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1. WO2002061931 - CIRCUIT D'AMPLIFICATION DE PUISSANCE, DISPOSITIF D'AFFICHAGE A CRISTAUX LIQUIDES ET MATERIEL ELECTRONIQUE PORTABLE

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[ JA ]

請求の範囲

1 . 外部電源電圧で動作する差動アンプを有する基準電圧発生回路と、複数の 容量と該容量をそれぞれ充電するためのスィッチおよび前記容量を直列に接続し て充電された電圧を加算するためのスィッチを有する昇圧回路と、該昇圧回路の 出力電圧に応じた電圧を前記差動アンプの入力端子にフィードバックさせる フィードバック手段と、前記昇圧回路の出力端子に接続された平滑容量とを含み、 前記昇圧回路は、充電動作の際に前記差動アンプの動作電源電圧に基づいて前 記容量への充電を行ない、前記複数の容量が直列に接続されて充電電圧を加算す る動作を行なう際には前記差動アンプから出力される基準電圧に基づいて前記容 量の基準端側の電圧を押し上げるように構成されていることを特徴とする昇圧型 電源回路。

2 . 前記フィードバック手段は、前記昇圧回路の出力端子と電源電圧端子との 間に直列に接続された複数の抵抗素子からなる抵抗分割手段と、これらの抵抗素 子のいずれかの接続ノードの電位を選択して前記差動アンプの入力端子に伝達さ せる選択手段とを備え、フィードバック電圧を切り換えることで前記昇圧回路の 出力電圧を調整可能に構成されてなることを特徴とする請求項 1に記載の昇圧型 電源回路。

3 . 前記選択手段により前記差動アンプの入力端子にフィードバックされる電 圧を指定するためのレジスタを備えていることを特徴とする請求項 2に記載の昇 圧型電源回路。

4 . 外部電源電圧で動作する差動アンプを有する基準電圧発生回路と、複数の 容量と該容量をそれぞれ充電するためのスィツチおよび前記容量を直列に接続し て充電された電圧を加算するためのスィツチを有する昇圧回路と、該昇圧回路の 出力電圧に応じた電圧を前記差動アンプの入力端子にフィードパックさせる

フィードパック手段と、前記昇圧回路の出力端子に接続された平滑容量とから構 成され液晶パネルのセグメント電極に印加される電圧を発生する第 1の昇圧型電 源回路と、

前記第 1の昇圧型電源回路により発生された電圧に基づいて前記液晶パネルの コモン電極に印加される電圧を発生する第 2の昇圧型電源回路とを備え、 前記第 2の昇圧型電源回路は、複数の容量と該容量をそれぞれ充電するための スィッチおよぴ前記容量を直列に接続して充電された電圧を加算するためのス ィッチを有する昇圧回路と、前記昇圧回路の出力端子に接続された平滑容量とに より構成されていることを特徴とする液晶駆動電圧発生回路。

5 . 外部電源電圧で動作する差動アンプを有する基準電圧発生回路と、複数の 容量と該容量をそれぞれ充電するためのスィツチおよび前記容量を直列に接続し て充電された電圧を加算するためのスィツチを有する昇圧回路と、該昇圧回路の 出力電圧に応じた電圧を前記差動アンプの入力端子にフィードバックさせる フィードバック手段と、前記昇圧回路の出力端子に接続された平滑容量とから構 成され液晶パネルのセグメント電極に印加される電圧を発生する第 1の昇圧型電 源回路と、

前記第 1の昇圧型電源回路により発生された電圧に基づいて前記液晶パネルの コモン電極に印加される電圧を発生する第 2の昇圧型電源回路とを備え、 前記第 2の昇圧型電源回路は、外部電源電圧で動作する差動アンプを有する基 準電圧発生回路と、複数の容量と該容量をそれぞれ充電するためのスィツチおよ ぴ前記容量を直列に接続して充電された電圧を加算するためのスィツチを有する 昇圧回路と、該昇圧回路の出力電圧を分割して前記差動アンプの入力端子に フィードバックさせる抵抗分割手段と、前記昇圧回路の出力'端子に接続された平 滑容量とにより構成されていることを特徴とする液晶駆動電圧発生回路。

6 . 第 1の電圧が印加される第 1の電圧入力端子と、第 2の電圧が印加される 第 2の電圧入力端子と、容量素子と、該容量素子の一方の端子が接続された第 1 の端子と、前記容量素子の他方の端子が接続された第 2の端子と、電圧出力端子 と、前記第 1の電圧入力端子にその非反転入力端子が接続された差動アンプと、 前記第 1の電圧入力端子と前記第 1の端子との間に接続された第 1のスィッチ素 子と、前記第 1の端子と前記差動アンプの出力端子との間に接続された第 2のス イッチ素子と、前記第 2の端子と前記差動アンプの出力端子との間に接続された 第 3のスィツチ素子と、前記第 2の端子と前記出力端子との間に接続された第 4 のスイツチ素子と、前記第 1の入力端子と前記出力端子との間に接続された抵抗 分割回路とを含み、

前記抵抗分割回路で分割された電圧が前記差動ァンプの反転入力端子に印加さ れ、前記第 2のスィッチ素子おょぴ第 4のスィッチ素子がオフされた状態で前記 第 1のスィツチ素子および第 3のスィツチ素子がオンされて前記容量素子に前記 第 1の電圧と第 2の電圧の差電圧に相当する電荷が充電された後、前記第 1のス ィツチ素子おょぴ第 3のスィツチ素子がオフされかつ前記第 2のスィツチ素子お よび第 4のスィツチ素子がオンされることで、前記第 2の電圧を基準に前記第 1 の電圧を極性反転した電圧を前記出力端子に出力するように構成されてなること を特徴とする電圧反転回路。

7 . 外部電源電圧で動作する差動アンプを有する基準電圧発生回路と、複数の 容量と該容量をそれぞれ充電するためのスィッチおよび前記容量を直列に接続し て充電された電圧を加算するためのスィッチを有する昇圧回路と、該昇圧回路の 出力電圧に応じた電圧を前記差動アンプの入力端子にフィードパックさせる フィードパック手段と、前記昇圧回路の出力端子に接続された平滑容量とから構 成され液晶パネルのセグメント電極に印加される電圧を発生する第 1の昇圧型電 源回路と、

前記第 1の昇圧型電源回路により発生された電圧に基づいて前記液晶パネルの コモン電極に印加される電圧を発生する第 2の昇圧型電源回路とを備えた液晶駆 動電圧発生回路の設計方法であって、

前記コモン電極の負荷が小さい場合には、前記第 2の昇圧型電源回路を、複数 の容量と該容量をそれぞれ充電するた'めのスィッチおよび前記容量を直列に接続 して充電された電圧を加算するためのスィツチを有する昇圧回路と、該昇圧回路 の出力端子に接続された平滑容量とにより構成し、

前記コモン電極の負荷が大きい場合には、前記第 2の昇圧型電源回路を、差動 アンプを有する基準電圧発生回路と、複数の容量と該容量をそれぞれ充電するた めのスィッチおよび前記容量を直列に接続して充電された電圧を加算するための スィツチを有する昇圧回路と、該昇圧回路の出力電圧を分割して前記差動アンプ の入力端子にフィードバックさせる抵抗分割手段と、前記昇圧回路の出力端子に 接続された平滑容量とにより構成することを特徴とする液晶駆動電圧発生回路の 設計方法。

8 . 請求項 4または請求項 5に記載の液晶駆動電圧発生回路と、

前記液晶パネルに表示するデータを記憶する表示用メモリと、

前記表示用メモリに書き込むデータの生成および前記表示用メモリからのデー タ読出しに関する制御を行う制御回路と、

前記表示用メモリから読み出されたデータと前記液晶駆動電圧発生回路により 発生された駆動電圧とに基づき前記液晶パネルのセグメント電極に印加する信号 を生成するセグメント駆動回路と、

前記液晶駆動電圧発生回路により発生された駆動電圧と所定のタイミング信号 とに基づき前記液晶パネルのコモン電極に印加する信号を生成するコモン電極駆 動回路と、 .

を備えたことを特徴とする液晶表示制御装置。

9 . 前記液晶駆動電圧発生回路と、前記表示用メモリと、前記制御回路と、前 記セグメント駆動回路と、前記コモン電極駆動回路とは、一つの半導体チップ上 に形成されていることを特徴とする請求項 8に記載の液晶表示制御装置。

1 0 . 前記液晶駆動電圧発生回路と、前記表示用メモリと、前記制御回路と、 前記セグメント駆動回路とは、第 1の半導体チップ上に半導体集積回路として構 成され、前記コモン電極駆動回路は前記液晶駆動電圧発生回路が形成された半導 体チップとは別個の第 2の半導体チップ上に半導体集積回路として構成され、該 コモン電極駆動回路は前記液晶駆動電圧発生回路を構成する素子よりも耐圧の高 い素子で構成されていることを特徴とする請求項 9に記載の液晶表示制御装置。

1 1 . 外部電源電圧で動作する差動アンプを有する基準電圧発生回路と、複数 の容量と該容量をそれぞれ充電するためのスィッチおよび前記容量を直列に接続 して充電された電圧を加算するためのスィツチを有する昇圧回路と、該昇圧回路 の出力電圧に応じた電圧を前記差動アンプの入力端子にフィードバックさせる フィードバック手段と、前記昇圧回路の出力端子に接続された平滑容量とから構 成され液晶パネルのセグメント電極に印加される電圧を発生する第 1の昇圧型電 源回路と、前記第 1の昇圧型電源回路により発生れた電圧に基づいて前記液晶 パネルのコモン電極に印加される電圧を発生する第 2の昇圧型電源回路とを備え、 前記第 2の昇圧型電源回路は、複数の容量と該容量をそれぞれ充電するためのス ィツチおょぴ前記容量を直列に接続して充電された電圧を加算するためのスィッ チを有する昇圧回路と、前記昇圧回路の出力端子に接続された平滑容量とにより 構成された液晶駆動電圧発生回路と、

前記液晶パネルに表示するデータを記憶する表示用メモリと、前記表示用メモ リに書き込むデータの生成および前記表示用メモリからのデータ読出しに関する 制御を行う制御回路と、前記表示用メモリから読み出されたデータと前記液晶駆 動電圧発生回路により発生された駆動電圧とに基づき前記液晶パネルのセグメン ト電極に印加する信号を生成するセグメント駆動回路と、前記液晶駆動電圧発生 回路により発生された駆動電圧と所定のタイミング信号とに基づき前記液晶パネ ルのコモン電極に印加する信号を生成するコモン電極駆動回路とを備えた液晶表 示制御装置と、

前記セグメント駆動回路により生成された信号および前記コモン電極駆動回路 により生成された信号に基づいてドットマトリックス方式で表示を行なう液晶パ ネルと、

上記液晶表示制御装置の電源電圧を与える電池とを備えた携帯用電子機器。

1 2 . 前記液晶駆動電圧発生回路と、前記表示用メモリと、前記制御回路と、 前記セグメント駆動回路と、前記コモン電極駆動回路とは、一つの半導体チップ 上に形成されていることを特徴とする請求項 1 1に記載の携帯用電子機器。

1 3 . 前記液晶駆動電圧発生回路と、前記表示用メモリと、前記制御回路と、 前記セグメント駆動回路とは、第 1の半導体チップ上に半導体集積回路として構 成され、前記コモン電極駆動回路は前記液晶駆動電圧発生回路が形成された半導 体チップとは別個の第 2の半導体チップ上に半導体集積回路として構成され、該 コモン電極駆動回路は前記液晶駆動電圧発生回路を構成する素子よりも耐圧の高 い素子で構成されていることを特徴とする請求項 1 1に記載の携帯用電子機器。

1 4 . 前記第 2の昇圧型電源回路により発生された電圧を極性反転して前記液 晶パネルの前記コモン電極に印加される逆極性の電圧を発生する電圧反転回路を さらに備えていることを特徴とする請求項 1 1〜1 3の何れかに記載の携帯用電 子機器。

1 5 . 前記電圧反転回路は、前記第 2の昇圧型電源回路により発生された電圧 が印加される第 1の電圧入力端子と、基準電圧が印加される第 2の電圧入力端子 と、容量素子と、該容量素子の一方の端子が接続された第 1の端子と、前記容量 素子の他方の端子が接続された第 2の端子と、電圧出力端子と、前記第 1の電圧 入力端子にその非反転入力端子が接続された差動アンプと、前記第 1の電圧入力 端子と前記第 1の端子との間に接続された第 1のスイツチ素子と、前記第 1の端 子と前記差動アンプの出力端子との間に接続された第 2のスィツチ素子と、前記 第 2の端子と前記差動アンプの出力端子との間に接続された第 3のスィツチ素子 と、前記第 2の端子と前記出力端子との間に接続された第 4のスイツチ素子と、 前記第 1の入力端子と前記出力端子との間に接続された抵抗分割回路とを含み、 前記抵抗分割回路で分割された電圧が前記差動アンプの反転入力端子に印加さ れ、前記第 2のスィツチ素子おょぴ第 4のスィツチ素子がオフされた状態で前記 第 1のスィツチ素子および第 3のスィツチ素子がオンされて前記容量素子に前記 第 1の電圧と第 2の電圧の差電圧に相当する電荷が充電された後、前記第 1のス ィツチ素子おょぴ第 3のスィツチ素子がオフされかつ前.記第 2のスィツチ素子お よび第 4のスィッチ素子がオンされることで、前記基準電圧を中心にして前記第 1の電圧入力端子の電圧を極性反転した電圧を前記出力端子に出力するように構 成されてなることを特徴とする請求項 1 4に記載の携帯用電子機器。

1 6 . 外部電源電圧で動作する差動アンプを有する基準電圧発生回路と、複数 の容量と該容量をそれぞれ充電するためのスィツチおよび前記容量を直列に接続 して充電された電圧を加算するためのスィツチを有する昇圧回路と、該昇圧回路 の出力電圧に応じた電圧を前記差動アンプの入力端子にフィードパックさせる フィードバック手段と、前記昇圧回路の出力端子に接続された平滑容量とから構 成され液晶パネルのセグメント電極に印加される電圧を発生する第 1の昇圧型電 源回路と、前記第 1の昇圧型電源回路により発生された電圧に基づいて前記液晶 パネルのコモン電極に印加される電圧を発生する第 2の昇圧型電源回路とを備え、 前記第 2の昇圧型電源回路は、外部電源電圧で動作する善動アンプを有する基準 電圧発生回路と、複数の容量と該容量をそれぞれ充電するためのスィツチおよび 前記容量を直列に接続して充電された電圧を加算するためのスィツチを有する昇 圧回路と、該昇圧回路の出力電圧を分割して前記差動アンプの入力端子にフィ一 ドバックさせる抵抗分割手段と、前記昇圧回路の出力端子に接続された平滑容量 とにより構成された液晶駆動電圧発生回路と、

前記液晶パネルに表示するデータを記憶する表示用メモリと、前記表示用メモ リに書き込むデータの生成および前記表示用メモリからのデータ読出しに関する 制御を行う制御回路と、前記表示用メモリから読み出されたデータと前記液晶駆 動電圧発生回路により発生された駆動電圧とに基づき前記液晶パネルのセグメン ト電極に印加する信号を生成するセグメント駆動回路と、前記液晶駆動電圧発生 回路により発生された駆動電圧と所定のタイミング信号とに基づき前記液晶パネ ルのコモン電極に印加する信号を生成するコモン電極駆動回路とを備えた液晶表 示制御装置と、

前記セグメント駆動回路により生成された信号および前記コモン電極駆動回路 により生成された信号に基づいてドットマトリックス方式で表示を行なう液晶パ ネルと、

上記液晶表示制御装置の電源電圧を与える電池とを備えた携帯用電子機器。

1 7 . 前記液晶駆動電圧発生回路と、前記表示用メモリと、前記制御回路と、 前記セグメント駆動回路と、前記コモン電極駆動回路とは、一つの半導体チップ 上に形成されていることを特徴とする請求項 1 6に記載の携帯用電子機器。

1 8 . 前記液晶駆動電圧発生回路と、前記表示用メモリと、前記制御回路と、 前記セグメント駆動回路とは、第 1の半導体チップ上に半導体集積回路として構 成され、前記コモン電極駆動回路は前記液晶駆動電圧発生回路が形成された半導 体チップとは別個の第 2の半導体チップ上に半導体集積回路として構成され、該 コモン電極駆動回路は前記液晶駆動電圧発生回路を構成する素子よりも耐圧の高 い素子で構成されていることを特徴とする請求項 1 7に記載の携帯用電子機器。

1 9 . 前記第 2の昇圧型電源回路により発生された電圧を極性反転して前記液 晶パネルの前記コモン電極に印加される逆極性の電圧を発生する電圧反転回路を さらに備えていることを特徴とする請求項 1 6〜 1 8の何れかに記載の携帯用電 子機器。

2 0 . 前記電圧反転回路は、前記第 2の昇圧型電源回路により発生された電圧 が印加される第 1の電圧入力端子と、基準電圧が印加される第 2の電圧入力端子 と、容量素子と、該容量素子の一方の端子が接続された第 1の端子と、前記容量 素子の他方の端子が接続された第 2の端子と、電圧出力端子と、前記第 1の電圧 入力端子にその非反転入力端子が接続された差動アンプと、前記第 1の電圧入力 端子と前記第 1の端子との間に接続された第 1のスィツチ素子と、前記第 1の端 子と前記差動アンプの出力端子との間に接続された第 2のスイツチ素子と、前記 第 2の端子と前記差動アンプの出力端子との間に接続された第 3のスィツチ素子 と、前記第 2の端子と前記出力端子との間に接続された第 4のスイツチ素子と、 前記第 1の入力端子と前記出力端子との間に接続された抵抗分割回路とを含み、 前記抵抗分割回路で分割された電圧が前記差動アンプの反転入力端子に印加さ れ、前記第 2のスィツチ素子および第 4のスィツチ素子がオフされた状態で前記 第 1のスィツチ素子および第 3のスィツチ素子がオンされて前記容量素子に前記 第 1の電圧と第 2の電圧の差電圧に相当する電荷が充電された後、前記第 1のス ィツチ素子および第 3のスィツチ素子がオフされかつ前記第 2のスィツチ素子お よび第 4のスィッチ素子がオンされることで、前記基準電圧を中心にして前記第 1の電圧入力端子の電圧を極性反転した電圧を前記出力端子に出力するように構 成されてなることを特徴とする請求項 1 9に記載の携帯用電子機器。