專利名稱:液晶驅(qū)動(dòng)電路和負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可以進(jìn)行灰度顯示的液晶驅(qū)動(dòng)電路和有選擇地驅(qū)動(dòng)電容性負(fù)載的負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù):
由于手機(jī)在空間上有限制,所以,不能搭載大容量的電池,白盡可能降低手機(jī)內(nèi)部的電路的功耗。而另一方面,在手機(jī)中又增加了搭載彩色的液晶顯示屏。
液晶顯示屏驅(qū)動(dòng)用的現(xiàn)有的源驅(qū)動(dòng)器IC對(duì)于顯示屏內(nèi)的每條信號(hào)線具有緩沖放大器。因此,在具有m個(gè)驅(qū)動(dòng)輸出端子的源驅(qū)動(dòng)器IC中,總是使m個(gè)(例如384或420個(gè))緩沖放大器工作,從而成為增加功耗的原因。
圖11是表示這種現(xiàn)有的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路的概略結(jié)構(gòu)的框圖。圖11的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路具有使從外部供給的移位脈沖與常數(shù)時(shí)鐘同步地順序移位的移位寄存器1、與從移位寄存器1的各輸出端子輸出的移位脈沖同步地鎖存數(shù)字灰度數(shù)據(jù)的多個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路2、在相同時(shí)刻鎖存多個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路2的輸出的負(fù)載鎖存電路3、進(jìn)行負(fù)載鎖存電路3的輸出的電平變換的電平移位器4、輸出與電平移位器4的輸出相應(yīng)的模擬電壓的D/A變換器5、使D/A變換器5的輸出緩沖的緩沖放大器6和生成與數(shù)字灰度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的模擬基準(zhǔn)電壓的分壓器7,緩沖放大器6的輸出分別供給信號(hào)線。
分壓器7簡(jiǎn)單地利用串聯(lián)連接的多個(gè)電阻元件將外部電壓和接地電壓分壓,生成模擬基準(zhǔn)電壓。
在圖11所示的現(xiàn)有的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中,作為可以解決功耗增加的問(wèn)題的1個(gè)方法,提案了對(duì)供給模擬基準(zhǔn)電壓的各基準(zhǔn)電壓線設(shè)置緩沖放大器取代對(duì)各信號(hào)線設(shè)置緩沖放大器的方法。這時(shí),如果灰度數(shù)為n,可以設(shè)置2n個(gè)緩沖放大器,比對(duì)各信號(hào)線設(shè)置緩沖放大器可以大幅度減少緩沖放大器的數(shù),從而可以降低功耗。
圖12是對(duì)各基準(zhǔn)電壓線設(shè)置緩沖放大器的特開(kāi)平10-326084號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的顯示裝置的框圖。圖12的顯示裝置具有切換控制是否使各緩沖放大器動(dòng)作的開(kāi)關(guān)SW10~SW25和根據(jù)輸入圖像信號(hào)選擇灰度數(shù)的灰度變換/緩沖控制電路71,根據(jù)所選擇的灰度數(shù)切換使之動(dòng)作的緩沖放大器的數(shù),從而降低功耗。
但是,圖12的顯示裝置總是進(jìn)行與輸入圖像信號(hào)相應(yīng)的灰度數(shù)的選擇,所以,灰度變換/緩沖控制電路71的處理負(fù)擔(dān)增大。特別是如動(dòng)畫(huà)面那樣輸入圖像信號(hào)在頻繁地變化時(shí),灰度變換/緩沖控制電路71的功耗有可能增大。另外,需要存儲(chǔ)最低1幀的輸入圖像信號(hào)的存儲(chǔ)器,難于實(shí)現(xiàn)電路的小型化。此外,圖12的顯示裝置利用A/D變換器72將輸入的模擬圖像信號(hào)變換后,由灰度變換/緩沖控制電路71進(jìn)行處理,需要高精度的A/D變換器,所以,部件的成本高。
例如,在手機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)時(shí),最好僅顯示文字等最低限度的信息,盡可能抑制功耗,但是,將圖12的顯示裝置作為手機(jī)使用時(shí),即使在待機(jī)狀態(tài)下,灰度變換/緩沖控制電路71的功耗也不降低,結(jié)果,待機(jī)時(shí)間就會(huì)變短。
如圖11所示,對(duì)供給模擬基準(zhǔn)電壓的各基準(zhǔn)電壓線設(shè)置緩沖放大器6時(shí),通常用由2級(jí)放大器組成的運(yùn)算放大器11構(gòu)成緩沖放大器6。另外,為了提高穩(wěn)定性,如圖13A所示的那樣,將后級(jí)的運(yùn)算放大器11的輸出端子通過(guò)電容元件C10反饋到輸入端子,利用密勒補(bǔ)償來(lái)確保相位余量?;蛘?,如特開(kāi)平11-150427號(hào)所提案的圖14A的電路那樣,使用與輸出串聯(lián)連接的電阻RZ和負(fù)載電容CL的零點(diǎn)進(jìn)行相位補(bǔ)償,確保相位余量。
在圖13A的電路中,如圖13B的頻率特性圖所示的那樣,在開(kāi)環(huán)頻率特性中出現(xiàn)的第2個(gè)極點(diǎn)與由第2級(jí)的增益級(jí)的互導(dǎo)gm2和負(fù)載當(dāng)然咯CL決定的頻率gm2/CL有關(guān)。對(duì)于1個(gè)極點(diǎn),相位轉(zhuǎn)動(dòng)90度。
圖13A的電路,隨著負(fù)載電容增大,第2個(gè)極點(diǎn)的頻率與驅(qū)動(dòng)的負(fù)載的數(shù)m相應(yīng)地降低為gm2/(m·CL),所以,在小的負(fù)載電容時(shí),從低的頻率開(kāi)始,相位旋轉(zhuǎn),從而相位余量減小,在m大時(shí),相位余量將消失,從而容易發(fā)生振蕩。
另一方面,在圖14A的電路中,如圖14B的頻率特性圖所示的那樣,即使負(fù)載量發(fā)生變化,第2個(gè)極點(diǎn)的頻率也是共同的,第1個(gè)極點(diǎn)的頻率和零點(diǎn)的頻率隨負(fù)載量而變化。另外,在圖14A的電路時(shí),負(fù)載的數(shù)越增加,由于由電阻RZ和負(fù)載電容m·CL形成的低通特性而波形將變鈍,從而穩(wěn)定時(shí)間將延長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容
向多個(gè)信號(hào)線分別供給與數(shù)字灰度數(shù)據(jù)相應(yīng)的模擬電壓的液晶驅(qū)動(dòng)電路的特征在于具有輸出與上述各數(shù)字灰度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的模擬基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路、將上述各模擬基準(zhǔn)電壓個(gè)別地緩沖的多個(gè)緩沖放大器、根據(jù)從外部供給的灰度模式信號(hào)決定上述數(shù)字灰度數(shù)據(jù)的灰度的灰度模式電路、根據(jù)上述灰度模式電路的輸出信號(hào)將上述多個(gè)緩沖放大器設(shè)定為啟動(dòng)狀態(tài)或截止?fàn)顟B(tài)的放大器啟動(dòng)電路。
另外,向多個(gè)信號(hào)線供給與數(shù)字灰度數(shù)據(jù)相應(yīng)的模擬電壓的液晶驅(qū)動(dòng)電路的特征在于具有輸出與上述各數(shù)字灰度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的模擬基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路、將上述各模擬基準(zhǔn)電壓個(gè)別地緩沖的多個(gè)緩沖放大器、輸出表示在比1水平期間短的指定期間內(nèi)輸入的上述數(shù)字灰度數(shù)據(jù)中,是否輸入了各灰度數(shù)據(jù)的判斷結(jié)果的灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路和根據(jù)上述灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路的輸出將上述多個(gè)緩沖放大器設(shè)定為啟動(dòng)狀態(tài)或截止?fàn)顟B(tài)的放大器啟動(dòng)電路。
另外,向多個(gè)信號(hào)線供給與數(shù)字灰度數(shù)據(jù)相應(yīng)的模擬電壓的液晶驅(qū)動(dòng)電路的特征在于具有輸出與上述各數(shù)字灰度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的模擬基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路、輸出將脈沖信號(hào)順序移位后的移位脈沖的移位寄存器、與從上述移位寄存器的各輸出端子輸出的移位脈沖同步地分別鎖存上述數(shù)字灰度數(shù)據(jù)的多個(gè)第1鎖存電路、實(shí)際上在相同的時(shí)刻鎖存上述多個(gè)第1鎖存電路的各輸出的第2鎖存電路、根據(jù)上述第2鎖存電路的輸出生成譯碼信號(hào)的譯碼器、根據(jù)上述譯碼器的輸出向上述多個(gè)信號(hào)線輸出所希望的模擬電壓的輸出選擇電路和根據(jù)從外部供給的灰度模式信號(hào)決定上述數(shù)字灰度數(shù)據(jù)的灰度數(shù)的灰度模式電路,上述各第1鎖存電路至少具有最大灰度數(shù)的鎖存部,根據(jù)上述灰度模式電路的輸出信號(hào)改變成為啟動(dòng)狀態(tài)的上述鎖存部的數(shù)。
另外,液晶驅(qū)動(dòng)電路的特征在于具備m個(gè)負(fù)載和運(yùn)算放大器,其中m為2以上的整數(shù);切換是否截?cái)喔鱾€(gè)上述負(fù)載與上述運(yùn)算放大器的連接路徑的開(kāi)關(guān);分別連接在從上述運(yùn)算放大器的輸出端子經(jīng)由上述開(kāi)關(guān)到上述m個(gè)負(fù)載的路徑上的阻抗元件,還具備根據(jù)上述運(yùn)算放大器的輸出,有選擇地驅(qū)動(dòng)上述m個(gè)負(fù)載的負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路,上述緩沖放大器由至少將2個(gè)上述運(yùn)算放大器串聯(lián)連接而構(gòu)成。
另外,液晶載驅(qū)動(dòng)電路的特征在于還具備具有m個(gè)負(fù)載和運(yùn)算放大器,其中m為1以上的整數(shù);切換是否截?cái)喔鱾€(gè)上述負(fù)載與上述運(yùn)算放大器的連接路徑的開(kāi)關(guān);分別連接在從上述運(yùn)算放大器的輸出端子經(jīng)由上述開(kāi)關(guān)到上述m個(gè)負(fù)載的路徑上的阻抗元件;與上述運(yùn)算放大器的輸出端子串聯(lián)連接的模擬阻抗元件;模擬開(kāi)關(guān)和模擬電容元件的負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路,上述緩沖放大器由至少將2個(gè)上述運(yùn)算放大器串聯(lián)連接而構(gòu)成。
圖1是表示本發(fā)明的液晶驅(qū)動(dòng)電路的一個(gè)實(shí)施例的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2A-2B是表示分壓器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖3是表示灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖4是表示放大器啟動(dòng)電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖5是表示緩沖放大器的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖6是表示液晶顯示裝置的全體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖7是表示緩沖放大器的周邊的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖8是圖7的緩沖放大器的頻率特性圖。
圖9是表示實(shí)施例3的緩沖放大器的周邊的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖10是表示實(shí)施例4的緩沖放大器的周邊的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖11是表示現(xiàn)有的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
圖12是對(duì)各基準(zhǔn)電壓線設(shè)置緩沖放大器的特開(kāi)平10-326084號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的顯示裝置的框圖。
圖13A-13B是現(xiàn)有的緩沖放大器的周邊的電路圖及其頻率特性圖。
圖14A-14B是現(xiàn)有的緩沖放大器的周邊的電路圖及其頻率特性圖。
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖具體地說(shuō)明本發(fā)明的液晶驅(qū)動(dòng)電路和負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路。
(實(shí)施例1)圖1是表示本發(fā)明的液晶驅(qū)動(dòng)電路的一個(gè)實(shí)施例的概略結(jié)構(gòu)的框圖,表示出了信號(hào)線驅(qū)動(dòng)部的結(jié)構(gòu)。在圖1中,對(duì)于和圖11共同的結(jié)構(gòu)部分標(biāo)以相同的符號(hào),下面,主要說(shuō)明不同的地方。
圖1的液晶驅(qū)動(dòng)電路和圖11一樣,具有移位寄存器1、多個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路(第1鎖存電路)2、負(fù)載鎖存電路(第2鎖存電路)3、電平移位器4、譯碼器21、輸出選擇電路22、分壓器(基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路)7和緩沖放大器6。
緩沖放大器6、分壓器7、譯碼器21和輸出選擇電路22構(gòu)成D/A變換器5。
分壓器7例如圖2A所示的那樣,利用多個(gè)電阻將電源電壓和接地電壓分壓后輸出模擬基準(zhǔn)電壓?;蛘撸部梢匀鐖D2B所示的那樣,從外部通過(guò)緩沖器31、32等至少供給一部分模擬基準(zhǔn)電壓。
此外,圖1的液晶驅(qū)動(dòng)電路還具有判斷數(shù)字灰度數(shù)據(jù)的種類的灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路23、根據(jù)灰度模式信號(hào)控制數(shù)據(jù)鎖存電路2等的灰度模式電路24和放大器啟動(dòng)電路25。
圖3是表示灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路23的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的電路圖。如圖所示,灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路23由26=64個(gè)邏輯判斷電路231~2364構(gòu)成。各邏輯判斷電路231~2364具有3個(gè)6輸入NAND門G1、G2及G3、3輸入NAND門G4、2個(gè)NOR門G5及G6和反相器IV1。3輸入NAND門G4的輸出由NOR門G5及G6保持。
灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路231~2364輸出表示與6比特的數(shù)字灰度數(shù)據(jù)(0,0,0,0,0,0)~(1,1,1,1,1,1)的哪一個(gè)相等的判斷信號(hào)OUT0~OUT2n-1。RGB(紅綠籃)的各6比特信號(hào)RED
、GREEN
、BLUE
分別輸入6輸入NAND門。這3種6比特的信號(hào)中,只要至少1種成為(0,0,0,0,0,0),邏輯判斷電路231的輸出OUT0就成為「1」。
同樣,RGB的6比特的數(shù)字灰度數(shù)據(jù)中只要至少1種成為(0,0,0,0,0,1),則邏輯判斷電路232的輸出OUT1就成為「1」。另外,RGB的6比特的數(shù)字灰度數(shù)據(jù)中只要至少1種成為(1,1,1,1,1,1),則邏輯判斷電路2364的輸出OUT63就成為「1」。
圖1的灰度模式電路24根據(jù)從外部供給的灰度模式信號(hào)生成n比特的判斷信號(hào)K0~K2n-1,并決定灰度數(shù)。作為灰度模式的一例,例如,手機(jī)用的液晶驅(qū)動(dòng)電路具有通常使用時(shí)的多灰度模式和待機(jī)時(shí)的低灰度模式。
灰度模式電路24的輸出K0~K2n-1供給多個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路2和放大器啟動(dòng)電路25。各數(shù)據(jù)鎖存電路2分別具有最大灰度數(shù)的鎖存部,各鎖存部根據(jù)作為灰度模式電路24的輸出的n比特的判斷信號(hào)K0~K2n-1即灰度數(shù)設(shè)定為啟動(dòng)狀態(tài)或截止?fàn)顟B(tài)。
具體而言,灰度數(shù)越多,成為啟動(dòng)狀態(tài)的數(shù)據(jù)鎖存電路2內(nèi)的鎖存部的數(shù)就越增加;灰度數(shù)越少,成為啟動(dòng)狀態(tài)的數(shù)據(jù)鎖存電路2內(nèi)的鎖存部的數(shù)就越減少。這樣,在灰度數(shù)少時(shí),就減少了成為啟動(dòng)狀態(tài)的鎖存部的數(shù),從而可以降低功耗。
在圖1中,為了簡(jiǎn)略化,用1個(gè)方框表示各數(shù)據(jù)鎖存電路2,但是,實(shí)際上在圖示的各方框中包含多個(gè)鎖存部。
放大器啟動(dòng)電路25如圖4所示的詳細(xì)結(jié)構(gòu)那樣,具有可以分別鎖存灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路23的輸出OUT0~OUT2n-1的多個(gè)觸發(fā)電路31。這些觸發(fā)電路31與從移位寄存器1的最后1級(jí)的寄存器輸出的移位脈沖同步地鎖存灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路23的輸出。也可以利用輸入負(fù)載鎖存電路3的負(fù)載信號(hào)生成用于鎖存灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路23的輸出的同步信號(hào),取代用從移位寄存器1的最后1級(jí)的寄存器輸出的移位脈沖進(jìn)行同步。
從灰度模式電路24向各觸發(fā)電路31的置位端子或復(fù)位端子供給信號(hào)K0~K2n-1。根據(jù)該信號(hào)K0~K2n-1的邏輯,成為啟動(dòng)狀態(tài)的觸發(fā)電路31的數(shù)隨灰度數(shù)而變化。
成為啟動(dòng)狀態(tài)的觸發(fā)電路31與時(shí)鐘PLS同步地鎖存灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路23的對(duì)應(yīng)的輸出(OUT0~OUT2n-1中的某一個(gè)),該鎖存輸出供給對(duì)應(yīng)的緩沖放大器6的啟動(dòng)端子。
灰度數(shù)減少時(shí),構(gòu)成從外部供給灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路23的數(shù)字灰度數(shù)據(jù)的一部分的比特,固定為指定的邏輯。這樣,圖3所示的灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路23在低灰度模式時(shí)也可以正確地判斷數(shù)字灰度數(shù)據(jù)的種類。
具體而言,根據(jù)灰度模式電路24的輸出,與成為截止?fàn)顟B(tài)的圖4中的觸發(fā)電路31對(duì)應(yīng)的邏輯判斷電路23的輸出與任意的比特的邏輯無(wú)關(guān),如成為「0」那樣,一部分比特的邏輯是固定的。
圖5是表示緩沖放大器6的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。如圖所示,緩沖放大器6由將進(jìn)行高電壓側(cè)的驅(qū)動(dòng)的第1放大器41與進(jìn)行低電壓側(cè)的驅(qū)動(dòng)的第2放大器42并聯(lián)連接而構(gòu)成。第1和第2放大器41、42都是將輸出反饋到輸入側(cè)的電壓輸出結(jié)構(gòu)。
另外,第1和第2放大器41、42可以由AND門G7及G8根據(jù)放大器啟動(dòng)電路25的輸出ENB與極性選擇信號(hào)VON、VOP的邏輯選擇啟動(dòng)/截止。即,通過(guò)使極性選擇信號(hào)VON、VOP的某一方成為高電平F,可以僅使第1和第2放大器41、42中的某一方動(dòng)作。
如圖5所示,設(shè)置2個(gè)放大器41、42的理由是為了減小1個(gè)放大器的輸出振幅,從而降低功耗,但是,也可以僅用1個(gè)放大器構(gòu)成緩沖放大器6。
在圖5中,輸入第1和第2放大器41、42的信號(hào)IN與圖4的REF0~REF2n-1相同,是從分壓器7輸出的模擬基準(zhǔn)電壓。
其次,說(shuō)明圖1的液晶顯示電路的動(dòng)作。以下,說(shuō)明將液晶驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)藏在驅(qū)動(dòng)IC(以下,稱為源驅(qū)動(dòng)器)中時(shí)的動(dòng)作。
圖6是表示液晶顯示裝置的全體結(jié)構(gòu)的框圖,表示使用多個(gè)內(nèi)藏圖1的液晶驅(qū)動(dòng)電路的源驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏的全部信號(hào)線的例子。圖6的液晶顯示裝置具有設(shè)置了信號(hào)線和掃描線的液晶顯示屏LCDP、分別驅(qū)動(dòng)多條信號(hào)線的多個(gè)源驅(qū)動(dòng)器SD1~SDq(q是大于1的整數(shù))、分別驅(qū)動(dòng)多條掃描線的多個(gè)門驅(qū)動(dòng)器GD1~GDp(p是大于1的整數(shù))和控制源驅(qū)動(dòng)器SD1~SDq和門驅(qū)動(dòng)器GD1~GDp的控制器CTRL。
從控制器CTRL輸出的時(shí)鐘CPH1和輸入信號(hào)DI/O11供給源驅(qū)動(dòng)器SD1~SDq,并輸出驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏LCDP的信號(hào)線所需要的電壓信號(hào)。從控制器CTRL輸出的時(shí)鐘CPH2和輸入信號(hào)DI/O21供給門驅(qū)動(dòng)器GD1~GDp,并輸出驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏LCDP的控制線所需要的電壓信號(hào)。源驅(qū)動(dòng)器SD1~SDq分別順序驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏LCDP的水平方向的一部分(以下,稱為塊)的信號(hào)線。
圖1的灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路23以在指定期間內(nèi)輸入并應(yīng)向m個(gè)輸出端子輸出的m個(gè)數(shù)據(jù)為單位判斷從外部供給的數(shù)字灰度數(shù)據(jù)的種類,將表示驅(qū)動(dòng)哪個(gè)緩沖放大器6的信號(hào)供給放大器啟動(dòng)電路25。
如圖4所示,放大器啟動(dòng)電路25與從移位寄存器1內(nèi)的最后一級(jí)的寄存器輸出的移位脈沖同步地將灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路23的信號(hào)OUT0~OUT2n-1供給緩沖放大器6。或者,也可以根據(jù)負(fù)載信號(hào)生成同步信號(hào)。
這樣,就僅與m個(gè)數(shù)字灰度數(shù)據(jù)有關(guān)系的緩沖放大器6成為啟動(dòng)狀態(tài),從而可以降低功耗。
另一方面,灰度模式電路24根據(jù)從外部供給灰度模式信號(hào)決定灰度數(shù)。將灰度模式電路24的n比特的判斷信號(hào)K0~K2n-1分別供給放大器啟動(dòng)電路25和數(shù)據(jù)鎖存電路2。放大器啟動(dòng)電路25內(nèi)的觸發(fā)電路31和數(shù)據(jù)鎖存電路2根據(jù)灰度模式電路24的信號(hào)切換成為啟動(dòng)狀態(tài)或成為截止?fàn)顟B(tài)。
這樣,在本實(shí)施例中,就是根據(jù)灰度數(shù)來(lái)切換放大器啟動(dòng)電路25內(nèi)的觸發(fā)電路31和數(shù)據(jù)鎖存電路2的鎖存部的啟動(dòng)數(shù)。例如,在灰度數(shù)設(shè)定為k比特(1≤k≤n-1)時(shí),數(shù)據(jù)鎖存電路2就根據(jù)灰度模式電路24的信號(hào)僅使高位或低位的k比特的鎖存部動(dòng)作,而放大器啟動(dòng)電路25為了使最大2n-k個(gè)緩沖放大器6成為啟動(dòng)狀態(tài)而使對(duì)應(yīng)的觸發(fā)電路31成為啟動(dòng)狀態(tài)。因此,不需要的觸發(fā)電路和緩沖放大器就不消耗電力,從而可以降低功耗。
緩沖放大器6的輸出供給輸出選擇電路22。輸出選擇電路22選擇與數(shù)字灰度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的緩沖放大器6的輸出,并將所選擇的模擬電壓供給信號(hào)線。這時(shí),對(duì)于處于啟動(dòng)狀態(tài)的放大器啟動(dòng)電路25的觸發(fā)電路31和對(duì)應(yīng)的緩沖放大器6,也與m個(gè)數(shù)字灰度數(shù)據(jù)無(wú)關(guān)地輸入灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路23的輸出「0」,緩沖放大器6成為截止?fàn)顟B(tài),從而進(jìn)一步降低功耗。
上述放大器啟動(dòng)電路25根據(jù)灰度數(shù)據(jù)使用判斷電路23和灰度模式電路24的輸出控制是否使緩沖放大器6動(dòng)作,但是,也可以僅根據(jù)灰度模式電路24的輸出來(lái)控制是否使緩沖放大器6動(dòng)作。這時(shí),緩沖放大器6的動(dòng)作數(shù)比上述實(shí)施例增多,從而功耗也增加,但是,放大器啟動(dòng)電路25的內(nèi)部結(jié)構(gòu)則變得簡(jiǎn)單。
(實(shí)施例2)實(shí)施例2是通過(guò)改進(jìn)緩沖放大器6的周邊的結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定時(shí)間縮短的結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例2除了緩沖放大器6的周邊的結(jié)構(gòu)外,和實(shí)施例1相同,所以,省略其說(shuō)明。
圖7是表示緩沖放大器6的周邊的結(jié)構(gòu)的電路圖。緩沖放大器6如圖5所示的那樣由第1和第2放大器41、42構(gòu)成時(shí),第1和第2放大器41、42分別成為圖7所示的結(jié)構(gòu)。
圖7的緩沖放大器6具有由2級(jí)結(jié)構(gòu)的放大器51、52構(gòu)成的運(yùn)算放大器,在后級(jí)的放大器52的輸出端子與各負(fù)載之間分別串聯(lián)連接了電阻R1~RN和開(kāi)關(guān)SW1~SWN。
開(kāi)關(guān)SW1~SWN與輸出選擇電路22內(nèi)的圖中未示出的模擬開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng),電阻R1~RN是連接在圖1的緩沖放大器6與輸出選擇電路22之間的電阻,負(fù)載電容CL1~CLN是信號(hào)線的負(fù)載電容,包括與信號(hào)線連接的像素TFT本身的電容、液晶電容和輔助電容等。
開(kāi)關(guān)SW1~SWN用于切換負(fù)載的個(gè)數(shù),開(kāi)關(guān)SW1~SWN中至少1個(gè)成為導(dǎo)通狀態(tài)。在未連接負(fù)載時(shí),通過(guò)切斷對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)SW1~SWN,緩沖放大器6就不會(huì)受到該路徑的負(fù)載電容的影響。
以下,設(shè)緩沖放大器6內(nèi)的放大器51、52的互導(dǎo)分別為(-gn1)及(-gm2)、放大器輸入級(jí)的輸出電導(dǎo)為go1、放大器輸出級(jí)的輸出電導(dǎo)為go2、各負(fù)載的負(fù)載電容分別為CL1、CL2、...、CLN。
圖8是圖7的緩沖放大器6的頻率特性圖,實(shí)線表示負(fù)載僅為1個(gè)時(shí)的特性,虛線表示負(fù)載為N個(gè)時(shí)的特性。如圖所示,負(fù)載僅為1個(gè)時(shí)的開(kāi)環(huán)頻率特性的第1個(gè)極點(diǎn)的頻率為go2/CL、第2個(gè)極點(diǎn)的頻率為go1/C1、零點(diǎn)的頻率為1/(CL·R)。
另外,負(fù)載為N個(gè)時(shí)的第1個(gè)極點(diǎn)的頻率為go2/(N·CL)、第2個(gè)極點(diǎn)的頻率為go1/C1、零點(diǎn)的頻率為1/(N·CL·R/N)。
這樣,在負(fù)載成為N倍時(shí),負(fù)載電容也成為N倍,在圖7的緩沖放大器6的情況時(shí),由于與各負(fù)載對(duì)應(yīng)地設(shè)置了電阻R1~RN,所以,阻抗成為1/N倍。結(jié)果,即使負(fù)載量變化,時(shí)間常數(shù)也總是成為一定的值CL·R,而零點(diǎn)的頻率與負(fù)載量無(wú)關(guān),總是一定。
另外,由于第2個(gè)極點(diǎn)的頻率不變,所以,可以確保相位余量比以往大。
將本實(shí)施例的緩沖放大器6與圖13A所示的現(xiàn)有的緩沖放大器6比較,以往在負(fù)載電容增加時(shí),由電阻RZ和負(fù)載電容決定的時(shí)間常數(shù)增大,波形變鈍,從而穩(wěn)定時(shí)間延長(zhǎng)。與此相反,在本實(shí)施例中,即使負(fù)載電容變化,時(shí)間常數(shù)也是一定的,所以,波形不會(huì)變鈍,從而穩(wěn)定時(shí)間不可能延長(zhǎng)。
在圖7中,電阻R1~RN連接在緩沖放大器6的輸出端子與開(kāi)關(guān)SW1~SWN之間,但是,也可以將電阻R1~RN連接在開(kāi)關(guān)SW1~SWN與負(fù)載之間。
(實(shí)施例3)實(shí)施例3是將無(wú)效負(fù)載電路附加到實(shí)施例2的緩沖放大器6上的結(jié)構(gòu)。
圖9是表示實(shí)施例3的緩沖放大器6的周邊的結(jié)構(gòu)的電路圖,成為無(wú)效負(fù)載電路61附加到圖7的后級(jí)的放大器52的輸出端子上的結(jié)構(gòu)。無(wú)效負(fù)載電路61由將電阻Rd、開(kāi)關(guān)SWd和電容器Cd串聯(lián)連接而構(gòu)成。
實(shí)施例2的情況是以與負(fù)載連接的至少1個(gè)開(kāi)關(guān)SW1~SWN成為導(dǎo)通狀態(tài)為前提的,如果所有的開(kāi)關(guān)SW1~SWN成為截止?fàn)顟B(tài),緩沖放大器6的動(dòng)作就不穩(wěn)定,從而有可能發(fā)生振蕩。
與此相反,圖9的緩沖放大器6在與負(fù)載連接的開(kāi)關(guān)SW1~SWN都成為截止?fàn)顟B(tài)時(shí),無(wú)效負(fù)載電路61內(nèi)的開(kāi)關(guān)SWd就成為導(dǎo)通狀態(tài)。如果無(wú)效負(fù)載電路61內(nèi)的電阻Rd和電容Cd的時(shí)間常數(shù)設(shè)定為與負(fù)載電容CL1~CLN和電阻R1~RN的時(shí)間常數(shù)相等,在驅(qū)動(dòng)無(wú)效負(fù)載電路61以外的負(fù)載時(shí)和驅(qū)動(dòng)無(wú)效負(fù)載電路61時(shí),緩沖放大器6都可以穩(wěn)定地動(dòng)作。
這樣,按照本實(shí)施例,即使開(kāi)關(guān)SW1~SWN都成為截止?fàn)顟B(tài),通過(guò)使無(wú)效負(fù)載電路61內(nèi)的開(kāi)關(guān)SWd成為導(dǎo)通狀態(tài),便可保障穩(wěn)定的動(dòng)作。
(實(shí)施例4)
實(shí)施例4是將共同電阻連接在緩沖放大器6的輸出與電阻R1~RN之間的結(jié)構(gòu)。
圖10是表示實(shí)施例4的緩沖放大器6的周邊的結(jié)構(gòu)的電路圖,具有一端與緩沖放大器6的輸出端子連接而另一端與電阻R1~RN連接的共同電阻RZ。該共同電阻RZ比開(kāi)關(guān)SW1~SWN的導(dǎo)通電阻和與開(kāi)關(guān)SW1~SWN連接的電阻R1~RN的電阻值之和小。最好具有比開(kāi)關(guān)SW1~SWN的導(dǎo)通電阻小的電阻值。
通過(guò)設(shè)置這樣的共同電阻RZ,在圖8的頻率特性圖中,可以使零點(diǎn)的頻率稍許降低,從而可以減小第2極點(diǎn)的頻率與零點(diǎn)的頻率之差。這樣,便可增大增益為1時(shí)的相位余量,從而可以更穩(wěn)定地動(dòng)作。
如果共同電阻RZ的電阻值太大,就會(huì)如圖13A的電路那樣,波形將變鈍,從而穩(wěn)定時(shí)間將延長(zhǎng),所以,共同電阻RZ的電阻值最好減小到上述那樣的值。
在圖10中,給出了在圖7的結(jié)構(gòu)上增加了共同電阻RZ的例子,但是,也可以將共同電阻RZ增加到圖9的結(jié)構(gòu)中。
權(quán)利要求
1.一種負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路,是根據(jù)運(yùn)算放大器的輸出有選擇地驅(qū)動(dòng)m(m是大于2的整數(shù))個(gè)負(fù)載的負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于具有切換是否切斷上述各負(fù)載與上述運(yùn)算放大器的連接路徑的開(kāi)關(guān)和從上述運(yùn)算放大器的輸出端子通過(guò)上述開(kāi)關(guān)分別連接到上述m個(gè)負(fù)載的路徑上的阻抗元件。
2.按權(quán)利要求1所述的負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于在上述路徑上具有一端與上述運(yùn)算放大器的輸出端子連接的對(duì)上述m個(gè)負(fù)載共同設(shè)置的共同阻抗元件。
3.按權(quán)利要求2所述的負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于上述共同阻抗元件的阻抗值比上述阻抗元件的阻抗值與上述開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通電阻之和小。
4.一種負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路,是根據(jù)運(yùn)算放大器的輸出有選擇地驅(qū)動(dòng)m(m是大于1的整數(shù))個(gè)負(fù)載的負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于具有切換是否切斷上述各負(fù)載與上述運(yùn)算放大器的連接路徑的開(kāi)關(guān)、從上述運(yùn)算放大器的輸出端子通過(guò)上述開(kāi)關(guān)分別連接到上述m個(gè)負(fù)載的路徑上的阻抗元件、與上述運(yùn)算放大器的輸出端子串聯(lián)連接的模擬阻抗元件、模擬開(kāi)關(guān)和模擬電容元件,上述模擬阻抗元件的阻抗與上述模擬電容元件的電容之積基本上等于上述阻抗元件的阻抗與上述負(fù)載的電容之積。
5.按權(quán)利要求4所述的負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于在上述路徑上具有一端與上述運(yùn)算放大器的輸出端子連接的對(duì)上述m個(gè)負(fù)載共同設(shè)置的共同阻抗元件。
6.按權(quán)利要求5所述的負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于上述共同阻抗元件的阻抗值比上述阻抗元件的阻抗值與上述開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通電阻之和小。
全文摘要
本發(fā)明具有移位寄存器1、數(shù)據(jù)鎖存電路2、負(fù)載鎖存電路3、電平移位器4、譯碼器21、輸出選擇電路22、分壓器7和緩沖放大器6。根據(jù)灰度數(shù)切換放大器啟動(dòng)電路25內(nèi)的觸發(fā)電路和數(shù)據(jù)鎖存電路2中的鎖存部的驅(qū)動(dòng)數(shù),所以,不需要的觸發(fā)電路等就不消耗電力,從而可以降低功耗。另外,緩沖放大器6由2級(jí)結(jié)構(gòu)的放大器構(gòu)成,在緩沖放大器6的輸出端子與各負(fù)載之間分別串聯(lián)連接了電阻和開(kāi)關(guān)。這樣,即使負(fù)載量變化,時(shí)間常數(shù)也一定,從而穩(wěn)定時(shí)間縮短,可以穩(wěn)定地動(dòng)作。
文檔編號(hào)G09G3/36GK1532798SQ2004100314
公開(kāi)日2004年9月29日 申請(qǐng)日期2001年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月29日
發(fā)明者齊藤哲也, 南崎浩德, 德, 朗, 板倉(cāng)哲朗 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝