potential for generating the common potential V COM in the common potential generation circuit 600. Used as the power supply potential on the side. Further, since the switch circuit 470 is turned on, the power supply potential V COML supplied to the common potential generation circuit 600 becomes the power supply potential V SS (the ground potential is 0 V in this embodiment).

2値表示モードにおいても消費電流の大きいオペアンプOP1の増幅動作が行われるので、電源回路における消費電力低減の効果は第1の実施形態よりも小さくなるが、図3に示すオペアンプOP2と抵抗R3及びR4とを設けなくても良いので、回路規模を第1の実施形態よりも小さくすることができる。   Since the amplification operation of the operational amplifier OP1 with large current consumption is performed even in the binary display mode, the effect of reducing the power consumption in the power supply circuit is smaller than that in the first embodiment, but the operational amplifier OP2 and the resistor R3 shown in FIG. Since R4 need not be provided, the circuit scale can be made smaller than in the first embodiment.

本発明の第1の実施形態に係る半導体集積回路と液晶表示パネルとを示す図。1 is a diagram showing a semiconductor integrated circuit and a liquid crystal display panel according to a first embodiment of the present invention. 図1に示す第1〜4の昇圧回路として用いられる昇圧回路の構成例を示す図。The figure which shows the structural example of the booster circuit used as the 1st-4th booster circuit shown in FIG. 図1に示す第1の分圧回路の構成を示す図。The figure which shows the structure of the 1st voltage dividing circuit shown in FIG. 図1に示す第2の分圧回路とその周辺回路の構成を示す図。The figure which shows the structure of the 2nd voltage dividing circuit shown in FIG. 1, and its peripheral circuit. 本発明の第2の実施形態に係る半導体集積回路と液晶表示パネルとを示す図。The figure which shows the semiconductor integrated circuit and liquid crystal display panel which concern on the 2nd Embodiment of this invention. 図5に示す第1の分圧回路の構成を示す図。The figure which shows the structure of the 1st voltage dividing circuit shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1〜3 レベルシフタ、 100 液晶表示パネル、 111〜112、121〜122 TFT、 200 ソース駆動回路、 210 演算増幅回路、 220 DAC、 300 RAM、 400 電源回路、 410 第1の昇圧回路、 420 第2の昇圧回路、 430 第3の昇圧回路、 440 第4の昇圧回路、 450、480 第1の分圧回路、 460 第2の分圧回路、 470 スイッチ回路、 500 ゲート電位生成回路、 600 コモン電位生成回路、 700 制御回路、 C1〜C3 コンデンサ、 C111〜C122 液晶容量、 E111〜E122 セグメント電極、 R1〜R207 抵抗、 QP1〜QP13 Pチャネルトランジスタ、 QN1〜QN13 Nチャネルトランジスタ、 IV1〜IV33 インバータ、 OP1〜OP9 オペアンプ   1 to 3 level shifter, 100 liquid crystal display panel, 111 to 112, 121 to 122 TFT, 200 source drive circuit, 210 operational amplifier circuit, 220 DAC, 300 RAM, 400 power supply circuit, 410 first booster circuit, 420 second Booster circuit, 430 third booster circuit, 440 fourth booster circuit, 450, 480 first voltage divider circuit, 460 second voltage divider circuit, 470 switch circuit, 500 gate potential generator circuit, 600 common potential generator circuit 700 control circuit, C1-C3 capacitor, C111-C122 liquid crystal capacitance, E111-E122 segment electrode, R1-R207 resistance, QP1-QP13 P-channel transistor, QN1-QN13 N-channel transistor, IV1-IV33 inverter Data, OP1~OP9 operational amplifier

Claims (5)

複数の薄膜トランジスタのドレインがそれぞれ接続された複数の個別電極と、前記複数の個別電極に対向する共通電極とを有する液晶表示パネルを駆動するための半導体集積回路であって、
通常表示モードにおいて、第1〜第3の電源電位が供給されて、画像データを複数のディジタル/アナログ変換器によって複数の階調電圧に変換し、該複数の階調電圧を複数の演算増幅回路によって電力増幅して前記複数の薄膜トランジスタのソースに供給し、2値表示モードにおいて、第4の電源電位が供給されて、画像データに基づいて各々の薄膜トランジスタのソースに第4の電源電位と接地電位との内の一方を選択的に供給する駆動回路と、
前記共通電極に印加されるコモン電位を生成するコモン電位生成回路と、
通常表示モードにおいて、第1〜第3の電源電位を前記駆動回路に供給し、2値表示モードにおいて、第4の電源電位を前記駆動回路に供給する電源回路と、
を具備する半導体集積回路。
A semiconductor integrated circuit for driving a liquid crystal display panel having a plurality of individual electrodes respectively connected to drains of a plurality of thin film transistors and a common electrode facing the plurality of individual electrodes,
In the normal display mode, the first to third power supply potentials are supplied, the image data is converted into a plurality of gradation voltages by a plurality of digital / analog converters, and the plurality of gradation voltages are converted into a plurality of operational amplifier circuits. In the binary display mode, the fourth power supply potential is supplied to the sources of the plurality of thin film transistors, and the fourth power supply potential and the ground potential are supplied to the sources of the respective thin film transistors based on the image data. A drive circuit that selectively supplies one of
A common potential generation circuit for generating a common potential applied to the common electrode;
A power supply circuit for supplying first to third power supply potentials to the drive circuit in a normal display mode, and a fourth power supply potential to the drive circuit in binary display mode;
A semiconductor integrated circuit comprising:
前記電源回路が、通常表示モードにおいて、第5の電源電位及び第6の電源電位を前記コモン電位生成回路に供給し、2値表示モードにおいて、第4の電源電位及び接地電位を前記コモン電位生成回路に供給する、請求項1記載の半導体集積回路。   The power supply circuit supplies a fifth power supply potential and a sixth power supply potential to the common potential generation circuit in the normal display mode, and generates a fourth power supply potential and a ground potential in the binary display mode. The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein the semiconductor integrated circuit is supplied to a circuit. 前記電源回路が、
外部から供給される電圧を昇圧して第1の昇圧電圧を生成する第1の昇圧回路と、
外部から供給される電圧を昇圧して第2の昇圧電圧を生成する第2の昇圧回路と、
通常表示モードにおいて、第1の昇圧電圧を分圧して得られる複数の電圧に基づいて第1〜第3の電源電位を生成する第1〜第3の演算増幅器と、
2値表示モードにおいて、第1の昇圧電圧を分圧して得られる電圧に基づいて第4の電源電位を生成する第4の演算増幅器と、
通常表示モードにおいて、第1の昇圧電圧を分圧して得られる電圧に基づいて第5の電源電位を生成する第5の演算増幅器と、
通常表示モードにおいて、第2の昇圧電圧を分圧して得られる電圧に基づいて第6の電源電位を生成する第6の演算増幅器と、
2値表示モードにおいて、前記第6の演算増幅器の出力端子を接地電位に接続するスイッチ回路と、
を含む、請求項2記載の半導体集積回路。
The power supply circuit is
A first booster circuit for boosting an externally supplied voltage to generate a first boosted voltage;
A second booster circuit for boosting an externally supplied voltage to generate a second boosted voltage;
First to third operational amplifiers for generating first to third power supply potentials based on a plurality of voltages obtained by dividing the first boosted voltage in the normal display mode;
A fourth operational amplifier for generating a fourth power supply potential based on a voltage obtained by dividing the first boosted voltage in the binary display mode;
A fifth operational amplifier for generating a fifth power supply potential based on a voltage obtained by dividing the first boosted voltage in the normal display mode;
A sixth operational amplifier for generating a sixth power supply potential based on a voltage obtained by dividing the second boosted voltage in the normal display mode;
A switch circuit for connecting an output terminal of the sixth operational amplifier to a ground potential in a binary display mode;
The semiconductor integrated circuit according to claim 2, comprising:
前記電源回路が、通常表示モードにおいて、第4の電源電位及び第5の電源電位を前記コモン電位生成回路に供給し、2値表示モードにおいて、第4の電源電位及び接地電位を前記コモン電位生成回路に供給する、請求項1記載の半導体集積回路。   The power supply circuit supplies a fourth power supply potential and a fifth power supply potential to the common potential generation circuit in the normal display mode, and generates a fourth power supply potential and a ground potential in the binary display mode. The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein the semiconductor integrated circuit is supplied to a circuit. 前記電源回路が、
外部から供給される電圧を昇圧して第1の昇圧電圧を生成する第1の昇圧回路と、
外部から供給される電圧を昇圧して第2の昇圧電圧を生成する第2の昇圧回路と、
通常表示モードにおいて、第1の昇圧電圧を分圧して得られる複数の電圧に基づいて第1〜第3の電源電位を生成する第1〜第3の演算増幅器と、
通常表示モード及び2値表示モードにおいて、第1の昇圧電圧を分圧して得られる電圧に基づいて第4の電源電位を生成する第4の演算増幅器と、
通常表示モードにおいて、第1の昇圧電圧を分圧して得られる電圧に基づいて第5の電源電位を生成する第5の演算増幅器と、
2値表示モードにおいて、前記第5の演算増幅器の出力端子を接地電位に接続するスイッチ回路と、
を含む、請求項4記載の半導体集積回路。
The power supply circuit is
A first booster circuit for boosting an externally supplied voltage to generate a first boosted voltage;
A second booster circuit for boosting an externally supplied voltage to generate a second boosted voltage;
First to third operational amplifiers for generating first to third power supply potentials based on a plurality of voltages obtained by dividing the first boosted voltage in the normal display mode;
A fourth operational amplifier that generates a fourth power supply potential based on a voltage obtained by dividing the first boosted voltage in the normal display mode and the binary display mode;
A fifth operational amplifier for generating a fifth power supply potential based on a voltage obtained by dividing the first boosted voltage in the normal display mode;
A switch circuit for connecting an output terminal of the fifth operational amplifier to a ground potential in a binary display mode;
The semiconductor integrated circuit according to claim 4, comprising:
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JP2009244411A (en) * 2008-03-28 2009-10-22 Casio Comput Co Ltd Display apparatus and driving method thereof
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