JP2007187714A - 電流駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来の電流駆動装置の構成では、電流駆動用トランジスタを本来流れるべき電流値と異なる電流値に変動する場合が発生するという課題があった。
【解決手段】電流補填用回路Ｅ１１を設けることにより、電流駆動トランジスタから電流が出力されているか否かにかかわらず、電流補填用回路Ｅ１１から出力用電流源トランジスタＭＳ１１と電圧制限用トランジスタＭＣ１１に常時電流を供給し続けることで、安定した電流駆動を可能とした。
【選択図】図１
【解決手段】電流補填用回路Ｅ１１を設けることにより、電流駆動トランジスタから電流が出力されているか否かにかかわらず、電流補填用回路Ｅ１１から出力用電流源トランジスタＭＳ１１と電圧制限用トランジスタＭＣ１１に常時電流を供給し続けることで、安定した電流駆動を可能とした。
【選択図】図１
Description
本発明は、電流駆動を用いた表示装置に関するものであり、特に、有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネルなどの電流駆動型表示装置に関する。
＜従来の表示装置の構成＞
従来の電流駆動装置の構成を図５に示す。従来の電流駆動装置は電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍと、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍと、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎで構成されている。また、定電圧信号として電流源バイアス電圧Ｖｂとカスコードバイアス電圧Ｖｃ、制御信号として出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍ、出力イネーブル信号ＯＥがある。
従来の電流駆動装置の構成を図５に示す。従来の電流駆動装置は電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍと、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍと、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎで構成されている。また、定電圧信号として電流源バイアス電圧Ｖｂとカスコードバイアス電圧Ｖｃ、制御信号として出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍ、出力イネーブル信号ＯＥがある。
電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍは、それぞれ基準電位ＶＳＳと出力電圧制限トランジスタＭｓ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍの間にそれぞれ接続され、それぞれのゲートは全て電流源バイアス電圧Ｖｂに接続されている。また、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍは、それぞれ電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍの間にそれぞれ接続され、それぞれのゲートは全てカスコードバイアス電圧Ｖｃに接続されている。次に、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍと出力制御用トランジスタＭＥ１との間に接続され、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ２１〜Ｍｄ２ｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃ２１〜Ｍｃ２ｍと出力制御用トランジスタＭＥ２との間に接続され、以降も同様に接続され、最後に電流制御スイッチ用トランジスタＭｄｎ１〜Ｍｄｎｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃｎ１〜Ｍｃｎｍと出力制御用トランジスタＭＥｎとの間に接続される。電流制御スイッチ用トランジスタのゲートは、それぞれ、表示データに依存した出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍを受けＯＮ、ＯＦＦ制御を行う。出力制御用トランジスタＭＥ１は電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍと出力Ｏ１との間に接続され、出力制御用トランジスタＭＥ２は電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ２１〜Ｍｄ２ｍと出力Ｏ２との間に接続され、以降も同様に接続され、最後に電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍと出力Ｏｎとの間に接続され、それぞれのゲートは全て出力イネーブル信号ＯＥに接続されている。
＜従来の動作＞
次に、電流駆動装置による動作について説明する。
まず、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍは、それぞれゲートに電流源バイアス電圧Ｖｂが接続されており、定電流が流れるように構成されている。また、これらの電流駆動用トランジスタの電流値を精度よく出力するために電流駆動用トランジスタの動作電圧を制限する出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍをそれぞれ接続している。出力電圧制限トランジスタを通過した電流は電流制御スイッチ用トランジスタにより、表示データに依存した出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御し、さらに出力制御用トランジスタは出力イネーブ
ル信号ＯＥにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御した後、出力される。
特開２００４−１９８７７０号公報
次に、電流駆動装置による動作について説明する。
まず、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍは、それぞれゲートに電流源バイアス電圧Ｖｂが接続されており、定電流が流れるように構成されている。また、これらの電流駆動用トランジスタの電流値を精度よく出力するために電流駆動用トランジスタの動作電圧を制限する出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍをそれぞれ接続している。出力電圧制限トランジスタを通過した電流は電流制御スイッチ用トランジスタにより、表示データに依存した出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御し、さらに出力制御用トランジスタは出力イネーブ
ル信号ＯＥにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御した後、出力される。
しかし、上記構成と、制御により、本来安定して出力するべきところ、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍの一端の電位をそれぞれＮｓ１１〜Ｎｓ１ｍ、Ｎｓ２１〜Ｎｓ２ｍ、Ｎｓｎ１〜Ｎｓｎｍとすると、例えば出力制御信号Ｖｄ１１によりＭｄ１１がＯＦＦした場合、電流駆動用トランジスタＭｓ１１には電流が流れないため、Ｎｓ１１は基準電位ＶＳＳに近づく。この後、出力制御信号Ｖｄ１１によりＭｄ１１がＯＮすることにより、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１により制限される電圧までＮｓ１１の電圧は急激に上昇する。
通常、トランジスタはそれぞれのノード間で容量を持つ。電流駆動用トランジスタＭｓ１１における、この電流駆動用トランジスタＭｓ１１のゲートとＮｓ１１側の電流駆動用トランジスタＭｓ１１の端子との間に存在する容量Ｃdｓ１１により、Ｎｓ１１の電圧が急激に上昇するとき、同様に電流駆動用トランジスタＭｓ１１のゲート電位も上昇するため、電流源バイアス電圧Ｖｂが出力インピーダンスに応じて変動する。この変動により、本来流れるべき電流値と異なる電流値に変動するという課題があった。
この発明の１つの局面に従うと、一端を基準電位に接続し定電流を流す出力用電流源トランジスタと前記出力用電流源トランジスタのドレインにソースを接続し前記出力用電流源トランジスタのドレイン電圧制限用トランジスタと、前記ドレイン電圧制限用トランジスタのドレインと接続し、出力電流をＯＮ、ＯＦＦ制御する１つ以上の電流出力用スイッチトランジスタと、前記電流出力用スイッチトランジスタにより出力電流ＯＦＦ時に前記出力用電流源トランジスタの電流を前記ドレイン電圧制限用トランジスタに流し続けるため前記電流出力用スイッチトランジスタと前記ドレイン電圧制限用トランジスタのドレインとの間に接続する電流補填用回路を備えたことを特徴とする。
このように構成することで、出力用電流源トランジスタと電圧制限用トランジスタに常時電流を流し続けることができ、Ｎｓ１１の電位を安定させることができる。これにより電流源バイアス電圧Ｖｂを安定させ、前記出力用電流源トランジスタを流れる電流は安定させられる。
また、上記電流駆動装置は、前記電流補填用回路が前記電流出力用スイッチトランジスタの電流動作に対して、排他論理で動作することが好ましい。
上記電流駆動装置では、排他論理で動作することにより、前記出力用電流源トランジスタと電圧制限用トランジスタに常時電流を流し続けることができる。これにより電流源バイアス電圧Ｖｂを安定させ、前記出力用電流源トランジスタを流れる電流は安定させられる。
好ましくは、上記電流駆動装置は、前記電流出力用スイッチトランジスタと前記電流補填用回路との間の電流切り替え時に同時にＯＮしている時間を持つことにより、前記出力用電流源トランジスタと電圧制限用トランジスタに常時電流を流し続けることができる。これにより電流源バイアス電圧Ｖｂを安定させ、前記出力用電流源トランジスタを流れる電流は安定させられる。
好ましくは、前記電流補填用回路として、ゲート電圧を任意の電圧に固定し、ソースを
前記電流出力用スイッチトランジスタと前記電圧制限用トランジスタの間に接続した電流補填用トランジスタを備え、前記電流補填用トランジスタのゲート−ソース間電圧により前記出力用電流源トランジスタと前記ドレイン電圧制限用トランジスタへの電流補填量を制御することにより、前記出力用電流源トランジスタと電圧制限用トランジスタに常時電流を流し続けることができる。これにより電流源バイアス電圧Ｖｂを安定させ、前記出力用電流源トランジスタを流れる電流は安定させられる。
前記電流出力用スイッチトランジスタと前記電圧制限用トランジスタの間に接続した電流補填用トランジスタを備え、前記電流補填用トランジスタのゲート−ソース間電圧により前記出力用電流源トランジスタと前記ドレイン電圧制限用トランジスタへの電流補填量を制御することにより、前記出力用電流源トランジスタと電圧制限用トランジスタに常時電流を流し続けることができる。これにより電流源バイアス電圧Ｖｂを安定させ、前記出力用電流源トランジスタを流れる電流は安定させられる。
好ましくは、上記電流駆動装置は、前記出力用電流源トランジスタが通常電流を流している時に、電流補填用トランジスタのゲート−ソース間電圧が前記電流補填用トランジスタの電流ＯＦＦ条件を満足する前記電流補填用トランジスタのゲート電圧を印加することにより前記出力用電流源トランジスタと電圧制限用トランジスタに常時正しい電流を流し続けることができる。これにより電流源バイアス電圧Ｖｂを安定させ、前記出力用電流源トランジスタを流れる電流は安定させられる。
以上のように、本発明による電流駆動装置では、従来の電流駆動装置で起こっていた前記出力用電流源トランジスタの電流を停止した後の導通時に起こるＮｓ１１の電圧の急激な電圧変化により本来流れるべき電流値と異なる電流値に変動するという課題を、一端を基準電位に接続し定電流を流す出力用電流源トランジスタと前記出力用電流源トランジスタのドレインにソースを接続し前記出力用電流源トランジスタのドレイン電圧制限用トランジスタと、前記ドレイン電圧制限用トランジスタのドレインと接続し、出力電流をＯＮ、ＯＦＦ制御する１つ以上の電流出力用スイッチトランジスタと、前記電流出力用スイッチトランジスタにより出力電流ＯＦＦ時に前記出力用電流源トランジスタの電流を前記ドレイン電圧制限用トランジスタに流し続けるため前記電流出力用スイッチトランジスタと前記ドレイン電圧制限用トランジスタのドレインとの間に接続する電流補填用回路を設ける構成にしたことにより、前記出力用電流源トランジスタと電圧制限用トランジスタに常時電流を流し続けることができ、Ｎｓ１１の電位を安定させることができる。
これにより電流源バイアス電圧Ｖｂを安定させ、前記出力用電流源トランジスタを流れる電流は安定させられる。
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一の符号を付しその説明は繰り返さない。
（第１の実施形態）
＜全体構成＞
本発明の第１の実施形態による電流駆動装置の構成を図１に示す。この電流駆動装置は、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍと、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍと、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎと、電流補填用回路Ｅ１１〜Ｅ１ｍ、Ｅ２１〜Ｅ２ｍ、Ｅｎ１〜Ｅｎｍで構成されている。また、定電圧信号として電流源バイアス電圧Ｖｂとカスコードバイアス電圧Ｖｃ、制御信号として出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍ、出力イネーブル信号ＯＥがある。
＜全体構成＞
本発明の第１の実施形態による電流駆動装置の構成を図１に示す。この電流駆動装置は、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍと、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍと、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎと、電流補填用回路Ｅ１１〜Ｅ１ｍ、Ｅ２１〜Ｅ２ｍ、Ｅｎ１〜Ｅｎｍで構成されている。また、定電圧信号として電流源バイアス電圧Ｖｂとカスコードバイアス電圧Ｖｃ、制御信号として出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍ、出力イネーブル信号ＯＥがある。
電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍは、それぞれ基準電位ＶＳＳと出力電圧制限トランジスタＭｓ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍの間に接続され、それぞれのゲートは全て電流源バイ
アス電圧Ｖｂに接続されている。また、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍは、それぞれ電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍの間に接続され、それぞれのゲートは全てカスコードバイアス電圧Ｖｃに接続されている。次に、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍと出力制御用トランジスタＭＥ１との間に接続され、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ２１〜Ｍｄ２ｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃ２１〜Ｍｃ２ｍと出力制御用トランジスタＭＥ２との間に接続され、以降も同様に接続され、最後に電流制御スイッチ用トランジスタＭｄｎ１〜Ｍｄｎｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃｎ１〜Ｍｃｎｍと出力制御用トランジスタＭＥｎとの間に接続される。電流制御スイッチ用トランジスタのゲートは、それぞれ、表示データに依存した出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍを受けＯＮ、ＯＦＦ制御を行う。出力制御用トランジスタＭＥ１は電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍと出力Ｏ１との間に接続され、出力制御用トランジスタＭＥ２は電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ２１〜Ｍｄ２ｍと出力Ｏ２との間に接続され、以降も同様に接続され、最後に電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍと出力Ｏｎとの間に接続され、それぞれのゲートは全て出力イネーブル信号ＯＥに接続されている。
アス電圧Ｖｂに接続されている。また、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍは、それぞれ電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍの間に接続され、それぞれのゲートは全てカスコードバイアス電圧Ｖｃに接続されている。次に、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍと出力制御用トランジスタＭＥ１との間に接続され、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ２１〜Ｍｄ２ｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃ２１〜Ｍｃ２ｍと出力制御用トランジスタＭＥ２との間に接続され、以降も同様に接続され、最後に電流制御スイッチ用トランジスタＭｄｎ１〜Ｍｄｎｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃｎ１〜Ｍｃｎｍと出力制御用トランジスタＭＥｎとの間に接続される。電流制御スイッチ用トランジスタのゲートは、それぞれ、表示データに依存した出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍを受けＯＮ、ＯＦＦ制御を行う。出力制御用トランジスタＭＥ１は電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍと出力Ｏ１との間に接続され、出力制御用トランジスタＭＥ２は電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ２１〜Ｍｄ２ｍと出力Ｏ２との間に接続され、以降も同様に接続され、最後に電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍと出力Ｏｎとの間に接続され、それぞれのゲートは全て出力イネーブル信号ＯＥに接続されている。
さらに電流補填用回路Ｅ１１〜Ｅ１ｍ、Ｅ２１〜Ｅ２ｍ、Ｅｎ１〜Ｅｎｍはそれぞれ電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍと出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍとの相互接続点と共通電圧Ｖａとの間に接続されている。
＜動作＞
次に、図１に示した電流駆動装置による動作について説明する。
まず、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍは、それぞれゲートに電流源バイアス電圧Ｖｂが接続されており、定電流が流れるように構成されている。また、これらの電流駆動用トランジスタの電流値を精度よく出力するために電流駆動用トランジスタの動作電圧を制限する出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍをそれぞれ接続している。出力電圧制限トランジスタを通過した電流は電流制御スイッチ用トランジスタにより、表示データに依存した出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御し、さらに出力制御用トランジスタは出力イネーブル信号ＯＥにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御した後、出力される。
次に、図１に示した電流駆動装置による動作について説明する。
まず、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍは、それぞれゲートに電流源バイアス電圧Ｖｂが接続されており、定電流が流れるように構成されている。また、これらの電流駆動用トランジスタの電流値を精度よく出力するために電流駆動用トランジスタの動作電圧を制限する出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍをそれぞれ接続している。出力電圧制限トランジスタを通過した電流は電流制御スイッチ用トランジスタにより、表示データに依存した出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御し、さらに出力制御用トランジスタは出力イネーブル信号ＯＥにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御した後、出力される。
このとき、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍもしくは、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎにより電流を停止された場合、電流補填用回路Ｅ１１〜Ｅ１ｍ、Ｅ２１〜Ｅ２ｍ、Ｅｎ１〜Ｅｎｍは、前記電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍもしくは、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎに代わって、電流を流し、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍ、それぞれに常時電流が流れるようにしている。
＜効果＞
以上のように、本実施形態による電流駆動装置では、電流補填用回路Ｅ１１〜Ｅ１ｍ、Ｅ２１〜Ｅ２ｍ、Ｅｎ１〜Ｅｎｍを設けることにより電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍにそれぞれ常時電流を流すこ
とができ、電流の変動がなく、Ｎｓ１１〜Ｎｓ１ｍ、Ｎｓ２１〜Ｎｓ２ｍ、Ｎｓｎ１〜Ｎｓｎｍの電位が安定し電流源バイアス電圧Ｖｂも安定させることができ、出力電流値も安定する電流駆動装置を実現できる。
以上のように、本実施形態による電流駆動装置では、電流補填用回路Ｅ１１〜Ｅ１ｍ、Ｅ２１〜Ｅ２ｍ、Ｅｎ１〜Ｅｎｍを設けることにより電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍにそれぞれ常時電流を流すこ
とができ、電流の変動がなく、Ｎｓ１１〜Ｎｓ１ｍ、Ｎｓ２１〜Ｎｓ２ｍ、Ｎｓｎ１〜Ｎｓｎｍの電位が安定し電流源バイアス電圧Ｖｂも安定させることができ、出力電流値も安定する電流駆動装置を実現できる。
（第２の実施形態）
＜全体構成＞
本発明の第２の実施形態による電流駆動装置の全体構成を図２に示す。この電流駆動装置は、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍと、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍと、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎと、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄ１〜ＭＮｄｎｍ、ＭＮＥ１〜ＭＮＥｎで構成されている。また、定電圧信号として電流源バイアス電圧Ｖｂとカスコードバイアス電圧Ｖｃ、制御信号として出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍ、出力電流補填用制御信号ＶＮｄ１１〜ＶＮｄ１ｍ、ＶＮｄ２１〜ＶＮｄ２ｍ、ＶＮｄｎ１〜ＶＮｄｎｍ、出力イネーブル信号ＯＥ、出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥがある。
＜全体構成＞
本発明の第２の実施形態による電流駆動装置の全体構成を図２に示す。この電流駆動装置は、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍと、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍと、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎと、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄ１〜ＭＮｄｎｍ、ＭＮＥ１〜ＭＮＥｎで構成されている。また、定電圧信号として電流源バイアス電圧Ｖｂとカスコードバイアス電圧Ｖｃ、制御信号として出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍ、出力電流補填用制御信号ＶＮｄ１１〜ＶＮｄ１ｍ、ＶＮｄ２１〜ＶＮｄ２ｍ、ＶＮｄｎ１〜ＶＮｄｎｍ、出力イネーブル信号ＯＥ、出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥがある。
電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍは、それぞれ基準電位ＶＳＳと出力電圧制限トランジスタＭｓ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍの間に接続され、それぞれのゲートは全て電流源バイアス電圧Ｖｂに接続されている。また、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍは、それぞれ電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍの間に接続され、それぞれのゲートは全てカスコードバイアス電圧Ｖｃに接続されている。次に、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍと出力制御用トランジスタＭＥ１との間に接続され、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ２１〜Ｍｄ２ｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃ２１〜Ｍｃ２ｍと出力制御用トランジスタＭＥ２との間に接続され、以降も同様に接続され、最後に電流制御スイッチ用トランジスタＭｄｎ１〜Ｍｄｎｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃｎ１〜Ｍｃｎｍと出力制御用トランジスタＭＥｎとの間に接続される。電流制御スイッチ用トランジスタのゲートは、それぞれ、表示データに依存した出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍを受けＯＮ、ＯＦＦ制御を行う。出力制御用トランジスタＭＥ１は電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍと出力Ｏ１との間に接続され、出力制御用トランジスタＭＥ２は電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ２１〜Ｍｄ２ｍと出力Ｏ２との間に接続され、以降も同様に接続され、最後に電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍと出力Ｏｎとの間に接続され、それぞれのゲートは全て出力イネーブル信号ＯＥに接続されている。
さらに、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍはそれぞれ電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍと出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍとの相互接続点Ｎｄ１１〜Ｎｄ１ｍ、Ｎｄ２１〜Ｎｄ２ｍ、Ｎｄｎ１〜Ｎｄｎｍと共通電圧Ｖａとの間に接続されており、電流補填用トランジスタＭＮＥ１〜ＭＮＥｎはそれぞれ出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎと電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍとの相互接続点ＮＥ１〜ＮＥｎと共通電圧Ｖａとの間に接続されている。
＜動作＞
次に、図２に示した電流駆動装置による動作について説明する。
まず、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍは、それぞれゲートに電流源バイアス電圧Ｖｂが接続されており、定電流が流れるように構成されている。また、これらの電流駆動用トランジスタの電流値を精度よく出力するために電流駆動用トランジスタの動作電圧を制限する出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍをそれぞれ接続している。出力電圧制限トランジスタを通過した電流は電流制御スイッチ用トランジスタにより、表示データに依存した出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御し、さらに出力制御用トランジスタは出力イネーブル信号ＯＥにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御した後、出力される。
次に、図２に示した電流駆動装置による動作について説明する。
まず、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍは、それぞれゲートに電流源バイアス電圧Ｖｂが接続されており、定電流が流れるように構成されている。また、これらの電流駆動用トランジスタの電流値を精度よく出力するために電流駆動用トランジスタの動作電圧を制限する出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍをそれぞれ接続している。出力電圧制限トランジスタを通過した電流は電流制御スイッチ用トランジスタにより、表示データに依存した出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御し、さらに出力制御用トランジスタは出力イネーブル信号ＯＥにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御した後、出力される。
このとき、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍもしくは、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎにより電流を停止された場合、出力電流補填用制御信号ＶＮｄ１１〜ＶＮｄ１ｍ、ＶＮｄ２１〜ＶＮｄ２ｍ、ＶＮｄｎ１〜ＶＮｄｎｍと出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥはそれぞれが出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍと出力イネーブル信号ＯＥの排他論理で動作し、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍは、前記電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍもしくは、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎに代わって、電流を流し、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍ、それぞれに常時電流が流れるようにしている。
＜効果＞
以上のように、本実施形態による電流駆動装置では、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍ、ＭＮＥ１〜ＭＮＥｎを設け、出力電流補填用制御信号ＶＮｄ１１〜ＶＮｄ１ｍ、ＶＮｄ２１〜ＶＮｄ２ｍ、ＶＮｄｎ１〜ＶＮｄｎｍ、出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥを出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍ、出力イネーブル信号ＯＥをそれぞれ排他論理で動作させることにより電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍにそれぞれ常時電流を流すことができ、電流の変動がなく、Ｎｓ１１〜Ｎｓ１ｍ、Ｎｓ２１〜Ｎｓ２ｍ、Ｎｓｎ１〜Ｎｓｎｍの電位が安定し電流源バイアス電圧Ｖｂも安定させることができ、出力電流値も安定する電流駆動装置を実現できる。
以上のように、本実施形態による電流駆動装置では、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍ、ＭＮＥ１〜ＭＮＥｎを設け、出力電流補填用制御信号ＶＮｄ１１〜ＶＮｄ１ｍ、ＶＮｄ２１〜ＶＮｄ２ｍ、ＶＮｄｎ１〜ＶＮｄｎｍ、出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥを出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍ、出力イネーブル信号ＯＥをそれぞれ排他論理で動作させることにより電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍにそれぞれ常時電流を流すことができ、電流の変動がなく、Ｎｓ１１〜Ｎｓ１ｍ、Ｎｓ２１〜Ｎｓ２ｍ、Ｎｓｎ１〜Ｎｓｎｍの電位が安定し電流源バイアス電圧Ｖｂも安定させることができ、出力電流値も安定する電流駆動装置を実現できる。
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態による電流駆動装置の全体構成を図２と動作タイミングチャートを図３に示す。この電流駆動装置の構成及び基本動作は、第２の実施形態の構成と同じため説明を省略する。
本発明の第３の実施形態による電流駆動装置の全体構成を図２と動作タイミングチャートを図３に示す。この電流駆動装置の構成及び基本動作は、第２の実施形態の構成と同じため説明を省略する。
＜制御信号の同時ＯＮによる動作＞
次に、図２の電流駆動装置の全体構成と図３に示した電流駆動装置の動作タイミングチャートにより動作について説明する。ここでは出力イネーブル信号ＯＥと出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥを用いて動作を説明する。尚、太横線の部分がアクティブな期間である。まず、期間Ｔ１は出力イネーブル信号ＯＥのみがアクティブな期間であり、出力制御用トランジスタがＯＮし流駆動装置は正しい電流を出力している。次に期間Ｔ２は、出力イネーブル信号ＯＥと出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥがともにアクティ
ブなため、出力制御用トランジスタと電流補填用トランジスから電流が流れる。このとき、電流駆動用トランジスタは一定電流ＩＭＳを流すため、出力制御用トランジスタを流れる電流ＩＭＥ１と電流補填用トランジスタを流れる電流ＩＭＮＥ１で電流駆動用トランジスタが流した電流ＩＭＳを分け合うことになる。従って、端子には正しい電流は流れないが、相互接続点の電位は変動しない。これにより電流源バイアス電圧Ｖｂは安定している。もし、この出力イネーブル信号ＯＥと出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥのアクティブ期間に重なりがないと電流が停止する期間が発生し、従来例のように相互接続点の電位が変動し、電流源バイアス電圧Ｖｂも不安定になる。期間Ｔ３は出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥのみがアクティブなため、端子に電流を出力せず、ＩＭＥは０になるがＩＭＳは一定のままになる。
次に、図２の電流駆動装置の全体構成と図３に示した電流駆動装置の動作タイミングチャートにより動作について説明する。ここでは出力イネーブル信号ＯＥと出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥを用いて動作を説明する。尚、太横線の部分がアクティブな期間である。まず、期間Ｔ１は出力イネーブル信号ＯＥのみがアクティブな期間であり、出力制御用トランジスタがＯＮし流駆動装置は正しい電流を出力している。次に期間Ｔ２は、出力イネーブル信号ＯＥと出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥがともにアクティ
ブなため、出力制御用トランジスタと電流補填用トランジスから電流が流れる。このとき、電流駆動用トランジスタは一定電流ＩＭＳを流すため、出力制御用トランジスタを流れる電流ＩＭＥ１と電流補填用トランジスタを流れる電流ＩＭＮＥ１で電流駆動用トランジスタが流した電流ＩＭＳを分け合うことになる。従って、端子には正しい電流は流れないが、相互接続点の電位は変動しない。これにより電流源バイアス電圧Ｖｂは安定している。もし、この出力イネーブル信号ＯＥと出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥのアクティブ期間に重なりがないと電流が停止する期間が発生し、従来例のように相互接続点の電位が変動し、電流源バイアス電圧Ｖｂも不安定になる。期間Ｔ３は出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥのみがアクティブなため、端子に電流を出力せず、ＩＭＥは０になるがＩＭＳは一定のままになる。
＜効果＞
以上のように、出力イネーブル信号ＯＥと出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥのアクティブ期間に重なりを設けることにより、電流駆動用トランジスタと出力電圧制限トランジスタの動作電流を一定にできるため、相互接続点Ｎｓ１１〜Ｎｓ１ｍ、Ｎｓ２１〜Ｎｓ２ｍ、Ｎｓｎ１〜Ｎｓｎｍの電位が安定し電流源バイアス電圧Ｖｂも安定させることができ、出力電流値も安定する電流駆動装置を実現できる。
以上のように、出力イネーブル信号ＯＥと出力イネーブル信号補填用制御信号ＮＯＥのアクティブ期間に重なりを設けることにより、電流駆動用トランジスタと出力電圧制限トランジスタの動作電流を一定にできるため、相互接続点Ｎｓ１１〜Ｎｓ１ｍ、Ｎｓ２１〜Ｎｓ２ｍ、Ｎｓｎ１〜Ｎｓｎｍの電位が安定し電流源バイアス電圧Ｖｂも安定させることができ、出力電流値も安定する電流駆動装置を実現できる。
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態による電流駆動装置の全体構成を図４に示す。この電流駆動装置は、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍと、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍと、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎと、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍで構成されている。また、定電圧信号として電流源バイアス電圧Ｖｂとカスコードバイアス電圧Ｖｃ、電流補填用バイアス電位Ｖｊ、制御信号として出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍ、出力イネーブル信号ＯＥがある。
本発明の第４の実施形態による電流駆動装置の全体構成を図４に示す。この電流駆動装置は、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍと、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍと、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎと、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍで構成されている。また、定電圧信号として電流源バイアス電圧Ｖｂとカスコードバイアス電圧Ｖｃ、電流補填用バイアス電位Ｖｊ、制御信号として出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍ、出力イネーブル信号ＯＥがある。
電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍは、それぞれ基準電位ＶＳＳと出力電圧制限トランジスタＭｓ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍの間に接続され、それぞれのゲートは全て電流源バイアス電圧Ｖｂに接続されている。また、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍは、それぞれ電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍの間に接続され、それぞれのゲートは全てカスコードバイアス電圧Ｖｃに接続されている。次に、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍと出力制御用トランジスタＭＥ１との間に接続され、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ２１〜Ｍｄ２ｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃ２１〜Ｍｃ２ｍと出力制御用トランジスタＭＥ２との間に接続され、以降も同様に接続され、最後に電流制御スイッチ用トランジスタＭｄｎ１〜Ｍｄｎｍは、それぞれ出力電圧制限トランジスタＭｃｎ１〜Ｍｃｎｍと出力制御用トランジスタＭＥｎとの間に接続される。電流制御スイッチ用トランジスタのゲートは、それぞれ、表示データに依存した出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍを受けＯＮ、ＯＦＦ制御を行う。出力制御用トランジスタＭＥ１は電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍと出力Ｏ１との間に接続され、出力制御用トランジスタＭＥ２は電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ２１〜Ｍｄ２ｍと出力Ｏ２との間に接続され、以降も同様に接続され、最後に電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍと出力Ｏｎとの間に接続され、それ
ぞれのゲートは全て出力イネーブル信号ＯＥに接続されている。
さらに電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍはそれぞれ電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍと出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍとの相互接続点と共通電圧Ｖａとの間に接続されている。
ぞれのゲートは全て出力イネーブル信号ＯＥに接続されている。
さらに電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍはそれぞれ電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍと出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍとの相互接続点と共通電圧Ｖａとの間に接続されている。
＜動作＞
次に、図４に示した電流駆動装置による動作について説明する。
まず、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍは、それぞれゲートに電流源バイアス電圧Ｖｂが接続されており、定電流が流れるように構成されている。また、これらの電流駆動用トランジスタの電流値を精度よく出力するために電流駆動用トランジスタの動作電圧を制限する出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍをそれぞれ接続している。出力電圧制限トランジスタを通過した電流は電流制御スイッチ用トランジスタにより、表示データに依存した出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御し、さらに出力制御用トランジスタは出力イネーブル信号ＯＥにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御した後、出力される。
次に、図４に示した電流駆動装置による動作について説明する。
まず、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍは、それぞれゲートに電流源バイアス電圧Ｖｂが接続されており、定電流が流れるように構成されている。また、これらの電流駆動用トランジスタの電流値を精度よく出力するために電流駆動用トランジスタの動作電圧を制限する出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍをそれぞれ接続している。出力電圧制限トランジスタを通過した電流は電流制御スイッチ用トランジスタにより、表示データに依存した出力制御信号Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御し、さらに出力制御用トランジスタは出力イネーブル信号ＯＥにより出力ＯＮ、ＯＦＦを制御した後、出力される。
このとき、電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍもしくは、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎにより電流を停止された場合、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍは、前記電流制御スイッチ用トランジスタＭｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍもしくは、出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎに代わって、電流を流し、電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍ、それぞれに常時電流が流れるようにしている。
＜効果＞
以上のように、本実施形態による電流駆動装置では、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍを設けることにより電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍにそれぞれ常時電流を流すことができ、電流の変動がなく、Ｎｓ１１〜Ｎｓ１ｍ、Ｎｓ２１〜Ｎｓ２ｍ、Ｎｓｎ１〜Ｎｓｎｍの電位が安定し電流源バイアス電圧Ｖｂも安定させることができ、出力電流値も安定する電流駆動装置を実現できる。
以上のように、本実施形態による電流駆動装置では、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍを設けることにより電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍと、出力電圧制限トランジスタＭｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍにそれぞれ常時電流を流すことができ、電流の変動がなく、Ｎｓ１１〜Ｎｓ１ｍ、Ｎｓ２１〜Ｎｓ２ｍ、Ｎｓｎ１〜Ｎｓｎｍの電位が安定し電流源バイアス電圧Ｖｂも安定させることができ、出力電流値も安定する電流駆動装置を実現できる。
（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態による電流駆動装置の全体構成を図４に示す。この電流駆動装置は、第４の実施形態と構成は同じであるため構成の説明は省略する。
本発明の第５の実施形態による電流駆動装置の全体構成を図４に示す。この電流駆動装置は、第４の実施形態と構成は同じであるため構成の説明は省略する。
＜動作＞
次に、図４に示した電流駆動装置による動作について説明する。基本的な動作は第４の実施形態と同じであるが、通常動作時に、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍのゲート−ソース間電圧がそれぞれ、電流ＯＦＦ条件を満足（例えば、ゲート電圧−ソース電圧＝０）する前記電流補填用トランジスタのゲート電圧を印加することにより電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍで生成した電流は、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍには流れ
ず、生成した電流全てが出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎから高精度に出力できる。
次に、図４に示した電流駆動装置による動作について説明する。基本的な動作は第４の実施形態と同じであるが、通常動作時に、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍのゲート−ソース間電圧がそれぞれ、電流ＯＦＦ条件を満足（例えば、ゲート電圧−ソース電圧＝０）する前記電流補填用トランジスタのゲート電圧を印加することにより電流駆動用トランジスタＭｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍで生成した電流は、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍには流れ
ず、生成した電流全てが出力制御用トランジスタＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎから高精度に出力できる。
＜効果＞
以上のように、本実施形態による電流駆動装置では、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍのゲート−ソース間電圧がそれぞれ、電流ＯＦＦ条件を満足（例えば、ゲート電圧−ソース電圧＝０）する前記電流補填用トランジスタのゲート電圧を印加することにより高精度に電流を出力できる。
以上のように、本実施形態による電流駆動装置では、電流補填用トランジスタＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄｎ１〜ＭＮｄｎｍのゲート−ソース間電圧がそれぞれ、電流ＯＦＦ条件を満足（例えば、ゲート電圧−ソース電圧＝０）する前記電流補填用トランジスタのゲート電圧を印加することにより高精度に電流を出力できる。
本発明にかかる電流駆動装置は、有機ＥＬ表示パネル、プリンタ等に適した駆動方法であり、低コストな駆動回路を作るために有用である。
Ｍｓ１１〜Ｍｓ１ｍ、Ｍｓ２１〜Ｍｓ２ｍ、Ｍｓｎ１〜Ｍｓｎｍ 電流駆動用トランジスタ
Ｍｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍ 出力電圧制限トランジスタ
Ｍｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍ 電流制御スイッチ用トランジスタ
ＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎ 出力制御用トランジスタ
Ｖｂ 電流源バイアス電圧
Ｖｃ カスコードバイアス電圧
Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍ 出力制御信号
ＯＥ 出力イネーブル信号
Ｅ１１〜Ｅ１ｍ、Ｅ２１〜Ｅ２ｍ、Ｅｎ１〜Ｅｎｍ 電流補填用回路
ＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄ１〜ＭＮｄｎｍ 電流補填用トランジスタ
ＭＮＥ１〜ＭＮＥｎ 電流補填用トランジスタ
ＶＮｄ１１〜ＶＮｄ１ｍ、ＶＮｄ２１〜ＶＮｄ２ｍ、ＶＮｄｎ１〜ＶＮｄｎｍ 出力電流補填用制御信号
ＮＯＥ 出力イネーブル信号補填用制御信号
Ｖｊ 電流補填用バイアス電位
Ｎｓ１１〜Ｎｓ１ｍ、Ｎｓ２１〜Ｎｓ２ｍ、Ｎｓｎ１〜Ｎｓｎｍ 相互接続点
Ｍｃ１１〜Ｍｃ１ｍ、Ｍｃ２１〜Ｍｃ２ｍ、Ｍｃｎ１〜Ｍｃｎｍ 出力電圧制限トランジスタ
Ｍｄ１１〜Ｍｄ１ｍ、Ｍｄ２１〜Ｍｄ２ｍ、Ｍｄｎ１〜Ｍｄｎｍ 電流制御スイッチ用トランジスタ
ＭＥ１、ＭＥ２〜ＭＥｎ 出力制御用トランジスタ
Ｖｂ 電流源バイアス電圧
Ｖｃ カスコードバイアス電圧
Ｖｄ１１〜Ｖｄ１ｍ、Ｖｄ２１〜Ｖｄ２ｍ、Ｖｄｎ１〜Ｖｄｎｍ 出力制御信号
ＯＥ 出力イネーブル信号
Ｅ１１〜Ｅ１ｍ、Ｅ２１〜Ｅ２ｍ、Ｅｎ１〜Ｅｎｍ 電流補填用回路
ＭＮｄ１１〜ＭＮｄ１ｍ、ＭＮｄ２１〜ＭＮｄ２ｍ、ＭＮｄ１〜ＭＮｄｎｍ 電流補填用トランジスタ
ＭＮＥ１〜ＭＮＥｎ 電流補填用トランジスタ
ＶＮｄ１１〜ＶＮｄ１ｍ、ＶＮｄ２１〜ＶＮｄ２ｍ、ＶＮｄｎ１〜ＶＮｄｎｍ 出力電流補填用制御信号
ＮＯＥ 出力イネーブル信号補填用制御信号
Ｖｊ 電流補填用バイアス電位
Ｎｓ１１〜Ｎｓ１ｍ、Ｎｓ２１〜Ｎｓ２ｍ、Ｎｓｎ１〜Ｎｓｎｍ 相互接続点
Claims (5)
- 一端を基準電位に接続し定電流を流す出力用電流源トランジスタと、
前記出力用電流源トランジスタのドレインにソースが接続され、前記出力用電流源トランジスタのドレイン電圧を制限するドレイン電圧制限用トランジスタと、
前記ドレイン電圧制限用トランジスタのドレインと接続し、出力電流をＯＮ、ＯＦＦ制御する１つ以上の電流出力用スイッチトランジスタと、
前記電流出力用スイッチトランジスタによる出力電流ＯＦＦ時に前記出力用電流源トランジスタの電流を前記ドレイン電圧制限用トランジスタに供給するため前記電流出力用スイッチトランジスタと前記ドレイン電圧制限用トランジスタのドレインとの間に接続する電流補填用回路と、を備えたことを特徴とする電流駆動装置。 - 請求項１において、
前記電流補填用回路が前記電流出力用スイッチトランジスタの電流動作に対して、排他論理で動作することを特徴とする電流駆動装置。 - 請求項１において、
前記電流出力用スイッチトランジスタと前記電流補填用回路との間の電流切り替え時に同時にＯＮしている時間があることを特徴とする電流駆動装置。 - 請求項１において、
前記電流補填用回路として、ゲート電圧を任意の電圧に固定し、ソースを前記電流出力用スイッチトランジスタと前記電圧制限用トランジスタの間に接続した電流補填用トランジスタを備え、
前記電流補填用トランジスタのゲート−ソース間電圧により前記出力用電流源トランジスタと前記ドレイン電圧制限用トランジスタへの電流補填量を制御することを特徴とする電流駆動装置。 - 請求項４において、
前記出力用電流源トランジスタが通常電流を流している時に、電流補填用トランジスタのゲート−ソース間電圧が前記電流補填用トランジスタの電流ＯＦＦ条件を満足する前記電流補填用トランジスタのゲート電圧を印加することを特徴とする電流駆動装置。
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