JP2005316108A - Flat panel display device and display control circuit - Google Patents

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<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drive circuit and a flat panel display device which can always display high quality images without decreasing the gradations of the image signals even when lowering the whole luminance of a pattern having large high luminance areas. <P>SOLUTION: The PWM circuit 23 outputs pulse signals of a pulse width following the clock pulses of a clock generater circuit 6 when the ABL circuit 5 is not operating. When the ABL circuit 5 is operating, it outputs the pulse signals of a pulse width following the clock pulses from the variable clock frequency circuit 7 making the frequency high responding to the adjustment. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は複数の表示画素が例えば表面伝導型電子放出素子を用いて構成されるフィールド・エミッション・ディスプレイ(FED)のような表示装置を対象とした平面表示装置および表示制御回路に関する。   The present invention relates to a flat display device and a display control circuit for a display device such as a field emission display (FED) in which a plurality of display pixels are configured by using, for example, surface conduction electron-emitting devices.

FEDは、一般に、表示パネルと、この表示パネルを駆動する駆動回路とを備える。表示パネルは、横(水平)方向に配置された複数の走査線、これら走査線に交差して縦(垂直)方向に配置された複数の信号線、並びにこれら走査線および信号線の交差位置に配置される複数の表示画素を含む。カラー表示用の表示パネルでは、例えば水平方向において隣接する3個の表示画素がカラー表示画素として用いられる。各表示画素は表面伝導型電子放出素子およびこの電子放出素子から放出される電子ビームにより発光する赤(R)、緑(G)または青(B)の蛍光体で構成される。   The FED generally includes a display panel and a drive circuit that drives the display panel. The display panel includes a plurality of scanning lines arranged in the horizontal (horizontal) direction, a plurality of signal lines arranged in the vertical (vertical) direction intersecting with the scanning lines, and intersections of the scanning lines and the signal lines. A plurality of display pixels are arranged. In a display panel for color display, for example, three display pixels adjacent in the horizontal direction are used as color display pixels. Each display pixel includes a surface conduction electron-emitting device and a red (R), green (G), or blue (B) phosphor that emits light by an electron beam emitted from the electron-emitting device.

駆動回路は複数の走査線の一端に接続されるYドライバと、複数の信号線の一端に接続されるXドライバを含む。Yドライバは走査信号を用いて複数の走査線を順次駆動し、Xドライバは各走査線が駆動される間に映像信号の階調レベルに対応したパルス幅の駆動信号により複数の信号線を駆動する。各表示画素は対応信号線および対応走査線間の画素電圧に対応した輝度で発光する。   The drive circuit includes a Y driver connected to one end of the plurality of scanning lines and an X driver connected to one end of the plurality of signal lines. The Y driver sequentially drives a plurality of scanning lines using the scanning signal, and the X driver drives the plurality of signal lines by a driving signal having a pulse width corresponding to the gradation level of the video signal while each scanning line is driven. To do. Each display pixel emits light with a luminance corresponding to the pixel voltage between the corresponding signal line and the corresponding scanning line.

上記Xドライバには、入力された映像信号をバッファ記憶するラインメモリと、上記信号線に対応して設けられ、上記ラインメモリにバッファ記憶された前記映像信号の階調レベルに対応したパルス幅の信号を発生するパルス幅変調(PWM)回路と、このPWM回路より発生されたパルス信号を増幅し、当該パルス信号のパルス幅だけ駆動信号(Vref)を対応する信号線に出力する出力バッファアンプとが設けられる。   The X driver is provided with a line memory for buffering the input video signal and a pulse width corresponding to the gradation level of the video signal buffered and stored in the line memory. A pulse width modulation (PWM) circuit that generates a signal, an output buffer amplifier that amplifies the pulse signal generated by the PWM circuit, and outputs a drive signal (Vref) to the corresponding signal line by the pulse width of the pulse signal; Is provided.

また上記Xドライバを駆動制御する映像処理回路には、上記各PWM回路に動作用クロックを供給するクロック発生回路と、フレーム毎等の映像信号レベルの平均を検出するAPL検出回路と、高輝度部分の面積が多いパターンについて上記PWM回路に入力される映像信号を上記APL検出回路の出力値に応じ予め下げ、全体の輝度を下げるABL回路とが設けられる。   The video processing circuit for driving and controlling the X driver includes a clock generation circuit that supplies an operation clock to each PWM circuit, an APL detection circuit that detects an average of video signal levels for each frame, and a high luminance portion. An ABL circuit is provided which lowers the video signal input to the PWM circuit in advance according to the output value of the APL detection circuit and reduces the overall luminance for a pattern having a large area.

上記PWM回路は、水平ラインにおいて各画素に1つづつ設けられ、クロック発生回路が生成したクロック信号に基づいて、ラインメモリに入力された映像データをそれぞれの画素毎にパルス変調し、画素毎の映像信号レベルに比例したパルス幅の信号を出力する。   One PWM circuit is provided for each pixel in the horizontal line, and the video data input to the line memory is pulse-modulated for each pixel based on the clock signal generated by the clock generation circuit. A signal with a pulse width proportional to the video signal level is output.

これらの映像信号に応じたパルスを出力バッファアンプを介し各信号線に出力している期間に、Yドライバから出力された負のパルス(Vyon)が水平ラインの横1列の複数個(例えば3072個)の表面伝導型放出素子にVref+Vyonの振幅が映像の明るさに応じた長さ分加わり、その時間発光することになる。これにより、1水平走査分の映像が表示される。   During a period in which pulses corresponding to these video signals are output to each signal line via the output buffer amplifier, a plurality of negative pulses (Vyon) output from the Y driver are arranged in a horizontal row (for example, 3072). The amplitude of Vref + Vyon is added to the surface conduction electron-emitting devices by the length corresponding to the brightness of the image, and light is emitted for that time. As a result, an image for one horizontal scan is displayed.

ABL回路は、高輝度部分の面積が多いパターンについて、上記PWM回路に入力される映像信号をAPL検出回路の出力値に応じて予め下げ、全体の輝度を下げる輝度調整制御を行う。   The ABL circuit performs luminance adjustment control for lowering the overall luminance by reducing the video signal input to the PWM circuit in advance according to the output value of the APL detection circuit for the pattern having a large area of the high luminance portion.

以上の構成および動作によって映像信号をパルス幅に比例した明るさで表示することが可能となるが、従来では以下のような問題があった。   Although the video signal can be displayed with brightness in proportion to the pulse width by the above configuration and operation, there has been the following problem in the past.

上記ABL回路は上記輝度低減制御において映像信号を加工してレベルを下げることで画面全体の輝度を下げる調整(輝度補正)を行っている。従って上記ABL回路が輝度を下げる調整制御を行っているとき、映像信号の階調が減少するという問題が発生する。これは、ABL回路の輝度調整量が大きくなればなるほど階調が減少してしまう。簡単な具体例を挙げると、映像信号の分解能を例えば4ビット(16階調)としたとき(実際は8〜10ビット程度)、ABL回路で輝度を半分に調整(制限)すると、0階調目のレベルは「0」が「0」に、1階調目のレベルは「1」が「0.5」に、2階調目のレベルは「2」が「1」に、3階調目のレベルは「3」が「1.5」に、…、15階調目のレベルは「15」が「7.5」にそれぞれ半分のレベルになるが、この回路動作はデジタル処理で行っているので小数点以下は切り捨てられる。よって、各階調について、0階調目のレベルは「0」、1階調目のレベルは同じく「0」、2階調目のレベルは「1」、3階調目のレベルは同じく「1」、…、15階調目のレベルは「7」になり、奇数階調が1つ手前の偶数階調のレベルと同じになってしまい、その結果、階調が半分に減少してしまう(図3(b)参照)。上記した一例では、輝度を半分にする場合について説明したが、更に輝度を減少(制限)させると階調も更に減少する。従って例えば分解能が10ビット(1024階調)の映像信号を入力した場合も上記同様に階調が減少してしまい、本来の分解能による階調表示が損なわれるという問題が生じる。
特開2002−221933号公報
The ABL circuit performs adjustment (brightness correction) to lower the brightness of the entire screen by processing the video signal and lowering the level in the brightness reduction control. Therefore, when the ABL circuit performs adjustment control for reducing the luminance, there arises a problem that the gradation of the video signal is reduced. This is because the gray level decreases as the luminance adjustment amount of the ABL circuit increases. As a simple specific example, when the resolution of the video signal is, for example, 4 bits (16 gradations) (actually about 8 to 10 bits), when the brightness is adjusted (limited) to half by the ABL circuit, the 0th gradation is obtained. The level of “0” is “0” for the first gradation, the level “1” is “0.5” for the first gradation, the level “2” is “1” for the second gradation, and the third gradation The level of “3” is “1.5”, and the level of the 15th gradation is half the level of “15” to “7.5”. This circuit operation is performed by digital processing. Therefore, the decimal part is rounded down. Therefore, for each gradation, the level of the 0th gradation is “0”, the level of the 1st gradation is “0”, the level of the 2nd gradation is “1”, and the level of the 3rd gradation is also “1”. ,..., The level of the 15th gradation is “7”, and the odd gradation is the same as the level of the even gradation immediately before, and as a result, the gradation is reduced by half ( (Refer FIG.3 (b)). In the above example, the case where the luminance is halved has been described. However, when the luminance is further reduced (limited), the gradation is further reduced. Therefore, for example, when a video signal having a resolution of 10 bits (1024 gradations) is input, the gradation is reduced in the same manner as described above, resulting in a problem that gradation display with the original resolution is impaired.
JP 2002-221933 A

上述したように、従来では、高輝度部分の面積が多いパターンについて全体の輝度を下げる調整を行っているとき、その調整に応じて映像信号の階調が減少するという問題があった。   As described above, conventionally, when adjustment is performed to lower the overall luminance of a pattern having a large area of a high luminance portion, there is a problem that the gradation of the video signal is reduced according to the adjustment.

本発明は上記実情に鑑みなされたもので、高輝度部分の面積が多いパターンについて全体の輝度を下げる調整を行っているときにおいても映像信号の階調を減少させることなく常に高品位の画像を表示できる平面表示装置および表示制御回路を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and even when adjustment is performed to reduce the overall luminance of a pattern having a large area of a high luminance portion, a high quality image is always obtained without reducing the gradation of the video signal. An object is to provide a flat display device and a display control circuit capable of displaying.

本発明によれば、複数の走査線と、前記複数の走査線に交差する複数の信号線と、前記複数の走査線および前記複数の信号線との交差位置に配置され各々一対の走査線および信号線間の電圧に対応して駆動される複数の表示画素と、前記複数の走査線を順次駆動する走査線ドライバと、前記走査線ドライバによって前記複数の走査線の各々が駆動される間に映像信号の階調レベルに対応するパルス幅の駆動信号により前記複数の信号線を駆動する信号線ドライバと、前記映像信号の平均階調レベルを検出する検出回路と、前記複数の信号線に対して前記信号線ドライバから得られる駆動信号のパルス幅を前記映像信号の平均階調レベルに基づいて一律に調整する制御回路とを具備した平面表示装置が提供される。   According to the present invention, a plurality of scanning lines, a plurality of signal lines intersecting with the plurality of scanning lines, a plurality of scanning lines and a plurality of signal lines are disposed at intersections of the plurality of scanning lines and the plurality of signal lines, respectively. A plurality of display pixels driven in response to a voltage between the signal lines, a scanning line driver for sequentially driving the plurality of scanning lines, and each of the plurality of scanning lines being driven by the scanning line driver. A signal line driver that drives the plurality of signal lines with a drive signal having a pulse width corresponding to a gradation level of the video signal, a detection circuit that detects an average gradation level of the video signal, and the plurality of signal lines And a control circuit that uniformly adjusts the pulse width of the drive signal obtained from the signal line driver based on the average gray level of the video signal.

本発明によれば、複数の走査線と、前記複数の走査線に交差する複数の信号線と、前記複数の走査線および前記複数の信号線との交差位置に配置され各々一対の走査線および信号線間の電圧に対応して駆動される複数の表示画素と、前記複数の走査線を順次駆動する走査線ドライバと、前記走査線ドライバによって前記複数の走査線の各々が駆動される間に映像信号の階調レベルに対応するパルス幅の駆動信号により前記複数の信号線を駆動する信号線ドライバとを備える平面表示装置の表示制御回路であって、前記映像信号の平均階調レベルを検出する検出回路と、前記複数の信号線に対して前記信号線ドライバから得られる駆動信号のパルス幅を前記映像信号の平均階調レベルに基づいて一律に調整する制御回路とを具備した表示制御回路が提供される。   According to the present invention, a plurality of scanning lines, a plurality of signal lines intersecting with the plurality of scanning lines, a plurality of scanning lines and a plurality of signal lines are disposed at intersections of the plurality of scanning lines and the plurality of signal lines, respectively. A plurality of display pixels driven in response to a voltage between the signal lines, a scanning line driver for sequentially driving the plurality of scanning lines, and each of the plurality of scanning lines being driven by the scanning line driver. A display control circuit of a flat panel display device comprising a signal line driver for driving the plurality of signal lines by a drive signal having a pulse width corresponding to a gradation level of a video signal, and detecting an average gradation level of the video signal And a control circuit that uniformly adjusts the pulse width of the drive signal obtained from the signal line driver for the plurality of signal lines based on the average gradation level of the video signal. There is provided.

高輝度部分の面積が多いパターンについて全体の輝度を下げる調整を行っているときにおいても映像信号の階調を減少させることなく常に高品位の画像を表示できる。   Even when adjustment is performed to reduce the overall luminance of a pattern having a large area of high luminance portions, a high quality image can always be displayed without reducing the gradation of the video signal.

以下図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図1に本発明の実施形態に係る平面表示装置およびその表示制御回路の構成を示している。この実施形態では、平面表示装置として、例えばカラー表示画素数が横:縦=1280:720という720PハイビジョンXGA解像度を持つフィールド・エミッション・デイスプレイ(FED)装置を例に採る。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a configuration of a flat display device and a display control circuit thereof according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, for example, a field emission display (FED) device having a 720P high-vision XGA resolution in which the number of color display pixels is horizontal: vertical = 1280: 720 is taken as an example of the flat display device.

図1において、平面表示装置は、表示パネル1、Xドライバ2、Yドライバ3、およびXドライバ2を駆動制御する制御回路(4〜7)を備える。   In FIG. 1, the flat display device includes a display panel 1, an X driver 2, a Y driver 3, and a control circuit (4 to 7) that controls driving of the X driver 2.

これら各構成要素のうち、表示パネル1は、表面伝導型放出素子をマトリクス配置したフラットタイプのディスプレイパネルを構成するもので、横方向に配置された複数の走査線11,11,…,11と、この各走査線11,11,…,11に交差する縦方向に配置された複数の信号線12,12,…,12と、これらの各走査線11,11,…,11と各信号線12,12,…,12との交差位置にそれぞれ配置(マトリクス配置)された表面伝導型放出素子13,13,…,13とを有する。 Among these components, the display panel 1 constitutes a flat type display panel in which surface conduction type emission elements are arranged in a matrix, and a plurality of scanning lines 11, 11,. A plurality of signal lines 12, 12,..., 12 arranged in the vertical direction intersecting the scanning lines 11, 11,..., 11 and the scanning lines 11, 11,. .., 13 are arranged at a crossing position with 12, 12,..., 12 (matrix arrangement).

上記走査線11,11,…,11は、例えばパーソナルコンピュータに於けるXGA解像度用の場合、768本必要となる。また上記信号線12,12,…,12は、上記XGA解像度用の場合、1024×3倍(R,G,B)の計3072本必要となる。ここでは上記走査線11,11,…,11をm本、上記信号線12,12,…,12をn本とする。   For example, in the case of XGA resolution in a personal computer, 768 scanning lines 11, 11,. In addition, in the case of the XGA resolution, a total of 3072 signal lines 12, 12,..., 12 of 1024 × 3 times (R, G, B) are required. Here, the scanning lines 11, 11,..., 11 are m, and the signal lines 12, 12,.

表面伝導型放出素子13,13,…,13は、信号線12,12,…,12と走査線11,11,…,11に加わった電位がスレッショルドを越えると放電が起き、蛍光体を励起して発光する。赤、緑、青(R,G,B)の蛍光体を交互に配することで、カラー表示が可能となる。尚、図中のiは、表面伝導型放出素子13が放電した際に流れる放電電流、Vyは表面伝導型放出素子13に加えるYドライバ3の出力電圧、zは線間容量及び抵抗等の分布定数である。   The surface conduction electron-emitting devices 13, 13,... 13 excite phosphors when the potentials applied to the signal lines 12, 12,. And emits light. Color display is possible by arranging red, green, and blue (R, G, B) phosphors alternately. In the figure, i is a discharge current that flows when the surface conduction electron-emitting device 13 is discharged, Vy is an output voltage of the Y driver 3 applied to the surface conduction electron-emitting device 13, and z is a distribution of line capacitance and resistance. It is a constant.

Xドライバ2は、ラインメモリ21と、信号線12,12,…,12の駆動信号発生部を構成するPWM回路23,23,…,23、および出力バッファアンプ(AMP)24,24,…,24とを有する。   The X driver 2 includes a line memory 21, PWM circuits 23, 23,... 23 and output buffer amplifiers (AMP) 24, 24,. 24.

ラインメモリ21は、表示情報として外部から入力される映像信号を水平同期信号HDに同期して1水平ラインずつサンプリングし保持する。   The line memory 21 samples and holds a video signal input from the outside as display information in units of horizontal lines in synchronization with the horizontal synchronization signal HD.

PWM回路23,23,…,23は、それぞれ後述するクロック周波数可変回路7を介して入力された動作用クロックパルスに基づいて、上記ラインメモリ21に保持された対応する画素の映像信号の階調レベルに従うパルス幅のパルス信号を生成し出力する。   The PWM circuits 23, 23,..., 23 are gradations of video signals of corresponding pixels held in the line memory 21 based on operation clock pulses input via the clock frequency variable circuit 7 described later. Generate and output a pulse signal with a pulse width according to the level.

出力バッファアンプ24,24,…,24は、対応するPWM回路23,23,…,23からのパルス信号のパルス幅に等しい期間だけ駆動用基準電圧端子に供給された電圧Vrefを信号線12,12,…,12に駆動信号として出力する。   The output buffer amplifiers 24, 24,..., 24 receive the voltage Vref supplied to the drive reference voltage terminal for the period equal to the pulse width of the pulse signal from the corresponding PWM circuit 23, 23,. 12,..., 12 are output as drive signals.

Yドライバ3は、シフトレジスタ31と、出力バッファアンプ(AMP)32,32,…,32とを有する。
シフトレジスタ31は、垂直同期信号VDを1水平走査期間毎にシフトして、m個の出力端の1つから順に走査信号を出力する。出力バッファアンプ(AMP)32,32,…,32は、シフトレジスタ31のm個の出力端から走査信号として出力されるパルスにそれぞれ応答して、負の走査信号Vyを1水平走査期間ずつ対応する走査線11に出力する。
The Y driver 3 includes a shift register 31 and output buffer amplifiers (AMP) 32, 32,.
The shift register 31 shifts the vertical synchronization signal VD every horizontal scanning period, and sequentially outputs scanning signals from one of the m output terminals. The output buffer amplifiers (AMP) 32, 32,..., 32 respond to the negative scanning signal Vy by one horizontal scanning period in response to pulses output as scanning signals from the m output terminals of the shift register 31, respectively. To the scanning line 11 to be output.

上記Xドライバ2を駆動制御する制御回路は、APL検出回路(平均検出回路)4と、ABL回路(調整回路)5と、クロック発生回路6と、クロック周波数可変回路7とを有する。   The control circuit that drives and controls the X driver 2 includes an APL detection circuit (average detection circuit) 4, an ABL circuit (adjustment circuit) 5, a clock generation circuit 6, and a clock frequency variable circuit 7.

APL検出回路4は、例えば1フレーム分のRGB映像信号のレベルを合計してその平均レベルを検出する。
ABL回路5は、上記APL検出回路4によって検出された平均レベルが所定値を超えたとき、クロック周波数可変回路7を制御して、PWM回路23,23,…,23が生成するパルス信号のパルス幅を狭めるようにPWM回路23,23,…,23に供給されるクロックパルスの周波数を切替制御し、高輝度部分の面積が多い画像パターンについて輝度を一律に低下させる輝度調整を行う。
The APL detection circuit 4 adds up the levels of RGB video signals for one frame, for example, and detects the average level.
The ABL circuit 5 controls the clock frequency variable circuit 7 when the average level detected by the APL detection circuit 4 exceeds a predetermined value, and the pulse of the pulse signal generated by the PWM circuits 23, 23,. The frequency of clock pulses supplied to the PWM circuits 23, 23,..., 23 is controlled so as to narrow the width, and brightness adjustment is performed to uniformly reduce the brightness of an image pattern having a large area of high brightness.

クロック発生回路6は、PWM回路23,23,…,23のパルス幅制御の基準となる一定周波数の動作用クロックパルスを生成する。このクロック発生回路6は、上記PWM回路23,23,…,23が、1水平期間を超えない範囲のパルス幅を映像信号レベルの最大値として、予め定めた分解能に従う階調表現が可能なパルス幅(例えば上記最大値が1023であれば1水平表示期間を1023で割った値のパルス幅)のパルス信号が得られるように設定した一定周波数のクロックパルスをPWM用の動作用クロックパルスとして生成し出力する。   The clock generation circuit 6 generates an operation clock pulse having a constant frequency that serves as a reference for pulse width control of the PWM circuits 23, 23,. This clock generation circuit 6 is a pulse that allows the PWM circuits 23, 23,..., 23 to express gradation according to a predetermined resolution with a pulse width within a range not exceeding one horizontal period as the maximum value of the video signal level. Generate a constant frequency clock pulse as a PWM operation clock pulse so that a pulse signal with a width (for example, the pulse width of a value obtained by dividing one horizontal display period by 1023 if the maximum value is 1023) is obtained. And output.

クロック周波数可変回路7は上記平均レベルが所定値を超えた際の上記ABL回路5の輝度調整動作に従い、上記PWM回路23,23,…,23が生成するパルス信号のパルス幅を狭めるようにクロック発生回路6から出力されたクロックパルスを周波数変換してPWM回路23,23,…,23に供給する。   The clock frequency variable circuit 7 follows the luminance adjustment operation of the ABL circuit 5 when the average level exceeds a predetermined value, so as to narrow the pulse width of the pulse signal generated by the PWM circuits 23, 23,. The frequency of the clock pulse output from the generation circuit 6 is converted and supplied to the PWM circuits 23, 23,.

図2は上記クロック周波数可変回路7、およびPWM回路23の動作を説明するための1水平走査期間に於ける各部のタイムチャートである。図2(a)はXドライバ2のラインメモリ21に供給される水平同期信号HDを示している。図2(b)はABL回路5が輝度を低減する調整を行っていないとき(ABL回路5の非動作時)に、PWM回路23に供給される動作用クロックパルスCLKと、その動作用クロックパルスCLKに基づいてPWM回路23から出力される各映像信号レベルでのパルス信号のパルス幅を示している。ここでは映像信号レベルが1、2、n、1023(=最大値)のときの各CLK相当分のパルス幅のパルス信号を示している。図2(c)はABL回路5が輝度を低減する調整を行っているとき(ABL回路5の動作時)に、PWM回路23に供給される動作用クロックパルスCLKと、その動作用クロックパルスCLKに基づいてPWM回路23から出力される各種映像信号レベル(1、2、n、1023)でのパルス信号のパルス幅を示している。   FIG. 2 is a time chart of each part in one horizontal scanning period for explaining the operations of the clock frequency variable circuit 7 and the PWM circuit 23. FIG. 2A shows the horizontal synchronization signal HD supplied to the line memory 21 of the X driver 2. FIG. 2B shows the operation clock pulse CLK supplied to the PWM circuit 23 and the operation clock pulse when the ABL circuit 5 is not adjusted to reduce the luminance (when the ABL circuit 5 is not operating). The pulse width of the pulse signal at each video signal level output from the PWM circuit 23 based on CLK is shown. Here, a pulse signal having a pulse width corresponding to each CLK when the video signal level is 1, 2, n, 1023 (= maximum value) is shown. FIG. 2C shows an operation clock pulse CLK supplied to the PWM circuit 23 and its operation clock pulse CLK when the ABL circuit 5 performs adjustment to reduce the luminance (when the ABL circuit 5 is operating). The pulse widths of the pulse signals at various video signal levels (1, 2, n, 1023) output from the PWM circuit 23 based on FIG.

上記クロック周波数可変回路7は、上記ABL回路5が輝度を低減する調整を行っていないとき(ABL回路5の非動作時)、クロック発生回路6から出力されるクロックパルスを周波数変換せず、そのまま出力する。このときのPWM回路23に供給される動作用クロックパルスCLKを図2(b)に示している。この際、PWM回路23は、上記図2(b)に示す動作用クロックパルスCLKに基づいて、映像信号レベルが「1」であるとき、上記動作用クロックパルスCLKの1周期分のパルス幅をもつVref電位のパルス信号を出力する。また映像信号レベルが「2」であるとき上記動作用クロックパルスCLKの2周期分のパルス幅をもつVref電位のパルス信号を出力し、映像信号レベルが「n」であるとき上記動作用クロックパルスCLKのn周期分のパルス幅をもつVref電位のパルス信号を出力し、映像信号レベルが「1023」(=最大値)であるとき上記動作用クロックパルスCLKの1023周期分のパルス幅をもつVref電位のパルス信号を出力する。 The clock frequency variable circuit 7 does not frequency-convert the clock pulse output from the clock generation circuit 6 when the ABL circuit 5 is not adjusted to reduce the brightness (when the ABL circuit 5 is not operating). Output. The operation clock pulse CLK supplied to the PWM circuit 23 at this time is shown in FIG. At this time, the PWM circuit 23 has a pulse width corresponding to one cycle of the operation clock pulse CLK when the video signal level is “1” based on the operation clock pulse CLK shown in FIG. A pulse signal having a Vref potential is output. When the video signal level is “2”, a pulse signal having a Vref potential having a pulse width corresponding to two cycles of the operation clock pulse CLK is output. When the video signal level is “n”, the operation clock pulse is output. When a pulse signal of Vref potential having a pulse width corresponding to n cycles of CLK is output and the video signal level is “1023” (= maximum value), Vref having a pulse width corresponding to 1023 cycles of the operation clock pulse CLK. A potential pulse signal is output.

また、上記クロック周波数可変回路7は、上記ABL回路5が輝度を低減する調整を行っているとき(ABL回路5の動作時)、クロック発生回路6から出力されるクロックパルスをその調整した補正量に応じて周波数が高くなるように周波数変換して出力する。このときのPWM回路23に供給される動作用クロックパルスCLKを図2(c)に示している。この際、PWM回路23は、上記図2(c)に示す動作用クロックパルスCLKに基づいて、映像信号レベルが「1」であるとき上記動作用クロックパルスCLKの1周期分のパルス幅をもつVref電位のパルス信号を出力する。また映像信号レベルが「2」であるとき上記動作用クロックパルスCLKの2周期分のパルス幅をもつVref電位のパルス信号を出力し、映像信号レベルが「n」であるとき上記動作用クロックパルスCLKのn周期分のパルス幅をもつVref電位のパルス信号を出力し、映像信号レベルが「1023(=最大値)」であるとき上記動作用クロックパルスCLKの1023周期分のパルス幅をもつVref電位のパルス信号を出力する。   The clock frequency variable circuit 7 adjusts the clock pulse output from the clock generation circuit 6 when the ABL circuit 5 performs adjustment to reduce the luminance (when the ABL circuit 5 is operating). Depending on the frequency, the frequency is converted so that the frequency becomes higher and output. The operation clock pulse CLK supplied to the PWM circuit 23 at this time is shown in FIG. At this time, the PWM circuit 23 has a pulse width corresponding to one cycle of the operation clock pulse CLK when the video signal level is “1” based on the operation clock pulse CLK shown in FIG. A pulse signal of Vref potential is output. When the video signal level is “2”, a pulse signal having a Vref potential having a pulse width corresponding to two cycles of the operation clock pulse CLK is output. When the video signal level is “n”, the operation clock pulse is output. When a pulse signal of Vref potential having a pulse width of n cycles of CLK is output and the video signal level is “1023 (= maximum value)”, Vref having a pulse width of 1023 cycles of the operation clock pulse CLK. A potential pulse signal is output.

このように、クロック周波数可変回路7は、ABL回路5が輝度を低減する調整を行っていないとき(ABL回路5の非動作時)、クロック発生回路6から出力されるクロックパルスを周波数変換せずにそのまま出力し、ABL回路5が輝度を低減する調整を行っているとき(ABL回路5の動作時)、クロック発生回路6から出力されるクロックパルスをその調整した補正量に応じて周波数が高くなるように周波数変換して出力する。これによって、上記各PWM回路23,23,…,23は、ABL回路5が動作していないとき、図2(b)に示すように、クロック発生回路6のクロックパルスに従うパルス幅のパルス信号を出力し、ABL回路5が動作しているとき、図2(c)に示すように、ABL回路5が調整した補正量に応じて周波数を高くしたクロック周波数可変回路7からのクロックパルスに従うパルス幅のパルス信号を出力する。従って上記ABL回路5が輝度を低減する調整を行っている場合(輝度を絞っているとき)も、上記ABL回路5が輝度を低減する調整を行っていない場合(輝度を絞っていないとき)と同様の階調表示を維持することができる。これにより、予め定めた映像信号の分解能に従う階調表示を保ちつつABL回路5による輝度制限が可能となる。   As described above, the clock frequency variable circuit 7 does not frequency-convert the clock pulse output from the clock generation circuit 6 when the ABL circuit 5 is not adjusted to reduce the luminance (when the ABL circuit 5 is not operating). When the ABL circuit 5 is performing adjustment to reduce the luminance (when the ABL circuit 5 is operating), the frequency of the clock pulse output from the clock generation circuit 6 is increased according to the adjusted correction amount. The frequency is converted so that As a result, when the ABL circuit 5 is not operating, the PWM circuits 23, 23,..., 23 receive a pulse signal having a pulse width according to the clock pulse of the clock generation circuit 6, as shown in FIG. When output and the ABL circuit 5 is operating, as shown in FIG. 2C, the pulse width according to the clock pulse from the clock frequency variable circuit 7 whose frequency is increased according to the correction amount adjusted by the ABL circuit 5 The pulse signal is output. Therefore, when the ABL circuit 5 is performing adjustment to reduce the luminance (when the luminance is reduced), when the ABL circuit 5 is not performing adjustment to reduce the luminance (when the luminance is not reduced). Similar gradation display can be maintained. Thereby, it is possible to limit the luminance by the ABL circuit 5 while maintaining the gradation display according to the predetermined resolution of the video signal.

図3は上記実施形態に於けるPWM回路のクロック周波数可変機能をもつ構成に於ける階調制御を、クロック周波数可変機能をもたない構成での階調制御と対比して示したもので、図3(a)はABL回路5の非動作時に於ける映像信号のレベル変化(0,1,2,…)に伴うXドライバ2の出力パルス幅を示している。図3(b)はクロック周波数可変機能をもたない場合のABL回路5の動作時に於ける映像信号のレベル変化(0,1,2,…)に伴うXドライバ2の出力パルス幅を示している。この際は、上述したようにABL回路5の調整による補正量が多くなる程、階調が減少する。図3(c)はクロック周波数可変機能を働かせた場合のABL回路5の動作時に於ける映像信号のレベル変化(0,1,2,…)に伴うXドライバ2の出力パルス幅を示している。この際は、図3(a)に示した映像信号レベルに対して各レベルでの可変量が変化しただけで階調数は変化しない。従って分解能により定まる階調を減少させることなくABL回路5の動作で輝度を低下させることができ、高品位の画面制御が可能となる。   FIG. 3 shows gradation control in the configuration having the clock frequency variable function of the PWM circuit in the above embodiment in contrast to the gradation control in the configuration not having the clock frequency variable function. FIG. 3A shows the output pulse width of the X driver 2 accompanying the change in level (0, 1, 2,...) Of the video signal when the ABL circuit 5 is not operating. FIG. 3B shows the output pulse width of the X driver 2 accompanying the change in level (0, 1, 2,...) Of the video signal during the operation of the ABL circuit 5 when the clock frequency variable function is not provided. Yes. At this time, as described above, the gradation decreases as the correction amount by adjustment of the ABL circuit 5 increases. FIG. 3C shows the output pulse width of the X driver 2 in accordance with the level change (0, 1, 2,...) Of the video signal during the operation of the ABL circuit 5 when the clock frequency variable function is activated. . In this case, the number of gradations does not change only by changing the variable amount at each level with respect to the video signal level shown in FIG. Therefore, the luminance can be lowered by the operation of the ABL circuit 5 without reducing the gradation determined by the resolution, and high-quality screen control is possible.

尚、上述の実施形態では、APL検出回路4がフレーム毎の映像信号についてその平均レベルを検出し、ABL回路5がその検出レベルに基づいて映像信号レベルを調整し、クロック周波数可変回路7がその調整に従ってPWM回路23,23,…,23に供給されるクロック周波数を可変制御しているが、例えば、複数フレーム分、所定のライン分、所定の画素数分等の映像信号のレベルに基づいてPWM回路23,23,…,23に供給されるクロックパルスの周波数を可変制御する構成であってもよい。   In the above-described embodiment, the APL detection circuit 4 detects the average level of the video signal for each frame, the ABL circuit 5 adjusts the video signal level based on the detection level, and the clock frequency variable circuit 7 Although the clock frequency supplied to the PWM circuits 23, 23,..., 23 is variably controlled according to the adjustment, for example, based on the level of the video signal for a plurality of frames, a predetermined line, a predetermined number of pixels, and the like. The configuration may be such that the frequency of the clock pulse supplied to the PWM circuits 23, 23,.

本発明の実施形態に係る表示装置の駆動回路および平面表示装置の構成を示すブロック図。1 is a block diagram illustrating a configuration of a drive circuit of a display device and a flat display device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る要部の動作を説明するためのタイムチャート。The time chart for demonstrating operation | movement of the principal part which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る階調制御をクロック周波数可変機能をもたない場合の階調制御と対比して示す図。The figure which shows the gradation control which concerns on embodiment of this invention in contrast with the gradation control in case it does not have a clock frequency variable function.

符号の説明Explanation of symbols

1…表示パネル、2…Xドライバ、3…Yドライバ、4…APL検出回路(平均検出回路)、5…ABL回路(調整回路)、6…クロック発生回路、7…クロック周波数可変回路、11…走査線、12…信号線、13…表面伝導型放出素子、21…ラインメモリ、23…PWM回路、24…出力バッファアンプ(AMP)、31…シフトレジスタ、32…出力バッファアンプ(AMP)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Display panel, 2 ... X driver, 3 ... Y driver, 4 ... APL detection circuit (average detection circuit), 5 ... ABL circuit (adjustment circuit), 6 ... Clock generation circuit, 7 ... Clock frequency variable circuit, 11 ... Scan lines, 12 signal lines, 13 surface conduction electron-emitting devices, 21 line memories, 23 PWM circuits, 24 output buffer amplifiers (AMP), 31 shift registers, 32 output buffer amplifiers (AMP).

Claims (10)

複数の走査線と、前記複数の走査線に交差する複数の信号線と、前記複数の走査線および前記複数の信号線との交差位置に配置され各々一対の走査線および信号線間の電圧に対応して駆動される複数の表示画素と、前記複数の走査線を順次駆動する走査線ドライバと、前記走査線ドライバによって前記複数の走査線の各々が駆動される間に映像信号の階調レベルに対応するパルス幅の駆動信号により前記複数の信号線を駆動する信号線ドライバと、前記映像信号の平均階調レベルを検出する検出回路と、前記複数の信号線に対して前記信号線ドライバから得られる駆動信号のパルス幅を前記映像信号の平均階調レベルに基づいて一律に調整する制御回路とを具備したことを特徴とする平面表示装置。   A plurality of scanning lines, a plurality of signal lines intersecting with the plurality of scanning lines, and arranged at positions where the plurality of scanning lines and the plurality of signal lines intersect with each other. A plurality of display pixels that are driven correspondingly, a scanning line driver that sequentially drives the plurality of scanning lines, and a gradation level of a video signal while each of the plurality of scanning lines is driven by the scanning line driver A signal line driver that drives the plurality of signal lines with a drive signal having a pulse width corresponding to the detection signal, a detection circuit that detects an average gradation level of the video signal, and the signal line driver for the plurality of signal lines. A flat display device comprising: a control circuit that uniformly adjusts a pulse width of the obtained drive signal based on an average gradation level of the video signal. 前記制御回路は前記駆動信号を生成するためのクロックパルスを前記映像信号の平均階調レベルをもとに周波数変換して前記駆動信号のパルス幅を調整するクロック周波数可変制御手段を備える請求項1記載の平面表示装置。   2. The control circuit includes clock frequency variable control means for adjusting a pulse width of the drive signal by converting a frequency of a clock pulse for generating the drive signal based on an average gradation level of the video signal. The flat display device described. 前記制御回路は前記映像信号の平均階調レベルが所定値を超えたとき前記駆動信号のパルス幅を一定の割合で狭める手段を含む請求項1または2記載の平面表示装置。   3. The flat display device according to claim 1, wherein the control circuit includes means for narrowing a pulse width of the drive signal at a certain rate when an average gradation level of the video signal exceeds a predetermined value. 前記検出回路は所定フレーム分の映像信号の平均レベルを検出するように構成される請求項1乃至3記載の平面表示装置。   4. The flat display device according to claim 1, wherein the detection circuit is configured to detect an average level of a video signal for a predetermined frame. 前記検出回路は所定ライン分の映像信号の平均レベルを検出するように構成される請求項1乃至3記載の平面表示装置。   4. The flat display device according to claim 1, wherein the detection circuit is configured to detect an average level of video signals for a predetermined line. 前記検出回路は所定画素数分の映像信号のレベルを検出するように構成される請求項1乃至3記載の平面表示装置。   4. The flat display device according to claim 1, wherein the detection circuit is configured to detect a level of a video signal for a predetermined number of pixels. 前記検出回路は画面の所定領域に対応した表示画素に対する映像信号の平均レベルを検出するように構成される請求項1乃至3記載の平面表示装置。   4. The flat display device according to claim 1, wherein the detection circuit is configured to detect an average level of a video signal with respect to display pixels corresponding to a predetermined area of the screen. 複数の走査線と、前記複数の走査線に交差する複数の信号線と、前記複数の走査線および前記複数の信号線との交差位置に配置され各々一対の走査線および信号線間の電圧に対応して駆動される複数の表示画素と、前記複数の走査線を順次駆動する走査線ドライバと、前記走査線ドライバによって前記複数の走査線の各々が駆動される間に映像信号の階調レベルに対応するパルス幅の駆動信号により前記複数の信号線を駆動する信号線ドライバとを備える平面表示装置の表示制御回路であって、前記映像信号の平均階調レベルを検出する検出回路と、前記複数の信号線に対して前記信号線ドライバから得られる駆動信号のパルス幅を前記映像信号の平均階調レベルに基づいて一律に調整する制御回路とを具備したことを特徴とする表示制御回路。 A plurality of scanning lines, a plurality of signal lines intersecting with the plurality of scanning lines, and arranged at positions where the plurality of scanning lines and the plurality of signal lines intersect with each other. A plurality of display pixels that are driven correspondingly, a scanning line driver that sequentially drives the plurality of scanning lines, and a gradation level of a video signal while each of the plurality of scanning lines is driven by the scanning line driver A display control circuit of a flat panel display device including a signal line driver that drives the plurality of signal lines by a drive signal having a pulse width corresponding to the detection circuit, and a detection circuit that detects an average gradation level of the video signal; And a control circuit that uniformly adjusts a pulse width of a drive signal obtained from the signal line driver for a plurality of signal lines based on an average gray level of the video signal. . 前記制御回路は前記駆動信号を生成するためのクロックパルスを前記映像信号の平均階調レベルをもとに周波数可変制御して前記駆動信号のパルス幅を調整する回路を備える請求項8記載の表示制御回路。   9. The display according to claim 8, wherein the control circuit includes a circuit that variably controls a clock pulse for generating the drive signal based on an average gradation level of the video signal to adjust a pulse width of the drive signal. Control circuit. 前記制御回路は前記映像信号の平均階調レベルが所定値を超えるとき前記駆動信号のパルス幅を一定の割合で狭める手段を含む請求項8または9記載の表示制御回路。   10. The display control circuit according to claim 8, wherein the control circuit includes means for narrowing a pulse width of the drive signal at a certain rate when an average gradation level of the video signal exceeds a predetermined value.
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JP2006309126A (en) * 2005-04-27 2006-11-09 Samsung Sdi Co Ltd Driving apparatus and method for electron emission device
JP2008107737A (en) * 2006-10-27 2008-05-08 Pioneer Electronic Corp Apparatus for driving display panel and method for adjusting luminance of display panel
JP2008268325A (en) * 2007-04-17 2008-11-06 Seiko Epson Corp Display device, driving method of display device, and electronic equipment

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006309126A (en) * 2005-04-27 2006-11-09 Samsung Sdi Co Ltd Driving apparatus and method for electron emission device
JP2008107737A (en) * 2006-10-27 2008-05-08 Pioneer Electronic Corp Apparatus for driving display panel and method for adjusting luminance of display panel
JP2008268325A (en) * 2007-04-17 2008-11-06 Seiko Epson Corp Display device, driving method of display device, and electronic equipment

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