放大电路、数字模拟变换电路及显示装置制造方法及图纸

技术编号:3420051 阅读:153 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供一种输出电压信号的实质驱动期间不因循环动作而缩短的数字模拟变换器、及具有该数字模拟变换器的驱动器。针对一个数据线的驱动,具有第1及第2串行DAC(110、210)和放大电路(10),在第1数据期间内,第1串行DAC将在第1数据期间输入的第1数字信号变换为第1信号,第2串行DAC保持将在第1数据期间的前一个数据期间内输入的数字信号变换后的信号,放大电路将第2串行DAC保持的信号放大输出到数据线。在第1数据期间后的第2数据期间内,第2串行DAC将在第2数据期间内输入的第2数字信号变换为第2信号,第1串行DAC保持在第1数据期间内变换的上述第1信号,放大电路(10)将第1串行DAC保持的第1信号放大输出到数据线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到一种放大电路、数字模拟变换电路,尤其涉及到一 种适用于数据驱动器等的放大电路、数字模拟变换电路、及数据驱动 器和显示装置。
技术介绍
近来,显示装置中以轻、薄、低耗电为特征的液晶显示装置(LCD) 得到广泛普及,较多地应用于移动电话(mobilephone, cellular phone)、 PDA(个人数字助手)、笔记本PC等移动设备的显示部。但是最近以来, 液晶显示装置的大画面化、动画对应技术也得到提高,不仅可用于移 动设备,而且也可在桌面型大画面显示装置、大画面液晶电视中实现。 作为这种液晶显示装置,使用可进行高精细显示的有源矩阵驱动方式 的液晶显示装置。首先参照图9说明有源矩阵驱动方式的液晶显示装 置的典型构成。此外在图9中,通过等效电路示意地表示与液晶显示 部的一个像素连接的主要构成。一般情况下,有源矩阵驱动方式的液晶显示装置的显示部960通 过使半导体基板和相对基板二块基板相对、并在其之间封入液晶而形 成,上述半导体基板(例如彩色SXGA面板时,1280X3像素列X 1024 像素行)中,将透明的像素电极964及薄膜晶体管(TFT)963矩阵状配置, 上述相对基板在整个面上形成一个透明的电极966。通过扫描信号控制具有开关功能的TFT 963的接通/断开,当TFT 963接通时,将与图像数据信号对应的灰度信号电压施加到像素电极 964,通过各像素电极964和相对基板电极966之间的电位差,液晶的 透过率变化,在TFT 963断开后,也通过液晶电容965在一定期间内保持该电位差,从而显示图像。半导体基板上,传送施加到各像素电极964的多个电平电压(灰度信号电压)的数据线962、及传送扫描信号的扫描线961格子状地布线 (上述彩色SXGA面板的情况下,数据线1280X3条,扫描线1024条), 扫描线961及数据线962通过彼此的交叉部产生的电容、及夹持在相 对基板电极之间的液晶电容等,变为较大的电容性负荷。此外,扫描信号从栅极驱动器970提供到扫描线961,并且对各 像素电极964的灰度信号电压的供给从数据驱动器980经由数据线962 进行。并且栅极驱动器970及数据驱动器980由显示控制器950控制, 各自所需的时钟CLK、控制信号等由显示控制器950提供,图像数据 被提供到数据驱动器980。现在,图像数据的主流是数字数据。1个画面大小的数据的改写以1帧期间(通常1/60秒,在动画对应 时存在1/120秒的情况)进行,通过各扫描线按照每个像素行(每行)依次 被选择,在选择期间内,从各数据线提供灰度电压信号。此外,栅极驱动器970只要至少提供2值的扫描信号即可,与之 相对,数据驱动器980需要以和灰度数对应的多值电平的灰度信号电 压来驱动数据线。因此,数据驱动器980具有数字模拟变换电路,该 数字模拟变换电路包括将图像数据变换为灰度信号电压的数字模拟 变换器(DAC)、及将该灰度信号电压放大输出到数据线962的放大电 路。在近些年的液晶显示装置中,高画质化(多色化)获得进展,至少需 要26万色(RGB各6比特图像数据)、进一步需要2680万色(RGB各8 比特图像数据)以上。因此,输出和多比特图像数据对应的灰度信号电 压的数据驱动器,其DAC的电路规模增加,从而使数据驱动器LSI的 芯片面积增加,导致成本增加。并且,液晶显示装置的大画面化及高分辨率化也获得进展,数据线962的负荷容量大幅增大,而和1帧期 间除以栅极线数得到的时间基本相当的1个数据选择期间(l个数据输出期间)变短。因此承担驱动器LSI的输出缓冲的放大电路,必须在较短的l个数据选择期间内,以高的电压精度高速地驱动大容量负荷。作为将多比特数字数据变换为模拟电压信号的节省面积的DAC, 公知如下串行DAC:根据输入到时间序列中的数字数据依次抽样基准 电压,重复电容间的电荷再分配,从而获得电平电压。图10是表示下述专利文献1所记载的具有串行DAC的数字模拟 变换电路的结构的一例的图。此外在本说明书中,将数字信号变换为 模拟信号的电路块被记述为"DAC"(数字模拟变换器),包括DAC和 放大DAC的输出的放大电路的结构被记述为"数字模拟变换电路" (Digital-to-Analog Conversion Circuit), 以示区分。图10的数字模拟变换电路具有DAC和电压输出电路919。所述 DAC包括电容C91,其具有分别提供到电压供给端子N5、 N6的两 个参照电压V5、 V6,第1端子连接到电压供给端子N5,第2端子连 接到端子N51;电容C92,第1端子连接到电压供给端子N5,第2端 子连接到端子N52;切换开关911,将端子N51切换连接到电压供给端 子N5或N6;开关912,连接在端子N51、 N52之间;和开关913,连 接在端子N52和电压供给端子N5之间。所述电压输出电路919,由差 动放大器构成,非反转输入端(+)连接到端子N52,反转输入端(-)连接 到输出端子。此外, 一般情况下,电容C91、 C92的电容值相等。说明图10的数字模拟变换电路的动作。首先,开关913暂时接通, 电容C92的两端(N5及N52)的电位差(端子间电压)重置为0。接着,根据输入到时间序列的数字数据(B广Bk)中最低位的比特数 据B,的值,通过切换开关911在端子N51上抽样参照电压V5或V6的任意一个,之后开关911断开(open)。并且,开关912接通,在电容 C91、 C92之间产生电荷再分配,开关912断开,电荷由电容C92保持。接着根据下一个比特数据B2,通过开关911在端子N51抽样参照 电压V5或V6的任意一个,通过开关912在电容C91、 C92之间进行 电荷再分配后,再分配的电荷由电容C92保持。以下同样按照从低位的比特数据到高位的比特数据的顺序反复进 行抽样和保持动作。在K比特数据的情况下,抽样和保持的1个循环重复K次,此时 的端子N52的电压如下述公式(l)所示。VN52 = (2" XBK+2-2XBk-十..+2-KX B,) X(V6-V5)+V5…(1) 其中,BK、 Bk.!、…、B,为0或1。并且,电压V^2由电压输出电路919作为输出电压Vout放大输 出。这样一来,图IO的数字模拟变换电路可根据K比特数据输出将参 照电压V5、 V6之间平均分割为2K个的各电压电平。图IO的数字模拟变换电路具有以下特征由于元件数不取决于数 据的比特数,因此相对于多比特化可使电路规模非常小(节省面积)。但是,图IO的数字模拟变换电路的输出电压中,各电压电平之间 是等间隔的直线输出,这样无法输出和液晶的非线性伽马(力特性一致 的灰度电压。对此,最近在非专利文献1等中提出以下方法构成可实现输出 所需的灰度电压数的数倍的直线输出的DAC,在其多个直线输出电平 中,分配符合液晶的7特性的灰度电压。在该方法中,与实际输出的灰度电压数所对应的比特数相比,增 加了 2、 3比特左右。因此,不取决于比特数的图10的数字模拟变换 电路较适用。专利文献1:日本专利特开昭59-154820号公报(图1) 非专利文献1: SOCIETY FOR INFORMATION DISPLAY 2004INTERNA本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放大电路,其特征在于,具有:第1及第2差动级;和 放大级,接收上述第1及第2差动级的输出信号,充电或放电驱动放大电路的输出端子,上述第1差动级的输入对的第1输入接收第1信号,上述第2差动级的输入对的第1输入接收第2信号,上述第1 差动对的输入对的第2输入中,切换输入上述第1信号或来自上述输出端子的反馈信号,上述第2差动对的输入对的第2输入中,切换输入上述第2信号或来自上述输出端子的反馈信号。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:土弘
申请(专利权)人:恩益禧电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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