CN101364794A - 放大电路和显示单元 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种放大电路和显示单元，例如液晶显示器，与现有的放大电路和显示单元相比，该放大电路和显示单元在保持特性的同时实现了面积的减小和功耗的降低而无需建立复杂的逻辑。在该放大电路中，电压跟随器被划分为包括如下组件：用于高压的输入级放大部件、用于低压的输入级放大部件和多个输出级放大部件。没有改变用于高压的输入级放大部件和用于低压输入级放大部件之间的输入关系，根据控制信号来改变多个输出级放大部件之间的输出关系。另外，当输入级放大部件和输出级放大部件形成一个放大部件时，响应于切换操作，该放大部件被转换以形成电压跟随器。

Description

放大电路和显示单元
技术领域
本发明涉及一种放大电路和一种显示单元，具体来说，涉及一种用于有源矩阵型数据驱动电路(例如，液晶显示驱动电路)的放大电路和一种采用该放大电路的显示单元(例如，液晶显示器)。
背景技术
以下，将以液晶显示器为例来描述现有的放大电路和显示单元。公知地，有源矩阵型液晶显示器包括：液晶面板；液晶显示驱动电路，该电路设置在液晶面板的上侧；栅极驱动器，该驱动器设置在液晶面板的侧面。在这样的液晶显示器中，驱动每个像素的容性负载的放大电路用在液晶显示驱动单元中。
在液晶面板中，为了防止由于应用直流电压导致的滞留(sticking)，执行交流驱动。液晶面板的交流驱动利用的驱动方法是：对于每帧、每行或每点，写极性相对于公共电平反转，该驱动方法包括各种方法比如“帧反转”、“栅极线反转”、“数据线反转”和“点反转”。“帧反转”是一种每帧将写极性反转的方法。“栅极线反转”是一种在一帧内对于每N(N：不小于2的整数)条栅极线将沿着扫描行的方向的写极性反转同时对于每帧也将写极性反转的方法。“数据线反转”是一种在一帧内保持沿着数据线方向的写极性，但对于每帧将该写极性反转的方法。“点反转”是一种在一帧内对于相邻像素中的每个像素将写极性反转并且对每帧也将写极性反转的方法。
本发明涉及以上描述的“栅极线反转”方法和“点反转”方法。换言之，本发明涉及一种将具有不同极性的数据块(data piece)写入到与同一条栅极线连接的两个相邻像素中的每个像素的方法。
下文中，将参照图8所示的液晶显示驱动电路和液晶面板来简要描述驱动一般的液晶显示器的方法。
液晶显示驱动电路包括：数据寄存器1，该寄存器接收具有预定位(例如，8位)的数字显示信号R、G和B；锁存电路2，该锁存电路与水平同步信号HSYNC产生的选通信号(下文中被称作选通信号STB)同步地来锁存数字显示信号，以锁存输入的数据；DA转换器3，该转换器由平行布置的N(N是不小于2的整数)个数模转换器组成；液晶灰度级电压发生电路4，该电路具有与用于液晶显示驱动单元的液晶的特性对应的伽玛转换特性；放大电路5，该电路缓冲来自DA转换器3的电压。
液晶面板包括TFT6(薄膜晶体管TFT6_1～TFT_N)和像素电容器7(像素电容器7_1～像素电容器7_N)。TFT6设置在数据线和扫描线的每个交叉处。TFT6的栅极连接到对应的扫描线，TFT6的源极连接到对应的数据线。每个像素电容器7的一端连接到对应的TFT6的漏极，每个像素电容器7的另一端连接到对应的COM端。虽然为了便于描述图8只示出了对于一行的液晶面板的构造，但是实际的液晶面板设置有M(M是不小于2的整数)行图8所示的TFT6。
当液晶显示器操作时，栅极驱动器(未示出)顺序地驱动每行中的每个TFT的栅极。
DA转换器3向放大电路5提供通过对来自锁存电路2的数字显示信号进行数模转换得到的电压。具体来说，采用由ROM开关(未示出)等形成的解码器，DA转换器3对应于数字显示信号来从液晶灰度级电压发生电路4产生的多个基准电压中选择一个基准电压，并将由此选择的基准电压提供到放大电路5。
为了降低每个基准电压点的阻抗或者为了调解基准电压，液晶灰度级电压发生电路4包括例如由电压跟随器驱动的电阻阶梯电路。此外，液晶灰度级电压发生电路4输出正极性灰度级电压和负极性灰度级电压，以执行上述的交流驱动。
放大电路5对从DA转换器3接收的正极性灰度级电压和负极性灰度级电压进行阻抗转换。放大电路5在对像素进行写的过程中向液晶面板中的TFT6_1～TFT6_N的各自的漏极输出来自其输出端的输出电压，并在电荷恢复的过程中将放大电路5的输出端设置成高阻抗状态。
在采用点反转驱动法的有源矩阵型显示单元中，如上所述，液晶面板的数据线被驱动，以使得施加到单个扫描行的每个相邻像素的电压的极性互不相同，进一步地，驱动液晶面板的数据线被驱动，以使得在每个水平周期将切换正极性灰度级电压和负极性灰度级电压。由此，液晶显示驱动电路的放大电路5具有如下构造：从放大电路5交替地输出正极性灰度级电压和负极性灰度级电压，从而从奇数端和偶数端输出的电压的极性将是交替的。
将利用图9来更详细地描述现有的放大电路5，其中，图9是第2000-221927号(下面的第JP-A-2000-221927号)的日本专利申请公开中的图2的示意图。注意的是，当液晶面板具有例如1280×1024(SXGA)(一个像素由三个点R、G和B组成)的分辨率时，使用10个用于1280×3＝3840条数据线的液晶显示驱动电路需要在一个液晶显示驱动电路中有384个输出。这里，为了简便起见，将给出对相邻的两个端口(下文中，奇数输出端被称作S1，偶数输出端被称作S2)的描述。
如图9所示，正极性灰度级电压VPx(下文中被称作灰度级电压VPx)和负极性灰度级电压VNx(下文中被称作灰度级电压VNx)分别被输入到放大电路5的端口I1和I2。灰度级电压VPx和VNx是通过对与DA转换器3的两个输出对应的视频信号进行数模转换得到的灰度级电压。
图9的放大电路5包括：极性转换部件10，该部件在交替灰度级电压VPx和VNx极性的同时依次从端子I1和I2输出灰度级电压VPx和VNx；电压跟随器8，该跟随器将从极性转换部件10接收的灰度级电压VPx和VNx的驱动性能放大，并输出由此放大的灰度级电压；以及输出转换部件9，该部件在每个水平周期交替极性的同时依次从放大电路5的输出端S1和S2输出灰度级电压VPx和VNx(在第JP-A2000-221927号(图2)中没有示出输出转换部件)。
在极性转换部件10中，通过极性反转信号POL和选通信号STB控制开关SW1、SW2、SW3和SW4。开关SW1、SW4和开关SW2、SW4互补地操作。
电压跟随器8包括第一放大部件81和第二放大部件82。分别地，开关SW1和SW2连接到第一放大部件81的输入，开关SW3和SW4连接到第二放大部件82的输入。
输出转换部件9连接到第一放大部件81和第二放大部件82的输出，并根据选通信号STB，在驱动液晶面板期间将输出转换部件9控制为ON(接通)，在电荷恢复期间将输出转换部件9控制为OFF(断开)。
接着，将描述放大电路的操作。在一个水平周期中，来自DA转换器3的灰度级电压VPx和VNx被分别输出到极性转换部件10的开关SW1和SW3及开关SW2和SW4。这里，根据图10的时序图所示的极性反转信号POL和选通信号STB来控制极性转换部件10。例如，响应于极性反转信号POL＝“H”和选通信号STB＝“H”，开关SW1和SW4被从OFF切换到ON，开关SW2和SW3被从ON切换到OFF。结果，灰度级电压VPx和VNx被从DA转换器3分别输入到电压跟随器8的第一放大部件81和第二放大部件82。然后，分别在第一放大部件81和第二放大部件82中对灰度级电压VPx和VNx进行阻抗转换。同时，与选通信号STB＝“L”同步地，输出开关SW5和SW6切换到ON。从而，灰度级电压VPx从第一放大部件81输出到输出端S1，灰度级电压VNx从第二放大部件82输出到输出端S2。
在下一个水平周期，来自DA转换器3的灰度级电压VPx和VNx被分别输入到极性转换部件10的开关SW1和SW3及开关SW2和SW4。这里，如图10的时序图所示，响应于极性反转信号POL＝“L”和选通信号STB＝“H”来控制极性转换部件10，从而开关SW2和SW3从OFF切换到ON，开关SW1和SW4从ON切换到OFF。结果，灰度级电压VPx和VNx从DA转换器3分别输入到电压跟随器8的第一放大部件81和第二放大部件82。然后，分别在第一放大部件81和第二放大部件82中对灰度级电压VPx和VNx进行阻抗转换。同时，与选通信号STB＝“L”同步地，输出开关SW5和SW6导通。从而，灰度级电压VNx从第一放大部件81输出到输出端S1，灰度级电压VPx从第二放大部件82输出到输出端S2。
此后，以类似的方式，在每个水平周期，放大电路5交替地输出与利用外部信号(极性反转信号POL和选通信号STB)的逻辑对应的灰度级电压VPx和VNx，从而在输出端S1和S2的极性将交替。
实质上，在第JP-A2000-221927号(图2)的构造中，在每个水平周期，DA转换器3的灰度级电压VPx和VNx被转换，从而被输出到第一放大部件81和第二放大部件82。然后，在第一放大部件81和第二放大部件82中对灰度级电压VPx和VNx进行阻抗转换之后，通过输出转换部件9来驱动液晶面板。
接着，将描述第Hei 11-249623号日本专利申请公开(图7)的放大电路5，第Hei 11-249623号日本专利申请公开与第JP-A2000-221927号(图2)不同。图11是第Hei 11-249623号(以下第JP-A11-249623号)(图7)日本专利申请公开中的放大电路5的示意图。
第JP-A 11-249623号(图7)的放大电路5包括电压跟随器8及极性转换和输出转换部件11。
电压跟随器8包括第一放大部件81和第二放大部件82。来自DA转换器3的灰度级电压VPx通过端口I1输入到第一放大部件81的非反相输入端，第一放大部件81的输出反馈到其反相输入端，从而形成电压跟随器。来自DA转换器3的灰度级电压VNx通过端口I2输入到第二放大部件82的非反相输入端，第二放大部件82的输出反馈到其反相输入端，从而形成电压跟随器。
极性转换和输出转换部件11包括开关SW7、SW8、SW9和SW10。分别地，开关SW7和SW9连接到第一放大部件81的输出OUT1，开关SW8和SW10连接到第二放大部件82的输出OUT2。根据极性反转信号POL和选通信号STB的逻辑来控制这些开关。开关SW7和SW10及开关SW8和SW9被构造成互补地被操作为ON和OFF。
接着，将描述JP-A11-249623(图7)的放大电路5的操作。来自DA转换器3的灰度级电压VPx通过端口I1输入到第一放大部件81的非反相输入端，灰度级电压VNx通过端口I2输入到第二放大部件82的非反相输入端。由于放大电路5具有电压跟随器的构造，因此分别在第一放大部件81和第二放大部件82中对灰度级电压VPx和VNx进行阻抗反转。第一放大部件81的输出OUT1连接到极性转换和输出转换部件11的开关SW7和SW9，第二放大部件82的输出OUT2连接到极性转换和输出转换部件11的开关SW8和SW10。
根据极性反转信号POL和选通信号STB的逻辑来控制极性转换和输出转换部件11。如图12的时序图所示，由极性反转信号POL来产生极性反转信号POL′，并且还产生作为反转的选通信号STB的STB。通过对POL′和(STB)的逻辑乘积取反(与非(NAND))，产生开关SW7和SW10的值的反，并对该反求反来决定开关SW7和SW10的ON或OFF状态。
接着，通过对POL′和选通信号STB的逻辑和取反(或非(NOR))来决定开关SW8和SW9的ON或OFF状态。
结果，每个水平周期，放大电路5可以交替地输出灰度级电压VPx和VNx，从而将交替S1和S2处的极性。
除此之外，与本发明的目的和构造完全不同的第2002-175052(JP-A2002-175052)(图6)号日本专利申请公开公开了与JP-A11-249623(图7)的极性转换和输出转换部件11等效的开关装置(JP-A2002-175052中图6的47和48)。
另外，第2000-98331(JP-A200-98331)号日本专利申请公开公开了一种技术，在该技术中，利用与本发明的方法完全不同的分段显示方法，从基准电源选择的电压被输入到两个放大部件且一个放大部件的输出被转换。
如上所述，在JP-A 11-249623(图7)、JP-A 2002-175052(图6)和JP-A 2000-98331中，分别直接在第一放大部件81和第二放大部件82中对来自DA转换器3的灰度级电压VPx和VNx进行阻抗转换。然后，根据外部信号，控制布置在第一放大部件81和第二放大部件82的输出OUT1和OUT2与放大电路5的输出端S1和S2之间的极性转换和输出转换部件11，从而将交替输出端S1和S2的极性。
在JP-A2000-221927(图2)中，由于在电压跟随器8的前级设置极性转换部件10，因此第一放大部件81和第二放大部件82的输入电压具有从灰度级电压VPx到灰度级电压VNx的大的范围。为此，放大电路5必须以高精确性来放大大范围的操作电源电压，由此需要被构造为具有轨对轨(Rail-to-Rail)特性。例如，必须具有如下结构：Pch晶体管和Nch晶体管的两个差分对被组合作为放大电路5的输入级。结果，这样复杂的电路构造阻止了放大电路5的面积减小，另外还阻止了功耗的降低。
在JP-A 11-249623(图7)中，放大电路5只必须具有第一放大部件81和第二放大部件82，不需要被构造为具有轨对轨特性，其中，第一放大部件81包括放大灰度级电压VPx的N沟道MOS晶体管的差分对，第二放大部件82包括放大灰度级电压VNx的P沟道MOS晶体管的差分对。因此，该放大电路可以被形成为比JP-A2000-221927(图2)中的电路面积小，并可以实现功耗的降低。
然而，近年来随着液晶面板的屏幕尺寸增大，像素的数目急剧增加，由此与放大电路5侧相比，液晶面板侧的负载趋于增大。另外，随着广泛使用具有较高图像品质的图像数据，高速驱动变得需要起来。为此，变得必须将输出开关的电压降低最小化，即，必须降低操作期间的电阻值。然而，在JP-A 11-249623(图7)中，通过极性转换和输出转换部件11来切换放大部件的输出，所得的电压被施加到液晶面板。在该构造中，放大电路5需要包括四个开关SW7、SW8、SW9和SW10，这四个开关SW7、SW8、SW9和SW10中的一个串联连接在放大电路5和输出端S之间。因此，为了降低阻抗，不得不对这四个开关晶体管SW7、SW8、SW9和SW10设置大的开关晶体管，由此消除了JP-A11-249623(图7)在面积方面的优点(JP-A2002-175052(图6)和JP-A2000-98331也类似)。
另外，在JP-A 11-249623(图7)中，如图12所示，需要由外部输入的极性反转信号POL和选通信号STB来构建逻辑，因此控制被复杂化。
如上所述，在JP-A 2000-221927(图2)和JP-A11-249623(图7)中，不能实现面积的减小和功耗的降低。另外，必须构建用于切换的逻辑，因此，在JP-A11-249623(图7)中控制被复杂化。
发明内容
根据本发明的放大电路包括：第一输入级放大部件，该部件仅在第一导电型的晶体管差分对接收第一输入信号；第二输入级放大部件，该部件仅在第二导电型的晶体管差分对接收与第一输入信号不同的第二输入信号；第一输出级放大部件和第二输出级放大部件；转换电路，该电路基于外部控制信号，切换第一输入级放大部件和第二输入级放大部件与第一输出级放大部件和第二输出级放大部件的连接。
根据本发明的放大电路是一种施加从第一电源电压到第二电源电压范围内的电压的放大电路，其中，第二电源电压高于第一电源电压，所述放大电路包括：第一输入级放大部件，该部件由第一导电型的晶体管差分对组成；第二输入级放大部件，该部件由第二导电型的晶体管差分对组成；第一输出级放大部件和第二输出级放大部件；转换电路，该电路基于外部控制信号，切换第一输入级放大部件和第二输入级放大部件中的每个与第一输出级放大部件和第二输出级放大部件之间的连接，其中，如果电压大致在从第二电源电压到通过将第一电源电压加上形成第一导电型的晶体管差分对的晶体管的阈值电压得到的电压的范围内，则第一输入级放大部件对电压进行放大操作，如果电压超出所述范围，则不进行所述放大操作；如果电压大致在从第一电源电压到通过从第二电源电压减去形成第二导电型的晶体管差分对的晶体管的阈值电压得到的电压的范围内，则第二输入级放大部件对电压进行放大操作，如果电压超出所述范围，则对电压不进行放大操作。
根据本发明的放大电路包括：多个第一输入级放大部件，每个该部件均只在第一导电型的晶体管差分对接收第一输入信号；多个第二输入级放大部件，每个该部件均只在第二导电型的晶体管差分对接收与第一输入信号不同的第二输入信号；多个第一输出级放大部件和多个第二输出级放大部件；转换电路，该电路基于外部控制信号，切换多个第一输入级放大部件和多个第二输入级放大部件中的每个与多个第一输出级放大部件和多个第二输出级放大部件的连接。
根据本发明的放大电路是施加在第一电源电压到第二电源电压范围内的电压的电路，其中，第二电源电压高于第一电源电压，所述放大电路包括：多个第一输入级放大部件，每个该部件均由第一导电型的晶体管差分对组成；多个第二输入级放大部件，每个该部件均由第二导电型的晶体管差分对组成；多个第一输出级放大部件和多个第二输出级放大部件；转换电路，该电路基于外部控制信号，切换多个第一输入级放大部件和多个第二输入级放大部件中的每个与多个第一输出级放大部件和多个第二输出级放大部件之间的连接，其中，如果电压大致在从第二电源电压到通过将第一电源电压加上形成第一导电型的晶体管差分对的晶体管的阈值电压得到的电压的范围内，则多个第一输入级放大部件中的每个均对电压进行放大操作，如果电压超出所述范围，则不进行所述放大操作；如果电压大致在从第一电源电压到通过从第二电源电压减去形成第二导电型的晶体管差分对的晶体管的阈值电压得到的电压的范围内，则多个第二输入级放大部件中的每个均对电压进行放大操作，如果电压超出所述范围，则对电压不进行放大操作。
提供了一种安装有根据本发明的放大电路的显示单元，所述放大电路包括：第一输入级放大部件，该部件仅在第一导电型的晶体管差分对接收第一输入信号；第二输入级放大部件，该部件仅在第二导电型的晶体管差分对接收与第一输入信号不同的第二输入信号；第一输出级放大部件和第二输出级放大部件；转换电路，该电路基于外部控制信号，切换第一输入级放大部件和第二输入级放大部件与第一输出级放大部件和第二输出级放大部件的连接。
提供了一种安装有根据本发明的放大电路的显示单元，所述放大电路施加从第一电源电压到第二电源电压范围内的电压，其中，第二电源电压高于第一电源电压，所述放大电路包括：第一输入级放大部件，该部件由第一导电型的晶体管差分对组成；第二输入级放大部件，该部件由第二导电型的晶体管差分对组成；第一输出级放大部件和第二输出级放大部件；转换电路，该电路基于外部控制信号，切换第一输入级放大部件和第二输入级放大部件中的每个与第一输出级放大部件和第二输出级放大部件之间的连接，其中，如果电压大致在从第二电源电压到通过将第一电源电压加上形成第一导电型的晶体管差分对的晶体管的阈值电压得到的电压的范围内，则第一输入级放大部件对电压进行放大操作，如果电压超出所述范围，则不进行所述放大操作；如果电压大致在从第一电源电压到通过从第二电源电压减去形成第二导电型的晶体管差分对的晶体管的阈值电压得到的电压的范围内，则第二输入级放大部件对电压进行放大操作，如果电压超出所述范围，则对电压不进行放大操作。
采用根据本发明的放大电路5和显示单元(例如，液晶显示器)，与现有的放大电路5和显示单元相比，可以实现面积的减小和功耗的降低，在保持其特性的同时，而不用建立复杂的逻辑。
附图说明
图1是根据本发明的实施例1的放大电路的框图；
图2是根据本发明的实施例1的放大电路的时序图；
图3是根据本发明的实施例1的放大电路的详细电路图；
图4是根据本发明实施例的放大部件的输出级放大部件的另一电路图；
图5是根据本发明实施例的放大部件的输出级放大部件的又一电路图；
图6是根据本发明的实施例2的放大电路的框图；
图7是根据本发明的实施例3的放大电路的框图；
图8是普通液晶显示器的示意图；
图9是传统技术1的放大电路的框图；
图10是传统技术1的放大电路的时序图；
图11是传统技术2的放大电路的框图；以及
图12是传统技术2的放大电路的时序图。
具体实施方式
图1是本发明的框图。根据本发明的放大电路5包括：电压跟随器8，该跟随器由第一输入级放大部件83、第二输入级放大部件84、电压跟随器连接和极性转换部件12、第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86组成；输出转换部件9。然而，在例如不执行电荷恢复的情况下仪器中的液晶显示驱动电路的输出(即，放大电路5的输出)不需要被设置成高阻抗的时候，输出转换部件9不是必须的，因此，可以去除输出转换部件9。在这种情况下，电压跟随器8变成等效于放大电路5。
由于在电压跟随器8的第一输入级放大部件83中输入到输入端I1的灰度级电压VPx被限制成近似为从最低电源电压VSS(也被称作负电压下限或第一电源电压)到最高电源电压VDD(也被称作正电压上限或第二电源电压)的电压范围的上半部，因此不需要输入和输出接近于最低电源电压VSS的电压。当形成N沟道差分对的N沟道MOS晶体管的阈值电压被定义为VTN时，由于N沟道差分对输入和输出范围近似从(VSS+VTN)到最高电源电压VDD的电压，因此第一输入级放大部件83可以仅由N沟道MOS差分对形成。
类似地，由于在电压跟随器8的第二输入级放大部件84中，输入到输入端I2的灰度级电压VNx被限制成近似为从最低电源电压VSS(负电压的下限)到最高电源电压VDD(正电压的上限)的电压范围的下半部，因此不需要输入和输出接近于最高电源电压VDD的电压。当形成P沟道差分对的P沟道MOS晶体管的阈值电压被定义为VTP时，由于P沟道差分对输入和输出范围近似从最低电源电压VSS到(VDD-VTP)的电压，因此第二输入级放大部件84可以仅由P沟道MOS差分对形成。
电压跟随器8的电压跟随器连接和极性转换部件12是切换第一输入级放大部件83、第二输出级放大部件84、第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86之间的I/O连接的电路。电压跟随器连接和极性转换部件12由多个开关SW11、SW12、SW13、SW14、SW15、SW16、SW17和SW18组成。另外，通过来自外部的信号极性反转信号POL和选通信号STB来控制这些开关的ON或OFF状态。开关SW11、SW14、SW15、SW18和开关SW12、SW13、SW16、SW17互补地切换到ON和OFF。
电压跟随器8的第一输出级放大部件85通过电压跟随器连接和极性转换部件12的开关SW11或SW12从第一输入级放大部件83或第二输入级放大部件84接收其输出，并当输出转换部件9的开关SW19为ON时，将与来自输出端S1的视频信号对应的电压输出到液晶显示面板的TFT 6。类似地，电压跟随器8的第二输出级放大部件86通过电压跟随器连接和极性转换部件12的开关SW13或SW14从第一输入级放大部件83或第二输入级放大部件84接收其输出，并当输出转换部件9的开关SW20为ON时将与输出端S2的视频信号对应的电压输出到液晶显示面板的TFT 6。
通过来自外部的信号选通信号STB来控制输出转换部件9的ON或OFF状态。当驱动液晶面板时，输出转换部件9被构造为ON；在电荷恢复期间，输出转换部件9被构造为OFF。
接着，将利用图1的放大电路5的框图和图2的时序图来描述本发明的操作。
在一个水平周期内，来自DA转换器3的灰度级电压VPx通过第一输入级放大部件83的输入端I1被输入到第一输入级放大部件83的非反相输入端，灰度级电压VNx通过第一输入级放大部件83的输入端I2被输入到第二输入级放大部件84的非反相输入端。
第一输入级放大部件83的输出端连接到电压跟随器连接和极性转换部件12的开关SW11和SW13，第一输入级放大部件83的反相输入端连接到开关SW15和SW16。第二输入级放大部件84的输出端连接到电压跟随器连接和极性转换部件12的开关SW12和SW14，第二输入级放大部件84的反相输入端连接到开关SW17和SW18。
这里，通过如图2的时序图所示的极性反转信号POL和选通信号STB来控制电压跟随器连接和极性转换部件12。例如，假设通过极性反转信号POL＝“H”和选通信号STB＝“H”，开关SW11、SW14、SW15和SW18从OFF切换到ON，开关SW12、SW13、SW16和SW17从ON切换到OFF。结果，来自第一输入级放大部件83的输出被输入到第一输出级放大部件85，随后，来自第一输出级放大部件85的输出OUT1被输入到第一输入级放大部件83的非反相输入端。实质上，第一输入级放大部件83和第一输出级放大部件85形成电压跟随器构造的一个放大单元。类似地，第二输入级放大部件84和第二输出级放大部件86形成电压跟随器构造的一个放大单元。
通过选通信号STB＝“L”，开关SW19和SW20切换到ON，第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86的输出电压(每个均对应于视频信号)从输出端S1和S2输出到液晶面板的TFT6。
在下一个水平周期，来自DA转换器3的灰度级电压VPx通过第一输入级放大部件83的输入端I1被输入到第一输入级放大部件83的非反相输入端。灰度级电压VNx通过第二输入级放大部件84的输入端I2被输入到第二输入级放大部件84的非反相输入端。
通过极性反转信号POL＝“L”和选通信号STB＝“H”，开关SW12、SW13、SW16和SW17从OFF切换到ON，开关SW11、SW14、SW15和SW18从ON切换到OFF。结果，第一输入级放大部件83的输出被输入到第二输出级放大部件86，随后，第二输出级放大部件86的输出OUT2连接到第一输入级放大部件83的非反相输入端。实质上，第一输入级放大部件83和第二输出级放大部件86形成电压跟随器构造的一个放大单元。另外，第二输入级放大部件84和第一输出级放大部件85形成电压跟随器构造的一个放大单元。通过选通信号STB＝“L”，开关SW19和SW20被切换到ON，第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86的输出电压(每个均对应于视频信号)从输出端S1和S2输出到液晶面板的TFT6。
此后，以类似的方式，在每个水平周期，放大电路5交替地输出与视频信号的逻辑对应的灰度级电压VPx和VNx，从而将交替S1和S2的极性。
接下来，将利用图3所示的放大电路5的详细的电路图来更详细地描述放大电路5的构造和操作。
首先，假设在一个水平周期内，在电压跟随器连接和极性转换部件12中，通过极性反转信号POL＝“H”和选通信号STB＝“H”，开关SW11、SW14、SW15和SW18从OFF切换到ON，开关SW12、SW13、SW16和SW17从ON切换到OFF。另外，在选通信号STB＝“L”的期间，开关SW19和SW20处于ON。
在第一输入级放大部件83中，N沟道MOS晶体管MN1和MN2的源极公共连接以形成差分对。N沟道MOS晶体管MN10连接在差分对和最低电源电压VSS之间。在N沟道MOS晶体管MN10中，MN10的源极连接到最低电源电压VSS，MN10的漏极连接到公共连接的N沟道MOS晶体管MN1和MN2的源上，MN10的栅极连接到恒压源端BN1以用作恒流源。在P沟道MOS晶体管MP3和MP4中，MP3和MP4的源极和栅极分别被公共连接，源极连接到最高电源电压VDD，栅极连接到P沟道MOS晶体管MP3的漏极和N沟道MOS晶体管MN1的漏极。P沟道MOS晶体管MP4的漏极连接到N沟道MOS晶体管MN2的漏极。
由于开关SW11为ON且开关SW13为OFF，因此第一输入级放大部件83中的N沟道MOS晶体管MN2的漏极连接到连接节点，即点A，用于连接到第一输出级放大部件85中的P沟道MOS晶体管MP 8的源极和P沟道MOS晶体管MP7的漏极。
在P沟道MOS晶体管MP7中，MP 7的源极连接到最高电源电压VDD，MP 7的漏极连接到点A，MP 7的栅极连接到恒压源端BP2以用作恒流源。在N沟道MOS晶体管MN 7中，MN7的源极连接到最低电源电压VSS，MN 7的漏极连接到点B，MN 7的栅极连接到恒压源端BN2以用作恒流源。在P沟道MOS晶体管MP 8中，MP 8的栅极连接到恒压源端BP3，MP 8的源极连接到P沟道MOS晶体管MP7的漏极，MP 8的漏极连接到N沟道MOS晶体管MN 7的漏极。在N沟道MOS晶体管MN 8中，MN 8的栅极连接到恒压源端BN3，MN 8的源极连接到N沟道MOS晶体管MN 7的漏极，MN 8的漏极连接到P沟道MOS晶体管MP 7的漏极。P沟道MOS晶体管MP 8和N沟道MOS晶体管MN 8均用作悬浮电流源。悬浮电流源是通过来自恒压源端BP3和BN3、N沟道MOS晶体管MN 8和P沟道MOS晶体管MP 8的偏压来控制的AB类输出级。P沟道MOS晶体管MP 9是输出晶体管，其中，MP 9的源极连接到最高电源电压VDD，MP 9的栅极连接到P沟道MOS晶体管MP 8的源极，MP 9的漏极连接到输出端OUT1。N沟道MOS晶体管MN 9是输出晶体管，其中，MN 9的源极连接到最低电源电压VSS，MN 9的栅极连接到N沟道MOS晶体管MN 8的源极，MN 9的漏极连接到输出端OUT1。
相位补偿电容器C1的一端连接到点A，相位补偿电容器C1的另一端连接到输出端OUT1。相位补偿电容器C2的一端连接到点B，相位补偿电容器C2的另一端连接到输出端OUT1。
为了实现轨对轨输出，构造AB类漏极输出。通过悬浮电源(MP8，MN 8)、恒压源端BN3和BP3、P沟道MOS晶体管MP 9和N沟道MOS晶体管MN 9来确定该AB类构造的空载电流。
由于开关SW15为ON且开关SW17为OFF，因此输出端OUT1连接到N沟道MOS晶体管MN1的栅极以形成反馈电路，从而提供了电压跟随器构造，其中，N沟道MOS晶体管MN1是第一输入级放大部件83的反相输入。具有电压跟随器构造的AB类放大电路得到高输入阻抗和低输出阻抗。执行了灰度级电压VPx的阻抗转换，所得的电压通过开关SW19(STB＝“L”时切换到ON)从输出端S1输出，其中，从与N沟道MOS晶体管MN2的栅极连接的输入端I1接收灰度级电压VPx。
在第二输入级放大部件84中，P沟道MOS晶体管MP1和MP2的源极公共连接，以形成差分对。P沟道MOS晶体管MP10连接在差分对和最高电源电压VDD之间。在P沟道MOS晶体管MP10中，MP10的源极连接到最高电源电压VDD，MP10的漏极连接到公共连接的P沟道MOS晶体管MP1和MP2的源极，MP10的栅极连接到恒压源端BP1以用作恒流源。在N沟道MOS晶体管MN3和MN4中，MN3和MN4的源极和栅极分别被公共连接，源极连接到最低电源电压VSS，栅极连接到N沟道MOS晶体管MN3的漏极和P沟道MOS晶体管MP1的漏极。N沟道MOS晶体管MN4的漏极连接到P沟道MOS晶体管MP2的漏极。由于电压跟随器连接和极性转换部件12的开关SW14为ON且电压跟随器连接和极性转换部件12的开关SW12为OFF，P沟道MOS晶体管MP2的漏极连接到连接节点(点B)，以连接到第二输出级放大部件86中的N沟道MOS晶体管MN7的漏极和N沟道MOS晶体管MN8的源极。
在P沟道MOS晶体管MP 7中，MP 7的源极连接到最高电源电压VDD，MP 7的漏极连接到点A，MP 7的栅极连接到恒压源端BP2以用作恒流源。在N沟道MOS晶体管MN 7中，MN 7的源极连接到最低电源电压VSS，MN 7的漏极连接到点B，MN 7的栅极连接到恒压源端BN2以用作恒流源。
在P沟道MOS晶体管MP 8中，MP 8的栅极连接到恒压源端BP3，MP 8的源极连接到P沟道MOS晶体管MP 7的漏极，MP 8的漏极连接到N沟道MOS晶体管MN 7的漏极。在N沟道MOS晶体管MN 8中，MN 8的栅极连接到恒压源端BN3，MN 8的源极连接到N沟道MOS晶体管MN7的漏极，MN 8的漏极连接到P沟道MOS晶体管MP 7的漏极。P沟道MOS晶体管MP 8和N沟道MOS晶体管MN 8每个均用作悬浮的电流源。该悬浮的电流源是通过来自恒压源端BP3和BN3、N沟道MOS晶体管MN 8和P沟道MOS晶体管MP 8的偏压来控制的AB类输出级。
P沟道MOS晶体管MP 9是输出晶体管，其中，MP 9的源极连接到最高电源电压VDD，MP9的栅极连接到P沟道MOS晶体管MP 8的源极，MP 9的漏极连接到输出端OUT2。N沟道MOS晶体管MN 9是输出晶体管，其中，MN 9的源极连接到最低电源电压VSS，MN 9的栅极连接到N沟道MOS晶体管MN 8的源极，MN 9的漏极连接到输出端OUT2。
相位补偿电容器C1的一端连接到点A，相位补偿电容器C1的另一端连接到输出端OUT2。相位补偿电容器C2的一端连接到点B，相位补偿电容器C2的另一端连接到输出端OUT2。
为了实现轨对轨输出，构造AB类漏极输出。通过悬浮电源(MP8，MN 8)、恒压源端BN3和BP3、P沟道MOS晶体管MP 9和N沟道MOS晶体管MN 9来确定该AB类构造的空载电流。
由于开关SW18为ON且开关SW16为OFF，因此输出端OUT2连接到P沟道MOS晶体管MP1的栅极以形成反馈电路，从而提供了电压跟随器构造，其中，P沟道MOS晶体管MP1是第二输入级放大部件84的反相输入。具有电压跟随器构造的AB类放大电路具有高输入阻抗和低输出阻抗。执行了灰度级电压VNX的阻抗转换，所得的电压通过开关SW20(STB＝“L”时切换为ON)从输出端S2输出，其中，从与P沟道MOS晶体管MP2的栅极连接的输入端I2接收上述灰度级电压VNx。
在下一水平周期中，假设通过极性反转信号POL＝“L”和选通信号STB＝“H”，开关SW12、SW13、SW16和SW17从OFF切换到ON，开关SW11、SW14、SW15和SW18从ON切换到OFF。另外，在选通信号STB＝“L”期间，开关SW19和SW20处于ON。
这里，由于第一输入级放大部件83、第二输入级放大部件84、第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86的构造与上述的相同，因此将省略对它们的详细描述。
当开关SW13切换到ON且开关SW11切换到OFF时，第一输入级放大部件83中的N沟道MOS晶体管MN2的漏极连接到点A，其中，点A连接到第二输出级放大部件86中的P沟道MOS晶体管MP8的源极和P沟道MOS晶体管MP7的漏极。
另外，由于开关SW16为ON且开关SW18为OFF，因此输出端OUT2连接到N沟道MOS晶体管MN1的栅极以形成反馈电路，从而提供了电压跟随器构造，其中，N沟道MOS晶体管MN1是第一输入级放大部件83的反相输入。具有电压跟随器构造的AB类放大电路具有高输入阻抗和低输出阻抗。输入到输入端I1的灰度级电压VPx通过开关SW20(STB＝“L”时切换为ON)从输出端S2输出。
由于开关SW12为ON且开关SW14为OFF，因此第二输入级放大部件84的P沟道MOS晶体管MP2的漏极连接到点B，其中，点B连接到第一输出级放大部件85中的N沟道MOS晶体管MN 8的源极和N沟道MOS晶体管MN 7的漏极。
此外，由于开关SW17为ON且开关SW15为OFF，因此输出端OUT1连接到P沟道MOS晶体管MP1的栅极以形成反馈电路，从而提供了电压跟随器构造，其中，P沟道MOS晶体管MP1是第二输入级放大部件84的反相输入。具有电压跟随器构造的AB类放大电路具有高输入阻抗和低输出阻抗。输入到输入端I2的灰度级电压VNx通过开关SW19(STB＝“L”时切换为ON)从输出端S1输出。
图4示出了根据本发明的实施例1的输出级放大部件的另一电路图。与图3所示的本发明的实施例1相比，不同的只有输出级放大部件，而第一输入级放大部件83、第二输入级放大部件84、电压跟随器连接和极性转换部件12和输出转换部件9这些其它构造基本上相同。具体来说，在图4所示的构造中，图3中的第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86被图4中的第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86取代。在图4中，由于第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86具有相同的功能性构造，因此只示出了一个构造。
由于以与图3所示的实施例1的情况相同的方式来根据从外部输入的极性反转信号POL和选通信号STB切换电压跟随器连接和极性转换部件12，因此将省略描述。
输出级放大部件包括具有源跟随器构造的N沟道MOS晶体管MN9和具有源跟随器构造的P沟道MOS晶体管MP 9。晶体管MN 9和MP 9的栅极公共连接到点A和点B，其中，点A和点B是输入级放大部件(第一输入级放大部件83或第二输入级放大部件84)的输入端。晶体管MN 9和MP 9的源极公共连接到输出端OUT(OUT1或OUT2)。N沟道MOS晶体管MN 9的漏极连接到最高电源电压VDD，P沟道MOS晶体管MP 9的漏极连接到最低电源电压VSS。由于输出端OUT(OUT1或OUT2)连接到输入级放大部件的反相输入端，因此来自输出端OUT(OUT1或OUT2)的信号被反馈到输入级放大部件(第一输入级放大部件83或第二输入级放大部件84)的反相输入端。由此，放大电路5可以执行B类推挽放大。
图5示出了根据本发明的实施例1的放大部件的输出级放大部件的又一电路图。输出部件的输出级放大部件还包括具有源跟随器构造的N沟道MOS晶体管MN 9和具有源跟随器构造的P沟道MOS晶体管MP9，并还包括第一电流源Ic1、第二电流源Ic2和电压源Vc。
在放大部件的输出级放大部件中，由于第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86也具有基本相同的构造，因此只示出了一个构造。
另外，由于以与图3所示的实施例1的情况相同的方式来根据从外部输入的极性反转信号POL和选通信号STB切换电压跟随器连接和极性转换部件12，因此将省略描述。
将描述所述构造。N沟道MOS晶体管MN 9的栅极连接到第一电流源Ic1的一端、输入端、点A和电压源Vc的一端。第一电流源Ic1的另一端连接到最高电源电压VDD。P沟道MOS晶体管MP 9的栅极连接到第二电流源Ic2的一端、输入端、点B和电压源Vc的另一端。第二电流源Ic2的另一端连接到最低电源电压VSS。MN 9和MP 9的源极公共连接到输出端OUT(OUT1或OUT2)。图3所示的电路可以用于第一电流源Ic1、第二电流源Ic2和电压源Vc。
由于到输出端OUT(OUT1或OUT2)连接到输入级放大部件(第一输入级放大部件83或第二输入级放大部件84)的反相输入端，因此来自到输出端OUT(OUT1或OUT2)的信号被反馈到输入级放大部件(第一输入级放大部件83或第二输入级放大部件84)的反相输入端。由此，放大电路5可以执行A类或AB类推挽放大。
由于图4和图5的例子中的输出级放大部件包括具有源跟随器构造的N沟道MOS晶体管MN 9和具有源跟随器构造的P沟道MOS晶体管MP 9，因此图3的放大电路5中所需的相位补偿电容器C1和相位补偿电容器C2不是必须的。
图6示出了根据本发明的实施例2的放大电路5的具体电路图。第一输入级放大部件83、第二输入级放大部件84、电压跟随器连接和极性转换部件12和输出转换部件9的构造与图3中的本发明的实施例1基本相同。与图3中的本发明的实施例1相比，输出级放大部件具有的构造是：增加了由开关SW21、SW22、SW23和SW24组成的相位补偿电容转换部件13，去除了相位补偿电容器C2。
接着，将描述根据实施例2的放大电路5的操作。然而，第一输入级放大部件83、第二输入级放大部件84、电压跟随器连接和极性转换部件12和输出转换部件9的构造与图3中的根据实施例1的放大电路5相同。出于这种情况，这些部件的操作类似。因此，将省略对这些部件的详细描述，将只描述相位补偿电容转换部件13和相位补偿电容器C1。
第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86运行使得一个输出级放大部件中的开关的ON/OFF状态可能与另一个输出级放大部件相反。具体来说，当极性反转信号POL＝“H”且选通信号STB＝“H”时，第一输出级放大部件85的相位补偿电容转换部件13的开关SW21和SW23从OFF切换到ON，开关SW22和SW24从ON切换到OFF，同时第二输出级放大部件86的相位补偿电容转换部件13的开关SW21和SW23从ON切换到OFF，开关SW22和SW24从OFF切换到ON。相反，当极性反转信号POL＝“L”且选通信号STB＝“H”时，第一输出级放大部件85的相位补偿电容转换部件13的开关SW21和SW23从ON切换到OFF，开关SW22和SW24从OFF切换到ON，同时第二输出级放大部件86的相位补偿电容转换部件13的开关SW21和SW23从OFF切换到ON，开关SW22和SW24从ON切换到OFF。
在一个水平周期内，如图3的实施例1所述，根据极性反转信号POL＝“H”和选通信号STB＝“H”来在第一输出级放大部件85中对从输入端I1接收的灰度级电压VPx进行阻抗转换，所得的电压通过开关SW19从输出端S1输出。这里，由于相位补偿电容转换部件13的开关SW21和SW23切换为ON，因此相位补偿电容器C1连接在输出OUT1和点A之间。类似地，在第二输出级放大部件86中对从输入端I2接收的灰度级电压VNx进行阻抗转换，所得的电压通过开关SW20从输出端S2输出。这里，由于相位补偿电容转换部件13的开关SW22和SW24切换为ON，因此相位补偿电容器C1连接在输出OUT2和点B之间。由此，第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86中的每个相位补偿电容器C1用作相位补偿电容器。
在下一个水平周期内，如图3的实施例1所描述的，根据极性反转信号POL＝“L”和选通信号STB＝“H”来在第一输出级放大部件85中对从输入端I2接收的灰度级电压VNx进行阻抗转换，所得的电压通过开关SW19从输出端S1输出。这里，由于相位补偿电容转换部件13的开关SW22和SW24切换为ON，因此相位补偿电容器C1连接在输出OUT1和点B之间。类似地，在第二输出级放大部件86中对从输入端I1接收的灰度级电压VPx进行阻抗转换，所得的电压通过开关SW20从输出端S2输出。这里，由于相位补偿电容转换部件13的开关SW21和SW23切换为ON，因此相位补偿电容器C1连接在输出OUT2和点B之间。由此，第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86中的每个相位补偿电容器C1用作相位补偿电容器。
如已经描述的，在根据图6所示的本发明的实施例2的放大电路5中，与图3中的本发明的实施例1相比，通过根据外部信号(极性反转信号POL＝“L”和选通信号STB＝“H”)在输出灰度级电压VPx时和在输出灰度级电压VNx时切换开关，输出端S1和S2中的每个利用一个相位补偿电容器C1来替代使用两个相位补偿电容器C1和C2。因此，即使添加了由最小的晶体管组成的相位补偿电容转换部件13，与图3中的本发明的实施例1中利用两个相位补偿电容器的情况相比，可以预料到面积进一步减小。
从图3至图6中，作为第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86的输出晶体管的P沟道MOS晶体管MP9和N沟道MOS晶体管MN 9均已经被描述为是单个晶体管。然而，输出晶体管不是具体地限制于此，输出晶体管可以是与单个晶体管具有相同功能的作为一个整体运行的例如并联连接的同一导电类型的多个晶体管。
图7是根据本发明的实施例3的放大电路5的框图。在根据实施例3的放大电路5中，来自DA转换器3的多个正极性灰度级电压(VPx，VPx+1)和多个负极性灰度级电压(VNx，VNx+1)分别从放大电路5的端子I1、I3、I2和I4输入。
输入了来自四个端口I1、I3、I2和I4的灰度级电压的图7中的放大电路5包括：电压跟随器8，该跟随器由输入级放大部件87(由四个输入级放大部件N1、N2、N3和N4组成)、电压跟随器连接和极性转换部件12、输出级放大部件88(由四个输出级放大部件L1、L2、L3和L4组成)和输出转换部件9组成。
例如，在图7的放大电路5中，通过从外部输入的极性转换信号POL和选通信号STB来控制电压跟随器连接和极性转换部件12，从而在第一帧内，成对的输入级放大部件N1和输出级放大部件L1、成对的输入级放大部件N2和输出级放大部件L2、成对的输入级放大部件N3和输出级放大部件L3及成对的输入级放大部件N4和输出级放大部件L4将各自形成电压跟随器。然后，从DA转换器3通过端子I1、I2、I3和I4输入到放大电路5的模拟信号分别输出到端口S1、S2、S3和S4。
在第二帧内，控制电压跟随器连接和极性转换部件12，从而使得成对的输入级放大部件N1和输出级放大部件L2、成对的输入级放大部件N2和输出级放大部件L3、成对的输入级放大部件N3和输出级放大部件L4及成对的输入级放大部件N4和输出级放大部件L1将各自形成电压跟随器。然后，从DA转换器3通过端子I1、I2、I3和I4输入到放大电路5的模拟信号分别输出到端口S2、S3、S4和S1。
在第三帧内，控制电压跟随器连接和极性转换部件12，从而使得成对的输入级放大部件N1和输出级放大部件L3、成对的输入级放大部件N2和输出级放大部件L4、成对的输入级放大部件N3和输出级放大部件L1及成对的输入级放大部件N4和输出级放大部件L2将各自形成电压跟随器。然后，从DA转换器3通过端子I1、I2、I3和I4输入到放大电路5的模拟信号分别输出到端子S3、S4、S1和S2。
在第四帧内，控制电压跟随器连接和极性转换部件12，从而使得成对的输入级放大部件N1和输出级放大部件L4、成对的输入级放大部件N2和输出级放大部件L1、成对的输入级放大部件N3和输出级放大部件L2及成对的输入级放大部件N4和输出级放大部件L3将各自形成电压跟随器。然后，从DA转换器3通过端子I1、I2、I3和I4输入到放大电路5的模拟信号分别输出到端子S4、S1、S2和S3。
已经利用由四个输入级放大部件N1～N4组成的输入级放大部件87和由四个输出级放大部件L1～L4组成的输出级放大部件88给出了描述。然而，当切换帧时输入级放大部件87和输出级放大部件88的组合的数目和次序只是为了描述的示例，将不限于此。
如上所述，在现有的放大电路5和显示单元中，在电压跟随器的前级中设置极性转换部件的技术的情况下，放大电路5的输入级需要具有轨对轨特性，因此阻止了面积减小和功耗减小。在电压跟随器的后级中设置极性转换部件的技术的情况下，随着近年来液晶面板的屏幕尺寸增大和高速驱动存在增大面积的趋势。另外，为了切换极性转换部件，必须建立和控制复杂的逻辑。
在根据本发明的放大电路5和显示单元(例如，液晶显示器)中，电压跟随器被划分为包括用于高电压的输入级放大部件、用于低电压的输入级放大部件和多个输出级放大部件。然后，根据控制信号来改变多个输出级放大部件的输出关系，而不改变用于高电压的输入级放大部件和用于低电压的输入级放大部件之间的输入关系。另外，当输入级放大部件和输出级放大部件形成一个放大电路时，切换开关，使得放大电路可以形成电压跟随器构造。因此，输入级放大部件不需要具有轨对轨特性。因此，与在电压跟随器8的前级设置极性转换部件10的技术相比，可以实现面积的减小和功耗的降低。此外，与在电压跟随器8的后级中设置极性转换和输出转换部件11的技术相比，可以实现面积的减小，不必须建立和控制复杂的逻辑来转换极性。
根据本发明的放大电路5，最小尺寸的MOS晶体管可以用作电压跟随器连接和极性转换部件12的开关。开关的尺寸大致是在电压跟随器的后级中设置极性转换和输出转换部件11的尺寸的1/30。因此，即使当开关的数目由于电压跟随器连接和极性转换部件12而增加时，相对于传统技术，开关的数目的增加也不会导致面积的增加。
本发明的电压跟随器连接和极性转换部件12也可以用作消除形成放大电路5的晶体管的波动的空间偏压消除的开关。
虽然在以上的描述中第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86具有相同的电路构造，但是实质上，第一输出级放大部件85和第二输出级放大部件86可以具有互不相同的电路构造。
在AB类漏极输出的放大电路5中，根据外部信号的相位补偿电容转换部件13的控制允许利用一个相位补偿电容器进行相位补偿，因此能进一步减小面积。
虽然以上已经详细描述了本发明的实施例，但是特定的构造不限于上述实施例中的构造。本发明还包括不脱离本发明范围的各种修改。虽然在上述的描述中根据本实施例的放大电路5形成了驱动液晶显示器中的数据线的电压跟随器，但是实际上，本发明不限于此。放大电路5可以用于其它设备，也可用在除了电压跟随器之外的各个方面。

Claims (14)

1.一种放大电路，包括：
第一输入级放大部件，所述第一输入级放大部件仅在第一导电型的晶体管差分对接收第一输入信号；
第二输入级放大部件，所述第二输入级放大部件仅在第二导电型的晶体管差分对接收与所述第一输入信号不同的第二输入信号；
第一输出级放大部件和第二输出级放大部件；以及
转换电路，所述转换电路基于外部控制信号，切换所述第一输入级放大部件和所述第二输入级放大部件与所述第一输出级放大部件和所述第二输出级放大部件的连接。
2.一种放大电路，所述放大电路施加从第一电源电压到第二电源电压范围内的电压，其中，所述第二电源电压高于所述第一电源电压，所述放大电路包括：
第一输入级放大部件，所述第一输入级放大部件由第一导电型的晶体管差分对组成；
第二输入级放大部件，所述第二输入级放大部件由第二导电型的晶体管差分对组成；
第一输出级放大部件和第二输出级放大部件；以及
转换电路，所述转换电路基于外部控制信号，切换所述第一输入级放大部件和所述第二输入级放大部件中的每个与所述第一输出级放大部件和所述第二输出级放大部件之间的连接，其中
如果电压大致在从所述第二电源电压到通过将所述第一电源电压加上形成所述第一导电型的晶体管差分对的晶体管的阈值电压得到的电压的范围内，则所述第一输入级放大部件对电压进行放大操作，如果电压超出上述范围，则不进行所述放大操作，
如果电压大致在从所述第一电源电压到通过从所述第二电源电压减去形成所述第二导电型的晶体管差分对的晶体管的阈值电压得到的电压的范围内，则所述第二输入级放大部件对电压进行放大操作，如果电压超出所述范围，则不进行所述放大操作。
3.根据权利要求1所述的放大电路，其中
响应于所述转换电路的操作，
在第一状态下，所述第一输入级放大部件的输出被输入到所述第一输出级放大部件，所述第二输入级放大部件的输出被输入到所述第二输出级放大部件，并且
在第二状态下，所述第一输入级放大部件的输出被输入到所述第二输出级放大部件，所述第二输入级放大部件的输出被输入到所述第一输出级放大部件。
4.根据权利要求3所述的放大电路，其中，
响应于所述转换电路的操作，在所述第一状态和所述第二状态的每个中以下述方式形成两个电压跟随器：
在所述第一状态下，所述第一输出级放大部件的输出被反馈到所述第一输入级放大部件的与用于接收输入信号的输入端不同的第二输入端，所述第二输出级放大部件的输出被反馈到所述第二输入级放大部件的与用于接收输入信号的输入端不同的第二输入端；并且
在所述第二状态下，所述第一输出级放大部件的输出被反馈到所述第二输入级放大部件的所述第二输入端，所述第二输出级放大部件的输出被反馈到所述第一输入级放大部件的所述第二输入端。
5.根据权利要求1所述的放大电路，其中
所述第一输入级放大部件由N沟道MOS晶体管的差分对组成，所述第二输入级放大部件由P沟道MOS晶体管的差分对组成。
6.根据权利要求1所述的放大电路，其中
响应于所述转换电路的操作，所述第一输出级放大部件和所述第二输出级放大部件从各自输出端转换和输出极性互不相同的信号。
7.根据权利要求2所述的放大电路，其中
所述第一输出级放大部件和所述第二输出级放大部件中的每个由在所述第一电源电压和所述第二电源电压之间串联连接的成对的所述第一导电型的晶体管和所述第二导电型的晶体管组成。
8.根据权利要求1所述的放大电路，其中
所述外部控制信号是极性反转信号POL和选通信号STB。
9.根据权利要求1所述的放大电路，还包括：
第二转换电路，所述第二转换电路基于所述外部控制信号来转换所述第一输出级放大部件和所述第二输出级放大部件的构造。
10.根据权利要求1所述的放大电路，其中
所述第一输出级放大部件和所述第二输出级放大部件中的每个都能够输出在所述第一输入级放大部件的输出电压范围内的电压和在所述第二输入级放大部件的输出电压范围内的电压。
11.一种放大电路，包括：
多个第一输入级放大部件，每个所述第一输入级放大部件仅在第一导电型的晶体管差分对接收第一输入信号；
多个第二输入级放大部件，每个所述第二输入级放大部件仅在第二导电型的晶体管差分对接收与所述第一输入信号不同的第二输入信号；
多个第一输出级放大部件和多个第二输出级放大部件；以及
转换电路，所述转换电路基于外部控制信号，切换所述多个第一输入级放大部件和所述多个第二输入级放大部件中的每个与所述多个第一输出级放大部件和所述多个第二输出级放大部件的连接。
12.一种放大电路，所述放大电路施加从第一电源电压到第二电源电压范围内的电压，其中，所述第二电源电压高于所述第一电源电压，所述放大电路包括：
多个第一输入级放大部件，每个所述第一输入级放大部件均由第一导电型的晶体管差分对组成；
多个第二输入级放大部件，每个所述第二输入级放大部件均由第二导电型的晶体管差分对组成；
多个第一输出级放大部件和多个第二输出级放大部件；以及
转换电路，所述转换电路基于外部控制信号，切换所述多个第一输入级放大部件和所述多个第二输入级放大部件中的每个与所述多个第一输出级放大部件和所述多个第二输出级放大部件之间的连接，其中
如果电压大致在从所述第二电源电压到通过将所述第一电源电压加上形成所述第一导电型的晶体管差分对的晶体管的阈值电压得到的电压的范围内，则所述多个第一输入级放大部件中的每个均对电压进行放大操作，如果电压超出所述范围，则不进行所述放大操作，
如果电压大致在从所述第一电源电压到通过从所述第二电源电压减去形成所述第二导电型的晶体管差分对的晶体管的阈值电压得到的电压的范围内，则所述多个第二输入级放大部件中的每个均对电压进行放大操作，如果电压超出所述范围，则不进行所述放大操作。
13.一种其上安装有放大电路的显示单元，所述放大电路包括：
第一输入级放大部件，所述第一输入级放大部件仅在第一导电型的晶体管差分对接收第一输入信号；
第二输入级放大部件，所述第二输入级放大部件仅在第二导电型的晶体管差分对接收与所述第一输入信号不同的第二输入信号；
第一输出级放大部件和第二输出级放大部件；以及
转换电路，所述转换电路基于外部控制信号，切换所述第一输入级放大部件和所述第二输入级放大部件与所述第一输出级放大部件和所述第二输出级放大部件的连接。
14.一种其上安装有放大电路的显示单元，所述放大电路施加从第一电源电压到第二电源电压范围内的电压，其中，所述第二电源电压高于所述第一电源电压，所述放大电路包括：
第一输入级放大部件，所述第一输入级放大部件由第一导电型的晶体管差分对组成；
第二输入级放大部件，所述第二输入级放大部件由第二导电型的晶体管差分对组成；
第一输出级放大部件和第二输出级放大部件；以及
转换电路，所述转换电路基于外部控制信号，切换所述第一输入级放大部件和所述第二输入级放大部件中的每个与所述第一输出级放大部件和所述第二输出级放大部件之间的连接，其中
如果电压大致在从所述第二电源电压到通过将所述第一电源电压加上形成所述第一导电型的晶体管差分对的晶体管的阈值电压得到的电压的范围内，则所述第一输入级放大部件对电压进行放大操作，如果电压超出上述范围，则不进行所述放大操作，
如果电压大致在从所述第一电源电压到通过从所述第二电源电压减去形成所述第二导电型的晶体管差分对的晶体管的阈值电压得到的电压的范围内，则所述第二输入级放大部件对电压进行放大操作，如果电压超出所述范围，则不进行所述放大操作。
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