输出电路、数据驱动器及显示装置制造方法及图纸

技术编号:6059495 阅读:184 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供能应对高速动作并能抑制输出级的贯通电流的输出电路、数据驱动器及显示装置。包括差动放大级、输出放大级、放大加速电路、电容连接控制电路。输出放大级包括在输出端子和第1、第2电源之间连接且栅极与差动放大级的第1、第2输出连接的两个晶体管。放大加速电路包括连接在第1、第2输出和输出端子之间的两组开关和晶体管。电容连接控制电路包括:一端与输出端子连接的两个电容元件;连接在一个电容元件和第1电压供给端子之间的开关;连接在一个电容元件和差动放大级的第1差动对的输出对的一个输出之间的开关;连接在另一电容元件和第2电压供给端子之间的开关;连接在另一电容元件和第2差动对的输出对的一个输出之间的开关。

Output circuit, data driver and display device

An output circuit, a data driver and a display device that can cope with high-speed motion and inhibit the through current of an output stage are provided. The utility model comprises a differential amplifying stage, an output amplifying stage, an amplifying accelerating circuit and a capacitance connecting control circuit. The output amplification stage includes two transistors connected between the output terminal and the first and second power supplies and the gate is connected to first and second of the differential amplification stage. The amplification acceleration circuit includes two groups of switches and transistors connected between the first and second output and output terminals. The capacitor is connected with the control circuit comprises two capacitive element end and an output terminal connected; switch connected between a capacitor element and a first voltage supply terminal; connected to a capacitor element and differential amplifier between the first level of the differential output of an output of the switching switch is connected between the other; the capacitor element and a second voltage supply terminal; a switch is connected between the capacitor element and second differential output to an output of the.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于驱动配线负载的输出电路、使用该输出电路的数据驱动器及显示直O
技术介绍
近期,显示装置中以薄型、轻量、低耗电为特征的液晶显示装置(LCD)得到广泛普及,多用于移动电话(mobile phone, cellular phone)、PDA (个人数字助理)、笔记本PC等移动设备的显示部。但是,最近液晶显示装置的大画面化、动画对应的技术也有所提高,不仅是移动用途,放置型的大画面显示装置、大画面液晶电视也变得能够实现。作为这些液晶显示装置,使用了能够高精细显示的有源矩阵驱动方式的液晶显示装置。此外,作为薄型显示设备也开发了使用有机发光二极管(Organic light-emitting diode =OLED)的有源矩阵驱动方式的显示装置。首先,参照图15对有源矩阵驱动方式的薄型显示装置(液晶显示装置及有机发光二极管显示装置)的典型结构进行概要说明。图15(A)用框图表示薄型显示装置的主要部分构成,图15(B)表示液晶显示装置的显示面板的单位像素的主要部分构成,图15(C)表示有机发光二极管显示装置的显示面板的单位像素的主要部分构成。图15(B)和图15(C)的单位像素用示意性的等效电路表示。参照图15 (A),一般来说,有源矩阵驱动方式的薄型显示装置由电源电路940、显示控制器950、显示面板960、栅极驱动器970、数据驱动器980构成。显示面板960将包括像素开关964和显示元件963的单位像素配置成矩阵状(例如彩色SXGA面板时为1280X3 像素列X IOM像素行),并栅格状地配线有向各单位像素发送从栅极驱动器970输出的扫描信号的扫描线961 ;和发送从数据驱动器980输出的灰度电压信号的数据线962。另外, 栅极驱动器970及数据驱动器980由显示控制器950控制,分别由显示控制器950供给需要的时钟CLK、控制信号等,影像数据以数字信号供给到数据驱动器980。电源电路940向栅极驱动器970、数据驱动器980供给需要的电源。显示面板960由半导体基板构成,尤其是在大画面显示装置中广泛使用在玻璃基板、塑料基板等绝缘性基板上用薄膜晶体管(TFT) 形成了像素开关等的半导体基板。上述显示装置通过扫描信号控制像素开关964的接通/断开(0N/0FF),在像素开关964接通时,向显示元件963施加与影像数据对应的灰度电压信号,根据该灰度电压信号改变显示元件963的亮度,从而显示图像。1画面的数据的改写在1帧期间(60Hz驱动时通常约为0.017秒)进行,在各扫描线961中按照每1像素行(每行)依次选择(像素开关964接通),在选择期间内从各数据线962经由像素开关964向显示元件963供给灰度电压信号。另外,也存在在扫描线中同时选择多个像素行或用60Hz以上的帧频驱动的情况。液晶显示装置的情况下,参照图15(A)和图15(B),显示面板960由以下部分构成 作为单位像素将像素开关964和透明的像素电极973配置成矩阵状的半导体基板;在整个9面上形成有一个透明电极974的相对基板;以及使该两个基板相对并在其间封入有液晶的构造。构成单位像素的显示元件963包括像素电极973、相对基板电极974、液晶电容971 和辅助电容972。在显示面板的背面作为光源具有背光。通过来自扫描线961的扫描信号使像素开关964接通(导通)时,向像素电极973 施加来自数据线962的灰度电压信号,通过各像素电极973和相对基板电极974之间的电位差,透过液晶的背光的透过率变化,像素开关964断开(非导通)后,也通过液晶电容971 和辅助电容972将该电位差保持一定期间,从而进行显示。另外,在液晶显示装置的驱动中为了防止液晶的劣化,对相对基板电极974的常用电压(common voltage)按照像素进行通常以1帧周期切换电压极性(正或负)的驱动 (反转驱动)。因此,数据线962的驱动也进行以像素单位改变电压极性进行驱动的点反转驱动,以帧单位改变电压极性进行驱动的列反转驱动等。有机发光二极管显示装置的情况下,参照图15(A)和图15(C),显示面板960由半导体基板构成,该半导体基板作为单位像素,将像素开关964以及由夹在两个薄膜电极层的有机膜构成的有机发光二极管982、控制向有机发光二极管982供给的电流的薄膜晶体管(TFT)981配置成矩阵状。TFT981和有机发光二极管982以串联方式连接在供给不同电源电压的电源端子984、985之间,还具有用于保持TFT981的控制端子电压的辅助电容983。 另外,与1像素对应的显示元件963由TFT981、有机发光二极管982、电源端子984、985以及辅助电容983构成。通过来自扫描线961的扫描信号使像素开关964接通(导通)时,向TFT981的控制端子施加来自数据线962的灰度电压信号,将与该灰度电压信号对应的电流从TFT981 供给到有机发光二极管982,以与电流对应的亮度使有机发光二极管982发光,从而进行显示。像素开关964断开(非导通)后,通过辅助电容983将施加到TFT981的控制端子的该灰度电压信号保持一定期间,从而保持发光。像素开关964、TFT981示出了 η沟道型晶体管的例子,但也可以用P沟道型晶体管构成。有机EL元件也可以是连接到电源端子984侧的构成。此外,在有机发光二极管显示装置的驱动中,不需要液晶显示装置那样的反转驱动。另外,有机发光二极管显示装置,除了上述说明的根据来自数据线962的灰度电压信号进行显示的构成之外,还有接收从数据驱动器输出的灰度电流信号进行显示的构成。在本专利技术中,限定成接收从数据驱动器输出的灰度电压信号进行显示的构成。在图15(A)中,栅极驱动器970至少提供2值的扫描信号即可,与之相对,数据驱动器980则需要以与灰度数对应的多值电平的灰度电压信号驱动各数据线962。因此,数据驱动器980具备将与影像数据对应的灰度电压信号放大输出到数据线962的输出电路。在具有薄型显示装置的高端用途的移动设备、笔记本PC、监视器、TV等中,近年来高画质化的需求逐渐提高。具体地说,为了 RGB各8比特影像数据(约1680万色)以上的多色化(多灰度化)、动画特性提高、三维显示对应,开始要求将帧频(改写1画面的驱动频率)提高到120Hz或更高。帧频成为N倍时,1数据输出期间约成为1/N。因此,显示装置的数据驱动器,随着与多灰度化对应的非常高精度的电压输出,而要求数据线的高速驱动。因此,数据驱动器980的输出电路要求用于对数据线电容高速充放电的非常高的驱动能力。但是伴随输出电路的高驱动能力化,输出电路的耗电也增加,因此产生了耗电增加、散热的新问题。作为高速驱动显示装置的数据线的技术而公开了以下的技术。图16是从专利文献1 (JP特开2007-208316号公报)的图1引用的图。具有控制电路(90),在输入变化时检测(93)输入输出的电位差,使输出级(81,82)切实接通,并且使差动输入级(50)的电流增加。使转换速率(单位时间的输出电压的变化量)得以提高。 此外具有用于抑制输出级80的贯通电流的输出辅助电路(100)。具体地说,控制电路(90) 包括Nch晶体管93-1及Pch晶体管93-2,其栅极分别共同连接并连接到输入端子I本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输出电路,其特征在于,该输出电路包括:将输入信号输入的输入端子;将输出信号输出的输出端子;供给第1电源电压的第1电源端子;供给第2电源电压的第2电压端子;供给第1电压的第1电压端子;差动放大级;输出放大级;放大加速电路;和电容连接控制电路,上述输出放大级包括:第1导电型的第1晶体管,具有分别与第1电源端子和上述输出端子连接的第1和第2端子以及与上述差动放大级的第1输出连接的控制端子;和第2导电型的第2晶体管,具有分别与第2电源端子和上述输出端子连接的第1和第2端子以及与上述差动放大级的第2输出连接的控制端子,上述放大加速电路包括:第1及第2开关;第2导电型的第3晶体管,在上述输出端子和上述差动放大级的上述第1输出之间与上述第1开关以串联方式连接,并将控制端子与上述输入端子连接;和第1导电型的第4晶体管,在上述输出端子和上述差动放大级的上述第2输出之间以串联方式连接,并将控制端子与上述输入端子连接,上述差动放大级包括:第2导电型的第1差动晶体管对,其第1端子被共同连接,第2端子分别与第1、第2节点连接,并具有分别与上述输入端子和上述输出端子连接的控制端子;第1电流源,连接在上述第1差动晶体管对的共同连接的上述第1端子和第2电源端子之间;第1导电型的第1晶体管对,具有与上述第1电源端子共同连接的第1端子和与上述第1及第2节点分别连接的第2端子,并将控制端子彼此共同连接;第2导电型的第2晶体管对,具有与上述第2电源端子共同连接的第1端子和与第3及第4节点分别连接的第2端子,并将控制端子彼此共同连接;第1导电型的第5晶体管,具有与上述第1节点连接的第1端子、与上述差动放大级的上述第1输出连接的第2端子以及接受第1偏电压的控制端子;第2导电型的第6晶体管,具有与上述第3节点连接的第1端子、与上述差动放大级的上述第2输出连接的第2端子以及接受第2偏电压的控制端子;连接在上述第2及第4节点之间的第1联络电路;和连接在上述差动放大级的上述第1及第2输出之间的第2联络电路,上述电容连接控制电路包括:第1端子与上述输出端子连接的第1电容元件;连接在上述第1电容元件的第2端子和第1电压供给端子之间的第3开关;和连接在上述第1电容元件的上述第2端子和上述第1节点及上述第3节点中的一个节点之间的第4开关。...

【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:瑞萨电子株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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