顯示裝置及用于該顯示裝置的電源生成方法

顯示裝置及用于該顯示裝置的電源生成方法
【專利摘要】本發明的目的在于，提供具備能夠供應大型的顯示面板等的驅動所需的電流的電源電路并還能夠應對間歇驅動等帶來的低功耗化的顯示裝置。使用通過開關元件的動作使流到電感器的電流發生變化從而對電壓電平進行轉換的DC-DC轉換器（600)，生成應供應到驅動電路（500)的電源電壓（VPW1)等。由顯示控制電路（200)內的電源控制部（220)生成模式控制信號（Cm)并將其提供給DC-DC轉換器(600)，由此，使DC-DC轉換器(600)在如間歇驅動中的非刷新期間這樣負載小的期間以PFM控制模式動作，在除此以外的期間以PWM控制模式動作。
【專利說明】顯示裝置及用于該顯示裝置的電源生成方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及顯示裝置及用于該顯示裝置的電源生成方法，特別是，涉及具備通過 對直流電壓的電平進行轉換來生成電源電壓的電源電路的顯示裝置及用于該顯示裝置的 電源生成方法。

【背景技術】
[0002] 在諸如便攜電話機等便攜式電子設備所使用的液晶顯示裝置中，為了生成其驅動 所需的電源電壓，以往使用電荷泵方式的電源電路。另外，在這樣的液晶顯示裝置等顯示裝 置中，為了降低功耗，有時進行如下驅動：在掃描作為掃描信號線的柵極線而進行顯示圖像 的刷新的掃描期間（也稱為"充電期間"或者"刷新期間"。）之后，設置使所有的柵極線成 為非掃描狀態而中止刷新的中止期間（也稱為"保持期間"或者"非刷新期間"）。該驅動 例如被稱為"中止驅動"，有時也被稱為"低頻驅動"或者"間歇驅動"。
[0003] 在進行這樣的間歇驅動的液晶顯示裝置中，為了充分降低功耗，也需要使其中使 用的電荷泵方式的電源電路的功耗降低。因此，已提出如下液晶顯示裝置（例如參照專利 文獻1):其以使得電荷泵式電源電路中的泵動作的頻率在非掃描期間比在掃描期間下降 的方式構成。
[0004] 另外，也已提出如下構成（例如參照專利文獻2):在作為對液晶驅動電路的電源 供應源的升壓電路裝置中，在液晶驅動電路的消耗電流較大時，將時鐘信號作為驅動信號 提供給升壓電路，在液晶驅動電路的消耗電流較小時，將驅動信號的電平固定而使升壓電 路的動作停止。
[0005] 現有摶術f獻
[0006] 專利f獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開2002-123234號公報
[0008] 專利文獻2 :日本特許第3159586號公報


【發明內容】

[0009] 發明要解決的問是頁
[0010] 電荷泵方式的電源電路適于在小型且低分辨率的液晶顯示裝置中供應數十mA程 度的電流。但是，當液晶顯示裝置的液晶面板的分辨率或者尺寸變大時，使用電荷泵方式的 電源電路作為用于驅動該液晶面板的電源電路變得困難。
[0011] 因此，本發明的目的在于，提供如下顯示裝置：其具備能夠供應大型或者高精細 (高分辨率）的顯示面板的驅動所需的電流的電源電路，還能夠應對間歇驅動等帶來的低 功耗化。
[0012] 用于解決問題的方案
[0013] 本發明的第1方面是顯示裝置，具有通過對直流電壓的電平進行轉換來生成電源 電壓的功能，其特征在于，具備：
[0014] 顯示部，其用于顯示圖像；
[0015] 驅動電路，其用于驅動上述顯示部；
[0016] 第1DC-DC轉換器，其包含第1感應元件和用于使流到該第1感應元件的電流發生 變化的第1開關元件，通過使該第1開關元件動作而對從外部輸入的直流電壓的電平進行 轉換，將電平轉換后的直流電壓作為第1電源電壓供應到上述驅動電路；
[0017] 驅動控制部，其用于控制上述驅動電路；以及
[0018] 電源控制部，其用于控制上述第1DC-DC轉換器，
[0019] 上述第1DC-DC轉換器以能夠使控制上述第1開關元件的動作的控制模式在包含 第1模式和在規定的輕負載時電源轉換效率比該第1模式高的第2模式的至少2個模式之 間切換的方式構成，
[0020] 上述電源控制部以使得在上述驅動電路驅動上述顯示部時上述第1DC-DC轉換器 以上述第1模式動作，在上述驅動電路中止上述顯示部的驅動時上述第1DC-DC轉換器以上 述第2模式動作的方式切換上述控制模式。
[0021] 本發明的第2方面的特征在于，在本發明的第1方面中，
[0022] 上述驅動控制部以使得刷新上述顯示部的顯示圖像的刷新期間和中止上述顯示 部的顯示圖像的刷新的非刷新期間交替出現的方式控制上述驅動電路，
[0023] 上述電源控制部以使得上述第1DC-DC轉換器在上述刷新期間以上述第1模式動 作，在上述非刷新期間以上述第2模式動作的方式切換上述控制模式。
[0024] 本發明的第3方面的特征在于，在本發明的第2方面中，
[0025] 上述驅動控制部以能夠在只有上述刷新期間反復出現的通常驅動模式與上述刷 新期間和上述非刷新期間交替出現的間歇驅動模式之間切換上述驅動電路的動作模式的 方式構成，
[0026] 上述電源控制部以使得在上述驅動電路以上述通常驅動模式動作時上述第 1DC-DC轉換器以上述第1模式動作的方式決定上述控制模式。
[0027] 本發明的第4方面的特征在于，在本發明的第1方面中，
[0028] 上述驅動控制部以能夠在只有刷新上述顯示部的顯示圖像的刷新期間反復出現 的通常驅動模式與刷新上述顯示部的顯示圖像的刷新期間和中止上述顯示部的顯示圖像 的刷新的非刷新期間交替出現的間歇驅動模式之間切換上述驅動電路的動作模式的方式 構成，
[0029] 上述電源控制部以使得在上述驅動電路以上述通常驅動模式動作時上述第 1DC-DC轉換器以上述第1模式動作，在上述驅動電路以上述間歇驅動模式動作時上述第 1DC-DC轉換器以上述第2模式動作的方式切換上述控制模式。
[0030] 本發明的第5方面的特征在于，在本發明的第1至第3方面中，
[0031] 上述第1DC-DC轉換器在上述第1模式中通過脈沖寬度調制方式控制上述第1開 關元件的動作，在上述第2模式中通過脈沖頻率調制方式控制上述第1開關元件的動作。
[0032] 本發明的第6方面的特征在于，在本發明的第1至第4方面中，
[0033] 上述第1DC-DC轉換器在上述第1模式中通過脈沖寬度調制方式控制上述第1開 關元件的動作，在上述第2模式中，根據上述第1DC-DC轉換器的負載使控制上述第1開關 元件的動作的方式在脈沖寬度調制方式與脈沖頻率調制方式之間切換。
[0034] 本發明的第7方面的特征在于，在本發明的第1至第4方面中，
[0035] 還具備第2DC-DC轉換器，上述第2DC-DC轉換器包含第2感應元件和用于使流到 該第2感應元件的電流發生變化的第2開關元件，通過使該第2開關元件動作而對從外部 輸入的直流電壓的電平進行轉換，將電平轉換后的直流電壓作為第2電源電壓供應到上述 驅動控制部，
[0036] 上述第2DC-DC轉換器以能夠使控制上述第2開關元件的動作的控制模式在上述 至少2個模式之間切換的方式構成，
[0037] 上述電源控制部相對于上述第2DC-DC轉換器的控制模式獨立地切換上述第 1DC-DC轉換器的控制模式。
[0038] 本發明的第8方面是電源生成方法，用于生成顯示裝置的電源電壓，上述顯示裝 置具有用于顯示圖像的顯示部、用于驅動該顯示部的驅動電路以及用于控制該驅動電路的 驅動控制部，上述電源生成方法的特征在于，具備 ：
[0039] 電壓電平轉換步驟，通過控制用于使流到感應元件的電流發生變化的開關元件的 動作，對從外部輸入的直流電壓的電平進行轉換，將電平轉換后的直流電壓作為上述電源 電壓輸出；以及
[0040] 電源控制步驟，使控制上述開關元件的動作的控制模式在包含第1模式和在規定 的輕負載時電源轉換效率比該第1模式高的第2模式的至少2個模式之間切換，
[0041] 在上述電源控制步驟中，以使得在上述驅動電路驅動上述顯示部時以上述第1模 式控制上述開關元件的動作，在上述驅動電路中止上述顯示部的驅動時以上述第2模式控 制上述開關元件的動作的方式切換上述控制模式。
[0042] 本發明的第9方面的特征在于，在本發明的第8方面中，
[0043] 上述驅動控制部以使得刷新上述顯示部的顯示圖像的刷新期間和中止上述顯示 部的顯示圖像的刷新的非刷新期間交替出現的方式控制上述驅動電路，
[0044] 在上述模式切換步驟中，以使得在上述刷新期間以上述第1模式控制上述開關元 件的動作，在上述非刷新期間以上述第2模式控制上述開關元件的動作的方式切換上述控 制模式。
[0045] 本發明的其它方面從本發明的上述第1?第9方面和關于后述的各實施方式的說 明會變得明白，因此省略其說明。
[0046] 發明效果
[0047] 根據本發明的第1方面，利用開關元件使流到感應元件的電流發生變化從而轉換 直流電壓的電平，將電平轉換后的直流電壓作為電源電壓供應到驅動電路。因此，即使顯示 部是大型或者高精細（高分辨率）的，也能夠從作為電源電路的DC-DC轉換器供應足以驅 動該顯示部的電流。另外，該DC-DC轉換器在驅動電路驅動顯示部時以第1模式動作，在驅 動電路中止顯示部的驅動時以第2模式動作。由此，能避免DC-DC轉換器的輕負載時的電 源轉換效率的下降。因此，既能夠從DC-DC轉換器對驅動電路供應足以驅動大型或者高精 細的顯示部的電流，又能夠在顯示裝置的整個動作期間較高地維持電源轉換效率。
[0048] 根據本發明的第2方面，DC-DC轉換器在刷新期間以第1模式動作而在非刷新期 間以第2模式動作。由此，能避免非刷新期間的電源轉換效率的下降，因此，即使是在進行 間歇驅動的情況下，也能在顯示裝置的整個動作期間較高地維持電源轉換效率。因此，既能 夠從DC-DC轉換器供應足以驅動大型或者高精細的顯示部的電流，又能夠以不損失間歇驅 動帶來的功耗的降低效果的高轉換效率生成電源電壓。
[0049] 根據本發明的第3方面，DC-DC轉換器在驅動電路以通常驅動模式動作時以第1模 式動作，在驅動電路以間歇驅動模式動作時，DC-DC轉換器的控制模式如上述第2方面中那 樣切換。由此，在顯示裝置的驅動電路以通常驅動模式和間歇驅動模式中的任何模式動作 的情況下，均能在顯示裝置的整個動作期間較高地維持電源轉換效率。
[0050] 根據本發明的第4方面，DC-DC轉換器在驅動電路以通常驅動模式動作時以第1模 式動作，在驅動電路以間歇驅動模式動作時以第2模式動作。由此，在顯示裝置的驅動電路 以通常驅動模式和間歇驅動模式中的任何模式動作的情況下，均能在顯示裝置的整個動作 期間較高地維持電源轉換效率。
[0051] 根據本發明的第5方面，DC-DC轉換器中用于使流到感應元件的電流發生變化的 開關元件的動作在上述第1模式中是通過脈沖寬度調制方式控制的，在上述第2模式中是 通過脈沖頻率調制方式控制的。由此，既能夠從DC-DC轉換器供應足以驅動大型或者高精 細的顯示部的電流，又能夠在顯示裝置的整個動作期間較高地維持電源轉換效率。
[0052] 根據本發明的第6方面，DC-DC轉換器中用于使流到感應元件的電流發生變化的 開關元件的動作在上述第1模式中是通過脈沖寬度調制方式控制的，在上述第2模式中，控 制該開關元件的動作的方式是根據DC-DC轉換器的負載在脈沖寬度調制方式與脈沖頻率 調制方式之間切換的。由此，既能夠從DC-DC轉換器供應足以驅動大型或者高精細的顯示 部的電流，又能夠在顯示裝置的整個動作期間較高地維持電源轉換效率。
[0053] 根據本發明的第7方面，由與上述DC-DC轉換器（第1DC-DC轉換器）同樣的構成 的第2DC-DC轉換器生成應供應到驅動控制部的電源電壓。該第2DC-DC轉換器的控制模式 是獨立于第1DC-DC轉換器的控制模式地被切換的。由此，通過極其精密地分別控制顯示部 的驅動用的電源電壓的生成動作和驅動控制部的電源電壓（邏輯用電源電壓）的生成動 作，能夠進一步提高電源電路整體上的電源轉換效率。
[0054] 本發明的其它方面的效果從本發明的上述第1?第7方面的效果和關于下述實施 方式的說明會變得明白，因此省略說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0055] 圖1是示出本發明的第1實施方式的液晶顯示裝置的構成的框圖。
[0056] 圖2是示出構成上述第1實施方式中的DC-DC轉換器的升壓部的概略構成的圖。
[0057] 圖3是示出構成上述第1實施方式中的DC-DC轉換器的反轉部的概略構成的圖。
[0058] 圖4是示出構成上述第1實施方式中的DC-DC轉換器的降壓部的概略構成的圖。
[0059] 圖5是用于說明上述第1實施方式的液晶顯示裝置的間歇驅動模式中的動作的信 號波形圖。
[0060] 圖6是用于說明上述第1實施方式的液晶顯示裝置以間歇驅動模式動作時的 DC-DC轉換器的動作的時序圖。
[0061] 圖7是用于說明現有的液晶顯示裝置以間歇驅動模式動作時的DC-DC轉換器的動 作的時序圖。
[0062] 圖8是用于說明上述第1實施方式的液晶顯示裝置以通常驅動模式動作時的 DC-DC轉換器的動作的信號波形圖。
[0063] 圖9是用于說明上述第1實施方式的第1變形例的液晶顯示裝置的通常驅動模式 中的動作的信號波形圖。
[0064] 圖10是用于說明上述第1實施方式的第2變形例的液晶顯示裝置的間歇驅動模 式中的動作的信號波形圖（A)和用于說明該第2變形例的液晶顯示裝置的通常驅動模式中 的動作的信號波形圖（B)。
[0065] 圖11是示出本發明的第2實施方式的液晶顯示裝置的構成的框圖。
[0066] 圖12是用于說明上述第2實施方式的液晶顯示裝置的間歇驅動模式中的動作的 信號波形圖。
[0067] 圖13是用于說明上述第2實施方式的變形例的液晶顯示裝置的間歇驅動模式中 的動作的信號波形圖。
[0068] 圖14是示出本發明的第3的實施方式的液晶顯示裝置的構成的框圖。

【具體實施方式】
[0069] 以下，一邊參照附圖，一邊說明本發明的實施方式。以下的各實施方式中的"1幀 期間"是指刷新率為60Hz的一般的顯示裝置中的1幀期間（16. 67ms)。不過，本發明中的 幀期間不限于該長度。
[0070] < 1.第1實施方式>
[0071] < 1. 1整體構成和動作概要>
[0072] 圖1是示出本發明的第1實施方式的液晶顯示裝置2的構成的框圖。如圖1所示， 液晶顯示裝置2具備液晶顯示面板10、背光源單元30以及搭載有用于顯示的控制和電源的 電路的印刷配線板60。用于使液晶顯示裝置2動作的信號Sin和直流的電源電壓VPWin從 外部提供給印刷配線板60。以下，將該信號Sin稱為"外部輸入信號Sin"或者簡稱為"輸 入信號Sin"，將該電源電壓VPWin稱為"輸入電源電壓VPWin"。輸入信號Sin包含表示液 晶顯示面板10應顯示的圖像的數據信號和用于控制液晶顯示面板10的驅動定時的控制信 號。輸入電源電壓VPWin例如是3. 3V的直流電壓。輸入電源電壓VPWin的電壓值不限于 此，以下，設為3. 3V繼續說明。
[0073] 在液晶顯示面板10上設置有顯示部100、數據信號線驅動電路300以及掃描信號 線驅動電路400。此外，也可以是數據信號線驅動電路300與掃描信號線驅動電路400構成 驅動電路500,數據信號線驅動電路300和掃描信號線驅動電路400兩者或者其中一方與顯 示部100 -體地形成。
[0074] 在印刷配線板60上搭載有顯示控制電路（也被稱為"定時控制器"或者 "TC0N") 200和作為電源電路的DC-DC轉換器600。輸入信號Sin提供給顯示控制電路200， 輸入電源電壓VPWin提供給DC-DC轉換器600。
[0075] 在顯示部100中形成有多條（m條）數據信號線SL1?SLm、多條（η條）掃描信號 線GL1?GLn以及與該m條數據信號線SL1?SLm和η條掃描信號線GL1?GLn的交叉點 對應地設置的多個（mXn個）像素形成部110。mXn個像素形成部110形成為矩陣狀。各 像素形成部110包括：作為開關元件的TFT111，其作為控制端子的柵極端子連接到通過對 應的交叉點的掃描信號線GLi，并且源極端子連接到通過該交叉點的數據信號線SLj ;像素 電極112,其連接到該TFT111的漏極端子；共用電極113,其設置為mXη個像素形成部110 共用；以及液晶層，其夾持在像素電極112與共用電極113之間，設置為mXn個像素形成 部110共用。并且，像素電容Cp包括由像素電極112和共用電極113形成的液晶電容。此 夕卜，典型的是，為了可靠地將電壓保持于像素電容Cp而與液晶電容并聯地設置輔助電容， 因此，實際上像素電容Cp包括液晶電容和輔助電容。
[0076] 在本實施方式中，使用例如溝道層使用了氧化物半導體的TFT (以下稱為"氧化物 TFT"。）作為TFT111。更詳細地說，TFT111的溝道層由以銦（In)、鎵（Ga)、鋅（Zn)以及氧 (0)為主成分的IGZO(InGaZnOx)形成。以下，將溝道層使用了 IGZ0的TFT稱為"IGZ0-TFT"。 IGZ0-TFT與硅類的TFT、溝道層使用了非晶硅（Amorphous Silicon)等的硅類的TFT相比， 截止漏電流小很多。因此，能夠將寫入到像素電容Cp的電壓保持更長時間。此外，在作 為IGZ0以外的氧化物半導體而在溝道層中使用了包含例如銦、鎵、鋅、銅（Cu)、硅（Si)、錫 (Sn)、鋁（A1)、鈣（Ca)、鍺（Ge)以及鉛（Pb)中的至少1種的氧化物半導體的情況下也能得 到同樣的效果。另外，將氧化物TFT用作TFT111僅為一例，也可以取代氧化物TFT，而使用 硅類的TFT等。
[0077] 印刷配線板60中的DC-DC轉換器600對輸入電源電壓VPWin的電平（3. 3V)進行 轉換，由此，生成液晶顯示面板10 (的顯示部100)的驅動所需的直流的電源電壓（以下稱 為"面板用電源電壓")VPW1和液晶顯示裝置2內的電路的邏輯部的動作所需的直流的電源 電壓（以下稱為"邏輯用電源電壓"）VPW2。面板用電源電壓VPW1提供給驅動電路500(數 據信號線驅動電路300和掃描信號線驅動電路400)，邏輯用電源電壓VPW2提供給驅動電路 500(的邏輯部）和顯示控制電路200。面板用電源電壓VPW1的電平例如是10V、35V、-15V， 邏輯用電源電壓VPW2的電平例如是1. 8V。
[0078] 印刷配線板60中的顯示控制電路200典型的是作為IC (Integrated Circuit :集 成電路）實現，包含驅動控制部210和電源控制部220。驅動控制部210為了控制驅動電路 500 (數據信號線驅動電路300和掃描信號線驅動電路400)，基于來自外部的輸入信號Sin， 生成并輸出數據側控制信號SCT、掃描側控制信號GCT以及共用電位Vcom。數據側控制信 號SCT提供給數據信號線驅動電路300。掃描側控制信號GCT提供給掃描信號線驅動電路 400。共用電位Vcom提供給共用電極113。電源控制部220與數據信號線驅動電路300和 掃描信號線驅動電路400進行顯示部100的驅動聯動地生成用于切換DC-DC轉換器600的 控制模式的模式控制信號Cm。該模式控制信號Cm提供給DC-DC轉換器600。DC-DC轉換器 的控制模式一般是由DC-DC轉換器中用于控制開關元件的動作的方式決定的，上述開關元 件用于使流到電感器（感應元件）的電流發生變化。以下，將以使得DC-DC轉換器的輸出 電壓的電平成為目標值的方式通過脈沖寬度調制方式（PWM方式）控制該開關元件的動作 的情況下的控制模式稱為"PWM控制模式"，將以使得DC-DC轉換器的輸出電壓的電平成為 目標值的方式通過脈沖頻率調制方式（PFM方式）控制該開關元件的動作的情況下的控制 模式稱為"PFM控制模式"。
[0079] 數據信號線驅動電路300根據數據側控制信號SCT，生成并輸出應提供給數據信 號線SL1?SLm的驅動用圖像信號S1?Sm。數據側控制信號SCT包含數字視頻信號、源極 起始脈沖信號、源極時鐘信號、鎖存選通信號等。數據信號線驅動電路300根據源極起始脈 沖信號、源極時鐘信號以及鎖存選通信號，使其內部的未圖示的移位寄存器和采樣鎖存電 路等動作，用未圖示的DA轉換電路將基于數字視頻信號得到的數字信號D1?Dm轉換為模 擬信號，由此，生成驅動用圖像信號S1?Sm。
[0080] 掃描信號線驅動電路400根據掃描側控制信號GCT，使激活的掃描信號Gi向掃描 信號線GLi的施加以規定周期重復（i = 1?η)。掃描側控制信號GCT例如包含柵極時鐘 信號和柵極起始脈沖信號。掃描信號線驅動電路400根據柵極時鐘信號和柵極起始脈沖信 號，使其內部的未圖示的移位寄存器等動作，生成掃描信號G1?Gn。
[0081] 背光源單元30設置于液晶顯示面板10的背面側，向液晶顯示面板10的背面照射 背光源光。背光源單元30典型的是包含多個LED (Light Emitting Diode:發光二極管）。 背光源單元30可以由顯示控制電路200控制，也可以通過其它方法控制。此外，在液晶顯 示面板10為反射型的情況下，無需設置背光源單元30。
[0082] 如上述這樣，將驅動用圖像信號S1?Sm分別施加到數據信號線SL1?SLm，將掃 描信號G1?Gn分別施加到掃描信號線GL1?GLn，驅動背光源單兀30,由此，將來自外部 的輸入信號Sin包含的數據信號所表示的圖像顯示于液晶顯示面板10的顯示部100。
[0083] < 1. 2 DC-DC轉換器的構成和動作>
[0084] 圖2示出DC-DC轉換器600中生成比輸入電源電壓VPWin的電平高的電平的電 源電壓VPW1的部分即升壓部的概略構成。DC-DC轉換器600關于構成該電源電壓VPW1的 電源電壓中的電平比輸入電源電壓VPWin的電平高的正電源電壓（與輸入電源電壓VPWin 為相同極性的電源電壓）分別具有如圖2所示的升壓部。該升壓部具有升壓型DC-DC轉換 IC610U、電感器Lu、二極管Du以及電容器Cu。升壓型DC-DC轉換IC610U具有：作為開關元 件的N溝道型MOS (Metal Oxide Semiconductor:金屬氧化物半導體）晶體管（以下稱為 Nch晶體管）Qnu ;以及內部控制電路612u，其用于生成應提供給該Nch晶體管Qnu的柵極 端子的開關控制信號Sg。另外，該DC-DC轉換IC610U具備以下端子作為外部端子：電壓輸 入端子Ti，其用于接收與輸入電源電壓VPWin相當的輸入電壓Vin ;控制輸入端子Tc，其用 于接收模式控制信號Cm，該模式控制信號Cm用于切換Nch晶體管Qnu的動作的控制模式； 輸出電壓端子To，其用于輸入升壓后的電源電壓Vout ;元件連接端子TL，其用于連接電感 器Lu ;以及接地端子Tg。Nch晶體管Qnu的漏極端子和源極端子分別連接到元件連接端子 TL和接地端子Tg。
[0085] 輸入電壓Vin (輸入電源電壓VPWin)經由DC-DC轉換IC610u的電壓輸入端子Ti 輸入到內部控制電路612u，并且提供給電感器Lu的一端。由電源控制部220生成的模式控 制信號Cm也經由控制輸入端子Tc輸入到內部控制電路612u。電感器Lu的另一端連接到 DC-DC轉換IC610U的元件連接端子TL和二極管Du的陽極。二極管Du的陰極連接到DC-DC 轉換IC610U的輸出電壓端子To和電容器Cu的一端，電容器Cu的另一端接地。二極管Du 的陰極與電容器Cu的連接點的電壓即輸出電壓端子To的電壓作為輸出電壓Vout輸出。該 輸出電壓Vout是使輸入電壓Vin升壓后的電壓，用作構成面板用電源電壓VPW1的1種電 源電壓。
[0086] 內部控制電路612u生成開關控制信號Sg作為使Nch晶體管Qnu導通/截止的脈 沖信號。通過根據該開關控制信號Sg的Nch晶體管Qnu的開關動作使流到電感器Lu的 電流發生變化，由此，在二極管Du的陰極側生成電平比輸入電壓Vin的電平高的輸出電壓 Vout。內部控制電路612u以使得該輸出電壓Vout的電平成為規定值（目標值）的方式調 整開關控制信號Sg的脈沖寬度或者脈沖頻率。即，在模式控制信號Cm為高電平（Η電平） 時，以使得輸出電壓Vout的電平成為目標值的方式通過脈沖寬度調制方式控制Nch晶體管 Qnu的開關動作（以下，將這樣的控制稱為"PWM控制")，在模式控制信號Cm為低電平（L電 平）時，以使得輸出電壓Vout的電平成為目標值的方式通過脈沖頻率調制方式控制Nch晶 體管Qrm的開關動作（以下，將這樣的控制稱為"PFM控制")。此處的目標值是與輸出電壓 Vout的電平相當而比輸入電壓Vin的電平大的值。另外，此處的脈沖頻率調制方式也包含 以固定周期的開關動作為基本且根據負載跨越開關的脈沖跨越方式（以下也是同樣的）。
[0087] 此外，DC-DC轉換器600的上述升壓部能使用的升壓型DC-DC轉換1C已市售。另 夕卜，以如下方式構成的升壓型DC-DC轉換1C也已市售（例如能夠將能從日本的理光株式會 社得到的型號為RP401x的1C用作上述的DC-DC轉換IC610U):當作為模式控制信號Cm提 供Η電平時以PWM控制模式動作，當作為模式控制信號Cm提供L電平時根據負載在PWM控 制與PFM控制之間切換控制方式。
[0088] 圖3示出DC-DC轉換器600中生成使輸入電源電壓VPWin的極性反轉的所希望的 直流電壓的部分（以下稱為"反轉部"）的概略構成。DC-DC轉換器600關于構成該電源電 壓VPW1的電源電壓中的極性與輸入電源電壓VPWin不同的電源電壓即負電源電壓分別包 含如圖2所示的反轉部。該反轉部具有反轉型DC-DC轉換IC610r、電感器Lr、二極管Dr以 及電容器Cr。反轉型DC-DC轉換IC610r具有：作為開關元件的P溝道型M0S晶體管（以 下稱為"Pch晶體管")Qpr ;以及內部控制電路612r，其用于生成應提供給該Pch晶體管Qpr 的柵極端子的開關控制信號Sg。另外，該DC-DC轉換IC610r具備以下端子作為外部端子： 電壓輸入端子Ti，其用于接收與輸入電源電壓VPWin相當的輸入電壓Vin ;控制輸入端子 Tc，其用于接收模式控制信號Cm，該模式控制信號Cm用于切換Pch晶體管Qpr的動作的控 制模式；輸出電壓端子To,其用于輸入電源電壓Vout ;元件連接端子TL，其用于連接電感器 Lr ;以及接地端子Tg。Pch晶體管Qpr的漏極端子和源極端子分別連接到元件連接端子TL 和電壓輸入端子Ti。
[0089] 輸入電壓Vin (輸入電源電壓VPWin)經由DC-DC轉換IC610r的電壓輸入端子Ti 提供給Pch晶體管Qpr的源極端子。由電源控制部220生成的模式控制信號Cm經由控制 輸入端子Tc輸入到內部控制電路612r。電感器Lr的一端連接到DC-DC轉換IC610r的元 件連接端子TL和二極管Dr的陰極，電感器Lr的另一端接地。二極管Dr的陽極連接到電 容器Cr的一端，電容器Cr的另一端接地。該二極管Dr的陽極與電容器Cr的連接點的電 壓作為輸出電壓Vout輸出，并且經由DC-DC轉換IC610r的輸出電壓端子To輸入到內部控 制電路612r。該輸出電壓Vout是輸入電壓Vin的極性反轉并且電壓電平也轉換后的電壓 (負電壓），用作構成面板用電源電壓VPW1的1種電源電壓。
[0090] 內部控制電路612r生成開關控制信號Sg作為使Pch晶體管Qpr導通/截止的脈 沖信號。通過根據該開關控制信號Sg的Pch晶體管Qpr的開關動作在二極管Dr的陽極產 生負電壓。S卩，在Pch晶體管Qpr為導通狀態時，作為正電壓的輸入電壓Vin經由Pch晶體 管Qpr施加到電感器Lr,電流流到電感器Lr。當接下來Pch晶體管Qpr成為截止狀態時， 電流經由二極管Dr流到電感器Lr，二極管Dr的陽極側的電容器Cr充電為負的電壓。當接 下來Pch晶體管Qpr成為導通狀態時，正電壓（輸入電壓Vin)施加到電感器Lr的上述一 端即二極管Dr的陰極，但在二極管Dr的陽極側電容器Cr保持負電壓。這樣，通過Pch晶 體管Qpr的開關動作在二極管Dr的陽極得到負的輸出電壓Vout。該輸出電壓Vout的電平 通過在內部控制電路612r中調整開關控制信號Sg的脈沖寬度或者脈沖頻率而被控制為規 定值（目標值）。
[0091] 此外，一般來說，反轉型DC-DC轉換1C的具體構成是眾所周知的且也已市售，因 此，本領域技術人員能夠容易地實現如圖3所示的反轉型DC-DC轉換器600。
[0092] 圖4示出DC-DC轉換器600中生成電平比輸入電源電壓VPWin的電平低的電源電 壓VPW2的部分即降壓部的概略構成。DC-DC轉換器600按構成該電源電壓VPW2的每1種 電源電壓包含如圖4所示地構成的降壓部。該降壓部具有同步整流方式降壓型DC-DC轉換 IC610d、電感器Ld以及電容器Cd。降壓型DC-DC轉換IC610d具有：作為開關元件的P溝道 型M0S晶體管（Pch晶體管）Qpd ;作為開關元件的N溝道型M0S晶體管（Nch晶體管）Qnd ;以 及內部控制電路612d，其用于生成分別應提供給這些Pch晶體管Qpd和Nch晶體管Qnd的 柵極端子的開關控制信號Sgp和Sgn。另外，降壓型DC-DC轉換IC610d具備以下端子作為 外部端子：電壓輸入端子Ti，其用于接收與輸入電源電壓VPWin相當的輸入電壓Vin ;控制 輸入端子Tc，其用于接收模式控制信號Cm，該模式控制信號Cm用于切換Pch晶體管Qpd和 Nch晶體管Qnd的動作的控制方式；輸出電壓端子To,其用于輸入降壓后的電源電壓Vout ; 元件連接端子TL，其用于連接電感器Ld ;以及接地端子Tg。Pch晶體管Qpd的漏極端子和 源極端子分別連接到元件連接端子TL和電壓輸入端子Ti，Nch晶體管Qnd的漏極端子和源 極端子分別連接到元件連接端子TL和接地端子Tg。
[0093] 輸入電壓Vin (輸入電源電壓VPWin)經由DC-DC轉換IC610d的電壓輸入端子Ti 提供給Pch晶體管Qpd的源極端子。由電源控制部220生成的模式控制信號Cm經由控制 輸入端子Tc輸入到內部控制電路612d。電感器Ld的一端和另一端分別連接到DC-DC轉換 IC610d的元件連接端子TL和輸出電壓端子To。另外，電容器Cd的一端連接到輸出電壓端 子To,電容器Cd的另一端接地。電感器Ld與電容器Cd的連接點的電壓即輸出電壓端子 To的電壓作為輸出電壓Vout輸出。該輸出電壓Vout是使輸入電壓Vin降壓后的電壓，用 作構成邏輯用電源電壓VPW2的1種電源電壓。
[0094] 內部控制電路612d生成開關控制信號Sgp和Sgn作為使Pch晶體管Qpd與Nch 晶體管Qnd相互相反地導通/截止的脈沖信號。通過根據這些開關控制信號Sgp和Sgn的 Pch晶體管Qpd與Nch晶體管Qnd的相反的開關動作使流到電感器Ld的電流發生變化，由 此，在電感器Ld與電容器Cd的連接點（輸出電壓端子To)生成電平比輸入電壓Vin的電平 低的輸出電壓。內部控制電路612d以使得該輸出電壓Vout的電平成為規定值（目標值） 的方式調整開關控制信號Sgp、Sgn的脈沖寬度或者脈沖頻率。即，內部控制電路612d在模 式控制信號Cm為Η電平時以使得輸出電壓Vout的電平成為目標值的方式通過脈沖寬度調 制方式控制Pch晶體管Qpd和Nch晶體管Qnd的開關動作（即進行PWM控制），在模式控制 信號Cm為L電平時，以使得輸出電壓Vout的電平成為目標值的方式通過脈沖頻率調制方 式控制Pch晶體管Qpd和Nch晶體管Qnd的開關動作（即進行PFM控制）。
[0095] 此外，DC-DC轉換器600的上述降壓部中能使用的降壓型DC-DC轉換1C已市售 (例如，能夠將能從日本的理光株式會社得到的型號為RP904Z的1C用作上述的DC-DC轉換 IC610d)。另外，以如下方式構成的降壓型DC-DC轉換1C也已市售（例如能夠將能從日本 的理光株式會社得到的型號為RP500x的1C用作上述的DC-DC轉換IC610d):當作為模式 控制信號Cm提供Η電平時以PWM控制進行動作，當作為模式控制信號Cm提供L電平時根 據負載在PWM控制與PFM控制之間切換控制方式。
[0096] 如上所述，本實施方式中的DC-DC轉換器600的升壓部、反轉部以及降壓部分別如 圖2、圖3以及圖4所示地構成。但是，本發明中能使用的DC-DC轉換器的構成不限于這些 構成，也可以是如下構成：利用開關元件使流到感應元件的電流發生變化從而使直流電壓 的電平發生變化，能夠切換該開關元件的動作的控制方式從而能夠避免輕負載時的電源轉 換效率的下降。另外，也可以將圖2、圖3以及圖4分別示出的構成中使用的升壓型、反轉型 以及降壓型的DC-DC轉換IC610u、610r、610d中的2個或者全部作為1個1C實現。而且， 也可以設為如下構成：不是使用這些DC-DC轉換扣61011、6101'、610(1，而是將這些0(：-0(：轉 換IC610u、610r、610d的功能的一部分或者全部集成到用作顯示控制電路200或者后述的 系統驅動器700 (圖14)等的其它1C的內部。
[0097] <1.3動作>
[0098] 本實施方式的液晶顯示裝置以能夠在通常驅動模式與間歇驅動模式之間切換驅 動電路500的動作模式的方式構成。在此，通常驅動模式是只有刷新顯示部100的顯示圖 像的刷新期間反復出現的動作模式，間歇驅動模式是刷新顯示部100的顯示圖像的刷新期 間與中止顯示部100的顯示圖像的刷新的非刷新期間交替出現的動作模式。以能夠通過從 外部提供的規定的控制信號或者規定的設定開關（未圖示）選擇使用這些通常驅動模式和 間歇驅動模式中的哪一種動作模式的方式構成。此外，這些通常驅動模式和間歇驅動模式 也能夠視為液晶顯示裝置的動作模式。
[0099] < 1. 3. 1間歇驅動模式中的動作>
[0100] 圖5是用于說明本實施方式的液晶顯示裝置的間歇驅動模式中的動作的信號波 形圖。為了便于說明，該圖5是將掃描信號線數設為η = 4而描畫的（在后述的圖8、圖9、 圖10、圖12、圖13中也是同樣的）。在本實施方式中，在顯示部100顯示有圖像時，顯示部 100的各像素形成部110的像素電容Cp中作為像素數據保持的像素電壓以規定的周期被改 寫。即，顯示部100的顯示圖像以規定的周期被刷新。在本實施方式的間歇驅動模式中，該 刷新周期為3幀期間，在作為刷新期間的1幀期間之后緊接著作為非刷新期間的2幀期間。 此外，只要刷新周期是2幀期間以上即可，其具體值可考慮應顯示于顯示部100的圖像的變 化頻度等而決定。例如，能夠將由作為刷新期間（以下也稱為"RF期間"）的1幀期間和作 為緊接在其后的非刷新期間（以下也稱為"NRF期間"）的59幀期間構成的60幀期間設為 刷新周期，在該情況下，刷新率為1Hz。另外，刷新期間也可以是2幀期間以上的長度（在后 述的其它實施方式中也是同樣的）。
[0101] 如圖5所示，本實施方式中的驅動控制部210生成在每1幀期間（1個垂直期間） 中僅規定期間成為Η電平的垂直同步信號VSY，將該垂直同步信號VSY作為掃描側控制信號 GCT的1種提供給掃描信號線驅動電路400。
[0102] 在相當于刷新期間的幀期間中的有效垂直掃描期間（即除了包含垂直同步信號 為Η電平的期間的垂直消隱期間以外的期間）中，分別施加到顯示部100的掃描信號線 GL1?GL4的掃描信號G1?G4依次成為激活（Η電平）。另外，在刷新期間的有效垂直掃 描期間中，表示應顯示的圖像的驅動用圖像信號S1?Sm分別施加到顯示部100的數據信 號線SL1?SLm。由此，表示構成應顯示的圖像的各像素的像素電壓作為像素數據寫入到像 素形成部110(的像素電容Cp)。
[0103] 在相當于非刷新期間的幀期間中，所有的掃描信號G1?G4為非激活（L電平）， 顯示部100的掃描信號線GL1?GL4均為非選擇狀態。因此，在非刷新期間中，原樣保持在 其緊前的刷新期間寫入到顯示部100的各像素形成部110的像素數據，由此，繼續該緊前的 刷新期間的結束時點的顯示部100的圖像顯示。在這樣的非刷新期間中，中止由驅動電路 500 (數據信號線驅動電路300和掃描信號線驅動電路400)進行的顯示部100的驅動，驅動 電路500的功耗大幅降低。即，對驅動電路500供應電源電壓VPW1的DC-DC轉換器600的 負載大幅減輕。
[0104] 在如上述這樣的刷新期間與非刷新期間交替出現的間歇驅動模式中，刷新期間與 非刷新期間中驅動電路500的功耗大不相同，從而DC-DC轉換器600的負載大不相同，據此 切換DC-DC轉換器600的控制模式。S卩，如圖5所示，從電源控制部220輸入到DC-DC轉換 器600的模式控制信號Cm在刷新期間中為Η電平，在非刷新期間中為L電平。此外，圖5 所示的模式控制信號Cm在整個刷新期間中為Η電平，但也可以是在各刷新期間中的垂直同 步信號VSY為Η電平的期間或者垂直消隱期間中模式控制信號Cm為L電平的構成。這是 因為，雖然可以說在各刷新期間中驅動電路500驅動顯示部100,但若更詳細地來看，在各 刷新期間中的包含垂直同步信號VSY為Η電平的期間的垂直消隱期間中，驅動電路500實 際上未驅動顯示部100。
[0105] 圖6是用于說明間歇驅動模式中的DC-DC轉換器600的動作的時序圖。在刷新期 間中，如已經說明的那樣，通過將像素數據寫入到各像素形成部110來刷新顯示部100的顯 示圖像，DC-DC轉換器600的負載比較大。這樣，在液晶顯示面板10為刷新動作狀態時，如 圖6所示，模式控制信號Cm為Η電平，因此，DC-DC轉換器600以PWM控制模式動作。艮Ρ， 以使得應生成的面板用電源電壓VPW1的電平成為規定電平（目標值）的方式通過脈沖寬 度調制方式控制內部的開關元件（圖2所示的升壓型DC-DC轉換IC610U內的Nch晶體管 Qnu)的動作。一般來說，以PWM控制模式動作的DC-DC轉換器的電源轉換效率在負載大的 情況下比較高。在此，電源轉換效率表示提供給DC-DC轉換器的電力中的從DC-DC轉換器 供應的電力的比例，也簡稱為"轉換效率"。在本實施方式的情況下，在刷新期間中以PWM控 制模式動作的DC-DC轉換器600的電源轉換效率例如是85%。
[0106] 在非刷新期間中，如已經說明的那樣，所有的掃描信號線GL1?GL4為非選擇狀 態，不進行掃描，驅動電路500實質上中止，因此，DC-DC轉換器600的負載與刷新期間相比 格外小。這樣，在驅動電路500實質上中止從而液晶顯示面板10為中止狀態時，圖6所示 模式控制信號Cm為L電平，因此，DC-DC轉換器600以PFM控制模式動作。即，以使得應生 成的面板用電源電壓VPW1的電平成為規定電平（目標值）的方式通過脈沖頻率調制方式 控制內部的開關元件（圖2所示的升壓型DC-DC轉換IC610U內的Nch晶體管Qnu)的動 作。一般來說，在以PWM控制模式動作的DC-DC轉換器中，即使負載變小，內部的開關損耗 等也不會減小，因此當負載變小時電源轉換效率會下降。而另一方面，通過使DC-DC轉換器 以PFM控制模式動作，能夠使輕負載時的電源轉換效率提高。在本實施方式的情況下，在非 刷新期間即在液晶顯示面板10為中止狀態時以PFM控制模式動作的DC-DC轉換器600的 電源轉換效率例如是80%。
[0107] 圖7是用于說明現有的液晶顯示裝置以間歇驅動模式動作時的DC-DC轉換器的動 作的時序圖。現有的液晶顯示裝置中使用的DC-DC轉換器與是刷新期間還是非刷新期間無 關地在PWM控制之下動作。因此，DC-DC轉換器的負載變小的非刷新期間的電源轉換效率 即液晶顯示面板為中止狀態時的電源轉換效率變低（例如變為35% )。
[0108] 比較圖6與圖7可知，根據本實施方式，在間歇驅動模式時，DC-DC轉換器600中 的開關元件（Nch晶體管Qnu)的動作在刷新期間中是以PWM方式控制的，在非刷新期間中 是以PFM方式控制的，因此，液晶顯示裝置2的整個動作期間的電源轉換效率與以往相比大 為提商。
[0109] 此外，在本實施方式的DC-DC轉換器600中，生成面板用電源電壓VPW1的升壓部 (圖2)在非刷新期間中以PFM控制模式動作，生成邏輯用電源電壓VPW2的降壓部（圖4) 在非刷新期間中也以PWM控制模式動作。不過，在非刷新期間中無需接收來自外部的輸入 信號Sin的情況下，也可以設為如下構成：在非刷新期間中，驅動控制部210也設為中止狀 態，生成邏輯用電源電壓VPW2的降壓部也以PFM控制模式動作。
[0110] < 1. 3. 2通常驅動模式中的動作>
[0111] 圖8是用于說明本實施方式的液晶顯示裝置的通常驅動模式中的動作的信號波 形圖。本實施方式中的驅動控制部210生成在每1幀期間（1個垂直期間）中僅規定期間成 為Η電平的垂直同步信號VSY，將該垂直同步信號VSY作為掃描側控制信號GCT的1種提供 給掃描信號線驅動電路400。如圖8所示，在通常驅動模式中，只有刷新期間反復出現。艮Ρ， 在各幀期間的有效垂直掃描期間中，分別施加到顯示部1〇〇的掃描信號線GL1?GL4的掃 描信號G1?G4依次成為激活（Η電平），另外，表示應顯示的圖像的驅動用圖像信號S1? Sm分別施加到顯示部100的數據信號線SL1?SLm。由此，表示構成應顯示的圖像的各像 素的像素電壓作為像素數據寫入到像素形成部11〇(的像素電容Cp)。即，在各幀期間中刷 新顯示部100的顯示圖像。
[0112] 這樣，在只有刷新期間反復出現的通常驅動模式中，如圖8所示，從電源控制部 220輸入到DC-DC轉換器600的模式控制信號Cm始終為Η電平。由此，DC-DC轉換器600 始終以PWM控制模式動作。在通常驅動模式中，DC-DC轉換器600的負載在大致整個期間 均大，因此，DC-DC轉換器600的電源轉換效率在大致整個期間較高。
[0113] <L4效果 >
[0114] 根據如上所述的本實施方式，使用DC-DC轉換器600生成電源電壓VPW1、VPW2， DC-DC轉換器600通過利用開關元件的動作使流到電感器的電流發生變化來轉換電壓電 平。因此，即使是通過電荷泵方式的電源電路無法充分供應驅動所需的電流的大型或者高 精細（高分辨率）的液晶顯示面板的驅動電路，也能夠從DC-DC轉換器600對其供應充分 的電流。
[0115] 在將這樣的DC-DC轉換器用作電源電路的現有的液晶顯示裝置中，該DC-DC轉換 器始終通過PWM控制進行動作，因此，在該液晶顯示裝置以間歇驅動模式動作的情況下，在 非刷新期間中電源轉換效率會下降（參照圖7)。而根據本實施方式，DC-DC轉換器600以 使得在刷新期間中以PWM控制模式動作而在非刷新期間中以PFM控制模式動作的方式切換 控制模式，因此，即使是在進行間歇驅動的情況下，也能夠在整個動作期間較高地維持電源 轉換效率（參照圖6)。
[0116] 這樣，根據本實施方式，既能夠從電源電路（DC-DC轉換器）對驅動電路供應足以 驅動大型或者高精細的液晶顯示面板的電流，又能夠以不損失間歇驅動帶來的功耗的降低 效果的高轉換效率生成電源電壓。
[0117] < 1.5 變形例 >
[0118] 在上述第1實施方式中，在包含垂直同步信號VSY為Η電平的期間的垂直消隱期 間即有效垂直掃描期間以外的期間中，數據信號線SL1?SLm和掃描信號線GL1?GLn均 不被驅動（顯示部100的驅動中止），因此，驅動電路500的功耗與有效垂直掃描期間相比 格外小。因此，如圖9所示，在通常驅動模式中，也可以設為從電源控制部220輸入到DC-DC 轉換器600的模式控制信號Cm在垂直消隱期間Tvb中為L電平而在除此以外的期間中為 Η電平的構成。這樣，DC-DC轉換器600在其負載小的垂直消隱期間Tvb中以PFM控制模式 動作，因此，與使模式控制信號Cm始終為Η電平的構成（圖8)相比，能夠提高電源轉換效 率。
[0119] 上述第1實施方式中的DC-DC轉換器600在模式控制信號Cm為Η電平時以PWM 控制模式動作，在模式控制信號Cm為L電平時以PFM控制模式動作，但也可以取而代之， 設為如下構成：在模式控制信號Cm為Η電平時同樣以PWM控制進行動作，但在模式控制信 號Cm為L電平時根據負載在Ρ麗控制與PFM控制之間切換控制方式。在使用這樣的構成 的DC-DC轉換器600的情況下，電源控制部220只要在間歇驅動模式中如圖10 (A)所示地 輸出L電平的模式控制信號Cm，在通常驅動模式中如圖10(B)所示地輸出Η電平的模式控 制信號Cm即可。由此，在刷新期間中顯示部100被驅動而處于刷新動作狀態時，DC-DC轉 換器600由于其負載大而以PWM控制模式動作，在非刷新期間、垂直消隱期間中顯示部100 中止時由于其負載格外小而以PFM控制模式動作。因此，在使用上述構成的DC-DC轉換器 600的情況下，也能得到與上述第1實施方式或者圖9所示的上述變形例同樣的效果。
[0120] <2.第2實施方式>
[0121] 圖11是示出本發明的第2實施方式的液晶顯示裝置2的構成的框圖。如圖11所 示，該液晶顯示裝置2也是與上述第1實施方式同樣地具備液晶顯示面板10、背光源單元 30以及搭載有用于顯示的控制和電源的電路的印刷配線板60。但是，在本實施方式的印刷 配線板60中，取代DC-DC轉換器600而搭載有包括第1和第2DC-DC轉換器601、602的2 個DC-DC轉換器作為電源電路。另外，在本實施方式的印刷配線板60中，還搭載有包含驅 動控制部210和電源控制部220的顯示控制電路200,電源控制部220輸出包括第1和第2 模式控制信號Cml、Cm2的2個模式控制信號。這些第1和第2模式控制信號Cml、Cm2分別 輸入到第1和第2DC-DC轉換器601、602。這樣的顯示控制電路200和電源電路（第1和第 2DC-DC轉換器601、602)以外的構成與上述第1實施方式中的構成是同樣的，因此，對相同 或者對應的部分標注相同的附圖標記而省略詳細的說明。
[0122] 圖12是用于說明本實施方式的液晶顯示裝置的間歇驅動模式中的動作的信號波 形圖。在本實施方式中，也是在間歇驅動模式中顯示部1〇〇的顯示圖像以規定的刷新周期 被刷新，該刷新周期為3幀期間，在作為刷新期間的1幀期間之后緊接著作為非刷新期間的 2幀期間。
[0123] 如圖12所示，本實施方式中的驅動電路（數據信號線驅動電路300和掃描信號線 驅動電路400)也是與上述第1實施方式同樣地動作。
[0124] 如圖12所示，本實施方式中的電源控制部220生成的第1和第2模式控制信號 Cml、Cm2中的第1模式控制信號Cml在刷新期間中為Η電平，在非刷新期間中為L電平。此 夕卜，圖12所示的第1模式控制信號Cml在整個刷新期間中為Η電平，但也可以是在各刷新 期間中的垂直同步信號VSY為Η電平的期間或者垂直消隱期間中模式控制信號Cm為L電 平的構成。另一方面，第2模式信號Cm2始終為Η電平。
[0125] 第1DC-DC轉換器601例如是使用多個如圖2所示的構成的升壓部構成的。該第 1DC-DC轉換器601接收輸入電源電壓VPWin，對其電壓電平進行變更（升壓），由此，生成面 板用電源電壓VPW1。該面板用電源電壓VPW1提供給驅動電路500。在該面板用電源電壓 VPW1的生成中，第1DC-DC轉換器601基于第1模式控制信號Cml，在刷新期間中以PWM控 制模式動作，在非刷新期間中以PFM控制模式動作。由此，不僅在刷新期間中而且在非刷新 期間中也能較高地維持第1DC-DC轉換器601的電源轉換效率。
[0126] 第2DC-DC轉換器602例如是使用如圖4所示的構成的降壓部構成的。該第2DC-DC 轉換器602接收輸入電源電壓VPWin，對其電壓電平進行變更（降壓），由此，生成邏輯用電 源電壓VPW2。該邏輯用電源電壓VPW2提供給驅動電路500 (的邏輯部）和顯示控制電路 200。第2模式控制信號Cm2始終是Η電平，因此，第2DC-DC轉換器602始終以PWM控制模 式動作。
[0127] 但是，在非刷新期間中無需接收來自外部的輸入信號Sin的情況下，也可以設為 如下構成：在非刷新期間中，驅動控制部210也設為中止狀態，如圖13所示，使第2模式控 制信號Cm2為L電平，由此，生成邏輯用電源電壓VPW2的第2DC-DC轉換器602在非刷新期 間中也以PFM控制模式動作。另外，也可以設為如下構成：在非刷新期間中也使驅動控制部 210正常動作，生成在垂直同步信號VSY為Η電平的期間或者垂直消隱期間中為L電平而在 其它期間中為Η電平的第2模式控制信號Cm2。而且，根據第2模式控制信號Cm2的控制模 式的切換方式不限于這些，只要在驅動控制部210和驅動電路500的邏輯部為中止狀態等 而它們的功耗充分小時（第2DC-DC轉換器602的負載比規定水平小時）使第2模式控制 信號Cm2為L電平，在除此以外的期間中使第2模式控制信號Cm2為Η電平即可。
[0128] 根據如上所述的本實施方式，與上述第1實施方式同樣，既能夠從電源電路 (DC-DC轉換器601)對驅動電路供應足以驅動大型或者高精細的液晶顯示面板的電流，且 在進行間歇驅動的情況下也能夠較高地維持電源轉換效率。而且，根據本實施方式，利用 第1和第2模式控制信號Cml、Cm2,能夠獨立地控制第1DC-DC轉換器601的控制模式和第 2DC-DC轉換器602的控制模式。因此，根據驅動控制部210和驅動電路500的動作狀態，利 用第1和第2模式控制信號Cml、Cm2,極其精密地分別控制面板用電源電壓VPW1的生成動 作和邏輯用電源電壓VPW2的生成動作，由此，能夠進一步提高包括第1和第2DC-DC轉換器 601、601的電源電路的電源轉換效率。
[0129] <3.第3的實施方式>
[0130] 圖14是示出本發明的第3的實施方式的液晶顯示裝置2的構成的框圖。如圖14 所示，該液晶顯示裝置2也是與上述第1實施方式同樣地具備液晶顯示面板10、背光源單元 30以及印刷配線板60。但是，在本實施方式的液晶顯示面板10中，取代上述第1實施方式 的數據信號線驅動電路300而設置有系統驅動器700。該系統驅動器700是將上述第1實 施方式的數據信號線驅動電路300與顯示控制電路200 -體化而成的電路。因此，系統驅 動器700也包含上述第1實施方式的電源控制部220。在這樣的本實施方式中，來自外部 的輸入信號Sin經由印刷配線板60輸入到系統驅動器700。另外，印刷配線板60搭載有 DC-DC轉換器600,但從印刷配線板60除去了顯示控制電路200。該DC-DC轉換器600具 有與第1實施方式同樣的構成，從系統驅動器700內的電源控制部220接收模式控制信號 Cm，根據該模式控制信號Cm進行動作，由此，對來自外部的輸入電源電壓VPWin的電平進行 轉換而生成面板用電源電壓VPW1和邏輯用電源電壓VPW2。這些面板用電源電壓VPW1和 邏輯用電源電壓VPW2提供給驅動電路500 (系統驅動器700和掃描信號線驅動電路400)。 此外，對本實施方式的構成要素中的與第1實施方式的構成要素相同或者對應的構成要素 標注相同的附圖標記而省略詳細的說明。
[0131] 在如上所述的構成的本實施方式中，系統驅動器700內的電源控制部220與第1 實施方式同樣地生成如圖5和圖8所示的模式控制信號Cm，DC-DC轉換器600根據該模式 控制信號Cm進行動作。因此，根據本實施方式，也與上述第1實施方式同樣，既能夠從電源 電路（DC-DC轉換器）對驅動電路供應足以驅動大型或者高精細的液晶顯示面板的電流，且 在進行間歇驅動的情況下也能夠較高地維持電源轉換效率。另外，在本實施方式中，也能進 行與第1實施方式同樣的變形（參照圖9和圖10)。此外，在圖14所示的構成中，實現了將 上述第1實施方式的數據信號線驅動電路300與顯示控制電路200 -體化的電路（典型的 是1個1C)，但也可以設為該一體化的電路（1C)還包含掃描信號線驅動電路400的構成。
[0132] <4.其它變形例>
[0133] 在上述第1?第3的實施方式和它們的變形例中，以在非刷新期間和/或垂直消 隱期間中DC-DC轉換器以PFM控制模式動作的方式構成，但本發明不限于此，只要是在由于 作為電源電路的DC-DC轉換器600的負載小而在PWM控制模式中電源轉換效率低時（例如 40%以下時）切換DC-DC轉換器的控制模式從而使得以PFM控制模式動作的構成即可。另 夕卜，生成面板用電源電壓VPW1的DC-DC轉換器以在液晶顯示裝置2處于動作的狀態下驅動 電路500中止顯示部100的驅動的期間（驅動中止期間）中以PFM控制模式動作的方式構 成，但無需在這樣的驅動中止期間的全部期間中均以PFM控制模式動作，這樣的驅動中止 期間中也可包含該DC-DC轉換器以PWM控制模式動作的期間。
[0134] 另外，在上述第1?第3的實施方式和它們的變形例中，面板用電源電壓VPW1包 括使輸入電源電壓VPWin升壓后的電壓和使輸入電源電壓VPWin的極性反轉后的電壓（負 電壓），但本發明不限于這樣的構成。例如，構成面板用電源VPW1的電源電壓之中也可以包 含使輸入電源電壓VPWin降壓后的電壓。在該情況下，DC-DC轉換器600或者601包含如 圖4所不的構成的降壓部。此外，面板用電源電壓VPW1也可以僅由使輸入電源電壓VPWin 升壓或者降壓后的相同極性的電壓（正電壓）構成。
[0135] 此外，以上舉液晶顯示裝置為例進行了說明，但本發明不限于此，也能夠應用于有 機EL(Electro Luminescence:電致發光）顯示裝置等其它顯示裝置。
[0136] 工業h的可利用件
[0137] 本發明能應用于具備通過對直流電壓的電平進行轉換來生成電源電壓的電源電 路的顯示裝置，特別是，適于以能夠對大型或者高精細的顯示面板進行間歇驅動的方式構 成的顯示裝置。
[0138] 附圖標記說明
[0139] 2…液晶顯示裝置
[0140] 10…液晶顯示面板
[0141] 100…顯示部
[0142] 110…像素形成部
[0143] 200…顯示控制電路
[0144] 210…驅動控制部
[0145] 220…電源控制部
[0146] 300…數據信號線驅動電路
[0147] 400…掃描信號線驅動電路
[0148] 500…驅動電路
[0149] 600、610、620…DC-DC 轉換器
[0150] 610u…升壓型DC-DC轉換1C
[0151] 610d…降壓型DC-DC轉換1C
[0152] Qnu、Qnd...N溝道型M0S晶體管（開關元件）
[0153] Qpd...P溝道型M0S晶體管（開關元件）
[0154] Cm、Cml、Cm2...模式控制信號
[0155] VPWin…輸入電源電壓
[0156] VPW1…面板用電源電壓
[0157] VPW2…邏輯用電源電壓
【權利要求】
1. 一種顯示裝置， 具有通過對直流電壓的電平進行轉換來生成電源電壓的功能，其特征在于，具備： 顯示部，其用于顯示圖像； 驅動電路，其用于驅動上述顯示部； 第1DC-DC轉換器，其包含第1感應元件和用于使流到該第1感應元件的電流發生變化 的第1開關元件，通過使該第1開關元件動作而對從外部輸入的直流電壓的電平進行轉換， 將電平轉換后的直流電壓作為第1電源電壓供應到上述驅動電路； 驅動控制部，其用于控制上述驅動電路；以及 電源控制部，其用于控制上述第1DC-DC轉換器， 上述第1DC-DC轉換器以能夠使控制上述第1開關元件的動作的控制模式在包含第1 模式和在規定的輕負載時電源轉換效率比該第1模式高的第2模式的至少2個模式之間切 換的方式構成， 上述電源控制部以使得在上述驅動電路驅動上述顯示部時上述第1DC-DC轉換器以上 述第1模式動作，在上述驅動電路中止上述顯示部的驅動時上述第1DC-DC轉換器以上述第 2模式動作的方式切換上述控制模式。
2. 根據權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于， 上述驅動控制部以使得刷新上述顯示部的顯示圖像的刷新期間和中止上述顯示部的 顯示圖像的刷新的非刷新期間交替出現的方式控制上述驅動電路， 上述電源控制部以使得上述第1DC-DC轉換器在上述刷新期間以上述第1模式動作，在 上述非刷新期間以上述第2模式動作的方式切換上述控制模式。
3. 根據權利要求2所述的顯示裝置，其特征在于， 上述驅動控制部以能夠在只有上述刷新期間反復出現的通常驅動模式與上述刷新期 間和上述非刷新期間交替出現的間歇驅動模式之間切換上述驅動電路的動作模式的方式 構成， 上述電源控制部以使得在上述驅動電路以上述通常驅動模式動作時上述第1DC-DC轉 換器以上述第1模式動作的方式決定上述控制模式。
4. 根據權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于， 上述驅動控制部以能夠在只有刷新上述顯示部的顯示圖像的刷新期間反復出現的通 常驅動模式與刷新上述顯示部的顯示圖像的刷新期間和中止上述顯示部的顯示圖像的刷 新的非刷新期間交替出現的間歇驅動模式之間切換上述驅動電路的動作模式的方式構成， 上述電源控制部以使得在上述驅動電路以上述通常驅動模式動作時上述第1DC-DC轉 換器以上述第1模式動作，在上述驅動電路以上述間歇驅動模式動作時上述第1DC-DC轉換 器以上述第2模式動作的方式切換上述控制模式。
5. 根據權利要求1至3中的任一項所述的顯示裝置，其特征在于， 上述第1DC-DC轉換器 在上述第1模式中通過脈沖寬度調制方式控制上述第1開關元件的動作， 在上述第2模式中通過脈沖頻率調制方式控制上述第1開關元件的動作。
6. 根據權利要求1至4中的任一項所述的顯示裝置，其特征在于， 上述第1DC-DC轉換器 在上述第1模式中通過脈沖寬度調制方式控制上述第1開關元件的動作， 在上述第2模式中，根據上述第1DC-DC轉換器的負載使控制上述第1開關元件的動作 的方式在脈沖寬度調制方式與脈沖頻率調制方式之間切換。
7. 根據權利要求1至4中的任一項所述的顯示裝置，其特征在于， 還具備第2DC-DC轉換器，上述第2DC-DC轉換器包含第2感應元件和用于使流到該第 2感應元件的電流發生變化的第2開關元件，通過使該第2開關元件動作而對從外部輸入的 直流電壓的電平進行轉換，將電平轉換后的直流電壓作為第2電源電壓供應到上述驅動控 制部， 上述第2DC-DC轉換器以能夠使控制上述第2開關元件的動作的控制模式在上述至少 2個模式之間切換的方式構成， 上述電源控制部相對于上述第2DC-DC轉換器的控制模式獨立地切換上述第1DC-DC轉 換器的控制模式。
8. -種電源生成方法， 用于生成顯示裝置的電源電壓，上述顯示裝置具有用于顯示圖像的顯示部、用于驅動 該顯示部的驅動電路以及用于控制該驅動電路的驅動控制部，上述電源生成方法的特征在 于，具備： 電壓電平轉換步驟，通過控制用于使流到感應元件的電流發生變化的開關元件的動 作，對從外部輸入的直流電壓的電平進行轉換，將電平轉換后的直流電壓作為上述電源電 壓輸出；以及 電源控制步驟，使控制上述開關元件的動作的控制模式在包含第1模式和在規定的輕 負載時電源轉換效率比該第1模式高的第2模式的至少2個模式之間切換， 在上述電源控制步驟中，以使得在上述驅動電路驅動上述顯示部時以上述第1模式控 制上述開關元件的動作，在上述驅動電路中止上述顯示部的驅動時以上述第2模式控制上 述開關元件的動作的方式切換上述控制模式。
9. 根據權利要求8所述的電源生成方法，其特征在于， 上述驅動控制部以使得刷新上述顯示部的顯示圖像的刷新期間和中止上述顯示部的 顯示圖像的刷新的非刷新期間交替出現的方式控制上述驅動電路， 在上述電源控制步驟中，以使得在上述刷新期間以上述第1模式控制上述開關元件的 動作，在上述非刷新期間以上述第2模式控制上述開關元件的動作的方式切換上述控制模 式。
【文檔編號】G09G3/36GK104221076SQ201380018805
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年4月2日 優先權日:2012年4月9日
【發明者】山木健一朗, 柳俊洋 申請人:夏普株式會社