JP2002202823A - 駆動回路及びこれを用いた定電流駆動装置 - Google Patents
駆動回路及びこれを用いた定電流駆動装置Info
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- G05F3/265—Current mirrors using bipolar transistors only
Abstract
小さくできる安価な駆動回路及びこれを用いた定電流駆
動装置を提供する。 【解決手段】入力された基準電流に応じた複数の出力電
流を出力する第1のカレントミラー回路10と、この第
1のカレントミラー回路10の最終段の出力電流の極性
を変換して出力する第2のカレントミラー回路20、と
を備えている。
Description
を用いた定電流駆動装置に関する。
カレントミラー回路から構成される駆動回路が用いられ
ている。図15は、このような従来の駆動回路の一例を
示す。この駆動回路は、カレントミラー回路と基準電流
設定抵抗Rとから構成されている。
ンジスタTr0〜Trnから構成されている。このカレ
ントミラー回路では、電源端子及び各PNPトランジス
タTr0〜Trnは、物理的に図15に示す位置、つま
り、PNPトランジスタTr0が物理的に電源に一番近
い位置に配置され、PNPトランジスタTrnが物理的
に電源から一番遠い位置に配置されているものとする。
の各々のベースは相互に接続され、エミッタは共通電源
ラインで電源端子に共通に接続され、コレクタは出力端
子O1〜Onにそれぞれ接続されている。このカレント
ミラー回路の初段のPNPトランジスタTr0のベース
はコレクタに接続され、所謂ダイオード結合がなされて
いる。
ジスタTr0のコレクタに流れる電流と略等しい電流
を、PNPトランジスタTr1〜Trnのコレクタに流
し、出力電流として出力端子O1〜Onから出力する。
これにより、独立した電位にある負荷が電流駆動され
る。初段のPNPトランジスタTr0のコレクタは基準
電流設定抵抗Rを介して接地されている。
ランジスタTr0のコレクタに流す基準電流Irefを調
整できる。従って、基準電流設定抵抗Rの値を適宜選択
することにより、出力端子O1〜Onに所望の大きさの
電流を流し、以て定電流駆動が必要な負荷を駆動できる
ようになっている。このような従来の駆動回路は、例え
ば1個の半導体集積回路(IC)として構成される。
て、多数の発光ダイオード(以下、「LED」という)
を配列して形成されたLEDディスプレイパネルや有機
化合物のエレクトロルミネッセンス(以下、「EL」と
いう)現象を利用する多数の有機EL素子を配列して形
成された有機ELディスプレイパネル等が知られてい
る。
として多数のLEDや有機ELが使用されることから、
1個の駆動回路(IC)で定電流駆動装置を構成するこ
とができない。そこで、一般に、ディスプレイパネルを
構成する多数の発光素子は複数の駆動回路で分割して駆
動される。
される出力電流が不均一であると、発光素子の発光量に
バラツキが生じ、ディスプレイパネルに表示むらが発生
する。そこで、各駆動回路の出力端子から出力される出
力電流が一定になるように、各駆動回路に設けられた基
準電流設定抵抗Rの抵抗値を調整して基準電流を一定に
することが行われている。
調整することにより独立にカレントミラー回路の入力電
流を設定する方式が採用されるので、複数の駆動回路を
用いて、ディスプレイパネルを定電流駆動する場合、各
駆動回路の基準電流のバラツキを小さく抑えることは困
難である。
特開2000−293245号公報は、「定電流駆動装
置及び定電流駆動半導体集積回路」を開示している。こ
の定電流駆動装置では、ELディスプレイパネルの有機
EL素子を定電流で駆動するために、複数の定電流ドラ
イバICが使用される。
バ回路及び制御回路を内蔵している。定電流ドライバI
Cには基準電流発生回路が内蔵されており、基準抵抗に
基づいて発生される基準出力電流を基準端子から導出す
る。各定電流ドライバICの基準電流入力端子には、基
準電流発生回路から出力される基準出力電流を入力し、
出力端子からそれぞれ同一電流値の駆動電流を出力す
る。駆動電流は、各制御回路によってオン又はオフに制
御される。
Cを用いて多数の負荷を、定電流ドライバIC間の出力
電流のバラツキが小さい状態で駆動できる。
出力端子を有するカレントミラー回路から構成される駆
動回路の場合、カレントミラー回路の共通電源ラインの
インピーダンスに起因して、出力端子の位置により電流
比がずれる。図16は、カレントミラー回路の配線抵抗
と電流比のズレの関係を示す。
トミラー回路の配線抵抗の値が大きくなるほど、つまり
セル(トランジスタ)の位置が電源端子から遠くなるほ
ど電流比のズレが大きくなる。その結果、電源端子の近
くに配置されたトランジスタで駆動される発光素子の輝
度と電源端子から遠い位置に配置されたトランジスタで
駆動される発光素子の輝度とに差が生じる。
の駆動回路でディスプレイパネルの発光素子を駆動する
場合を考えると、各駆動回路の出力電流は、図17
(B)の実線で示すように、電源端子から遠くなるに従
って小さくなる。その結果、図17(B)のAに示すよ
うに、1つの駆動回路の終端側の出力端子からの出力電
流と隣接する駆動回路の始端側の出力端子からの出力電
流との差が大きくなる。その結果、1つの駆動回路で駆
動される発光素子と隣接する駆動回路で駆動される発光
素子との境界における輝度差が明瞭に現れて画質が著し
く低下する。
の製造プロセスに起因する電気的特性のバラツキに基づ
く出力電流のバラツキを表している。このバラツキは、
理論的には基準電流設定抵抗Rの値を適宜選択すること
により基準電流を適当に選べば解消できるが、実際に
は、上述したように、基準電流のバラツキを小さく抑え
ることは困難である。
ち、図16の特性線の傾きを小さくするためには、共通
電源ラインのインピーダンスを小さくする必要がある。
このためには、共通電源ラインの幅を太くしたり、複数
の電源端子を設ける必要がある。また、カレントミラー
回路の基準電流のバラツキを小さくするためには、トリ
ミング等を行ったり、駆動回路を構成する半導体集積回
路をウエハ単位で管理する必要がある。これらは、駆動
回路を半導体集積回路で構成する場合、コストアップの
要因になる。
路間での出力電流のバラツキを小さくできる安価な駆動
回路及びこれを用いた定電流駆動装置を提供することに
ある。
る駆動回路は、上記目的を達成するために、入力された
基準電流に応じた複数の出力電流を出力する第1のカレ
ントミラー回路と、前記第1のカレントミラー回路の最
終段の出力電流の極性を変換して出力する第2のカレン
トミラー回路、とを備えている。
成できる。この場合、前記第1のカレントミラー回路
は、基準電流を設定するための基準電流入力端子と、電
源が供給される電源端子と、前記基準電流入力端子と前
記電源端子との間に設けられ、出力電流を決定する第1
回路と、複数の出力端子と、前記電源端子から敷延され
た共通電源ラインと前記複数の出力端子との間に設けら
れ、前記第1回路で決定された出力電流を出力する複数
の第2回路と、前記複数の第2回路の次段に設けられ、
前記第1回路で決定された出力電流を出力する第3回
路、とから構成し、前記第2のカレントミラー回路は、
前記第1のカレントミラー回路に含まれる第3回路から
の出力電流の極性を変換して出力する基準電流出力端子
を備えるように構成できる。
1のカレントミラー回路に含まれる第1回路、第2回路
及び第3回路はPNPトランジスタから構成し、前記第
2のカレントミラー回路はNPNトランジスタから構成
することができる。この場合、前記第1回路及び前記第
2のカレントミラー回路の少なくとも1つにベース電流
補償回路を備えるように構成できる。
ントミラー回路に含まれる第1回路、第2回路及び第3
回路はPチャンネルMOSトランジスタから構成し、前
記第2のカレントミラー回路はNチャンネルMOSトラ
ンジスタから構成することができる。
前記電源端子は、該電源端子から敷延された前記共通電
源ラインの中央部から引き出すように構成できる。或る
いは、前記電源端子は、該電源端子から敷延された前記
共通電源ラインの複数箇所から引き出すように構成でき
る。
型として構成できる。この場合、前記第1のカレントミ
ラー回路は、基準電流を設定するための基準電流入力端
子と、グランドに接続される接地端子と、前記基準電流
入力端子と前記接地端子との間に設けられ、出力電流を
決定する第1回路と、複数の出力端子と、前記接地端子
から敷延された共通接地ラインと前記複数の出力端子と
の間に設けられ、前記第1回路で決定された出力電流を
出力する複数の第2回路と、前記複数の第2回路の次段
に設けられ、前記第1回路で決定された出力電流を出力
する第3回路、とを備え、前記第2のカレントミラー回
路は、前記第1のカレントミラー回路に含まれる第3回
路からの出力電流の極性を変換して出力する基準電流出
力端子を備えるように構成できる。
1のカレントミラー回路に含まれる第1回路、第2回路
及び第3回路はNPNトランジスタから構成し、前記第
2のカレントミラー回路はPNPトランジスタから構成
することができる。この場合、前記第1回路及び前記第
2のカレントミラー回路の少なくとも1つにベース電流
補償回路を備えるように構成できる。
ントミラー回路に含まれる第1回路、第2回路及び第3
回路はNチャンネルMOSトランジスタから構成し、前
記第2のカレントミラー回路はPチャンネルMOSトラ
ンジスタから構成することができる。
前記接地端子は、該接地端子から敷延された前記共通接
地ラインの中央部から引き出すように構成できる。或い
は、前記接地端子は、該接地端子から敷延された前記共
通接地ラインの複数箇所から引き出すように構成でき
る。
動装置は、上述した駆動回路を複数備え、1つの駆動回
路の前記基準電流出力端子は、該駆動回路に隣接する他
の駆動回路の基準電流入力端子に接続されて構成されて
いる。
駆動回路及び定電流駆動装置を、図面を参照しながら詳
細に説明する。
係る駆動回路は、出力端子から電流を流出する電流吐き
出し型のカレントミラー回路をバイポーラトランジスタ
で構成したものである。
回路の構成を示すブロック図である。この駆動回路は、
第1のカレントミラー回路10と第2のカレントミラー
20とから構成されている。
1、基準電流入力端子12及び出力端子O1〜On(n
は2以上の整数)を備えている。この第1のカレントミ
ラー回路10は、基準電流入力端子12に供給される入
力電流Irefに応じた出力電流を出力端子O1〜Onか
ら出力する。また、第1のカレントミラー回路10から
の出力電流の1つは第2のカレントミラー回路20に供
給される。
カレントミラー回路10からの出力電流の極性を変換
し、基準電流出力端子13から出力する。この第2のカ
レントミラー回路20には接地端子14が設けられてい
る。
成を示す図である。第1のカレントミラー回路10は、
複数のPNPトランジスタTr0〜Trn+1から構成
されている。PNPトランジスタTr0は本発明の第1
回路に対応し、複数のPNPトランジスタTr1〜Tr
nは本発明の複数の第2回路に対応し、PNPトランジ
スタTrn+1は本発明の第3回路に対応する。
電源端子11及び各PNPトランジスタTr0〜Trn
+1は、物理的に図2に示す位置、つまり、PNPトラ
ンジスタTr0が物理的に電源に一番近い位置に配置さ
れ、PNPトランジスタTrn+1が物理的に電源から
一番遠い位置に配置されている。
+1の各々のベースは相互に接続され、エミッタは電源
端子11から敷延された共通電源ライン16で共通に接
続されている。この第1のカレントミラー回路10の初
段のPNPトランジスタTr0のベースはコレクタに接
続され、所謂ダイオード結合がなされている。
タは第2のカレントミラー回路20に接続されている。
中間のPNPトランジスタTr1〜Trnのコレクタ
は、出力端子O1〜Onにそれぞれ接続されている。
トランジスタTraとNPNトランジスタTrbとから
構成されている。NPNトランジスタTraのベースは
コレクタに接続され、所謂ダイオード結合がなされてい
る。このNPNトランジスタTraのエミッタは接地端
子14に接続されている。また、NPNトランジスタT
rbのベースはNPNトランジスタTraのベースに、
コレクタは基準電流出力端子13にそれぞれ接続され、
エミッタは接地されている。
NトランジスタTraと略同じ大きさの電流が流れる。
この場合、NPNトランジスタTrbに流れる電流の方
向は、NPNトランジスタTraに流れる電流の方向と
同じである。従って、NPNトランジスタTrbは電流
を吸い込むように作用するので、極性が反転するように
変換される。
N個(Nは2以上の整数)接続して定電流駆動装置を構
成する場合の例を説明する。
された定電流駆動装置の構成を示すブロック図である。
初段の第1の駆動回路11の基準電流入力端子12は、
基準電流設定抵抗Rを介して接地されている。この基準
電流設定抵抗Rにより、第1の駆動回路11の第1カレ
ントミラー回路10に含まれる初段のPNPトランジス
タTr0のコレクタに流れる基準電流Irefが決定され
る。従って、基準電流設定抵抗Rの値を適宜選択するこ
とにより、第1の駆動回路11の出力端子O1〜Onか
ら所望の大きさの出力電流を得ることができる。
子14は、次段の第2の駆動回路12の基準電流入力端
子12に接続されている。以下、同様にして、各駆動回
路が順次接続され、最終段の第Nの駆動回路1Nの基準
電流出力端子14は無接続である。
おいては、例えば第1の駆動回路1 1の出力端子Onか
ら吐き出される電流の大きさと基準電流出力端子14か
ら吸い込む電流の大きさとは略等しく、且つ、第2の駆
動回路12の基準電流入力端子12から吐き出される電
流の大きさと出力端子O1から吐き出される電流の大き
さとは略等しい。従って、第1の駆動度回路11の出力
端子Onから吐き出される出力電流の大きさと第2の駆
動回路12の出力端子O1から吐き出される出力電流の
大きさは略等しくなる。
動回路11と第2の駆動回路12との境目の出力電流の大
きさは略等しくなる。他の駆動回路についても同様であ
り、隣接する駆動回路の境目の出力電流の大きさは略等
しくなる。従って、この定電流駆動装置をディスプレイ
パネルに適用した場合に、1つの駆動回路で駆動される
発光素子と隣接する駆動回路で駆動される発光素子との
境界における輝度差は殆どなく、高質な画像が得られ
る。
係る駆動回路は、実施の形態1に係る駆動回路における
第1及び第2のカレントミラー回路に、ベース電流補償
回路を設けたものである。
の構成を示す回路図である。この駆動回路では、第1の
カレントミラー回路10aは、実施の形態1に係る駆動
回路の第1のカレントミラー回路10に、ベース電流補
償回路としてPNPトランジスタTrxが追加されるこ
とにより構成されている。
PトランジスタTr0のコレクタに、エミッタはPNP
トランジスタTr0のベースにそれぞれ接続され、コレ
クタは接地端子14に接続されている。
は、電流増幅率hfeの大きなトランジスタでは、ベース
電流はコレクタ電流に比べて充分小さいから、ベース電
流を無視して基準電流Iref=コレクタ電流Icとしてい
る。しかし、ベース電流を無視できない場合は、このト
ランジスタTrxから構成されるベース電流補償回路を
追加することにより、コレクタ電流Icを基準電流Iref
に近づけることができる。
は、実施の形態1に係る駆動回路の第2のカレントミラ
ー回路20に、ベース電流補償回路としてNPNトラン
ジスタTryが追加されることにより構成されている。
NトランジスタTraのコレクタに、エミッタはNPN
トランジスタTraのベースにそれぞれ接続され、コレ
クタは第2電源端子15に接続されている。第2電源端
子15には、NPNトランジスタTraのベース電流を
補償するのに好適な電源が供給される。
れるベース電流補償回路を追加することにより、上述し
たように、ベース電流を無視できない場合であっても、
NPNトランジスタTraのコレクタ電流Icを基準電
流Irefに近づけることができる。
係る駆動回路によれば、基準電流入力端子12に流れる
電流と出力端子O1〜Onから出力される出力電流とを
高精度で一致させると共に、第1のカレントミラー回路
10aの最終段のPNPトランジスタTrn+1のコレ
クタに流れる電流と基準電流出力端子13に流れる電流
とを高精度で一致させることができるので、正確な電流
制御が可能になる。
カレントミラー回路10a及び第2カレントミラー回路
20aの双方にベース電流補償回路を設ける構成とした
が、図5に示すように、第2のカレントミラー回路20
aだけにベース電流補償回路を設けるように構成しても
よい。或いはまた、図6に示すように、第1のカレント
ミラー回路10aだけにベース電流補償回路を設けるよ
うに構成することもできる。
係る駆動回路は、出力端子から電流を吸い込む電流吸い
込み型のカレントミラー回路をバイポーラトランジスタ
で構成したものである。なお、以下では、実施の形態1
に相当する部分には実施の形態1と同じ符号を付して説
明する。
回路の詳細な回路構成を示す図である。この駆動回路
は、第1のカレントミラー回路10bと第2のカレント
ミラー20bとから構成されている。
のNPNトランジスタTr0〜Trn+1から構成され
ている。NPNトランジスタTr0は本発明の第1回路
に対応し、複数のNPNトランジスタTr1〜Trnは
本発明の複数の第2回路に対応し、NPNトランジスタ
Trn+1は本発明の第3回路に対応する。
は、接地端子14及び各NPNトランジスタTr0〜T
rn+1は、物理的に図7に示す位置、つまり、NPN
トランジスタTr0が物理的に接地端子14に一番近い
位置に配置され、NPNトランジスタTrn+1が物理
的に接地端子14から一番遠い位置に配置されている。
+1の各々のベースは相互に接続され、エミッタは接地
端子14から敷延された共通接地ライン17で共通に接
続されている。この第1のカレントミラー回路10bの
初段のNPNトランジスタTr0のベースはコレクタに
接続され、所謂ダイオード結合がなされている。
タは第2のカレントミラー回路20bに接続されてい
る。中間のNPNトランジスタTr1〜Trnのコレク
タは、出力端子O1〜Onにそれぞれ接続されている。
PトランジスタTraとPNPトランジスタTrbとか
ら構成されている。PNPトランジスタTraのベース
はコレクタに接続され、所謂ダイオード結合がなされて
いる。このPNPトランジスタTraのエミッタは電源
端子11に接続されている。また、PNPトランジスタ
TrbのベースはPNPトランジスタTraのベース
に、コレクタは基準電流出力端子13に、エミッタは電
源端子11にそれぞれ接続されている。
PトランジスタTraと略同じ大きさの電流が流れる。
この場合、PNPトランジスタTrbに流れる電流の方
向は、PNPトランジスタTraに流れる電流の方向と
同じである。従って、PNPトランジスタTrbは電流
を吐き出すように作用するので、極性が反転するように
変換される。
は、PNPトランジスタがNPNトランジスタに入れ替
わったことを除けば、実施の形態1に係る駆動回路の動
作と同じである。
ば、電流を吐き出すタイプの発光素子を駆動できる。ま
た、上述した実施の形態1と同様に、この駆動回路を複
数使用して構成された定電流駆動装置をディスプレイパ
ネルに適用した場合に、1つの駆動回路で駆動される発
光素子と隣接する駆動回路で駆動される発光素子との境
界における輝度差は殆どなく、高質な画像が得られる。
係る駆動回路は、実施の形態3に係る駆動回路における
第1及び第2のカレントミラー回路に、ベース電流補償
回路を設けたものである。
の構成を示す回路図である。この駆動回路では、第1の
カレントミラー回路10cは、実施の形態3に係る駆動
回路の第1のカレントミラー回路10bに、ベース電流
補償回路としてNPNトランジスタTrxが追加される
ことにより構成されている。
NトランジスタTr0のコレクタに、エミッタはNPN
トランジスタTr0のベースにそれぞれ接続され、コレ
クタは第2電源端子15に接続されている。第2電源端
子15には、NPNトランジスタTr0のベース電流を
補償するのに好適な電源が供給される。
は、hfeの大きなトランジスタでは、ベース電流はコレ
クタ電流に比べて充分小さいから、ベース電流を無視し
て基準電流Iref=コレクタ電流Icとしている。しか
し、ベース電流を無視できない場合は、このNPNトラ
ンジスタTrxから構成されるベース電流補償回路を追
加することにより、NPNトランジスタTr0のコレク
タ電流Icを基準電流Irefに近づけることができる。
は、上述した実施の形態3に係る駆動回路の第2のカレ
ントミラー回路20bに、ベース電流補償回路としてP
NPトランジスタTryが追加されることにより構成さ
れている。
PトランジスタTraのコレクタに、エミッタはPNP
トランジスタTraのベースにそれぞれ接続され、コレ
クタは接地端子14に接続されている。
れるベース電流補償回路を追加することにより、上述し
たように、ベース電流を無視できない場合であっても、
コレクタ電流Icを基準電流Irefに近づけることができ
る。
係る駆動回路によれば、基準電流入力端子12に流れる
電流と出力端子O1〜Onから出力される出力電流とを
高精度で一致させると共に、第1のカレントミラー回路
10cの最終段のNPNトランジスタTrn+1のコレ
クタに流れる電流と基準電流出力端子13に流れる電流
とを高精度で一致させることができるので、正確な電流
制御が可能になる。
カレントミラー回路10c及び第2カレントミラー回路
20cの双方にベース電流補償回路を設ける構成とした
が、図9に示すように、第2のカレントミラー回路20
cだけにベース電流補償回路を設けるように構成しても
よい。或いはまた、図10に示すように、第1のカレン
トミラー回路20cだけにベース電流補償回路を設ける
ように構成してもよい。
係る駆動回路は、出力端子から電流を吐き出す電流吐き
出し型のカレントミラー回路をMOSトランジスタで構
成したものである。なお、以下では、実施の形態1に相
当する部分には実施の形態1と同じ符号を付して説明す
る。
動回路の詳細な回路構成を示す図である。この駆動回路
は、第1のカレントミラー回路10dと第2のカレント
ミラー20dとから構成されている。
入力端子12に供給される入力電流Irefに応じた出力
電流を出力端子O1〜Onから出力する。また、第1の
カレントミラー回路10dからの出力電流の1つは第2
のカレントミラー回路20dに供給される。第2のカレ
ントミラー回路20dは、第1のカレントミラー回路1
0dからの出力電流の極性を変換し、基準電流出力端子
13から出力する。
10dは、複数のPチャンネルMOSトランジスタ(以
下、「PMOSトランジスタ」という)Tr0〜Trn
+1から構成されている。PMOSトランジスタTr0
は本発明の第1回路に対応し、複数のPMOSトランジ
スタTr1〜Trnは本発明の複数の第2回路に対応
し、PMOSトランジスタTrn+1は本発明の第3回
路に対応する。
は、電源端子11及び各PMOSトランジスタTr0〜
Trn+1は、物理的に図11に示す位置、つまり、P
MOSトランジスタTr0が物理的に電源端子11に一
番近い位置に配置され、PMOSトランジスタTrn+
1が物理的に電源端子11から一番遠い位置に配置され
ている。
n+1の各々のゲートは相互に接続され、ソースは電源
端子11から敷延された共通電源ライン16で共通に接
続されている。この第1のカレントミラー回路10dの
初段のPMOSトランジスタTr0のゲートはドレイン
に接続されている。
ンは第2のカレントミラー回路20dに接続されてい
る。中間のPMOSトランジスタTr1〜Trnのドレ
インは、出力端子O1〜Onにそれぞれ接続されてい
る。
ャンネルMOSトランジスタ(以下、「NMOSトラン
ジスタ」という)TraとNMOSトランジスタTrb
とから構成されている。NMOSトランジスタTraの
ゲートはドレインに接続されている。このNMOSトラ
ンジスタTraのソースは接地端子14に接続されてい
る。また、NMOSトランジスタTrbのゲートはNM
OSトランジスタTraのゲートに、ドレインは基準電
流出力端子13にそれぞれ接続され、ソースは接地され
ている。
MOSトランジスタTraと略同じ大きさの電流が流れ
る。この場合、NMOSトランジスタTrbに流れる電
流の方向は、NMOSトランジスタTraに流れる電流
の方向と同じである。従って、NMOSトランジスタT
rbは電流を吸い込むように作用するので、極性が反転
するように変換される。
は、PNPトランジスタ及びNPNトランジスタがPM
OSトランジスタ及びNMOSトランジスタにそれぞれ
代替されたことを除けば、実施の形態1に係る駆動回路
の動作と同じである。この実施の形態5に係る駆動装置
によっても、実施の形態1と同様の効果を奏する。
係る駆動回路は、出力端子から電流を流入する電流吸い
込み型のカレントミラー回路をMOSトランジスタで構
成したものである。なお、以下では、実施の形態1に相
当する部分には実施の形態1及び3と同じ符号を付して
説明する。
動回路の詳細な回路構成を示す図である。この駆動回路
は、第1のカレントミラー回路10eと第2のカレント
ミラー20eとから構成されている。
のNMOSトランジスタTr0〜Trn+1から構成さ
れている。NMOSトランジスタTr0は本発明の第1
回路に対応し、複数のNMOSトランジスタTr1〜T
rnは本発明の複数の第2回路に対応し、NMOSトラ
ンジスタTrn+1は本発明の第3回路に対応する。
は、接地端子14及び各NMOSトランジスタTr0〜
Trn+1は、物理的に図12に示す位置、つまり、N
MOSトランジスタTr0が物理的に接地端子14に一
番近い位置に配置され、NMOSトランジスタTrn+
1が物理的に接地端子から一番遠い位置に配置されてい
る。
n+1の各々のゲートは相互に接続され、ソースは接地
端子14から敷延された共通接地ライン17で共通に接
続されている。この第1のカレントミラー回路10eの
初段のNMOSトランジスタTr0のゲートはドレイン
に接続されている。
ンは第2のカレントミラー回路20eに接続されてい
る。中間のNMOSトランジスタTr1〜Trnのドレ
インは、出力端子O1〜Onにそれぞれ接続されてい
る。
OSトランジスタTraとPMOSトランジスタTrb
とから構成されている。PMOSトランジスタTraの
ゲートはドレインに接続されている。このPMOSトラ
ンジスタTraのソースは電源端子11に接続されてい
る。また、PMOSトランジスタTrbのゲートはPM
OSトランジスタTraのゲートに、ドレインは基準電
流出力端子13にそれぞれ接続され、ソースは電源端子
11に接続されている。
MOSトランジスタTraと略同じ大きさの電流が流れ
る。この場合、PMOSトランジスタTrbに流れる電
流の方向は、PMOSトランジスタTraに流れる電流
の方向と同じである。従って、PMOSトランジスタT
rbは電流を吐き出すように作用するので、極性が反転
するように変換される。
は、PMOSトランジスタとNMOSトランジスタが入
れ替わったことを除けば、実施の形態3に係る駆動回路
の動作と同じである。
ば、電流を吐き出すタイプの発光素子を駆動できる。ま
た、上述した実施の形態3と同様に、この駆動回路を複
数使用して構成された定電流駆動装置をディスプレイパ
ネルに適用した場合に、1つの駆動回路で駆動される発
光素子と隣接する駆動回路で駆動される発光素子との境
界における輝度差は殆どなく、高質な画像が得られる。
係る駆動装置は、実施の形態1に係る駆動回路の第1の
カレントミラー回路の電源端子の物理的な位置を変更し
たものである。
動回路の構成を示すブロック図である。この駆動回路
は、電源端子11が、NPNトランジスタTr0とTr
n+1とを結ぶ共通電源ライン16の物理的な中央部に
設けられていることを除けば、実施の形態1のそれと同
じである。ここで、中央部とは、PNPトランジスタ1
r0とTrn+1との間を言い、より具体的には、これ
ら両PNPトランジスタの略中央であることが好まし
い。
1〜Onから出力される出力電流は、中央の出力端子か
ら出力される出力電流が最も大きく、出力端子O1側及
び出力端子On側にいくに従って徐々に小さくなるとい
った山の形状になる。
をN個用いて定電流駆動回路を構成すれば、各駆動回路
の出力端子O1〜Onから出力される出力電流は、図3
(C)に示すように、山の形状が連なったようになる。
目の出力電流は略等しくなるので、この定電流駆動装置
をディスプレイパネルに適用した場合に、実施の形態1
の場合と同様に、高質な画像が得られる。しかも、第1
の駆動回路からの出力電流と第Nの駆動回路からの出力
電流との差は、実施の形態1に係る駆動回路をN個用い
て定電流駆動装置を構成した場合に比べて小さくなるの
で、この定電流駆動装置をディスプレイパネルに適用し
た場合に、画面の一方の端部の輝度と他方の端部の輝度
との差が小さくなり、高質な画像が得られる。
ても、電源端子11を共通電源ライン16の中央部から
引き出すように構成できる。また、実施の形態3及び4
においては、接地端子14を共通接地ライン17の中央
部から引き出すように構成できる。これらの場合も、上
記と同様の効果を奏する。
動回路の変形例の構成を示すブロック図である。この駆
動回路は、電源端子11が、NPNトランジスタTr0
とTrn+1とを結ぶ共通電源ライン16の複数箇所か
ら引き出されていることを除けば、実施の形態1のそれ
と同じである。この場合、共通電源ライン16をm個
(mは3以上の整数)に分割し、各分割点からm−1個
の配線を引き出して電源端子11に接続するように構成
できる。図14は、m=3の場合の例を示している。な
お、共通電源ライン16をm個に分割する際は、m個の
分割片のうちの両端の分割片の長さが両端以外の分割片
の長さの半分になるように分割することが好ましい。例
えば、図14に示したm=3の例では、共通電源ライン
16を1:2:1の割合で分割することが好ましい。し
かし、必ずしも上記のように分割する必要はない。
1〜Onから出力される出力電流は、複数の分割点に位
置する出力端子から出力される出力電流を山頂とする複
数の山が連なった形状になる。
をN個用いて定電流駆動回路を構成すれば、各駆動回路
の出力端子O1〜Onから出力される複数の山の形状を
有する出力電流が、複数連なった形状になる。
目の出力電流は略等しくなるので、この定電流駆動装置
をディスプレイパネルに適用した場合に、実施の形態1
の場合と同様に、高質な画像が得られる。しかも、第1
の駆動回路からの出力電流と第Nの駆動回路からの出力
電流との差は、上述した共通電源ライン16の中央部と
いった1箇所からのみ引き出される場合に比べて、更に
小さくなるので、この定電流駆動装置をディスプレイパ
ネルに適用した場合に、画面の一方の端部の輝度と他方
の端部の輝度との差が更に小さくなり、高質な画像が得
られる。
ても、電源端子11を共通電源ライン16の複数箇所か
ら引き出すように構成できる。また、実施の形態3及び
4においおては、接地端子14を共通接地ライン17の
複数箇所から引き出すように構成できる。これらの場合
も、上記変形例と同様の効果を奏する。
7に係る駆動回路によれば、前段の駆動回路の最終段の
出力電流を、次段の駆動回路を構成するカレントミラー
回路の入力電流とするため、複数の駆動回路を接続して
も、駆動回路の境目における電流バラツキを低減させる
ことができ、この駆動回路を半導体集積回路で構成した
場合、コスト低減が可能になる。
用した場合、駆動回路の境目で出力電流のバラツキによ
る輝度のバラツキが抑えられるので、良質の画像を提供
できる。
隣接する駆動回路間での出力電流のバラツキを小さくで
きる安価な定電流駆動回路を提供できる。
示すブロック図である。
示す回路図である。
定電流駆動装置の構成を示す図である。
示す回路図である。
変形例を示す回路図である。
変形例を示す回路図である。
示す回路図である。
示す回路図である。
変形例を示す回路図である。
の変形例を示す回路図である。
を示す回路図である。
を示す回路図である。
を示す回路図である。
例の構成を示す回路図である。
の構成を示す回路図である。
の図である。
置の動作を説明するための図である。
f、10g 第1のカレントミラー回路 11 電源端子 12 基準電流入力端子 13 基準で出力端子 14 接地端子 15 第2電源端子 16 共通電源ライン 17 共通接地ライン 20、20a、20b、20c、20d、20e 第2
のカレントミラー回路 R 基準電流設定抵抗
17)
子13は、次段の第2の駆動回路12の基準電流入力端
子12に接続されている。以下、同様にして、各駆動回
路が順次接続され、最終段の第Nの駆動回路1Nの基準
電流出力端子13は無接続である。
おいては、例えば第1の駆動回路1 1の出力端子Onか
ら吐き出される電流の大きさと基準電流出力端子13か
ら吸い込む電流の大きさとは略等しく、且つ、第2の駆
動回路12の基準電流入力端子12から吐き出される電
流の大きさと出力端子O1から吐き出される電流の大き
さとは略等しい。従って、第1の駆動度回路11の出力
端子Onから吐き出される出力電流の大きさと第2の駆
動回路12の出力端子O1から吐き出される出力電流の
大きさは略等しくなる。
f、10g 第1のカレントミラー回路 11 電源端子 12 基準電流入力端子 13 基準電流出力端子 14 接地端子 15 第2電源端子 16 共通電源ライン 17 共通接地ライン 20、20a、20b、20c、20d、20e 第2
のカレントミラー回路 R 基準電流設定抵抗
Claims (16)
- 【請求項1】 入力された基準電流に応じた複数の出力
電流を出力する第1のカレントミラー回路と、 前記第1のカレントミラー回路の最終段の出力電流の極
性を変換して出力する第2のカレントミラー回路、とを
備えた駆動回路。 - 【請求項2】 前記第1のカレントミラー回路は、 基準電流を設定するための基準電流入力端子と、 電源が供給される電源端子と、 前記基準電流入力端子と前記電源端子との間に設けら
れ、出力電流を決定する第1回路と、 複数の出力端子と、 前記電源端子から敷延された共通電源ラインと前記複数
の出力端子との間に設けられ、前記第1回路で決定され
た出力電流を出力する複数の第2回路と、 前記複数の第2回路の次段に設けられ、前記第1回路で
決定された出力電流を出力する第3回路、とを備えた請
求項1に記載の駆動回路。 - 【請求項3】 前記第2のカレントミラー回路は、 前記第1のカレントミラー回路に含まれる第3回路から
の出力電流の極性を変換して出力する基準電流出力端子
を備えた、請求項2に記載の駆動回路。 - 【請求項4】 前記第1のカレントミラー回路に含まれ
る第1回路、第2回路及び第3回路はPNPトランジス
タから構成され、 前記第2のカレントミラー回路はNPNトランジスタか
ら構成されている請求項3に記載の駆動回路。 - 【請求項5】 前記第1回路及び前記第2のカレントミ
ラー回路の少なくとも1つにベース電流補償回路を備え
ている、請求項4に記載の駆動回路。 - 【請求項6】 前記第1のカレントミラー回路に含まれ
る第1回路、第2回路及び第3回路はPチャンネルMO
Sトランジスタから構成され、 前記第2のカレントミラー回路はNチャンネルMOSト
ランジスタから構成されている請求項3に記載の駆動回
路。 - 【請求項7】 前記電源端子は、該電源端子から敷延さ
れた前記共通電源ラインの中央部から引き出されている
請求項1乃至6の何れか1項に記載の駆動回路。 - 【請求項8】 前記電源端子は、該電源端子から敷延さ
れた前記共通電源ラインの複数箇所から引き出されてい
る請求項1乃至6の何れか1項に記載の駆動回路。 - 【請求項9】 前記第1のカレントミラー回路は、 基準電流を設定するための基準電流入力端子と、 グランドに接続される接地端子と、 前記基準電流入力端子と前記接地端子との間に設けら
れ、出力電流を決定する第1回路と、 複数の出力端子と、 前記接地端子から敷延された共通接地ラインと前記複数
の出力端子との間に設けられ、前記第1回路で決定され
た出力電流を出力する複数の第2回路と、 前記複数の第2回路の次段に設けられ、前記第1回路で
決定された出力電流を出力する第3回路、とを備えた請
求項1に記載の駆動回路。 - 【請求項10】 前記第2のカレントミラー回路は、 前記第1のカレントミラー回路に含まれる第3回路から
の出力電流の極性を変換して出力する基準電流出力端子
を備えた、請求項9に記載の駆動回路。 - 【請求項11】 前記第1のカレントミラー回路に含ま
れる第1回路、第2回路及び第3回路はNPNトランジ
スタから構成され、 前記第2のカレントミラー回路はPNPトランジスタか
ら構成されている請求項10に記載の駆動回路。 - 【請求項12】 前記第1回路及び前記第2のカレント
ミラー回路の少なくとも1つにベース電流補償回路を備
えている、請求項11に記載の駆動回路。 - 【請求項13】 前記第1のカレントミラー回路に含ま
れる第1回路、第2回路及び第3回路はNチャンネルM
OSトランジスタから構成され、 前記第2のカレントミラー回路はPチャンネルMOSト
ランジスタから構成されている請求項10に記載の駆動
回路。 - 【請求項14】 前記接地端子は、該接地端子から敷延
された前記共通接地ラインの中央部から引き出されてい
る請求項9乃至13の何れか1項に記載の駆動回路。 - 【請求項15】 前記接地端子は、該接地端子から敷延
された前記共通接地ラインの複数箇所から引き出されて
いる請求項8乃至12の何れか1項に記載の駆動回路。 - 【請求項16】 請求項1乃至15の何れか1項に記載
の駆動回路を複数備え、1つの駆動回路の前記基準電流
出力端子は、該駆動回路に隣接する他の駆動回路の基準
電流入力端子に接続されている、定電流駆動装置。
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