JP2000183747A - Da変換器およびそれを用いた液晶駆動装置 - Google Patents
Da変換器およびそれを用いた液晶駆動装置Info
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Abstract
において、表示色数の増加や表示の多階調化等により必
要とされる電圧数が増えても、回路構成素子数の急激な
増加を抑え、製造コストの増大を抑えるとともに、装置
を小型化する。 【解決手段】 基準電圧発生回路801が、2(N-1) +
1通りの互いに異なる基準電圧を発生する。選択回路8
02が、基準電圧の組を、すべてのデジタル信号に対応
させて記憶しておく。これらの各組における基準電圧同
士の平均値が、すべての組について異なる値となってい
る。選択回路802は、上記デジタル信号の入力を受け
ると、上記組のなかから、入力されたデジタル信号に対
応した組を選択してその各基準電圧を出力する。ボルテ
ージフォロア回路803は、選択回路802により出力
された基準電圧が入力され、その入力された基準電圧の
平均値を出力電圧として出力する。
Description
用いられるDA変換器およびそれを用いた液晶駆動装置
に関するものである。
外部から入力されたデジタル信号をアナログ信号に変換
するものである。例えば、アクティブマトリクス方式の
液晶表示装置の液晶駆動装置等では、DA変換器を用い
て、外部から入力された表示データとしてのデジタル信
号をアナログ信号に変換して液晶表示部へと伝達するよ
うになっている。このようなDA変換器として、MOS
トランジスタ構成のオペアンプを備えたものがある。
装置の構成、その液晶表示装置のTFT方式の液晶パネ
ルの構成、その液晶駆動波形、およびその液晶表示装置
に設けられているソースドライバの構成について、本発
明の場合の構成を示す図7ないし図11を用いて説明す
るとともに、図12および図13を用いて、上記DA変
換器の従来の構成について説明する。すなわち、以下の
説明のうち、図7ないし図11に示した構成は本発明の
場合の構成と共通である。
例であるTFT(薄膜トランジスタ)方式の液晶表示装
置のブロック構成を示す。
を駆動する液晶駆動回路(液晶駆動装置)とに分かれ
る。液晶表示部は、TFT方式の液晶パネル901を備
えており、液晶パネル901内には、図示しない液晶表
示素子と、後述の対向電極(共通電極)906とが設け
られている。
(Integrated Circuit)からなるソースドライバ902
およびゲートドライバ903と、コントローラ904
と、液晶駆動電源905とを備えている。コントローラ
904は、ソースドライバ902に表示データDおよび
制御信号S1を入力するとともに、ゲートドライバ90
3に制御信号S2を入力する。これにより、コントロー
ラ904は、ゲートドライバ903に垂直同期信号を入
力するとともに、ソースドライバ902およびゲートド
ライバ903に水平同期信号を入力する。
ローラ904を通してデジタル信号でソースドライバ9
02へ上記表示データDとして入力される。ソースドラ
イバ902は、入力された表示データを時分割で内部に
ラッチし、その後、コントローラ904から入力される
上記水平同期信号に同期してDA変換を行う。そして、
DA変換によって得られた、階調表示用のアナログ電圧
(階調表示電圧)を、液晶駆動電圧出力端子から、後述
のソース信号ライン1004を介して、その液晶駆動電
圧出力端子に対応した、液晶パネル901内の液晶表示
素子(図示せず)へそれぞれ出力する。
す。画素電極1001、画素容量1002、画素への電
圧印加をオン・オフする素子としてのTFT1003、
ソース信号ライン1004、ゲート信号ライン100
5、対向電極1006(図7の対向電極906に相当)
が設けられている。図中、Aで示す領域が、1画素分の
液晶表示素子である。ソース信号ライン1004には、
ソースドライバ902から、表示対象の画素の明るさに
応じた階調表示電圧が与えられる。ゲート信号ライン1
005には、ゲートドライバ903から、縦方向に並ん
だTFT1003が順次オンするように走査信号が与え
られる。オン状態のTFT1003を通して、該TFT
1003のドレインに接続された画素電極1001にソ
ース信号ライン1004の電圧が印加され、対向電極1
006との間の画素容量1002に蓄積されて、液晶の
光透過率が変化し、表示が行われる。
を示す。1101、1201はソースドライバ902の
駆動波形、1102、1202はゲートドライバ903
の駆動波形である。1103、1203は対向電極の電
位であり、1104、1204は画素電極の電圧波形で
ある。液晶材料に印加される電圧は、画素電極1001
と対向電極1006との電位差であり、図中には斜線で
示している。例えば、図9では、ゲートドライバの駆動
波形1102により、HighレベルのときTFT10
03がオンし、ソースドライバの駆動波形1101と対
向電極の電位1103との差が画素電極1001に印加
される。このあと、ゲートドライバの駆動波形1102
はLowレベルとなり、TFT1003はオフ状態とな
る。このとき、画素では、画素容量1002があるた
め、上述の電圧が維持される。図10の場合も同様であ
る。図9と図10とは、液晶材料に印加される電圧が異
なる場合を示しており、図9の場合は、図10の場合と
比べて印加電圧が高い。このように、液晶に印加される
電圧をアナログ電圧として変化させることで、液晶の光
透過率をアナログ的に変え、多階調表示を実現してい
る。表示可能な階調数は、液晶に印加されるアナログ電
圧の選択肢の数により決定される。
ロック図の一例を示す。入力されたデジタル信号の表示
データは、R(赤)、G(緑)、B(青)の表示データ
(DR、DG、DB)となっており、この表示データ
は、一旦、入力ラッチ回路1301にてラッチされたあ
と、スタートパルスSPが入力されるとともにクロック
CKによりシフトするシフトレジスタ1302の動作に
合わせて、時分割でサンプリングメモリ1303に記憶
され、その後、水平同期信号(図示せず)に基づいてホ
ールドメモリ1304に一括転送される。Sはカスケー
ド出力である。基準電圧発生回路1309は、参照電圧
VRに基づき、各レベルの基準電圧を発生する。上記ホ
ールドメモリ1304のデータは、レベルシフタ回路1
305を通して、DA変換回路(デジタル−アナログ変
換回路)1306へ送られ、そこで、上記基準電圧発生
回路1309からの各レベルの基準電圧を基にアナログ
電圧に変換される。そして、出力回路1307により、
液晶駆動電圧出力端子1308から、階調表示電圧とし
て、各液晶表示素子(図示せず。なお、図8中のA参
照)へ出力される。
9、DA変換回路1306および出力回路1307によ
ってDA変換器が構成されている。そして、液晶表示装
置においては、このDA変換器を用いて上記のように液
晶駆動回路を構成し、それによって、上述のように、上
記液晶パネル901に表示するデジタルデータ(表示デ
ータDR、DG、DB)をDA変換器によりDA変換し
て、各液晶表示素子に印加するようになっている。
駆動回路に用いられる、デジタル信号で与えられた表示
データをアナログ電圧に変換して出力するDA変換器の
例の詳細な構成を示す。このDA変換器は、基準電圧発
生回路1401(図11の基準電圧発生回路1309に
相当)、選択回路1402(図11のDA変換回路13
06に相当)、ボルテージフォロア回路1403(図1
1の出力回路1307に相当)により構成されている。
同図に示す例では、6ビットのデジタル信号(Bit5
〜Bit0)に対応して64通りのアナログ電圧を出力
する、64階調の液晶駆動回路に用いられるDA変換器
の構成を示している。図13は、図12のうち、基準電
圧発生回路1401および選択回路1402について、
図12中、Aで示された、V48ないしV64の部分の拡大
図であり、図12に示されるこれらの回路の構成は、図
13に示される構成パターンが繰り返されたものとなっ
ている。
ル信号で与えられる表示データに従って、複数(この例
では64通り)の基準電圧を発生するものである。上記
選択回路1402は、この基準電圧のうちの1つを選択
して出力するものであり、MOSトランジスタによるス
イッチで構成されている。なお、このスイッチの詳しい
構成は後述する。上記ボルテージフォロア回路1403
は、選択回路1402により選択された電圧を、液晶駆
動信号として液晶駆動電圧出力端子(図11の液晶駆動
電圧出力端子1308に相当)より液晶表示素子へ出力
するものである。
複数の液晶駆動電圧出力端子に対して共通に使用され
る。
フォロア回路1403は、1つの液晶駆動電圧出力端子
あたり各々1回路が使用される。また、カラー表示の場
合は、この液晶駆動電圧出力端子は、各色に対応して使
用されるので、その場合は、選択回路1402およびボ
ルテージフォロア回路1403は、画素ごとに、1つの
色あたり各々1回路が使用される。すなわち、液晶パネ
ル901内の全画素数がNであれば、赤、緑、青の各色
用の液晶駆動電圧出力端子をそれぞれR、G、Bに添え
字n(n=1、2、…、N)を付して表すとすると、こ
の液晶駆動電圧出力端子としては、R1 、G1 、B1 、
R2 、G2 、B2 、…、RN 、GN 、BN があり、その
ため、3N個の選択回路1402およびボルテージフォ
ロア回路1403が必要になる。
A変換器の構成および動作について詳しく述べる。基準
電圧発生回路1401は、64個の抵抗素子が直列に接
続された構成を有しており、その両端の端子には、液晶
駆動電圧の最大値V64の電圧と最小値V0の電圧とが入
力される。このため、各抵抗素子の間からは、64通り
の電圧(V0 〜V63)が、この抵抗素子の抵抗値に応じ
た比率で発生する。基準電圧発生回路1401から発生
したこれら64通りの電圧は、選択回路1402に入力
される。
ル信号からなる表示データにより、入力された64通り
の電圧のうちの1つが選択されて出力されるように、M
OSトランジスタによる上記スイッチが配置されてい
る。すなわち、6ビットのデジタル信号からなる表示デ
ータのそれぞれ(Bit0〜Bit5)に応じて、上記
スイッチがオン・オフされ、これにより、入力された6
4通りの電圧のうちの1つが選択されて出力される。以
下にこの様子を説明する。
it5がMSBであり、Bit0がLSBである。上記
スイッチは、2個で1組のスイッチ対を構成している。
Bit0には32組のスイッチ対(64個のスイッチ)
がある。Bit1には16組のスイッチ対(32個のス
イッチ)がある。以下、Bitごとに個数が2分の1に
なり、Bit5では1組のスイッチ対(2個のスイッ
チ)となる。合計で、1+2+22 +23 +24 +25
=63組のスイッチ対(126個のスイッチ)が存在す
る。
は、該当するBitが「0」のときには、図中、上のス
イッチがオフとなり、下のスイッチがオンとなるように
動作する。逆に、該当するBitが「1」のときには、
図中、上のスイッチがオンとなり、下のスイッチがオフ
となるように動作する。例えば、図12に示されている
例でいえば、(Bit5、Bit4、…、Bit0)が
「111111」であり、全てのスイッチにおいて上の
スイッチがオン、下のスイッチがオフとなっており、選
択回路1401の出力端にはV63の電圧が出力される。
また、例えば、(Bit5、Bit4、…、Bit0)
が「000001」であれば、選択回路1401の出力
端にはV1 の電圧が出力される。ボルテージフォロア回
路1403は、選択回路1402から出力されたアナロ
グ電圧と同じ電圧を、より低い内部抵抗による液晶駆動
信号として、液晶駆動電圧出力端子から出力するもので
ある。
では、それが液晶表示装置の液晶駆動装置として用いら
れた場合には、表示する階調数が増えるに従って、その
回路を構成している素子の数が急激に増加する。例え
ば、64階調表示の場合を例にとると、まず、基準電圧
発生回路1401中に64個の抵抗素子が必要である。
また、選択回路1402を構成するスイッチが、1つの
画素につき126個必要である。同様にして、8ビット
のデジタル信号で256階調表示を行う場合には、基準
電圧発生回路1401中に256個の抵抗素子が必要で
あるとともに、選択回路1402を構成するスイッチ
が、1つの画素につき510個必要である。すなわち、
1+2+22 +23 +…+27 =255組のスイッチ対
であるため510個のスイッチとなる。
とを考えると、色は3通り(赤、緑、青)あるので上記
スイッチの必要個数は3倍になる。
では、表示する色の数が増え、また、多階調化が進むに
つれて、その回路構成素子数が急激に増加し、この結
果、液晶駆動装置を集積回路化した場合のチップサイズ
の増大につながる。
によって液晶駆動装置の回路規模も増大する方向にある
が、液晶表示装置の用途が拡大するにつれて、市場から
は、より低価格の液晶表示装置が望まれるようになって
きており、液晶駆動装置の規模を削減して製造コストの
低減を図ることが強く望まれている。
のように、高精細化・多階調化に伴ってその回路構成素
子数が急激に増加するので、製造コストが高いという問
題がある。
晶表示装置の小型化の要求も強く、液晶駆動装置の規模
の削減が重要になってきている。
のように、高精細化・多階調化に伴ってその回路構成素
子数が急激に増加するので、液晶駆動装置を集積回路化
した場合のチップサイズが増大し、その結果、小型化が
困難であるという問題がある。
であり、その目的は、必要とされる電圧数が増えても、
回路構成素子(抵抗素子やスイッチ)の数の急激な増加
を抑えることができ、その結果、製造コストの増大を抑
えるとともに、小型化できるDA変換器を提供すること
にある。
し、また多階調化を図っても、回路構成素子数の急激な
増加を抑えることができ、その結果、製造コストの増大
を抑えるとともに、小型化できる液晶駆動装置を提供す
ることにある。
め、請求項1記載のDA変換器は、互いに異なる基準電
圧を発生し、Nビットのデジタル信号に従い上記基準電
圧に基づいて2N 通りの出力電圧を出力することによっ
て、上記デジタル信号をアナログ信号に変換するDA変
換器において、2(N-1) +1通りの互いに異なる基準電
圧を発生する基準電圧発生手段と、各組の基準電圧同士
の平均値がすべての組について異なる値となるように、
基準電圧の組をあらかじめ上記のすべてのデジタル信号
に対応させて記憶しておくとともに、上記デジタル信号
の入力を受けると、上記組のなかから、入力されたデジ
タル信号に対応した組を選択し、その選択された組の各
基準電圧を出力する選択手段と、上記選択手段により出
力された基準電圧が入力され、その入力された基準電圧
の平均値を出力電圧として出力する出力手段とを備えて
いることを特徴としている。
る分割にて互いに異なる基準電圧を発生し、Nビットの
デジタル信号に従いスイッチをオン・オフして上記基準
電圧に基づいて2N 通りの出力電圧を出力することによ
って、上記デジタル信号をアナログ信号に変換するもの
である。
2(N-1) +1通りの互いに異なる基準電圧を発生する。
選択手段は、あらかじめ、基準電圧の組を上記のすべて
のデジタル信号に対応させて記憶しておく。その際、こ
れらの各組における基準電圧同士の平均値が、すべての
組について異なる値となっている。選択手段は、上記デ
ジタル信号の入力を受けると、上記組のなかから、入力
されたデジタル信号に対応した組を、そのデジタル信号
に従い、例えばスイッチをオン・オフすることによって
選択し、その選択された組の各基準電圧を出力する。出
力手段には、選択手段により出力された基準電圧が入力
される。そして、出力手段は、その入力された基準電圧
の平均値を、出力電圧として出力する。
する電圧に基づき、所定の演算により、基準電圧発生手
段が発生していない電圧をつくり出す。その結果、基準
電圧発生手段で発生した電圧に加え、基準電圧発生手段
で発生させていない他の電圧をも、出力電圧として出力
することができる。
電圧の数を、必要とされる電圧数よりも減らすことがで
きるので、基準電圧発生手段内の素子、例えば抵抗素子
の数を、従来の技術に比べて著しく減少させることがで
きる。さらに、基準電圧発生手段から発生される電圧の
数が少ないので、これらの電圧からいくつかを選択する
選択手段内の素子、例えばオン・オフするためのスイッ
チの数を、従来の技術に比べて著しく減少させることが
できる。それゆえ、必要とされる電圧数が増えても、回
路構成素子(抵抗素子やスイッチ)の数の急激な増加を
抑えることができ、その結果、製造コストの増大を抑え
るとともに、装置を小型化することができる。
載の構成に加えて、上記基準電圧発生手段は、複数の抵
抗素子を互いに接続し、これらの抵抗素子の間の接続部
から上記基準電圧を発生させる抵抗分圧回路であり、上
記選択手段は、上記組として、同一の基準電圧2個から
なる2(N-1) 個の組、および、上記各抵抗素子の端部の
基準電圧同士からなる2(N-1) 個の組を記憶することを
特徴としている。
は、複数の抵抗素子を互いに接続し、これらの抵抗素子
の間の接続部から上記基準電圧を発生させる。そして、
上記選択手段は、上記組として、同一の基準電圧2個か
らなる2(N-1) 個の組、および、上記各抵抗素子の端部
の基準電圧同士からなる2(N-1) 個の組を記憶する。例
えば、上記選択手段は、上記組の各値として、それらが
重複した値でない場合には、上記基準電圧のうち、上記
デジタル信号に応じた1つの抵抗素子の各端部の各基準
電圧をそれぞれ選択する。
素子による分割にてどのような基準電圧を発生する場合
でも、上記各平均値が、他の組の平均値と一致してしま
う恐れがない。このため、抵抗素子の抵抗値の設定の自
由度が増大する。
電圧の設定の自由度を増大させることができ、上記基準
電圧発生手段を、より簡単な構成とすることができる。
タをDA変換して液晶駆動電圧出力端子から液晶表示素
子に印加する液晶駆動装置において、請求項1記載のD
A変換器を用いて上記DA変換を行うことを特徴として
いる。
にして、出力電圧を出力する。
た多階調化を図った結果として、必要とされる電圧数が
増大しても、請求項1同様、基準電圧発生手段で発生す
る電圧の数を、必要とされる電圧数よりも減らすことが
できるので、基準電圧発生手段内の抵抗素子等の回路構
成素子の数を、従来の技術に比べて著しく減少させるこ
とができる。
から発生される電圧の数が少ないので、これらの電圧か
らいくつかを選択する選択手段のスイッチ等の回路構成
素子の数、ひいては回路規模を、従来の技術に比べて著
しく減少させることができる。
DA変換を行うことによって、表示する色の数を増や
し、また多階調化を図っても、回路構成素子数の急激な
増加を抑えることができ、その結果、製造コストの増大
を抑えるとともに、装置を小型化することができる。
動電圧出力端子1端子ごとに期待できるため、液晶表示
装置全体としては非常に大きな回路規模削減につなが
り、液晶駆動装置を集積回路化した場合のチップサイズ
や製造コストを大幅に低減することが可能となる。
1ないし図11に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。本実施の形態に係るDA変換器は、MOSトランジ
スタ構成のオペアンプを備えており、特に、アクティブ
マトリクス方式の液晶表示装置の液晶駆動回路(液晶駆
動装置)等に使用することができるものである。
成、その液晶表示装置の液晶パネルの構成、その液晶駆
動波形、およびその液晶表示装置に設けられているソー
スドライバの構成は、従来技術欄で図7ないし図11を
用いて説明した構成と同一である。そのため、ここでは
説明を省略する。
01、選択回路802、および、ボルテージフォロア回
路803の構成を説明する。図1は、本実施の形態に係
るDA変換器の構成を示すものである。このDA変換器
は、基準電圧発生回路(基準電圧発生手段)801、D
A変換回路としての選択回路(選択手段)802、およ
び、出力回路としてのボルテージフォロア回路(出力手
段)803を示す回路図である。なお、上記回路以外に
も、図示しない、液晶表示での輝度調整を行う回路を設
けることもできる。
階調表示に必要な64通りのアナログ電圧を出力する例
である。表示データは、Bit5がMSBでり、Bit
0がLSBである。
準電圧発生回路801が設けられている。すなわち、基
準電圧発生回路801は、複数の抵抗素子を互いに接続
し、これらの抵抗素子の間の接続部から基準電圧を発生
させる抵抗分圧回路である。この基準電圧発生回路80
1は、32個の抵抗素子が直列に接続された構成であ
り、その一方の端子には、液晶駆動電圧の最大値
(V64)が、別の端子には最小値(V0 )の電圧が入力
される。これにより、各抵抗の端子からは、33通りの
電圧(V0 、V2 、V4 、V6 、…、V62、V64)が、
上記抵抗素子の抵抗値に応じた比率で発生することにな
る。この33通りの電圧は、液晶駆動電圧としては、1
階調おきの電圧に相当するものである。
関係について述べる。同図に示すように、2つの出力を
持つ選択回路802が設けられている。この選択回路8
02は、6ビットからなるデジタル表示信号により、該
当する電圧を、入力された33通りの電圧の中から、1
つ、もしくは2つの電圧を選択することによって出力す
るものである。この選択回路802は、例えばMOSト
ランジスタからなるスイッチで構成されている。このス
イッチは、MOSトランジスタやトランスミッションゲ
ート等のアナログスイッチ等で構成できる。各スイッチ
は、2個のスイッチで1組のスイッチ対として構成さ
れ、6ビットの表示データに基づき、2つの入力信号の
一方を選択して出力する。
のように表すこととする。ここで、Xは、図中、横の位
置を示すものであり、図中、右から順に、0、1、2、
…のように付され、Bitの番号に一致する。また、Y
は、図中、縦の位置を示すものであり、図中、下から順
に、1、2、…のように付される。また、1つのスイッ
チ対に含まれる2個のスイッチのうち、図中、上側のス
イッチにUを、下側のスイッチにDをそれぞれ付して区
別することとする。例えば、右から4個目、下から2個
目のスイッチ対は、SW(3、2)のように表記され
る。また、そのスイッチ対のうちの上側のスイッチはS
W(3、2)Uと表記され、下側のスイッチはSW
(3、2)Dと表記される。
して、2つ目の数字を付さずに表記することとする。例
えば、右から4個目のスイッチ対は、SW(3、1)、
SW(3、2)、…であるが、これらは、SW(3)の
ように総称される。また、右から所定個目の全スイッチ
対における上側のスイッチを総称して、2つ目の数字を
付さずに表記することとする。例えば、右から4個目の
スイッチ対のうちの上側のスイッチは、SW(3、1)
U、SW(3、2)U、…であるが、これらは、SW
(3)Uのように総称される。下側についても同様であ
る。
いて説明する。6ビットの表示データのうち、Bit5
(MSB)により動作するスイッチ対は、17組、すな
わちSW(5、1)〜SW(5、17)からなってお
り、それぞれは2個のスイッチUとDとで構成されてい
る。
(5、1)Uの一端にはV32が入力されている。また、
このSW(5、1)DとSW(5、1)Uとの他の一端
は、互いに接続されて共通端子となっている。SW
(5、2)Dの一端にはV2 が、SW(5、2)Uの一
端にはV34が入力されている。また、このSW(5、
2)DとSW(5、2)Uとの他の一端は、互いに接続
されて共通端子となっている。以下、同様に、SW
(5、n)Dの一端にはV2(n-1)が、SW(5、n)U
の一端にはV2(n-1)+32 が入力されている。また、この
SW(5、n)DとSW(5、n)Uとの他の一端は、
互いに接続されて共通端子となっている。ここでは、n
=1、2、…、17である。
おり、Bit5が「0」のときには、下側のスイッチで
あるSW(5)Dが導通(ON)し、逆に、上側のスイ
ッチであるSW(5)Uが非導通(OFF)となる。一
方、Bit5が「1」のときには、下側のスイッチであ
るSW(5)Dが非導通(OFF)となり、逆に、上側
のスイッチであるSW(5)Uが導通(ON)する。
は、9組、すなわちSW(4、1)〜SW(4、9)か
らなっており、上記同様、それぞれは2個のスイッチU
とDとで構成されている。
1)の共通端子が接続され、SW(4、1)Uの一端に
はSW(5、9)の共通端子が接続されている。また、
このSW(4、1)DとSW(4、1)Uとの他の一端
は、互いに接続されて共通端子となっている。以下、同
様に、SW(4、m)Dの一端にはSW(5、m)の共
通端子が接続され、SW(4、m)Uの一端にはSW
(5、m+8)の共通端子が接続されている。また、こ
のSW(4、m)DとSW(4、m)Uとの他の一端
は、互いに接続されて共通端子となっている。ここで
は、m=1、2、…、9である。
おり、Bit4が「0」のときには、下側のスイッチで
あるSW(4)Dが導通(ON)し、逆に、上側のスイ
ッチであるSW(4)Uが非導通(OFF)となる。一
方、Bit4が「1」のときには、下側のスイッチであ
るSW(4)Dが非導通(OFF)となり、逆に、上側
のスイッチであるSW(4)Uが導通(ON)する。
は、5組、すなわちSW(3、1)〜SW(3、5)か
らなっており、上記同様、それぞれは2個のスイッチU
とDとで構成されている。
1)の共通端子が接続され、SW(3、1)Uの一端に
はSW(4、5)の共通端子が接続されている。また、
このSW(3、1)DとSW(3、1)Uとの他の一端
は、互いに接続されて共通端子となっている。以下、同
様に、SW(3、k)Dの一端にはSW(4、k)の共
通端子が接続され、SW(3、k)Uの一端にはSW
(4、k+4)の共通端子が接続されている。また、こ
のSW(3、k)DとSW(3、k)Uとの他の一端
は、互いに接続されて共通端子となっている。ここで
は、k=1、2、…、5である。
おり、Bit3が「0」のときには、下側のスイッチで
あるSW(3)Dが導通(ON)し、逆に、上側のスイ
ッチであるSW(3)Uが非導通(OFF)となる。一
方、Bit3が「1」のときには、下側のスイッチであ
るSW(3)Dが非導通(OFF)となり、逆に、上側
のスイッチであるSW(3)Uが導通(ON)する。
は、3組、すなわちSW(2、1)〜SW(2、3)か
らなっており、上記同様、それぞれは2個のスイッチU
とDとで構成されている。
1)の共通端子が接続され、SW(2、1)Uの一端に
はSW(3、3)の共通端子が接続されている。また、
このSW(2、1)DとSW(2、1)Uとの他の一端
は、互いに接続されて共通端子となっている。以下、同
様に、SW(2、j)Dの一端にはSW(3、j)の共
通端子が接続され、SW(2、j)Uの一端にはSW
(3、j+2)の共通端子が接続されている。また、こ
のSW(2、j)DとSW(2、j)Uとの他の一端
は、互いに接続されて共通端子となっている。ここで
は、j=1、2、3である。
おり、Bit2が「0」のときには、下側のスイッチで
あるSW(2)Dが導通(ON)し、逆に、上側のスイ
ッチであるSW(2)Uが非導通(OFF)となる。一
方、Bit2が「1」のときには、下側のスイッチであ
るSW(2)Dが非導通(OFF)となり、逆に、上側
のスイッチであるSW(2)Uが導通(ON)する。
は、2組、すなわちSW(1、1)、SW(1、2)か
らなっており、上記同様、それぞれは1個のスイッチU
とDとで構成されている。
1)の共通端子が接続され、SW(1、1)Uの一端に
はSW(2、2)の共通端子が接続されている。また、
このSW(1、1)DとSW(1、1)Uとの他の一端
は、互いに接続されて共通端子となっている。
2)の共通端子が接続され、SW(1、2)Uの一端に
はSW(2、3)の共通端子が接続されている。また、
このSW(1、2)DとSW(1、2)Uとの他の一端
は、互いに接続されて共通端子となっている。
はSW(2、h)の共通端子が接続され、SW(1、
h)Uの一端にはSW(2、h+1)の共通端子が接続
されている。また、このSW(1、h)DとSW(1、
h)Uとの他の一端は、互いに接続されて共通端子とな
っている。ここでは、h=1、2である。
おり、Bit1が「0」のときには、下側のスイッチで
あるSW(1)Dが導通(ON)し、逆に、上側のスイ
ッチであるSW(1)Uが非導通(OFF)となる。一
方、Bit1が「1」のときには、下側のスイッチであ
るSW(1)Dが非導通(OFF)となり、逆に、上側
のスイッチであるSW(1)Uが導通(ON)する。
対は、1組すなわちSW(0、1)からなっており、上
記同様、このスイッチ対は、1個のスイッチUとDとで
構成されている。
1)の共通端子が接続され、SW(0、1)Uの一端に
はSW(1、2)の共通端子が接続されている。また、
このSW(0、1)DとSW(0、1)Uとの他の一端
は、互いに接続されて共通端子となっており、さらに、
ボルテージフォロア回路803の入力端子IN2 に接続
されている。
上記のようにSW(0、1)Dの一端に接続されるとと
もに、ボルテージフォロア回路803の入力端子IN1
にも接続されている。
t1が「0」のときには、下側のスイッチであるSW
(0)Dが導通(ON)し、逆に、上側のスイッチであ
るSW(0)Uが非導通(OFF)となる。一方、Bi
t1が「1」のときには、下側のスイッチであるSW
(0)Dが非導通(OFF)となり、逆に、上側のスイ
ッチであるSW(0)Uが導通(ON)する。
に動作である。これらの動作をまとめたものを表1に示
す。これは、6ビットの表示データと、選択回路802
の出力(IN1 およびIN2 に入力される電圧)と、ボ
ルテージフォロア回路803の後述する出力電圧Vout
との関係を表したものである。
示データが偶数(Bit0が「0」)の場合には、ボル
テージフォロア回路803の入力端子IN1 およびIN
2 へは、V0 からV62の32通りの電圧のうちの1つが
選択され、同じ値が入力される。
t0が「1」)の場合には、ボルテージフォロア回路8
03の入力端子IN1 およびIN2 へは、V0 からV62
の32通りの電圧のうちの2つが選択される。そして、
入力端子IN1 へはV2(n-1)が入力され、IN2 へは、
V2nが入力される。
いて説明する。このボルテージフォロア回路803は、
上記表1に示されているように、2つの入力端子(IN
1 、IN2 )への入力電圧から、以下の関係の出力電圧
Voutを出力するものである。ここで、入力端子I
N1 、IN2 への入力電圧をそれぞれVIN1 、VIN2 と
する。また、上記基準電圧発生回路801が発生する電
圧(V0 、V2 、V4 、…、V64)をVi と総称する。
i=0、2、4、…、2(n−1)であり、本実施の形
態においてはn=33である。
れた場合、すなわち、 VIN1 =VIN2 =Vi のときは、ボルテージフォロア回路803は、出力電圧
Vout として、このViを出力する。
が入力された場合、すなわち、 VIN1 =Vi 、VIN2 =Vi+2 のときは、ボルテージフォロア回路803は、出力電圧
Vout として、( Vi +Vi+2 )/2を出力する。
テージフォロア回路803の一例を図2に示す。図2
は、ボルテージフォロア回路803の詳細を示す回路図
である。同図に示すように、PチャンネルMOSトラン
ジスタ5・6・7・8が設けられている。Pチャンネル
MOSトランジスタ5および6は、差動対を形成してい
る。同様に、PチャンネルMOSトランジスタ7および
8は、差動対を形成している。
6のソースは互いに接続され、定電流源11を介して電
源(図示せず)と接続されている。一方、Pチャンネル
MOSトランジスタ7および8のソースも、互いに接続
され、定電流源12を介して電源(図示せず)と接続さ
れている。定電流源11および12は、上記各差動対を
形成している各トランジスタの動作電流を供給するもの
である。PチャンネルMOSトランジスタ5には、同相
入力端子1が設けられている。同様に、PチャンネルM
OSトランジスタ7には、同相入力端子3が設けられて
いる。また、それらのトランジスタの各逆相入力端子
(図3の2・4参照)は、互いに接続されて共通となっ
ている。
6、同相入力端子1、逆相入力端子2(図3参照)、定
電流源11によって、差動増幅回路17が形成されてい
る。同様に、上記PチャンネルMOSトランジスタ7・
8、同相入力端子3、逆相入力端子4(図3参照)、定
電流源12によって、差動増幅回路18が形成されてい
る。
ャンネルMOSトランジスタ7とのドレインは互いに接
続されており、カレントミラー回路を構成している能動
負荷回路(能動負荷素子)としての負荷回路(負荷素
子)16内のNチャンネルMOSトランジスタ9のドレ
インと接続されている。一方、PチャンネルMOSトラ
ンジスタ6とPチャンネルMOSトランジスタ8とのド
レインは互いに接続されており、上記負荷回路16内
の、上記カレントミラー回路を構成してダイオード接続
されているNチャンネルMOSトランジスタ10のドレ
インと接続されている。また、NチャンネルMOSトラ
ンジスタ9・10のソースは接地されている。
は、NチャンネルMOSトランジスタ15と、これに動
作電流を供給する定電流源14とで構成されている。N
チャンネルMOSトランジスタ15のドレインは上記定
電流源14を介して電源(図示せず)に接続され、Nチ
ャンネルMOSトランジスタ15のソースは接地されて
いる。PチャンネルMOSトランジスタ6のゲート、P
チャンネルMOSトランジスタ8のゲート、およびNチ
ャンネルMOSトランジスタ15のドレインは互いに接
続され、出力電圧Vout を出力する出力端子となってい
る。NチャンネルMOSトランジスタ15のゲートは、
上記NチャンネルMOSトランジスタ9のドレインと接
続されている。定電流源11および12から流れる電流
は等しく、これをIとする。
MOSトランジスタ5、6、7およ8は、特性は似通っ
ており、すべて同一の伝達コンダクタンスgmを持つも
のである。
図3に示すように、ボルテージフォロア回路803の構
成を、図2のPチャンネルMOSトランジスタ6のゲー
ト、PチャンネルMOSトランジスタ8のゲートおよび
NチャンネルMOSトランジスタ15のドレインをすべ
て切り離したオペアンプ回路の状態に置き換えて考え
る。
入力端子2には入力電圧v2 をそれぞれ入力すると、P
チャンネルMOSトランジスタ5のドレイン電流i1 、
およびPチャンネルMOSトランジスタ6のドレイン電
流i2 は、次の式で表される。 i1 =(I/2)+gm(v2 −v1 )=(I/2)+gm・Δva (1) i2 =(I/2)−gm(v2 −v1 )=(I/2)−gm・Δva (2) ここで、Δva =v2 −v1 である。
を、逆相入力端子4には入力電圧v4 をそれぞれ入力す
ると、PチャンネルMOSトランジスタ7のドレイン電
流i3 、およびPチャンネルMOSトランジスタ8のド
レイン電流i4 は、次の式で表される。 i3 =(I/2)+gm(v4 −v3 )=(I/2)+gm・Δvb (3) i4 =(I/2)−gm(v4 −v3 )=(I/2)−gm・Δvb
(4) ここで、Δvb =v4 −v3 である。
ャンネルMOSトランジスタ9のドレイン電流IL1 、
同じく、負荷電流としての、NチャンネルMOSトラン
ジスタ10のドレイン電流IL2 は、それぞれ次のよう
な式で求められる。 IL1 =i1 +i3 =I+gm(Δva +Δvb ) (5) IL2 =i2 +i4 =I−gm(Δva +Δvb ) (6) この式(5)(6)により、IL1 およびIL2 は、2
つの上記差動対の各差動増幅の結果を重畳した結果であ
ることがわかる。
9およびNチャンネルMOSトランジスタ10は、上述
のようにカレントミラー回路を構成していることから、
このオペアンプの出力部13が通常の増幅動作を行って
いる動作範囲においては、この2つの負荷電流としての
IL1 とIL2 とは互いに等しくなる。このようにIL
1 =IL2 であるため、上記式(5)(6)によって次
の式が得られる。 Δva +Δvb =0 すなわち、 (v2 −v1 )+(v4 −v3 )=0 (7) となる。
ナリ・ショートの関係式を、本実施形態の回路に拡張し
た結果を与える。なお、この関係は、図3の差動増幅回
路17・18が、予め適当なバイアス状態で動作するよ
うに設定されており、その動作点付近において、小振幅
信号を増幅する、通常の増幅動作範囲にあることを前提
にしている。
接続し、共通な1つの逆相入力端子とする。すなわち、
逆相入力電圧は、v2 =v4 となる。この電圧をvf と
置き換えれば、上記式(7)は次の式のようになる。 (vf −v1 )+(vf −v3 )=0 ゆえに、 vf =(v1 +v3 )/2 となる。この式は、共通化された逆相入力端子の入力電
圧vf が、2つの同相入力端子の入力電圧の平均値を与
えることを示している。
路803は、差動増幅回路17・18の共通化した逆相
入力端子に、その差動増幅回路17・18自身の出力信
号を帰還したものである。したがって、図2のボルテー
ジフォロア回路803の出力電圧Vout は、 Vout =(v1 +v3 )/2 (8) のように表される。これは、図2に示すボルテージフォ
ロア回路803が、入力電圧V1 と入力電圧V3 との平
均電圧を出力することを示している。
すなわち、図1に示すボルテージフォロア回路803の
入力端子IN1 を図2に示す同相入力端子1に、同じく
IN2 を図2の同相入力端子3とする。これにより、入
力電圧が同じである場合、例えばVIN1 =V0 、VIN2
=V0 である場合には、 Vout =(V0 +V0 )/2=V0 となる。より一般的には、VIN1 =Vi 、VIN2 =Vi
である場合には、Vout=(Vi +Vi )/2=Vi と
なる。i=0、2、4、…、2(n−1)であり、本実
施の形態においてはn=33である。
IN1 =V0 、VIN2 =V2 である場合には、Vout =
(V0 +V2 )/2となる。つまり、V0 とV2 との平
均値の電圧が出力されることになる。この出力電圧は、
V0 とV2 との間の電圧を補完することになり、この出
力電圧はV1 に相当するものとなる。すなわち、 Vout =(V0 +V2 )/2=V1 である。あるいは逆に、所望のV0 とV1 とから、V
2 の値を上記式から求めればよい。より一般的には、V
IN1 =Vi 、VIN2 =Vi+2 である場合には、Vout =
(Vi +Vi+2 )/2=Vi+1 となる。
およびボルテージフォロア回路803はこのように動作
する。これら6ビットの表示データと選択回路802と
の出力ならびに最終的なボルテージフォロア回路803
から得られる入出力関係をまとめたものが上記表1であ
る。このようにして、V0 〜V64の33通りの電圧レベ
ルから、図12で述べたような従来の回路と同様に、6
4階調の出力電圧を発生することができる。
回路による場合と比較すると、基準電圧発生回路の抵抗
の数は64(=26 )個から32(=25 )個へ減少
し、選択回路のMOSトランジスタによるスイッチの数
も126個から74個へ減少している。すなわち、スイ
ッチ対の数が1+2+3+5+9+17=37であり、
スイッチの数が2(1+2+3+5+9+17)=74
である。
タによる256階調の液晶駆動電圧を得る場合について
比較すると、基準電圧発生回路の抵抗の数は256(=
28)個から128(=27 )個へ減少する。また、選
択回路のMOSトランジスタによるスイッチの数は51
0個から270個へ減少する。すなわち、2(1+2+
3+5+9+17+33+65)=270である。
とすると、本発明で必要なスイッチ対の数Pは、 P=a1 +a2 +a3 +…+aN である。スイッチの数はこのPの2倍である。ただし、 a1 =1、a2 =2、 an =an-1 +2(n-3) (3≦n≦N) である。
更した場合には、まず、基準電圧発生回路801を削除
し、そこへ、aN 個の上記と同様なスイッチ対SW(N
−1)の共通端子を形成する。そして、あらためて基準
電圧発生回路を設けて、nを1以上aN 以下の任意の整
数とすると、各スイッチ対SW(N−1、n)のうちの
下側のスイッチDを、上記のあらためて設けた基準電圧
発生回路のV2(n-1)に接続し、一方、上側のスイッチU
を、同じくVk に接続すればよい。ただし、 k=2(n−1)+2(N-1) である。
いる基準電圧発生回路801は、通常、複数の液晶駆動
電圧出力端子に対して共通に使用されるが、選択回路8
02およびボルテージフォロア回路803は、いずれ
も、1つの液晶駆動電圧出力端子について1つの回路が
使用される。さらに、R(赤)、G(緑)、B(青)の
ような色ごとの表示データ(DR、DG、DB)を表示
するためには、この液晶駆動電圧出力端子は、これらの
色ごとの表示データに応じて、それぞれ設ける必要があ
る。したがって、本発明では、このように、液晶駆動回
路のなかでも回路規模の大きなこの回路部の規模を削減
できるので、チップサイズの縮小、および、チップサイ
ズの縮小に伴う製造コストの削減に、大きく寄与するこ
とができる。
なお、いずれも、図2の回路と全く同一の動作をするも
のであるので、詳細な説明は省略する。
り、図2の負荷回路16を、NチャンネルMOSトラン
ジスタ9・10をそれぞれ抵抗素子109・110に置
き換えることによって負荷回路(負荷素子)116に変
更している。また、図5に示す構成では、図2の構成と
異なり、差動対を形成するPチャンネルMOSトランジ
スタをNチャンネルMOSトランジスタに置き換え、そ
れに付随して、負荷回路および出力部のNチャンネルM
OSトランジスタをPチャンネルMOSトランジスタに
置き換えている。すなわち、PチャンネルMOSトラン
ジスタ5・6・7・8をNチャンネルMOSトランジス
タ205・206・207・208にそれぞれ置き換
え、NチャンネルMOSトランジスタ9・10・15を
PチャンネルMOSトランジスタ209・210・21
5にそれぞれ置き換えている。その他の素子、すなわ
ち、同相入力端子201・203、定電流源211・2
12・214は、それぞれ、図2の構成の同相入力端子
1・3、定電流源11・12・14に相当する。
異なり、図5の負荷回路216を、PチャンネルMOS
トランジスタ209・210をそれぞれ抵抗素子(負荷
素子)309・310に置き換えることによって負荷回
路316に変更している。
うに、差動対が2回路、したがって差動増幅回路が2個
含まれる場合についてのみ説明したが、3回路以上含ま
れる回路構成でも、上記構成に準じた動作が可能であ
り、さらに、本発明の要旨を逸脱しない範囲において構
成を種々変更可能である。
差動増幅回路17の左に差動増幅回路17と同様の別の
差動増幅回路を設け、PチャンネルMOSトランジスタ
5・6にそれぞれ相当するPチャンネルMOSトランジ
スタ(それぞれA、Bとする)のソースを、定電流源1
1に相当する定電流源を介して電源と接続する。Pチャ
ンネルMOSトランジスタAに同相入力端子を設ける。
PチャンネルMOSトランジスタBの逆相入力端子は差
動増幅回路17のPチャンネルMOSトランジスタ6の
逆相入力端子に接続して共通とする。PチャンネルMO
SトランジスタAのドレインは、PチャンネルMOSト
ランジスタ5・7のドレイン同様、負荷回路16内のN
チャンネルMOSトランジスタ9のドレインと接続す
る。一方、PチャンネルMOSトランジスタBのドレイ
ンは、PチャンネルMOSトランジスタ6・8のドレイ
ン同様、上記負荷回路16内のNチャンネルMOSトラ
ンジスタ10のドレインと接続する。差動対が4個以上
の場合も同様にして構成できる。
の差動対(差動増幅回路)の入力をVIN1 、VIN2 、V
IN3 とすると、 Vout =(VIN1 +VIN2 +VIN3 )/3 となる。ただし、VIN1 、VIN2 、VIN3 にはそれぞれ
基準電圧の値が入る。また、差動対が4個の場合は、そ
れぞれの差動対(差動増幅回路)の入力をVIN1、V
IN2 、VIN3 、VIN4 とすると、 Vout =(VIN1 +VIN2 +VIN3 +VIN4 )/4 となる。ただし、VIN1 、VIN2 、VIN3 、VIN4 には
それぞれ基準電圧の値が入る。差動対が5個以上の場合
も同様にして構成できる。
下の各式により2つの基準電圧ViとVj との間を4等
分する場合について考える。すなわち、各差動対の入力
VIN1 、VIN2 、VIN3 、VIN4 に以下のように基準電
圧Vi またはVj のいずれかが入力される。iとjとは
互いに異なるとする。(1) 上記入力のすべてがVi であ
るときには Vout =(Vi +Vi +Vi +Vi )/4 =Vi となる。また、(2) 上記入力のうち、VIN1 、VIN2 、
VIN3 がVi であり、VIN4 がVj であるときには Vout =(Vi +Vi +Vi +Vj )/4 =(3/4)Vi +(1/4)Vj となる。また、(3) 上記入力のうち、VIN1 、VIN2 が
Vi であり、VIN3 、VIN4 がVj であるときには Vout =(Vi +Vi +Vj +Vj )/4 =(2/4)Vi +(2/4)Vj となる。また、(4) 上記入力のうち、VIN1 がVi
であり、VIN2 、VIN3 、VIN4 がVj であるときには Vout =(Vi +Vj +Vj +Vj )/4 =(1/4)Vi +(3/4)Vj となる。このように構成することにより、このDA変換
器を例えば液晶駆動回路に好適に使用することができ
る。
おり、かつ、このDA変換器が用いられる各種装置の状
況においてなんら問題がない限り、図1に示した構成に
おいて、例えば、基準電圧V48の部位と基準電圧V50の
部位とに接続されている配線を逆に、すなわちV48の部
位に接続されていた配線をV50の部位に接続し、V50の
部位に接続されていた配線をV48の部位に接続してもよ
い。より一般的には、基準電圧Vm 、Vn の部位に接続
されている配線をそれぞれCm 、Cn とすれば、Vm の
部位にCn を、Vn の部位にCm をそれぞれ接続するよ
うに配線を付け替えてもよい。ただし、ビット数をNと
するとm=0、2、4、…、2(N−1)、n=0、
2、4、…、2(N−1)、m≠nであり、本実施の形
態ではN=33である。
て説明したが、本発明は、これに限定されず、Nビット
のデジタル信号より2N 通りのアナログ信号に変えるD
A変換器において、2(N-1) +1通りのアナログ信号を
基に、これらのアナログレベルの間を補完したレベルを
使用することで、2N 通りのアナログレベルを発生する
DA変換器、ならびに、このDA変換器を含んで構成さ
れる表示装置や半導体装置等に有効である。
成してもよい。すなわち、Nビットのデジタル信号から
2N 通りのアナログ信号に変えるDA変換器において、
2(N-1) +1通りの基準電圧を発生する基準電圧発生手
段と、上記デジタル信号に従って、上記2(N-1) +1通
りの基準電圧から、所定の第1の値と第2の値とを、重
複を許して出力する選択手段と、上記第1の値と上記第
2の値が同じ場合は同じ値を、異なる値の場合はその平
均値を出力する出力手段とを備えている。
2(N-1) +1通りの互いに異なる基準電圧を発生する
と、選択手段が、上記デジタル信号に従い、例えばスイ
ッチをオン・オフすることにより、上記基準電圧のなか
から、第1の値と第2の値とを、重複を許して選択す
る。出力手段が、上記第1の値と上記第2の値が同じ場
合はその値を、異なる値の場合はその平均値を、出力電
圧として出力する。
ように、上記基準電圧発生手段は、複数の抵抗素子を互
いに接続し、これらの抵抗素子の間の接続部から複数の
電圧を発生させる抵抗分圧回路とすることができる。
ように、上記出力手段は、第1導電型のMOSトランジ
スタにより差動対を2つ形成し、各々の差動対の一方は
第1と第2との定電流源を介して電源に接続され、他の
一方は、同相入力端子側同士および逆相入力端子側同士
をそれぞれ接続してカレントミラー回路を介して接地さ
れ、このうち、上記同相入力端子側はさらに第2導電型
MOSトランジスタのゲートとも接続され、上記第2導
電型MOSトランジスタの一方は、電源に接続された第
3の定電流源と上記逆相入力端子側同士を接続して共通
にした線とに接続され、上記第2導電型MOSトランジ
スタの他の一方は接地され、上記2つの同相入力端子
は、各々上記選択手段の出力端子と接続された構成とす
ることができる。
ように、上記出力手段は、第2導電型のMOSトランジ
スタにより差動対を2つ形成し、各々の差動対の一方は
第1と第2との定電流源を介して接地され、他の一方
は、同相入力端子側同士および逆相入力端子側同士をそ
れぞれ接続してカレントミラー回路を介して電源に接続
され、このうち、上記同相入力端子側はさらに第1導電
型MOSトランジスタのゲートとも接続され、上記第1
導電型MOSトランジスタの一方は、接地された第3の
定電流源と上記逆相入力端子側同士を接続して共通にし
た線とに接続され、上記第1導電型MOSトランジスタ
の他の一方は電源に接続され、上記2つの同相入力端子
は、各々上記選択手段の出力端子と接続された構成とす
ることができる。
ように、上記出力手段のうち、上記カレントミラー回路
を2つの抵抗素子に置き換えた構成としてもよい。
一部に含んだ液晶表示装置の駆動回路(液晶駆動回路)
を構成することもできる。
に対して、異なる複数の電圧を同時に入力することで、
これらの信号の平均値を出力端子から出力電圧として出
力することができる。そして、この出力電圧は、出力手
段に入力されたいずれの電圧とも異なっている。一方、
複数の同相入力端子に対して、同一の電圧を同時に入力
することで、この入力電圧と同じ電圧を出力端子から出
力電圧として出力することができる。
駆動回路では、基準電圧発生回路から発生している電圧
に加えて、補完により発生した電圧も出力することがで
きる。そのため、基準電圧発生回路で発生する電圧数
を、例えば、ほぼ半減させるといったように、必要とす
る階調出力電圧数よりも著しく減少させることができ
る。
抵抗素子数を、例えば、ほぼ半減させるといったよう
に、著しく減少させることができる。さらに、基準電圧
発生回路から出力される電圧数が減少するので、これら
の電圧からいくつかの電圧を選択する選択回路のスイッ
チの数も、従来と比較して著しく減少させることができ
る。この選択回路は、液晶駆動電圧出力端子の1つごと
に使用していることから、このような回路削減により、
製造コストの大幅な低減を実現できる。また、このよう
な回路削減により、液晶駆動回路用のIC等のチップサ
イズを大幅に縮小することができる。液晶駆動回路用の
ICを縮小できるので、これを搭載する液晶表示装置を
大幅に小型化することができる。このように、今後益々
強まるさらなる画素数増加による高分解能化や、多階調
化も含めた、高品位な表示装置の実現や、この表示装置
の携帯性を追求するうえで求められている小型化に対応
するにあたり、本発明は顕著な効果を発揮する。
DA変換器は、互いに異なる基準電圧を発生し、Nビッ
トのデジタル信号に従い上記基準電圧に基づいて2N 通
りの出力電圧を出力することによって、上記デジタル信
号をアナログ信号に変換するDA変換器において、2
(N-1) +1通りの互いに異なる基準電圧を発生する基準
電圧発生手段と、各組の基準電圧同士の平均値がすべて
の組について異なる値となるように、基準電圧の組をあ
らかじめ上記のすべてのデジタル信号に対応させて記憶
しておくとともに、上記デジタル信号の入力を受ける
と、上記組のなかから、入力されたデジタル信号に対応
した組を選択し、その選択された組の各基準電圧を出力
する選択手段と、上記選択手段により出力された基準電
圧が入力され、その入力された基準電圧の平均値を出力
電圧として出力する出力手段とを備えている構成であ
る。
も、回路構成素子(抵抗素子やスイッチ)の数の急激な
増加を抑えることができ、その結果、製造コストの増大
を抑えるとともに、装置を小型化することができるとい
う効果を奏する。
載の構成に加えて、上記基準電圧発生手段は、複数の抵
抗素子を互いに接続し、これらの抵抗素子の間の接続部
から上記基準電圧を発生させる抵抗分圧回路であり、上
記選択手段は、上記組として、同一の基準電圧2個から
なる2(N-1) 個の組、および、上記各抵抗素子の端部の
基準電圧同士からなる2(N-1) 個の組を記憶する構成で
ある。
に加えて、基準電圧の自由度を増大させることができ、
上記基準電圧発生手段を、より簡単な構成とすることが
できるという効果を奏する。
タをDA変換して液晶駆動電圧出力端子から液晶表示素
子に印加する液晶駆動装置において、請求項1記載のD
A変換器を用いて上記DA変換を行う構成である。
DA変換を行うことによって、表示する色の数を増や
し、また多階調化を図っても、回路構成素子数の急激な
増加を抑えることができ、その結果、製造コストの増大
を抑えるとともに、装置を小型化することができるとい
う効果を奏する。
路図である。
回路の一例を示す回路図である。
る回路図である。
である。
回路図である。
回路図である。
ブロック図である。
回路図である。
図である。
明図である。
ドライバの構成を示すブロック図である。
る。
路図である。
路) 1307 出力回路 1308 液晶駆動電圧出力端子 1309 基準電圧発生回路 CK クロック DR、DG、DB 表示データ SP スタートパルス VR 参照電圧
Claims (3)
- 【請求項1】互いに異なる基準電圧を発生し、Nビット
のデジタル信号に従い上記基準電圧に基づいて2N 通り
の出力電圧を出力することによって、上記デジタル信号
をアナログ信号に変換するDA変換器において、 2(N-1) +1通りの互いに異なる基準電圧を発生する基
準電圧発生手段と、 各組の基準電圧同士の平均値がすべての組について異な
る値となるように、基準電圧の組をあらかじめ上記のす
べてのデジタル信号に対応させて記憶しておくととも
に、上記デジタル信号の入力を受けると、上記組のなか
から、入力されたデジタル信号に対応した組を選択し、
その選択された組の各基準電圧を出力する選択手段と、 上記選択手段により出力された基準電圧が入力され、そ
の入力された基準電圧の平均値を出力電圧として出力す
る出力手段とを備えていることを特徴とするDA変換
器。 - 【請求項2】上記基準電圧発生手段は、複数の抵抗素子
を互いに接続し、これらの抵抗素子の間の接続部から上
記基準電圧を発生させる抵抗分圧回路であり、 上記選択手段は、上記組として、同一の基準電圧2個か
らなる2(N-1) 個の組、および、上記各抵抗素子の端部
の基準電圧同士からなる2(N-1) 個の組を記憶すること
を特徴とする請求項1記載のDA変換器。 - 【請求項3】表示データをDA変換して液晶駆動電圧出
力端子から液晶表示素子に印加する液晶駆動装置におい
て、請求項1記載のDA変換器を用いて上記DA変換を
行うことを特徴とする液晶駆動装置。
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