JP2003249826A - 差動回路及び増幅回路及びそれを用いた表示装置 - Google Patents

差動回路及び増幅回路及びそれを用いた表示装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】振幅差偏差が小さく、フルレンジ駆動が可能
で、消費電力も小さい差動回路及び増幅回路の提供。 【解決手段】p型のトランジス対101、102と、n
型のトランジスタ対103、104とを含み、トランジ
スタ対101、102の共通接続されたソースと電源V
DD間には、電流源105とスイッチ111とが並列に
接続されており、トランジスタ対103、104の共通
接続されたソースと電源VSS間には、電流源106と
スイッチ120とが並列に接続されており、それぞれの
トランジスタ対を、差動入力電圧を受ける差動対と、前
記差動対の負荷となるカレントミラー対とに切替え自在
とする接続切替手段(スイッチ112〜119)を備
え、前記2つのトランジスタ対のうち一方が差動対とな
るときに、他方がカレントミラー対となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、差動回路及び増幅
回路及びそれを用いた表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】高電位側と低電位側のフルレンジ駆動の
ために、充電用アンプと放電用アンプの2つのアンプを
切り替えて駆動する駆動回路が知られている。しかしな
がら、この種の駆動回路を、液晶表示装置の駆動回路に
用いた場合、トランジスタ特性のばらつき等により、2
つのアンプそれぞれで出力偏差が生じる。このため、同
一階調の正極性と負極性の電圧振幅差の各出力間のばら
つき(振幅差偏差)が大きく、画質が低下する場合があ
った。なお、振幅差偏差とは、多出力の液晶駆動回路の
性能指標の1つであり、同一階調の正極性と負極性の電
圧振幅差の各出力間の偏差を意味する。各出力間の振幅
差偏差が小さいほど高画質となる。以下、充電用アンプ
と放電用アンプの2つのアンプを切り替えて駆動する構
成の従来の駆動回路について説明する。
【0003】図15は、充電用アンプと放電用アンプの
2つのアンプ(増幅回路)を備えた従来の駆動回路の構
成の一例を示す図である。すなわち、図15には、ボル
テージフォロワ回路910と、ボルテージフォロワ回路
920を組み合わせた駆動回路が示されている。
【0004】ボルテージフォロワ回路910は、ソース
が共通接続され、定電流源915とスイッチ951を介
して低位側電源(グランド電位)VSSに接続され、そ
れぞれのゲートに、入力端子電圧Vinと出力端子電圧
Voutとを差動入力し、差動対をなすnチャネルトラ
ンジスタ913、914と、ソースがそれぞれ高位側電
源VDDに接続され、ゲートが共通接続され、それぞれ
のドレインがnチャネルトランジスタ913、914の
ドレインにそれぞれ接続されているpチャネルトランジ
スタ911、912を備えている。pチャネルトランジ
スタ912のドレインとソースは互いに接続されてお
り、pチャネルトランジスタ911、912は、カレン
トミラー回路を構成し、差動対の能動負荷として機能す
る。さらに、pチャネルトランジスタ911のドレイン
とnチャネルトランジスタ913のドレインの接続点
(差動対の出力端)にゲートが接続され、ソースがスイ
ッチ952を介して高位側電源VDDに接続されている
pチャネルトランジスタ916を備えている。そして、
pチャネルトランジスタ916のドレインと出力端子と
の接続点と低位側電源VSS間には定電流917とスイ
ッチ953とが直列形態に接続されている。
【0005】ボルテージフォロワ回路920は、ソース
が共通接続され、定電流源925とスイッチ961を介
して高位側電源VDDに接続され、それぞれのゲートに
入力端子電圧Vinと出力端子電圧Voutを差動入力
し、差動対をなすpチャネルトランジスタ923、92
4と、ソースがそれぞれ低位側電源VSSに接続され、
ゲートが共通接続され、ドレインがpチャネルトランジ
スタ923、924のドレインにそれぞれ接続されてい
るnチャネルトランジスタ921、922を備えてい
る。nチャネルトランジスタ922のドレインとソース
は互いに接続され、nチャネルトランジスタ921、9
22は、カレントミラー回路を構成し差動対の能動負荷
として機能する。さらに、nチャネルトランジスタ92
1のドレインとpチャネルトランジスタ923のドレイ
ンの接続点にゲートが接続され、ソースがスイッチ96
2を介して低位側電源VSSに接続されているnチャネ
ルトランジスタ926を備え、nチャネルトランジスタ
926のドレインと出力端子との接続点と高位側電源V
DD間には、定電流927とスイッチ963とが直列形
態に接続されている。
【0006】回路910、920において、入力端子電
圧Vinが差動回路の非反転入力端子(トランジスタ9
13、923のゲート)に入力され、出力端子電圧Vo
utが差動回路の反転入力端子(トランジスタ914、
924のゲート)に入力されており、ボルテージフォロ
ワを構成している。
【0007】ボルテージフォロワ回路910と920に
おけるスイッチ951、952、953、およびスイッ
チ961、962、963は、それぞれボルテージフォ
ロワ回路910、920の動作を制御するスイッチであ
る。
【0008】ボルテージフォロワ回路910において、
出力端子Voutの放電作用は、電流源917により一
定の放電能力となっているが、出力端子Voutの充電
作用は、pチャネルトランジスタ916により高速充電
が可能である。
【0009】一方、ボルテージフォロワ回路920にお
いて、出力端子Voutの充電作用は、電流源927に
より一定の充電能力となっているが、出力端子Vout
の放電作用はnチャネルトランジスタ926により高速
放電が可能である。
【0010】したがって、駆動回路の出力端子に接続さ
れた負荷を、基準レベルに対して、高電位レベルへ駆動
するときには、スイッチ951、952、及び953を
オンとして、ボルテージフォロワ回路910を活性化
(動作)させ、低電位レベルへ駆動するときには、スイ
ッチ961、962、963をオンとして、ボルテージ
フォロワ回路920を活性化(動作)させることによ
り、高速駆動を実現することができる。
【0011】また、ボルテージフォロワ回路910、9
20は、それぞれ、トランジスタ913、923がオフ
するような入力電圧Vinに対しては動作しないため、
それぞれ単独では、フルレンジ駆動(電源電圧範囲内の
全領域の駆動)はできない。そこで、2つのボルテージ
フォロワ回路910、920のそれぞれを切り替えて駆
動することにより、フルレンジ駆動が可能である。
【0012】しかしながら、2つのボルテージフォロワ
回路910、920は、それぞれ製造プロセスに起因す
る素子特性のばらつきにより出力オフセットを生じる。
【0013】出力オフセットの主な要因は、ボルテージ
フォロワ回路を構成する差動回路の差動対や、カレント
ミラー回路のペアトランジスタ同士の特性のずれによっ
て生じる場合が多い。
【0014】そして、トランジスタの特性のずれは任意
に生じるため、2つのボルテージフォロワ回路910、
920の出力オフセットは個別に生じる。そのため、図
15の駆動回路は、2つのボルテージフォロワ回路91
0、920を切り替えて駆動したときにオフセットが大
きく変化する、という問題が生じる。
【0015】特に、液晶表示装置の階調電圧の増幅用ア
ンプなどは、液晶の特性に合わせて設けられた階調レベ
ルの電圧間隔を保つことが階調表示を行うために重要で
ある。このため、このような増幅用アンプ(駆動回路)
には、出力オフセットが階調によって余り変化しない、
すなわち出力オフセットの階調間の偏差が十分小さいこ
とが求められている。
【0016】しかしながら、図15に示した駆動回路
を、液晶表示装置の階調電圧の増幅用アンプとして用い
ると、2つのボルテージフォロワ回路910、920を
切り替えて駆動したときに、出力オフセットが大きく変
化し、階調レベルの電圧間隔を十分保てない場合があ
る、という問題が生じる。
【0017】上記問題点について、図16を参照して更
に詳しく説明する。図16は、基準レベルに対して、高
電位側の高位レベルVL1と低電位側の低位レベルVL
2を、図15の駆動回路で駆動した場合の期待値と、オ
フセットを含む出力値を示した図である。高位レベルV
L1は、ボルテージフォロワ回路910で駆動し、低位
レベルVL2はボルテージフォロワ回路920で駆動す
るものとし、それぞれのオフセットは、±ΔVL1、±
ΔVL2とする。そして、階調レベルの電圧間隔が保た
れるかは、2つの階調レベルの振幅差偏差が十分小さい
か否かによって判断することができる。
【0018】図16より、2つの電圧レベルVL1、V
L2の振幅差偏差は、最大振幅差が {(VL1+ΔVL1)−(VL2−ΔVL2)} …(1) であり、最小振幅差が、 {(VL1−ΔVL1)−(VL2+ΔVL2)} …(2) である。
【0019】したがって、振幅差偏差の最大値は、両者
の差(式(1)と(2)の差)から次式(3)で与えら
れる。 {2×(ΔVL1+ΔVL2)} …(3)
【0020】すなわち、図15の駆動回路において、2
つのボルテージフォロワ回路910、920を切り替え
て駆動したときの振幅差偏差は、それぞれのボルテージ
フォロワ回路のオフセットの絶対値の和の2倍の偏差を
取り得る場合があることを示している。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明が
解決しようとする課題は、振幅差偏差を小さくしなが
ら、フルレンジ駆動が可能であり、消費電力を縮減可能
とした差動回路及び増幅回路を提供することにある。
【0022】また本発明が解決しようとする課題は、上
記回路を表示装置のデータ線駆動回路に用いることによ
り、画質を向上させる表示装置を提供することにある。
【0023】
【課題を解決するための手段】上記課題あるいは他の課
題の少なくとも1つを解決する本発明に係る差動回路
は、第1のトランジスタ対と、前記第1のトランジスタ
対とは導電型の異なる第2のトランジスタ対と、を含
み、前記第1のトランジスタ対の出力対は、前記第2の
トランジスタ対の出力対にそれぞれ接続されており、前
記第1のトランジスタ対の共通テールと第1の電源との
間には電流源とスイッチとが並列に接続されており、前
記第2のトランジスタ対の共通テールと第2の電源との
間には電流源とスイッチとが並列に接続されており、そ
れぞれのトランジスタ対を、入力対から差動入力電圧を
受ける差動対と、入力対同士が接続され一方のトランジ
スタがダイオード接続され前記差動対の負荷となるカレ
ントミラー回路と、に切替え自在とする接続切替手段を
備え、前記第1と第2のトランジスタ対のうち一方のト
ランジスタ対が差動対とされるときに、他方のトランジ
スタ対はカレントミラー回路とされる。
【0024】本発明の他のアスペクトに係る差動回路
は、第1導電型の第1のトランジスタ対と、第2導電型
の第2のトランジスタ対と、を含み、前記第1のトラン
ジスタ対のドレインは、前記第2のトランジスタ対のド
レインにそれぞれ接続されており、前記第1のトランジ
スタ対の共通接続されたソースと第1の電源との間に
は、第1電流源と第1のスイッチとが並列に接続されて
おり、前記第2のトランジスタ対の共通接続されたソー
スと第2の電源との間には、第2の電流源と第2のスイ
ッチとが並列に接続されており、前記第1のトランジス
タ対を、ソースが共通接続されて前記第1の電流源を介
して前記第1の電源に接続され、ゲートに差動入力電圧
を受ける差動対とし、前記第2のトランジスタ対を、ゲ
ート同士が接続され、ソースが前記第2のスイッチを介
して前記第2の電源に接続され、一方のトランジスタの
ゲートとドレインが接続されてなるカレントミラー回路
とする第1の接続構成と、前記第2のトランジスタ対
を、ソースが共通接続されて前記第2の電流源を介して
前記第2の電源に接続され、ゲートに差動入力電圧を受
ける差動対とし、前記第1のトランジスタ対を、ゲート
同士が接続され、ソースが前記第2のスイッチを介して
前記第1の電源に接続され、一方のトランジスタのゲー
トとドレインが接続されてなるカレントミラー回路とす
る第2の接続構成と、を取り得るものとし、前記第1の
接続構成から前記第2の接続構成、及び、前記第2の接
続構成から前記第1の接続構成への切替を制御する接続
切替手段を備えている。
【0025】本発明において、前記第1のトランジスタ
対がpチャネルトランジスタ対よりなり、前記第2のト
ランジスタ対がnチャネルトランジスタ対よりなり、前
記第1の電源が高位側電源よりなり、前記第2の電源が
低位側電源よりなり、高位側電圧の駆動時には、前記n
チャネルトランジスタ対を差動対とし、前記pチャネル
トランジスタ対をカレントミラー回路とし、低位側電圧
の駆動時には、前記pチャネルトランジスタ対が差動対
とし、前記nチャネルトランジスタ対をカレントミラー
回路とするように、前記接続切替手段の切替を制御す
る、ことを特徴とする。
【0026】上記課題あるいは他の課題の少なくとも1
つを解決する本発明の他のアスペクトに係る増幅回路
は、上記本発明に係る差動回路と、差動回路の出力信号
を受けて出力端子を充電する充電用増幅段と、前記差動
回路の出力信号を受けて前記出力端子を放電する放電用
増幅段と、を備え、前記出力端子が、前記差動回路の差
動入力端子の反転入力端子に帰還入力される。
【0027】本発明の他のアスペクトに係る増幅回路
は、本発明に係る差動回路を備え、前記差動回路は、入
力端子電圧と出力端子電圧とを差動入力し、前記差動回
路の出力信号に基づき前記出力端子の充電作用を行う充
電回路と、前記入力端子電圧を受けて出力バイアス電圧
を制御する第1のバイアス制御手段と、前記出力端子
と、低位側電源をなす第2の電源との間に接続され、前
記第1のバイアス制御手段から出力されるバイアス電圧
を入力とするフォロワトランジスタと、を備え、前記入
力端子電圧と前記出力端子電圧との電圧差に応じ能動素
子のフォロワ動作により前記出力端子の放電作用を行う
フォロワ型放電回路と、前記差動回路の出力信号に基づ
き前記出力端子の放電作用を行う放電回路と、前記入力
端子電圧を受けて出力バイアス電圧を制御する第2のバ
イアス制御手段と、高位側電源をなす第1の電源と前記
出力端子との間に接続され、前記第2のバイアス制御手
段のバイアス電圧を入力とするフォロワトランジスタ
と、を備え、前記入力端子電圧と前記出力端子電圧との
電圧差に応じ能動素子のフォロワ動作により前記出力端
子の充電作用を行うフォロワ型充電回路と、を備えてい
る。
【0028】また上記課題あるいは他の課題の少なくと
も1つを解決する本発明の他のアスペクトに係る表示装
置は、入力端子電圧と出力端子電圧を入力とする本発明
に係る差動回路と、前記出力端子の充電及び放電を制御
する増幅段を備えた増幅回路をデータ線の駆動回路とし
て備えている。
【0029】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
する。本発明に係る差動回路は、第1のトランジスタ対
(101、102)と、前記第1のトランジスタ対とは
導電型の異なる第2のトランジスタ対(103、10
4)と、を含み、第1のトランジスタ対(101、10
2)の出力対は、第2のトランジスタ対の出力対(10
3、104)にそれぞれ接続されており、第1のトラン
ジスタ対(101、102)の共通テールと第1の電源
(VDD)との間には電流源(105)とスイッチ(1
11)とが並列に接続されており、第2のトランジスタ
対(103、104)の共通テールと第2の電源(VS
S)との間には電流源(106)とスイッチ(120)
とが並列に接続されており、それぞれのトランジスタ対
を、入力対から差動入力電圧を受ける差動対と、入力対
同士が接続され一方のトランジスタがダイオード接続さ
れ前記差動対の負荷となるカレントミラー回路と、に切
替え自在とするための手段(112〜119)を備え、
第1と第2のトランジスタ対のうち一方のトランジスタ
対が差動対とされるときに、他方のトランジスタ対はカ
レントミラー回路とされる。
【0030】なお、上記回路構成は、CMOSプロセス
が適用されるほか、バイポーラトランジスタにも適用で
きる。液晶表示装置の駆動回路の増幅回路として適用す
る場合、MOSトランジスタは、多結晶シリコン薄膜ト
ランジスタ(poly−SiTFT)で構成してもよ
い。poly−Si TFTは、電界効果移動度が高く
周辺回路を基板上に集積化できる。また上記構成の差動
回路において、トランジスタの出力対は、MOSトラン
ジスタの場合、ドレインの対であり、バイポーラトラン
ジスタの場合、コレクタの対に対応する。またトランジ
スタ対の入力対は、MOSトランジスタの場合、ゲート
の対であり、バイポーラトランジスタの場合、ベースの
対である。さらに、トランジスタ対の共通テールは、M
OSトランジスタの場合、トランジスタ対の共通接続さ
れたソースであり、バイポーラトランジスタの場合に
は、トランジスタ対の共通接続されたエミッタである。
【0031】本発明は、その好ましい一実施の形態にお
いて、nチャネルトランジスタペアと、pチャネルトラ
ンジスタペアとを含み、それぞれのペアが接続切替手段
により差動対とカレントミラー対とに切替自在とされて
おり、ペアの一方が差動対となるときに、他方がカレン
トミラー対となる。nチャネル型、pチャネル型のそれ
ぞれの導電型(極性)のトランジスタペアは、同一極性
のトランジスタ対同士でソースが共通接続され、その共
通接続ノード(節点)と電源間に、電流源とスイッチと
が並列に接続されている。上記差動回路を用いた増幅回
路では、高電位側電圧駆動時には、nチャネル差動対入
力、低電位側電圧駆動時には、pチャネル差動対入力と
なるように、前記接続切替手段の切替を制御する。
【0032】本発明に係る差動回路によれば、nチャネ
ル差動対の差動回路と、pチャネル差動対の差動回路を
切替えた場合でも、安定状態において、素子特性のばら
つきによる、VinPとVinMのずれの方向(プラス
側、マイナス側)を同じにすることができる。そのた
め、本発明の差動回路を用いた増幅回路は、素子特性の
ばらつきによる出力オフセットの方向が同じになり、振
幅差偏差を抑制することができる。またフルレンジ出力
が可能であり、消費電力も小さい。振幅差偏差とは、多
出力の液晶駆動回路の性能指標の1つであり、同一階調
の正極性と負極性の電圧振幅差の各出力間の偏差を意味
する。各出力間の振幅差偏差が小さいほど高画質とな
る。
【0033】本発明に係る差動回路は、好ましくは、ソ
ースが共通接続されたp型の第1、第2のトランジスタ
(101、102)と、ドレインがpチャネル型のトラ
ンジスタ対のドレインにそれぞれ接続され、ソースが共
通接続されたnチャネル型の第3、第4のトランジスタ
(103、104)を備え、第1、第2のトランジスタ
(101、102)の共通接続されたソースと第1の電
源(VDD)との間に、第1のスイッチ(111)と第
1の電流源(105)とが並列に接続され、第3、第4
のトランジスタの共通接続されたソースと第2の電源
(VSS)との間に、第2のスイッチ(120)と第2
の電流源(106)とが並列に接続されている。第1、
第2のトランジスタ(101、102)のそれぞれのゲ
ートの間には、直列形態に接続された第3、第4のスイ
ッチ(112、113)を備え、第3、第4のトランジ
スタ(103、104)のそれぞれのゲートの間には、
直列形態に接続された第5、第6のスイッチ(118、
119)を備えている。第1のトランジスタ(101)
のゲートと第3のスイッチ(112)の接続節点と第1
の入力端子(1)との間には第7のスイッチ(114)
を備えている。第2のトランジスタ(102)のゲート
と第4のスイッチ(113)との接続節点と第2の入力
端子(2)との間には第8のスイッチ(115)を備え
ている。第3のトランジスタ(103)のゲートと第5
のスイッチ(118)の接続節点と第1の入力端子
(1)の間には第9のスイッチ(116)を備えてい
る。第4のトランジスタ(104)のゲートと第6のス
イッチ(119)の接続節点と第2の入力端子(2)の
間には第10のスイッチ(117)を備えている。そし
て、第3と第4のスイッチ(112、113)の接続節
点と第5と第6のスイッチ(118、119)の接続節
点とが接続され、これらの共通接続節点は、第2と第4
のトランジスタ(102、104)のドレインの接続節
点に接続されている。そして、第1のトランジスタのド
レインと第3のトランジスタ(103)のドレインの接
続節点は、出力端子に接続されている。
【0034】本発明に係る差動回路において、第1、第
3、第4、第9、及び第10のスイッチ(111、11
2、113、116、117)が導通状態とされ、第
2、第5、第6、第7、及び第8のスイッチ(120、
118、119、114、115)が非導通状態とされ
る第1の接続状態と、第1、第3、第4、第9、及び第
10のスイッチ(111、112、113、116、1
17)が非導通状態とされ、前記第2、第5、第6、第
7、及び第8のスイッチ(120、118、119、1
14、115)が導通状態とされる第2の接続状態とに
切替制御される。
【0035】本発明に係る差動回路において、図4を参
照すると、第1、第3、第4のスイッチ(111、11
2、113)は、第1の制御信号の反転信号(S1B)
をゲートに入力する第1導電型のトランジスタよりな
り、第2、第5、第6のスイッチ(120、118、1
19)は、第2の制御信号(S2)をゲートに入力とす
る第1導電型のトランジスタよりなり、前記第7、第8
のスイッチ(114、115)が第2の制御信号(S
2)とその反転信号(S2B)とをゲートにそれぞれ入
力とするCMOSトランスファゲートよりなり、第9、
第10のスイッチ(16、117)が第1の制御信号
(S1)とその反転信号(S1B)とをゲートにそれぞ
れ入力とするCMOSトランスファゲートよりなる。
【0036】本発明に係る増幅回路(駆動回路)は、図
5を参照すると、差動回路の出力(3)に基づき出力端
子(2)の充電作用を行う充電用増幅段(510)と、
前記差動回路の出力(2)に基づき出力端子(2)の放
電作用を行う放電用増幅段(520)と、を備え、差動
回路には、出力端子電圧Voutがその反転入力端子に
帰還入力される。
【0037】本発明に係る増幅回路(駆動回路)は、そ
の好ましい一実施の形態において、図8を参照すると、
充電用増幅段(210)は、前記差動回路の出力信号
(3)をゲートに受け、ドレインが出力端子(2)に接
続された第5のトランジスタ(211)を備え、第5の
トランジスタのソースと高位側電源(VDD)間にスイ
ッチ(213)を備え、第5のトランジスタ(211)
のドレインと低位側電源(VSS)間に、直列に接続さ
れたスイッチ(214)と電流源(212)を備えてい
る。放電用増幅段(220)は、前記差動回路の出力信
号(3)をゲートに受け、ドレインが出力端子(2)に
接続された第6のトランジスタ(221)を備え、第6
のトランジスタ(221)のソースと低位側電源(VS
S)間にスイッチ(223)を備え、第6のトランジス
タ(221)のドレインと高位側電源VDD間に、直列
に接続されたスイッチ(224)と電流源(222)を
備えている。高位側電源(VDD)とトランジスタ(2
11)のゲート間に、リセット用のスイッチ(531)
が接続されている。低位側電源(VSS)とトランジス
タ(221)のゲート間にも、リセット用のスイッチ
(541)が接続されている。リセット用のスイッチ
(531)がオンされる期間、トランジスタ(211)
のゲート電圧(差動回路の出力信号)は、高位側電源電
圧VDDにリセットとされ、トランジスタ(211)を
オフ状態とし、その間、充電用増幅段(210)を非活
性とする。リセット用のスイッチ(541)がオンされ
る期間、トランジスタ(221)のゲート電圧(差動回
路の出力信号)は低位側電源電圧VSSにリセットさ
れ、トランジスタ(221)をオフ状態とし、その間、
放電用増幅段(220)を非活性とする。
【0038】本発明に係る増幅回路(駆動回路)は、そ
の好ましい一実施の形態において、図10を参照する
と、差動回路は、入力端子電圧と出力端子電圧とを差動
入力し、この差動回路の出力に基づき前記出力端子の充
電作用を行う充電回路(311)と、前記入力端子電圧
を受けて出力バイアス電圧を制御する第1のバイアス制
御手段(トランジスタ411、電流源414)と、前記
出力端子と低位側電源(VSS)との間に接続され、前
記第1のバイアス制御手段から出力されるバイアス電圧
を入力とするフォロワトランジスタ(412)と、を備
え、前記入力端子電圧と前記出力端子電圧との電圧差に
応じ能動素子のフォロワ動作により前記出力端子の放電
作用を行うフォロワ型放電回路(410)と、前記差動
回路の出力に基づき前記出力端子の放電作用を行う放電
回路(321)と、前記入力端子電圧を受けて出力バイ
アス電圧を制御する第2のバイアス制御手段(421、
電流源424)と、高位側電源と前記出力端子との間に
接続され、前記第2のバイアス制御手段のバイアス電圧
を入力とするフォロワトランジスタ(422)と、を備
え、前記入力端子電圧と前記出力端子電圧との電圧差に
応じ能動素子のフォロワ動作により前記出力端子の充電
作用を行うフォロワ型充電回路(420)と、を備えて
いる。
【0039】より詳細には、本発明に係る増幅回路(駆
動回路)は、その好ましい一実施の形態において、図1
0を参照すると、高位側電源VDDと前記出力端子
(2)との間に接続され、前記差動回路の出力信号
(3)をゲートに入力とする第7のトランジスタ(31
1)を含む充電回路と、出力端子(2)と低位側電源
(VSS)間に接続されるフォロワ構成の第8のトラン
ジスタ(412)と、入力端子(1)と低位側電源(V
SS)間に挿入され、定電流源(414)で駆動され、
ゲートが前記フォロワ構成のトランジスタ(412)の
ゲートに接続されるダイオード接続された第9のトラン
ジスタ(411)と、を有するフォロワ型放電回路(4
10)を備えている。さらに、低位側電源(VSS)と
前記出力端子(2)との間に接続され、前記差動回路の
出力信号(3)をゲートに入力する第10のトランジス
タ(321)を含む放電回路と、出力端子(2)と高位
側電源(VDD)間に接続されるフォロワ構成の第11
のトランジスタ(422)と、高位側電源と入力端子
(1)間に挿入され、定電流源(424)で駆動され、
ゲートが前記フォロワ構成の第11のトランジスタ(4
22)のゲートに接続されるダイオード接続された第1
2のトランジスタ(421)と、を有するフォロワ型充
電回路(420)と、を備えている。充電回路(31
1)と放電回路(321)の少なくとも一方は非活性に
制御するとともに、前記フォロワ型放電回路(41
0)、及び前記フォロワ型充電回路(420)の活性化
と非活性化をそれぞれ制御する制御手段と、を備えてい
る。
【0040】さらに、第7のトランジスタ(311)と
高位側電源(VDD)の間にスイッチ(532)を備
え、フォロワ構成の第8のトランジスタ(412)と低
位側電源間にスイッチ(553)を備え、第9のトラン
ジスタ(411)と低位側電源間に、定電流源(41
4)と直列に接続されるスイッチ(552)を備え、第
9のトランジスタ(411)と高位側電源間に、スイッ
チ(551)と定電流源(413)を備えている。さら
に、第10のトランジスタ(321)と低位側電源(V
SS)の間にスイッチ(542)を備え、フォロワ構成
の第11のトランジスタ(422)と高位側電源(VD
D)間にスイッチ(563)を備え、第12のトランジ
スタ(421)と高位側電源(VDD)間に、定電流源
(424)と直列に接続されるスイッチ(562)を備
え、第12のトランジスタ(421)と低位側電源(V
SS)間に、スイッチ(561)と定電流源(423)
を備えている。また第7のトランジスタ(311)のゲ
ートと高位側電源(VDD)の間に前記差動回路の出力
信号(3)をリセットするスイッチ(531)を備えて
いる。そして、第10のトランジスタ(321)のゲー
トと低位側電源(VSS)の間にも、前記差動回路の出
力信号(3)をリセットするスイッチ(542)を備え
ている。
【0041】本発明に係る表示回路は、図14を参照す
ると、充電用と放電用の増幅段を備えた上記増幅回路
を、例えばデータ線を駆動する出力回路(100)とし
て備えている。
【0042】
【実施例】上記した本発明の実施の形態についてさらに
詳細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照
して以下に説明する。図1は、本発明の第1の実施例の
構成を示す図である。
【0043】図1を参照すると、この実施例に係る差動
回路は、pチャネルトランジスタ対101、102と、
nチャネルトランジスタ対103、104を備え、pチ
ャネルトランジスタ対101、102のソースは共通接
続され、その共通接続点(節点)と高位側電源VDDと
の間には、スイッチ111と定電流源105とが並列に
接続されており、pチャネルトランジスタ対101、1
02のゲート間に直列に接続されたスイッチ112、1
13を備え、pチャネルトランジスタ対101、102
のドレインとnチャネルトランジスタ対103、104
のドレインとが互いに接続されている。
【0044】nチャネルトランジスタ対103、104
のソースは共通接続され、その共通接続点と低位側電源
VSSとの間には、スイッチ120と定電流源106と
が並列に接続されて、nチャネルトランジスタ対10
3、104のゲート間に直列に接続されたスイッチ11
8、119を備えている。さらに、スイッチ112とp
チャネルトランジスタ101のゲートとの接続点と、ス
イッチ118とnチャネルトランジスタ103のゲート
との接続点との間には直列に接続されたスイッチ114
と116を備えている。スイッチ113とpチャネルト
ランジスタ102のゲートとの接続点と、スイッチ11
9とnチャネルトランジスタ104のゲートとの接続点
との間には直列に接続されたスイッチ115と117を
備えている。スイッチ113と112の接続点は、スイ
ッチ118と119の接続点と接続され、さらに、pチ
ャネルトランジスタ102のドレインとnチャネルトラ
ンジスタ104のドレインの接続点に接続されている。
スイッチ114とスイッチ116の接続点と、スイッチ
115とスイッチ117の接続点に、差動入力端子Vi
nP、VinMがそれぞれ接続され、pチャネルトラン
ジスタ101のドレインとnチャネルトランジスタ10
3のドレインの接続点が出力端子dfoutに接続され
ている。
【0045】このように、この実施例に係る差動回路
は、pチャネルトランジスタ対101、102と、nチ
ャネルトランジスタ対103、104と、接続切替手段
(スイッチ111〜120)を含み、一方のトランジス
タ対が2つの入力電圧VinP、VinMとを差動入力
する差動対となり、他方のトランジスタ対が前記差動対
の出力対に入力端と出力端がそれぞれ接続され負荷をな
すカレントミラー回路となる構成をなし、接続切替手段
により、前記差動対と前記カレントミラー回路の導電型
が切替わる。pチャネル型とnチャネル型のトランジス
タ対のそれぞれのトランジスタ対が、接続切替手段によ
り、差動対とカレントミラー対とに切替ることが可能で
あり、一方が差動対となるときに、他方はカレントミラ
ー回路となる。
【0046】図2は、この実施例に係る差動回路におい
て、接続切替手段をなす図1の各スイッチの制御の仕方
を説明するための図である。図2には、接続切替手段に
よる2つの接続状態(接続切替1、接続切替2)が示さ
れている。
【0047】接続切替1では、スイッチ111、11
2、113、116、117をオンとし、スイッチ11
4、115、118、119、120をオフとする。
【0048】このとき、nチャネルトランジスタ対10
3、104は、共通接続されたソースが電流源106に
接続されて駆動され、2つの入力電圧VinP、Vin
Mとをゲートから差動入力する差動対となり、pチャネ
ルトランジスタ対101、102は、ゲートが共通接続
され、トランジスタ102のドレインとゲートが接続さ
れ(ダイオード接続されたトランジスタ102はカレン
トミラーの電流入力側をなす)、差動対の出力対に、入
力端と出力端とがそれぞれ接続されて負荷をなすカレン
トミラー回路となり、差動回路に流れる電流は、電流源
106によって制御される。
【0049】一方、接続切替2では、スイッチ111、
112、113、116、117をオフとし、スイッチ
114、115、118、119、120をオンとす
る。このときpチャネルトランジスタ対101、102
が、2つの入力電圧VinP、VinMとを差動入力す
る差動対となり、nチャネルトランジスタ対103、1
04が差動対の出力対に入力端と出力端がそれぞれ接続
され負荷をなすカレントミラー回路となり、差動回路に
流れる電流は電流源105によって制御される。
【0050】なお差動回路の出力信号は、トランジスタ
101のドレインとトランジスタ103のドレインの共
通接続点より取り出され、接続切替1と接続切替2の接
続状態に対して共通である。また差動回路は、差動対の
少なくとも一方のトランジスタがオフする差動入力電圧
に対して非活性となるので、安定状態における差動回路
が非活性とならないように接続切替1、2を制御するの
が好ましい。具体的には接続切替1では、nチャネルト
ランジスタ対103、104が差動対となるため、低位
電源VSSからnチャネルトランジスタ対103、10
4の閾値電圧分だけ高い電圧を下限としてそれより高電
位側の差動入力電圧(VinP、VinM)に対して動
作させるように制御する。接続切替2では、pチャネル
トランジスタ対101、102が差動対となるため、高
位電源VDDからpチャネルトランジスタ対103、1
04の閾値電圧分だけ低い電圧を上限としてそれより低
電位側の差動入力電圧(VinP、VinM)に対して
動作させるように制御する。さらに接続切替電圧Vmを
設ける場合は、Vmを上記上限と下限の間の電圧に設定
し、Vm以上の高電位側の差動入力電圧に対して接続切
替1の状態とし、Vm未満の低電位側の差動入力電圧に
対して接続切替1の状態となるように切替制御する。
【0051】図3(A)、図3(B)は、図2の接続切
替1、2における、図1の等価回路(差動回路の出力端
子は省略)である。本発明の差動回路の作用を説明す
る。なお、トランジスタ対101、102および10
3、104はそれぞれ同極性同士でトランジスタ特性が
等しいものとする。また入力電圧VinPは、差動対が
動作可能な所定の電圧とし、入力電圧VinMは電位変
動が容易な電圧とする。このとき、図3(A)、図3
(B)では、カレントミラー回路により等しいドレイン
電流が差動対トランジスタに流れ、差動対トランジスタ
のゲート・ソース間電圧が等しい状態で安定するため、
安定状態ではVinP=VinMとなる。
【0052】次に、本発明の一実施例において、製造プ
ロセス等により、同一極性のトランジスタ対の特性が互
いにずれた場合について説明する。ここでは、nチャネ
ルトランジスタ103の特性が標準特性からずれた場合
を例に説明する。
【0053】図3(C)、図3(D)は、差動対および
カレントミラー回路をなすトランジスタ101、10
2、103、104のそれぞれのゲート・ソース間電圧
に対するオン動作領域のドレイン電流特性(Ids−V
gs特性)を示した図である。図3(C)、図3(D)
において、実線は、標準特性、破線は、標準特性から閾
値電圧が増加方向にずれたnチャネルトランジスタ10
3の特性を示している。
【0054】接続切替1では、図3(A)、図3(C)
を参照すると、pチャネルトランジスタ101、102
がカレントミラー回路を構成し、差動対をなすnチャネ
ルトランジスタ103、104に等しいドレイン電Id
s101、Ids102(Ids101=Ids10
2)を供給する。
【0055】nMOS差動トランジスタ対103、10
4のゲート・ソース間電圧は、それぞれ、ドレイン電流
Ids101、Ids102によって決まる。図3
(C)に示す例では、トランジスタ103のゲート・ソ
ース間電圧Vgs103の方がトランジスタ104のゲ
ート・ソース間電圧Vgs104よりも大きくなるよう
な入力電圧VinMが与えられた状態が、安定状態とな
る。
【0056】このとき、nチャネルトランジスタ10
3、104のゲート・ソース間電圧の差が入力電圧Vi
nP、VinMの電圧差となり、以下の関係が成り立
つ。 VinP−VinM=Vgs103−Vgs104>0 …(4)
【0057】一方、接続切替2では、図3(B)、図3
(D)を参照すると、nチャネルトランジスタ103、
104はカレントミラー回路を構成し、差動対をなすp
チャネルトランジスタ101、102に異なるドレイン
電流Ids103、Ids104をそれぞれ供給する。
pMOS差動トランジスタ対101、102のゲート・
ソース間電圧(それぞれ負の値)は、それぞれドレイン
電流Ids103、Ids104によって決まる。図3
(D)に示す例では、トランジスタ102のゲート・ソ
ース間電圧Vgs102の方がトランジスタ101のゲ
ート・ソース間電圧Vgs101よりも絶対値が大きく
なるような入力電圧VinMが与えられた状態が安定状
態となる。このとき、pチャネルトランジスタ101、
102のゲート・ソース間電圧の差が、入力電圧Vin
P、VinMの電圧差となり、以下の関係が成り立つ。 VinP−VinM=Vgs101−Vgs102>0 …(5)
【0058】以上より、接続切替1、2の安定状態にお
ける入力電圧VinP、VinMの電圧差(VinP−
VinM)は、ともに正となる。
【0059】これは、nチャネルトランジスタ103の
トランジスタ特性のずれに対して、接続切替1、2にお
ける、(VinP−VinM)のずれの方向が等しいこ
とを示しており、接続切替による(VinP−Vin
M)のずれの偏差を小さく抑えることができる。
【0060】特に、トランジスタ101、102、10
3、104のそれぞれの極性のトランジスタサイズを同
じドレイン電流に対するIds−Vgs特性曲線の傾き
(ΔIds/ΔVgsの絶対値)が十分等しくなるよう
に設定することで、すなわち極性間のIds−Vgs特
性がほぼ線対称となるように設計することで、接続切替
1、2それぞれの(VinP−VinM)のずれの大き
さを十分等しくすることも可能である。
【0061】上述の説明では、nチャネルトランジスタ
103の閾値電圧が増加方向にずれた場合(Vtn+Δ
Vtn)を例に挙げて説明したが、トランジスタ10
1、102、103、104のいずれかの素子が標準特
性からずれた場合であっても、接続切替1、2における
(VinP−VinM)のずれの方向は等しくなり、接
続切替を行っても、(VinP−VinM)のずれの偏
差を小さく抑えることができる。
【0062】すなわち、本発明の差動回路は、差動対お
よびカレントミラー回路を構成する4つのトランジスタ
のいずれかが標準特性からずれた場合でも、接続切替
1、2における(VinP−VinM)のずれの方向は
等しくなり、接続切替を行っても(VinP−Vin
M)のずれの偏差を小さく抑えることができる。
【0063】なお、上記したような接続切替ではなく、
図3(A)、図3(B)と同じ構成の2つの差動回路
を、別々に用意しておき、それぞれを切り替える場合に
は、差動対およびカレントミラー回路を構成するトラン
ジスタが8個となる(図15の従来の回路を参照のこ
と)。かかる構成においては、トランジスタ特性のずれ
に対する2つの差動回路の(VinP−VinM)のず
れの方向が異なる場合が生じ、2つの差動回路の切替に
よる(VinP−VinM)のずれの偏差を小さく抑え
ることはできない。
【0064】図4は、本発明の第2の実施例の構成を示
す図であり、図1の差動回路の各スイッチを、MOSト
ランジスタで構成した一例を示す図である。図4におい
て、スイッチ制御信号S1、S2は、ローレベル(L)
またはハイレベル(H)で制御される。
【0065】そして(S1、S2)=(H、L)と制御
すると接続切替1の状態となり、(S1、S2)=
(L、H)と制御すると接続切替2の状態となる。なお
S1B、S2BはそれぞれS1、S2の反転信号とす
る。
【0066】各スイッチは、接続、遮断が制御できれ
ば、任意のスイッチであってよい。図4では、トランジ
スタ数が少なく(素子数を縮減)、省面積となり得る構
成が示されている。まず、一端が高位側電源VDD、低
位側電源VSSと接続されるスイッチ111とスイッチ
120は、それぞれ単体のpチャネルトランジスタおよ
びnチャネルトランジスタで構成することができる。
【0067】またスイッチ112、113も、単体のp
チャネルトランジスタでそれぞれ構成してもよい。この
理由は、スイッチ112、113がオン状態となるの
が、接続切替1の状態であり、pチャネルトランジスタ
101、102がカレントミラー回路を構成する場合で
ある。そのときのpチャネルトランジスタ101、10
2のゲート電位は、高位側電源電圧VDDに比較的近い
一定の電位となるからである。例えば、電流源106の
電流値を小さく設定した場合の接続切替1の状態におけ
るpチャネルトランジスタ101、102のゲートと高
位側電源端子VDDとの電位差は、pチャネルトランジ
スタ101、102の閾値電圧にかなり近い電圧とな
り、pチャネルトランジスタ101、102のゲート電
位は、電源電圧範囲に対して十分高位電源電圧VDDに
近いといえる。したがって、スイッチ112、113
を、単体のpチャネルトランジスタで構成し、それぞれ
のゲートに低位側電源電圧VSSを与えてオンとし、高
位側電源電圧VDDを与えてオフとすれば十分スイッチ
として機能させることができる。
【0068】同様にして、スイッチ118、119も単
体のnチャネルトランジスタでそれぞれ構成してもよ
い。スイッチ118、119がオン状態となるのが、接
続切替2の状態でnチャネルトランジスタ103、10
4がカレントミラー回路を構成する場合で、そのときの
nチャネルトランジスタ103、104のゲート電位は
低位側電源電圧VSSに比較的近い一定の電位となるか
らである。
【0069】なお、図1のスイッチ114、115、1
16、117は、一端が入力端子1または2に接続され
ており入力電圧VinP、VinMが任意の電圧で与え
られる場合には、CMOSスイッチで構成される。
【0070】図4において、電流源105は、ソースが
高位側電源VDDに接続され、ゲートにバイアス電圧B
IASPが入力され、ドレインが、トランジスタ101
と102の共通ソースに接続されているpチャネルトラ
ンジスタよりなり、電流源106は、ソースが低位側電
源VSSに接続され、ゲートにバイアス電圧BIASN
が入力され、ドレインが、トランジスタ103と104
の共通ソースに接続されているnチャネルトランジスタ
よりなる。バイアス電圧BIASP、BIASNは必要
に応じてバイアスレベルを変化させてもよい。例えば差
動回路を停止させる場合には、(S1、S2)=(L、
L)としてトランジスタ111、120をオフさせると
ともに、バイアス電圧BIASPを高位側電源VDDに
切替え電流源トランジスタ105を非活性化し、バイア
ス電圧BIASNを低位側電源電圧VSSに切替え、電
流源トランジスタ106を非活性化して差動回路内部の
電流を完全に遮断して電力消費を抑制することもでき
る。
【0071】次に本発明の別の実施例について説明す
る。図5は、本発明の第3の実施例の構成を示す図であ
る。図5には、図1の差動回路を用いて構成した駆動回
路の構成が示されている。すなわち、図5において、ト
ランジスタ101、102、103、104、スイッチ
111〜120、電流源105、106からなる差動回
路は、図1に示したものと同一である。また図6は、図
5の駆動回路の制御の仕方の一例を示す図である。
【0072】図5を参照すると、この駆動回路は、図1
に示した差動回路の出力を受けて動作する2つの増幅段
510、520を含む帰還型増幅回路である。図5にお
いて、差動回路の2つの入力端子(差動入力端子)に
は、入力電圧Vin(図1では入力電圧VinP)と出
力電圧Vout(図1では入力電圧VinM)が入力さ
れる。
【0073】また増幅段510は、出力端子2を速やか
に充電する充電用増幅段であり、増幅段520は、出力
端子2を速やかに放電する放電用増幅段である。なお、
充電用増幅段510、放電用増幅段520の構成につい
ては、図8等を参照して、後に説明される。図6を参照
して、図5の駆動回路の動作について説明する。
【0074】図6において、接続切替1の状態では差動
回路のスイッチ111、112、113、116、11
7をオンとし、スイッチ114、115、118、11
9、120をオフとし、増幅段510を活性化(動作可
能)、増幅段520を非活性化(停止)させる。
【0075】そして、出力端子電圧Voutが所望の電
圧より低電位のときに、入力端子電圧Vinと出力端子
電圧Voutの電圧差に応じた差動回路の動作および増
幅段510の充電作用により、出力端子電圧Voutを
所望の電圧まで上昇させることができる。
【0076】一方、接続切替2の状態では、差動回路の
スイッチ111、112、113、116、117をオ
フとし、スイッチ114、115、118、119、1
20をオンとし、増幅段510を非活性化(停止)、増
幅段520を活性化(動作可能と)する。
【0077】そして出力端子電圧Voutが所望の電圧
より高電位のときに、入力端子電圧Vinと出力端子電
圧Voutの電圧差に応じた差動回路の動作および増幅
段520の放電作用により、出力端子電圧Voutを所
望の電圧まで低下させることができる。
【0078】なお、差動回路の出力が増幅段210、2
20に対して共通となっているため、増幅段210、2
20のそれぞれの動作開始時に、最適な差動回路の出力
電圧が異なる場合には、接続切替1および接続切替2の
それぞれの状態の開始時に、差動回路の出力電圧をそれ
ぞれの最適な電圧にリセットするリセット回路を設けて
もよい。
【0079】また、図6では所望の電圧を駆動する1出
力期間において、接続切替1または接続切替2のいずれ
かの状態で駆動する場合を示したが、この場合は、高位
側電圧と低位側電圧を交互に駆動する応用例等に用いて
好適とされる。任意の電圧を任意の順番で駆動する場合
などでは、1出力期間の中で、接続切替1と接続切替2
を切り替えて駆動してもよい。この場合、少なくとも高
位側電圧の安定駆動時には接続切替1の状態とし、低位
側電圧の安定駆動時には接続切替2の状態となるように
制御する。
【0080】図5に示した駆動回路において、差動回路
のpチャネルトランジスタ対101、102およびnチ
ャネルトランジスタ対103、104は、それぞれ同極
性同士トランジスタ特性が等しく、接続切替1、2の各
状態で、出力端子2に入力電圧Vinと等しい電圧をV
outとして出力することができるように構成すれば、
このとき差動回路の2つの入力端子には、入力端子電圧
Vin(図1では入力電圧VinP)と出力端子電圧V
out(図1では入力電圧VinM)が入力され、Vi
n=Voutが安定状態となる。
【0081】したがって、この場合、図3を参照して説
明した事項が、図5に示した駆動回路にもそのまま当て
はまり、製造プロセス等により差動回路の同極性トラン
ジスタ対の特性がずれた場合でも、接続切替1、2にお
ける、(Vin−Vout)のずれの方向は等しくな
り、接続切替を行っても、(Vin−Vout)のずれ
の偏差を小さく抑えることができる。
【0082】なお、トランジスタ特性のずれは、増幅段
510、520においても生じる場合があるが、これに
よる影響は十分小さいため、差動回路のトランジスタ対
の特性がずれた場合を考慮すれば、作用の説明として十
分である。
【0083】一方、図15に示した駆動回路も、出力端
子2に入力電圧Vinと等しい電圧をVoutとして出
力することができるボルテージフォロワ回路であるが、
ボルテージフォロワ回路901、902がそれぞれ差動
回路を個別に含んで構成されているため、ボルテージフ
ォロワ回路901、902を切り替えて駆動した場合、
トランジスタ特性のずれに対する(Vin−Vout)
のずれの方向は任意であり、その偏差を小さく抑えるこ
とができない。
【0084】すなわち、図5の駆動回路は、図15の駆
動回路よりもトランジスタ特性のずれに対する(Vin
−Vout)のずれの偏差を小さく抑えることができ
る。特に液晶表示装置の階調電圧の増幅用アンプなど
は、液晶の特性に合わせて設けられた階調レベルの電圧
間隔を保つことが階調表示を行うために重要である。そ
のため、このような増幅用アンプ(駆動回路)は、出力
オフセットが階調によってあまり変化しない、すなわち
出力オフセットの階調間の偏差が十分小さいことが求め
られている。
【0085】その点で、図5に示した駆動回路は、トラ
ンジスタ特性のずれに対する、(Vin−Vout)の
ずれの偏差を小さく抑えることができ、液晶表示装置の
階調電圧の増幅用アンプなどに好適である。
【0086】図7は、図5の駆動回路の動作を説明する
ための図であり、基準レベルに対して高電位側の高位レ
ベルVL1と低電位側の低位レベルVL2を、図5の駆
動回路で駆動した場合の期待値とオフセットを含む出力
値を示した図である。図5の駆動回路のトランジスタ特
性のずれに対する(Vin−Vout)のずれの偏差に
ついて、図7を参照して、詳しく説明する。
【0087】図7において、期待値はトランジスタ特性
のずれがない場合で、Vout=Vinであり、オフセ
ットを含む出力値は、トランジスタ特性のずれがある場
合のVoutである。
【0088】接続切替1、2の切り替えによるずれの偏
差を評価するため、高位レベルVL1は、図5の駆動回
路を接続切替1の状態で駆動し、低位レベルVL2は接
続切替2の状態で駆動するものとし、それぞれのオフセ
ットは±ΔVL1、±ΔVL2とする。
【0089】階調レベルの電圧間隔が保たれるかは、2
つの階調レベルの振幅差偏差が十分小さいかどうかによ
って判断することができる。
【0090】図5の駆動回路では、接続切替1、2にお
ける(Vin−Vout)のずれの方向は等しいことか
ら、図7における2つの電圧レベルVL1、VL2の振
幅差偏差は、 {(VL1+ΔVL1)−(VL2+ΔVL2)} …(6) または {(VL1−ΔVL1)−(VL2−ΔVL2)} …(7) となる。
【0091】したがって、振幅差偏差の最大値は、両者
の差の絶対値をとって求められ、次式(8)で与えられ
る。 |2×(ΔVL1−ΔVL2)| …(8)
【0092】すなわち、図5に示した駆動回路におい
て、接続切替1と接続切替2を切り替えて駆動したとき
の振幅差偏差は、接続切替1、2の各状態において生じ
るオフセットの絶対値の差の2倍の偏差を取り得る場合
があることを示している。
【0093】図16の説明における図15の駆動回路の
振幅差偏差の最大値{2×(ΔVL1+ΔVL2)}(式
(3)参照)と比較すると、以下の関係は明らかであ
る。
【0094】 |2×(ΔVL1−ΔVL2)|≦{2×(ΔVL1+ΔVL2)} …(9)
【0095】したがって、図5の駆動回路は、図15の
駆動回路よりも、トランジスタ特性のずれに対する(V
in−Vout)のずれの偏差を小さく抑えることがで
きることがわかる。
【0096】また、接続切替1、2の各状態のオフセッ
トΔVL1、ΔVL2をできる限り等しくするため、P
MOSトランジスタ101、102と、NMOSトラン
ジスタ103、104の極性間のIds−Vgs(ドレ
イン電流とゲート・ソース間電圧)特性がほぼ線対称と
なるように設計すれば、図5の駆動回路は、振幅差偏差
を十分小さくすることが可能である。
【0097】さらに本発明の別の実施例について説明す
る。図8は、本発明の第4の実施例の構成を示す図であ
る。図8には、図1の差動回路を用いて構成した駆動回
路の構成が示されている。すなわち、図8において、ト
ランジスタ101、102、103、104、スイッチ
111〜120、電流源105、106からなる差動回
路は、図1に示したものと同一である。
【0098】充電用の増幅段210は、差動回路の出力
信号3(トランジスタ101と103のドレインの接続
点ノードの電圧)をゲートに受け、ドレインが出力端子
2に接続されているpチャネルトランジスタ211と、
トランジスタ211のソースと、高位側電源VDDとの
間に挿入されているスイッチ213と、トランジスタ2
11のドレインと、低位側電源VSSとの間に、直列形
態に接続されている、スイッチ214及び電流源212
と、を備えている。出力端子2(トランジスタ211の
ドレイン出力)とトランジスタ211のゲート間には容
量C1が帰還接続されており、出力端子2の立ち上がり
電圧波形の波形整形が行われる。そして、高位側電源V
DDとトランジスタ211のゲートと間に挿入されたス
イッチ531を有するリセット回路530を備えてい
る。
【0099】放電用の増幅段220は、差動回路の出力
信号をゲートに受け、ドレインが出力端子2に接続され
ているnチャネルトランジスタ221と、トランジスタ
221のソースと、低位側電源VSS間に挿入されてい
るスイッチ223と、トランジスタ221のドレイン
と、高位側電源VDDとの間に、直列形態に接続されて
いる、スイッチ224及び電流源222を備えている。
出力端子2(トランジスタ221のドレイン出力)とト
ランジスタ221のゲート間には容量C2が帰還接続さ
れており、出力端子2の立ち下がり電圧波形の波形整形
が行われる。そして、低位側電源VSSとトランジスタ
21のゲートとの間に挿入されたスイッチ541を有す
るリセット回路540を備えている。
【0100】図8において、差動回路の出力端子3は増
幅段210、220に接続され、差動回路の出力に応じ
て増幅段210、220が動作し、入力端子電圧Vin
と等しい電圧を、出力端子2から出力電圧(出力端子電
圧)Voutとして出力することができる。差動回路の
2つの入力端子には入力端子電圧Vin(図1では入力
電圧VinP)と出力端子電圧Vout(図1では入力
電圧VinM)が入力され、帰還型増幅回路の構成とな
っている。
【0101】また差動回路の出力(トランジスタ101
と103のドレインの接続点)は、増幅段210と22
0とに対して共通とされている。そして、増幅段21
0、220を動作させる前に、差動回路の出力信号3を
リセットするリセット回路530、540を設けてい
る。
【0102】図9は、図8に示した第4の実施例の駆動
回路における接続切替1の出力期間と接続切替2の出力
期間の各スイッチ制御の実施例を示したものである。以
下、図9を参照して、図8の駆動回路の動作について説
明する。
【0103】接続切替1の出力期間では、差動回路のス
イッチ111、112、113、116、117をオ
ン、スイッチ114、115、118、119、120
をオフとする。また出力期間の最初に、リセット回路5
30のスイッチ531をオンとして、差動回路の出力3
を高位電源電圧VDDに十分短い時間(「リセット期
間」という)の間、プリチャージする。図9に、※1)
で示すように、このリセット期間は、差動回路の出力3
をリセットできるだけの時間でよい。この間、増幅段2
10は、非活性とされる。
【0104】そして、スイッチ531をオフとしてリセ
ット期間を終了し、その後、スイッチ213、214を
オンとして、増幅段210を活性化(動作)させる。こ
のとき、図8の駆動回路は、図16のボルテージフォロ
ワ回路910(スイッチ951、952、953がオン
した状態)と等価となる。したがって、接続切替1の出
力期間の駆動回路において、入力端子電圧VinがVi
n>Voutとなると、差動回路の出力信号電圧が低下
して、pチャネルトランジスタ211がオンとなり、高
い充電能力で出力端子電圧VoutをVinまで高速に
引き上げることができる。
【0105】また、入力端子電圧VinがVin<Vo
utとなると、差動回路の出力信号電圧が上昇して、p
チャネルトランジスタ211がオフとなり、電流源21
2の放電作用より、出力端子電圧VoutをVinまで
引き下げる。
【0106】この実施例のリセット回路530は、接続
切替1と接続切替2の接続状態の切替の前後での出力ノ
イズの発生を防ぐ作用効果がある。例えば、接続切替直
前に、差動回路の出力電圧が低電位であった場合、接続
切替直後に、入力端子電圧Vinに関係なく増幅段21
0のpチャネルトランジスタ211が瞬間的にオンとな
るため、出力端子電圧Voutが変化して、出力ノイズ
が発生する場合がある。
【0107】しかしながら、この実施例においては、リ
セット回路530により、差動回路の出力3を、pチャ
ネルトランジスタ211がオフ状態となるようにリセッ
トすることで、このような出力ノイズを防ぐことができ
る。図8では、スイッチ531によってリセットを行う
例を示したが、他の構成でもよいことは勿論である。差
動回路のスイッチ111、112、113、116、1
17は、スイッチ213、214と同期してオンさせて
も構わない。
【0108】一方、接続切替2の出力期間では、差動回
路のスイッチ111、112、113、116、117
をオフ、スイッチ114、115、118、119、1
20をオンとする。また出力期間の最初に、リセット回
路540のスイッチ541をオンとして、差動回路の出
力3を、低位電源電圧VSSに十分短いリセット期間の
間ディスチャージする。図9に、※1)で示すように、
このリセット期間は、差動段の出力をリセットできるだ
けの時間でよい。この間、増幅段220は非活性とされ
る。
【0109】そして、スイッチ541をオフとしてリセ
ット期間を終了し、その後、スイッチ223、224を
オンとして、増幅段220を活性化(動作)させる。こ
のとき、図8の駆動回路は、図15のボルテージフォロ
ワ回路920(スイッチ951、952、953がオン
した状態)と等価となる。
【0110】したがって、接続切替2の出力期間の図8
の駆動回路において、入力端子電圧VinがVin<V
outとなると、差動回路の出力信号電圧が上昇して、
nチャネルトランジスタ221がオンとなり、高い放電
能力で、VoutをVinまで高速に引き下げることが
できる。
【0111】また、入力端子電圧VinがVin>Vo
utとなると、差動回路の出力信号電圧が低下し、nチ
ャネルトランジスタ221がオフとなり、電流源222
の充電作用より、出力端子電圧Voutを入力端子電圧
Vinまで引き上げる。
【0112】この実施例のリセット回路540は、接続
切替前後の出力ノイズを防ぐ作用効果がある。例えば、
接続切替直前に、差動回路の出力電圧が高電位であった
場合、接続切替直後に、入力端子電圧Vinに関係な
く、増幅段220のnチャネルトランジスタ221が瞬
間的にオンとなるため、Voutが変化して出力ノイズ
が発生する場合がある。
【0113】しかしながら、この実施例では、リセット
回路540により、差動回路の出力3を、nチャネルト
ランジスタ211がオフ状態となるようにリセットする
ことにより、このような出力ノイズを防ぐことができ
る。なお、図8ではスイッチ541でリセットを行う例
を示したが、他の構成でもよいことは勿論である。差動
回路のスイッチ114、115、118、119、12
0は、スイッチ223、224と同期してオンさせても
よい。
【0114】また図8の駆動回路は、図5の駆動回路と
同様の出力特性を有し、製造プロセス等により差動回路
のトランジスタ対の特性が標準特性からずれた場合であ
っても、接続切替1、2における(Vin−Vout)
のずれの方向は等しく、接続切替を行っても(Vin−
Vout)のずれの偏差を小さく抑えることが可能であ
る。このため、この駆動回路は、液晶表示装置の階調電
圧の増幅用アンプなどに好適である。
【0115】次に、本発明の第5の実施例について説明
する。図10は、本発明の第5の実施例の構成を示す図
であり、図5の駆動回路の別の回路構成を示す図であ
る。図10において、増幅段310は、図8の増幅段2
10の電流源212とスイッチ214を、回路410に
置き換え、増幅段320は、図8の増幅段220の電流
源222とスイッチ224を、回路420に置き換えて
構成したものであり、その他の構成は、図8と同じであ
る。
【0116】図10を参照すると、差動回路は、入力端
子1の電圧(入力端子電圧)Vinと出力端子2の電圧
(出力端子電圧)Voutを差動入力する。
【0117】増幅段310は、高位側電源VDDと、出
力端子2との間に接続され、前記差動回路の出力信号を
ゲートに入力とするpチャネルトランジスタ311(充
電回路)と、出力端子2と、低位側電源VSSとの間に
接続されるフォロワ構成のpチャネルトランジスタ41
2と、入力端子1と低位側電源VSS間に挿入され、定
電流源414で駆動され、ゲートがフォロワ構成のトラ
ンジスタ412のゲートに接続されるダイオード接続さ
れているpチャネルトランジスタ411と、を有するフ
ォロワ型放電回路410と、を備えている。さらに、増
幅段310は、トランジスタ412と低位側電源VSS
との間に挿入されたスイッチ553と、トランジスタ4
11と低位側電源VSSとの間に、定電流源414と直
列に接続されるスイッチ552と、トランジスタ411
と高位側電源VDDとの間に、直列形態に接続されてい
るスイッチ441及び定電流源413と、を備えてい
る。
【0118】増幅段320は、低位側電源VSSと出力
端子2との間に接続され、差動回路の出力信号をゲート
に入力するnチャネルトランジスタ321(放電回路)
と、出力端子2と高位側電源VDD間に接続されるフォ
ロワ構成のnチャネルトランジスタ422と、高位側電
源VDDと入力端子1間に挿入され、定電流源424で
駆動され、ゲートがフォロワ構成のトランジスタ423
のゲートに接続されるダイオード接続されているnチャ
ネルトランジスタ421と、を有するフォロワ型充電回
路420と、を備えている。増幅段320は、トランジ
スタ422と高位側電源VDD間に挿入されるスイッチ
563と、トランジスタ421と高位側電源VDDとの
間に、定電流源424と直列に接続されるスイッチ56
2と、トランジスタ421と低位側電源VSSとの間
に、直列形態に接続されているスイッチ561及び定電
流源423、を備えている。図10において、差動回路
以外の構成、すなわち差動回路とともに帰還型充電回路
を構成するトランジスタ311、差動回路とともに帰還
型放電回路を構成するトランジスタ321、ソースフォ
ロワ放電回路410、ソースフォロワ充電回路420に
ついては、文献(特願2000−402079に基づく
優先権主張出願特願2001−373302、本願出願
時未公開)にその詳細が記載されている。
【0119】図10においても、差動回路の出力端子3
は、増幅段310、320に接続されており、差動回路
の出力に応じて、増幅段310、320が動作し、出力
端子2に、入力電圧Vinと等しい電圧をVoutとし
て出力することができる。
【0120】差動回路の2つの入力端子には、入力端子
電圧Vin(図1では入力電圧VinP)と出力端子電
圧Vout(図1では入力電圧VinM)が入力され、
帰還型増幅回路の構成となっている。また差動回路の出
力は増幅段310、320に対して共通となっており、
増幅段310、320を動作させる前に、差動回路の出
力をリセットするリセット回路530、540を設けて
いる。
【0121】ソースフォロワ放電回路410は、ダイオ
ード接続されソースに入力端子電圧Vinを受けるpチ
ャネルトランジスタ411と、ソースが出力端子2に接
続され、ゲートがpチャネルトランジスタ411のゲー
トに接続され、ドレインがスイッチ553を介して低位
電源VSSに接続されたpチャネルトランジスタ412
と、を含み、さらにpチャネルトランジスタ411のソ
ースと高位側電源VDDとの間に、直列に接続されてい
る電流源413及びスイッチ551と、pチャネルトラ
ンジスタ411のドレインと低位電源VSSとの間に直
列に接続されている電流源414及びスイッチ552
と、を備え、構成されている。
【0122】ソースフォロワ放電回路410の動作につ
いて以下に簡単に説明する。なお、その詳細は、上記文
献(特願2000−402079に基づく優先権主張出
願特願2001−373302)等が参照される。
【0123】ソースフォロワ放電回路410の動作は、
スイッチ551、552、553で制御され、各スイッ
チがオンのとき動作可能となり、各スイッチがオフのと
き動作は停止する。
【0124】ソースフォロワ放電回路410が動作可能
な状態において、pチャネルトランジスタ411、41
2のトランジスタ特性が等しく、電流源413、414
で制御される電流が等しい場合、トランジスタ411、
412のゲート電圧は、入力端子電圧Vinからゲート
・ソース間電圧だけずれた電圧となる。このとき、Vi
n<Voutであると、pチャネルトランジスタ412
のゲート・ソース間電圧は、閾値電圧よりも大きく、ソ
ースフォロワ動作によるpチャネルトランジスタ412
の放電作用により、出力端子電圧Voutを引き下げ
る。
【0125】そして出力端子電圧Voutの低下によ
り、pチャネルトランジスタ412のゲート・ソース間
電圧は小さくなり閾値電圧付近となるところで、放電作
用は停止する。ここで、電流源413、414で制御さ
れる電流が十分小さい場合、pチャネルトランジスタ4
11のゲート・ソース間電圧も、閾値電圧付近となるた
め、pチャネルトランジスタ412のソースフォロワ動
作により、出力端子電圧Voutは入力端子電圧Vin
付近まで引き下げられる。
【0126】またVin>Voutのときは、pチャネ
ルトランジスタ412のゲート・ソース間電圧は、トラ
ンジスタがオフとなる値になるため、出力端子電圧Vo
utの変動に寄与しない。
【0127】一方、ソースフォロワ充電回路420は、
ダイオード接続され、ソースに入力端子電圧Vinを受
けるnチャネルトランジスタ421と、ソースが出力端
子2に接続され、ゲートがnチャネルトランジスタ42
1のゲートに接続され、ドレインがスイッチ563を介
して高位側電源VDDに接続されたnチャネルトランジ
スタ422と、を含み、さらにnチャネルトランジスタ
421のソースと低位電源VSSとの間に直列に接続さ
れている電流源423及びスイッチ561と、nチャネ
ルトランジスタ421のドレインと高位電源VDDとの
間に直列に接続されている電流源424及びスイッチ5
62を備えて構成されている。
【0128】ソースフォロワ充電回路420の動作につ
いて以下に簡単に説明する。ソースフォロワ充電回路4
20の動作はスイッチ561、562、563で制御さ
れ、各スイッチがオンのとき動作可能となり、各スイッ
チがオフのとき動作は停止する。
【0129】ソースフォロワ充電回路420が動作可能
な状態において、nチャネルトランジスタ421、42
2のトランジスタ特性が等しく、電流源423、424
で制御される電流が等しい場合、トランジスタ421、
422のゲート電圧は入力端子電圧Vinからゲート・
ソース間電圧だけずれた電圧となる。このとき、Vin
>Voutであると、nチャネルトランジスタ422の
ゲート・ソース間電圧は閾値電圧よりも大きく、ソース
フォロワ動作によるnチャネルトランジスタ422の充
電作用により、出力端子電圧Voutを引き上げる。
【0130】そして、出力端子電圧Voutの電圧上昇
により、nチャネルトランジスタ422のゲート・ソー
ス間電圧は小さくなり、閾値電圧付近となるところで、
充電作用は停止する。ここで、電流源423、424で
制御される電流が十分小さい場合、nチャネルトランジ
スタ421のゲート・ソース間電圧も閾値電圧付近とな
るため、nチャネルトランジスタ422のソースフォロ
ワ動作により、出力端子電圧Voutは、入力端子電圧
Vin付近まで引き上げられる。
【0131】また、Vin<Voutのときは、nチャ
ネルトランジスタ422のゲート・ソース間電圧はトラ
ンジスタがオフとなる値になるため、出力端子電圧Vo
utの変動に寄与しない。
【0132】図11は、図10に示した駆動回路におけ
る接続切替1の出力期間と接続切替2の出力期間の各ス
イッチ制御の一例を示したものである。以下、図11を
参照して図10の駆動回路の作用を説明する。
【0133】まず接続切替1の出力期間では、差動回路
のスイッチ111、112、113、116、117を
オンとし、スイッチ114、115、118、119、
120をオフとする。
【0134】また出力期間の最初に、リセット回路53
0のスイッチ531をオンとして、差動回路の出力3
を、高位電源電圧VDDに十分短いリセット期間に、プ
リチャージする。
【0135】そして、スイッチ531をオフとして、リ
セット期間を終了し、その後、スイッチ532、55
1、552、553をオンとして、増幅段310を動作
させる。ここで、入力端子電圧Vinが、Vin>Vo
utであると、差動回路の出力が低下して、pチャネル
トランジスタ311がオンとなり、高い充電能力で、出
力端子電圧Voutを、入力端子電圧Vinまで、高速
に引き上げることができる。
【0136】また入力端子電圧Vinが、Vin<Vo
utであると、差動回路の出力3の電圧が上昇して、p
チャネルトランジスタ311がオフとなり、回路410
の放電作用より、出力端子電圧Voutを入力端子電圧
Vinまで引き下げる。
【0137】ソースフォロワ放電回路410は、ソース
フォロワ放電作用をするため、入力端子電圧Vinと出
力端子電圧Voutの電圧差が大きいほど、その放電能
力は高く、出力端子電圧Voutが入力端子電圧Vin
に近づくにつれて、その放電能力は低下する。
【0138】また、ソースフォロワ放電回路410のソ
ースフォロワ放電作用は、VinとVoutの電圧差に
応じて、遅延なく瞬時に動作する。このため、pチャネ
ルトランジスタ311の高速充電作用が、帰還構成の応
答遅延によりオーバーシュートを生じた場合でも、ソー
スフォロワ放電回路410は、速やかに、オーバーシュ
ートを抑え、出力端子電圧VoutをVinで安定させ
る作用をもつ。
【0139】したがって、図10に示した駆動回路は、
出力安定化のための位相補償容量を必要としない、もし
くは、十分小さい位相補償容量を設けるだけで出力安定
化を実現することもできる。
【0140】一方、接続切替2の出力期間では、差動回
路のスイッチ111、112、113、116、117
をオフ、スイッチ114、115、118、119、1
20をオンとする。また出力期間の最初に、リセット回
路540のスイッチ541をオンとして、差動回路の出
力3を低位電源電圧VSSに十分短いリセット期間の間
ディスチャージする。
【0141】そして、スイッチ541をオフとしてリセ
ット期間を終了し、その後、スイッチ542、561、
562、563をオンとして、増幅段320を動作させ
る。
【0142】ここで、入力端子電圧VinがVin<V
outであると、差動回路の出力が上昇してnチャネル
トランジスタ321がオンとなり、高い放電能力で、出
力端子電圧Voutを入力端子電圧Vinまで、高速に
引き下げることができる。
【0143】また入力端子電圧VinがVin>Vou
tであると、差動回路の出力が低下してnチャネルトラ
ンジスタ321がオフとなり、ソースフォロワ充電回路
420の充電作用より、出力端子電圧Voutを、入力
端子電圧Vinまで引き上げる。
【0144】ソースフォロワ充電回路420は、ソース
フォロワ充電作用をするため、VinとVoutの電圧
差が大きいほど充電能力は高く、VoutがVinに近
づくにつれ充電能力は低下する。また、ソースフォロワ
充電回路420のソースフォロワ充電作用は、Vinと
Voutの電圧差に応じて遅延なく瞬時に動作する。こ
のため、nチャネルトランジスタ321の高速放電作用
が、帰還構成の応答遅延によりアンダーシュートを生じ
た場合でも、ソースフォロワ充電回路420は、速やか
にアンダーシュートを抑え、出力端子電圧Voutを入
力端子電圧Vinで安定させる作用をもつ。
【0145】したがって、図10に示した駆動回路は、
出力安定化のための位相補償容量を必要としない、もし
くは十分小さい位相補償容量を設けるだけで出力安定化
を実現することもできる。
【0146】このように、ボルテージフォロワ構成にお
いて、出力安定化のための位相補償容量を不要としてい
ることは、本発明の主たる特徴の1つをなしている。そ
して、十分小さい位相補償容量は、専ら波形整形用等に
用いられる。
【0147】なお、リセット回路530、540は、図
8の駆動回路と同様の原理で接続切替前後の出力ノイズ
を防ぐ効果がある。また、差動回路のスイッチ111、
112、113、116、117はスイッチ532、5
51、552、553と同期してオンさせても構わな
い。同様に差動回路のスイッチ114、115、11
8、119、120はスイッチ542、561、56
2、563と同期してオンさせても構わない。
【0148】また図10に示した駆動回路は、図5の駆
動回路と同様の出力特性を有し、製造プロセス等によ
り、差動回路のトランジスタ対の特性が標準特性からず
れた場合でも、接続切替1、2における(Vin−Vo
ut)のずれの方向は等しく、接続切替を行っても、
(Vin−Vout)のずれの偏差を小さく抑えること
が可能である。このため、図10に示した駆動回路は、
液晶表示装置の階調電圧の増幅用アンプなどに好適であ
る。
【0149】図12は、図10に示した駆動回路の変形
例を示す図である。図12において、差動回路以外の構
成については、文献(特願2000−402079に基
づく優先権主張出願特願2001−373302)に、
その詳細が記載されている。図12は、図10に示した
構成よりも、素子数を減らしたものであり、図10の回
路410を回路430に置き換え、図10の回路420
を回路440に置き換えた構成で、他の構成は図10と
同じである。
【0150】図12において、図10に示した素子と同
じ作用をする素子の参照符号は同一としている。図12
では、トランジスタ421のドレインとソースにドレイ
ンとソースがそれぞれ接続されたトランジスタ419
と、トランジスタ411のソースとドレインにソースと
ドレインがそれぞれ接続された429が追加されてお
り、それぞれのトランジスタ419、429のゲートに
は、所定のバイアス電圧BN、BPを印加される。
【0151】図13は、図12の駆動回路における接続
切替1の出力期間と接続切替2の出力期間の各スイッチ
制御の例を示したものである。リセット回路530、5
40の制御および作用は図10、図11と同様であるの
で省略し、リセット期間終了後について説明する。接続
切替1の出力期間では、リセット期間終了後スイッチ5
32、553をオンとしてpチャネルトランジスタ31
1と回路430を動作させる。このときバイアス電圧B
Nはトランジスタ419がオフするように制御し、バイ
アス電圧BPは高位電源VDDと入力端子1の間に電流
源425で制御される電流が流れるように制御する。こ
れにより回路430は図10の回路410と等価とな
る。一方、接続切替2の出力期間では、リセット期間終
了後スイッチ542、563をオンとしてnチャネルト
ランジスタ321と回路440を動作させる。このとき
バイアス電圧BPはトランジスタ429がオフするよう
に制御し、バイアス電圧BNは低位電源VSSと入力端
子1の間に電流源415で制御される電流が流れるよう
に制御する。これにより回路440は図10の回路42
0と等価となる。したがって、図12の駆動回路は、図
10の駆動回路と同様の性能を有する。
【0152】以下では、図8、図10、図12に示し
た、リセット回路530、540について付言してお
く。差動回路の出力3をリセットするリセット回路53
0、540は、図8、図10、図12に示したスイッチ
531、541以外の構成であってもよい。図17は、
図8に示した第4の実施例をなす増幅回路において、リ
セット回路530、540を別の構成とした一変形例を
示す図である。なお、図17に示した回路構成におい
て、リセット回路530、540以外の構成は、図8に
示したものと同一である。
【0153】図17を参照すると、リセット回路530
は、高位側電源VDDと、トランジスタ211のゲート
と容量C1の一端との接続点との間に挿入されたスイッ
チ531と、トランジスタ211のゲートと容量C1の
一端との接続点と、差動回路の出力端子3との間に挿入
されたスイッチ533とを備えて構成されている。一
方、リセット回路540は、低位側電源VSSとトラン
ジスタ221のゲートと容量C2の一端との接続点との
間に挿入されたスイッチ541と、トランジスタ221
のゲートと容量C1の一端との接続点と差動回路の出力
端子3との間に挿入されたスイッチ543とを備えて構
成されている。スイッチ533、543は、スイッチ5
31、541のオン、オフの切替えによる充電と放電の
切替え時に、差動回路の出力3をリセットし、充電と放
電の切替え時に、出力端子電圧Voutの不要な電圧変
動を防ぐ作用をもつ。
【0154】図18は、リセット回路の動作、作用につ
いて説明するためのタイミング図であり、図17のスイ
ッチ111〜120、213〜214、531、53
3、541、543のオン・オフ制御の動作タイミング
が示されている。このうち、差動回路のスイッチ111
〜120については、図9に示したものと同一の制御が
行われるため、その説明を省略する。
【0155】図18を参照すると、接続切替1の状態で
は、スイッチ213、214、533、541をオンと
し、スイッチ223、224、531、543をオフと
する。これにより、増幅段210による充電動作が可能
となる。このとき、増幅段220は非活性状態とされて
おり、トランジスタ221のゲートおよび容量C2は低
位側電源VSSに放電される。
【0156】一方、接続切替2の状態では、スイッチ2
13、214、533、541をオフとし、スイッチ2
23、224、531、543をオンとする。これによ
り、増幅段220による放電動作が可能となる。このと
き、増幅段210は非活性状態とされており、トランジ
スタ211のゲートおよび容量C1は高位側電源VDD
に充電される。
【0157】接続切替1の状態から接続切替2の状態に
切り替わるとき(スイッチ543がオンし、スイッチ5
41はオフする)、差動回路の出力端子3とトランジス
タ221のゲートは、接続切替1のときに低位側電源V
SSに放電されていた容量C2によって、一旦、低位側
電源電圧VSS付近まで引き下げられ、その後、入力端
子電圧Vinに応じた放電動作を開始する。したがっ
て、増幅段220の動作は、接続切替2の状態への切替
前の差動回路の出力端子3の電位に影響されず、非活性
の状態から、速やかに動作を開始し、ノイズを発生する
ことはない。
【0158】また、接続切替2の状態から接続切替1の
状態に切り替わるときは(スイッチ533がオンし、ス
イッチ531はオフする)、差動回路の出力端子3とト
ランジスタ211のゲートは、接続切替2のときに高位
側電源VDDに充電されていた容量C1によって、一
旦、高位側電源電圧VDD付近まで引き上げられ、その
後、入力端子電圧Vinに応じた充電動作を開始する。
したがって、増幅段210の動作は、接続切替1への切
替前の差動回路の出力端子3の電位に影響されず、非活
性の状態から速やかに動作を開始し、ノイズを発生する
ことはない。
【0159】また、図17のリセット回路530、54
0は、図18に示すように、リセット回路のスイッチの
制御を、差動回路のスイッチの制御と同期して行うこと
ができる。これにより、制御信号の数を縮減することが
できる。
【0160】なお、スイッチ213とスイッチ531
は、ともにトランジスタ211を非活性とする作用を行
っているため、スイッチ213を取り去り、トランジス
タ211のソースを高位側電源VDDに直接接続する構
成としてもよい。同様に、スイッチ223とスイッチ5
41は、ともにトランジスタ221を非活性とする作用
を行っているため、スイッチ223を取り去り、トラン
ジスタ221のソースを低位側電源VSSに直接接続す
る構成としてもよい。
【0161】以上のように、図17のリセット回路53
0、540は、容量C1、C2を利用して、接続状態の
切替の前後での出力ノイズの発生を防ぐ構成としてい
る。そして、図10および図12に示した駆動回路につ
いても、トランジスタ311、321のゲートに最適な
容量をそれぞれ接続する場合などに、図17に示した回
路と同様のリセット回路を適用することができる。ある
いは波形整形用の容量を設けていない場合でも、トラン
ジスタ211、221のサイズが大きく、ゲート容量が
ある程度大きい場合にも、図17と同様のリセット回路
を適用することができる。
【0162】図14は、本発明の第6の実施例を説明す
るための図であり、本発明の駆動回路で多出力の駆動回
路を構成した例を示す図である。この実施例は、液晶表
示装置の駆動回路として用いることができる。出力回路
100としては、図5、図8、図10、図12等で説明
した各実施例の駆動回路を用いることができる。制御信
号は各駆動回路のスイッチを制御する。参照電圧VHと
VL間に設けられた分圧抵抗のタップからアナログ階調
電圧が出力され、デコーダ300と、出力端子群400
と、出力段100と、を備えて構成される。抵抗ストリ
ング200の各端子(タップ)から生成した複数の階調
電圧の中から、各出力ごとに、映像デジタル信号に応じ
てデコーダ300で階調電圧を選択し、出力回路100
で増幅して、出力端子400に接続されたデータ線を駆
動する。出力回路100において、nチャネル差動対の
差動回路と、pチャネル差動対の差動回路を切替えた場
合でも、安定状態において、素子特性のばらつきによ
る、差動入力電圧のずれの方向を同じにすることがで
き、素子特性のばらつきによる出力オフセットの方向を
同じとし、振幅差偏差を抑制することができ、これによ
り、表示画質を向上している。
【0163】なお、上記実施例で説明した差動回路、増
幅回路(駆動回路)は、MOSトランジスタで構成され
ており、液晶表示装置の駆動回路では、例えば多結晶シ
リコンからなるMOSトランジスタ(TFT)で構成し
てもよい。また、上記実施例で説明した差動回路は、バ
イポーラトランジスタにも適用できることは勿論であ
る。この場合、高位側電源側のpチャネルトランジスタ
101、102は、pnpトランジスタよりなり、低位
側電源側のnチャネルトランジスタ103、104は、
npnトランジスタよりなる。上記実施例では、集積回
路に適用した例を示したが、2対のトランジスタ対を、
差動対とカレントミラーとに切り替える回路構成は、デ
ィスクリート素子構成にも適用できることは勿論であ
る。
【0164】以上本発明を上記実施例に即して説明した
が、本発明は、上記実施例にのみ限定されるものではな
く、本願特許請求の範囲の各請求項の発明の範囲内で当
業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むこ
とは勿論である。
【0165】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
互いに極性の異なる差動回路を切替えた場合でも、安定
状態において、素子特性のばらつきによる、差動入力電
圧VinPとVinMのずれの方向(プラス側、マイナ
ス側)を同じとすることができ、このため、素子特性の
ばらつきによる出力オフセットの方向が同じとなり、振
幅差偏差を抑制することができる、という効果を奏す
る。
【0166】また、本発明によれば、高位側電圧の駆動
時には、nチャネルトランジスタ対を差動対とし、pチ
ャネルトランジスタ対をカレントミラー回路とし、低位
側電圧の駆動時には、pチャネルトランジスタ対を差動
対とし、nチャネルトランジスタ対をカレントミラー回
路とするように切替制御することにより、フルレンジ出
力が可能である、という効果を奏する。
【0167】さらに本発明によれば、2対のトランジス
タ対のうちの一対を差動対又はカレントミラーの一方、
他の対を差動対又はカレントミラーの他方と切替える構
成としたことより、回路規模を縮減し、低消費電力化を
図ることができる、という効果を奏する。
【0168】さらに、本発明によれば、増幅回路の振幅
差偏差の最大値を高電位側駆動時と低電位側駆動時の出
力オフセットの差の絶対値の2倍程度に抑えている。か
かる増幅回路を、表示装置のデータ線の駆動回路に用い
ることで、表示画質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の構成を示す図である。
【図2】本発明の第1の実施例の接続切替の制御を示す
図である。
【図3】本発明の第1の実施例における接続切替1、2
における回路接続及び動作を説明するための図である。
【図4】本発明の第2の実施例の構成を示す図である。
【図5】本発明の第3の実施例の構成を示す図である。
【図6】本発明の第3の実施例の接続切替の制御を示す
図である。
【図7】本発明の第3の実施例の動作を説明するための
図である。
【図8】本発明の第4の実施例の構成を示す図である。
【図9】本発明の第4の実施例のスイッチ制御を示すタ
イミングチャートである。
【図10】本発明の第5の実施例の構成を示す図であ
る。
【図11】本発明の第5の実施例のスイッチ制御を示す
タイミングチャートである。
【図12】本発明の第5の実施例の構成を示す図であ
る。
【図13】本発明の第6の実施例のスイッチ制御を示す
タイミングチャートである。
【図14】本発明の第6の実施例の構成を示す図であ
る。
【図15】従来の差動回路の構成を示す図である。
【図16】従来の差動回路における振幅差偏差を説明す
るための図である。
【図17】本発明の第4の実施例の変形例を示す図であ
る。
【図18】本発明の第4の実施例の変形例のスイッチ制
御を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】 1 入力端子 2 出力端子 3 差動回路の出力 100 出力回路 101、102、211、311、411、412、4
29、911、912、923、924 pチャネルト
ランジスタ 103、104、221、321、421、422、4
19、913、914、921、922 nチャネルト
ランジスタ 105、106、212、222、413、414、4
23、424、915、917、925、927 定電
流源 111〜120、213、214、223、224、5
31、532、543、541、542、543、55
1、552、553、561、562、563、95
1、952、953、961、962、963 スイッ
チ 200 抵抗 210 増幅段(充電用) 220 増幅段(放電用) 300 スイッチ 310 増幅段(充電用) 320 増幅段(放電用) 400 出力端子群 410、430 ソースフォロワ充電回路 420、440 ソースフォロワ放電回路 510 増幅段(充電用) 520 増幅段(放電用) 530、540 リセット回路 910、920 ボルテージフォロワ回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09G 3/36 G09G 3/36 Fターム(参考) 5C006 BC11 BF25 FA20 FA47 5C080 AA10 DD26 JJ03 JJ04 5J066 AA01 AA12 AA51 CA00 CA34 CA36 FA18 HA09 HA17 HA25 HA29 HA38 HA39 KA02 KA05 KA09 MA21 ND01 ND12 ND22 ND23 PD02 SA00 TA01 TA02 TA06 5J500 AA01 AA12 AA51 AC00 AC34 AC36 AF18 AH09 AH17 AH25 AH29 AH38 AH39 AK02 AK05 AK09 AM21 AS00 AT01 AT02 AT06 DN01 DN12 DN22 DN23 DP02

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1導電型の第1のトランジスタ対と、 第2導電型の第2のトランジスタ対と、 を含み、 前記第1のトランジスタ対の出力対は、前記第2のトラ
    ンジスタ対の出力対にそれぞれ接続されており、 前記第1のトランジスタ対の共通テールと第1の電源と
    の間には、電流源とスイッチとが並列に接続されてお
    り、 前記第2のトランジスタ対の共通テールと第2の電源と
    の間には、電流源とスイッチとが並列に接続されてお
    り、 それぞれのトランジスタ対を、 電流源で駆動され、入力対から差動入力電圧を受ける差
    動対と、 入力対同士が接続され、一方のトランジスタがダイオー
    ド接続され、前記差動対の負荷となるカレントミラー回
    路と、 に切替え自在とする接続切替手段を備え、 前記第1と第2のトランジスタ対のうち一方のトランジ
    スタ対が差動対とされるときに、他方のトランジスタ対
    はカレントミラー回路とされる、ことを特徴とする差動
    回路。
  2. 【請求項2】第1導電型の第1のトランジスタ対と、 第2導電型の第2のトランジスタ対と、 を含み、 前記第1のトランジスタ対のドレインは、前記第2のト
    ランジスタ対のドレインにそれぞれ接続されており、 前記第1のトランジスタ対の共通接続されたソースと第
    1の電源との間には、第1電流源と第1のスイッチとが
    並列に接続されており、 前記第2のトランジスタ対の共通接続されたソースと第
    2の電源との間には、第2の電流源と第2のスイッチと
    が並列に接続されており、 前記第1のトランジスタ対を、共通接続されたソースが
    前記第1の電流源を介して前記第1の電源に接続され、
    ゲートに差動入力電圧を受ける差動対とし、 前記第2のトランジスタ対を、ゲート同士が接続され、
    共通接続されたソースが前記第2のスイッチを介して前
    記第2の電源に接続され、一方のトランジスタのゲート
    とドレインとが互いに接続されてなるカレントミラー回
    路とする第1の接続構成と、 前記第2のトランジスタ対を、共通接続されたソースが
    前記第2の電流源を介して前記第2の電源に接続され、
    ゲートに差動入力電圧を受ける差動対とし、 前記第1のトランジスタ対を、ゲート同士が接続され、
    共通接続されたソースが前記第1のスイッチを介して前
    記第1の電源に接続され、一方のトランジスタのゲート
    とドレインとが互いに接続されてなるカレントミラー回
    路とする第2の接続構成と、 を取り得るものとし、 前記第1の接続構成から前記第2の接続構成、及び、前
    記第2の接続構成から前記第1の接続構成への切替を制
    御する接続切替手段を備えている、ことを特徴とする差
    動回路。
  3. 【請求項3】前記第1のトランジスタ対がpチャネルト
    ランジスタ対よりなり、 前記第2のトランジスタ対がnチャネルトランジスタ対
    よりなり、 前記第1の電源が高位側電源よりなり、 前記第2の電源が低位側電源よりなり、 高位側電圧の駆動時には、前記nチャネルトランジスタ
    対を差動対とし、前記pチャネルトランジスタ対をカレ
    ントミラー回路とし、 低位側電圧の駆動時には、前記pチャネルトランジスタ
    対が差動対とし、前記nチャネルトランジスタ対をカレ
    ントミラー回路とするように、前記接続切替手段の切替
    を制御する、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の
    差動回路。
  4. 【請求項4】ソースが共通接続されている第1導電型の
    第1、及び第2のトランジスタと、 ドレインが前記第1導電型のトランジスタ対のドレイン
    にそれぞれ接続され、ソースが共通接続されている、第
    2導電型の第3、及び第4のトランジスタと、 前記第1、及び第2のトランジスタのソースの共通接続
    節点と、第1の電源との間に、並列形態に接続されてい
    る、第1のスイッチ及び第1の電流源と、 前記第3、及び第4のトランジスタのソースの共通接続
    節点と、第2の電源との間に、並列形態に接続されてい
    る、第2のスイッチ及び第2の電流源と、 前記第1、及び第2のトランジスタのそれぞれのゲート
    の間に、直列形態に接続されている第3、及び第4のス
    イッチと、 前記第3、及び第4のトランジスタのそれぞれのゲート
    の間に、直列形態に接続されている第5、及び第6のス
    イッチと、 前記第1のトランジスタのゲートと前記第3のスイッチ
    との接続節点と、第1の入力端子との間に挿入されてい
    る第7のスイッチと、 前記第2のトランジスタのゲートと前記第4のスイッチ
    との接続節点と、第2の入力端子との間に挿入されてい
    る第8のスイッチと、 前記第3のトランジスタのゲートと前記第5のスイッチ
    との接続節点と、前記第1の入力端子の間に挿入されて
    いる第9のスイッチと、 前記第4のトランジスタのゲートと前記第6のスイッチ
    との接続節点と、前記第2の入力端子との間に挿入され
    ている第10のスイッチと、 を備え、 前記第3のスイッチと前記第4のスイッチとの接続節点
    と、前記第5のスイッチと前記第6のスイッチとの接続
    節点とが互いに接続され、その共通接続節点は、前記第
    2のトランジスタのドレインと前記第4のトランジスタ
    のドレインとの接続節点に接続されており、 前記第1のトランジスタのドレインと前記第3のトラン
    ジスタのドレインとの接続節点が出力端子に接続されて
    いる、ことを特徴とする差動回路。
  5. 【請求項5】前記第1、第3、第4、第9、及び第10
    のスイッチが導通状態とされ、且つ前記第2、第5、第
    6、第7、及び第8のスイッチが非導通状態とされる
    か、あるいは、 前記第1、第3、第4、第9、及び第10のスイッチが
    非導通状態とされ、且つ前記第2、第5、第6、第7、
    及び第8のスイッチが導通状態とされる、ことを特徴と
    する請求項4に記載の差動回路。
  6. 【請求項6】前記第1、第3、及び第4のスイッチは、
    第1の制御信号の反転信号をゲートに入力とする第1導
    電型のトランジスタよりなり、それぞれ前記第1の制御
    信号が第1の論理値のときにオンし、 前記第2、第5、及び第6のスイッチは、第2の制御信
    号をゲートに入力とする第2導電型のトランジスタより
    なり、それぞれ前記第2の制御信号が第1の論理値のと
    きにオンし、 前記第7、及び第8のスイッチは、前記第2の制御信号
    とその反転信号をゲートにそれぞれ入力とするCMOS
    トランスファゲートよりなり、それぞれ前記第2の制御
    信号が第1の論理値のときにオンし、 前記第9、及び第10のスイッチは、前記第1の制御信
    号とその反転信号とをゲートにそれぞれ入力とするCM
    OSトランスファゲートよりなり、それぞれ前記第1の
    制御信号が第1の論理値のときにオンする、ことを特徴
    とする請求項4に記載の差動回路。
  7. 【請求項7】前記第1及び第2のトランジスタがpチャ
    ネルトランジスタ対よりなり、 前記第3及び第4のトランジスタがnチャネルトランジ
    スタ対よりなり、 前記第1の電源が高位側電源よりなり、 前記第2の電源が低位側電源よりなり、 高位側電圧の安定駆動時には、前記nチャネルトランジ
    スタ対を差動対とし、前記pチャネルトランジスタ対を
    カレントミラー回路とし、 低位側電圧の安定駆動時には、前記pチャネルトランジ
    スタ対を差動対とし、前記nチャネルトランジスタ対が
    カレントミラー回路となるように、前記第1、第3、第
    4、第9、及び第10のスイッチと、前記第2、第5、
    第6、第7、及び第8のスイッチの導通状態が切替を制
    御される、ことを特徴とする請求項4に記載の差動回
    路。
  8. 【請求項8】請求項1乃至7のいずれか一に記載の差動
    回路と、 前記差動回路の出力信号を受けて出力端子を充電する充
    電用増幅段と、 前記差動回路の出力信号を受けて前記出力端子を放電す
    る放電用増幅段と、 を備え、 前記出力端子が、前記差動回路の差動入力端子の反転入
    力端子に帰還入力される、ことを特徴とする増幅回路。
  9. 【請求項9】前記差動回路の出力信号を制御して、前記
    充電用増幅段を、所定の期間、非活性とする制御を行う
    第1のリセット回路を備えている、ことを特徴とする請
    求項8に記載の増幅回路。
  10. 【請求項10】前記差動回路の出力信号を制御して、前
    記放電用増幅段を、所定の期間、非活性とする制御を行
    う第2のリセット回路を備えている、ことを特徴とする
    請求項8に記載の増幅回路。
  11. 【請求項11】前記充電用増幅段が、前記差動回路の出
    力信号をゲートに受け、ドレインが前記出力端子に接続
    されている第1導電型の第5のトランジスタと、 前記第5のトランジスタのソースと、高位側電源をなす
    第1の電源との間に挿入されている第11のスイッチ
    と、 前記第5のトランジスタのドレインと、低位側電源をな
    す第2の電源との間に、直列形態に接続されている、第
    12のスイッチ及び第3の電流源と、 を備えている、ことを特徴とする請求項8に記載の増幅
    回路。
  12. 【請求項12】前記放電用増幅段が、前記差動回路の出
    力信号をゲートに受け、ドレインが前記出力端子に接続
    されている第2導電型の第6のトランジスタと、 前記第6のトランジスタのソースと、低位側電源をなす
    第2の電源との間に挿入されている第13のスイッチ
    と、 前記第6のトランジスタのドレインと、高位側電源をな
    す第1の電源との間に、直列形態に接続されている、第
    14のスイッチ及び第4の電流源を備えている、ことを
    特徴とする請求項8に記載の増幅回路。
  13. 【請求項13】前記第1の電源と前記第5のトランジス
    タのゲートとの間に挿入された第15のスイッチを有す
    る第1のリセット回路を備えている、ことを特徴とする
    請求項11に記載の増幅回路。
  14. 【請求項14】前記第2の電源と前記第6のトランジス
    タのゲートとの間に挿入された第16のスイッチを有す
    る第2のリセット回路を備えている、ことを特徴とする
    請求項12に記載の増幅回路。
  15. 【請求項15】請求項1乃至7のいずれか一に記載の差
    動回路を備え、 前記差動回路は、入力端子電圧と出力端子電圧とを差動
    入力し、 前記差動回路の出力信号に基づき前記出力端子の充電作
    用を行う充電回路と、 前記入力端子電圧を受けて出力バイアス電圧を制御する
    第1のバイアス制御手段と、前記出力端子と、低位側電
    源をなす第2の電源との間に接続され、前記第1のバイ
    アス制御手段から出力されるバイアス電圧を入力とする
    フォロワトランジスタと、を備え、前記入力端子電圧と
    前記出力端子電圧との電圧差に応じ能動素子のフォロワ
    動作により前記出力端子の放電作用を行うフォロワ型放
    電回路と、 前記差動回路の出力信号に基づき前記出力端子の放電作
    用を行う放電回路と、 前記入力端子電圧を受けて出力バイアス電圧を制御する
    第2のバイアス制御手段と、高位側電源をなす第1の電
    源と前記出力端子との間に接続され、前記第2のバイア
    ス制御手段のバイアス電圧を入力とするフォロワトラン
    ジスタと、を備え、前記入力端子電圧と前記出力端子電
    圧との電圧差に応じ能動素子のフォロワ動作により前記
    出力端子の充電作用を行うフォロワ型充電回路と、 を備えている、ことを特徴とする増幅回路。
  16. 【請求項16】請求項4乃至7のいずれか一に記載の差
    動回路を備え、 前記差動回路は、入力端子電圧と出力端子電圧とを差動
    入力し、 高位側電源をなす第1の電源と、前記出力端子との間に
    接続され、前記差動回路の出力信号をゲートに入力とす
    る第1導電型の第7のトランジスタを含む充電回路と、 前記出力端子と、低位側電源をなす第2の電源との間に
    接続されるフォロワ構成の第1導電型の第8のトランジ
    スタと、 前記入力端子と前記低位側電源間に挿入され、第5の定
    電流源で駆動され、ゲートが前記フォロワ構成の第8の
    トランジスタのゲートに接続されるダイオード接続され
    ている第1導電型の第9のトランジスタと、 を有するフォロワ型放電回路と、 前記低位側電源と前記出力端子との間に接続され、前記
    差動回路の出力信号をゲートに入力する第2導電型の第
    10のトランジスタを含む放電回路と、 前記出力端子と高位側電源間に接続されるフォロワ構成
    の第2導電型の第11のトランジスタと、 前記高位側電源と前記入力端子間に挿入され、第6の定
    電流源で駆動され、ゲートが前記フォロワ構成の第11
    のトランジスタのゲートに接続されるダイオード接続さ
    れている第2導電型の第12のトランジスタと、 を有するフォロワ型充電回路と、 を備えている、ことを特徴とする増幅回路。
  17. 【請求項17】前記フォロワ構成の第8のトランジスタ
    と前記低位側電源との間に挿入された第17のスイッチ
    と、 前記第9のトランジスタと前記低位側電源との間に、前
    記第5の定電流源と直列に接続される第18のスイッチ
    と、 前記第9のトランジスタと前記高位側電源との間に、直
    列形態に接続されている第19のスイッチ及び第7の定
    電流源と、 を備え、 フォロワ構成の第11のトランジスタと高位側電源間に
    挿入される第20のスイッチと、 前記第12のトランジスタと前記高位側電源との間に、
    前記第6の定電流源と直列に接続される第21のスイッ
    チと、 前記第12のトランジスタと前記低位側電源との間に、
    直列形態に接続されている第22のスイッチ及び第8の
    定電流源と、 を備えている、ことを特徴とする請求項16に記載の増
    幅回路。
  18. 【請求項18】前記第9のトランジスタのソースとドレ
    インに、ソースとドレインがそれぞれ接続され、ゲート
    に所定のバイアス電圧を入力する第1導電型の第13の
    トランジスタと、 前記第12のトランジスタのソースとドレインに、ソー
    スとドレインがそれぞれ接続され、ゲートに所定のバイ
    アス電圧を入力する第2導電型の第14のトランジスタ
    と、 を備えている、ことを特徴とする請求項16に記載の増
    幅回路。
  19. 【請求項19】前記高位側電源と前記第7のトランジス
    タのゲート間に挿入された第23のスイッチを有する第
    1のリセット回路を備えている、ことを特徴とする請求
    項16乃至18のいずれか一に記載の増幅回路。
  20. 【請求項20】前記低位側電源と前記第10のトランジ
    スタのゲート間に挿入された第24のスイッチを有する
    第2のリセット回路を備えている、ことを特徴とする請
    求項16乃至19のいずれか一に記載の増幅回路。
  21. 【請求項21】前記第1のリセット回路が、前記第5の
    トランジスタのゲートと前記第15のスイッチとの接続
    点と、前記差動回路の出力端子との間に挿入されている
    第25のスイッチを備えている、ことを特徴とする請求
    項13に記載の増幅回路。
  22. 【請求項22】前記第2のリセット回路が、前記第6の
    トランジスタのゲートと前記第16のスイッチとの接続
    点と、前記差動回路の出力端子との間に挿入されている
    第26のスイッチを備えている、ことを特徴とする請求
    項14に記載の増幅回路。
  23. 【請求項23】前記第1のリセット回路が、前記第5の
    トランジスタのドレインとゲートとの間に接続されてい
    る容量を備えている、ことを特徴とする請求項13又は
    21に記載の増幅回路。
  24. 【請求項24】前記第2のリセット回路が、前記第6の
    トランジスタのドレインとゲートとの間に接続されてい
    る容量を備えている、ことを特徴とする請求項14又は
    22に記載の増幅回路。
  25. 【請求項25】前記第1、第3、第4、第9、第10の
    スイッチがオン状態とされ、且つ前記第2、第5、第
    6、第7、第8のスイッチがオフ状態とされる第1の接
    続状態の始まりの所定のリセット期間、前記第15のス
    イッチがオンされ、その後、前記第15のスイッチがオ
    フされ、前記第11、第12のスイッチがオンされ前記
    充電用増幅段が活性化される、ことを特徴とする請求項
    13に記載の増幅回路。
  26. 【請求項26】前記第1、第3、第4、第9、及び第1
    0のスイッチがオフ状態とされ、且つ前記第2、第5、
    第6、第7、及び第8のスイッチがオン状態とされる第
    2の接続状態の始まりの所定のリセット期間、前記第1
    6のスイッチがオンされ、その後、前記第16のスイッ
    チがオフされ、前記第13、第14のスイッチがオンさ
    れ前記放電用増幅段が活性化される、ことを特徴とする
    請求項14に記載の増幅回路。
  27. 【請求項27】前記第1、第3、第4、第9、第10の
    スイッチがオン状態とされ、且つ前記第2、第5、第
    6、第7、第8のスイッチがオフ状態とされる第1の接
    続状態では、前記第11、第12のスイッチがオン状態
    とされ、前記第15のスイッチはオフ状態、前記第25
    のスイッチはオン状態とされ、 前記第1、第3、第4、第9、及び第10のスイッチが
    オフ状態とされ、且つ前記第2、第5、第6、第7、及
    び第8のスイッチがオン状態とされる第2の接続状態で
    は、前記第11、第12のスイッチはオフ状態とされ、
    前記第15のスイッチはオン状態、前記第25のスイッ
    チはオフ状態とされる、ことを特徴とする請求項21に
    記載の増幅回路。
  28. 【請求項28】前記第1、第3、第4、第9、第10の
    スイッチが導通状態とされ、且つ前記第2、第5、第
    6、第7、第8のスイッチが非導通状態とされる第1の
    接続状態では、前記第13、第14のスイッチがオフ状
    態とされ、前記第16のスイッチはオン状態、前記第2
    6のスイッチはオフ状態とされ、 前記第1、第3、第4、第9、及び第10のスイッチが
    非導通状態とされ、且つ前記第2、第5、第6、第7、
    及び第8のスイッチが導通状態とされる第2の接続状態
    では、前記第13、第14のスイッチがオン状態され、
    前記第16のスイッチはオフ状態、前記第26のスイッ
    チはオン状態とされる、ことを特徴とする請求項22に
    記載の増幅回路。
  29. 【請求項29】前記第11のスイッチが削除されてお
    り、前記第5のトランジスタのソースが、高位側電源を
    なす前記第1の電源に直接接続されている、ことを特徴
    とする請求項27に記載の増幅回路。
  30. 【請求項30】前記第16のスイッチが削除されてお
    り、前記第6のトランジスタのソースが、低位側電源を
    なす前記第2の電源に直接接続されている、ことを特徴
    とする請求項28に記載の増幅回路。
  31. 【請求項31】請求項8乃至30のいずれか一に記載の
    増幅回路をデータ線を駆動するための駆動回路として備
    えている、ことを特徴とする表示装置。
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