JP2006197532A - 出力回路及びデジタルアナログ回路並びに表示装置 - Google Patents

出力回路及びデジタルアナログ回路並びに表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】
必要とされる入力電圧数を削減するとともに、トランジスタ数を削減し、省面積化を図る出力回路及びデジタルアナログ変換回路、並びに表示装置の提供。
【解決手段】
互いに異なる電圧値の複数(m個)の参照電圧を入力し、選択信号に基づいて、二つの電圧を選択して出力する選択回路12と、選択回路12から出力される2つの参照電圧を2つの入力端子T1、T2から入力し、2つの入力端子電圧V(T1)、V(T2)に基づいて所定の比で内挿した出力電圧を出力する増幅器13を備えている。あるいは、選択回路12は、選択した2つの電圧を順次出力し、増幅器13は、2つの電圧を順次入力して内挿した出力電圧を出力するようにしてもよい。
【選択図】
図1

Description

本発明は、出力回路とデジタルアナログ回路及びそれを用いた表示装置に関する。
近時、表示装置は、薄型、軽量、低消費電力を特徴とする液晶表示装置(LCD)が幅広く普及し、携帯電話機(モバイルフォン、セルラフォン)やPDA(パーソナルデジタルアシスタント)、ノートPC等のモバイル機器の表示部に多く利用されてきた。しかし最近では液晶表示装置の大画面化や動画対応の技術も高まり、モバイル用途だけでなく据置型の大画面表示装置や大画面液晶テレビも実現可能になってきている。これらの液晶表示装置としては、高精細表示が可能なアクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置が利用されている。はじめに、図20を参照して、アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置の典型的な構成について概説しておく。なお、図20には、液晶表示部の1画素に接続される主要な構成が、等価回路によって模式的に示されている。
一般に、アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置の表示部960は、透明な画素電極964及び薄膜トランジスタ(TFT)963をマトリックス状に配置した半導体基板(例えばカラーSXGAパネルの場合、1280×3画素列×1024画素行)と、面全体に1つの透明な電極966を形成した対向基板と、これら2枚の基板を対向させて間に液晶を封入した構造からなる。
スイッチング機能を持つTFT963のオン・オフを走査信号により制御し、TFT963がオンとなるときに、映像信号に対応した階調電圧が画素電極964に印加され、各画素電極964と対向基板電極966との間の電位差により液晶の透過率が変化し、該電位差を液晶容量965で一定期間保持することで画像を表示するものである。
半導体基板上には、各画素電極964へ印加する複数のレベル電圧(階調電圧)を送るデータ線962と、走査信号を送る走査線961とが格子状に配線され(上記カラーSXGAパネルの場合、データ線は1280×3本、走査線は1024本)、走査線961及びデータ線962は、互いの交差部に生じる容量や対向基板電極との間に挟まれる液晶容量等により、大きな容量性負荷となっている。
なお、走査信号はゲートドライバ970より走査線961に供給され、また各画素電極964への階調電圧の供給はデータドライバ980よりデータ線962を介して行われる。
1画面分のデータの書き換えは、1フレーム期間(1/60・秒)で行われ、各走査線で1画素行毎(ライン毎)、順次、選択され、選択期間内に、各データ線より階調電圧が供給される。
なお、ゲートドライバ970は、少なくとも2値の走査信号を供給すればよいのに対し、データドライバ980は、データ線を階調数に応じた多値レベルの階調電圧で駆動することが必要とされる。このため、データドライバ980のバッファ部は、高精度電圧出力可能な差動増幅器が用いられている。
また、近時、液晶表示装置において、高画質化(多色化)が進み、少なくとも26万色(RGB各6ビット映像データ)、さらには2680万色(RGB各8ビット映像データ)以上の需要が高まっている。
このため、多ビット映像データに対応した階調電圧を出力するデータドライバは、極めて高精度な電圧出力が要求されるばかりか、映像データを処理する回路部の素子数が増加し、データドライバLSIのチップ面積が増加し、コスト高を招く要因となってきている。この問題について、以下に詳しく説明する。
図21は、図20のデータドライバ980の構成を示した図であり、データドライバ980の要部をブロックにて示したものである。図21を参照すると、データドライバ980は、ラッチアドレスセレクタ981と、ラッチ982と、階調電圧発生回路983と、デコーダ984と、バッファ回路985を含んで構成される。
ラッチアドレスセレクタ981は、クロック信号CLKに基づき、データラッチのタイミングを決定する。ラッチ982は、ラッチアドレスセレクタ981で決定されたタイミングに基づいて、映像デジタルデータをラッチし、STB信号(ストローブ信号)に応じて、一斉に、各デコーダ984にデータを出力する。階調電圧発生回路983は、映像データに対応した階調数の階調電圧を生成する。デコーダ984は、入力されたデータに対応した階調電圧を1つ選択して出力する。バッファ回路985は、デコーダ984から出力された階調電圧を入力し、電流増幅して出力電圧Voutとして出力する。
例えば6ビット映像データが入力される場合、階調数は64であり、階調電圧発生回路983は、64レベルの階調電圧を生成する。デコーダ984は、64レベルの階調電圧から1個の階調電圧を選択する回路構成とされる。
一方、8ビット映像データが入力される場合、階調数は256となり、階調電圧発生回路983は、256レベルの階調電圧を生成し、デコーダ984は、256レベルの階調電圧から1個の階調電圧を選択する回路構成とされる。
このように、映像データが多ビット化すると、階調電圧発生回路983やデコーダ984の回路規模が増大する。例えば6ビットから8ビットに増加した場合、回路規模は、4倍以上となる。したがって、映像データの多ビット化によりデータドライバLSIのチップ面積が増加してコスト高となる。
これに対して、多ビット化してもデータドライバLSIチップ面積の増加を抑えるための技術として、例えば米国特許第6246351号明細書(特許文献1)の記載が参照される。図22は、同明細書に記載された技術を説明するための図である(特許文献1のFIG.2に対応する)。図22を参照すると、1組の抵抗ストリングR000〜R255及び抵抗両端の1組の電圧を選択するスイッチS000〜S255を含むストリングDAC部(デコーダ部)4001と、複数の同極性差動対を持つ差動増幅器及び2つの入力端子4002、4003に供給される電圧を、前記差動増幅器の非反転入力に選択的に入力するためのスイッチ4004とを含む内挿アンプ部4100より成る。
ストリングDAC部4001では、デジタルデータの上位Mビットにより制御されるスイッチS000〜S255によって、抵抗ストリングのR000〜R255のうちの1つの抵抗の両端の2つの電圧が選択され、内挿アンプ部4100の入力端子4002、4003に、選択電圧が供給される。ここで、スイッチにより選択される2つの電圧は、抵抗ストリングのR000〜R255のうちの1つの抵抗の両端の電圧に限られており、複数の抵抗を跨いだ両端の電圧が選択されることや、同じ電圧が選択されることはない。
内挿アンプ部4100では、デジタルデータの下位Nビットにより制御されるスイッチ4004によって、入力端子4002、4003に供給される電圧V1、V2を非反転入力4111、4121、4131、4141に選択的に入力し、V1、V2の入力数比に応じてV1、V2の間を任意の比に内分した電圧を出力することができる。図22では、差動対が4組設けられているため、LSB(Least Significant Bit)により、端子4002、4003の電圧V1、V2を、1:3、1:1、3:1に内分する電圧、及び、V1の4つの電圧を出力することができる。従って、出力したい電圧レベルの数に対して、入力する電圧レベル数を、1/(差動対数)にまで削減することができる。このためストリングDAC部の電源線数及び面積を縮減することができる。
また、他の技術の一例としては、米国特許第5396245号明細書(特許文献2)が参照される。図23は、特許文献2の技術を説明するための図である(特許文献2のFIG.5に対応する)。図23を参照すると、内挿アンプ部4100bは、特許文献1の内挿アンプ部4100とその構成が若干異なる。例えば図22の構成の場合、4つの差動対をそれぞれ別々の電流源で駆動しているが、図23の構成の場合、4つの差動対を駆動する電流源4200bが共通とされている。
抵抗ストリングR000b〜R255bからスイッチS000b〜S255bにより、電圧を選択して、スイッチ4004bにより差動増幅器4100bの入力制御を行うことにより、V1、V2を内分する電圧を出力するという構成は、基本的に図22の構成と同じであり、同様に入力電源線数を削減することができる。また、スイッチにより選択される電圧は、抵抗ストリングのうちの1つの抵抗の両端に限られる点も、図22の構成と同じである。
なお、それぞれのベースに入力信号を受け、共通の負荷抵抗にコレクタが接続され、共通接続されたエミッタがそれぞれ異なる電流値の電流源で駆動される2つの差動対を備え、負荷回路の一端を入力とし出力端子を駆動する出力トランジスタを備えたECL多値論理回路も知られている(例えば特許文献3)。
米国特許第6246351号明細書(FIG.2) 米国特許第5396245号明細書(FIG.5) 特開昭61−248619号公報(第1図)
上記した従来の構成を、表示装置のデータドライバのような多出力ドライバに適用する場合には、差動増幅器の面積を小さく抑えることも重要である。図22、図23等を参照して説明した従来の構成をデータドライバに用いた場合、デコーダ部分を小さくすることは可能となるが、階調電源線数を、1/2、 1/4、 1/8、…と減らしていくためには、差動対の個数を、2個、4個、8個、…と増やす必要がある。このため、差動増幅器の占有面積が特段に大となり、省面積効果は低くなる、という課題がある。
したがって、本発明が解決しようとする課題は、例えば2つの入力電圧に対して3つ以上の多値電圧レベルを出力する増幅器を具備することで、増幅器の面積を小さく抑えつつ、必要とされる入力電圧数を削減するとともに、トランジスタ数の削減を図る出力回路及びデジタルアナログ変換回路を提供することにある。
また、本発明が解決しようとする他の課題は、上記出力回路を用いることにより、省面積で低コストのデータドライバ、及びデータドライバを含む表示装置を提供することにある。
前記課題を解決する手段を提供する本発明の一つのアスペクトに係る出力回路は、互いに電圧値が異なる複数(m個)の参照電圧を入力し、入力された選択信号に基づき、前記m個の参照電圧から、同一又は異なる参照電圧を2つ選択して第1、第2の端子に供給する選択回路と、前記第1、第2の端子に供給される電圧を入力し、前記第1、第2の端子の電圧を、予め定められた所定の内分比で内分してなる電圧を、出力端子から出力する増幅回路と、を備え、最大でmの2乗個の互いに異なる電圧レベルが出力可能とされ、入力された前記選択信号にしたがってmの2乗個の電圧レベルの中から選択された電圧が出力される。
本発明の他のアスペクトに係るデジタルアナログ変換回路は、互いに電圧値が異なる複数(m個)の参照電圧を入力し、データ入力端子より入力されたデジタルデータ信号を選択信号として、前記m個の参照電圧から、同一又は異なる参照電圧を2つ選択して第1、第2の端子に出力する選択回路と、前記第1、第2の端子に供給される電圧を入力し、前記第1、第2の端子の電圧を、予め定められた所定の内分比で内分した電圧を出力端子から出力する増幅回路と、を備え、前記デジタルデータ信号の値に応じて最大でmの2乗個の互いに異なる電圧レベルが出力可能とされている。
上記した本発明に係る出力回路あるいはデジタルアナログ変換回路において、前記選択回路は、第1の参照電圧(A)と第2の参照電圧(B)を入力し、前記選択信号に基づき、第1、第1の参照電圧(A、A)、第1、第2の参照電圧(A、B)、第2、第1の参照電圧(B、A)、第2、第2の参照電圧(B、B)、のうちのいずれかの対を前記第1、第2の端子に供給し、最大で2の2乗個の互いに異なる電圧レベルが出力可能とした構成としてもよい。
上記した本発明に係る出力回路あるいはデジタルアナログ変換回路において、前記内分比が1:2又は2:1とされ、前記第1、第2の端子の一方の入力電圧の2倍の電圧と、前記第1、第2の端子の他方の入力電圧との和が前記出力電圧の3倍となる関係とされ、前記第1、第2の参照電圧は、等間隔の第1乃至第4レベルまでの電圧のうち、それぞれ、第1、第4のレベルとされ、前記選択回路における、前記第1、第1の参照電圧(A、A)の対の選択による、第1レベルの出力電圧から、前記第2、第2の参照電圧(B、B)の対の選択による、第4レベルの出力電圧までの計4レベルの電圧が出力される構成としてもよい。
上記した本発明に係る出力回路あるいはデジタルアナログ変換回路において、前記選択回路は、互いに異なる電圧値の第1乃至第4の参照電圧(A、B、C、D)を入力し、前記選択信号に基づいて、
第1、第1の参照電圧(A、A)、
第1、第2の参照電圧(A、B)、
第2、第1の参照電圧(B、A)、
第2、第2の参照電圧(B、B)、
第1、第3の参照電圧(A、C)、
第1、第4の参照電圧(A、D)、
第2、第3の参照電圧(B、C)、
第2、第4の参照電圧(B、D)、
第3、第1の参照電圧(C、A)、
第3、第2の参照電圧(C、B)、
第4、第1の参照電圧(D、A)、
第4、第2の参照電圧(D、B)、
第3、第3の参照電圧(C、C)、
第3、第4の参照電圧(C、D)、
第4、第3の参照電圧(D、C)、
第4、第4の参照電圧(D、D)、
のうちのいずれかの対を前記第1、第2の端子に供給し、最大で4の2乗個の互いに異 なる電圧レベルが出力可能とした構成としてもよい。
上記した本発明に係る出力回路あるいはデジタルアナログ変換回路において、前記内分比が1:2又は2:1とされ、前記第1、第2の端子の一方の入力電圧の2倍の電圧と前記第1、第2の端子の他方の入力電圧との和が前記出力電圧の3倍となり、前記第1乃至第4の参照電圧は、等間隔の第1乃至第16レベルの電圧のうち、それぞれ、第1、第4、第13、第16のレベルとされ、前記選択回路における、前記第1、第1の参照電圧(A、A)の対の選択による、第1レベルの出力電圧から、前記第4、第4の参照電圧(D、D)の対の選択による、第16レベルの出力電圧までの計16レベルの電圧が出力される構成としてもよい。
本発明に係る出力回路あるいはデジタルアナログ変換回路において、出力可能な出力電圧の下限から上限で規定される出力電圧のレンジが、互いに重ならない複数の区間に分割され、前記各区間ごとに、各区間に対応した、互いに電圧レベルが異なる少なくとも2つの参照電圧が設けられ、前記区間では、前記複数(n個)の参照電圧により、最大でnの2乗のレベルの出力電圧が出力される構成としてもよい。
本発明に係る出力回路あるいはデジタルアナログ変換回路において、出力電圧レベルについて相隣る少なくとも1組の電圧レベルの間隔が、他の相隣る1組の電圧レベルの間隔と異なる構成としてもよい。また、前記複数の区間同士で、ある区間の電圧レベルの間隔と別の区間の電圧レベルの間隔とが異なるように構成してもよい。かかる構成によれば、選択回路に入力される参照電圧を増やし、ガンマ特性補間等、所望の非直線性の入出力特性が実現される。
本発明に係る出力回路あるいはデジタルアナログ変換回路において、前記増幅回路は、第1及び第2の入力端子と、出力端子と、入力対の一方が前記第1の入力端子に接続され他方が前記出力端子に接続された第1及び第2の差動対と、入力対の一方が前記第2の入力端子に接続され他方が前記出力端子に接続された第3の差動対と、前記第1の差動対に電流を供給する第1の電流源と、前記第2の差動対に電流を供給する第2の電流源と、前記第3の差動対に電流を供給する第3の電流源と、前記第1から第3の差動対の出力対に共通接続されている負荷回路と、前記第1から第3の差動対の共通出力対と、前記出力端子との間に接続された増幅回路を有する構成としてもよい。
本発明に係る出力回路あるいはデジタルアナログ変換回路において、前記増幅回路は、第1及び第2の入力端子と、出力端子と、入力対の一方が前記第1の入力端子に接続され他方が前記出力端子に接続された第1及び第2の差動対と、入力対の一方が前記第2の入力端子に接続され他方が前記出力端子に接続された第3の差動対と、前記第1の差動対から前記第3の差動対に共通に接続され、前記第1の差動対から前記第3の差動対に電流を供給する第1の電流源と、前記第1から第3の差動対の出力対に共通接続されている負荷回路と、前記第1から第3の差動対の共通出力対と、前記出力端子との間に接続された増幅回路を有する構成としてもよい。
本発明に係る出力回路あるいはデジタルアナログ変換回路において、前記選択回路は、互いに電圧値が異なる第1乃至第m(=2、ただし、Kは所定の正整数)の参照電圧を入力し、少なくとも2Kビットよりなる前記選択信号に基づいて、第1乃至第2の参照電圧に関する4の組み合わせの電圧対のうち、いずれかの対を選択して前記第1、第2の端子に供給し、最大で4個の異なる電圧レベルが出力端子より出力可能とされる構成としてもよい。
本発明に係る出力回路あるいはデジタルアナログ変換回路において、内分比が1:2又は2:1とされ、前記第1、第2の端子の一方の入力電圧の2倍の電圧と前記第1、第2の端子の他方の入力電圧との和が、前記出力電圧の3倍となり、選択回路は、互いに電圧値が異なる第1乃至第m(=2、ただし、Kは所定の正整数)の参照電圧を入力し、前記第1乃至第2の参照電圧は、等間隔の第1乃至第4のレベルの電圧のうち、それぞれ、
{1+a_1×4(K−1)+a_2×4(K−2)+a_3×4(K−3)+…+a_K×4(K−K)
(ただし、a_1,a_2,a_3,…,a_Kは0又は3をとるものとする)
のレベルとされ、
少なくとも2Kビットよりなる入力される選択信号(又はデジタルデータ信号)に基づき、第1のレベルから第4のレベルまでの計4の互いに異なるレベルの出力電圧が出力される、構成としてもよい。
本発明の他のアスペクトに係る表示装置は、データ線を駆動するドライバとして、前記出力回路を備えている。
本発明の他のアスペクトに係る出力回路又はデジタルアナログ変換回路は、互いに電圧値が異なる(m×S)個の参照電圧(ただし、m、Sは所定の正整数)と、
出力端子と、
前記(m×S)個の参照電圧を入力し、複数ビットのデジタルデータ信号のうち各々が予め定められたビットフィールドをなす第1、第2、第3のビットグループの値に基づき、前記(m×S)個の参照電圧から、選択された電圧を第1及び第2の端子にそれぞれ出力する少なくとも1つのデコーダブロックと、
前記デコーダブロックより前記第1及び第2の端子に供給される電圧を入力し、前記第1及び第2の端子の電圧を、予め定められた所定の内分比で内分した電圧を前記出力端子から出力する増幅回路と、を備え、
前記デコーダブロックは、3段構成の回路ブロックを有し、
1段目の回路ブロックとして、入力される前記(m×S)個の参照電圧のうち、それぞれが、m個ごとの参照電圧を入力し、前記第1のビットグループの値に応じて、前記m個の参照電圧の中から、重複を含めた2つの電圧を選択して出力する回路ブロックをS個備え、
2段目の回路ブロックとして、前記1段目のS個の回路ブロックでそれぞれ選択された2つの電圧の一方を入力とし、前記第2のビットグループの値に応じて、入力されたS個の電圧の中から1つの電圧を選択して出力する回路ブロックと、前記1段目のS個の回路ブロックでそれぞれ選択された2つの電圧の他方を入力とし、前記第2のビットグループの値に応じて、入力されたS個の電圧の中から1つの電圧を選択して出力する回路ブロックを備え、
3段目の回路ブロックとして、前記2段目の2つの回路ブロックによりそれぞれ選択出力された電圧を入力し、前記第3のビットグループの値に応じて、入力された2つの電圧を、それぞれ、前記第1及び第2の端子に供給するか、又は、遮断するように制御する1つの回路ブロックを備え、前記第1乃至第3ビットグループの信号値に応じて、(m×S)個の互いに異なる電圧レベルのうち任意の1つが前記出力端子より出力される。
本発明において、前記第3のビットグループの各ビットが、前記第1のビットグループ及び/又は第2のビットグループに全て含まれるときに、前記3段目の回路ブロックを省き、前記2段目の2つの回路ブロックの出力を前記第1、第2の端子に供給する構成としてもよい。
本発明の他のアスペクトに係る出力回路又はデジタルアナログ変換回路は、互いに電圧値が異なる(m×S)個の参照電圧(ただし、m、Sは所定の正整数)と、
出力端子と、
前記(m×S)個の参照電圧を入力し、複数ビットのデジタルデータ信号のうち各々が予め定められたビットフィールドをなす第1、第2、第3のビットグループの値に基づき、前記(m×S)個の参照電圧から、選択された電圧を第1及び第2の端子にそれぞれ出力する少なくとも1つのデコーダブロックと、
前記デコーダブロックより前記第1及び第2の端子に供給される電圧を入力し、前記第1及び第2の端子の電圧を、予め定められた所定の内分比で内分した電圧を前記出力端子から出力する増幅回路と、を備え、
前記デコーダブロックは、3段構成の回路ブロックを有し、
1段目の回路ブロックとして、入力された前記(m×S)個の参照電圧のうち、それぞれが、S個ごとの参照電圧を入力とし、前記第1のビットグループの値に応じて、前記S個の参照電圧の中から1つの電圧を選択して出力する回路ブロックをm個備え、
2段目の回路ブロックとして、前記1段目のm個の回路ブロックで選択されたm個の電圧を入力とし、前記第2のビットグループの値に応じて、入力されたm個の電圧の中から2つの電圧を選択して出力する1つの回路ブロックを備え、
3段目の回路ブロックとして、前記2段目の回路ブロックで選択出力された2つの電圧を入力し、前記第3のビットグループの値に応じて、入力された2つの電圧を、それぞれ前記第1及び第2の端子に供給するか、又は、遮断するように制御する1つの回路ブロックを備え、
前記第1乃至第3ビットグループの信号値に応じて、(m×S)個の互いに異なる電圧レベルのうち任意の1つが前記出力端子より出力される。本発明において、前記mの値が共通又は異なるデコーダブロックを更に備え、前記mの値が最大となるデコーダブロックにおいて、前記第3のビットグループの各ビットが、前記第1のビットグループ及び/又は第2のビットグループに全て含まれるときに、前記3段目の回路ブロックを省き、前記第2の回路ブロックの出力を前記第1及び第2の端子に供給する構成としてもよい。
本発明の他のアスペクトに係る出力回路又はデジタルアナログ変換回路において、前記mを2K(ただし、Kは所定の正整数)とし、前記選択回路(デコーダ)は、第1乃至第2Kの参照電圧を、前記選択信号をなす第1乃至第2Kの信号の計2Kビットの信号に基づき、選択して前記第1、第2の端子に出力する構成とされ、第1列から第K列までの回路ブロック群を備え、前記各回路ブロックは4つの入力端子と2つの出力端子を有し、前記4つの入力端子より電圧信号を受け、2ビットの信号に基づいて選択された電圧信号を前記2つの出力端子より出力し、前記第1列は、2の(K−1)乗個の前記回路ブロックよりなり、2の(K−1)乗個の前記回路ブロックが、それぞれ、4つの入力端子の2つずつが共通接続された2つの入力端に、前記第1乃至第2Kの参照電圧の各2つが入力され、前記第1、第2の信号に基づき、2つの電圧信号をそれぞれ選択して出力し、第F列(ただし、Fは2からKまでの正整数)は、2の(K−F)乗個の前記回路ブロックよりなり、前記2の(K−F)乗個の回路ブロックが、それぞれ、4つの入力端子に第(F−1)列の各2つの回路ブロックの出力電圧信号が入力され、第(2F−1)、第2Fの信号に基づき、2つの電圧信号をそれぞれ選択して出力し、前記第K列の回路ブロック群の2つの出力電圧信号が前記第1、第2の端子に出力される構成としてもよい。
本発明の他のアスペクトに係る出力回路又はデジタルアナログ変換回路において、互いに電圧値が異なる複数(m個)の参照電圧を入力し、データ入力端子より入力されたデジタルデータ信号を選択信号として、前記m個の参照電圧から、同一又は異なる参照電圧を2つ選択して順次出力するデコーダ回路と、前記デコーダ回路で選択された2つの電圧を1つの端子より順次入力し、2つの電圧を、予め定められた所定の内分比で内分した電圧を出力端子から出力する増幅回路と、を備えた構成としてもよい。
本発明によれば、2つの入力電圧及びそれらの電圧を1:2及び2:1に内分する電圧の計4つのレベルを出力可能な差動増幅器を用いたDACにおいて、入力電圧数mに対して、最大でmの2乗個の電圧レベルの出力することができる、という効果を奏する。
また、本発明によれば、前記差動増幅器の2つの入力端子に選択的入力する2つの入力電圧を出力するデコーダは、入力電圧(階調電圧)数を大幅に削減できるとともに、トランジスタ数も大幅に削減でき、省面積化を実現できるという効果を奏する。
さらに、本発明によれば、上記差動増幅器及びデコーダを用いることにより、省面積で低コストのデータドライバLSIを可能にし、又はデータドライバを含む表示装置の低コスト化や狭額縁化も可能にする、という効果を奏する。
本発明を実施するための最良の形態について説明する。図1を参照すると、本発明の一実施の形態に係る出力回路(11)は、互いに異なる電圧値の複数(m個)の参照電圧を入力し、選択信号に基づいて、二つの電圧を選択して出力する選択回路(12)と、前記選択回路から出力される2つの参照電圧を2つの入力端子から入力し、前記2つの入力端子の電圧差に基づいて1:2又は2:1に内挿した電圧を出力する増幅回路(13)と、を備えている。この回路は、選択信号としてデジタルデータ信号を用い、デジタルデータ信号に応じたレベルの電圧が出力されるデジタルアナログ変換回路として用いられる。
あるいは、本発明においては、前記選択回路で選択された2つの電圧が順次出力され、増幅回路(13)では、1つの入力端子から、前記選択回路で選択された2つの電圧を順次入力し、入力された2つの電圧を1:2又は2:1に内挿した電圧を出力するようにしてもよい。
本発明において、図1の増幅回路(13)は、第1及び第2の入力端子の電圧を、1:2又は2:1に内挿する構成であれば、任意の構成を用いることができる。このような増幅回路の一例としては、例えば図4に示すように、第1、第2の入力端子T1、T2と、一端がともに接地された第1、第2のキャパシタC1、C2と、ボルテージフォロワ型の増幅器A1と、第1の入力端子T1と第1のキャパシタC1の他端との間に接続された第1のスイッチSA1と、第1のキャパシタC1の他端と増幅器A1の非反転入力(+)との間に接続された第2のスイッチSB1と、第2の入力端子T2と第2のキャパシタC2の他端との間に接続された第3のスイッチSA2と、第2のキャパシタC2の他端と増幅器A1の非反転入力(+)との間に接続された第4のスイッチSB2と、を有する構成によって実現することができる。まず、第2、第4のスイッチSB1、SB2をOFFとし、第1、第3のスイッチSA1、SA2をONとすると、入力端子T1、T2に供給される電圧が、第1、第3のスイッチSA1、SA2を介してそれぞれ第1、第2のキャパシタC1、C2に蓄えられ、次の期間に、第1、第3のスイッチSA1、SA2をOFFとし、第2、第4のスイッチSB1、SB2をONとすると、第1、第2のキャパシタC1、C2間で電荷が再結合される。ここで、第1のキャパシタC1と第2のキャパシタC2の容量比を、2:1に設定しておくと、増幅器A1の非反転入力(+)の電圧(したがって出力電圧Vout)は、
(2×V(T1)+V(T2))/3、すなわち、第1の入力端子T1と第2の入力端子T2の電圧を、1:2に内分する電圧となる。
従って、増幅器A1の出力電圧も、第1の入力端子T1と第2の入力端子T2の電圧を1:2に内分する電圧となることがわかる。なお、第1のキャパシタC1と第2のキャパシタC2の容量比を1:2に設定しておくと、出力電圧Voutは、第1の入力端子T1と第2の入力端子T2の電圧を2:1に内分する電圧となる。
本発明の一実施の形態によれば、選択回路(12)は、図2に示すように、互いに電圧値の異なる第1の参照電圧(A)と第2の参照電圧(B)とを入力し、選択信号に基づいて、第1、第1の参照電圧(A、A)、第1、第2の参照電圧(A、B)、第2、第1の参照電圧(B、A)、第2、第2の参照電圧(B、B)、のうちのいずれかの対を前記第1、第2の端子T1、T2に供給し、最大で4個の互いに異なる電圧レベルが出力可能とされる構成が実現される。図2に示す例では、(A,A)、(A,B)、(B,A)、(B,B)がVo1、Vo2、Vo3、Vo4に対応している。また、図3に示す例では、(A,A)、(B,A)、(A,B)、(B,B)がVo1、Vo2、Vo3、Vo4に対応している。
この選択回路(12)は、例えば、図8に示すように、第1、第2の参照電圧を、前記選択信号をなす第1及び第2の信号(D0、D1)の計2ビットに基づき選択して前記第1、第2の端子に出力する構成とされ、第1の参照電圧(A)と前記第1の端子(T1)間に接続され、制御端子に前記第2信号の相補信号(D1B)が入力される第1のスイッチ(301)と、
第1の参照電圧(A)と前記第2の端子(T2)間に接続され、制御端子に前記第1信号の相補信号(D0B)が入力される第2のスイッチ(302)と、
第2の参照電圧(B)と前記第1の端子(T1)間に接続され、制御端子に前記第2信号(D1)が入力される第3のスイッチ(303)と、
第2の参照電圧(B)と前記第2の端子(T2)間に接続され、制御端子に前記第1信号(D0)が入力される第4のスイッチ(304)とを有する。
本発明の一実施の形態の出力回路によれば、内分比が1:2又は2:1とされ、前記第1の端子の入力電圧V(T1)の2倍の電圧と、第2の端子V(T2)の入力電圧との和が、出力電圧(Vout)の3倍、又は第2の端子の入力電圧V(T2)の2倍の電圧と前記第1の端子V(T1)の入力電圧との和が前記出力電圧(Vout)の3倍、となる関係とされ、第1、第2の参照電圧A、Bは、等間隔の第1乃至第4レベルまでの電圧のうち、それぞれ、第1、第4のレベルとされ、選択回路(12)において、第1、第1の参照電圧(A、A)の対の選択による出力電圧と、第2、第2の参照電圧(B、B)の対の選択による出力電圧とを両端とする計4レベルの電圧が出力される。
本発明は、別の実施の形態において、選択回路(12)は、互いに電圧値が異なる第1乃至第4の参照電圧(A、B、C、D)を入力し、前記選択信号に基づいて、
(01)第1、第1の参照電圧(A、A)、
(02)第1、第2の参照電圧(A、B)、
(03)第2、第1の参照電圧(B、A)、
(04)第2、第2の参照電圧(B、B)、
(05)第1、第3の参照電圧(A、C)、
(06)第1、第4の参照電圧(A、D)、
(07)第2、第3の参照電圧(B、C)、
(08)第2、第4の参照電圧(B、D)、
(09)第3、第1の参照電圧(C、A)、
(10)第3、第2の参照電圧(C、B)、
(11)第4、第1の参照電圧(D、A)、
(12)第4、第2の参照電圧(D、B)、
(13)第3、第3の参照電圧(C、C)、
(14)第3、第4の参照電圧(C、D)、
(15)第4、第3の参照電圧(D、C)、
(16)第4、第4の参照電圧(D、D)、
のうちのいずれかの対を前記第1、第2の端子に供給し、最大で4の2乗個の互いに異なる電圧レベルが出力可能とされる構成としてもよい。
この実施の形態において、選択回路は、第1乃至第4の参照電圧(A、B、C、D)を、選択信号をなす第1乃至第4の信号(D0、D1、D2、D3)の計4ビットに基づき選択して第1、第2の端子(T1、T2)に出力する構成としてもよい。例えば図32に示すように、
第1の端子(T1)と第1の参照電圧(A)の供給端子との間に接続され、第2の信号の相補信号(D1B)と第4の信号の相補信号(D3B)をそれぞれ制御端子に入力する 第1及び第2のスイッチ(401、402)と、
第2の端子(T2)と第1の参照電圧(A)の供給端子との間に接続され、第1の信号の相補信号(D0B)と第3の信号の相補信号(D2B)をそれぞれ制御端子に入力する第3及び第4のスイッチ(403、404)と、
第1の端子(T1)と第2の参照電圧(B)の供給端子との間に接続され、第2の信号(D1)と第4の信号の相補信号(D3B)をそれぞれ制御端子に入力する第5及び第6のスイッチ(405、406)と、
第2の端子(T2)と第2の参照電圧(B)の供給端子との間に接続され、第1の信号(D0)と第3の信号の相補信号(D2B)をそれぞれ制御端子に入力する第7及び第8のスイッチ(407、408)と、
第1の端子(T1)と第3の参照電圧(C)の供給端子との間に接続され、第2の信号の相補信号(D1B)と第4の信号(D3)をそれぞれ制御端子に入力する第9及び第10のスイッチ(409、410)と、
第2の端子(T2)と第3の参照電圧(C)の供給端子との間に接続され、第1の信号の相補信号(D0B)と第3の信号(D2)をそれぞれ制御端子に入力する第11及び第12のスイッチ(411、412)と、
第1の端子(T1)と第4の参照電圧(D)の供給端子との間に接続され、第2の信号(D1)と第4の信号(D3)をそれぞれ制御端子に入力する第13及び第14のスイッチ(413、414)と、
第2の端子(T2)と第4の参照電圧(D)の供給端子との間に接続され、第1の信号(D0)と第3の信号(D2)をそれぞれ制御端子に入力する第15及び第16のスイッチ(415、416)と、
を有する。第1の信号の相補信号(D0B)を制御端子に共通に入力する第3及び第11のスイッチ(403、411)は、一のスイッチを共用するか、又は2つのスイッチで構成され、
第1の信号(D0)を制御端子に共通に入力する第7及び第15のスイッチ(407、415)は一のスイッチを共用するか、又は2つのスイッチで構成され、
第2の信号(D1)を制御端子に共通に入力する第5及び第13のスイッチ(405、413)は一のスイッチを共用するか、又は2つのスイッチで構成され、
第2の信号の相補信号(D1B)を制御端子に共通に入力する第1及び第9のスイッチ(401、409)は一のスイッチを共用するか、又は2つのスイッチで構成される。第3及び第11のスイッチ(403、411)、第7及び第15のスイッチ(407、415)、第5及び第13のスイッチ(405、413)、第1及び第9のスイッチ(401、409)の各対のすべてを2つのスイッチで構成すると、図32に示す例の構成とされ(スイッチ素子の数は16)、各対を1つのスイッチで共用すると、例えば図12に示したようなものとなる(スイッチ素子の数は12)。
この実施の形態において、内分比が1:2又は2:1とされ、前記第1、第2の一方の端子の入力電圧の2倍の電圧と、前記第1、第2の他方の端子の入力電圧との和が前記出力電圧の3倍となり、前記第1乃至第4の参照電圧は、等間隔の第1乃至第16レベルの電圧のうち、それぞれ、第1、第4、第13、第16のレベルとされ、前記選択回路において、前記第1、第1の参照電圧(A、A)の対の選択による出力電圧と、前記第4、第4の参照電圧(D、D)の対の選択による出力電圧とを両端とする計16レベルの電圧が出力される。
本発明の別の実施の形態において、最大でmの2乗個(m)以下の出力可能な電圧レベルについて、相隣る少なくとも1組の電圧レベルの間隔が、他の相隣る1組の電圧レベルの間隔と異なる構成とし、非直線型入出力特性を有するようにしてもよい。
本発明の別の実施の形態において、出力可能な出力電圧の下限から上限で規定される出力電圧のレンジが、互いに重ならない複数の区間に分割され、前記各区間ごとに、各区間に対応した、互いに電圧レベルが異なる少なくとも2つの参照電圧が設けられ、該区間では、前記複数(m個)の参照電圧により、最大でmの2乗のレベルの出力電圧が出力される。
本発明に係る表示装置の一実施の形態によれば、前記した選択回路(12)がデコーダ回路を構成し、複数の電圧レベルを生成する階調電圧発生回路(14)からの複数の電圧レベルを前記複数の参照電圧として受け、デジタル映像データを前記選択信号として入力し、前記した増幅回路(13)が、デコーダ回路の出力を受けてデータ線を駆動する駆動回路を構成している。
以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明の一実施例に係る出力回路の構成を説明するための図である。図1を参照すると、出力回路11は、異なるm個の参照電圧を入力し、選択信号に基づいて、最大でmの2乗個の電圧レベルの出力を可能とし、その中から選択した電圧を出力する。出力回路11は、選択回路12と増幅回路13(「増幅器」又は「アンプ」ともいう)を含み、選択回路12は、異なるm個の参照電圧を入力し、選択信号に基づいて、最大でmの2乗個の組合せ電圧を2つの端子T1、T2に出力することができる。増幅回路13については、T1、T2の電圧を1:2又は2:1に内挿する電圧を出力できる増幅器を用いることができるが、以下では、便宜上、1:2に内挿する増幅回路を用いる場合について説明する。
増幅回路13は、端子T1、T2に出力された2つの電圧V(T1)、V(T2)に対して、その電圧差に基づいて1:2に内分する電圧を出力する。
図1の出力回路11は、選択信号が複数ビットのデジタルデータ信号であるときに、DAC(デジタル・アナログ・コンバータ)として用いることができ、出力可能な電圧レベルの数に対して入力電圧数が少なく、省面積で構成することができる。複数(m個)の参照電圧としては、好ましくは定電圧が供給され、第1、第2の電圧(基準電圧)間に直列に設けられた分圧用の抵抗ストリング(不図示)のタップから、あるいは該タップでの分圧電圧を受けるボルテージフォロワ等の出力から供給される。
図2は、図1に示した増幅回路13の入出力特性を表す入出力レベル対応を示す図である。
図2において、2つの入力電圧(A,B)に対して、図1の増幅回路13はVo1、Vo2、Vo3、Vo4の4つの電圧レベルを出力することができる。入力端子(T1,T2)に入力される電圧をそれぞれV(T1),V(T2)とすると、(V(T1),V(T2))=(A,B)のときは、増幅回路13の出力は入力電圧(A,B)を1:2に内分する電圧、すなわちVo2となり、(V(T1),V(T2))=(B,A)のときは、増幅回路13の出力は入力電圧(B,A)を1:2に内分する電圧、すなわちVo3となる。V(T1),V(T2)に入力される電圧が等しい場合((V(T1),V(T2))=(A,A)又は(B,B))、図1の増幅回路13の出力は入力電圧と等しい電圧(Vo1又はVo4)となる。なお、V(T1)、V(T2)に入力される電圧が等しく増幅回路13の出力が入力電圧と等しくなる場合について、このときの2つの入力電圧の電圧差はゼロであるため、入力電圧と等しい出力電圧を電圧差ゼロに基づく1:2内挿電圧として考えてもよい。
なお、増幅回路13がT1とT2の電圧を2:1に内分する電圧を出力する増幅器である場合には、図3に示すように、Vo2とVo3を出力する場合の入力電圧が、図2の入力電圧とは逆になることがわかる。あるいは、T1とT2に入力する電圧を図2の逆にしたと捉えても良い。このように、増幅回路13が2:1に内分する電圧を出力する増幅器である場合は、前述のように1:2内挿の場合のT1とT2の入力電圧を逆にすることで実現できる。なお内分比を入れ替えても増幅回路13が出力する4つの電圧レベルの両端 ((V(T1)、V(T2))=(A、A)及び(B,B))は変わらない。
図1の増幅回路13の具体的な構成について以下に説明する。
図4は、図1の増幅回路13の構成の一例を示す図である。図4を参照すると、この増幅回路は、キャパシタC1、C2に2つの入力電圧を保持し、その容量結合を利用して内分電圧を生成する増幅器である。出力端子Voutに出力端及び反転入力端(−)が接続され、非反転入力端(+)に印加された電圧を出力端子Voutに出力する差動増幅器よりなるボルテージフォロアA1と、入力端子T1とボルテージフォロアA1の非反転入力端(+)との間に直列形態に接続されたスイッチSA1、SB1と、入力端子T2とボルテージフォロアA1の非反転入力端(+)との間に直列形態に接続されたスイッチSA2、SB2と、スイッチSA1、SB1の接続点とGND間に接続された容量C1と、スイッチSA2、SB2の接続点とGND間に接続された容量C2とを有する。まず、スイッチSB1、SB2をOFFとし、スイッチSA1、SA2をONとすると入力端子T1、T2に供給される電圧が、スイッチSA1、SA2を介してそれぞれキャパシタC1、C2に蓄えられ、次の期間に、スイッチSA1、SA2をOFFとし、SB1、SB2をONとするとキャパシタC1、C2間で電荷が再結合されるが、容量C1とC2の容量比を予め2:1に設定することにより、ボルテージフォロアA1の非反転入力電圧は、(2×V(T1)+V(T2))/3、すなわち、入力端子T1とT2の電圧を、1:2に内分する電圧となる。従って、ボルテージフォロアA1の出力電圧もT1とT2の電圧を1:2に内分する電圧となる。なお、容量C1とC2の容量比を1:2に設定しておけば、出力電圧はT1とT2の電圧を2:1に内分する電圧となる。
また、図1の増幅回路13の別の例としては、図5のような構成としてもよい。この構成は、図22に示した従来の内挿アンプ部4100において、差動対を3つとした場合に相当しており、端子T1を2つの差動対の非反転入力に、端子T2を残りの1つ差動対の非反転入力にそれぞれ固定接続した構成となっている。図22に示した構成では、3つの差動対の非反転入力端のうちの1つは例えば端子T1に固定接続され、他の2つは、端子T1,T2のいずれかに切替接続可能とされなければならない。図22の構成と相違して、図5の構成では、3つの差動対の非反転入力端は、それぞれ入力端子T1もしくは入力端子T2に固定接続されている。図5を参照すると、負荷回路をなすカレントミラー(トランジスタ110、111よりなる)に出力対が共通に接続された3つの差動対(差動トランジスタ対101、102と定電流源トランジスタ107、差動トランジスタ対103、104と定電流源トランジスタ108、差動トランジスタ対105、106と定電流源トランジスタ109)を備え、差動対(101、102)の非反転入力と反転入力をなすトランジスタ101、102のゲートは、端子T2と出力端子に接続され、差動対(103、104)の非反転入力と反転入力(トランジスタ103、102のゲート)は、端子T1と出力端子に接続され、差動対(105、106)の非反転入力と反転入力(トランジスタ105、106のゲート)は、端子T1と出力端子に接続されており、増幅器112は、カレントミラー(110、111)と差動対の出力対との接続点電圧を差動入力し、出力端は出力端子に接続されている。
図5において、3対の差動トランジスタ対を同じサイズのトランジスタで構成し、それぞれの差動対を駆動する電流源(107、108、109)も等しく設定した場合、V(T1)とV(T2)を1:2に内挿する電圧を出力電圧Voutとして出力することができる。
また、図5において、入力端子T1を1つの非反転入力に、入力端子T2を残りの2つの非反転入力に接続した場合は、V(T1)とV(T2)を2:1に内分する電圧を出力することができる。
図6は、図1の増幅回路13の別の構成例を示す図である。図6を参照すると、この増幅回路は、図5の構成において、3つの差動対を駆動する電流源を共通化し、3つの差動対を1つの共通電流源で駆動する構成とされている。この場合、出力電圧精度はやや低下するものの、図6の増幅回路は、図5の増幅回路と同様に、V(T1),V(T2)を1:2に内分する電圧を出力することができる。また、同様に、入力端子T1を1つの非反転入力に、入力端子T2を残りの2つの非反転入力に接続した場合は、V(T1),V(T2)を2:1に内分する電圧を出力することができる。なお、図6において、増幅器112は、差動対の共通の負荷回路をなすカレントミラー(110、111)の出力端(トランジスタのドレイン)に入力端が接続され、出力端が出力端子に接続されている。
なお、図4乃至図6に示した増幅回路は、あくまで一例を示したものであり、本発明における増幅回路は、かかる構成に限定されるものでないことは勿論である。すなわち、本発明において、V(T1),V(T2)を1:2に内挿する電圧を出力可能な増幅回路であれば、任意の回路構成を用いてもよいことは勿論である。
次に、図2の入出力特性を有する増幅回路13を用いたDAC(デジタル・アナログ・コンバータ、図1)について説明する。増幅回路13は、図4乃至図6の構成に制限されず、図2の入出力特性を有する任意の増幅器が適用できる。
まず、第1、第2の入力端子T1、T2に、2つの入力電圧A、Bを選択して入力し、4つの電圧レベル(Vo1〜Vo4)を出力するデコーダについて説明する。
図7は、図2に対応した2つの入力電圧(A,B)の入力端子(T1,T2)への4通りの入力制御(選択)を、2ビットデータ(D1,D0)により制御する2ビットデータ入力デコーダの入出力対応関係を示す図である。入力電圧A、Bは、等間隔の1番から4番までの電圧レベルのうちそれぞれ1番目と4番目の電圧レベルに設定される。図3に対応した2ビットデータ入力デコーダの入出力対応関係は図示しないが、図7のV(T1)とV(T2)を入れ替えるだけでよい。
図8は、図7の制御を実現できる2ビット・デコーダ(Nch)の回路構成の一例を示す図である。図8を参照すると、このデコーダ回路は、電圧A(電圧Aの供給端子)と端子T1、T2間にそれぞれ接続され、データビット信号D1B、D0Bをそれぞれ制御端子に入力するトランジスタスイッチ301、302と、電圧B(電圧Bの供給端子)と端子T1、T2間にそれぞれ接続され、データビット信号D1、D0をそれぞれ制御端子に入力するトランジスタスイッチ303、304とを備え、(D1、D0)=(0,0)、(0,1)、(1,0)、(1,1)のとき、オンするトランジスタ対は、(301、302)、(301、304)、(303、302)、(303、304)となり、図7に示すように、端子T1、T2には、(A,A)、(A,B)、(B,A)、(B,B)が伝達される。
図8に示したデコーダは、2つの入力電圧と、4個のトランジスタだけで構成されている。一般的な2ビットデコーダ(Nch)は、4個の入力電圧と少なくとも6個のトランジスタが必要であり、これと比べても、図8のデコーダは、非常に簡素な構成となる。なお、各ビット信号(D1,D0)及びその反転信号の順序は任意でよい。また、Pchデコーダについては、図示しないが、Nchデコーダにおいてデジタルデータを反転して入力した構成(DXをDXBとし、DXBをDXとする(図7ではX=0,1))により簡単に実現できる。
図9は、図8に示したデコーダ回路と、図5の差動増幅器を用いた2ビットDACの出力波形を示す図である。図9には、2ビットデータ(D1,D0)を、一定期間で(0,0)→(0,1)→(1,0)→(1,1)と順次変化させたときの、端子T1、T2の電圧V(T1)、V(T2)、及び、差動増幅器の出力電圧Voutの出力波形が示されている。入力電圧(A,B)は、A=4.9V、B=5.2Vとし、出力電圧Voutの各レベルは0.1Vの電圧差で設定した。図9より、2ビットデータに応じて、0.1V間隔の4つのレベル(4.9V、5.0V、5.1V、5.2V)を高精度に出力できることが確認できた。
次に、本発明に係る4ビットDACの実施例について説明する。増幅回路13が、端子T1,T2に与えられた2つの入力電圧の電圧差が大きくても高精度出力が可能な場合、最近接レベル間の入力電圧同士の内挿だけでなく、2個隣や3個隣の入力電圧との内挿も行うことで、出力レベルの拡張が可能である。この原理を利用すると、最大で、入力電圧数の2乗個の出力が可能となる。ただし、増幅回路13は、端子T1、T2に入力される電圧V(T1)、V(T2)を1対2又は2対1に内分する内挿(内分)電圧を出力できることが好ましい。
図10は、図1の増幅回路13へ入力可能な入力電圧数mが4個(m=4)の場合の入出力レベル対応の一例を示す図である。同図は、端子T1,T2に入力される電圧V(T1)、V(T2)を1対2に内挿出力する増幅回路13を用いた場合の例である。
図10に示すように、入力端子(T1,T2)に4個の入力電圧(A,B,C,D)を選択入力することで、最大で、入力電圧数m=4の2乗個である16個の電圧レベル(Vo1〜Vo16)を出力することができる。そして、増幅回路13が、端子T1、T2に入力される電圧V(T1)、V(T2)を1対2に内分する内挿(内分)電圧を出力する構成とされている場合、16個の出力電圧を等間隔とすることができる。ただし、このとき、入力電圧(A,B,C,D)はそれぞれ1番目(Vo1)、4番目(Vo4)、13番目(Vo13)、16番目(Vo16)の電圧レベルに設定する。なお、増幅回路13が、端子T1、T2に入力される電圧V(T1)、V(T2)を2対1に内分する電圧を出力する構成では、図10においてT1とT2が入れ替わる。
図11は、4ビットDACの入出力特性を表す入出力レベル対応を示す図である。図11を参照して、入力端子(T1,T2)に4個の入力電圧(A,B,C,D)を選択入力し、4個の入力電圧の2乗個の16個の電圧レベルを出力するDACについて説明する。4個の入力電圧(A,B,C,D)の入力端子(T1,T2)への16通りの入力選択は、4ビットデータ(D3,D2,D1,D0)によって制御される。なお、図11のレベル番号は、図10の電圧レベル(Vo1〜Vo16)と対応させることができる。また、増幅回路13は、端子T1、T2に入力される電圧V(T1)、V(T2)を1対2に内分する内挿(内分)電圧を出力し、16個の出力電圧を等間隔にすることが可能である。
そして、第1乃至第4の参照電圧(A、B、C,D)を、第1、第4、第13、第16レベルにそれぞれ設定し、選択回路12は、4ビットの選択信号(D3,D2,D1,D0)に基づき、
(01)第1、第1の参照電圧(A、A)、
(02)第1、第2の参照電圧(A、B)、
(03)第2、第1の参照電圧(B、A)、
(04)第2、第2の参照電圧(B、B)、
(05)第1、第3の参照電圧(A、C)、
(06)第1、第4の参照電圧(A、D)、
(07)第2、第3の参照電圧(B、C)、
(08)第2、第4の参照電圧(B、D)、
(09)第3、第1の参照電圧(C、A)、
(10)第3、第2の参照電圧(C、B)、
(11)第4、第1の参照電圧(D、A)、
(12)第4、第2の参照電圧(D、B)、
(13)第3、第3の参照電圧(C、C)、
(14)第3、第4の参照電圧(C、D)、
(15)第4、第3の参照電圧(D、C)、
(16)第4、第4の参照電圧(D、D)、
対のいずれかを、増幅回路13の第1、第2の端子T1、T2に供給することができる。そして、増幅回路13の内分比が1:2のとき、第1の端子電圧V(T1)の2倍と第2の端子電圧V(T2)との和が出力電圧Voutの3倍に等しくなり、第1乃至第16の電圧レベルが出力可能とされる。
なお、増幅回路13の内分比が2:1のときは、端子T1とT2の入力電圧を上記と逆に設定することで、全く同じ出力を得ることができる。このとき、第1の端子電圧V(T1)と第2の端子電圧V(T2)の2倍の和が出力電圧Voutの3倍に等しくなり、第1乃至第16の電圧レベルが出力可能とされる。
図12は、図11に例示した制御を実現する4ビットデコーダ(Nch)の構成の一例を示す図である。図12を参照すると、このデコーダでは、上位2ビット(D3,D2)と下位2ビット(D1,D0)とに分け、下位2ビットを上位2ビットに対して共有化してトランジスタ数を削減した構成である。図12に示す例は、4つの入力電圧と12個のトランジスタ401〜412で構成できる(図32の構成では、4つの入力電圧と16個のトランジスタ401〜416)。なお、各ビット信号(D3,D2,D1,D0)及びその反転信号の順序は任意でよい。
図12を参照すると、このデコーダ回路(選択回路)は、
第1の参照電圧(A:レベル1)と前記第1の端子T1間に接続され、D1BとD3Bをそれぞれ制御端子に入力する第1及び第2のスイッチ401、402と、
第1の参照電圧Aと第2の端子T2間に接続され、D0BとD2Bをそれぞれ制御端子に入力する第3及び第4のスイッチ403、404と、
第2の参照電圧(B:レベル4)と第1の端子T1間に接続され、D1とD3Bをそれぞれ制御端子に入力する第5及び第6のスイッチ405、406と、
第2の参照電圧Bと第2の端子T2間に接続され、D0とD2Bをそれぞれ制御端子に入力する第7及び第8のスイッチ407、408と、
第3の参照電圧(C:レベル13)と、第1及び第2のスイッチ401、402の接続点の間に接続され、D3を制御端子に入力する第9のスイッチ409と、
第3の参照電圧Cと、第3及び第4のスイッチ403、404の接続点の間に接続され、D2を制御端子に入力する第10のスイッチ410と、
第4の参照電圧(D:レベル16)と、第5及び第6のスイッチ405、406の接続点の間に接続され、D3を制御端子に入力する第11のスイッチ411と、
第4の参照電圧Dと、前記第7及び第8のスイッチ407、408の接続点の間に接続され、D2を制御端子に入力する第12のスイッチ412と、を備えている。すなわち、トランジスタの数は、401〜412の計12個となる。
図13は、図12の別の変更例を示す図であり、上位2ビット(D3,D2)と下位2ビット(D1,D0)に分け、上位2ビットを下位2ビットに対して共有化してトランジスタ数を削減した構成である。図13を参照すると、
第1の参照電圧A(レベルV1)と第1の端子T1間に接続され、D1BとD3Bをそれぞれ制御端子に入力する第1及び第2のスイッチ401、402と、
第1の参照電圧Aと第2の端子T2間に接続され、D0BとD2Bをそれぞれ制御端子に入力する第3及び第4のスイッチ403、404と、
第2の参照電圧B(レベルV4)と、前記第1及び第2のスイッチ401、402の接続点の間に接続され、D1を制御端子に入力する第5のスイッチ405と、
第2の参照電圧Bと、前記第3及び第4のスイッチ403、404の接続点の間に接続され、D0を制御端子に入力する第6のスイッチ406と、
第3の参照電圧C(レベルV13)と第1の端子T1間に接続され、D1BとD3をそれぞれ制御端子に入力する第7及び第8のスイッチ407、408と、
第3の参照電圧Cと第2の端子T2間に接続され、D0BとD2をそれぞれ制御端子に入力する第9及び第10のスイッチ409、410と、
第4の参照電圧D(レベルV16)と、前記第7及び第8のスイッチ407、408の接続点の間に接続され、D1を制御端子に入力する第11のスイッチ411と、
第4の参照電圧Dと、前記第9及び第10のスイッチ409、410の接続点の間に接続され、D0を制御端子に入力する第12のスイッチ412と、を備えている。この場合もトランジスタ数は、12個となる。
このように、デコーダの回路構成としては、様々な構成が可能であり、構成によってトランジスタ数も若干異なっている。しかし、いずれの構成も、
第1の参照電圧Aと第1の端子T1間が、D1BとD3Bをそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して接続され、第1の参照電圧Aと第2の端子T2間が、D0BとD2Bをそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して接続され、
第2の参照電圧Bと第1の端子T1間が、D1とD3Bをそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して接続され、
第2の参照電圧Bと第2の端子T2間が、D0とD2Bをそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して接続され、
第3の参照電圧Cと第1の端子T1間が、D1BとD3をそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して接続され、
第3の参照電圧Cと第2の端子T2間が、D0BとD2をそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して接続され、
第4の参照電圧Dと第1の端子T1間が、D1とD3をそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して接続され、
第4の参照電圧Dと第2の端子T2間が、D0とD2をそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して接続された構成となっている。以下のデコーダの説明では、トランジスタ数が比較的少ない代表的な構成を例に説明する。なお、図12、図13を参照して説明した4ビットデコーダの変更例と同様に、以下で説明する本発明の多ビットデコーダの代表的な構成においても、所定の参照電圧と所定の端子(T1又はT2)間に、選択用の信号を制御端子に入力する複数のスイッチを介して接続される構成が同じになるような変更例が可能である。
同じ4ビットデコーダについて、図24に示す従来のデコーダ(図21のデコーダ984の具体例)と比較すると、図12、図13は、入力電圧数(参照電圧の個数)を削減できるだけでなく、デコーダ回路を構成するトランジスタ数も、図24の30個に対して、図12、図13に示す構成では、わずか12個であるという具合に、大幅に削減されており、省面積化が実現できる。
4ビット以上のデータ入力のデコーダについても、同様に、省面積の効果が高いことがいえる。したがって、本発明を適用することで、デコーダを大幅に簡素化でき省面積化が可能である。
図14は、図1のデジタルアナログコンバータ(DAC)において、選択回路12として図12、図13に示したデコーダ回路を用い、増幅回路13として、図5に示した差動増幅器を用いた4ビットDACの出力波形を示す図である。図14は、4ビットデータ(D3,D2,D1,D0)を(0,0,0,0)→(0,0,0,1)→(0,0,1,0)→…→(1,1,1,1)と一定期間で順次変化させたときの、端子T1、T2の電圧V(T1)、V(T2)、及び、DAC出力電圧Voutの出力波形である。入力電圧(A,B,C,D)は、それぞれ5.00V、5.06V、5.24V、5.30Vとし、出力電圧Voutの隣接レベル間の電圧差は20mVで設定した。図14より、(0,0,0,0)から(1,1,1,1)までの4ビットデータに応じて、5.0Vから5.3Vまで、20mV間隔の16個のレベルを高精度に出力できることが確認できた。
次に、本発明の別の実施例として、6ビットDACの構成について説明する。図15は、本実施例の6ビットDACの入出力特性を表す入出力レベル対応関係を示す図である。この例では、入力端子(T1,T2)に対して、8個の入力電圧(A,B,C,D,E,F,G,H)のうちの2つ(同一電圧の場合を含む)を選択入力し、8個の入力電圧の2乗個の64個の電圧レベルを出力するDACについて説明する。8個の入力電圧(A,B,C,D,E,F,G,H)の入力端子(T1,T2)への64通りの入力選択は、6ビットデータ(D5,D4,D3,D2,D1,D0)により制御する。なお、増幅回路13が、端子T1、T2に入力される電圧V(T1)、V(T2)を1対2に内分する内挿(内分)電圧を出力できるとき、64個の出力電圧を等間隔にすることができる。また、このとき入力電圧(A,B,C,D,E,F,G,H)は、1番目、4番目、13番目、16番目、及び49番目、52番目、61番目、64番目の電圧レベルに設定する。なお増幅回路13が、端子T1、T2に入力される電圧V(T1)、V(T2)を2対1に内分する電圧を出力する構成では、図15においてT1とT2が入れ替わる。
8個の参照電圧A〜Hをそれぞれ、第01、第04、第13、第16、第49、第52、第61、第64レベル(V1、V4、V13、V16、V49、V52、V61、V64)とすると、選択回路(デコーダ回路)12は、6ビットのデータ信号(選択信号)により、
(01)第1、第1の参照電圧(A、A)、
(02)第1、第2の参照電圧(A、B)、
(03)第2、第1の参照電圧(B、A)、
(04)第2、第2の参照電圧(B、B)、
(05)第1、第3の参照電圧(A、C)、
(06)第1、第4の参照電圧(A、D)、
(07)第2、第3の参照電圧(B、C)、
(08)第2、第4の参照電圧(B、D)、
(09)第3、第1の参照電圧(C、A)、
(10)第3、第2の参照電圧(C、B)、
(11)第4、第1の参照電圧(D、A)、
(12)第4、第2の参照電圧(D、B)、
(13)第3、第3の参照電圧(C、C)、
(14)第3、第4の参照電圧(C、D)、
(15)第4、第3の参照電圧(D、C)、
(16)第4、第4の参照電圧(D、D)、
(17)第1、第5の参照電圧(A、E)、
(18)第1、第6の参照電圧(A、F)、
(19)第2、第5の参照電圧(B、E)、
(20)第2、第6の参照電圧(B、F)、
(21)第1、第7の参照電圧(A、G)、
(22)第1、第8の参照電圧(A、H)、
(23)第2、第7の参照電圧(B、G)、
(24)第2、第8の参照電圧(B、H)、
(25)第3、第5の参照電圧(C、E)、
(26)第3、第6の参照電圧(C、F)、
(27)第4、第5の参照電圧(D、E)、
(28)第4、第6の参照電圧(D、F)、
(29)第3、第7の参照電圧(C、G)、
(30)第3、第8の参照電圧(C、H)、
(31)第4、第7の参照電圧(D、G)、
(32)第4、第8の参照電圧(D、H)、
(33)第5、第1の参照電圧(E、A)、
(34)第5、第2の参照電圧(E、B)、
(35)第6、第1の参照電圧(F、A)、
(36)第6、第2の参照電圧(F、B)、
(37)第5、第3の参照電圧(E、C)、
(38)第5、第4の参照電圧(E、D)、
(39)第6、第3の参照電圧(F、C)、
(40)第6、第4の参照電圧(F、D)、
(41)第7、第1の参照電圧(G、A)、
(42)第7、第2の参照電圧(G、B)、
(43)第8、第1の参照電圧(H、A)、
(44)第8、第2の参照電圧(H、B)、
(45)第7、第3の参照電圧(G、C)、
(46)第7、第4の参照電圧(G、D)、
(47)第8、第3の参照電圧(H、C)、
(48)第8、第4の参照電圧(H、D)、
(49)第5、第5の参照電圧(E、E)、
(50)第5、第6の参照電圧(E、F)、
(51)第6、第5の参照電圧(F、E)、
(52)第6、第6の参照電圧(F、F)、
(53)第5、第7の参照電圧(E、G)、
(54)第5、第8の参照電圧(E、H)、
(55)第6、第7の参照電圧(F、G)、
(56)第6、第8の参照電圧(F、H)、
(57)第7、第5の参照電圧(G、E)、
(58)第7、第6の参照電圧(G、F)、
(59)第8、第5の参照電圧(H、E)、
(60)第8、第6の参照電圧(H、F)、
(61)第7、第7の参照電圧(G、G)、
(62)第7、第8の参照電圧(G、H)、
(63)第8、第7の参照電圧(H、G)、
(64)第8、第8の参照電圧(H、H)、
の対のいずれかを、増幅回路13の第1、第2の端子T1、T2に供給することができる。そして、増幅回路13の内分比が1:2のとき、第1の端子電圧V(T1)の2倍と第2の端子電圧V(T2)との和が出力電圧Voutの3倍に等しくなり、第1乃至第64の電圧レベルが出力可能とされる。なお、増幅回路13の内分比が2:1のときは、図15のT1とT2の入力電圧を上記とは逆に設定することで、全く同じ出力を得ることができる。このとき、第1の端子電圧V(T1)と第2の端子電圧V(T2)の2倍の和が出力電圧Voutの3倍に等しくなり、第1乃至第64の電圧レベルが出力可能とされる。
図16は、図15の制御を実現できる6ビットデコーダ(Nch)の構成例である。図16は、2ビットずつ(D5,D4),(D3,D2)、(D1,D0)に分け、上位ビットを下位ビットに対して共有化してトランジスタ数を削減した構成である。
図16を参照すると、このデコーダ回路は、
第1の参照電圧A(V1)と第1の端子T1間に接続され、D1BとD3BとD5Bをそれぞれ制御端子に入力する第1乃至第3のスイッチ501〜503と、
第1の参照電圧Aと第2の端子T2間に接続され、D0BとD2BとD4Bをそれぞれ制御端子に入力する第4乃至第6のスイッチ504〜506と、
第2の参照電圧B(V4)と第1及び第2のスイッチ501、502の接続点との間に接続され、D1を制御端子に入力する第7のスイッチ507と、
第2の参照電圧Bと第4及び第5のスイッチ504、505の接続点との間に接続され、D0を制御端子に入力する第8のスイッチ508と、
第3の参照電圧C(V13)と第2及び第3のスイッチ502、503の接続点との間に接続され、D1BとD3をそれぞれ制御端子に入力する第9及び第10のスイッチ509、510と、
第3の参照電圧Cと第5及び第6のスイッチ505、506の接続点との間に接続され、D0BとD2をそれぞれ制御端子に入力する第11及び第12のスイッチ511、512と、
第4の参照電圧D(V16)と第9及び第10のスイッチ509、510の接続点との間に接続され、D1を制御端子に入力する第13のスイッチ513と、
第4の参照電圧Dと第11及び第12のスイッチ511、512の接続点との間に接続され、D0を制御端子に入力する第14のスイッチ514と、
第5の参照電圧E(V49)と第1の端子T1間に接続され、D1BとD3BとD5をそれぞれ制御端子に入力する第15乃至第17のスイッチ515〜517と、
第5の参照電圧Eと第2の端子T2間に接続され、D0BとD2BとD4をそれぞれ制御端子に入力する第18乃至第20のスイッチ518〜520と、
第6の参照電圧F(V52)と第15及び第16のスイッチ515、516の接続点との間に接続され、D1を制御端子に入力する第21のスイッチ521と、
第6の参照電圧Fと第18及び第19のスイッチ518、519の接続点との間に接続され、D0を制御端子に入力する第22のスイッチ522と、
第7の参照電圧G(V61)と第16及び第17のスイッチ516、517の接続点との間に接続され、D1BとD3をそれぞれ制御端子に入力する第23及び第24のスイッチ523、524と、
第7の参照電圧Gと第19及び第20のスイッチ519、520の接続点との間に接続され、D0BとD2をそれぞれ制御端子に入力する第25及び第26のスイッチ525、526と、
第8の参照電圧H(V64)と第23及び第24のスイッチ523、524の接続点との間に接続され、D1を制御端子に入力する第27のスイッチ527と、
第8の参照電圧Hと第25及び第26のスイッチ525、526の接続点との間に接続され、D0を制御端子に入力する第28のスイッチ528と、
を備えている。図16に示した構成は、8個の入力電圧A〜H(V1、V4、V13、V16、V49、V52、V61、V64)と、28個のトランジスタ501〜528で構成できる。したがって、本発明を用いればデコーダを大幅に簡素化でき省面積化が可能である。なお、各ビット信号(D5,D4,D3,D2,D1,D0)及びその反転信号の順序は任意でよい。また、所定の参照電圧と所定の端子(T1又はT2)間に所定の信号を制御端子に入力する複数のスイッチを介して接続される構成が、図16と同様であれば、任意の変更が可能である。
図17は、図1のデジタルアナログコンバータ(DAC)において、選択回路12として図16に示したデコーダ回路を用い、図1の増幅回路13として、図5の差動増幅器を用いた6ビットDACの出力波形を示す図である。図17には、6ビットデータ(D5,D4,D3,D2,D1,D0)を一定期間で、例えば(0,0,0,0,0,0)→(0,0,0,0,0,1)→(0,0,0,0,1,0)→…→(1,1,1,1,1,1)と、順次変化させたときの、端子T1、T2の電圧V(T1)、V(T2)、及び、DAC出力電圧Voutの出力電圧波形が示されている。入力電圧(A,B,C,D,E,F,G,H)は、それぞれ5.00V、5.01V、5.04V、5.05V、5.16V、5.17V、5.20V、5.21Vとし、出力電圧Voutの隣接レベル間の電圧差は3.3mVで設定した。図17より、6ビットデータに応じて、5.01Vから5.21Vまで、3.3mV間隔の64個のレベルを高精度に出力できることが確認できた。
以上、2、4、6ビットのデータ入力のDACにおいて、入力電圧数の2乗個の電圧レベルを出力する場合について説明した。なお、入力電圧数mは任意でよいが、等間隔の電圧レベルを出力する場合には、入力電圧数mは、m=2、4、8など、2のべき乗個(m=2のK乗、但しKは1以上の整数)に設定するのがよい。その場合、入力電圧の数(2個)の2乗個(=4個)の連続する出力レベル(1〜4番目のレベル)は2Kビットのデジタルデータで選択され、また各入力電圧は、次式(1)で与えられる順位のレベルに設定される。
{1+a1×4(K−1)+a2×4(K−2)+a3×4(K−3)+…+aK×4(K−K)} …(1)
ただし、上式(1)において、係数a1,a2,a3,…,は、0又は3をとるものとする。
例えば、K=1の場合、入力電圧数mは、m=2となり、2つの入力電圧は、連続する4個の出力レベル(1レベル〜4レベル)のうち、{1+a1}レベル(a1=0,3)となる。すなわち、図7に示すように、入力電圧A、Bはレベル1,4となる。
また、K=2の場合、入力電圧数mは、m=4となり、4個の入力電圧は、連続する16個の出力レベルのうちの、{1+a1×4+a2}レベル(a1,a2=0,3)となる。すなわち、図11に示すように、4つの入力電圧A、B、C、Dはレベル1(a1=a2=0)、レベル4(a1=0、a2=3)、レベル13(a1=3、a2=0)、レベル16(a1=a2=3)となる。
K=3の場合、入力電圧数mは、m=8となり、8個の入力電圧は、連続する64個の出力レベルのうち、
{1+a1×4+a2×16+a3}レベル(a1,a2,a3=0,3)
となり、
係数の組(a1,a2,a3)=(0,0,0),(0,0,3),(0,3,0),(0,3,3),(3,0,0),(3,0,3),(3,3,0),(3,3,3)に、それぞれ対応するレベル1、4、13、16、49、52、61、64が、図15に示した入力電圧A〜Hとなる。
すなわち、2、4、6の2Kビットのデータ入力のDAC(図7、図11、図15)のそれぞれの入力電圧の設定と一致する。これは、K=4以上についても同様に成り立つ。
なお、2のべき乗個以外の入力電圧数であっても、その2乗個の出力は可能であるが、規則的な出力レベルの設定はやや困難である。
これまでに説明した本発明を組み合わせることで、液晶ドライバ用DAC(デジタルアナログ変換回路)に応用することができる。すなわち、液晶ドライバ用DACは、ガンマカーブに応じて階調電圧の間隔を調節する必要がある。ガンマカーブは中間調ではほぼ直線となるが、図19のように最高位階調付近や最低位階調付近では傾きが変わる。そのため、階調特性が直線となる中間調では入力電圧数4(16分割)、入力電圧数8(64分割)のデコーダを用い、階調特性が曲線となる最高位階調付近や最低位階調付近では、分割数の少ない入力電圧数が2(分割数4)のデコーダを用いるなど、任意の階調特性曲線に合わせたデコーダを設計することができる。
図18は、液晶用途など表示装置のデータドライバに対して本発明を適用した構成である。図18を参照すると、デコーダ12と、増幅回路(増幅器)13を、前記した実施例で構成したものである。ラッチアドレスセレクタ、ラッチ等の回路ブロックは図21と同様である。図18に示す構成においては、本発明をDACの全体又は中間調の部分に対して適用することにより、分割数を増やしても増幅器の構成を変更する必要がなく、そのときのデコーダ12を構成するトランジスタ数を大幅に削減できるため、データドライバ全体の省面積化も実現できる。また、階調電圧発生回路14では、上記した各実施例の参照電圧を生成する。したがって、階調電圧発生回路14においても、生成する電圧数は大幅に削減される。
なお、階調電圧発生回路14は、その一部又は全てをデータドライバの外部に設ける構成としてもよい。また、本発明をDACに応用する場合、1つの区間に入力される複数の参照電圧は階調値に対してできるだけ線形に設定されるのが望ましい。この理由について以下に説明する。例えば図11に示した場合、すなわち、参照電圧数が4個で16レベルを出力する区間では、16個の出力電圧レベルは参照電圧の演算により生成されるため、階調値に対して参照電圧が線形に設定された場合は、16個の出力レベルは、全て線形となる。一方、参照電圧が線形に設定されていない場合には、16個の出力レベルは線形にならないばかりか、場合によっては、階調反転の原因となり得る。このことは、表示装置の駆動回路としては致命的である。よって、参照電圧は、階調値に対して、線形に設定することが望ましい。また、液晶データドライバなどガンマカーブに応じて調整を行う場合には、階調電圧発生回路14は、区間の両端のレベルに対応した階調電圧を調整することが望ましい。区間の中間レベルに対応した電圧を調整点とすると、その区間に入力される参照電圧が線形に設定されず、このため、前述の問題が発生することになる。
以上、本発明に係る差動増幅器及びそれを用いたDACの実施例について説明したが、本発明に係る差動増幅器及びDACは、シリコン基板上に形成したLSI回路だけでなく、ガラスやプラスチックなど絶縁性基板上に形成したバックゲートのない薄膜トランジスタに置き換えた構成も可能である。
また、本発明に係る差動増幅器及びDACを用いたデータドライバは、図20に示す液晶表示装置のデータドライバ980として用いることができる。本発明に係る差動増幅器及びDACを備えたデータドライバ980は、デコーダ面積を小さくすることで低コスト化が可能となり、それを用いた液晶表示装置の低コスト化も実現することができる。なお、図20に示した液晶表示装置は、データドライバ980を、シリコンLSIとして個別に形成して表示部960に接続する構成としてもよく、あるいは、ガラス基板等の絶縁性基板にポリシリコンTFT(薄膜トランジスタ)等を用いて、回路を形成することにより表示部960と一体で形成することも可能である。特にデータドライバと表示部を一体で形成する場合には、本発明によりデータドライバの面積が小さくなることで、狭額縁化(表示部960の外周と基板外周との幅の短縮)も可能となる。
その他の方式も含め、このような表示装置のデータドライバのいずれに対しても、本発明に係る差動増幅器及びDACを適用することにより、表示装置の低コスト化や額縁化を促進することができる。例えば、液晶表示装置と同様に、データ線に多値レベルの電圧信号を出力して表示を行うアクティブマトリクス駆動方式の有機ELディスプレイなどの表示装置に対しても、本発明に係る差動増幅器を適用できることは勿論である。
上記実施例で説明した差動増幅器は、MOSトランジスタで構成されており、液晶表示装置の駆動回路では、例えば多結晶シリコンからなるMOSトランジスタ(TFT)で構成してもよい。また、上記実施例では、集積回路に適用した例を示したが、ディスクリート素子構成にも適用できることは勿論である。
以下では、本明細書の段落[0036]、[0037]、[0095]乃至[0100]の説明をさらに補足しておく。本発明に係るデジタルアナログ変換回路において、入力電圧数mが2の累乗個(m=2、但しKは正整数)で、出力電圧数が4個の場合、出力電圧を選択するためのデジタルデータ信号は、最小で、2Kビットとなる。これは、2進数であるデジタルデータによって選択できる数が、2のビット数乗で規定されるためであり、すなわち、2の2K乗は4となり、上記出力電圧数に対応していることからも容易に理解できる。なお、上記実施例では、デジタルデータ信号が2、4、6ビットのときのデコーダ構成例を、図8、図12、図13、図16に説明した、以下では、デジタルデータ信号を2Kビット(但し、Kは正整数とする)に拡張した場合について説明する。図30は、デジタルデータ信号が2Kビットの本実施例のデコーダ(選択回路)の構成を示す図である。
図30を参照すると、このデコーダは、2のK乗(2)個の入力電圧V(1)、V(2)、V(3)、…、V(2)を2Kビットのデジタルデータ信号によって選択し、端子T1、T2に出力するデコーダ構成である。図30のデコーダは、第1列から第K列までの回路ブロック群よりなり、各回路ブロック群は、単数又は複数個の回路ブロック61で構成される。回路ブロック61は、4つの入力端子I1〜I4に電圧信号を受け、2ビットの信号に基づいて選択された電圧信号を、2つの出力端子O1、O2より出力する構成とされる。
第1列の回路ブロック群は、2の(K−1)乗個の回路ブロック61で構成される。このとき各回路ブロック61は、それぞれ、4つの入力端子のI1とI2及びI3とI4がそれぞれ共通接続され、その2つの入力端に、第1乃至第2の参照電圧(V(1)〜V(2))の各2つが入力される。そして、各回路ブロック61において、入力された2つの参照電圧が、デジタルデータ信号の第1、第2ビット信号(D0,D1)に基づいて選択され、2つの出力電圧信号として端子O1、O2に出力される。
第2列の回路ブロック群は、2の(K−2)乗個の回路ブロック61で構成される。このとき各回路ブロック61はそれぞれ、4つの入力端子のI1〜I4に第1列の回路ブロック群の各2個の回路ブロック61の出力電圧信号(計4個)が入力される。そして各回路ブロック61において、入力された4つの電圧信号が、デジタルデータ信号の第3、第4ビット信号(D2,D3)に基づいて選択され、2つの出力電圧信号として端子O1、O2に出力される。
以下同様に、第3列以降の回路ブロック群も構成される。なお、変数Fを用いて説明すると、第F列(Fは、3からK−1までの正整数)の回路ブロック群は、2の(K−F)乗個の回路ブロック61で構成される。このとき、各回路ブロック61は、それぞれ、4つの入力端子のI1〜I4に第(F−1)列の回路ブロック群の各2個の回路ブロック61の出力電圧信号(計4個)が入力される。そして、各回路ブロック61において、入力された4つの電圧信号が、デジタルデータ信号の第(2F−1)、第(2F)ビット信号(D(2F−2),D(2F−1))に基づいて選択され、2つの出力電圧信号として端子O1、O2に出力される。
第K列の回路ブロック群は、1個の回路ブロック61で構成される。このとき回路ブロック61は、4つの入力端子のI1〜I4に第(K−1)列の回路ブロック群の2個の回路ブロック61の出力電圧信号(計4個)が入力される。そして回路ブロック61において、入力された4つの電圧信号が、デジタルデータ信号の第(2K−1)、第(2K)ビット信号(D(2K−2),D(2K−1))に基づいて選択され、2つの出力電圧信号として端子O1、O2を介して端子T1、T2にそれぞれ出力される。
特に、K=1の場合は、上記第1列の回路ブロック群のみの構成となり、1個の回路ブロック61で構成される。このとき、回路ブロック61は、第1、第2の参照電圧V(1)、V(2)が入力されて、第1、第2のビット信号(D0,D1)に基づいて選択され、2つの出力電圧信号として、端子O1、O2を介して、端子T1、T2にそれぞれ出力される構成となる。なお、回路ブロック61は、図31の構成を用いることができる。
図31の回路ブロック61は、2ビットデコーダ(Nchトランジスタ)の構成例である。図31を参照すると、このデコーダは、端子I3、I1と端子O1との間に接続され、データビット信号DY及びその反転信号DYBを制御端子にそれぞれ入力するトランジスタスイッチ703、701と、端子I4、I2と端子O2との間に接続され、データビット信号DX及びその反転信号DXBを制御端子にそれぞれ入力するトランジスタスイッチ704、702とで構成される。なお信号DX、DYは、DYがDXよりも高位ビットとする。
図30のデコーダにおいて回路ブロック61として、図31の構成を用いることで、K=1の場合、図8と同等の構成となり、K=2の場合、図14と同等の構成となる。すなわち、図30に示す構成は、本発明のデコーダを、省素子数で実現するデコーダ構成の一つである。
また上記実施例では、デコーダの構成例として、図8、図12、図13、図16を示し、同じ機能を有するデコーダでも、その構成により、トランジスタ数が異なる場合があることを説明した。また、上記で説明した入力電圧数mが2、4、8などの2の累乗個で、mの値が同じデコーダや、mの値が異なるデコーダをそれぞれ複数組み合わせて用いることができることも説明した。特に、出力電圧数が非常に多くなると、デコーダの構成如何によってトランジスタ数も大きく異なり、デコーダの面積を大きく左右する。そこで以下では、出力電圧数が非常に多い場合のデコーダ構成と、トランジスタ数の関係について説明する。
図25及び図26は、本発明に好適な2つの異なるデコーダの構成を説明するための図であり、図18に示すデータドライバの階調電圧発生回路14及び1出力分のデコーダ12と増幅回路(増幅器)13の構成を示す図である。
デコーダ12は、1出力分のデコーダ全体又はその一部として、入力電圧数mとそれに対応するm個の出力電圧レベルを有する区間(m出力区間)をS個備えているものとする。このS個の区間を、デコーダブロック12A(図25)、デコーダブロック12B(図26)とする。なお、説明を容易にするため、S個の各区間で、出力電圧レベルの重複はないものとする。すなわち、図25のデコーダブロック12Aの入力電圧は(m×S)個、それに対応する出力電圧レベルは、(m×S)個とする。図26のデコーダブロック12Bの入力電圧も、(m×S)個、それに対応する出力電圧レベルは(m×S)個とする。
また、デコーダブロック12Aには、ビットグループL、M、Nが入力される。デコーダブロック12Bにも、ビットグループL、M、Nが入力される。
ビットグループL、M、Nは、デコーダ12に入力されたデジタルデータの中から、選択に必要なビットが重複も含めて割り当てられる。また、図25を参照すると、(m×S)個の入力電圧は、階調電圧発生回路14で生成され、デコーダブロック12Aに入力される。図26を参照すると、(m×S)個の入力電圧は、階調電圧発生回路14で生成され、デコーダブロック12Bに入力される。
図25、図26において、増幅回路13は、端子T1、T2に出力された電圧を、1対2又は2対1の内分比で内分した電圧を増幅して出力する。増幅回路13は、例えば図4、図5、図6に示した構成とされる。
はじめに、図25のデコーダブロック12Aの構成について説明する。デコーダブロック12Aは、ビットグループLが入力される第1〜第Sの回路ブロック41、ビットグループMが入力される第1及び第2の回路ブロック42、ビットグループNが入力される回路ブロック43で構成される。デコーダブロック12Aにおいて、第1〜第Sの回路ブロック41は、ビットグループLにより、各々区間内のm個の入力電圧の中から重複も含む2個の電圧を選択する。
第1の回路ブロック42は、第1〜第Sの回路ブロック41の各々で選択された2個の電圧の一方の電圧(計S個)を入力とし、第2の回路ブロック42は、第1〜第Sの回路ブロック41の各々で選択された2個の電圧の他方の電圧(計S個)を入力し、第1及び第2の回路ブロック42は、ビットグループMにより、S個の入力電圧の中からある区間の1個の電圧をそれぞれ選択する。このとき、ビットグループMは、デコーダブロック12AのS個の区間から、上記ある一つの区間を選別するビットとなる。
回路ブロック43は、第1及び第2の回路ブロック42の各々で選択された電圧(計2個)を入力し、ビットグループNにより、デコーダブロック12AのS個の区間とそれ以外を選別し、ビットグループNが、S個の区間を選択するときに、2個の入力電圧をそれぞれ、端子T1、T2に出力する。
なお、回路ブロック41としては、入力電圧数mに応じて、上記実施例として説明した図8、図12、図13、図16、図30などの構成を用いることができる。また、回路ブロック42としては、図24のトーナメント型デコーダなどを用いることができ、入力電圧数に応じて最適化してもよい。
図25のデコーダ12の構成と、トランジスタ数との関係は、1区間の入力電圧数mが大きく、区間数Sが小さいときに、トランジスタ数の比較的少ないデコーダ構成となる。これは回路ブロック41の入力電圧数mが大きいほど、回路ブロック41の素子効率(従来同等回路に対する素子削減率)が高くなるためである。
次に、図26のデコーダブロック12Bの構成について説明する。デコーダブロック12Bは、ビットグループMが入力される第1〜第mの回路ブロック52、ビットグループLが入力される回路ブロック51、ビットグループNが入力される回路ブロック53で構成される。デコーダブロック12Bにおいて、第1〜第mの回路ブロック52は、まずS個の各区間から、区間内同一順位の入力電圧(計S個)を入力し、ビットグループMにより、S個の入力電圧の中から、ある区間の1個の電圧をそれぞれ選択する。このとき、ビットグループMは、デコーダブロック12BのS個の区間のうち、前記ある区間を選択するビットとなる。
回路ブロック51は、第1〜第mの回路ブロック52の各々で選択された電圧(計m個)を入力し、ビットグループLにより、m個の入力電圧から、重複も含む2個の電圧を選択する。
さらに、回路ブロック53は、回路ブロック51で選択された電圧(計2個)を入力し、ビットグループNにより、デコーダブロック12BのS個の区間とそれ以外を選別し、ビットグループNがS個の区間を選択するときに、2個の入力電圧をそれぞれ端子T1、T2に出力する。
なお、回路ブロック51は、入力電圧数mに応じて、図8、図12、図13、図16、図30などの構成を用いることができる。また、回路ブロック52は、図24のトーナメント型デコーダなどを用いることができ、入力電圧数に応じて最適化してもよい。
図26のデコーダ12の構成とトランジスタ数の関係も、1区間の入力電圧数mが大きく、区間数Sが小さいときにトランジスタ数の比較的少ないデコーダ構成となる。これは回路ブロック51の入力電圧数mが大きいほど、回路ブロック51の素子効率が高くなるためである。
以上、図25及び図26にデコーダブロック12A及び12Bの2つの構成例を説明したが、各構成とも、デコーダブロック内の(m×S)個の出力電圧レベルは連続する出力電圧レベルであることが望ましい。
もし、出力電圧レベルが区間と区間との間で非連続となる場合には、連続する区間ごとに分けて、デコーダブロックを構成してもよい。
また、デコーダブロック内の各区間は、区間ごとに隣接電圧レベル間の電圧差(区間内では等間隔)を個別に設定することができる。
また、図25及び図26にそれぞれ示した例では、あるmの値に対応したデコーダブロック12A及びデコーダブロック12Bの構成について説明したが、デコーダ12が、mの値の異なる区間を有する場合には、mの値ごとに、デコーダブロックを構成することが望ましい。
また、図25のデコーダブロック12Aでは、ビットグループNの各々のビットがビットグループL及びMに全て含まれる場合には、回路ブロック43を省略してもよい。これは、ビットグループL及びMにおいて、既にデコーダブロック間の選別がなされているためである。
また、図26のデコーダブロック12Bにおいて、デコーダ12全体が、mの値の異なるデコーダブロックを複数有する場合、mが最も大となるデコーダブロックにおいて、そのビットグループNの各々のビットがビットグループL及びMに全て含まれる場合には、回路ブロック53を省略してもよい。
mが最も大となるデコーダブロック以外で回路ブロック53を省略できない理由は、mが小さいデコーダブロックにおいて、回路ブロック53が省略された場合、回路ブロック51において、意図しない端子T1、T2間の短絡が発生し、誤出力を生じる可能性があるためである。
次に、図25及び図26のデコーダ12の構成について、具体例を示して更に詳しく説明する。
図27は、本発明の実施例のDACにおける入出力対応を示す図である。特に制限されないが、図27に示す例では、8ビットデータ(D7〜D0)を入力し、データに応じて256個の電圧レベルを出力する8ビットDACの入出力対応関係を示している。レベル1〜256は、本発明に係る増幅回路13から出力される出力電圧レベルを表し、入力電圧は、階調電圧発生回路14で生成され、デコーダ12に入力される電圧を表す。また、入力電圧は、所定の出力電圧レベルに対応しており、対応する出力電圧レベルの番号の前に記号Vをつけて表す。また、V(T1)、V(T2)は、本実施例のデコーダ(選択回路)で8ビットデータ(D7〜D0)に応じて、端子T1、T2にそれぞれ選択出力される電圧を表す。そして、出力電圧レベルは、増幅回路13により、端子T1、T2にそれぞれ出力された電圧V(T1)、V(T2)を1対2の内分比で内分された電圧を表す。なお、この例では、増幅回路13は、端子T1とT2に出力された電圧を、1:2に内分した電圧を出力する増幅回路としているが、増幅回路13を、2:1に内分した電圧を出力する増幅回路とした場合、本明細書段落[0063]で述べたように、端子T1とT2に出力される電圧が逆になるように、回路ブロック41あるいは回路ブロック51を変更すればよい。以下の説明では、便宜上、増幅回路13は、端子T1とT2の電圧V(T1)、V(T2)を1:2に内分した電圧を出力する増幅回路であるものとする。
本実施例では、256個の出力レベル(階調レベル)を、入力電圧数2、出力電圧レベル数4の区間(4出力区間;m=2)と、入力電圧数4、出力電圧レベル数16の区間(16出力区間;m=4)の2種類で構成している。
1〜32番目の電圧レベルは、4出力区間×8個で構成し、
33〜224番目の電圧レベルは、16出力区間×12個で構成し、
225〜256番目の電圧レベルは、4出力区間×8個で構成している。
デコーダ12に入力される入力電圧は、
4出力区間では、各区間の1番目と4番目の電圧レベル、
16出力区間では、各区間の1番目、4番目、13番目、16番目の電圧レベル
とされる。256個の出力レベルに対して、入力電圧は、合計80個である。
なお、図27において、97番目から176番目については図面作成の都合で省略したが、規則性により、容易に理解されるであろう。
図28は、図27の入出力対応関係を実現するデコーダ12を、図25に基づいて構成した例である。図28においても、図25と同様に、図18に示すデータドライバの階調電圧発生回路14と、1出力分のデコーダ12と増幅回路13の構成を示す。
図28において、デコーダ12は、デコーダブロック12A1、12A2、12A3の3つのデコーダブロックで構成される。
デコーダブロック12A1は、1〜32番目の電圧レベルに対応した4出力区間8個分、デコーダブロック12A2は、225〜256番目の電圧レベルに対応した4出力区間8個分、デコーダブロック12A3は、33〜224番目の電圧レベルに対応した16出力区間12個分をそれぞれ受け持つデコーダブロックである。
なお、4出力区間は連続する区間が2つ(1〜32番目の電圧レベル区間と225〜256番目の電圧レベル区間)に分かれているため、連続する区間ごとに分けてデコーダブロックを構成した。
また、ビットグループL、M、Nは、デコーダ12に入力された1出力分の8ビットデータ信号(D7〜D0)の中から、選択に必要なビットが重複も含めて割り当てられる。なお、8ビットデータ信号(D7〜D0)の各々のビットは、その反転信号(D7B〜D0B)と対となるが、反転信号は図中省略している。
次に、図28の各デコーダブロックについて説明する。デコーダブロック12A1は、1〜32番目の電圧レベルに対応した4出力区間の8個分のデコーダブロックであり、図25のデコーダブロック12Aにおいて、m=2、S=8の構成となる。したがって、デコーダブロック12A1は、第1〜第8の回路ブロック41a、第1及び第2の回路ブロック42a、回路ブロック43aで構成される。
デコーダブロック12A1において、第1〜第8の回路ブロック41aについて、第1の回路ブロック41aには、1〜4番目の電圧レベルに対応した区間の入力電圧V001及びV004が入力され、第2の回路ブロック41aには、5〜8番目の電圧レベルに対応した区間の入力電圧V005及びV008が入力され、以下、第8の回路ブロック41aまで同様とされ
る。
そして、各回路ブロック41aにおいて、ビットグループLにより、各区間の2個の入力電圧から、重複も含む2個の電圧が選択出力される。したがって、ビットグループLは、2ビットでよく、8ビットデータのうちの2ビットデータ(D1,D0)とすることができる。なお、各回路ブロック41aは、図7と同様の入出力対応関係となっており、図8の構成などを用いることができる。
また、第1及び第2の回路ブロック42aについて、第1の回路ブロック42aには、第1〜第8の回路ブロック41aの各々で選択された2個の電圧の一方の電圧(計8個)が入力され、第2の回路ブロック42aには、第1〜第8の回路ブロック41aの各々で選択された2個の電圧の他方の電圧(計8個)が入力される。
そして、第1及び第2の回路ブロック42aにおいて、ビットグループMにより、8個の入力電圧中から、ある区間の1個の電圧がそれぞれ選択出力される。このとき、ビットグループMは、デコーダブロック12A1の8個の区間から前記ある区間を選別するビットとなる。したがって、ビットグループMは、3ビットでよく、8ビットデータのうちの3ビットデータ(D4,D3,D2)とすることができる。なお、各回路ブロック42aは、図24のようなトーナメント型の構成などを最適化して用いることができる。
また、回路ブロック43aは、第1及び第2の回路ブロック42aの各々で選択された電圧(計2個)が入力される。そして、回路ブロック43aにおいて、ビットグループNにより、デコーダブロック12A1(1〜32番目の電圧レベルに対応した区間)と、それ以外が選別され、ビットグループNがデコーダブロック12A1を選択するときに、2個の入力電圧は、それぞれ端子T1、T2に出力される。
本実施例では、図27より、デコーダブロック12A1の区間とそれ以外の選別は、(D7,D6,D5)の3ビットで選別することができ、ビットグループNは、8ビットデータのうちの3ビットデータ(D7,D6,D5)となる。
そして、(D7,D6,D5)=(0,0,0)のとき、回路ブロック43aは、2個の入力電圧をそれぞれ端子T1、T2に出力し、(0,0,0)以外のときは、端子T1、T2に出力しない。
次に、デコーダブロック12A2について説明する。デコーダブロック12A2は、225〜256番目の電圧レベルに対応した4出力区間の8個分のデコーダブロックであり、デコーダブロック12A1と同様の構成とすることができる。
入力されるビットグループL、M、Nについても、デコーダブロック12A1と同様の割り当てとされる。
デコーダブロック12A2と、デコーダブロック12A1との相違点は、デコーダブロックへの入力電圧と、回路ブロック43aでのビットデータ(D7,D6,D5)による選別内容だけである。相違点を具体的に述べると、入力電圧については、デコーダブロック12A2における第1の回路ブロック41aには、225〜228番目の電圧レベルに対応した区間の入力電圧V225及びV228が入力され、第2の回路ブロック41aには、229〜232番目の電圧レベルに対応した区間の入力電圧V229及びV232が入力され、以下、第8の回路ブロック41aまで同様とされる。また、回路ブロック43aでのビットデータ(D7,D6,D5)による選別内容は、図27より、(D7,D6,D5)=(1,1,1)のとき、回路ブロック43aは、2個の入力電圧をそれぞれ端子T1、T2に出力し、(1,1,1)以外のときは、端子T1、T2に出力しない。
次に、デコーダブロック12A3について説明する。デコーダブロック12A3は、33〜224番目の電圧レベルに対応した16出力区間の12個分のデコーダブロックであり、図25のデコーダブロック12Aにおいて、m=4、S=12の構成となる。
したがって、デコーダブロック12A3は、第1〜第12の回路ブロック41b、第1及び第2の回路ブロック42b、回路ブロック43bから構成される。
デコーダブロック12A3において、第1〜第12の回路ブロック41bについて、第1の回路ブロック41bには、33〜48番目の電圧レベルに対応した区間の4つの入力電圧V033、V036、V045、及びV048が入力され、第2の回路ブロック41bには、49〜64番目の電圧レベルに対応した区間の4つの入力電圧V049、V052、V061、及びV064が入力され、以下同様にして、第12の回路ブロック41bには、209〜224番目の電圧レベルに対応した区間の4つの入力電圧V209、V212、V221、及びV224が入力される。
そして、各回路ブロック41bにおいて、ビットグループLにより、各区間の4個の入力電圧から重複も含む2個の電圧が選択出力される。したがって、ビットグループLは4ビットでよく、8ビットデータのうちの4ビットデータ(D3,D2,D1,D0)とすることができる。なお、各回路ブロック41bは、図11と同様の入出力対応関係となっており、図12、図13の構成などを用いることができる。
また、第1及び第2の回路ブロック42bについて、第1の回路ブロック42bには、第1〜第12の回路ブロック41bの各々で選択された2個の電圧の一方の電圧(計12個)が入力され、第2の回路ブロック42bには、第1〜第12の回路ブロック41bの各々で選択された2個の電圧の他方の電圧(計12個)が入力される。
そして、各回路ブロック42bにおいて、ビットグループMにより、12個の入力電圧の中からある区間の1個の電圧がそれぞれ選択出力される。このとき、ビットグループMは、デコーダブロック12A3の12個の区間から、前記ある区間を選別するビットとなる。したがってビットグループMは4ビットが必要で、8ビットデータのうちの4ビットデータ(D7,D6,D5,D4)とされる。なお、各回路ブロック42bは、図24のようなトーナメント型の構成などを最適化して用いることができる。
また、回路ブロック43bは、2個の回路ブロック42bの各々で選択された電圧(計2個)が入力される。そして、回路ブロック43bにおいて、ビットグループNにより、デコーダブロック12A3(33〜224番目の電圧レベルに対応した区間)とそれ以外が選別され、ビットグループNがデコーダブロック12A3を選択するときに、2個の入力電圧は、それぞれ端子T1、T2に出力される。
図28に示す例では、デコーダブロック12A3とそれ以外の選別は、(D7,D6,D5)の3ビットで選別することができ、ビットグループNは、8ビットデータのうちの3ビットデータ(D7,D6,D5)となる。
そして、3ビットデータ(D7,D6,D5)=(0,0,0)、(1,1,1)以外のとき、デコーダブロック12A3が選択され、回路ブロック43bは、2個の入力電圧をそれぞれ端子T1、T2に出力する。
なお、図28においては、回路ブロック43bは省略することができ、2個の回路ブロック42bの各々で選択された電圧(計2個)を、それぞれ端子T1、T2に出力する構成としてもよい。これは、回路ブロック43bに入力される3ビットデータ(D7,D6,D5)が、回路ブロック42bに入力される4ビットデータ(D7,D6,D5,D4)に含まれており、回路ブロック42bにおいて、既にデコーダブロック12A3とそれ以外の選別がなされているためである。
図29は、図27の入出力対応関係を実現する別のデコーダ12を、図26に基づいて構成した例である。図29においても、図26と同様に、図18に示すデータドライバの階調電圧発生回路14、及び1出力分のデコーダ12と、増幅回路13の構成が示されている。
図29において、デコーダ12は、1〜32番目の電圧レベルに対応した4出力区間8個分のデコーダブロック12B1と、225〜256番目の電圧レベルに対応した4出力区間8個分のデコーダブロック12B2と、33〜224番目の電圧レベルに対応した16出力区間12個分のデコーダブロック12B3の3つのデコーダブロックで構成される。なお、4出力区間は、図28と同様に、連続する区間を、ひとまとまりとして2つのデコーダブロック12B1、12B2で構成した。
また、ビットグループL、M、Nは、デコーダ12に入力された1出力分の8ビットデータ信号(D7〜D0)の中から、選択に必要なビットが重複も含めて割り当てられる。
なお、8ビットデータ信号(D7〜D0)の各々のビットはその反転信号(D7B〜D0B)と対となるが、反転信号は図中省略している。
次に、図29の各デコーダブロックについて説明する。デコーダブロック12B1は、1〜32番目の電圧レベルに対応した4出力区間の8個分のデコーダブロックで、図26のデコーダブロック12Bにおいてm=2、S=8の構成となる。したがって、デコーダブロック12B1は、第1及び第2の回路ブロック52a、回路ブロック51a、回路ブロック53aで構成される。
デコーダブロック12B1において、第1及び第2の回路ブロック52aについて、第1の回路ブロック52aには、8個の各区間の区間内1番目の電圧レベルの入力電圧V001、V005、‥、V029(計8個)が入力され、第2の回路ブロック52aには、8個の各区間の区間内4番目の電圧レベルの入力電圧V004、V008、…、V032(計8個)が入力される。
そして、各回路ブロック52aにおいて、ビットグループMにより、8個の入力電圧の中からある区間の1個の電圧がそれぞれ選択出力される。このとき、ビットグループMは、デコーダブロック12B1の8個の区間から前記ある区間を選別するビットとなる。したがって、ビットグループMは、3ビットでよく、8ビットデータのうちの3ビットデータ(D4,D3,D2)とすることができる。なお、各回路ブロック52aは、図24のようなトーナメント型の構成などを最適化して用いることができる。
また、回路ブロック51aは、第1及び第2の回路ブロック52aの各々で選択された電圧(計2個)が入力される。そして、回路ブロック51aにおいて、ビットグループLにより、2個の入力電圧から重複も含む2個の電圧が選択出力される。したがって、ビットグループLは2ビットでよく、8ビットデータのうちの2ビットデータ(D1,D0)とすることができる。なお、回路ブロック51aは、図7と同様の入出力対応関係となっており、図8の構成などを用いることができる。
また、回路ブロック53aは、回路ブロック51aで選択された2つの電圧が入力される。そして、回路ブロック53aにおいて、ビットグループNにより、デコーダブロック12B1(1〜32番目の電圧レベルに対応した区間)とそれ以外が選別され、ビットグループNが、デコーダブロック12B1を選択するときに、2個の入力電圧は、それぞれ端子T1、T2に出力される。
本実施例では、図27より、デコーダブロック12B1の区間と、それ以外の選別は、(D7,D6,D5)の3ビットで選別することができ、ビットグループNは、8ビットデータのうちの3ビットデータ(D7,D6,D5)となる。そして(D7,D6,D5)=(0,0,0)のとき、回路ブロック53aは、2個の入力電圧をそれぞれ端子T1、T2に出力し、(0,0,0)以外のときは、回路ブロック53aは端子T1、T2に出力しない。
次に、デコーダブロック12B2について説明する。デコーダブロック12B2は、225〜256番目の電圧レベルに対応した4出力区間の8個分のデコーダブロックであり、デコーダブロック12B1と同様の構成とすることができる。入力されるビットグループL、M、Nについても、デコーダブロック12B1と同様の割り当てとされる。
デコーダブロック12B2と、デコーダブロック12B1とは、デコーダブロックへの入力電圧と、回路ブロック53aでの3ビットデータ(D7,D6,D5)による選別内容が相違しているだけである。この相違点を具体的に述べると、デコーダブロック12B2における入力電圧について、第1の回路ブロック52aには、デコーダブロック12B2の各区間の区間内1番目の電圧レベルの入力電圧V225、V229、‥、V253の計8個が入力され、第2の回路ブロック52aには、デコーダブロック12B2の各区間の区間内4番目の電圧レベルの入力電圧V228、V232、…、V256の計8個が入力される。
また、回路ブロック53aでの3ビットデータ(D7,D6,D5)による選別内容は、図27より、(D7,D6,D5)=(1,1,1)のとき、回路ブロック53aは2個の入力電圧をそれぞれ端子T1、T2に出力し、(1,1,1)以外のときは端子T1、T2に出力しない。
次に、デコーダブロック12B3について説明する。デコーダブロック12B3は、33〜224番目の電圧レベルに対応した16出力区間の12個分のデコーダブロックで、図26のデコーダブロック12Bにおいてm=4、S=12の構成となる。したがって、デコーダブロック12B3は、第1〜第4の回路ブロック52b、回路ブロック51b、回路ブロック53bから構成される。
デコーダブロック12B3の第1〜第4の回路ブロック52bについて、
第1の回路ブロック52bには、12個の各区間の区間内1番目の電圧レベルの入力電圧V033、V049、…、V209(計12個)が入力され、
第2の回路ブロック52bには、12個の各区間の区間内4番目の電圧レベルの入力電圧V036、V052、…、V212(計12個)が入力され、
第3の回路ブロック52bには、12個の各区間の区間内13番目の電圧レベルの入力電圧V045、V061、…、V221(計12個)が入力され、
第4の回路ブロック52bには、12個の各区間の区間内16番目の電圧レベルの入力電圧V048、V064、…、V224(計12個)が入力される。
そして、各回路ブロック52bにおいて、ビットグループMにより、12個の入力電圧の中のある区間の電圧(1個)がそれぞれ選択出力される。
このとき、ビットグループMは、デコーダブロック12B3の12個の区間から前記ある区間を選別するビットとなる。したがって、ビットグループMは4ビットが必要とされ、8ビットデータのうちの4ビットデータ(D7,D6,D5,D4)とされる。なお、各回路ブロック52bは、図24のようなトーナメント型の構成などを最適化して用いることができる。
また、回路ブロック51bは、第1〜第4の回路ブロック52bで選択された電圧(計4個)が入力される。
そして、回路ブロック51bにおいて、ビットグループLにより、4個の入力電圧から重複も含む2個の電圧が選択出力される。したがって、ビットグループLは4ビットでよく、8ビットデータのうちの4ビットデータ(D3,D2,D1,D0)とすることができる。なお、回路ブロック51bは、図11と同様の入出力対応関係となっており、図12、図13の構成等を用いることができる。
また、回路ブロック53bは、回路ブロック51bで選択された2つの電圧が入力される。そして、回路ブロック53bにおいて、ビットグループNによりデコーダブロック12B3(33〜224番目の電圧レベルに対応した区間)とそれ以外が選別され、ビットグループNがデコーダブロック12B3を選択するときに2個の入力電圧は、それぞれ端子T1、T2に出力される。
本実施例では、図27より、デコーダブロック12B3の区間とそれ以外の選別は、(D7,D6,D5)の3ビットで選別することができ、ビットグループNは、8ビットデータのうちの3ビットデータ(D7,D6,D5)となる。そして、(D7,D6,D5)=(0,0,0)、(1,1,1)以外のとき、回路ブロック53bは2個の入力電圧をそれぞれ端子T1、T2に出力する。
なお、図29に示した構成において、回路ブロック53bを省略することができる。すなわち、回路ブロック51bの各々で選択された2個の電圧をそれぞれ端子T1、T2に出力する構成としてもよい。これは、デコーダブロック12B1、12B2、12B3が、それぞれm=2、2、4に対応しており、mが最も大となるデコーダブロック12B3において、回路ブロック53bに入力される3ビットデータ(D7,D6,D5)が、回路ブロック52bに入力される4ビットデータ(D7,D6,D5,D4)に含まれているためである。これにより、回路ブロック53bが省略されても、回路ブロック52bにおいて既にデコーダブロック12B3とそれ以外の選別がなされるとともに、mが小さいデコーダブロック12B1又はデコーダブロック12B2の回路ブロック51aにおいて、意図しない端子T1、T2間の短絡を防ぐことができる。
デコーダブロック12B1又はデコーダブロック12B2の回路ブロック51aにおける意図しない端子T1、T2間の短絡について、以下に説明する。なお、説明を容易にするため、図29において、ビットグループNが入力される回路ブロック53a、53bは省略可能であると仮定する。
このとき、回路ブロック51a、51bの2つの出力端子は、それぞれ端子T1、T2に直接接続される。ここで、回路ブロック51aとして、図8の構成を用いることができ、回路ブロック51bは、図12、図13をそれぞれ用いることができる。図8では、2ビットデータ(D1,D0)、図12、図13では4ビットデータ(D3,D2,D1,D0)の値によって端子T1、T2が短絡する場合がある。
図27を参照すると、デコーダブロック12B1又は12B2では、2ビットデータ(D1,D0)=(0,0)、(1,1)のときに、回路ブロック51aにおいてT1とT2が短絡する。
一方、デコーダブロック12B3では、4ビットデータ(D3,D2,D1,D0)=(0,0,0,0)、(0,0,1,1)、(1,1,0,0)、(1,1,1,1)のときに、回路ブロック51bにおいて、T1とT2が短絡する。
このため、デコーダブロック12B3では、上記以外の4ビットデータ(D3,D2,D1,D0)の値の時でも、デコーダブロック12B1又はデコーダブロック12B2による端子T1とT2の短絡が生じ、誤出力が発生する場合がある。例えば、4ビットデータが(D3,D2,D1,D0)=(0,1,0,0)である場合、デコーダブロック12B3においてはT1とT2は短絡しないが、デコーダブロック12B1及びデコーダブロック12B2においては前記4ビットデータのうちの下位2ビット(D1,D0)が条件を満たしているため短絡する。そうすると図29において、第37階調(D7,D6,D5,D4,D3,D2,D1,D0)=(0,0,1,0,0,1,0,0)を出力したい場合、デコーダブロック12B3における出力電圧はT1とT2で異なる(V(T1)=V033、V(T2)=V045)にもかかわらず、デコーダブロック12B1及びデコーダブロック12B2で短絡が発生するため、端子T1とT2に供給される電圧が意図しない電圧となる。
一方、デコーダブロック12B1又はデコーダブロック12B2では、デコーダブロック12B3による端子T1とT2の短絡による誤出力は生じない。これは、回路ブロック51bにおいて、端子T1とT2が短絡するときは、回路ブロック51aでも、端子T1とT2が短絡する条件になっているためである。
したがって、mの値の異なるデコーダブロックを複数有する場合、端子T1とT2の短絡による誤出力を防ぐためには、mが最も大となるデコーダブロックのビットグループNが入力される回路ブロックは省略可能であるが、それ以外のデコーダブロックのビットグループNが入力される回路ブロックは設けておく必要がある。
次に、図28、図29に示した構成における素子数について説明する。
図28、図29において、
回路ブロック41a、51aとして、図8の構成(トランジスタ数:4)を用い、
回路ブロック41b、51bとして、図12又は図13の構成(トランジスタ数:12)を用い、
回路ブロック42a、52aとして、8入力のトーナメント型デコーダ(トランジスタ数:14)を用い、
回路ブロック42b、52bとして、12入力の最適化したトーナメント型デコーダ(トランジスタ数:24)を用いた場合、
図28のデコーダ12のトランジスタ数は276となり、図29のデコーダ12のトランジスタ数は184となる。
区間の設定により、デコーダの素子数は異なるが、上記素子数の比較からもわかるよう
に、概して図29のデコーダの構成の方が、図28のデコーダの構成に比べて、トランジ
スタ数が少なく、省面積となる。
本発明の変更例について更に追加して説明する。上記の説明では、図1の増幅回路13が端子T1、T2にそれぞれ選択出力された電圧V(T1)、V(T2)が1対2に内挿された電圧を出力する実施例について説明した。しかし、本発明は、上記構成にのみ限定されるものでなく、例えば、2つの入力電圧V(T1)、V(T2)を一つの端子から、シリアルに入力する構成も可能であり、それによって更に素子数を削減することができる。以下では、2つの入力電圧を増幅回路へシリアル入力する場合の構成とその効果について説明する。
図33は、本発明の実施形態の一つの構成を示す図であり、2つの入力電圧がシリアル入力される増幅回路を用いたデジタルアナログ変換器(DAC)の構成を示す図である。図33を参照すると、このDACは、2Kビットデジタルデータに基づき最大で4個の電圧レベルを出力可能なDACで、参照電圧発生回路24と、デコーダ22と、データ入力制御回路26と、増幅回路23を備えて構成されている。
参照電圧発生回路24は、2個(m=2)の参照電圧(V(1)、V(2)、…、V(2))を生成し、デコーダ22に入力する。参照電圧(V(1)、V(2)、…、V(2))は、(1)式に基づいて設定される場合、4個の電圧レベルは各レベルが等間隔のリニア出力となる。参照電圧発生回路24は、例えば両端に所定の電圧が供給された抵抗ストリングで構成し、抵抗ストリングの各タップから電圧を取り出す構成などを用いることができる。また各タップからボルテージフォロワ構成のアンプ等で増幅出力してもよい。
データ入力制御回路26は、デジタルデータがパラレル入力された場合に、シリアル入力に変換する回路である。なお、図33以降の説明では、2Kビットのデジタルデータ信号を(B(2K),B(2K−1),…,B3,B2,B1)と表記する。これは、図1〜図32におけるデジタルデータ(D(2K−1),D(2K−2),…,D2,D1,D0)に対応する。データ入力制御回路26は、2Kビットのデジタルデータ信号(B(2K),B(2K−1),…,B3,B2,B1)が入力され、MSBからLSBまで序列化された2Kビットのデジタルデータ信号の偶数番目のビット信号(B(2K),…,B4,B2)のグループと奇数番目のビット信号(B(2K−1),…,B3,B1)のグループのビットグループに分け、制御信号2に応じて各ビットグループのKビットデータごとにシリアル出力する。
デコーダ22は、データ入力制御回路26より同じタイミングで入力されるKビットデータごとに、2個の参照電圧(V(1)、V(2)、…、V(2))から、それぞれ1つを選択して、端子T0にシリアル出力する。増幅回路23は、端子T0へシリアル出力された2つの電圧(V(T1)、V(T2)とする)の少なくとも一方の電圧を保持する容量を備え、2つの電圧を、所定の比率(1対2)で内挿した電圧を増幅出力する。この動作制御は制御信号1に応じて行われる。
以上のように、図33のDACは、図1において、2つの電圧が2つの端子T1、T2を介してパラレルに増幅回路13に入力される構成を、1つの端子T0を介してシリアル入力される構成に変更したものである。したがって、参照電圧数や出力電圧レベル数は、前記実施例と変わらない。しかし、図33のデコーダ22は、図1のデコーダ12から端子T1、T2のいずれか一方に選択出力するために必要なトランジスタが不要となるため、素子数が1/2になり、図1のDACより省面積化することができる。
図33のデータ入力制御回路26、デコーダ22、増幅回路23の構成について、以下に詳しく説明する。
図34(A)は、図33の増幅回路23の構成例を示す図であり、図4を変更した構成を示す図である。図4の増幅回路は、2対1の比率に設定された容量C1、C2に保持した電荷の再結合により、端子T1、T2の電圧V(T1)、V(T2)を1対2の比率に内挿した電圧を増幅出力できる。なお、図4のスイッチSB1、SB2はいずれか一方のみでもよい。図34(A)は、図4の増幅回路の端子T1、T2を共通接続して端子T0とし、スイッチSB1を取り去った構成である。
図34(B)は、図34(A)の増幅回路での1データ出力期間(t1〜t3)におけるスイッチSA1、SA2、SB2のオン、オフ制御のタイムチャートである。期間t1に、スイッチSA1をオン、スイッチSA2、SB2をオフとすると、そのとき端子T0に入力された電圧が容量C1に保持され、その電圧をV(T1)とすると、電圧V(T1)がボルテージフォロアA1により増幅出力される。期間t2に、スイッチSA2をオン、スイッチSA1、SB2をオフとすると、そのとき端子T0に入力された電圧が容量C2に保持され、この電圧をV(T2)とする。一方、容量C1に保持された電圧V(T1)は、スイッチSA1がオフとなっても引き続き保持される。期間t3に、スイッチSB2をオン、スイッチSA1、SA2をオフとすると、容量C1、C2に保持された電荷の再結合により、ボルテージフォロアA1の非反転入力端子(+)の電圧が電圧V(T1)、V(T2)を1対2の比率に内挿した電圧となり、その電圧が増幅出力される。
すなわち図34(A)の増幅回路は、図4の2つの入力電圧V(T1)、V(T2)をそれぞれ期間t1、t2でシリアル入力した増幅回路である。なお、入力電圧V(T1)、V(T2)の入力順序を入れ替える場合には、スイッチSA1、SA2のオン、オフ制御のタイミングを入れ替えることで可能である。
図35(A)は、図33の増幅回路23の別の構成例を示す図であり、図5を変更した構成である。図35(A)を参照すると、この増幅回路は、図5の増幅回路の端子T2を端子T0とし、スイッチSW41を端子T0、T1間に接続し、容量C41を端子T1と電源電圧VSSとの間に接続した構成である。また増幅器112は図5、図6のどちらも可能で、図35(A)では、図6の増幅器112を用いた構成を示す。その他の構成は、図5と同様である。
図35(B)は、図35(A)において、1データ出力期間(t1〜t2)におけるスイッチSW41のオン、オフ制御のタイムチャートである。期間t1に、スイッチSW41をオンとすると、そのとき端子T0に入力された電圧が容量C41に保持され、その電圧をV(T1)とすると、電圧V(T1)が差動対(101,102)、(103,104)、(105,106)の非反転入力端子(トランジスタ101、103、105のゲート)に入力され、電圧V(T1)が出力電圧Voutとして増幅出力される。期間t2に、スイッチSW41をオフとすると、そのとき端子T0に入力された電圧が差動対(101,102)の非反転入力端子(トランジスタ101のゲート)に入力される。この電圧をV(T2)とする。一方、差動対(103,104)、(105,106)の非反転入力端子(トランジスタ103、105のゲート)には、容量C41により保持された電圧V(T1)がそのまま入力される。したがって期間t2では、図35(B)は図5と等価となり、電圧V(T1)、V(T2)を1対2の比率に内挿した電圧が出力電圧Voutとして出力される。
すなわち、図35(A)に示す構成は、図5の2つの入力電圧V(T1)、V(T2)をそれぞれ期間t1、t2でシリアルに入力する増幅回路である。なお、入力電圧V(T1)、V(T2)の入力順序を入れ替える場合には、端子T1を端子T0とし、スイッチSW41を端子T0、T2間に接続し、容量C41を端子T2と電源電圧VSSとの間に接続した構成とすることで可能である。
次に、図33のデータ入力制御回路26とデコーダ22の構成について説明する。図36は、2Kビットのデジタルデータ信号(B(2K−1),B(2K−2),…,B3,B2,B1)に対するデータ入力制御回路26とデコーダ22の構成例である。
図36を参照すると、データ入力制御回路26は、2Kビットデジタルデータがパラレルに入力され、ビットデータB(2L−1)、B(2L)(但し、Lは1からKまでの正数)の2ビットごとに対とされ、各対ごとに、1個出力端を有する。奇数ビットのデータB(2L−1)の入力端は、スイッチ821、823、…、825を介して出力端と接続され、偶数ビットのデータB(2L)の入力端は、スイッチ822、824、…、826を介して出力端と接続される。各スイッチは、偶数ビットグループ(B(2K),…,B4,B2)ごと、及び、奇数ビットグループ(B(2K−1),…,B3,B1)ごとに、制御信号2に応じて制御される。データ入力制御回路26から、デコーダ22には、偶数ビットグループのKビットデジタルデータ、又は奇数ビットグループのKビットデジタルデータごとに、順次、出力される。
デコーダ22は、データ入力制御回路26からのKビットデジタルデータに基づいて、2個の参照電圧(V(1)〜V(2))から1つの電圧を端子T0へ選択出力する任意のデコーダを用いることができる。図36には、一部省略されているが、図24と同様のトーナメント型デコーダの構成が示されている。2個の参照電圧は、(1)式に基づき設定され、レベルの低い順に、V(1)からV(2)へ順次割り当てられる。そして偶数ビットグループ(B(2K),…,B4,B2)のデータに基づき、端子T0へ選択出力される電圧をV(T1)、奇数ビットグループ(B(2K−1),…,B3,B1)のデータに基づき端子T0へ選択出力される電圧をV(T2)とすると、制御信号2に応じて、2つの電圧V(T1)、V(T2)が端子T0へシリアル出力される。
図36に示す構成では、デコーダ22が、偶数ビットグループ及び奇数ビットグループで共有されており、このため、2Kビットのデジタルデータ入力でありながら、Kビットのデコーダ構成とすることができ、素子数を大幅に削減することができる。このような構成が可能な理由について以下に説明する。
まず、2Kビットに対して、K=2の場合について確認する。図39は、図11の4ビットデータ(D3,D2,D1,D0)に対する入出力レベル対応関係を示す図である。図39は、4ビットデータ(B4,B3,B2、B1)に対して書き換えたもので、また電圧A,B,C,Dも電圧レベルに対応させレベル数に記号Vを付けて示したものである。図39を参照すると、4ビットデータ(B4,B3,B2,B1)により、16個の電圧レベルを選択出力する場合の入出力レベル対応図である。このとき、参照電圧数は最小4個でよく、この4つの参照電圧をそれぞれ、第1、第4、第13、第16レベルV01、V04、V13、V16に設定すると、16個の電圧レベルをリニア出力とすることができる。
また、図40は、図39に対応した各参照電圧を電圧V(T1)、V(T2)として選択出力するときのビットデータの選択条件を示す図である。図40を参照すると、電圧V(T1)の選択は、偶数番目のビット信号(B4,B2)に基づき行われ、電圧V(T2)の選択は、奇数番目のビット信号(B3,B1)に基づき行われ、同じ参照電圧を選択するときのそれぞれのデータは等しい。したがって偶数番目のビット信号(B4,B2)で4個の参照電圧を選択する回路と、奇数番目のビット信号(B3,B1)で4個の参照電圧を選択する回路は等価であり、それぞれのビット信号がシリアルに入力される場合は、参照電圧を選択する回路を共有化することができる。これは、K=2の場合に限定されることなく、Kが全ての正数の場合について成立する。その原理について、以下に説明する。
既に説明したように、出力電圧Voutが電圧V(T1)、V(T2)を1対2に内挿する電圧のとき、以下の関係が成り立つ。
Vout={2・V(T1)+V(T2)}/3 …(2)
また2Kビットデータに対し、2個の参照電圧により、4個のリニア電圧出力を行う場合、2個の参照電圧VREFの設定は(1)式で設定される。(1)式を次式(3)に書き換える。
VREF=1+(ε・4)+(ε・4)+(ε・4)+ ‥‥ +(εK-1・4K-1)
=1 + ΣK-1 X=0x・4x)

ただし、εX=0,3 …(3)
また、デジタルデータが2Kビットデータのとき、出力電圧Voutの1〜4Kレベルは、2K桁の2進数(bK-1,cK-1,bK-2,cK-2,…,b,c,b,c)を用いると、
Vout=1+(c・2)+(b・2)+(c・2)+(b・2)+‥‥
+(cK-1・22(K-1))+(bK-1・22(K-1)+1
=1+Σ(K-1) X=0(cX・22X+bX・22X+1) ただしcX,bX=0,1 …(4)
=1+Σ(K-1) X=0(cX+2・bX)・4 ただしcX,bX=0,1 …(5)
と表すことができる。
なお、cX,bXはそれぞれ2K桁の2進数の奇数桁、偶数桁の各値である。また2K桁の2進数は0〜(4K−1)を表すため、右辺に1を加算し、左辺Voutのレベル数1〜4Kと一致させている。また(5)式のΣの項はK桁の4進数表記でもある。そしてcX,bX=0,1に対する(cX+2・bX)の関係は表1に示す関係となる。
Figure 2006197532
ところで、出力電圧Voutが、参照電圧V(T1)、V(T2)を1対2に内分(内挿)する電圧レベルである場合、(2)式が成り立ち、また、参照電圧V(T1)、V(T2)は(3)式で規定される。ここで、V(T1)、V(T2)を(3)式に基づき以下のように表す。
V(T1)=1+ΣK-1 X=0(βX・4X) ただしβX=0,3 …(6)
V(T2)=1+ΣK-1 X=0(αX・4X) ただしαX=0,3 …(7)
(6)、(7)式を(2)式に代入すると、以下の式が得られる。
Vout=1+Σ(K-1) X=0{(αX+2・βX)/3}・4 ただしαX,βX=0,3 …(8)
(8)式のΣの項はK桁の4進数を表し、{(αX+2・βX)/3}は各桁の値を表す。αX,βX=0,3に対する{(αX+2・βX)/3}の関係は表2に示す関係となる。
Figure 2006197532
ここで、(8)式及び表2を、(5)式及び表1と比較してみると、両者は同等の関係にあることがわかる。これより、V(T1)、V(T2)が(3)式で規定され、(2)式の関係を満たすとき、Voutの電圧レベルは1〜4Kレベルをとることができ、(3)式による参照電圧設定が正しいことが確認できる。また表1、表2の比較より以下の関係が導かれる。
βX=3・bX ただしbX=0,1 …(9)
αX=3・cX ただしcX=0,1 …(10)
(9)、(10)式を(6)、(7)式に代入すると、
V(T1)=1+Σ(K-1) X=0(3・bX・4X) ただしbX=0,1 …(11)
V(T2)=1+Σ(K-1) X=0(3・cX・4X) ただしcX=0,1 …(12)
(11)、(12)式より、V(T1)のレベルは、Voutの2進数表記の偶数桁の各値(bX)で規定され、V(T2)のレベルは、Voutの2進数表記の奇数桁の各値(cX)で規定される。したがって、出力電圧Voutが電圧V(T1)、V(T2)を1対2に外分する電圧レベルの場合、電圧V(T1)、V(T2)の選択がそれぞれ偶数番目のビット信号及び奇数番目のビット信号に基づき行われることが示される。
なお、Voutの2進数表記と、電圧V(T1)、V(T2)の関係について説明する。V(T1)に関する(11)式を以下のような2進数表記に変形する。
V(T1)=1+Σ(K-1) X=0{(2+1)・bX・4X
=1+Σ(K-1) X=0(bX・22X+1+bX・22X) ただしbX=0,1 …(13)
(4)式と(13)式との比較より、Voutの出力レベルが2進数で対応付けられ、偶数桁がbX、1桁下の奇数桁がcXで表記される場合、(bX,cX)と同じ2桁が(bX,bX)とされる電圧レベルがV(T1)となることが導かれる。
またV(T2)に関する(12)式も同様に2進数表記に変形する。
V(T2)=1+Σ(K-1) X=0(cX・22X+1+cX・22X) ただしcX=0,1 …(14)
(4)式と(14)式との比較より、Voutの出力レベルが2進数で対応付けられ、偶数桁がbX、1桁下の奇数桁がcXで表記される場合、(bX,cX)と同じ2桁が(cX,cX)とされる電圧レベルがV(T2)となることが導かれる。
例えば4ビットデータ(B4,B3,B2、B1)に対応するVoutが(0,1,0,0)の場合、偶数桁のB4,B2の値よりV(T1)は(0,0,0,0)、奇数桁のB3,B1の値よりV(T2)は(1,1,0,0)となり、図39に示す関係と一致する。
なお、V(T1)、V(T2)が同じ参照電圧を選択する場合については、(2)式よりV(T1)=V(T2)=Voutであり、(13)、(14)式より、bX=cXが導かれる。したがってV(T1)、V(T2)が同じ参照電圧を選択する場合、V(T1)を規定する2進数表記の偶数桁の各値(bX)と、V(T2)を規定する奇数桁の各値(cX)は等しい関係となる。例えば図40において、参照電圧V01をV(T1)、V(T2)へ選択出力する偶数ビットデータ(B4,B2)、奇数ビットデータ(B3,B1)は共に(0,0)の等しい関係にあり、他の参照電圧についても同様である。
したがって、本発明において、偶数ビットグループのデータに基づき参照電圧を選択する回路と、奇数ビットグループのデータに基づき参照電圧を選択する回路は等価である。そのため偶数及び奇数のビットグループのデータが順次シリアル入力される図36のデコーダ22は、それぞれのビットグループに対して共有化することができる。したがって図33のDACは、デコーダ22を構成する素子数を大幅に削減でき、省面積で構成することができる。
図37は、本発明のデータドライバの実施形態の一つで、図33のDACを多出力化した構成である。図37は、図18のデータドライバのデコーダ12、増幅回路13、階調電圧発生回路14を、図33のデータ入力制御回路26、デコーダ22、増幅回路23、参照電圧発生回路24に置き換えた構成である。なお図37では、データ入力制御回路26及びデコーダ22をまとめて回路25で示す。また、ラッチアドレスセレクタ981及びラッチ982は、図18と同等のものを用いることができる。
参照電圧発生回路24は、4個の出力レベルに対して2個の参照電圧を生成出力し、多出力DACに対して共有されている。2個の各参照電圧が(3)式で設定されるとき、各DACの4個の出力レベルはリニアとなる。図37の回路25は、図36の構成を用いることができる。増幅回路23は,図34、図35の構成を用いることができる。その場合、制御信号1及び制御信号2は、図34、図35の期間t1に偶数ビットグループのデータがデータ入力制御回路26よりデコーダ22に出力され、それに基づき選択された参照電圧が電圧V(T1)として増幅回路23に入力され、期間t2に奇数ビットグループのデータがデータ入力制御回路26よりデコーダ22に出力され、それに基づき選
択された参照電圧が電圧V(T2)として増幅回路23に入力されるようにタイミング制御される。
なお、図37の各DACは、4個の出力レベルを1ブロックとして、複数ブロックで構成しても良い。その場合、参照電圧発生回路24も2個の参照電圧がブロック数分設けられ、デコーダ22もブロック数に応じて構成される。なおデータ入力制御回路26は複数ブロックで構成されたデコーダ22に対して共有可能である。各ブロックにおける素子数の削減や省面積効果は、上記に述べたのと同様である。
また、図18及び図37において、参照(階調)電圧発生回路14、24、デコーダ12、22、増幅回路13、23の各々は、参照(階調)電圧発生回路で生成される電圧により、その電源電圧が規定される。一方、データ入力制御回路26、ラッチアドレスセレクタ981、ラッチ982の各々は前記電源電圧とは個別に設定することができ、省面積化や省電力化を目的に、前記参照(階調)電圧発生回路、デコーダ、増幅回路の電源電圧よりも低い電源電圧に設定することができる。
このような場合、レベルシフト回路が設けられる。本発明に適用する場合、レベルシフト回路は、図18では、ラッチ982とデコーダ12との間に設け、図37では、データ入力制御回路26とデコーダ22との間に設けることが好ましい。
図39は、本発明の表示装置の実施形態の一つである。図39において、データドライバ980は図38の構成よりなるデータドライバで、m(=2)ビットデータ入力でリニア出力とされている。リニア出力のデータドライバを用いる場合には、多数のリニア出力レベルの中で表示デバイス(液晶や有機EL素子など)のガンマ特性に合う階調電圧を割り当てることで表示デバイスのガンマ特性に合わせた階調電圧を出力することができる。そのためデータドライバは、表示階調数よりも多いリニア階調数を有する。図39では、表示階調に対応したnビットのデータをリニア階調に対応したm(m>n)ビットデータに変換するためのデータ変換テーブル991と、それに基づきデータ変換を行うデータ変換回路990とを備えている。データ変換テーブル991は、例えば液晶のガンマカーブや液晶や有機ELのRGBごとの特性に対応させたものなどが好適である。データ変換テーブル991とデータ変換回路990は、データドライバ980にm(=2K)ビットデータが入力される構成であればよく、図39のように表示コントローラー950とリンクさせて備えるのが簡単である。
以上、本発明においては、図33乃至図40に追加して説明したように、2Kビットのデジタルデータに対して、偶数ビットグループ及び奇数ビットグループのシリアル出力に変換するデータ入力制御回路26を設け、また増幅回路をタイムシリアルに入力された2つの電圧を1対2に内挿した電圧を増幅出力するように変更することにより、デコーダの素子数を大幅に削減し、省面積化を実現できる。そしてチップサイズ低減により低コストのデータドライバLSIが実現でき、表示装置の低コスト化に大きく寄与する。また、ポリシリコン(非結晶性シリコン)など薄膜半導体を用いて、表示部、ゲートドライバ、データドライバ等を一体で形成する表示装置においては、データドライバの省面積化により狭額縁化が実現できる。
以上本発明を上記実施例に即して説明したが、本発明は、上記実施例にのみ限定される
ものではなく、本願特許請求の範囲の各請求項の発明の範囲内で当業者であればなし得る
であろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
本発明の一実施例の出力回路の構成を示す図である。 本発明の一実施例の増幅器の1:2内挿動作を説明する図である。 本発明の一実施例の増幅器の2:1内挿動作を説明する図である。 本発明の一実施例の増幅器の構成の一例を示す図である。 本発明の一実施例の増幅器の構成の別の例を示す図である。 本発明の一実施例の増幅器の構成のさらに別の例を示す図である。 本発明の一実施例の2ビットDACの入出力レベルの対応を示す図である。 図7の対応関係を実現する2ビットデコーダ(Nch)の構成例を示す図である。 本発明の一実施例のDACの出力電圧波形を示す図である。 図1の増幅回路13へ入力可能な入力電圧数mが4個(m=4)の場合の入出力レベル対応図の一例である。 本発明の他の実施例の4ビットDACの入出力レベルの対応を示す図である。 図11の対応関係を実現する4ビットデコーダ(Nch)の構成例を示す図である。 図12の変更例を示す図である。 図12、図13のデコーダと、図5の差動増幅器を用いた4ビットDACの出力波形を示す図である。 本発明の他の実施例の6ビットDACの入出力レベルの対応を示す図である。 図15の対応関係を実現する6ビットデコーダ(Nch)の構成例を示す図である。 図16のデコーダと図5の差動増幅器を用いた6ビットDACの出力波形を示す図である。 本発明の一実施例のデータドライバの構成を示す図である。 データドライバの出力電圧特性を示す図である。 アクティブマトリクス型液晶表示装置の構成を示す図である。 従来のデータドライバの構成を示す図である。 第1特許文献(US6,246,351号明細書)記載のDACの構成を示す図である。 第2特許文献(US5,396,245号明細書)記載のDACの構成を示す図である。 図21のデコーダ984の構成を示す図である。 本発明の他の実施例におけるデコーダの構成を示す図である。 本発明のさらに別の実施例におけるデコーダの構成を示す図である。 本発明の別の実施例のDACにおける入出力対応を示す図である。 図27の入出力対応関係を実現するデコーダの構成の一例を示す図である。 図27の入出力対応関係を実現するデコーダの構成の他の例を示す図である。 本発明のさらに別の実施例の選択回路(デコーダ)の構成を示す図である。 図30の回路ブロックの構成を示す図である。 図11の対応関係を実現する4ビットデコーダ(Nch)の構成例を示す図である。 本発明の別の実施例のデジタルアナログ変換器(DAC)の構成を示す図である。 図33の増幅回路23の一実施例の構成を示す図である。 図33の増幅回路23の一実施例の別の構成を示す図である。 図33のデータ入力制御回路26とデコーダ22の一実施例の構成を示す図である。 本発明の一実施例の別のデータドライバの構成を示す図である。 本発明の一実施例のアクティブマトリクス型液晶表示装置の構成を示す図である。 図11の4ビットDACの入出力レベルの対応を示す図の変更例である。 図39の各参照電圧の選択条件を示す図である。
符号の説明
11 出力回路
12、22 選択回路(デコーダ)
12A、12A1、12A2、12A3、12B、12B1、12B2、12B3 デ
コーダブロック
13、23 増幅回路(アンプ)
14 階調電圧発生回路
22 デコーダ
24 参照電圧発生回路
25 回路ブロック
26 データ入力制御回路
41、42、43 回路ブロック
51、52、53、61 回路ブロック
101〜106 nチャネルトランジスタ
107〜109 定電流源
110、111 pチャネルトランジスタ
112 増幅器
301〜304 nチャネルトランジスタ
401〜416 nチャネルトランジスタ
501〜528 nチャネルトランジスタ
601〜630 nチャネルトランジスタ
701〜704 nチャネルトランジスタ
950 表示コントローラー
960 表示部
961 走査線
962 データ線
963 薄膜トランジスタ
964 画素電極
965 液晶容量
966 対向基板電極
970 ゲートドライバ
980 データドライバ
981 ラッチアドレスセレクタ
982 ラッチ
983、986 階調電圧発生回路
984、987 デコーダ
985 バッファ回路
990 データ変換回路
991 データ変換テーブル
T0、T1、T2 入力端子
R000〜R255、R000b〜R255b 抵抗ストリング
S000〜S255、S000b〜S255b 抵抗端電圧選択スイッチ
4001、4001b ストリングDAC部
4002、4003、4002b、4003b 入力端子
4004、4004b 差動対入力選択スイッチ
4100、4100b 内挿アンプ部
4110、4120、4130、4140、4110b、4120b、4130b、4
140b 差動対
4111、4121、4131、4141、4111b、4121b、4131b、4
141b 非反転入力
4112、4122、4132、4142、4112b、4122b、4132b、4
142b 反転入力
4150、4150b 負荷回路
4200b 電流源

Claims (75)

  1. 互いに電圧値が異なるm個の参照電圧を入力し、第1、第2の端子に供給する2つの電圧を、前記m個の参照電圧のmの2乗通りの組合せの中から、選択信号に基づいて1組選択する選択回路と、
    前記第1、第2の端子に供給される電圧を入力し、前記第1、第2の端子の電圧を、予め定められた一定の内分比で内分してなる電圧を、出力端子から出力する増幅回路と、
    を備える、ことを特徴とする出力回路。
  2. 前記増幅回路は、前記m個の参照電圧のmの2乗通りの組合せに対応したmの2乗個の異なる電圧を出力端子から出力する、ことを特徴とする請求項1記載の出力回路。
  3. 前記出力端子から出力される電圧が均等間隔の複数個の電圧である、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の出力回路。
  4. 互いに電圧値が異なる複数(m個)の参照電圧を入力し、データ入力端子より入力されたデジタルデータ信号を選択信号として、前記m個の参照電圧から、同一又は異なる参照電圧を2つ選択して第1、第2の端子に出力する選択回路と、
    前記第1、第2の端子に供給される電圧を入力し、前記第1、第2の端子の電圧を、予め定められた所定の内分比で内分した電圧を出力端子から出力する増幅回路と、
    を備える、ことを特徴とするデジタルアナログ変換回路。
  5. 前記デジタルアナログ変換回路は、前記m個の参照電圧のmの2乗通りの組合せに対応したmの2乗個の異なる電圧を出力端子から出力する、ことを特徴とする請求項4記載のデジタルアナログ変換回路。
  6. 前記出力端子から出力される電圧が均等間隔の複数個の電圧である、ことを特徴とする請求項4又は5記載のデジタルアナログ変換回路。
  7. 前記選択回路は、互いに電圧値の異なる第1の参照電圧(A)と第2の参照電圧(B)とを入力し、前記選択信号に基づいて、
    第1、第1の参照電圧(A、A)、
    第1、第2の参照電圧(A、B)、
    第2、第1の参照電圧(B、A)、
    第2、第2の参照電圧(B、B)、
    のうちのいずれかの対を前記第1、第2の端子に供給し、最大で4個の互いに異なる電圧レベルが前記出力端子から出力可能とされてなる、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の出力回路。
  8. 前記選択回路は、前記第1、第2の参照電圧を、前記選択信号をなす第1及び第2の信号の計2ビットに基づき選択して前記第1、第2の端子に出力する構成とされ、
    前記第1の参照電圧と前記第1の端子との間に接続され、制御端子に前記第2信号の相補信号が入力される第1のスイッチと、
    前記第1の参照電圧と前記第2の端子との間に接続され、制御端子に前記第1信号の相補信号が入力される第1のスイッチと、
    前記第2の参照電圧と前記第1の端子との間に接続され、制御端子に前記第2信号が入力される第3のスイッチと、
    前記第2の参照電圧と前記第2の端子との間に接続され、制御端子に前記第1信号が入力される第4のスイッチと、
    を有する、ことを特徴とする請求項7記載の出力回路。
  9. 前記内分比が1:2又は2:1とされ、前記第1、第2の端子の一方の入力電圧の2倍の電圧と前記第1、第2の端子の他方の入力電圧との和が前記出力電圧の3倍となる関係とされ、
    前記第1、第2の参照電圧は、等間隔の第1乃至第4レベルまでの電圧のうち、それぞれ、第1、第4のレベルとされ、
    前記選択回路において、前記第1、第2の参照電圧(A、A)の対の選択による出力電圧と、前記第2、第1の参照電圧(B、B)の対の選択による出力電圧とを両端とする計4レベルの電圧が出力される、ことを特徴とする請求項7記載の出力回路。
  10. 前記選択回路は、互いに電圧値が異なる第1乃至第4の参照電圧(A、B、C、D)を入力し、前記選択信号に基づいて、
    第1、第1の参照電圧(A、A)、
    第1、第2の参照電圧(A、B)、
    第2、第1の参照電圧(B、A)、
    第2、第2の参照電圧(B、B)、
    第1、第3の参照電圧(A、C)、
    第1、第4の参照電圧(A、D)、
    第2、第3の参照電圧(B、C)、
    第2、第4の参照電圧(B、D)、
    第3、第1の参照電圧(C、A)、
    第3、第2の参照電圧(C、B)、
    第4、第1の参照電圧(D、A)、
    第4、第2の参照電圧(D、B)、
    第3、第3の参照電圧(C、C)、
    第3、第4の参照電圧(C、D)、
    第4、第3の参照電圧(D、C)、
    第4、第4の参照電圧(D、D)、
    のうちのいずれかの対を前記第1、第2の端子に供給し、最大で4の2乗個の互いに異なる電圧レベルが前記出力端子から出力可能とされてなる、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の出力回路。
  11. 前記選択回路は、前記第1乃至第4の参照電圧を、前記選択信号をなす第1乃至第4の信号の計4ビットに基づき選択して前記第1、第2の端子に出力する構成とされ、
    前記第1乃至第4の参照電圧の供給端子のそれぞれと前記第1、第2の端子のそれぞれの間の接続を制御する複数のスイッチを有し、
    前記第1の参照電圧の供給端子は、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して、前記第1の端子と接続され、
    前記第1の参照電圧の供給端子は、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して、前記第2の端子と接続され、
    前記第2の参照電圧の供給端子は、前記第2の信号と前記第4の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して、前記第1の端子と接続され、
    前記第2の参照電圧の供給端子は、前記第1の信号と前記第3の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して、前記第2の端子と接続され、
    前記第3の参照電圧の供給端子は、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号をそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して、前記第1の端子と接続され、
    前記第3の参照電圧の供給端子は、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号をそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して、前記第2の端子と接続され、
    前記第4の参照電圧の供給端子は、前記第2の信号と前記第4の信号をそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して前記第1の端子と接続され、
    前記第4の参照電圧の供給端子は、前記第1の信号と前記第3の信号をそれぞれ制御端子に入力する2つのスイッチを介して、前記第2の端子と接続されている、
    、ことを特徴とする請求項10記載の出力回路。
  12. 前記選択回路は、前記第1乃至第4の参照電圧を、前記選択信号をなす第1乃至第4の信号の計4ビットに基づき選択して前記第1、第2の端子に出力する構成とされ、
    前記第1の端子と前記第1の参照電圧の供給端子との間に接続され、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第1及び第2のスイッチと、
    前記第2の端子と前記第1の参照電圧の供給端子との間に接続され、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第3及び第4のスイッチと、
    前記第1の端子と前記第2の参照電圧の供給端子との間に接続され、前記第2の信号と前記第4の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第5及び第6のスイッチと、
    前記第2の端子と前記第2の参照電圧の供給端子との間に接続され、前記第1の信号と前記第3の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第7及び第8のスイッチと、
    前記第1及び第2のスイッチの接続点と、前記第3の参照電圧の供給端子との間に接続され、前記第4の信号を制御端子に入力する第9のスイッチと、
    前記第3及び第4のスイッチの接続点と、前記第3の参照電圧の供給端子との間に接続され、前記第3の信号を制御端子に入力する第10のスイッチと、
    前記第5及び第6のスイッチの接続点と、前記第4の参照電圧の供給端子との間に接続され、前記第4の信号を制御端子に入力する第11のスイッチと、
    前記第7及び第8のスイッチの接続点と、前記第4の参照電圧の供給端子との間に接続され、前記第3の信号を制御端子に入力する第12のスイッチと、
    を備えている、ことを特徴とする請求項10記載の出力回路。
  13. 前記選択回路は、前記第1乃至第4の参照電圧を、前記選択信号をなす第1乃至第4の信号の計4ビットに基づき選択して前記第1、第2の端子に出力する構成とされ、
    前記第1の参照電圧の供給端子と前記第1の端子との間に接続され、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第1及び第2のスイッチと、
    前記第1の参照電圧の供給端子と前記第2の端子との間に接続され、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第3及び第4のスイッチと、
    前記第2の参照電圧の供給端子と、前記第1及び第2のスイッチの接続点との間に接続され、前記第2の信号を制御端子に入力する第5のスイッチと、
    前記第2の参照電圧の供給端子と、前記第3及び第4のスイッチの接続点との間に接続され、前記第1の信号を制御端子に入力する第6のスイッチと、
    前記第3の参照電圧の供給端子と前記第1の端子との間に接続され、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号をそれぞれ制御端子に入力する第7及び第8のスイッチと、
    前記第3の参照電圧の供給端子と前記第2の端子との間に接続され、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号をそれぞれ制御端子に入力する第9及び第10のスイッチと、
    前記第4の参照電圧の供給端子と、前記第7及び第8のスイッチの接続点との間に接続され、前記第2の信号を制御端子に入力する第11のスイッチと、
    前記第4の参照電圧の供給端子と、前記第9及び第10のスイッチの接続点との間に接続され、前記第1の信号を制御端子に入力する第12のスイッチと、
    を備えている、ことを特徴とする請求項10記載の出力回路。
  14. 前記内分比が1:2又は2:1とされ、前記第1、第2の端子の一方の入力電圧の2倍の電圧と前記第1、第2の端子の他方の入力電圧との和が前記出力電圧の3倍となる関係となり、
    前記第1乃至第4の参照電圧は、等間隔の第1乃至第16レベルの電圧のうち、それぞれ、第1、第4、第13、第16のレベルとされ、
    前記選択回路において、前記第1、第1の参照電圧(A、A)の対の選択による出力電圧と、前記第4、第4の参照電圧(D、D)の対の選択による出力電圧とを両端とする計16レベルの電圧が出力される、ことを特徴とする請求項10記載の出力回路。
  15. 前記選択回路が、互いに電圧値が異なる第1乃至第8の参照電圧(A、B、C、D、E、F、G、H)を入力し、前記選択信号に基づいて、
    第1、第1の参照電圧(A、A)、
    第1、第2の参照電圧(A、B)、
    第2、第1の参照電圧(B、A)、
    第2、第2の参照電圧(B、B)、
    第1、第3の参照電圧(A、C)、
    第1、第4の参照電圧(A、D)、
    第2、第3の参照電圧(B、C)、
    第2、第4の参照電圧(B、D)、
    第3、第1の参照電圧(C、A)、
    第3、第2の参照電圧(C、B)、
    第4、第1の参照電圧(D、A)、
    第4、第2の参照電圧(D、B)、
    第3、第3の参照電圧(C、C)、
    第3、第4の参照電圧(C、D)、
    第4、第3の参照電圧(D、C)、
    第4、第4の参照電圧(D、D)、
    第1、第5の参照電圧(A、E)、
    第1、第6の参照電圧(A、F)、
    第2、第5の参照電圧(B、E)、
    第2、第6の参照電圧(B、F)、
    第1、第7の参照電圧(A、G)、
    第1、第8の参照電圧(A、H)、
    第2、第7の参照電圧(B、G)、
    第2、第8の参照電圧(B、H)、
    第3、第5の参照電圧(C、E)、
    第3、第6の参照電圧(C、F)、
    第4、第5の参照電圧(D、E)、
    第4、第6の参照電圧(D、F)、
    第3、第7の参照電圧(C、G)、
    第3、第8の参照電圧(C、H)、
    第4、第7の参照電圧(D、G)、
    第4、第8の参照電圧(D、H)、
    第5、第1の参照電圧(E、A)、
    第5、第2の参照電圧(E、B)、
    第6、第1の参照電圧(F、A)、
    第6、第2の参照電圧(F、B)、
    第5、第3の参照電圧(E、C)、
    第5、第4の参照電圧(E、D)、
    第6、第3の参照電圧(F、C)、
    第6、第4の参照電圧(F、D)、
    第7、第1の参照電圧(G、A)、
    第7、第2の参照電圧(G、B)、
    第8、第1の参照電圧(H、A)、
    第8、第2の参照電圧(H、B)、
    第7、第3の参照電圧(G、C)、
    第7、第4の参照電圧(G、D)、
    第8、第3の参照電圧(H、C)、
    第8、第4の参照電圧(H、D)、
    第5、第5の参照電圧(E、E)、
    第5、第6の参照電圧(E、F)、
    第6、第5の参照電圧(F、E)、
    第6、第6の参照電圧(F、F)、
    第5、第7の参照電圧(E、G)、
    第5、第8の参照電圧(E、H)、
    第6、第7の参照電圧(F、G)、
    第6、第8の参照電圧(F、H)、
    第7、第5の参照電圧(G、E)、
    第7、第6の参照電圧(G、F)、
    第8、第5の参照電圧(H、E)、
    第8、第6の参照電圧(H、F)、
    第7、第7の参照電圧(G、G)、
    第7、第8の参照電圧(G、H)、
    第8、第7の参照電圧(H、G)、
    第8、第8の参照電圧(H、H)、
    のうちのいずれかの対を前記第1、第2の端子に供給し、最大で8の2乗個の互いに異なる電圧レベルが前記出力端子から出力可能とされてなる、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の出力回路。
  16. 前記選択回路は、前記第1乃至第8の参照電圧を、前記選択信号をなす第1乃至第6の信号の計6ビットの信号に基づき、選択して前記第1、第2の端子に出力する構成とされ、
    前記第1乃至第8の参照電圧の供給端子のそれぞれと前記第1、第2の端子のそれぞれの間の接続を制御する複数のスイッチを有し、
    前記第1の参照電圧の供給端子は、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号の相補信号と前記第6の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して、前記第1の端子と接続され、
    前記第1の参照電圧の供給端子は、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号の相補信号と前記第5の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して、前記第2の端子と接続され、
    前記第2の参照電圧の供給端子は、前記第2の信号と前記第4の信号の相補信号と前記第6の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して、前記第1の端子と接続され、
    前記第2の参照電圧の供給端子は、前記第1の信号と前記第3の信号の相補信号と前記第5の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して、前記第2の端子と接続され、
    前記第3の参照電圧の供給端子は、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号と前記第6の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して、前記第1の端子と接続され、
    前記第3の参照電圧の供給端子は、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号と前記第5の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して、前記第2の端子と接続され、
    前記第4の参照電圧の供給端子は、前記第2の信号と前記第4の信号と前記第6の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して、前記第1の端子と接続され、
    前記第4の参照電圧の供給端子は、前記第1の信号と前記第3の信号と前記第5の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して、前記第2の端子と接続され、
    前記第5の参照電圧の供給端子は、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号の相補信号と前記第6の信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して前記第1の端子と接続され、
    前記第5の参照電圧の供給端子は、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号の相補信号と前記第5の信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して、前記第2の端子と接続され、
    前記第6の参照電圧の供給端子は、前記第2の信号と前記第4の信号の相補信号と前記第6の信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して前記第1の端子と接続され、
    前記第6の参照電圧の供給端子は、前記第1の信号と前記第3の信号の相補信号と前記第5の信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して、前記第2の端子と接続され、
    前記第7の参照電圧の供給端子は、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号と前記第6の信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して、前記第1の端子と接続され、
    前記第7の参照電圧の供給端子は、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号と前記第5の信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して、前記第2の端子と接続され、
    前記第8の参照電圧の供給端子は、前記第2の信号と前記第4の信号と前記第6の信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して前記第1の端子と接続され、
    前記第8の参照電圧の供給端子は、前記第1の信号と前記第3の信号と前記第5の信号をそれぞれ制御端子に入力する3個のスイッチを介して、前記第2の端子と接続されている、ことを特徴とする請求項15記載の出力回路。
  17. 前記選択回路は、前記第1乃至第8の参照電圧を、前記選択信号をなす第1乃至第6の信号の計6ビットの信号に基づき、選択して前記第1、第2の端子に出力する構成とされ、
    前記第1の参照電圧の供給端子と前記第1の端子との間に接続され、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号の相補信号と前記第6の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第1乃至第3のスイッチと、
    前記第1の参照電圧の供給端子と前記第2の端子との間に接続され、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号の相補信号と前記第5の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第4乃至第6のスイッチと、
    前記第2の参照電圧の供給端子と前記第1の端子との間に接続され、前記第2の信号と前記第4の信号の相補信号と前記第6の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第7乃至第9のスイッチと、
    前記第2の参照電圧の供給端子と前記第2の端子との間に接続され、前記第1の信号と前記第3の信号の相補信号と前記第5の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第10乃至第12のスイッチと、
    前記第3の参照電圧の供給端子と前記第1の端子との間に接続され、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号と前記第6の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第13乃至第15のスイッチと、
    前記第3の参照電圧の供給端子と前記第2の端子との間に接続され、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号と前記第5の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第16乃至第18のスイッチと、
    前記第4の参照電圧の供給端子と前記第1の端子との間に接続され、前記第2の信号と前記第4の信号と前記第6の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第19乃至第21のスイッチと、
    前記第4の参照電圧の供給端子と前記第2の端子との間に接続され、前記第1の信号と前記第3の信号と前記第5の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第22乃至第24のスイッチと、
    前記第5の参照電圧の供給端子と前記第1の端子との間に接続され、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号の相補信号と前記第6の信号をそれぞれ制御端子に入力する第25乃至第27のスイッチと、
    前記第5の参照電圧の供給端子と前記第2の端子との間に接続され、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号の相補信号と前記第5の信号をそれぞれ制御端子に入力する第28乃至第30のスイッチと、
    前記第6の参照電圧の供給端子と前記第1の端子との間に接続され、前記第2の信号と前記第4の信号の相補信号と前記第6の信号をそれぞれ制御端子に入力する第31乃至第33のスイッチと、
    前記第6の参照電圧の供給端子と前記第2の端子との間に接続され、前記第1の信号と前記第3の信号の相補信号と前記第5の信号をそれぞれ制御端子に入力する第34乃至第36のスイッチと、
    前記第7の参照電圧の供給端子と前記第1の端子との間に接続され、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号と前記第6の信号をそれぞれ制御端子に入力する第37乃至第39のスイッチと、
    前記第7の参照電圧の供給端子と前記第2の端子との間に接続され、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号と前記第5の信号をそれぞれ制御端子に入力する第40乃至第42のスイッチと、
    前記第8の参照電圧の供給端子と前記第1の端子との間に接続され、前記第2の信号と前記第4の信号と前記第6の信号をそれぞれ制御端子に入力する第43乃至第45のスイッチと、
    前記第8の参照電圧の供給端子と前記第2の端子との間に接続され、前記第1の信号と前記第3の信号と前記第5の信号をそれぞれ制御端子に入力する第46乃至第48のスイッチと、
    を有し、
    前記第3の信号の相補信号を制御端子に共通に入力とするスイッチについて、
    (a01)前記第5及び第11のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、2つのスイッチで構成され、
    (a02)前記第29及び第35のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、2つのスイッチで構成され、
    前記第3の信号を制御端子に共通に入力とするスイッチについて、
    (a03)前記第17及び第23のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、2つのスイッチで構成され、
    (a04)前記第41及び第47のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、2つのスイッチで構成され、
    前記第4の信号を制御端子に共通に入力とするスイッチについて、
    (a05)前記第14及び第20のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、2つのスイッチで構成され、
    (a06)前記第38及び第44のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、2つのスイッチで構成され、
    前記第4の信号の相補信号を制御端子に共通に入力とするスイッチについて、
    (a07)前記第2及び第8のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、
    2つのスイッチで構成され、
    (a08)前記第26及び第32のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、2つのスイッチで構成され、
    前記第5の信号の相補信号を制御端子に共通に入力とするスイッチについて、
    (a09)前記第6、第12、第18及び第24のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、
    (a10)前記第6及び第12のスイッチは、一のスイッチを共有するか又は、2つのスイッチで構成され、前記第18及び第24のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、2つのスイッチで構成され、
    前記第5の信号を制御端子に共通に入力とするスイッチについて、
    (a11)前記第30、第36、第42及び第48のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、
    (a12)前記第30及び第36のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、2つのスイッチで構成され、前記第42及び第48のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は2つのスイッチで構成され、
    前記第6の信号を制御端子に共通に入力とするスイッチについて、
    (a13)前記第27、第33、第39及び第45のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、
    (a14)前記第27及び第33のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、2つのスイッチで構成され、前記第39及び第45のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、2つのスイッチで構成され、
    前記第6の信号の相補信号を制御端子に共通に入力とするスイッチについて、
    (a15)前記第3、第9、第15及び第21のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、
    (a16)前記第3及び第9のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、2つのスイッチで構成され、前記第15及び第21のスイッチは、一のスイッチを共有するか、又は、2つのスイッチで構成される、
    ことを特徴とする請求項15に記載の出力回路。
  18. 前記選択回路は、前記第1乃至第8の参照電圧を、前記選択信号をなす第1乃至第6の信号の計6ビットの信号に基づき、選択して前記第1、第2の端子に出力する構成とされ、
    前記第1の参照電圧の供給端子と前記第1の端子との間に接続され、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号の相補信号と前記第6の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第1乃至第3のスイッチと、
    前記第1の参照電圧の供給端子と前記第2の端子との間に接続され、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号の相補信号と前記第5の信号の相補信号をそれぞれ制御端子に入力する第4乃至第6のスイッチと、
    前記第2の参照電圧の供給端子と、前記第1及び第2のスイッチの接続点との間に接続され、前記第2の信号を制御端子に入力する第7のスイッチと、
    前記第2の参照電圧の供給端子と、前記第4及び第5のスイッチの接続点との間に接続され、前記第1の信号を制御端子に入力する第8のスイッチと、
    前記第3の参照電圧の供給端子と、前記第2及び第3のスイッチの接続点との間に接続され、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号をそれぞれ制御端子に入力する第9乃至第10のスイッチと、
    前記第3の参照電圧の供給端子と、前記第5及び第6のスイッチの接続点との間に接続され、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号をそれぞれ制御端子に入力する第11乃至第12のスイッチと、
    前記第4の参照電圧の供給端子と、前記第9及び第10のスイッチの接続点との間に接続され、前記第2の信号を制御端子に入力する第13のスイッチと、
    前記第4の参照電圧の供給端子と、前記第11及び第12のスイッチの接続点との間に接続され、前記第1の信号を制御端子に入力する第14のスイッチと、
    前記第5の参照電圧の供給端子と前記第1の端子との間に接続され、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号の相補信号と前記第6の信号をそれぞれ制御端子に入力する第15乃至第17のスイッチと、
    前記第5の参照電圧の供給端子と前記第2の端子との間に接続され、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号の相補信号と前記第5の信号をそれぞれ制御端子に入力する第18乃至第20のスイッチと、
    前記第6の参照電圧の供給端子と、前記第15及び第16のスイッチの接続点との間に接続され、前記第2の信号を制御端子に入力する第21のスイッチと、
    前記第6の参照電圧の供給端子と、前記第18及び第19のスイッチの接続点との間に接続され、前記第1の信号を制御端子に入力する第22のスイッチと、
    前記第7の参照電圧の供給端子と、前記第16及び第17のスイッチの接続点との間に接続され、前記第2の信号の相補信号と前記第4の信号をそれぞれ制御端子に入力する第23乃至第24のスイッチと、
    前記第7の参照電圧の供給端子と、前記第19及び第20のスイッチの接続点との間に接続され、前記第1の信号の相補信号と前記第3の信号をそれぞれ制御端子に入力する第25乃至第26のスイッチと、
    前記第8の参照電圧の供給端子と、前記第23及び第24のスイッチの接続点との間に接続され、前記第2の信号を制御端子に入力する第27のスイッチと、
    前記第8の参照電圧の供給端子と、前記第25及び第26のスイッチの接続点との間に接続され、前記第1の信号を制御端子に入力する第28のスイッチと、
    を備えている、ことを特徴とする請求項15記載の出力回路。
  19. 前記内分比が1:2又は2:1とされ、前記第1、第2の端子の一方の入力電圧の2倍の電圧と前記第1、第2の端子の他方の入力電圧との和が前記出力電圧の3倍となる関係となり、
    前記第1乃至第8の参照電圧は、等間隔の第1乃至第64レベルの電圧のうち、それぞれ、第1、第4、第13、第16、第49、第52、第61、第64レベルとされ、
    前記選択回路において前記第1、第1の参照電圧(A、A)の対の選択による出力電圧と前記第8、第8の参照電圧(H、H)の対の選択による出力電圧を両端とする計64レベルの電圧が出力される、ことを特徴とする請求項15記載の出力回路。
  20. 出力可能な出力電圧の下限から上限で規定される出力電圧のレンジが、互いに重ならない複数の区間に分割され、
    前記各区間ごとに、各区間に対応した、互いに電圧レベルが異なる少なくとも2つの参照電圧が設けられ、
    前記区間では、前記複数(n個)の参照電圧により、最大でnの2乗のレベルの出力電圧が出力される、
    ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の出力回路。
  21. 前記複数の区間のうちのある区間における隣り合う電圧レベル間隔が、他の区間における隣り合う電圧レベル間隔と異なる、ことを特徴とする請求項20に記載の出力回路。
  22. 前記増幅回路が、前記出力端子に出力端及び反転入力端が接続された差動増幅回路と、
    前記第1の端子に一端が接続された第1のスイッチと、
    前記第1のスイッチの他端と前記差動増幅回路の非反転入力端との間に接続された第2のスイッチと、
    前記第2の端子に一端が接続された第3のスイッチと、
    前記第3のスイッチの他端と前記差動増幅回路の非反転入力端との間に接続された第4のスイッチと、
    前記第1及び第2のスイッチの接続点と第1の電源間に接続された第1の容量と、
    前記第3及び第4のスイッチの接続点と前記第1の電源間に接続された第2の容量と、
    を有する、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の出力回路。
  23. 前記第2及び第4のスイッチがともにオフ、前記第1及び第3のスイッチがともにオンとされた期間に、前記第1及び第2の端子に供給される電圧が前記第1及び第3のスイッチを介してそれぞれ前記第1及び第2の容量に蓄えられ、
    次に、前記第1及び第3のスイッチがともにオフ、前記第2及び第4のスイッチがともにオンとされた期間に、前記第1及び第2の容量の容量比の設定値に応じて、前記第1及び第2の端子の電圧を内分して電圧が、前記出力端子より出力される、ことを特徴とする請求項22に記載の出力回路。
  24. 前記増幅回路が、入力対の一方が前記第1の端子に接続され他方が前記出力端子に接続された第1及び第2の差動対と、
    入力対の一方が前記第2の端子に接続され他方が前記出力端子に接続された第3の差動対と、
    前記第1、第2、第3の差動対にそれぞれ電流を供給する第1、第2、第3の電流源と、
    前記第1乃至第3の差動対の出力対に共通接続されている負荷回路と、
    前記第1乃至第3の差動対の共通出力対と、前記出力端子との間に接続された増幅回路と、
    を有する、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の出力回路。
  25. 前記増幅回路が、入力対の一方が前記第1の端子に接続され他方が前記出力端子に接続された第1及び第2の差動対と、
    入力対の一方が前記第2の端子に接続され他方が前記出力端子に接続された第3の差動対と、
    前記第1乃至第3の差動対に共通に接続され、前記第1乃至第3の差動対に電流を供給する第1の電流源と、
    前記第1乃至第3の差動対の出力対に共通接続されている負荷回路と、
    前記第1乃至第3の差動対の共通出力対と、前記出力端子との間に接続された増幅回路と、
    を有する、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の出力回路。
  26. 前記選択回路は、互いに電圧値が異なる第1乃至第m(=2、ただし、Kは所定の正整数)の参照電圧を入力し、
    前記選択信号に基づいて、前記第1乃至第2の参照電圧に関する4個の組み合わせの電圧対のうちのいずれかの対を選択して前記第1、第2の端子に供給し、最大で4個の異なる電圧レベルが、前記出力端子から出力可能とされてなる、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の出力回路。
  27. 前記内分比が1:2又は2:1とされ、前記第1、第2の端子の一方の入力電圧の2倍の電圧と前記第1、第2の端子の他方の入力電圧との和が前記出力電圧の3倍となる関係となり、
    前記選択回路は、互いに電圧値が異なる第1乃至第m(=2、ただし、Kは所定の正整数)の参照電圧を入力し、
    前記第1乃至第2の参照電圧は、等間隔の第1乃至第4のレベルの電圧のうち、それぞれ、
    {1+a1×4(K−1)+a2×4(K−2)+a3×4(K−3)+…+aK×4(K−K)
    (ただし、a1、a2、a3、…、aKは0又は3をとるものとする)
    番目のレベルとされ、
    前記選択信号に応じて、第1のレベルから第4のレベルまでの計4個の互いに異なるレベルの電圧が前記出力端子より出力される、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の出力回路。
  28. 入力されたデータ信号に基づきデータ線を駆動するデータドライバにおいて、
    請求項1、2、3、7乃至27のいずれか一に記載の前記出力回路を備え、
    前記データ信号は、前記選択回路に入力される前記選択信号に用いられる、ことを特徴とするデータドライバ。
  29. 複数の電圧レベルを生成する階調電圧発生回路と、
    映像データに基づき、前記複数の電圧レベルから選択された少なくとも2つの電圧を出力するデコーダ回路と、
    前記デコーダ回路から出力された電圧を入力し、前記映像データに対応した電圧を出力端子より出力する増幅器を備えたデータドライバにおいて、
    請求項1、2、3、7乃至27のいずれか一に記載の出力回路を備え、
    前記デコーダは、前記出力回路の前記選択回路からなり、前記選択回路は、前記階調電圧発生回路からの複数の電圧レベルを前記複数の参照電圧として受け、前記映像データを前記選択信号として入力し、
    前記映像データに対応した電圧を出力端子より出力する増幅器は、前記出力回路の増幅回路よりなる、ことを特徴とする表示装置用のデータドライバ。
  30. 一の方向に互いに平行に延在された複数本のデータ線と、
    前記一の方向に直交する方向に互いに平行に延在された複数本の走査線と、
    前記複数本のデータ線と前記複数本の走査線の交差部にマトリクス状に配置された複数の画素電極と、
    を備え、
    前記複数の画素電極のそれぞれに対応して、ドレイン及びソースの一方が対応する前記画素電極に接続され、前記ドレイン及びソースの他方が対応する前記データ線に接続され、ゲートが対応する前記走査線に接続されている、複数のトランジスタを有し、
    前記複数の走査線に対して走査信号をそれぞれ供給するゲートドライバと、
    前記複数のデータ線に対して入力データに対応した階調信号をそれぞれ供給するデータドライバと、
    を備え、
    前記データドライバは、請求項29に記載の前記表示装置用のデータドライバよりなる、ことを特徴とする表示装置。
  31. 出力可能な出力電圧の下限から上限で規定される出力電圧のレンジが、互いに重ならない複数の区間に分割され、
    前記各区間ごとに、各区間に対応した、互いに電圧レベルが異なる少なくとも2つの参照電圧が設けられ、
    前記区間では、前記複数(n個)の参照電圧により、最大でnの2乗のレベルの出力電圧が出力される、ことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか一に記載のデジタルアナログ変換回路。
  32. 前記複数の区間のうちのある区間における隣り合う電圧レベル間隔が、他の区間における隣り合う電圧レベル間隔と異なる、ことを特徴とする請求項31に記載のデジタルアナログ変換回路。
  33. 前記増幅回路が、前記出力端子に出力端及び反転入力端が接続された差動増幅回路と、
    前記第1の端子に一端が接続された第1のスイッチと、
    前記第1のスイッチの他端と前記差動増幅回路の非反転入力端との間に接続された第2のスイッチと、
    前記第2の端子に一端が接続された第3のスイッチと、
    前記第3のスイッチの他端と前記差動増幅回路の非反転入力端との間に接続された第4のスイッチと、
    前記第1及び第2のスイッチの接続点と第1の電源間に接続された第1の容量と、
    前記第3及び第4のスイッチの接続点と前記第1の電源間に接続された第2の容量と、
    を有する、ことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか一に記載のデジタルアナログ変換回路。
  34. 前記第2及び第4のスイッチがともにオフ、前記第1及び第3のスイッチがともにオンとされた期間に、前記第1及び第2の端子に供給される電圧が前記第1及び第3のスイッチを介してそれぞれ前記第1及び第2の容量に蓄えられ、
    次に、前記第1及び第3のスイッチがともにオフ、前記第2及び第4のスイッチがともにオンとされた期間に、前記第1及び第2の容量の容量比の設定値に応じて、前記第1及び第2の端子の電圧を内分した電圧が、前記出力端子より出力される、ことを特徴とする請求項33に記載のデジタルアナログ変換回路。
  35. 前記増幅回路が、入力対の一方が前記第1の端子に接続され他方が前記出力端子に接続された第1及び第2の差動対と、
    入力対の一方が前記第2の端子に接続され他方が前記出力端子に接続された第3の差動対と、
    前記第1、第2、第3の差動対にそれぞれ電流を供給する第1、第2、第3の電流源と、
    前記第1乃至第3の差動対の出力対に共通接続されている負荷回路と、
    前記第1乃至第3の差動対の共通出力対と、前記出力端子との間に接続された増幅回路と、
    を有する、ことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか一に記載のデジタルアナログ変換回路。
  36. 前記増幅回路が、入力対の一方が前記第1の端子に接続され他方が前記出力端子に接続された第1及び第2の差動対と、
    入力対の一方が前記第2の端子に接続され他方が前記出力端子に接続された第3の差動対と、
    前記第1乃至第3の差動対に共通に接続され、前記第1乃至前記第3の差動対に電流を供給する第1の電流源と、
    前記第1乃至第3の差動対の出力対に共通接続されている負荷回路と、
    前記第1乃至第3の差動対の共通出力対と、前記出力端子との間に接続された増幅回路と、
    を有する、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の出力回路。
  37. 請求項1、2、3、7乃至27のいずれか一に記載の出力回路を備え、
    データ入力端子より入力されるデジタル入力信号を、前記選択信号として前記選択回路に入力し、最大でmの2乗個の互いに異なるの電圧レベルの中から、入力された前記デジタル入力信号に対応する出力電圧が、前記増幅回路から出力される、ことを特徴とするデジタルアナログ変換回路。
  38. 前記選択回路は、互いに電圧値が異なる第1乃至第m(=2、ただし、Kは所定の正整数)の参照電圧と、
    少なくとも2Kビットよりなる前記デジタルデータを入力し、
    前記デジタルデータ信号に応じて、前記第1乃至第2の参照電圧に関する4の組み合わせの電圧対のうちいずれかの対を選択して前記第1、第2の端子に供給し、最大で4個の異なる電圧レベルが前記出力端子から出力可能とされてなる、ことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか一に記載のデジタルアナログ変換回路。
  39. 内分比が1:2又は2:1とされ、前記第1、第2の端子の一方の入力電圧の2倍の電圧と前記第1、第2の端子の他方の入力電圧との和が前記出力電圧の3倍となり、
    前記選択回路は、互いに電圧値が異なる第1乃至第m(=2、ただし、Kは所定の正整数)の参照電圧を入力し、
    前記第1乃至第2の参照電圧は、等間隔の第1乃至第4のレベルの電圧のうち、それぞれ、
    {1+a1×4(K−1)+a2×4(K−2)+a3×4(K−3)+…+aK×4(K−K)
    (ただし、a1、a2、a3、…、aKは0又は3をとるものとする)
    番目のレベルとされ、
    入力された少なくとも2Kビットよりなる前記デジタルデータ信号に応じて、前記第1のレベルから第4のレベルまでの計4個の互いに異なるレベルの電圧が、前記出力端子より出力される、ことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか一に記載のデジタルアナログ変換回路。
  40. 互いに電圧値が異なる(m×S)個の参照電圧(ただし、m、Sは所定の正整数)を生成する回路と、
    出力端子と、
    前記(m×S)個の参照電圧と、複数ビットのデジタルデータ信号とを入力し、前記デジタルデータ信号のうち各々が予め定められたビットフィールドをなす第1、第2、第3のビットグループの値に基づき、前記(m×S)個の参照電圧から、選択された電圧を第1及び第2の端子にそれぞれ出力する少なくとも1つのデコーダブロックと、
    前記デコーダブロックより前記第1及び第2の端子に供給される電圧を入力し、前記第1及び第2の端子の電圧を、予め定められた所定の内分比で内分した電圧を前記出力端子から出力する増幅回路と、
    を備え、
    前記デコーダブロックは、3段構成の回路ブロックを有し、
    前記1段目は、入力される前記(m×S)個の参照電圧のうち、それぞれが、m個ごとの参照電圧を入力とし、前記第1のビットグループの値に応じて、前記m個の参照電圧の中から、重複を含めた2つの電圧を選択して出力する回路ブロックをS個備え、
    前記2段目は、前記1段目のS個の回路ブロックでそれぞれ選択された2つの電圧の一方を入力とし、前記第2のビットグループの値に応じて、入力されたS個の電圧の中から1つの電圧を選択して出力する回路ブロックと、前記1段目のS個の回路ブロックでそれぞれ選択された2つの電圧の他方を入力とし、前記第2のビットグループの値に応じて、入力されたS個の電圧の中から1つの電圧を選択して出力する回路ブロックを備え、
    前記3段目は、前記2段目の2つの回路ブロックによりそれぞれ選択出力された電圧を入力し、前記第3のビットグループの値に応じて、入力された2つの電圧を、それぞれ、前記第1及び第2の端子に供給するか、又は、遮断するように制御する1つの回路ブロックを備え、
    前記第1乃至第3ビットグループの信号値に応じて、(m×S)個の互いに異なる電圧レベルのうち任意の1つが前記出力端子より出力される、ことを特徴とするデジタルアナログ変換回路。
  41. 前記第3のビットグループの各ビットが、前記第1のビットグループ及び/又は前記第2のビットグループに全て含まれるときに、前記3段目の回路ブロックを省き、前記2段目の2つの回路ブロックの出力を前記第1及び第2の端子にそれぞれ供給する構成としてなる、ことを特徴とする請求項40に記載のデジタルアナログ変換回路。
  42. 互いに電圧値が異なる(m×S)個の参照電圧(ただし、m、Sは所定の正整数)を生成する回路と、
    出力端子と、
    前記(m×S)個の参照電圧と、複数ビットのデジタルデータ信号とを入力し、前記デジタルデータ信号のうち各々が予め定められたビットフィールドをなす第1、第2、第3のビットグループの値に基づき、前記(m×S)個の参照電圧から、選択された電圧を第1及び第2の端子にそれぞれ出力する少なくとも1つのデコーダブロックと、
    前記デコーダブロックより前記第1及び第2の端子に供給される電圧を入力し、前記第1及び第2の端子の電圧を、予め定められた所定の内分比で内分した電圧を前記出力端子から出力する増幅回路と、
    を備え、
    前記デコーダブロックは、3段構成の回路ブロックを有し、
    前記1段目は、入力された前記(m×S)個の参照電圧のうち、それぞれが、S個ごとの参照電圧を入力とし、前記第1のビットグループの値に応じて、前記S個の参照電圧の中から1つの電圧を選択して出力する回路ブロックをm個備え、
    前記2段目は、前記1段目のm個の回路ブロックで選択されたm個の電圧を入力とし、前記第2のビットグループの値に応じて、入力されたm個の電圧の中から2つの電圧を選択して出力する1つの回路ブロックを備え、
    前記3段目は、前記2段目の回路ブロックで選択出力された2つの電圧を入力し、前記第3のビットグループの値に応じて、入力された2つの電圧を、それぞれ前記第1及び第2の端子に供給するか、又は、遮断するように制御する1つの回路ブロックを備え、
    前記第1乃至第3ビットグループの信号値に応じて、(m×S)個の互いに異なる電圧レベルのうち任意の1つが前記出力端子より出力される、ことを特徴とするデジタルアナログ変換回路。
  43. 前記mの値が共通又は異なるデコーダブロックを更に備え、
    前記mの値が最大となるデコーダブロックにおいて、前記第3のビットグループの各ビットが、前記第1のビットグループ及び/又は前記第2のビットグループに全て含まれるときに、前記3段目の回路ブロックを省き、前記第2の回路ブロックの出力を前記第1及び第2の端子に供給してなる、ことを特徴とする請求項42に記載のデジタルアナログ変換回路。
  44. それぞれが、請求項40記載のデコーダブロックよりなる第1乃至第3のデコーダブロックを備え、
    前記デジタルデータ信号は、8ビットデジタルデータ信号(D7、D6、D5、D4、D3、D2、D1、D0)よりなり、
    前記第1及び第2のデコーダブロックは、前記mを2、前記Sを8として共通とし、それぞれ、16個の参照電圧を入力し、前記第1、第2、第3のビットグループを、前記8ビットのデジタルデータ信号(D7、D6、D5、D4、D3、D2、D1、D0)のうち、それぞれ、(D1、D0)、(D4、D3、D2)、(D7、D6、D5)とし、
    前記第3のデコーダブロックは、前記mを4、前記Sを12とし、48個の参照電圧を入力し、前記第1、第2、第3のビットグループを、前記8ビットのデジタルデータ信号(D7、D6、D5、D4、D3、D2、D1、D0)のうち、それぞれ、(D3、D2、D1、D0)、(D7、D6、D5、D4)、(D7、D6、D5)とし、
    前記第1乃至第3のデコーダブロックのそれぞれの2つの出力の一方が前記第1の端子に共通に接続され、
    前記第1乃至第3のデコーダブロックのそれぞれの2つの出力の他方が前記第2の端子に共通に接続され、
    前記8ビットデジタルデータ信号に基づき、前記出力端子から256の互いに異なる電圧レベルのうち任意の1つを出力可能としてなる、ことを特徴とするデジタルアナログ変換回路。
  45. 前記第3のデコーダブロックの前記3段目の回路ブロックを省略し、前記2つの2段目の回路ブロックの出力をそれぞれ前記第1及び第2の端子に接続してなる、ことを特徴とする請求項44記載のデジタルアナログ変換回路。
  46. それぞれが、請求項42記載のデコーダブロックよりなる第1乃至第3のデコーダブロックを備え、
    前記デジタルデータ信号は、8ビットデジタルデータ信号(D7、D6、D5、D4、D3、D2、D1、D0)よりなり、
    前記第1及び第2のデコーダブロックは、前記mを2、前記Sを8として共通とし、それぞれ、16個の参照電圧を入力し、前記第1、第2、第3のビットグループを、前記8ビットのデジタルデータ信号(D7、D6、D5、D4、D3、D2、D1、D0)のうち、それぞれ、(D4、D3、D2)、(D1、D0)、(D7、D6、D5)とし、
    前記第3のデコーダブロックは、前記mを4、前記Sを12とし、48個の参照電圧を入力し、前記第1、第2、第3のビットグループを、前記8ビットのデジタルデータ信号(D7、D6、D5、D4、D3、D2、D1、D0)のうち、それぞれ、(D7、D6、D5、D4)、(D3、D2、D1、D0)、(D7、D6、D5)とし、
    前記第1乃至第3のデコーダブロックのそれぞれの2つの出力の一方が前記第1の端子に共通に接続され、
    前記第1乃至第3のデコーダブロックのそれぞれの2つの出力の他方が前記第2の端子に共通に接続され、
    前記8ビットデジタルデータ信号に基づき、前記出力端子から256の互いに異なる電圧レベルのうち任意の1つを出力可能としてなる、ことを特徴とするデジタルアナログ変換回路。
  47. 前記第3のデコーダブロックの前記3段目の回路ブロックを省略し、前記2段目の回路ブロックの2つの出力をそれぞれ前記第1及び第2の端子に接続してなる、ことを特徴とする請求項46記載のデジタルアナログ変換回路。
  48. 前記内分比が1:2又は2:1とされる、ことを特徴とする請求項40乃至47のいずれか一に記載のデジタルアナログ変換回路。
  49. 請求項40乃至48のいずれか一に記載の前記デジタルアナログ変換回路を含むデータドライバと、
    表示パネルと、
    を備え、
    前記データドライバの出力信号に基づき、前記表示パネルのデータ線を駆動してなる、
    ことを特徴とする表示装置。
  50. 互いに電圧値が異なる(m×S)個の参照電圧(ただし、m、Sは所定の正整数)を入力する複数の端子と、
    出力端子と、
    前記(m×S)個の参照電圧と、複数ビットのデジタルデータ信号を入力し、前記デジタルデータ信号のうち各々が予め定められたビットフィールドをなす第1、第2、第3のビットグループの値に基づき、前記(m×S)個の参照電圧から、選択された電圧を第1及び第2の端子にそれぞれ出力する選択回路と、
    前記デコーダブロックより前記第1及び第2の端子に供給される電圧を入力し、前記第1及び第2の端子の電圧を、予め定められた所定の内分比で内分した電圧を前記出力端子から出力する増幅回路と、
    を備え、
    前記選択回路は、3段構成の回路ブロックを有し、
    前記1段目は、入力される前記(m×S)個の参照電圧のうち、それぞれが、m個ごとの参照電圧を入力とし、前記第1のビットグループの値に応じて、前記m個の参照電圧の中から、重複を含めた2つの電圧を選択して出力する回路ブロックをS個備え、
    前記2段目は、前記1段目のS個の回路ブロックでそれぞれ選択された2つの電圧の一方を入力とし、前記第2のビットグループの値に応じて、入力されたS個の電圧の中から1つの電圧を選択して出力する回路ブロックと、前記1段目のS個の回路ブロックでそれぞれ選択された2つの電圧の他方を入力とし、前記第2のビットグループの値に応じて、入力されたS個の電圧の中から1つの電圧を選択して出力する回路ブロックを備え、
    前記3段目は、前記2段目の2つの回路ブロックによりそれぞれ選択出力された電圧を入力し、前記第3のビットグループの値に応じて、入力された2つの電圧を、それぞれ、前記第1及び第2の端子に供給するか、又は、遮断するように制御する1つの回路ブロックを備え、
    前記第1乃至第3のビットグループの信号値に応じて、(m×S)個の互いに異なる電圧レベルのうち任意の1つが前記出力端子より出力される、ことを特徴とする出力回路。
  51. 前記第3のビットグループの各ビットが、前記第1のビットグループ及び/又は第2のビットグループに全て含まれるときに、前記3段目の回路ブロックを省き、前記2段目の2つの回路ブロックの出力を前記第1及び第2の端子にそれぞれ供給する構成としてなる、ことを特徴とする請求項50に記載の出力回路。
  52. 互いに電圧値が異なる(m×S)個の参照電圧(ただし、m、Sは所定の正整数)を入力する複数の端子と、
    出力端子と、
    前記(m×S)個の参照電圧と、複数ビットのデジタルデータ信号を入力し、前記デジタルデータ信号のうち各々が予め定められたビットフィールドをなす第1、第2、第3のビットグループの値に基づき、前記(m×S)個の参照電圧から、選択された電圧を第1及び第2の端子にそれぞれ出力する選択回路と、
    前記デコーダブロックより前記第1及び第2の端子に供給される電圧を入力し、前記第1及び第2の端子の電圧を、予め定められた所定の内分比で内分した電圧を前記出力端子から出力する増幅回路と、
    を備え、
    前記選択回路は、3段構成の回路ブロックを有し、
    前記1段目は、入力された前記(m×S)個の参照電圧のうち、それぞれが、S個ごとの参照電圧を入力とし、前記第1のビットグループの値に応じて、前記S個の参照電圧の中から1つの電圧を選択して出力する回路ブロックをm個備え、
    前記2段目は、前記1段目のm個の回路ブロックで選択されたm個の電圧を入力とし、前記第2のビットグループの値に応じて、入力されたm個の電圧の中から2つの電圧を選択して出力する1つの回路ブロックを備え、
    前記3段目は、前記2段目の回路ブロックで選択出力された2つの電圧を入力し、前記第3のビットグループの値に応じて、入力された2つの電圧を、それぞれ前記第1及び第2の端子に供給するか、又は、遮断するように制御する1つの回路ブロックを備え、
    前記第1乃至第3のビットグループの信号値に応じて、(m×S)個の互いに異なる電圧レベルのうち任意の1つが前記出力端子より出力される、ことを特徴とする出力回路。
  53. 前記mの値が共通又は異なる前記選択回路を複数備え、
    前記mの値が最大となる選択回路において、前記第3のビットグループの各ビットが、前記第1のビットグループ及び/又は第2のビットグループに全て含まれるときに、前記3段目の回路ブロックを省き、前記第2の回路ブロックからの2つの出力を前記第1及び第2の端子に供給してなる、ことを特徴とする請求項52に記載の出力回路。
  54. 前記内分比が1:2又は2:1とされる、ことを特徴とする請求項50乃至53のいずれか一に記載の出力回路。
  55. 入力されたデータ信号に基づきデータ線を駆動するデータドライバにおいて、
    互いに電圧値が異なる複数の参照電圧を生成する階調電圧生成回路と、
    請求項50乃至54のいずれか一に記載の前記出力回路を備え、
    前記データ信号は、前記選択回路に入力される前記デジタルデータ信号に用いられる、ことを特徴とするデータドライバ。
  56. 一の方向に互いに平行に延在された複数本のデータ線と、
    前記一の方向に直交する方向に互いに平行に延在された複数本の走査線と、
    前記複数本のデータ線と前記複数本の走査線の交差部にマトリクス状に配置された複数の画素電極と、
    を備え、
    前記複数の画素電極のそれぞれに対応して、ドレイン及びソースの一方が対応する前記画素電極に接続され、前記ドレイン及びソースの他方が対応する前記データ線に接続され、ゲートが対応する前記走査線に接続されている、複数のトランジスタを有し、
    前記複数の走査線に対して走査信号をそれぞれ供給するゲートドライバと、
    前記複数のデータ線に対して入力データに対応した階調信号をそれぞれ供給するデータドライバと、
    を備え、
    前記データドライバは、請求項55記載のデータドライバよりなる、ことを特徴とする表示装置。
  57. 前記mを2(ただし、Kは所定の正整数)とし、
    前記選択回路が、第1乃至第2の参照電圧を、前記選択信号をなす第1乃至第2Kの信号の計2Kビットの信号に基づき、選択して前記第1、第2の端子に出力する構成とされ、
    第1列から第K列までの回路ブロック群を備え、前記各回路ブロックは4つの入力端子と2つの出力端子を有し、前記4つの入力端子より電圧信号を受け、2ビットの信号に基づいて選択された電圧信号を前記2つの出力端子より出力し、
    前記第1列は、2の(K−1)乗個の前記回路ブロックよりなり、2の(K−1)乗個の前記回路ブロックが、それぞれ、4つの入力端子の2つずつが共通接続された2つの入力端に、前記第1乃至第2の参照電圧の各2つが入力され、前記第1、第2の信号に基づき、2つの電圧信号をそれぞれ選択して出力し、
    第F列(ただし、Fは2からKまでの正整数)は、2の(K−F)乗個の前記回路ブロックよりなり、前記2の(K−F)乗個の回路ブロックが、それぞれ、4つの入力端子に第(F−1)列の各2つの回路ブロックの出力電圧信号が入力され、第(2F−1)、第2Fの信号に基づき、2つの電圧信号をそれぞれ選択して出力し、
    前記第K列の回路ブロック群の2つの出力電圧信号が前記第1、第2の端子に出力される、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載の出力回路。
  58. 前記回路ブロックは、前記4つの入力端子(「第1乃至第4の入力端子」という)と前記2つの出力端子(「第1及び第2の出力端子」という)について、
    前記第1及び第3の入力端子と前記第1の出力端子の間にそれぞれ挿入され、前記2つのビット信号の一方の信号に基づきオン・オフ制御される2つのスイッチと、
    前記第2及び第4の入力端子と前記第2の出力端子の間にそれぞれ挿入され、前記2つのビット信号の他方の信号に基づきそれぞれオン・オフ制御される2つスイッチと、
    を有する、ことを特徴とする請求項57記載の出力回路。
  59. 前記mを2(ただし、Kは所定の正整数)とし、
    前記選択回路が、第1乃至第2の参照電圧を、前記選択信号をなす第1乃至第2Kの信号の計2Kビットの信号に基づき、選択して前記第1、第2の端子に出力する構成とされ、
    第1列から第K列までの回路ブロック群を備え、前記各回路ブロックは4つの入力端子と2つの出力端子を有し、前記4つの入力端子より電圧信号を受け、2ビットの信号に基づいて選択された電圧信号を前記2つの出力端子より出力し、
    前記第1列は、2の(K−1)乗個の前記回路ブロックよりなり、2の(K−1)乗個の前記回路ブロックが、それぞれ、4つの入力端子の2つずつが共通接続された2つの入力端に、前記第1乃至第2の参照電圧の各2つが入力され、前記第1、第2の信号に基づき、2つの電圧信号をそれぞれ選択して出力し、
    第F列(ただし、Fは2からKまでの正整数)は、2の(K−F)乗個の前記回路ブロックよりなり、前記2の(K−F)乗個の回路ブロックが、それぞれ、4つの入力端子に第(F−1)列の各2つの回路ブロックの出力電圧信号が入力され、第(2F−1)、第2Fの信号に基づき、2つの電圧信号をそれぞれ選択して出力し、
    前記第K列の回路ブロック群の2つの出力電圧信号が前記第1、第2の端子に出力される、ことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか一に記載のデジタルアナログ変換回路。
  60. 前記回路ブロックは、前記4つの入力端子(「第1乃至第4の入力端子」という)と前記2つの出力端子(「第1及び第2の出力端子」という)について、
    前記第1及び第3の入力端子と前記第1の出力端子の間にそれぞれ挿入され、前記2つのビット信号の一方の信号に基づきオン・オフ制御される2つのスイッチと、
    前記第2及び第4の入力端子と前記第2の出力端子の間にそれぞれ挿入され、前記2つのビット信号の他方の信号に基づきそれぞれオン・オフ制御される2つのスイッチと、
    を有する、ことを特徴とする請求項59記載のデジタルアナログ変換回路。
  61. 請求項59又は60に記載の前記デジタルアナログ変換回路を含むデータドライバと、
    表示パネルと、
    を備え、
    前記データドライバの出力信号に基づき、前記表示パネルのデータ線を駆動してなる、ことを特徴とする表示装置。
  62. 互いに電圧値が異なる複数(m個)の参照電圧を入力し、データ入力端子より入力されたデジタルデータ信号を選択信号として、前記m個の参照電圧から、同一又は異なる参照電圧を2つ選択して順次出力するデコーダ回路と、
    前記デコーダ回路で選択された2つの電圧を1つの端子より順次入力し、2つの電圧を、予め定められた所定の内分比で内分した電圧を出力端子から出力する増幅回路と、
    を備える、ことを特徴とする出力回路。
  63. 互いに電圧値が異なる複数(m個)の参照電圧を入力し、データ入力端子より入力されたデジタルデータ信号を選択信号として、前記m個の参照電圧から、同一又は異なる参照電圧を2つ選択して順次出力するデコーダ回路と、
    前記デコーダ回路で選択された2つの電圧を1つの端子より順次入力し、2つの電圧を、予め定められた所定の内分比で内分した電圧を出力端子から出力する増幅回路と、
    を備える、ことを特徴とするデジタルアナログ変換回路。
  64. 前記デジタルアナログ変換回路は、前記m個の参照電圧のmの2乗通りの組合せに対応したmの2乗個の異なる電圧を出力端子から出力する、ことを特徴とする請求項63記載のデジタルアナログ変換回路。
  65. 前記出力端子から出力される電圧が均等間隔の複数個の電圧である、ことを特徴とする請求項63又は64記載のデジタルアナログ変換回路。
  66. 前記増幅回路が、容量素子とスイッチを含み、
    前記1つの端子より順次供給される第1、第2の電圧を、前記容量素子及びスイッチの接続切替により演算して出力する、ことを特徴とする請求項63記載のデジタルアナログ変換回路。
  67. 入力された複数ビットのデジタルデータ信号のうち、制御信号に基づき、奇数及び偶数ビットの一方よりなる複数ビットを出力し、つづいて、奇数及び偶数ビットの他方よりなる複数ビットを順次出力するように制御するデータ入力制御回路を備え、
    前記データ入力制御回路の出力が、前記デコーダ回路に供給される、ことを特徴とする請求項63記載のデジタルアナログ変換回路。
  68. 前記デコーダ回路が、前記1つの端子と、少なくとも1つの前記参照電圧の供給端子との間に接続され、前記データ入力制御回路からの出力によりオン・オフ制御されるスイッチ群を備えている、ことを特徴とする請求項67記載のデジタルアナログ変換回路。
  69. 前記増幅回路が、出力端子が反転入力端子に帰還接続された差動増幅器と、
    前記1つの端子と前記差動増幅器の非反転入力端子との間に接続された第1のスイッチと、
    前記1つの端子に一端が接続された第2のスイッチと、
    前記第2のスイッチの他端と前記非反転入力端子との間に接続された第3のスイッチと、
    前記第1のスイッチと前記第3のスイッチと前記非反転入力端子との接続点と基準電圧端子との間に接続された第1の容量と、
    前記第2のスイッチと前記第3のスイッチとの接続点と前記基準電圧端子との間に接続された第2の容量と、
    を備えている、ことを特徴とする請求項63記載のデジタルアナログ変換回路。
  70. 前記増幅回路が、出力対が共通に負荷回路に接続され、それぞれに対応する電流源で駆動される複数の差動対と、
    前記負荷回路と前記複数の差動対の出力対の共通接続点の少なくとも1つに入力端が接続され、前記出力端が、前記出力端子に接続された増幅段と、
    を有し、
    前記1つの端子に一端が接続されたスイッチと、
    前記スイッチの他端と基準電圧端子との間に接続された容量を備え、
    前記複数の差動対のうち所定個の差動対の入力対の一方は前記1つの端子に接続され、残りの差動対の入力対の一方は前記スイッチの他端に共通に接続され、
    前記複数の差動対の入力対の他方は前記出力端子に共通に接続されている、ことを特徴とする請求項63記載のデジタルアナログ変換回路。
  71. 入力されたデジタルデータ信号に基づきデータ線を駆動するデータドライバにおいて、
    請求項63乃至70のいずれか一に記載の前記デジタルアナログ変換回路を備えている、ことを特徴とするデータドライバ。
  72. 請求項63乃至70のいずれか一に記載の前記デジタルアナログ変換回路を含むデータドライバと、
    表示パネルと、
    を備え、
    前記データドライバの出力信号に基づき、前記表示パネルのデータ線を駆動してなる、ことを特徴とする表示装置。
  73. 一の方向に互いに平行に延在された複数本のデータ線と、
    前記一の方向に直交する方向に互いに平行に延在された複数本の走査線と、
    前記複数本のデータ線と前記複数本の走査線の交差部にマトリクス状に配置された複数の画素電極と、
    を備え、
    前記複数の画素電極のそれぞれに対応して、ドレイン及びソースの一方が対応する前記画素電極に接続され、前記ドレイン及びソースの他方が対応する前記データ線に接続され、ゲートが対応する前記走査線に接続されている、複数のトランジスタを有し、
    前記複数の走査線に対して走査信号をそれぞれ供給するゲートドライバと、
    前記複数のデータ線に対して入力データに対応した階調信号をそれぞれ供給するデータドライバと、
    を備え、
    前記データドライバは、請求項71記載のデータドライバよりなる、ことを特徴とする表示装置。
  74. nビットの映像データを、RGB(赤、緑、青)ごとに、それぞれ、mビット(ただし、n<m)の映像データに対応させるためのデータ変換テーブルと、
    前記nビットの映像データを入力し、前記データ変換テーブルを参照して、前記mビットの映像データに変換し、前記データドライバに出力するデータ変換回路と、
    を更に備えている、ことを特徴とする請求項73記載の表示装置。
  75. 前記内分比が1:2又は2:1とされ、前記2つの電圧の一方の2倍の電圧と他方との和が前記出力端子から出力される電圧の3倍となる関係となり、
    前記選択回路は、互いに電圧値が異なる第1乃至第m(=2、ただし、Kは所定の正整数)の参照電圧を入力し、
    前記第1乃至第2の参照電圧は、等間隔の第1乃至第4のレベルの電圧のうち、それぞれ、
    {1+a1×4(K−1)+a2×4(K−2)+a3×4(K−3)+…+aK×4(K−K)
    (ただし、a1、a2、a3、…、aKは0又は3をとるものとする)
    番目のレベルとされ、
    前記選択信号に応じて、第1のレベルから第4のレベルまでの計4個の互いに異なるレベルの電圧が前記出力端子より出力される、ことを特徴とする請求項63乃至65のいずれか一に記載のデジタルアナログ変換回路。
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