(57)【要約】最小限のモストランジスタ及びディザリングスイッチを具備する増幅器、該増幅器をバッファーで用いるディスプレイ駆動回路。増幅器は入力、バイアス、及び、出力ステージを備える。入力ステージは４個の経路選択スイッチ、２個の入力トランジスタ、１個のバイアストランジスタを備え、第１バイアス電圧に応答して受信された２個の入力電圧に対応して２個のノードの電圧準位を決定する。バイアスステージは電流ミラー、１０個の経路選択スイッチ、クラスＡＢバイアス回路、２個のバイアストランジスタを備え、２個のノードの電圧準位に対応される２個のクラスＡＢ出力電圧を生成する。出力ステージは２個のカップリングコンデンサ、２個のプッシュプルトランジスタを備え、２個のクラスＡＢ出力電圧に対応される出力電圧を生成する。経路選択スイッチは互いに排他的にイネーブルされる第１及び第２経路選択信号のうちの一つにより動作する。
2012502313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
任意の基準電圧に比べて電圧準位が相対的に低い２Ｎ(Ｎは整数)個のガンマ基準電圧を生成させるネガティブガンマ基準電圧発生回路と、
任意の基準電圧に比べて電圧準位が相対的に高い２Ｎ個のガンマ基準電圧を生成させるポジティブガンマ基準電圧発生回路と、
Ｎビットのデジタル信号を出力するデジタル回路と、
前記ネガティブガンマ基準電圧発生回路及び前記ポジティブガンマ基準電圧発生回路で生成されるそれぞれ２Ｎ個のガンマ基準電圧のうちで前記Ｎ個のデジタル信号に対応されるガンマ基準電圧を選択して出力するパストランジスタ論理回路と、
前記パストランジスタ論理回路から出力されるガンマ基準電圧をバッファリングするバッファー回路と、
該バッファー回路から出力されるガンマ基準電圧の経路を選択する経路選択スイッチ回路と、
前記ガンマ基準電圧をディスプレイパネルに出力する出力端子らの間の電荷を共有する電荷共有スイッチ回路と、
を具備することを特徴とするディスプレイ駆動回路。
【請求項２】
前記バッファー回路は、
前記パストランジスタ論理回路から出力されるガンマ基準電圧が前記ネガティブガンマ基準電圧発生回路から出力されるガンマ基準電圧のうちで一つである場合、これをバッファリングする第１型バッファーと、
前記パストランジスタ論理回路から出力されるガンマ基準電圧が前記ポジティブガンマ基準電圧発生回路から出力されるガンマ基準電圧のうちで一つである場合、これをバッファリングする第２型バッファーと、
を具備することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ駆動回路。
【請求項３】
４個の経路選択スイッチ、２個の入力トランジスタ及び１個のバイアストランジスタを具備して、第１バイアス電圧に応答して受信された２個の入力電圧に対応して２個のノードの電圧準位を決定する入力ステージと、
電流ミラー、１０個の経路選択スイッチ、クラスＡＢバイアス回路及び２個のバイアストランジスタを具備して、前記２個のノードの電圧準位に対応される２個のクラスＡＢ出力電圧を生成するバイアスステージと、
２個のカップリングコンデンサ及び２個のプッシュプルトランジスタを具備して、前記２個のクラスＡＢ出力電圧に対応される出力電圧を生成する出力ステージと、
を具備し、
前記複数個の経路選択スイッチはお互いに排他的にイネーブルされる第１経路選択信号及び第２経路選択信号のうちの一つの信号によって動作されることを特徴とするディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項４】
前記入力ステージは、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第１入力電圧をスイッチングする第１経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第１入力電圧をスイッチングする第２経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第２入力電圧をスイッチングする第３経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第２入力電圧をスイッチングする第４経路選択スイッチと、
一端子が第１ノードに連結されて、ゲート端子に前記第１経路選択スイッチの他の一端子及び前記第４経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結される第１入力トランジスタと、
一端子が第２ノードに連結されて、ゲート端子に前記第２経路選択スイッチの他の一端子及び前記第３経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結される第２入力トランジスタと、
一端子が前記第１入力トランジスタの他の一端子及び前記第２入力トランジスタの他の一端子に共通で連結されて、他の一端子が第２電源に連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧が印加される第１バイアストランジスタと、
を具備することを特徴とする請求項３に記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項５】
前記バイアスステージの前記１０個の経路選択スイッチは、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第１ノードの電圧または電流をスイッチングする第５経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第２ノードの電圧または電流をスイッチングする第６経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第１ノードの電圧または電流を第３ノードにスイッチングする第７経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第１ノードの電圧または電流を第４ノードにスイッチングする第８経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第２ノードの電圧または電流を第４ノードにスイッチングする第９経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第２ノードの電圧または電流を第３ノードにスイッチングする第１０経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第３ノードの電圧または電流をスイッチングする第１１経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第５ノードの電圧または電流をスイッチングする第１２経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第５ノードの電圧または電流をスイッチングする第１３経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第３ノードの電圧または電流をスイッチングする第１４経路選択スイッチと、
を具備し、
前記バイアスステージの前記電流ミラーは、
一端子が第１電源電圧に連結されて、他の一端子が第１ノードに連結されて、ゲート端子が前記第５経路選択スイッチの他の一端子に連結された第１電流ミラートランジスタと、
一端子が第１電源電圧に連結されて他の一端子が第２ノードに連結されて、ゲート端子が前記第６経路選択スイッチの他の一端子に連結された第２電流ミラートランジスタと、
を具備し、
前記バイアスステージの前記クラスＡＢバイアス回路は、
一端子が第４ノードに連結されて他の一端子が第５ノードに連結されて、ゲート端子に第２バイアス電圧が印加される第６モストランジスタと、
一端子が第４ノードに連結されて他の一端子が第５ノードに連結されて、ゲート端子に第３バイアス電圧が印加される第７モストランジスタと、
を具備し、
前記バイアスステージの前記２個のバイアストランジスタは、
一端子が第２電源電圧に連結されて、他の一端子が前記第１１経路選択スイッチの他の一端子及び前記第１２経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧が印加される第２バイアストランジスタと、
一端子が第２電源電圧に連結されて、他の一端子が前記第１３経路選択スイッチの他の一端子及び前記第１４経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧が印加される第３バイアストランジスタと、
を具備することを特徴とする請求項３に記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項６】
前記出力ステージの前記２個のカップリングコンデンサは、
一端子が第４ノードに連結されて、他の一端子が出力電圧を出力する出力端子に連結される第１カップリングコンデンサと、
一端子が第５ノードに連結されて、他の一端子が出力端子に連結される第２カップリングコンデンサと、
を具備し、
前記出力ステージの前記２個のプッシュプルトランジスタは、
一端子が第１電源電圧に連結されて、他の一端子が出力端子に連結されて、ゲート端子が第４ノードに連結される第１０モストランジスタと、
一端子が第２電源電圧に連結されて、他の一端子が出力端子に連結されて、ゲート端子が第５ノードに連結される第１１モストランジスタと、
を具備することを特徴とする請求項３に記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項７】
前記第１入力トランジスタ(Ｍ１)、前記第２入力トランジスタ(Ｍ２)、前記第１バイアストランジスタ(Ｍ３)、前記第７モストランジスタ(Ｍ７)、前記第２バイアストランジスタ(Ｍ８)、前記第３バイアストランジスタ(Ｍ９)及び前記第１１モストランジスタ(Ｍ１１)はＮ型モストランジスタであり、
前記２個の電流ミラートランジスタ(Ｍ４、Ｍ５)、前記第６モストランジスタ(Ｍ６)及び前記第１０モストランジスタ(Ｍ１０)はＰ型モストランジスタであることを特徴とする請求項４乃至６のうち何れか一つに記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項８】
前記入力ステージは、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第１入力電圧をスイッチングする第１経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第１入力電圧をスイッチングする第２経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第２入力電圧をスイッチングする第３経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第２入力電圧をスイッチングする第４経路選択スイッチと、
一端子が第１ノードに連結されて、ゲート端子に前記第１経路選択スイッチの他の一端子及び前記第４経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結される第１入力トランジスタと、
一端子が第２ノードに連結されて、ゲート端子に前記第２経路選択スイッチの他の一端子及び前記第３経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結される第２入力トランジスタと、
一端子が前記第１入力トランジスタの他の一端子及び前記第２入力トランジスタの他の一端子に共通で連結されて、他の一端子が第２電源に連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧が印加される第１バイアストランジスタと、
を具備することを特徴とする請求項３に記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項９】
前記バイアスステージの前記１０個の経路選択スイッチは、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第１ノードの電圧または電流をスイッチングする第５経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第２ノードの電圧または電流をスイッチングする第６経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第１ノードの電圧または電流を第３ノードにスイッチングする第７経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第１ノードの電圧または電流を第５ノードにスイッチングする第８経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第２ノードの電圧または電流を第５ノードにスイッチングする第９経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第２ノードの電圧または電流を第３ノードにスイッチングする第１０経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第３ノードの電圧または電流をスイッチングする第１１経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第４ノードの電圧または電流をスイッチングする第１２経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第４ノードの電圧または電流をスイッチングする第１３経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第３ノードの電圧または電流をスイッチングする第１４経路選択スイッチと、
を具備し、
前記バイアスステージの前記電流ミラーは、
一端子が第２電源電圧に連結されて、他の一端子が第１ノードに連結されて、ゲート端子が前記第５経路選択スイッチの他の一端子に連結された第１電流ミラートランジスタと、
一端子が第２電源電圧に連結されて、他の一端子が第２ノードに連結されて、ゲート端子が前記第６経路選択スイッチの他の一端子に連結された第２電流ミラートランジスタと、
を具備し、
前記バイアスステージの前記クラスＡＢバイアス回路は、
一端子が第４ノードに連結されて、他の一端子が第５ノードに連結されて、ゲート端子に第２バイアス電圧が印加される第６モストランジスタと、
一端子が第４ノードに連結されて、他の一端子が第５ノードに連結されて、ゲート端子に第３バイアス電圧が印加される第７モストランジスタと、
を具備し、
前記バイアスステージの前記２個のバイアストランジスタは、
一端子が第１電源電圧に連結されて、他の一端子が前記第１１経路選択スイッチの他の一端子及び前記第１２経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧が印加される第２バイアストランジスタと、
一端子が第１電源電圧に連結されて、他の一端子が前記第１３経路選択スイッチの他の一端子及び前記第１４経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧が印加される第３バイアストランジスタと、
を具備することを特徴とする請求項３に記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項１０】
前記出力ステージの前記２個のカップリングコンデンサは、
一端子が第４ノードに連結されて、他の一端子が出力電圧を出力する出力端子に連結される第１カップリングコンデンサと、
一端子が第５ノードに連結されて、他の一端子が前記出力端子に連結される第２カップリングコンデンサと、
を具備し、
前記出力ステージの前記２個のプッシュプルトランジスタは、
一端子が第１電源電圧に連結されて、他の一端子が前記出力端子に連結されて、ゲート端子が第４ノードに連結される第１０モストランジスタと、
一端子が第２電源電圧に連結されて、他の一端子が前記出力端子に連結されて、ゲート端子が第５ノードに連結される第１１モストランジスタと、
を具備することを特徴とする請求項３に記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項１１】
前記第１入力トランジスタ、前記第２入力トランジスタ、前記第１バイアストランジスタ、前記第６モストランジスタ、前記第２バイアストランジスタ、前記第３バイアストランジスタ及び前記第１０モストランジスタはＰ型モストランジスタであり、
前記２個の電流ミラートランジスタ、前記第７モストランジスタ及び前記第１１モストランジスタはＮ型モストランジスタであることを特徴とする請求項８乃至１０のうち何れか一つに記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はディスプレイ駆動回路に関するものであり、特に、ディスプレイ駆動回路に好適な増幅器をバッファーで使用するディスプレイ駆動回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイ駆動回路(display driving circuit)は、再生される映像情報を有している有効データ(Valid Data)をディスプレイパネルに出力する機能を遂行する。
【０００３】
図１は、ディスプレイ駆動回路の出力部分を示す。
【０００４】
図１を参照すると、ディスプレイ駆動回路１００の出力部分は、ポジティブガンマ基準電圧発生回路１１０、ネガティブガンマ基準電圧発生回路１２０、デジタル回路１３０、パストランジスタロジックブロック１４０、経路選択スイッチ回路１５０、バッファーブロック１６０、出力選択スイッチ回路１７０及び電荷共有スイッチ回路１８０を具備する。
【０００５】
パストランジスタロジックブロック１４０は、ポジティブガンマ基準電圧発生回路１１０及びネガティブガンマ基準電圧発生回路１２０から出力されるそれぞれ２Ｎ(Ｎは整数)個のガンマ基準電圧のうちでデジタル回路１３０から出力されるＮビットデジタルデータに対応されるガンマ基準電圧をそれぞれ選択して出力する。選択された複数個のガンマ基準電圧は経路選択スイッチ回路１５０によって直線経路(direct path)である第１経路とクロス経路(cross path)である第２経路のうちで一つの経路で出力される。ここで、直線経路である第１経路は、第１経路選択信号(Ｐ１)によってターンオンされるスイッチが配列された経路を意味して、クロス経路である第２経路は第２経路選択信号(Ｐ１Ｂ)によってターンオンされるスイッチが配列された経路を意味する。
【０００６】
経路選択スイッチ回路１５０から出力されたガンマ基準電圧は、バッファーブロック１６０からバッファリング(buffering)された後、出力選択スイッチ回路１７０から出力選択信号(Ｐ３)が活性化される時間の間に出力端子(ＣＨ(１)〜ＣＨ(Ｍ)、Ｍは整数)を経由してディスプレイパネル(図示せず)に伝達する。電荷共有スイッチ回路１８０は、電荷共有制御信号(Ｐ２)が活性化される時間の間に出力端子(ＣＨ(１)〜ＣＨ(Ｍ))を一定時間短絡(short)させて、前記出力端子の電荷をすべての出力端子が共有するようにする。
【０００７】
ディスプレイ駆動回路は、一般に知られているので、構成要素、構成要素の間の連結関係及びこれらの動作特性に対しては説明をしない。
【０００８】
図２は、図１に示されたバッファーブロック１６０でバッファーに使用される複数個の増幅器(ＡＲＲ)の内部回路図である。
【０００９】
図２を参照すると、増幅器２００は入力ステージ２１０、バイアスステージ２２０及び出力ステージ２３０を具備する。
【００１０】
入力ステージ２１０は、共通モード入力電圧範囲(common mode input voltage range)を広くするために、ポジティブ入力信号(ＩＮＰ)及びネガティブ入力信号(ＩＮＮ)をＰ型モストランジスタとＮ型モストランジスタ２個ずつに受信する。すなわち、ポジティブ入力信号(ＩＮＰ)はＰ型入力モストランジスタ(Ｐ２)及びＮ型入力モストランジスタ(Ｎ２)のゲートに受信して、ネガティブ入力信号(ＩＮＮ)はＰ型入力モストランジスタ(Ｐ１)及びＮ型入力モストランジスタ(Ｎ１)のゲートに受信する。２個のＰ型入力モストランジスタ(Ｐ１、Ｐ２)の共通端子はＰ型電流源(Ｐ３)に連結されて、残り２個の他の端子はバイアスステージ２２０に連結される。２個のＮ型入力モストランジスタ(Ｎ１、Ｎ２)の共通端子はＮ型電流源(Ｎ３)に連結されて、残り２個の他の端子はバイアスステージ２２０に連結される。
【００１１】
バイアスステージ２２０はポジティブ入力信号(ＩＮＰ)及びネガティブ入力信号(ＩＮＮ)の差に対応される２個のクラスＡＢ出力信号(Ｖ１、Ｖ２)を生成する。出力ステージ２３０は２個のクラスＡＢ出力信号(Ｖ１、Ｖ２)に応答して出力信号(ＶＯＵＴ)を生成する。
【００１２】
一般な半導体製造工程は、一定なパターンが形成されたマスク(MASK)を利用して、不純物(impurity)を基板(substrate)に注入(implant)する過程、注入された不純物を拡散(diffusion)させる過程、一定な物質を塗布(deposition)する過程、塗布された物質を一定なパターンでエッチング(etching)する過程などを含んでいる。マスクを製作する過程で発生するマスクパターンの設計値との不一致、基板に注入される不純物量の不一致及びバラ付き、エッチングトレランス(etching tolerance)などのような理由で実際に具現された回路素子らは設計値とある程度の差があるしかない。
【００１３】
図２に示された増幅器２００は、２０個のモストランジスタで具現されたが、前記モストランジスタは飽和領域(saturation region)で動作されるように設計される。モストランジスタの動作特性は、モストランジスタのしきい電圧(threshold voltage)、ゲート領域の長さ(length)、ゲート領域の幅(width)及びゲート絶縁体の材質と厚さによって決まる。モストランジスタの動作特性を決定するしきい電圧とゲート領域の長さ及び幅は、実際には上述したところのような理由で設計したものと少しの差が発生するようになる。モストランジスタの動作特性の変動が増幅器では一般的にオフセット電圧(offset voltage)で現われるようになる。
【００１４】
図３は、一般的な増幅器のオフセット分布度を示す。
【００１５】
図３を参照すると、設計値と実際に具現されたトランジスタの間の不一致によってオフセット電圧が期待値を基準に高いか、または低く現われる。
【００１６】
前記のようなオフセットの影響を減少させるために増幅器回路を構成するモストランジスタを対称構造で配置して、対称になるモストランジスタをディザリングスイッチ(dithering switch)を利用して一回ずつ交替しながら使用する方式が提案された。
【００１７】
図４は、ディザリングスイッチが加えられた増幅器の回路図である。
【００１８】
図４を参照すると、ディザリングスイッチが加えられた増幅器４００は、お互いに対称になるモストランジスタ及び電流ミラー(current mirror)を交替しながらスイッチングするディザリングスイッチの動作を利用して増幅器４００のオフセットを最小にする。ディザリングスイッチは交替しながらイネーブルされる二つの信号(Ａ、Ｂ)に応答してスイッチングする。ディザリングスイッチが加えられた増幅器４００は、既に論文などで知られているので、連結関係及び動作に対しては説明を略する。
【００１９】
図４に示された増幅器４００の場合、オフセットを最小限にすることはしたが、２０個のモストランジスタと１０個のディザリングスイッチを具備しているために増幅器がレイアウト(layout)で占める面積が相当に大きくなる短所がある。特に、スイッチが占める面積はあまり大きくないが、２０個のモストランジスタがレイアウトで占める面積は相当に大きいという短所がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明が解決しようとする技術的課題は、最小限のモストランジスタの個数及び最小限のディザリングスイッチを具備する増幅器を提供することにある。
【００２１】
本発明が解決しようとする他の技術的課題は、最小限のモストランジスタの個数及び最小限のディザリングスイッチを具備する増幅器をバッファーで使用するディスプレイ駆動回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
前記技術的課題を達成するための本発明による増幅器は、入力ステージ、バイアスステージ及び出力ステージを具備する。前記入力ステージは、４個の経路選択スイッチ、２個の入力トランジスタ及び１個のバイアストランジスタを具備して、第１バイアス電圧に応答して受信された２個の入力電圧に対応して２個のノードの電圧準位を決定する。前記バイアスステージは電流ミラー、１０個の経路選択スイッチ、クラスＡＢバイアス回路及び２個のバイアストランジスタを具備して、前記２個のノードの電圧準位に対応される２個のクラスＡＢ出力電圧を生成する。前記出力ステージは２個のカップリングコンデンサ及び２個のプッシュプルトランジスタを具備して、前記２個のクラスＡＢ出力電圧に対応される出力電圧を生成する。ここで前記複数個の経路選択スイッチはお互いに排他的にイネーブルされる第１経路選択信号及び第２経路選択信号のうちで一つの信号によって動作される。
【００２３】
前記他の技術的課題を達成するための本発明によるディスプレイ駆動回路は、ネガティブガンマ基準電圧発生回路、ポジティブガンマ基準電圧発生回路、デジタル回路、パストランジスタ論理回路、バッファー回路、経路選択スイッチ回路及び電荷共有スイッチ回路を具備する。前記ネガティブガンマ基準電圧発生回路は、任意の基準電圧に比べて電圧準位が相対的に低い２Ｎ(Ｎは整数)個のガンマ基準電圧を生成させる。前記ポジティブガンマ基準電圧発生回路は、任意の基準電圧に比べて電圧準位が相対的に高い２Ｎ個のガンマ基準電圧を生成させる。前記デジタル回路はＮビットデジタル信号を出力する。前記パストランジスタ論理回路は前記ネガティブガンマ基準電圧発生回路及び前記ポジティブガンマ基準電圧発生回路で生成されるそれぞれ２Ｎ個のガンマ基準電圧のうちで前記Ｎ個のデジタル信号に対応されるガンマ基準電圧を選択して出力する。前記バッファー回路は前記パストランジスタ論理回路から出力されるガンマ基準電圧をバッファリングする。前記経路選択スイッチ回路は前記バッファー回路から出力されるガンマ基準電圧の経路を選択する。前記電荷共有スイッチ回路は前記ガンマ基準電圧をディスプレイパネルに出力する出力端子らの間の電荷を共有する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、増幅器を構成するモストランジスタ及びスイッチの個数を最小にするために増幅器自体の構成要素の減少による増幅器が占めるレイアウト面積の減少だけではなく、前記増幅器をバッファーで使ってスイッチの個数を減少させたディスプレイ駆動回路の全体レイアウト面積も最小限にする長所がある。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】ディスプレイ駆動回路の出力部分を示す。
【００２６】
【図２】図１に示されたバッファーブロック１６０でバッファーに使用される複数個の増幅器(ＡＲＲ)の内部回路図である。
【００２７】
【図３】一般な増幅器のオフセット分布度を示したものである。
【００２８】
【図４】ディザリングスイッチが加えられた増幅器の回路図である。
【００２９】
【図５】本発明によるディスプレイ駆動回路を示したものである。
【００３０】
【図６】本発明による第１型増幅器の回路図である。
【００３１】
【図７】図６に示された第１型増幅器の時間による出力電圧の変化を示したものである。
【００３２】
【図８】図６に示された第１型増幅器で第１経路選択信号(Ａ)がイネーブルされた時の回路図である。
【００３３】
【図９】図６に示された第１型増幅器で第２経路選択信号(Ｂ)がイネーブルされた時の回路図である。
【００３４】
【図１０】本発明による第２型増幅器の回路図である。
【００３５】
【図１１】図１０に示された第２型増幅器の時間による出力電圧の変化を示したものである。
【００３６】
【図１２】図１０に示された第２型増幅器で第１経路選択信号(Ａ)がイネーブルされた時の回路図である。
【００３７】
【図１３】図１０に示された第２型増幅器で第２経路選択信号(Ｂ)がイネーブルされた時の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下では本発明の具体的な実施例を、図面を参照して詳しく説明するようにする。
【００３９】
図５は、本発明によるディスプレイ駆動回路を示す。
【００４０】
図５を参照すると、ディスプレイ駆動回路５００は、ネガティブガンマ基準電圧発生回路５１０、ポジティブガンマ基準電圧発生回路５２０、デジタル回路５３０、パストランジスタ論理回路５４０、バッファー回路５５０、経路選択スイッチ回路５６０及び電荷共有スイッチ回路５７０を具備する。
【００４１】
ネガティブガンマ基準電圧発生回路５１０は、任意の基準電圧に比べて電圧準位が相対的に低いガンマ基準電圧を生成させて、ポジティブガンマ基準電圧発生回路５２０は任意の基準電圧に比べて相対的に高いガンマ基準電圧を生成させる。パストランジスタ論理回路５４０はネガティブガンマ基準電圧発生回路５１０及びポジティブガンマ基準電圧発生回路５２０で生成される２Ｎ(Ｎは整数)個のガンマ基準電圧のうちでデジタル回路５３０から出力されるＮ個のデジタル信号に対応されるガンマ基準電圧を選択して出力する。バッファー回路５５０は構成する複数個のバッファーは２種類のバッファー(ＡＨ、ＡＬ)のうちで一つのバッファーを利用して、パストランジスタ論理回路５４０から出力されるガンマ基準電圧をバッファリングする。バッファー回路５５０を構成する２種類の増幅器に対しては後で説明する。
【００４２】
本発明によるディスプレイ駆動回路５００の特徴は、パストランジスタ論理回路５４０から出力されるガンマ基準電圧を先にバッファリング５５０した後、経路選択スイッチ回路５６０を通じてそれぞれの出力端子(ＣＨ(１)〜ＣＨ(Ｍ))に伝達するというものである。したがって、図１に示された従来のディスプレイ駆動回路１００での出力選択スイッチ回路１７０を使わないので、全体的な面積が減少される効果があるようになる。
【００４３】
ディスプレイ駆動回路５００において、パストランジスタ論理回路５４０から出力されるガンマ基準電圧の電圧準位の範囲は決まっている。図５を参照すると、パストランジスタ論理回路５４０を構成する第１パストランジスタ論理回路ブロック５４１が、ポジティブガンマ基準電圧発生回路５２０が生成する任意の基準電圧(ＣＳＭ)に比べて相対的に高いガンマ基準電圧のうちでデジタル回路５３０から出力されるＮ個のデジタル信号に対応されるガンマ基準電圧を選択する。パストランジスタ論理回路５４０を構成する第２パストランジスタ論理回路ブロック５４２が、ネガティブガンマ基準電圧発生回路５１０が生成する任意の基準電圧(ＣＳＭ)に比べて相対的に低いガンマ基準電圧のうちでデジタル回路５３０から出力されるＮ個のデジタル信号に対応されるガンマ基準電圧を選択する。
【００４４】
この場合、第１パストランジスタ論理回路ブロック５４１から出力されるガンマ基準電圧の範囲と第２パストランジスタ論理回路ブロック５４２から出力されるガンマ基準電圧の範囲は分かる。したがって、パストランジスタ論理回路５４０から出力されるガンマ基準電圧をバッファリングする増幅器の入力端子及び出力端子の具体的な回路は、入力されるガンマ基準電圧の範囲を勘案して次に説明される２種類で区分することができる。
【００４５】
バッファーは差動増幅器の出力端子を２個の入力端子のうちで一つであるネガティブ入力端子にフィードバックさせた形態で具現することが一般的であるので、具体的な回路に対しては言及をしない。
【００４６】
図６は、本発明による第１型増幅器の回路図である。
【００４７】
図６を参照すると、第１型増幅器６００は、任意の基準電圧(ＣＳＭ)に比べて相対的に高いガンマ基準電圧のうちでデジタル回路５３０から出力されるＮ個のデジタル信号に対応されるガンマ基準電圧をバッファリングするのに使用されて、入力ステージ６１０、バイアスステージ６２０及び出力ステージ６３０を具備する。
【００４８】
入力ステージ６１０は第１バイアス電圧(ＶＢ１)に応答して受信された２個の入力電圧(ＩＮＮ、ＩＮＰ)に対応して２個のノード(Ｎ１、Ｎ２)の電圧準位を決定して、４個の経路選択スイッチ(Ｓ１〜Ｓ４)、２個の入力トランジスタ(Ｍ１、Ｍ２)及び第１バイアストランジスタ(Ｍ３)を具備する。ここで、使用する経路選択スイッチは説明の便宜のために特別に使用された部材でディザリングスイッチの別名である。また、経路選択スイッチをターンオン及びターンオフさせる経路選択信号(Ａ、Ｂ)はお互いに排他的にイネーブル(enable)される。すなわち、一つの信号がスイッチをターンオンさせている間に他の信号はスイッチをターンオフさせる。
【００４９】
第１経路選択スイッチ(Ｓ１)は、第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第１入力電圧(ＩＮＮ)をスイッチングする。第２経路選択スイッチ(Ｓ２)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第１入力電圧(ＩＮＮ)をスイッチングする。第３経路選択スイッチ(Ｓ３)は第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第２入力電圧(ＩＮＰ)をスイッチングする。第４経路選択スイッチ(Ｓ４)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第２入力電圧(ＩＮＰ)をスイッチングする。
【００５０】
第１入力トランジスタ(Ｍ１)は一端子が第１ノード(Ｎ１)に連結されて、ゲート端子に第１経路選択スイッチ(Ｓ１)の他の一端子及び第４経路選択スイッチ(Ｓ４)の他の一端子に共通で連結される。第２入力トランジスタ(Ｍ２)は一端子が第２ノード(Ｎ２)に連結されて、ゲート端子に第２経路選択スイッチ(Ｓ２)の他の一端子及び第３経路選択スイッチ(Ｓ３)の他の一端子に共通で連結される。第１バイアストランジスタ(Ｍ３)は一端子が第１入力トランジスタ(Ｍ１)の他の一端子及び第２入力トランジスタ(Ｍ２)の他の一端子に共通で連結されて、他の一端子が第２電源(ＧＮＤＡ)に連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧(ＶＢ１)が印加される。
【００５１】
バイアスステージ６２０は２個のノード(Ｎ１、Ｎ２)の電圧準位に対応される２個のクラスＡＢ出力電圧を生成して、電流ミラー(Ｍ４、Ｍ５)、１０個の経路選択スイッチ(Ｓ５〜Ｓ１４)、クラスＡＢバイアス回路(Ｍ６、Ｍ７)及び２個のバイアストランジスタ(Ｍ８、Ｍ９)を具備する。
【００５２】
第５経路選択スイッチ(Ｓ５)は第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第１ノード(Ｎ１)の電圧または電流をスイッチングする。第６経路選択スイッチ(Ｓ６)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第２ノード(Ｎ２)の電圧または電流をスイッチングする。
【００５３】
第７経路選択スイッチ(Ｓ７)は第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第１ノード(Ｎ１)の電圧または電流を第３ノード(Ｎ３)にスイッチングする。第８経路選択スイッチ(Ｓ８)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第１ノード(Ｎ１)の電圧または電流を第４ノード(Ｎ４)にスイッチングする。第９経路選択スイッチ(Ｓ９)は第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第２ノード(Ｎ２)の電圧または電流を第４ノード(Ｎ４)にスイッチングする。第１０経路選択スイッチ(Ｓ１０)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第２ノード(Ｎ２)の電圧または電流を第３ノード(Ｎ３)にスイッチングする。
【００５４】
第１１経路選択スイッチ(Ｓ１１)は第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第３ノード(Ｎ３)の電圧または電流をスイッチングする。第１２経路選択スイッチ(Ｓ１２)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第５ノード(Ｎ５)の電圧または電流をスイッチングする。第１３経路選択スイッチ(Ｓ１３)は第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第５ノード(Ｎ５)の電圧または電流をスイッチングする。第１４経路選択スイッチ(Ｓ１４)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第３ノード(Ｎ３)の電圧または電流をスイッチングする。
【００５５】
電流ミラー(Ｍ４、Ｍ５)は、一端子が第１電源電圧(ＶＤＤＡ)に連結されて、他の一端子が第１ノード(Ｎ１)に連結されて、ゲート端子が第５経路選択スイッチ(Ｓ５)の他の一端子に連結された第１電流ミラートランジスタ(Ｍ４)及び一端子が第１電源電圧(ＶＤＤＡ)に連結されて、他の一端子が第２ノード(Ｎ２)に連結されて、ゲート端子が第６経路選択スイッチ(Ｓ６)の他の一端子に連結された第２電流ミラートランジスタ(Ｍ５)を具備する。
【００５６】
クラスＡＢバイアス回路(Ｍ６、Ｍ７)は一端子が第４ノード(Ｎ４)に連結されて、他の一端子が第５ノード(Ｎ５)に連結されて、ゲート端子に第２バイアス電圧(ＶＢ２)が印加される第６モストランジスタ(Ｍ６)及び一端子が第４ノード(Ｎ４)に連結されて、他の一端子が第５ノード(Ｎ５)に連結されて、ゲート端子に第３バイアス電圧(ＶＢ３)が印加される第７モストランジスタ(Ｍ７)を具備する。
【００５７】
２個のバイアストランジスタのうちで一つである第２バイアストランジスタ(Ｍ８)は、一端子が第２電源電圧(ＧＮＤＡ)に連結されて、他の一端子が第１１経路選択スイッチ(Ｓ１１)の他の一端子及び第１２経路選択スイッチ(Ｓ１２)の他の一端子に共通で連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧(ＶＢ１)が印加される。残り一つのバイアストランジスタである第３バイアストランジスタ(Ｍ９)は、一端子が第２電源電圧(ＧＮＤＡ)に連結されて、他の一端子が第１３経路選択スイッチ(Ｓ１３)の他の一端子及び第１４経路選択スイッチ(Ｓ１４)の他の一端子に共通で連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧(ＶＢ１)が印加される。
【００５８】
ここで、２個のクラスＡＢ出力電圧は、第４ノード(Ｎ４)及び第５ノード(Ｎ５)から出力される電圧を意味する。
【００５９】
出力ステージ６３０は、２個のクラスＡＢ出力電圧に対応される出力電圧(ＶＯＵＴ)を生成して、２個のカップリングコンデンサ(ＣＣ１、ＣＣ２)及び２個のプッシュプルトランジスタ(Ｍ１０、Ｍ１１)を具備する。
【００６０】
第１カップリングコンデンサ(ＣＣ１)は、一端子が第４ノード(Ｎ４)に連結されて、他の一端子が出力電圧(ＶＯＵＴ)を出力する出力端子に連結される。第２カップリングコンデンサ(ＣＣ２)は一端子が第５ノード(Ｎ５)に連結されて、他の一端子が出力端子に連結される。
【００６１】
第１０モストランジスタ(Ｍ１０)は一端子が第１電源電圧(ＶＤＤＡ)に連結されて、他の一端子が出力端子に連結されて、ゲート端子が第４ノード(Ｎ４)に連結される。第１１モストランジスタ(Ｍ１１)は一端子が第２電源電圧(ＧＮＤＡ)に連結されて、他の一端子が出力端子に連結されて、ゲート端子が第５ノード(Ｎ５)に連結される。
【００６２】
図６に示された第１型増幅器６００が任意の基準電圧(ＣＳＭ)に比べて相対的に高いガンマ基準電圧のうちでデジタル回路５３０から出力されるＮ個のデジタル信号に対応されるガンマ基準電圧をバッファリングするのに使用されるために、第１入力トランジスタ(Ｍ１)、第２入力トランジスタ(Ｍ２)、第１バイアストランジスタ(Ｍ３)、第７モストランジスタ(Ｍ７)、第２バイアストランジスタ(Ｍ８)、第３バイアストランジスタ(Ｍ９)及び第１１モストランジスタ(Ｍ１１)はＮ型モストランジスタで具現して、電流ミラートランジスタ(Ｍ４、Ｍ５)、第６モストランジスタ(Ｍ６)及び第１０モストランジスタ(Ｍ１０)はＰ型モストランジスタで具現する。
【００６３】
入力ステージ６１０の第１バイアストランジスタ(Ｍ３)に流れる電流(ＩＢ１)の量は、ゲート端子に印加される第１バイアス電圧(ＶＢ１)によって決まって、２個の入力トランジスタ(Ｍ１、Ｍ２)を流れる電流の和になる。理想的な場合２個の入力トランジスタ(Ｍ１、Ｍ２)に印加される電圧の差が０(zero)である場合、２個の入力トランジスタ(Ｍ１、Ｍ２)を流れる電流は同一になる。
【００６４】
バイアスステージ６２０に設置された電流ミラー(Ｍ４、Ｍ５)は、第１ノード(Ｎ１)及び第２ノード(Ｎ２)を経由して入力ステージ６１０に流れる電流の量が同一である場合、第３ノード(Ｎ３)に流れる電流の量と第４ノード(Ｎ４)を経由して第５ノード(Ｎ５)に流れる電流の量を同一にする。
【００６５】
２個の入力トランジスタ(Ｍ１、Ｍ２)に印加される入力電圧によって第２入力トランジスタ(Ｍ２)に流れる電流が増加するようになると、第１入力トランジスタ(Ｍ１)に流れる電流の量は減少するようになる。すなわち、第１電流ミラートランジスタ(Ｍ４)及び第１ノード(Ｎ１)を経由して第１入力トランジスタ(Ｍ１)に流れる電流の量が第２電流ミラートランジスタ(Ｍ５)及び第２ノード(Ｎ２)を経由して第２入力トランジスタ(Ｍ２)に流れる電流に比べて減少したら、第４ノード(Ｎ４)に流れる電流(ＩＢ３)の量は第３ノード(Ｎ３)に流れる電流(ＩＢ２)の量に比べて少なくなる。第４ノード(Ｎ４)及び第５ノード(Ｎ５)に流れる電流の量(ＩＢ３)が減少するようになると、二つのノード(Ｎ４、Ｎ５)に降下される電圧の準位も減少するようになる。したがって、第１０モストランジスタ(Ｍ１０)に供給される電流(ＩＢＰ４)は増加するようになるが、第１１モストランジスタ(Ｍ１１)からシンク(sink)する電流の量(ＩＢＮ５)は減少するようになるので、結果的に出力電圧(ＶＯＵＴ)が急に上昇するようになる。
【００６６】
２個の入力トランジスタ(Ｍ１、Ｍ２)に印加される入力電圧によって第２入力トランジスタ(Ｍ２)に流れる電流が減少するようになると、第１入力トランジスタ(Ｍ１)に流れる電流の量は増加するようになる。すなわち、第１電流ミラートランジスタ(Ｍ４)及び第１ノード(Ｎ１)を経由して第１入力トランジスタ(Ｍ１)に流れる電流の量が第２電流ミラートランジスタ(Ｍ５)及び第２ノード(Ｎ２)を経由して第２入力トランジスタ(Ｍ２)に流れる電流に比べて増加したら、第４ノード(Ｎ４)に流れる電流(ＩＢ３)の量は、第３ノード(Ｎ３)に流れる電流(ＩＢ２)の量に比べて多くなる。第４ノード(Ｎ４)及び第５ノード(Ｎ５)に流れる電流の量(ＩＢ３)が増加するようになると、二つのノード(Ｎ４、Ｎ５)に降下される電圧の準位も増加するようになる。したがって、第１０モストランジスタ(Ｍ１０)に供給される電流(ＩＢＰ４)は減少するようになるが、第１１モストランジスタ(Ｍ１１)でシンクする電流の量(ＩＢＮ５)は増加するようになるので、結果的に出力電圧(ＶＯＵＴ)が急に下降するようになる。
【００６７】
図７は、図６に示された第１型増幅器の時間による出力電圧の変化を示す。
【００６８】
図７を参照すると、任意の基準電圧(ＣＳＭ)に比べて相対的に高いガンマ基準電圧のうちでデジタル回路５３０から出力されるＮ個のデジタル信号に対応されるガンマ基準電圧をバッファリングする時、波形が増加する区間(ＲＴ)及び減少する区間(ＦＴ)の波形の形態が一般的な増幅器を利用して求めた波形の形態(図示せず)と同一である。
【００６９】
図８は、図６に示された第１型増幅器で第１経路選択信号(Ａ)がイネーブルされた時の回路図である。
【００７０】
図９は、図６に示された第１型増幅器で第２経路選択信号(Ｂ)がイネーブルされた時の回路図である。
【００７１】
図８及び図９を参照すると、複数個の経路選択スイッチ、すなわちディザリングスイッチを交替しながら使用することによって、電流が流れる経路がお互いに交換される。したがって、電流が流れる経路の変更によって工程の偏差などの理由で発生することができるオフセットが結局は相殺されるようになる。図８及び図９の回路の動作は図６に示された回路の動作に対する説明から容易に理解することができるので、ここでは略する。
【００７２】
図１０は、本発明による第２型増幅器の回路図である。
【００７３】
図１０を参照すると、第２型増幅器１０００は、任意の基準電圧(ＣＳＭ)に比べて相対的に低いガンマ基準電圧のうちでデジタル回路５３０から出力されるＮ個のデジタル信号に対応されるガンマ基準電圧をバッファリングするのに使用されて、入力ステージ１０１０、バイアスステージ１０２０及び出力ステージ１０３０を具備する。
【００７４】
入力ステージ１０１０は第１バイアス電圧(ＶＢ２１)に応答して受信された２個の入力電圧(ＩＮＮ、ＩＮＰ)に対応して２個のノード(Ｎ２１、Ｎ２２)の電圧準位を決定して、４個の経路選択スイッチ(Ｓ２１〜Ｓ２４)、２個の入力トランジスタ(Ｍ２１、Ｍ２２)及び第１バイアストランジスタ(Ｍ２３)を具備する。
【００７５】
第１経路選択スイッチ(Ｓ２１)は第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第１入力電圧(ＩＮＮ)をスイッチングする。第２経路選択スイッチ(Ｓ２２)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第１入力電圧(ＩＮＮ)をスイッチングする。第３経路選択スイッチ(Ｓ２３)は第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第２入力電圧(ＩＮＰ)をスイッチングする。第４経路選択スイッチ(Ｓ２４)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第２入力電圧(ＩＮＰ)をスイッチングする。
【００７６】
第１入力トランジスタ(Ｍ２１)は一端子が第１ノード(Ｎ２１)に連結されて、ゲート端子に第１経路選択スイッチ(Ｓ２１)の他の一端子及び第４経路選択スイッチ(Ｓ２４)の他の一端子に共通で連結される。第２入力トランジスタ(Ｍ２２)は一端子が第２ノード(Ｎ２２)に連結されて、ゲート端子に第２経路選択スイッチ(Ｓ２２)の他の一端子及び第３経路選択スイッチ(Ｓ２３)の他の一端子に共通で連結される。第１バイアストランジスタ(Ｍ２３)は一端子が第１入力トランジスタ(Ｍ２１)の他の一端子及び第２入力トランジスタ(Ｍ２２)の他の一端子に共通で連結されて、他の一端子が第１電源(ＶＤＤＡ)に連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧(ＶＢ２１)が印加される。
【００７７】
バイアスステージ１０２０は２個のノード(Ｎ２１、Ｎ２２)の電圧準位に対応される２個のクラスＡＢ出力電圧を生成して、電流ミラー(Ｍ２４、Ｍ２５)、１０個の経路選択スイッチ(Ｓ２５〜Ｓ３４)、クラスＡＢバイアス回路(Ｍ２６、Ｍ２７)及び２個のバイアストランジスタ(Ｍ２８、Ｍ２９)を具備する。
【００７８】
第５経路選択スイッチ(Ｓ２５)は第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第１ノード(Ｎ２１)の電圧または電流をスイッチングする。第６経路選択スイッチ(Ｓ２６)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第２ノード(Ｎ２２)の電圧または電流をスイッチングする。
【００７９】
第７経路選択スイッチ(Ｓ２７)は第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第１ノード(Ｎ２１)の電圧または電流を第３ノード(Ｎ２３)にスイッチングする。第８経路選択スイッチ(Ｓ２８)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第３ノード(Ｎ２３)の電圧または電流を第２ノード(Ｎ２２)にスイッチングする。第９経路選択スイッチ(Ｓ２９)は第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第２ノード(Ｎ２２)の電圧または電流を第５ノード(Ｎ２５)にスイッチングする。第１０経路選択スイッチ(Ｓ３０)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第１ノード(Ｎ２１)の電圧または電流を第５ノード(Ｎ２５)にスイッチングする。
【００８０】
第１１経路選択スイッチ(Ｓ３１)は第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第３ノード(Ｎ２３)の電圧または電流をスイッチングする。第１２経路選択スイッチ(Ｓ３２)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第４ノード(Ｎ２４)の電圧または電流をスイッチングする。第１３経路選択スイッチ(Ｓ３３)は第１経路選択信号(Ａ)に応答して一端子に連結された第４ノード(Ｎ２４)の電圧または電流をスイッチングする。第１４経路選択スイッチ(Ｓ３４)は第２経路選択信号(Ｂ)に応答して一端子に連結された第３ノード(Ｎ３)の電圧または電流をスイッチングする。
【００８１】
電流ミラー(Ｍ２４、Ｍ２５)、一端子が第２電源電圧(ＧＮＤＡ)に連結されて、他の一端子が第１ノード(Ｎ２１)に連結されて、ゲート端子が第５経路選択スイッチ(Ｓ２５)の他の一端子に連結された第１電流ミラートランジスタ(Ｍ２４)及び一端子が第２電源電圧(ＧＮＤＡ)に連結されて、他の一端子が第２ノード(Ｎ２２)に連結されて、ゲート端子が第６経路選択スイッチ(Ｓ２６)の他の一端子に連結された第２電流ミラートランジスタ(Ｍ２５)を具備する。
【００８２】
クラスＡＢバイアス回路(Ｍ２６、Ｍ２７)は一端子が第４ノード(Ｎ２４)に連結されて、他の一端子が第５ノード(Ｎ２５)に連結されて、ゲート端子に第２バイアス電圧(ＶＢ２２)が印加される第６モストランジスタ(Ｍ２６)及び一端子が第４ノード(Ｎ２４)に連結されて、他の一端子が第５ノード(Ｎ２５)に連結されて、ゲート端子に第３バイアス電圧(ＶＢ２３)が印加される第７モストランジスタ(Ｍ２７)を具備する。
【００８３】
２個のバイアストランジスタのうちで一つである第２バイアストランジスタ(Ｍ２８)は、一端子が第１電源電圧(ＶＤＤＡ)に連結されて、他の一端子が第１１経路選択スイッチ(Ｓ３１)の他の一端子及び第１２経路選択スイッチ(Ｓ３２)の他の一端子に共通で連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧(ＶＢ２１)が印加される。残り一つのバイアストランジスタである第３バイアストランジスタ(Ｍ２９)は一端子が第１電源電圧(ＶＤＤＡ)に連結されて、他の一端子が第１３経路選択スイッチ(Ｓ３３)の他の一端子及び第１４経路選択スイッチ(Ｓ３４)の他の一端子に共通で連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧(ＶＢ２１)が印加される。
【００８４】
ここで、２個のクラスＡＢ出力電圧は、第４ノード(Ｎ２４)及び第５ノード(Ｎ２５)から出力される電圧を意味する。
【００８５】
出力ステージ１０３０は２個のクラスＡＢ出力電圧に対応される出力電圧(ＶＯＵＴ)を生成して、２個のカップリングコンデンサ(ＣＣ１、ＣＣ２)及び２個のプッシュプルトランジスタ(Ｍ３０、Ｍ３１)を具備する。
【００８６】
第１カップリングコンデンサ(ＣＣ１)は一端子が第４ノード(Ｎ２４)に連結されて、他の一端子が出力電圧(ＶＯＵＴ)を出力する出力端子に連結される。第２カップリングコンデンサ(ＣＣ２)は一端子が第５ノード(Ｎ２５)に連結されて、他の一端子が出力端子に連結される。
【００８７】
第１０モストランジスタ(Ｍ３０)は一端子が第１電源電圧(ＶＤＤＡ)に連結されて、他の一端子が出力端子に連結されて、ゲート端子が第４ノード(Ｎ２４)に連結される。第１１モストランジスタ(Ｍ３１)は一端子が第２電源電圧(ＧＮＤＡ)に連結されて、他の一端子が出力端子に連結されて、ゲート端子が第５ノード(Ｎ２５)に連結される。
【００８８】
図１０に示された第２型増幅器１０００が任意の基準電圧(ＣＳＭ)に比べて相対的に低いガンマ基準電圧のうちでデジタル回路５３０から出力されるＮ個のデジタル信号に対応されるガンマ基準電圧をバッファリングするのに使用されるために、第１入力トランジスタ(Ｍ２１)、第２入力トランジスタ(Ｍ２２)、第１バイアストランジスタ(Ｍ２３)、第６モストランジスタ(Ｍ２６)、第２バイアストランジスタ(Ｍ２８)、第３バイアストランジスタ(Ｍ２９)及び第１０モストランジスタ(Ｍ３０)はＰ型モストランジスタで具現して、電流ミラートランジスタ(Ｍ２４、Ｍ２５)、第７モストランジスタ(Ｍ２７)及び第１１モストランジスタ(Ｍ３１)はＮ型モストランジスタで具現する。
【００８９】
入力ステージ１０１０の第１バイアストランジスタ(Ｍ２３)に流れる電流(ＩＢ１)の量は、ゲート端子に印加される第１バイアス電圧(ＶＢ１)によって決まって、２個の入力トランジスタ(Ｍ２１、Ｍ２２)を流れる電流の和になる。理想的な場合２個の入力トランジスタ(Ｍ２１、Ｍ２２)に印加される電圧の差が０(zero)である場合２個の入力トランジスタ(Ｍ２１、Ｍ２２)を流れる電流は同一になる。
【００９０】
バイアスステージ１０２０に設置された電流ミラー(Ｍ２４、Ｍ２５)は、第１ノード(Ｎ２１)及び第２ノード(Ｎ２２)を経由して、入力ステージ１０１０に流れる電流の量が同一である場合、第３ノード(Ｎ２３)に流れる電流の量と第４ノード(Ｎ２４)を経由して第５ノード(Ｎ２５)に流れる電流の量を同一にする。
【００９１】
２個の入力トランジスタ(Ｍ２１、Ｍ２２)に印加される入力電圧によって第２入力トランジスタ(Ｍ２２)に流れる電流が減少するようになると、第１入力トランジスタ(Ｍ２１)に流れる電流の量は増加するようになる。すなわち、第２入力トランジスタ(Ｍ２２)、第２ノード(Ｎ２２)及び第２電流ミラートランジスタ(Ｍ２５)を経由して、第２電源電圧(ＧＮＤＡ)に流れる電流の量が第１入力トランジスタ(Ｍ２１)、第１ノード(Ｎ２１)及び第１電流ミラートランジスタ(Ｍ２４)を経由して第２電源電圧(ＧＮＤＡ)に流れる電流の量に比べて減少したら、第４ノード(Ｎ２４)に流れる電流(ＩＢ３)の量は第３ノード(Ｎ２３)に流れる電流(ＩＢ２)の量に比べて増加される。第４ノード(Ｎ２４)を経由して第５ノード(Ｎ２５)に流れる電流の量(ＩＢ３)が増加するようになると、二つのノード(Ｎ２４、Ｎ２５)に降下される電圧の準位も増加するようになる。したがって、第１０モストランジスタ(Ｍ３０)に供給される電流(ＩＢＰ４)は減少するようになるが、第１１モストランジスタ(Ｍ３１)からシンク(sink)する電流の量(ＩＢＮ５)は増加するようになるので、結果的に出力電圧(ＶＯＵＴ)が急に降りるようになる。
【００９２】
２個の入力トランジスタ(Ｍ２１、Ｍ２２)に印加される入力電圧によって第２入力トランジスタ(Ｍ２２)に流れる電流が増加するようになると、第１入力トランジスタ(Ｍ２１)に流れる電流の量は減少するようになる。すなわち、第２入力トランジスタ(Ｍ２)、第２ノード(Ｎ２)及び第２電流ミラートランジスタ(Ｍ５)を経由して第２電源電圧(ＧＮＤＡ)に流れる電流の量が、第１入力トランジスタ(Ｍ１)、第１ノード(Ｎ２１)及び第１電流ミラートランジスタ(Ｍ２４)を経由して第２電源電圧(ＧＮＤＡ)に流れる電流の量に比べて増加したら、第４ノード(Ｎ２４)に流れる電流(ＩＢ３)の量は第３ノード(Ｎ２３)に流れる電流(ＩＢ２)の量に比べて少なくなる。
【００９３】
第４ノード(Ｎ２４)及び第５ノード(Ｎ２５)に流れる電流の量(ＩＢ３)が減少するようになると、二つのノード(Ｎ２４、Ｎ２５)に降下される電圧の準位も減少するようになる。したがって、第１０モストランジスタ(Ｍ１０)に供給される電流(ＩＢＰ４)は増加するようになるが、第１１モストランジスタ(Ｍ１１)でシンクする電流の量(ＩＢＮ５)は減少するようになるので、結果的に出力電圧(ＶＯＵＴ)が急に上昇するようになる。
【００９４】
図１１は、図１０に示された第２型増幅器の時間による出力電圧の変化を示す。
【００９５】
図１１を参照すると、任意の基準電圧(ＣＳＭ)に比べて相対的に低いガンマ基準電圧のうちでデジタル回路５３０から出力されるＮ個のデジタル信号に対応されるガンマ基準電圧をバッファリングする時に波形が増加する区間(ＲＴ)及び減少する区間(ＦＴ)の波形の形態が一般的な増幅器を利用して求めた波形の形態(図示せず)と同一である。
【００９６】
図１２は、図１０に示された第２型増幅器で第１経路選択信号(Ａ)がイネーブルされた時の回路図である。
【００９７】
図１３は、図１０に示された第２型増幅器で第２経路選択信号(Ｂ)がイネーブルされた時の回路図である。
【００９８】
図１１及び図１２を参照すると、複数個の経路選択スイッチ、すなわちディザリングスイッチを交替しながら使用することによって電流が流れる経路がお互いに交換される。したがって、電流が流れる経路の変更によって工程の偏差などの理由で発生することができるオフセットが結局は相殺されるようになる。図１１及び図１２の回路の動作は、図１０に示された回路の動作に対する説明から容易に理解することができるので、ここでは略する。
【００９９】
以上では本発明に対する技術思想を添付図面と共に敍述したが、これは本発明の望ましい実施例を例示的に説明したものであって、本発明を限定するものではない。また、本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者なら誰も本発明の技術的思想の範疇を離脱しない範囲内で多様な変形及び模倣が可能であることは明白な事実である。
【符号の説明】
【０１００】
５００  ディスプレイ駆動回路
５１０  ネガティブガンマ基準電圧発生回路
５２０  ポジティブガンマ基準電圧発生回路
５３０  デジタル回路
５４０  パストランジスタ論理回路
５５０  バッファー回路
５６０  経路選択スイッチ回路
５７０  電荷共有スイッチ回路
【図１】
2012502313.tif 000003
【図２】
2012502313.tif 000004
【図３】
2012502313.tif 000005
【図４】
2012502313.tif 000006
【図５】
2012502313.tif 000007
【図６】
2012502313.tif 000008
【図７】
2012502313.tif 000009
【図８】
2012502313.tif 000010
【図９】
2012502313.tif 000011
【図１０】
2012502313.tif 000012
【図１１】
2012502313.tif 000013
【図１２】
2012502313.tif 000014
【図１３】
2012502313.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成22年6月8日(2010.6.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
任意の基準電圧に比べて電圧準位が相対的に低い２Ｎ(Ｎは整数)個のガンマ基準電圧を生成させるネガティブガンマ基準電圧発生回路と、
任意の基準電圧に比べて電圧準位が相対的に高い２Ｎ個のガンマ基準電圧を生成させるポジティブガンマ基準電圧発生回路と、
Ｎビットのデジタル信号を出力するデジタル回路と、
前記ネガティブガンマ基準電圧発生回路及び前記ポジティブガンマ基準電圧発生回路で生成されるそれぞれ２Ｎ個のガンマ基準電圧のうちで前記Ｎ個のデジタル信号に対応されるガンマ基準電圧を選択して出力するパストランジスタ論理回路と、
前記パストランジスタ論理回路から出力されるガンマ基準電圧をバッファリングするバッファー回路と、
該バッファー回路から出力されるガンマ基準電圧の経路を選択する経路選択スイッチ回路と、
前記ガンマ基準電圧をディスプレイパネルに出力する出力端子らの間の電荷を共有する電荷共有スイッチ回路と、
を具備することを特徴とするディスプレイ駆動回路。
【請求項２】
前記バッファー回路は、
前記パストランジスタ論理回路から出力されるガンマ基準電圧が前記ネガティブガンマ基準電圧発生回路から出力されるガンマ基準電圧のうちで一つである場合、これをバッファリングする第１型バッファーと、
前記パストランジスタ論理回路から出力されるガンマ基準電圧が前記ポジティブガンマ基準電圧発生回路から出力されるガンマ基準電圧のうちで一つである場合、これをバッファリングする第２型バッファーと、
を具備することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ駆動回路。
【請求項３】
４個の経路選択スイッチ、２個の入力トランジスタ及び１個のバイアストランジスタを具備して、第１バイアス電圧に応答して受信された２個の入力電圧に対応して２個のノードの電圧準位を決定する入力ステージと、
電流ミラー、１０個の経路選択スイッチ、クラスＡＢバイアス回路及び２個のバイアストランジスタを具備して、前記２個のノードの電圧準位に対応される２個のクラスＡＢ出力電圧を生成するバイアスステージと、
２個のカップリングコンデンサ及び２個のプッシュプルトランジスタを具備して、前記２個のクラスＡＢ出力電圧に対応される出力電圧を生成する出力ステージと、
を具備し、
前記複数個の経路選択スイッチはお互いに排他的にイネーブルされる第１経路選択信号及び第２経路選択信号のうちの一つの信号によって動作されることを特徴とするディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項４】
前記入力ステージは、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第１入力電圧をスイッチングする第１経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第１入力電圧をスイッチングする第２経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第２入力電圧をスイッチングする第３経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第２入力電圧をスイッチングする第４経路選択スイッチと、
一端子が第１ノードに連結されて、ゲート端子に前記第１経路選択スイッチの他の一端子及び前記第４経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結される第１入力トランジスタと、
一端子が第２ノードに連結されて、ゲート端子に前記第２経路選択スイッチの他の一端子及び前記第３経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結される第２入力トランジスタと、
一端子が前記第１入力トランジスタの他の一端子及び前記第２入力トランジスタの他の一端子に共通で連結されて、他の一端子が第２電源に連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧が印加される第１バイアストランジスタと、
を具備することを特徴とする請求項３に記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項５】
前記バイアスステージの前記１０個の経路選択スイッチは、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第１ノードの電圧または電流をスイッチングする第５経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第２ノードの電圧または電流をスイッチングする第６経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第１ノードの電圧または電流を第３ノードにスイッチングする第７経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第１ノードの電圧または電流を第４ノードにスイッチングする第８経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第２ノードの電圧または電流を第４ノードにスイッチングする第９経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第２ノードの電圧または電流を第３ノードにスイッチングする第１０経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第３ノードの電圧または電流をスイッチングする第１１経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第５ノードの電圧または電流をスイッチングする第１２経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第５ノードの電圧または電流をスイッチングする第１３経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第３ノードの電圧または電流をスイッチングする第１４経路選択スイッチと、
を具備し、
前記バイアスステージの前記電流ミラーは、
一端子が第１電源電圧に連結されて、他の一端子が第１ノードに連結されて、ゲート端子が前記第５経路選択スイッチの他の一端子に連結された第１電流ミラートランジスタと、
一端子が第１電源電圧に連結されて他の一端子が第２ノードに連結されて、ゲート端子が前記第６経路選択スイッチの他の一端子に連結された第２電流ミラートランジスタと、
を具備し、
前記バイアスステージの前記クラスＡＢバイアス回路は、
一端子が第４ノードに連結されて他の一端子が第５ノードに連結されて、ゲート端子に第２バイアス電圧が印加される第６モストランジスタと、
一端子が第４ノードに連結されて他の一端子が第５ノードに連結されて、ゲート端子に第３バイアス電圧が印加される第７モストランジスタと、
を具備し、
前記バイアスステージの前記２個のバイアストランジスタは、
一端子が第２電源電圧に連結されて、他の一端子が前記第１１経路選択スイッチの他の一端子及び前記第１２経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧が印加される第２バイアストランジスタと、
一端子が第２電源電圧に連結されて、他の一端子が前記第１３経路選択スイッチの他の一端子及び前記第１４経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧が印加される第３バイアストランジスタと、
を具備することを特徴とする請求項３に記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項６】
前記出力ステージの前記２個のカップリングコンデンサは、
一端子が第４ノードに連結されて、他の一端子が出力電圧を出力する出力端子に連結される第１カップリングコンデンサと、
一端子が第５ノードに連結されて、他の一端子が出力端子に連結される第２カップリングコンデンサと、
を具備し、
前記出力ステージの前記２個のプッシュプルトランジスタは、
一端子が第１電源電圧に連結されて、他の一端子が出力端子に連結されて、ゲート端子が第４ノードに連結される第１０モストランジスタと、
一端子が第２電源電圧に連結されて、他の一端子が出力端子に連結されて、ゲート端子が第５ノードに連結される第１１モストランジスタと、
を具備することを特徴とする請求項３に記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項７】
前記入力ステージは、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第１入力電圧をスイッチングする第１経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第１入力電圧をスイッチングする第２経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第２入力電圧をスイッチングする第３経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第２入力電圧をスイッチングする第４経路選択スイッチと、
一端子が第１ノードに連結されて、ゲート端子に前記第１経路選択スイッチの他の一端子及び前記第４経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結される第１入力トランジスタと、
一端子が第２ノードに連結されて、ゲート端子に前記第２経路選択スイッチの他の一端子及び前記第３経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結される第２入力トランジスタと、
一端子が前記第１入力トランジスタの他の一端子及び前記第２入力トランジスタの他の一端子に共通で連結されて、他の一端子が第２電源に連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧が印加される第１バイアストランジスタと、
を具備することを特徴とする請求項３に記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項８】
前記バイアスステージの前記１０個の経路選択スイッチは、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第１ノードの電圧または電流をスイッチングする第５経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第２ノードの電圧または電流をスイッチングする第６経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第１ノードの電圧または電流を第３ノードにスイッチングする第７経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第１ノードの電圧または電流を第５ノードにスイッチングする第８経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第２ノードの電圧または電流を第５ノードにスイッチングする第９経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第２ノードの電圧または電流を第３ノードにスイッチングする第１０経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第３ノードの電圧または電流をスイッチングする第１１経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第４ノードの電圧または電流をスイッチングする第１２経路選択スイッチと、
前記第１経路選択信号に応答して一端子に連結された第４ノードの電圧または電流をスイッチングする第１３経路選択スイッチと、
前記第２経路選択信号に応答して一端子に連結された第３ノードの電圧または電流をスイッチングする第１４経路選択スイッチと、
を具備し、
前記バイアスステージの前記電流ミラーは、
一端子が第２電源電圧に連結されて、他の一端子が第１ノードに連結されて、ゲート端子が前記第５経路選択スイッチの他の一端子に連結された第１電流ミラートランジスタと、
一端子が第２電源電圧に連結されて、他の一端子が第２ノードに連結されて、ゲート端子が前記第６経路選択スイッチの他の一端子に連結された第２電流ミラートランジスタと、
を具備し、
前記バイアスステージの前記クラスＡＢバイアス回路は、
一端子が第４ノードに連結されて、他の一端子が第５ノードに連結されて、ゲート端子に第２バイアス電圧が印加される第６モストランジスタと、
一端子が第４ノードに連結されて、他の一端子が第５ノードに連結されて、ゲート端子に第３バイアス電圧が印加される第７モストランジスタと、
を具備し、
前記バイアスステージの前記２個のバイアストランジスタは、
一端子が第１電源電圧に連結されて、他の一端子が前記第１１経路選択スイッチの他の一端子及び前記第１２経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧が印加される第２バイアストランジスタと、
一端子が第１電源電圧に連結されて、他の一端子が前記第１３経路選択スイッチの他の一端子及び前記第１４経路選択スイッチの他の一端子に共通で連結されて、ゲート端子に第１バイアス電圧が印加される第３バイアストランジスタと、
を具備することを特徴とする請求項３に記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【請求項９】
前記出力ステージの前記２個のカップリングコンデンサは、
一端子が第４ノードに連結されて、他の一端子が出力電圧を出力する出力端子に連結される第１カップリングコンデンサと、
一端子が第５ノードに連結されて、他の一端子が前記出力端子に連結される第２カップリングコンデンサと、
を具備し、
前記出力ステージの前記２個のプッシュプルトランジスタは、
一端子が第１電源電圧に連結されて、他の一端子が前記出力端子に連結されて、ゲート端子が第４ノードに連結される第１０モストランジスタと、
一端子が第２電源電圧に連結されて、他の一端子が前記出力端子に連結されて、ゲート端子が第５ノードに連結される第１１モストランジスタと、
を具備することを特徴とする請求項３に記載のディザリングスイッチを具備する増幅器。
【国際調査報告】
2012502313.tif 000016
2012502313.tif 000017
2012502313.tif 000018
2012502313.tif 000019