JP2002324845A - 表示装置用駆動回路 - Google Patents
表示装置用駆動回路Info
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Abstract
時のカップリング容量による電位変動の影響を打ち消
し、高精度な信号出力を得る。 【解決手段】 容量素子210の入出力とを結ぶ基準線
A−Aに対して、制御線CL1とCL2とが線対称とな
るようにレイアウト構成することにより、制御線CL1
と容量素子210との間のカップリング容量と、制御線
CL2と容量素子210との間のカップリング容量をほ
ぼ等しくし、制御素子220がスイッチング動作したと
きに各信号線CLと容量素子210との間に生じる電位
変動の影響を相互に打ち消して、容量素子210に保持
されているアナログ電位に電位変動が生じないようにし
た。
Description
の表示装置用駆動回路に関し、詳しくは、前記駆動回路
に含まれるデジタル・アナログ変換回路や負荷駆動回路
の基板上でのレイアウト構成に関する。
(薄膜トランジスタ)で構成されたスイッチ素子を画素
毎に配置したアクティブマトリクス型の液晶表示装置が
主流になりつつある。さらに、信号線及び走査線がマト
リクス状に配設された画素部と、前記信号線及び走査線
を駆動する駆動回路とを同一基板上に形成した駆動回路
内蔵型の液晶表示装置も開発されている。
駆動回路は、映像信号をデジタルからアナログに変換す
るデジタル・アナログ変換回路(以下、DAC変換回
路)や、前記アナログの映像信号を負荷が接続されてい
る信号線に供給する負荷駆動回路などを備えている。こ
れらの回路には、容量素子に一時的に保持された信号電
位を制御素子を介して出力するように構成された回路
(以下、回路部)が使用されている。図6は、一般的な
信号線駆動回路に含まれる回路部のレイアウト構成図で
ある。
素子110と制御素子120とで構成されている。容量
素子110は、入力したアナログの信号電位を一時的に
保持するキャパシタである。制御素子120は、P型の
電界制御トランジスタ(以下、P型トランジスタ)12
1とN型の電界制御トランジスタ(以下、N型トランジ
スタ)122とを備えた相補型スイッチである。
タ121のソースS121とN型トランジスタ122の
ソースS122は配線101により接続され、容量素子
110と接続する入力部を形成している。またP型トラ
ンジスタ121のドレインD121とN型トランジスタ
122のドレインD122は配線102により接続さ
れ、出力部を形成している。さらに、P型トランジスタ
121のゲートG121は配線103を通じて制御線C
L1に接続され、N型トランジスタ122のゲートG1
22は配線104を通じて制御線CL2に接続されてい
る。制御線CL1及びCL2には、制御素子120の導
通を制御するための制御信号1、制御信号2がそれぞれ
供給される。この制御信号1と制御信号2は相補な関係
にある。すなわち、制御素子120を導通状態とすると
きは、P型トランジスタ121にLOWレベルの制御信
号1が、N型トランジスタ122にはHIGHレベルの
制御信号2が同時に供給される。また各配線のうち、配
線103及び104は第1金属配線で形成され、配線1
01及び102は第2金属配線で形成されている。
いて、制御素子120に対しLOWレベルの制御信号1
とHIGHレベルの制御信号2を同時に与えると、P型
トランジスタ121とN型トランジスタ122がそれぞ
れ導通して、容量素子110に保持されているアナログ
電位は配線101から制御素子120、配線102を通
じて出力される。
20が上記のようなスイッチング動作したときには、各
制御線CLと容量素子110との間のカップリング容量
の影響により、容量素子110に保持されているアナロ
グ電位に電位変動を生じる。図6に示すような従来のレ
イアウト構成では、容量素子110の入出力とを結ぶ基
準線A−A(駆動回路の入出力を結ぶ線に相当する)に
対して、制御線CL1とCL2とが非対称な位置に配置
されている。すなわち、制御線CL1と基準線A−Aと
の距離aと、制御線CL2と基準線A−Aとの距離b
は、b>aとなるように形成されている。このため、容
量素子110に保持されているアナログ電位は一方のカ
ップリング容量による電位変動の影響(図6の例では制
御線CL1との間のカップリング容量の影響)を強く受
け、このときの電位変動が誤差電圧となって、出力電圧
が変動するという問題点があった。このため、図6のよ
うな回路部を、表示装置のDAC変換回路や負荷駆動回
路に使用した場合は、設計値通りの信号出力が得られな
いこともあり、これが表示不良などの不具合を生じる原
因となっていた。
による電位変動をなくし、高精度な信号出力を得ること
ができる表示装置用駆動回路を提供することにある。
め、請求項1の発明は、少なくとも、一つの容量素子と
一つの制御素子からなる回路部を含む表示装置用駆動回
路において、前記制御素子の導通を制御する2つの制御
線が、前記容量素子の入力と出力を結ぶ基準線に対して
線対称に配置されることを特徴とする。
配線を前記容量素子の入力と出力を結ぶ基準線に対して
線対称に配置する。
記2つの制御線に供給される制御信号の信号電位は互い
に相補な関係にあることを特徴とする。
対の信号レベルを持つことをいう。例えば、一方の制御
信号の信号電位がHIGHレベルであれば、他方の制御
信号の信号電位はLOWレベルであり、一方の制御信号
の信号電位がLOWレベルであれば、他方の制御信号の
信号電位はHIGHレベルである。
て、前記制御素子はP型の電界制御トランジスタとN型
の電界制御トランジスタで構成され、前記基準線に対し
て線対称に配置されることを特徴とする。
て、前記容量素子は、前記基準線に対して線対称となる
ように配置されることを特徴とする。
記P型の電界制御トランジスタ及びN型の電界制御トラ
ンジスタは、多結晶珪素薄膜又は非晶質珪素薄膜により
形成されることを特徴とする。
駆動回路の一実施形態を図面を参照しながら説明する。
動回路に含まれる回路部200のレイアウト構成図であ
る。
子210は図6の容量素子110と同じく、入力したア
ナログの信号電位を一時的に保持するキャパシタであ
り、基準線A−Aに対して平面的に線対称となるように
配置されている。
と同じように、P型トランジスタ221とN型トランジ
スタ222とを備えた相補型スイッチである。本実施形
態の制御素子220は、P型トランジスタ221とN型
トランジスタ222が基準線A−Aに対して線対称に配
置されている。このP型トランジスタ221とN型トラ
ンジスタ222は、多結晶珪素薄膜(p−Si)又は非
晶質珪素薄膜(a−Si)により形成されている。
タ221のソースS221とN型トランジスタ222の
ソースS222は配線201により接続され、容量素子
210と接続する入力部を形成している。またP型トラ
ンジスタ221のドレインD221とN型トランジスタ
222のドレインD222は配線202により接続さ
れ、出力部を形成している。本実施形態では、配線20
1及び202についても、基準線A−Aに対してそれぞ
れ線対称となるように形成されている。
G221は配線203を通じて制御線CL11に接続さ
れ、N型トランジスタ222のゲートG222は配線2
04を通じて制御線CL12に接続されている。本実施
形態では、配線203と204が基準線A−Aに対して
線対称となるように配置されている。すなわち、制御線
CL11と基準線A−Aとの距離a、及び制御線CL1
2と基準線A−Aとの距離bは等しくなるように形成さ
れている。また、制御線CL11と容量素子210まで
の距離a′と、制御線CL12と容量素子210までの
距離b′も等しくなっている。なお、配線203及び2
04は第1金属配線で形成され、配線201及び202
は第2金属配線で形成されている。
れぞれ供給される制御信号1及び制御信号2の信号電位
についても、先に説明したように相補な関係にある。す
なわち、制御素子220を導通状態とするときは、P型
トランジスタ221にLOWレベルの制御信号1が、N
型トランジスタ222にはHIGHレベルの制御信号2
が同時に供給される。
20に対し相補な関係にあるLOWレベルの制御信号1
とHIGHレベルの制御信号2を同時に与えると、P型
トランジスタ221とN型トランジスタ222がそれぞ
れ導通して、容量素子210に保持されているアナログ
電位は配線201から制御素子220、配線202を通
じて出力される。このとき、各制御線CLと容量素子2
10との間のカップリング容量の影響により、容量素子
210に保持されているアナログ電位に電位変動を生じ
るが、図1に示すようなレイアウト構成では、容量素子
210の入出力とを結ぶ基準線A−Aに対して、制御線
CL11とCL12とが線対称な位置関係にあるため、
制御線CL11と容量素子210との間のカップリング
容量と、制御線CL12と容量素子210との間のカッ
プリング容量はほぼ等しい状態となっている。したがっ
て、制御素子220がスイッチング動作したときに各信
号線CLと容量素子210との間に生じる電位変動の影
響は相互に打ち消され、容量素子210に保持されてい
るアナログ電位には、誤差電圧となるような電位変動が
ほとんど生じなくなる。すなわち、本実施形態のレイア
ウト構成においては、図6のようなレイアウト構成とし
た場合のように、カップリング容量の偏りがないため、
誤差電圧による出力電圧の変動を生じることがなく、高
精度な出力電圧を得ることができる。
した表示装置用駆動回路の構成例について説明する。
路の概略構成を示すブロック図である。信号線駆動回路
3は、信号線Sのそれぞれに対応して設けられた容量型
DAC回路13及び負荷駆動回路11と、各負荷駆動回
路11内の各種スイッチの導通切り替えを制御するスイ
ッチ切替制御回路12とを備えている。
0を適用した負荷駆動回路11の回路図である。図3に
示す負荷駆動回路11は、スイッチSW1〜SW3と、
前段インバータINV1、中段インバータINV2及び
後段インバータINV3から成る反転増幅回路10と、
キャパシタC1とを備えて構成されている。
Sには、図示しない画素表示用のTFT、液晶容量及び
補助容量などが接続されている。図3では簡略化のため
に、信号線Sの負荷を等価的に抵抗RとキャパシタC0
とで表している。
れ、スイッチSW1の他端はスイッチSW3の一端とキ
ャパシタC1の一端に接続されている。スイッチSW3
の他端は、入力映像信号Vinの入力端子に接続されて
いる。キャパシタC1の他端は、反転増幅回路10の入
力端子に接続されている。反転増幅回路10の出力端子
は、スイッチSW2の一端に接続されている。スイッチ
SW2の他端は、上述した信号線Sに接続されている。
V1と中段インバータINV2と後段インバータINV
3とを直列に接続することにより構成されている。ま
た、インバータINV1〜3と、キャパシタC2〜C4
と、スイッチSW4〜SW6は、それぞれしきい値電圧
設定機能付きインバータ回路7,8,9を構成してい
る。スイッチSW1〜SW3及びSW4〜SW6は、図
2に示したスイッチ切替制御回路12により切り替え制
御される。
では、入力映像信号Vinのサンプリング期間、書き込
み期間、安定期間において、それぞれスイッチSW1〜
SW6の切り替え制御(ON/OFF制御)が行われて
いる。図3の各インバータINV回路において、キャパ
シタCとスイッチSWの配置を上記実施形態の回路部2
00のようなレイアウト構成とした場合には、上述した
ようにスイッチング動作時のカップリング容量の偏りに
よる電位変動の影響が打ち消されるため、反転増幅回路
10での増幅度をほぼ設計値通りとすることが可能とな
り、信号出力として高精度な出力電圧を得ることができ
る。
V1、中段インバータINV2及び後段インバータIN
V3とを直列に接続した場合のレイアウト構成を示す概
略平面図である。図4のレイアウト構成においては、キ
ャパシタC2〜C4、制御線CL11,CL12及び電
源配線VCC1,VCC2がそれぞれ基準線A−Aに対
して平面的に線対称となるように配置されている。なお
図4では、各しきい値電圧設定機能付きインバータ回路
7〜9ごとに配線された制御線CL11とCL12を、
便宜上、同一配線として図示している。またその他の配
線については説明を省略する。
用した容量型DAC回路13の回路図である。図5に示
す容量型DAC回路13は、デジタル信号(b2,b
1,b0)の各ビットの値に応じて第1及び第2の電圧
V1,V2のいずれかを選択する3組のスイッチ回路
(SW11,SW12)、(SW13,SW14)、
(SW15,SW16)と、デジタル信号(b2,b
1,b0)の最上位ビットを除く各ビットに対応する第
1スイッチ回路にそれぞれ接続される複数の第2スイッ
チ回路SW2−1,SW2−2と、デジタル信号(b
2,b1,b0)の最上位ビットを除く各ビットの値に
応じた電荷を対応する第1及び第2スイッチ回路を介し
て蓄積する複数の第1キャパシタ素子C1,C2と、第
1の電圧V1に応じた電荷を蓄積可能な第2キャパシタ
素子C3と、第1の電圧V1に応じた電荷を第2キャパ
シタ素子C3に蓄積するか否かを切り替える第3スイッ
チ回路SW3と、第1キャパシタ素子C1,C2に蓄積
された第2キャパシタ素子C3に転送するか否かを切り
替える第4スイッチ回路SW4−1,SW4−2と、デ
ジタル信号(b2,b1,b0)の最上位ビットの値に
応じた電荷を蓄積可能な第3キャパシタ素子C4と、デ
ジタル信号(b2,b1,b0)の最上位ビットの値に
応じた電荷を第3キャパシタ素子C4に蓄積するか否か
を切り替える第5スイッチ回路SW5と、第2キャパシ
タ素子C3に蓄積された電荷を第3キャパシタ素子C4
に転送するか否かを切り替える第6スイッチ回路SW6
と、第1〜第6スイッチ回路SW11〜SW6を切り替
え制御する電荷制御回路1と、第3キャパシタ素子C4
の両端電圧を増幅する増幅器2と、増幅器2の出力端子
に接続された第7スイッチ回路SW7とを備えている。
増幅器2の出力は、第7スイッチ回路SW7を介して、
図示しない信号線に供給される。
13では、入力したデジタル信号(b2,b1,b0)
のビット値に応じて各スイッチSWの切り替え制御(O
N/OFF制御)が行われている。この中で、第2スイ
ッチ回路SW2−1と第1キャパシタ素子C1、第2ス
イッチ回路SW2−2と第2キャパシタ素子C2及び第
3スイッチ回路SW3と第2キャパシタ素子C3の配置
を上記実施形態の回路部200のようなレイアウト構成
とした場合には、上述したようにスイッチング動作時の
カップリング容量の偏りによる電位変動の影響が打ち消
されるため、容量型DAC回路13では、入力したデジ
タル信号(b2,b1,b0)の値に対応した設計値通
りのアナログ電圧に変換することが可能となり、信号出
力として高精度な出力電圧を得ることができる。
負荷駆動回路に、上記実施形態の回路部200を使用し
た場合は、設計値通りの信号出力を得ることが可能とな
り、表示不良などの不具合を生じることなく、高品位な
表示画質を得ることができる。
願2000−315573号に提案された負荷駆動回路
の一実施形態である。また図5に示す容量型DAC回路
13は、特願2001−70296号に提案されたデジ
タルアナログ変換回路の一実施形態である。これらは、
参照文献に記載された回路構成として本願明細書に組み
込まれたものである。
は、上記実施形態に例示したDAC変換回路や負荷駆動
回路に限らず、容量素子に保持された電位を制御素子を
介して出力するように構成された回路を備えた駆動回路
全般に適用することができる。
カップリング容量の偏りによる電位変動の影響を打ち消
して、高精度な信号出力を得ることができる。したがっ
て、本発明に係わる表示装置用駆動回路により表示装置
を駆動した場合には、表示不良などの不具合を生じるこ
となく、高品位な表示画質を得ることができる。
部のレイアウト構成図。
示すブロック図。
路図。
図。
の回路図。
イアウト構成図。
線、210…容量素子、220…制御素子、221…P
型トランジスタ、N型トランジスタ、CL11,CL1
2…制御線
Claims (5)
- 【請求項1】 少なくとも、一つの容量素子と一つの制
御素子からなる回路部を含む表示装置用駆動回路におい
て、 前記制御素子の導通を制御する2つの制御線が、前記容
量素子の入力と出力を結ぶ基準線に対して線対称に配置
されることを特徴とする表示装置用駆動回路。 - 【請求項2】 前記2つの制御線に供給される制御信号
の信号電位は互いに相補な関係にあることを特徴とする
請求項1に記載の表示装置用駆動回路。 - 【請求項3】 前記制御素子はP型の電界制御トランジ
スタとN型の電界制御トランジスタで構成され、前記基
準線に対して線対称に配置されることを特徴とする請求
項1又は2に記載の表示装置用駆動回路。 - 【請求項4】 前記容量素子は、前記基準線に対して線
対称となるように配置されることを特徴とする請求項1
乃至3に記載の表示装置用駆動回路。 - 【請求項5】 前記P型の電界制御トランジスタ及びN
型の電界制御トランジスタは、多結晶珪素薄膜又は非晶
質珪素薄膜により形成されることを特徴とする請求項3
に記載の表示装置用駆動回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001129430A JP2002324845A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 表示装置用駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001129430A JP2002324845A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 表示装置用駆動回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002324845A true JP2002324845A (ja) | 2002-11-08 |
Family
ID=18977957
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001129430A Pending JP2002324845A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 表示装置用駆動回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002324845A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7884788B2 (en) | 2003-08-04 | 2011-02-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd | Liquid crystal display device and electronic apparatus |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002094381A (ja) * | 2000-09-14 | 2002-03-29 | Sharp Corp | D/a変換回路およびそれを用いた画像表示装置 |
-
2001
- 2001-04-26 JP JP2001129430A patent/JP2002324845A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002094381A (ja) * | 2000-09-14 | 2002-03-29 | Sharp Corp | D/a変換回路およびそれを用いた画像表示装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7884788B2 (en) | 2003-08-04 | 2011-02-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd | Liquid crystal display device and electronic apparatus |
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