JP2024066453A - OUTPUT BUFFER CIRCUIT, DISPLAY DRIVER AND DISPLAY DEVICE - Google Patents

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Abstract

【目的】本発明は、電流駆動能力の調整機能を備え、多出力構成とした場合に省面積化を図ることが可能な出力バッファ回路、表示ドライバ及び表示装置を提供する。【構成】本発明は、ゲートで受けた入力信号の電圧に応じてオン状態となった場合に第1の高圧電源電圧を出力端子に供給する第1のトランジスタと、ゲートで受けた入力信号の電圧に応じてオン状態となった場合に第2の高圧電源電圧を出力端子に供給する第2のトランジスタと、入力信号の電圧変化時に、第1及び第2のトランジスタのうちでオン状態にあるトランジスタのゲート電圧を変化させることでオフ状態に遷移させると共に、オフ状態にあるトランジスタのゲート電圧をバイアス電圧で制御される電流値に基づく変化速度で変化させることでオン状態に至らせる出力制御部と、上記バイアス電圧の電圧値を指定された電圧値に設定するバイアス変調部と、を含む。【選択図】図1[Purpose] The present invention provides an output buffer circuit, a display driver, and a display device that have a function for adjusting current driving capability and can reduce the area when configured with multiple outputs. [Configuration] The present invention includes a first transistor that supplies a first high-voltage power supply voltage to an output terminal when it is turned on in response to the voltage of an input signal received at its gate, a second transistor that supplies a second high-voltage power supply voltage to the output terminal when it is turned on in response to the voltage of the input signal received at its gate, an output control unit that changes the gate voltage of one of the first and second transistors that is in the on state when the voltage of the input signal changes, thereby transitioning the transistor to the off state, and changes the gate voltage of the transistor in the off state at a rate of change based on the current value controlled by a bias voltage, thereby bringing the transistor to the on state, and a bias modulation unit that sets the voltage value of the bias voltage to a specified voltage value. [Selected Figure] Figure 1

Description

本発明は、負荷を駆動する出力バッファ回路、この出力バッファ回路を含む表示ドライバ及び表示装置に関する。 The present invention relates to an output buffer circuit that drives a load, and a display driver and display device that include this output buffer circuit.

外部接続されている負荷を駆動する半導体集積装置には、当該負荷を駆動するための駆動信号を出力する出力バッファが設けられている。出力バッファは、例えば2値(論理レベル0、1)の入力信号を夫々のゲート端で受け、夫々のドレイン端同士が出力ノードに接続されているPチャネルMOS(metal oxide semiconductor)型のトランジスタ及びNチャネルMOS型のトランジスタを含む。かかる構成により、出力バッファは、上記した両トランジスタを2値の入力信号によって相補的にオン状態に設定することで、出力ノードから、2値の駆動信号を出力する。 A semiconductor integrated device that drives an externally connected load is provided with an output buffer that outputs a drive signal for driving the load. The output buffer includes a P-channel MOS (metal oxide semiconductor) transistor and an N-channel MOS transistor, each of which receives a binary (logical level 0, 1) input signal at its respective gate terminal and has its respective drain terminals connected to an output node. With this configuration, the output buffer outputs a binary drive signal from the output node by setting both of the above-mentioned transistors to a complementary on state by a binary input signal.

ところで、駆動対象とする負荷が、液晶表示パネルや有機EL表示パネル等の比較的大きな容量を有し且つ高電圧のパルス駆動が要求される大容量負荷である場合、出力バッファとしては高駆動型の出力バッファが用いられる。 However, when the load to be driven is a large-capacity load that has a relatively large capacity, such as an LCD panel or an organic EL display panel, and requires high-voltage pulse driving, a high-drive output buffer is used as the output buffer.

このような高駆動型の出力バッファでは、両トランジスタのうちの一方のトランジスタがオフ状態からオン状態へ切り替わるタイミングよりも、他方のトランジスタがオン状態からオフ状態へ切り替わるタイミングが遅れることで、一時的に両トランジスタが同時にオン状態となる場合が生じる。これにより、両トランジスタ間に比較的大きな貫通電流が流れ、当該貫通電流に起因するEMI(electro magnetic interference)の発生及び消費電力の増加を招くという問題があった。また、負荷駆動時の充放電電流に伴う電流変動に起因して発生するEMIの発生の問題もあった。 In such a high-drive output buffer, the timing at which one of the two transistors switches from on to off is delayed from the timing at which the other transistor switches from off to on, causing both transistors to temporarily be on at the same time. This causes a relatively large through-current to flow between the two transistors, resulting in problems of EMI (electro magnetic interference) and increased power consumption due to the through-current. There is also the problem of EMI occurring due to current fluctuations accompanying the charging and discharging current when driving a load.

そこで、かかる問題を解決するために、上記したPチャネルMOSトランジスタ及びNチャネルMOSトランジスタからなるバッファ部の前段に、プリバッファ部を設けた出力バッファ回路が提案されている(特許文献1参照)。 In order to solve this problem, an output buffer circuit has been proposed in which a pre-buffer section is provided in front of the buffer section consisting of the above-mentioned P-channel MOS transistors and N-channel MOS transistors (see Patent Document 1).

特許文献1に記載の出力バッファ回路に含まれるプリバッファ部は、入力信号を受けその反転信号を上記したPチャネルMOSトランジスタのゲートに供給する第1のインバータと、入力信号を受けその反転信号を上記したNチャネルMOSトランジスタのゲートに供給する第2のインバータと、を有する。この際、第1のインバータのNチャネルMOSトランジスタのソースには電流源が接続されており、第2のインバータのPチャネルMOSトランジスタのソースには電流源が接続されている。特許文献1に記載の出力バッファ回路では、プリバッファ部の電流源の各々で流す電流を個別に調整することで、バッファ部の両トランジスタのオン状態からオフ状態への遷移をオフ状態からオン状態への遷移よりも早くさせる。これにより、当該出力バッファ回路では、バッファ部の両トランジスタが同時にオン状態となる状態が回避され、貫通電流を防止し、出力信号の電圧変化を遅くしている。 The pre-buffer section included in the output buffer circuit described in Patent Document 1 has a first inverter that receives an input signal and supplies an inverted signal to the gate of the P-channel MOS transistor described above, and a second inverter that receives an input signal and supplies an inverted signal to the gate of the N-channel MOS transistor described above. At this time, a current source is connected to the source of the N-channel MOS transistor of the first inverter, and a current source is connected to the source of the P-channel MOS transistor of the second inverter. In the output buffer circuit described in Patent Document 1, the currents flowing from each of the current sources of the pre-buffer section are individually adjusted to make the transition from the on state to the off state of both transistors of the buffer section faster than the transition from the off state to the on state. As a result, in the output buffer circuit, a state in which both transistors of the buffer section are simultaneously on is avoided, preventing a through current and slowing down the voltage change of the output signal.

特開平6-152374号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-152374

ところで、特許文献1に記載の出力バッファ回路は、プリバッファ部の電流源で流す電流を減らすほど、バッファ部の両トランジスタをオフ状態からオン状態に遷移させる時間が長くなる。 Incidentally, in the output buffer circuit described in Patent Document 1, the more the current flowing from the current source of the pre-buffer section is reduced, the longer the time it takes for both transistors in the buffer section to transition from the off state to the on state.

これにより、出力信号の電圧変化が緩やかになるので、確実に貫通電流が抑えられ、EMIの低減を図ることができる。しかしながら、出力バッファ回路の電流駆動能力が低下し、出力信号のパルス電圧波形の鈍りが大きくなるため、高速な負荷駆動ができなくなる。 This makes the voltage change of the output signal more gradual, reliably suppressing shoot-through current and reducing EMI. However, this reduces the current driving capability of the output buffer circuit and significantly dulls the pulse voltage waveform of the output signal, making it impossible to drive a load at high speed.

このように、EMIの低減と電流駆動能力とはトレードオフの関係にあり、その最適な調整値は駆動対象となる負荷毎に異なる。そこで、電流駆動能力を調整する調整回路を内蔵した出力バッファ回路が望まれている。 As such, there is a trade-off between EMI reduction and current drive capacity, and the optimal adjustment value differs for each load to be driven. Therefore, there is a demand for an output buffer circuit with a built-in adjustment circuit that adjusts the current drive capacity.

尚、高駆動型の出力バッファ回路の場合、電流駆動能力の調整回路自体も高電圧に対応した比較的サイズの大きなトランジスタを用いて構築する必要がある。よって、特に、複数の負荷を駆動するため、上記したような出力バッファ回路を複数個含む多出力構成とした場合、出力バッファ回路の数に比例して回路面積が増加するという問題があった。 In addition, in the case of a high-drive output buffer circuit, the current drive capacity adjustment circuit itself must be constructed using relatively large transistors that are compatible with high voltages. Therefore, particularly in a multi-output configuration that includes multiple output buffer circuits as described above to drive multiple loads, there is a problem in that the circuit area increases in proportion to the number of output buffer circuits.

そこで、本願発明は、電流駆動能力の調整機能を備え、多出力構成とした場合に省面積化を図ることが可能な出力バッファ回路、この出力バッファ回路を含む表示ドライバ及び表示装置を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide an output buffer circuit that has a current drive capacity adjustment function and can reduce area when configured with multiple outputs, as well as a display driver and display device that include this output buffer circuit.

本発明に係る出力バッファ回路は、入力信号を増幅した出力信号を出力端子から出力する出力バッファ回路であって、自身のゲートで受けた前記入力信号の電圧に応じてオン状態となった場合に第1の高圧電源電圧を前記出力端子に供給する第1導電型の第1のトランジスタと、自身のゲートで受けた前記入力信号の電圧に応じてオン状態となった場合に前記第1の高圧電源電圧より低い第2の高圧電源電圧を前記出力端子に供給する第2導電型の第2のトランジスタと、バイアス電圧を生成するバイアス部と、前記入力信号の電圧変化時に、前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタのうちでオン状態にあるトランジスタのゲートの電圧を前記入力信号の電圧変化に応じた変化速度で変化させることで前記オン状態にあるトランジスタをオフ状態に遷移させると共に、前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタのうちでオフ状態にあるトランジスタのゲートの電圧を前記バイアス電圧により制御される電流値に基づく変化速度で変化させることで前記オフ状態にあるトランジスタをオン状態に至らせる出力制御部と、前記バイアス電圧の電圧値を指定しその電圧値に設定するための設定信号を生成する駆動設定部と、を含み、前記バイアス部は、前記第1の高圧電源電圧以下の電圧値を有する第1の低圧電源電圧、及び前記第2の高圧電源電圧以上の電圧値を有する第2の低圧電源電圧を受けて動作し、前記バイアス電圧の電圧値を前記設定信号に基づく電圧値に設定するバイアス変調部を含む。 The output buffer circuit according to the present invention is an output buffer circuit that outputs an output signal obtained by amplifying an input signal from an output terminal, and includes a first transistor of a first conductivity type that supplies a first high-voltage power supply voltage to the output terminal when the first transistor is turned on in response to the voltage of the input signal received at its gate, a second transistor of a second conductivity type that supplies a second high-voltage power supply voltage lower than the first high-voltage power supply voltage to the output terminal when the first transistor is turned on in response to the voltage of the input signal received at its gate, a bias unit that generates a bias voltage, and a circuit that changes the gate voltage of one of the first transistor and the second transistor that is turned on at a rate of change corresponding to the voltage change of the input signal when the voltage of the input signal changes. and an output control unit that transitions the transistor in the on state to the off state and changes the gate voltage of the transistor in the off state among the first transistor and the second transistor at a rate of change based on the current value controlled by the bias voltage to bring the transistor in the off state to the on state, and a drive setting unit that generates a setting signal for specifying the voltage value of the bias voltage and setting it to that voltage value, and the bias unit operates by receiving a first low-voltage power supply voltage having a voltage value equal to or lower than the first high-voltage power supply voltage and a second low-voltage power supply voltage having a voltage value equal to or higher than the second high-voltage power supply voltage, and includes a bias modulation unit that sets the voltage value of the bias voltage to a voltage value based on the setting signal.

また、本発明に係る出力バッファ回路は、第1~第M(Mは2以上の整数)の入力信号を増幅した第1~第Mの出力信号を出力する出力バッファ回路であって、バイアス電圧を生成するバイアス部と、前記バイアス電圧の電圧値を指定しその電圧値に設定するための設定信号を生成する駆動設定部と、前記第1~第Mの入力信号を個別に受け、夫々の出力端子を介して前記第1~第Mの出力信号を出力する第1~第Mのバッファ部と、を含み、前記第1~第Mのバッファ部の各々は、自身のゲートで受けた前記入力信号の電圧に応じてオン状態となった場合に第1の高圧電源電圧を自身の前記出力端子に供給する第1導電型の第1のトランジスタと、自身のゲートで受けた前記入力信号の電圧に応じてオン状態となった場合に前記第1の高圧電源電圧より低い第2の高圧電源電圧を自身の前記出力端子に供給する第2導電型の第2のトランジスタと、前記入力信号の電圧変化時に、前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタのうちでオン状態にあるトランジスタのゲートの電圧を前記入力信号の電圧変化に応じた変化速度で変化させることで前記オン状態にあるトランジスタをオフ状態に遷移させると共に、前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタのうちでオフ状態にあるトランジスタのゲートの電圧を前記バイアス電圧により制御される電流値に基づく変化速度で変化させることで前記オフ状態にあるトランジスタをオン状態に至らせる出力制御部と、を含み、前記バイアス部は、前記第1~第Mのバッファ部の各々に対して共有されて設けられ、前記第1の高圧電源電圧未満又は前記第1の高圧電源電圧以下の電圧値を有する第1の低圧電源電圧、及び前記第2の高圧電源電圧より高い又は前記第2の高圧電源電圧以上の電圧値を有する第2の低圧電源電圧を受けて動作し、前記バイアス電圧の電圧値を前記設定信号に基づく電圧値に設定するバイアス変調部を含み、前記バイアス変調部で設定された電圧値を有する前記バイアス電圧を前記第1~第Mのバッファ部の各々へ供給する。 The output buffer circuit according to the present invention is an output buffer circuit that outputs first to Mth output signals obtained by amplifying first to Mth input signals (M is an integer of 2 or more), and includes a bias section that generates a bias voltage, a drive setting section that generates a setting signal for specifying a voltage value of the bias voltage and setting the voltage value, and first to Mth buffer sections that individually receive the first to Mth input signals and output the first to Mth output signals via respective output terminals, and each of the first to Mth buffer sections includes a first transistor of a first conductivity type that supplies a first high-voltage power supply voltage to its output terminal when it is turned on in response to the voltage of the input signal received at its gate, a second transistor of a second conductivity type that supplies a second high-voltage power supply voltage lower than the first high-voltage power supply voltage to its output terminal when it is turned on in response to the voltage of the input signal received at its gate, and a second transistor of a second conductivity type that supplies a second high-voltage power supply voltage lower than the first high-voltage power supply voltage to its output terminal when it is turned on in response to the voltage of the input signal received at its gate, and a second transistor that is turned on when the voltage of the input signal changes, and a second transistor that is turned on when the voltage of the input signal changes. An output control unit that changes the gate voltage of the transistor at a rate of change corresponding to the voltage change of the input signal to transition the transistor in the on state to the off state, and changes the gate voltage of the transistor in the off state among the first transistor and the second transistor at a rate of change based on the current value controlled by the bias voltage to bring the transistor in the off state to the on state, and the bias unit is provided in common with each of the first to Mth buffer units, and operates by receiving a first low-voltage power supply voltage having a voltage value less than the first high-voltage power supply voltage or less than the first high-voltage power supply voltage, and a second low-voltage power supply voltage having a voltage value higher than the second high-voltage power supply voltage or greater than the second high-voltage power supply voltage, and includes a bias modulation unit that sets the voltage value of the bias voltage to a voltage value based on the setting signal, and supplies the bias voltage having a voltage value set by the bias modulation unit to each of the first to Mth buffer units.

本発明に係る表示ドライバは、画面の水平方向に沿って配置されている複数の走査線、前記複数の走査線に交叉して配置されている複数のデータ線を含む表示パネルを映像信号に応じて駆動する表示ドライバであって、前記映像信号に基づき複数の駆動信号を生成して前記複数のデータ線に供給するデータドライバと、前記複数の走査線を複数の走査タイミング信号に応じたタイミングで駆動する走査ドライバと、を有し、前記データドライバは、前記複数の走査タイミング信号を出力する走査制御信号出力回路を含み、前記走査制御信号出力回路は上記した多出力構成の出力バッファ回路からなる。 The display driver according to the present invention is a display driver that drives a display panel including a plurality of scanning lines arranged along the horizontal direction of a screen and a plurality of data lines arranged crossing the plurality of scanning lines in response to a video signal, and has a data driver that generates a plurality of drive signals based on the video signal and supplies them to the plurality of data lines, and a scan driver that drives the plurality of scanning lines at timings according to a plurality of scan timing signals, the data driver including a scan control signal output circuit that outputs the plurality of scan timing signals, and the scan control signal output circuit is composed of the output buffer circuit with the above-mentioned multi-output configuration.

また、本発明に係る表示ドライバは、画面の水平方向に沿って配置されている複数の走査線、及び前記複数の走査線に交叉して配置されている複数のデータ線を含むパッシブマトリクス型の表示パネルを映像信号に応じて駆動する表示ドライバであって、前記映像信号にて示される各画素の輝度レベルに対応したパルス幅を有する複数の駆動パルス信号を複数のデータ線に出力する第1の出力バッファ部を含むデータドライバと、複数の走査パルス信号を前記複数の走査線に出力する第2の出力バッファ部を含む走査ドライバと、を含み、前記第1の出力バッファ部及び前記第2の出力バッファ部は上記した多出力構成の出力バッファ回路からなる。 The display driver according to the present invention is a display driver that drives a passive matrix display panel including a plurality of scanning lines arranged along the horizontal direction of the screen and a plurality of data lines arranged crossing the plurality of scanning lines in response to a video signal, and includes a data driver including a first output buffer unit that outputs a plurality of driving pulse signals having a pulse width corresponding to the luminance level of each pixel shown by the video signal to the plurality of data lines, and a scan driver including a second output buffer unit that outputs a plurality of scanning pulse signals to the plurality of scanning lines, and the first output buffer unit and the second output buffer unit are made of the output buffer circuit having the above-mentioned multi-output configuration.

本発明に係る表示装置は、画面の水平方向に沿って配置されている複数の走査線、前記複数の走査線に交叉して配置されている複数のデータ線を含む表示パネルと、映像信号に応じて前記表示パネルを駆動する表示ドライバと、を有する表示装置であって、前記表示ドライバは、前記複数の走査線を複数の走査タイミング信号に応じたタイミングで駆動する走査ドライバと、前記映像信号に基づき複数の駆動信号を生成して前記複数のデータ線に供給し、前記複数の走査タイミング信号を出力する走査制御信号出力回路を含むデータドライバと、を有し、前記走査制御信号出力回路は、上記した多出力構成の出力バッファ回路からなる。 The display device according to the present invention is a display device having a display panel including a plurality of scanning lines arranged along the horizontal direction of the screen and a plurality of data lines arranged crossing the plurality of scanning lines, and a display driver that drives the display panel in response to a video signal, the display driver having a scanning driver that drives the plurality of scanning lines at a timing corresponding to a plurality of scanning timing signals, and a data driver including a scanning control signal output circuit that generates a plurality of driving signals based on the video signal, supplies them to the plurality of data lines, and outputs the plurality of scanning timing signals, the scanning control signal output circuit being composed of the output buffer circuit having the above-mentioned multi-output configuration.

本発明に係る出力バッファ回路では、出力制御部が出力段の第1及び第2のトランジスタ各々のゲート電圧を入力信号に基づき制御することで、第1及び第2のトランジスタを夫々相補的にオン状態及びオフ状態に設定する。この際、出力制御部は、入力信号の電圧変化時において、以下のように第1及び第2のトランジスタを制御する。すなわち、第1及び第2のトランジスタのうちでオン状態にある方のトランジスタのゲート電圧を入力信号の電圧変化に応じた変化速度で変化させることで、このトランジスタをオフ状態に遷移させる。更に、第1及び第2のトランジスタのうちでオフ状態にある方のトランジスタのゲート電圧を、設定信号によって設定されたバイアス電圧により制御される電流値に基づく変化速度で変化させるという電流駆動能力の調整を行うことで、このトランジスタをオン状態に至らせる。なお出力バッファ部に供給するバイアス電圧を生成するバイアス部は、出力制御部及び出力段で用いる電源電圧以下の低電源電圧で動作するバイアス変調部を含み、バイアス変調部においてバイアス電圧の電圧値を可変に設定する。 In the output buffer circuit according to the present invention, the output control unit controls the gate voltages of the first and second transistors of the output stage based on the input signal, thereby setting the first and second transistors to the on and off states, respectively, in a complementary manner. At this time, the output control unit controls the first and second transistors as follows when the voltage of the input signal changes. That is, the gate voltage of the transistor in the on state among the first and second transistors is changed at a rate of change according to the voltage change of the input signal, thereby transitioning the transistor to the off state. Furthermore, the gate voltage of the transistor in the off state among the first and second transistors is changed at a rate of change based on the current value controlled by the bias voltage set by the setting signal, thereby adjusting the current driving capacity, thereby bringing the transistor to the on state. The bias unit that generates the bias voltage to be supplied to the output buffer unit includes a bias modulation unit that operates at a low power supply voltage equal to or lower than the power supply voltage used in the output control unit and the output stage, and variably sets the voltage value of the bias voltage in the bias modulation unit.

これにより、本発明の出力バッファ回路は、入力信号の電圧変化時において、出力段の第1及び第2のトランジスタの同時オンを回避することが可能となる。その結果、第1及び第2のトランジスタ間に流れる瞬時的な貫通電流が防止され、当該貫通電流に伴うEMIの発生が抑止される。また、本発明の出力バッファ回路の電流駆動能力を設定するバイアス電圧を生成するバイアス変調部が低電圧回路で構成できるので、面積増加が少ない省面積構成でバイアス電圧の調整幅を増やすことができる。これにより、負荷駆動時の充放電電流の変動に起因して発生するEMIを低減するとともに、出力信号の電圧波形の歪みを最小限に抑えた最適な調整が可能となる。 This makes it possible for the output buffer circuit of the present invention to avoid the first and second transistors of the output stage being turned on simultaneously when the voltage of the input signal changes. As a result, instantaneous shoot-through current is prevented from flowing between the first and second transistors, and the generation of EMI associated with this shoot-through current is suppressed. In addition, since the bias modulation section that generates the bias voltage that sets the current drive capacity of the output buffer circuit of the present invention can be configured with a low-voltage circuit, the adjustment range of the bias voltage can be increased with a small area-saving configuration with little area increase. This reduces EMI caused by fluctuations in charge/discharge current when driving a load, and enables optimal adjustment with minimal distortion of the voltage waveform of the output signal.

また、上記した出力段及び出力制御部からなるバッファ部を複数個設けて出力バッファ回路を多出力化した場合、上記した電流駆動能力の調整を担うバイアス電圧を生成するバイアス部は複数個のバッファ部に対して共有された1系統での構成が可能である。したがって、バッファ部を多数有する出力バッファ回路を備える場合でも、装置全体の省面積化を図ることが可能となる。 In addition, when multiple buffer sections each consisting of the above-mentioned output stage and output control section are provided to provide an output buffer circuit with multiple outputs, the bias section that generates the bias voltage responsible for adjusting the above-mentioned current drive capacity can be configured as a single system shared by multiple buffer sections. Therefore, even when an output buffer circuit having multiple buffer sections is provided, it is possible to reduce the area of the entire device.

よって、本発明によれば、出力信号の電圧波形の歪み低減とEMI低減とを最適化するための電流駆動能力の調整機能を備え、且つ多出力化とした場合に省面積化を図ることが可能な出力バッファ回路を提供することができる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to provide an output buffer circuit that has a function for adjusting the current driving capacity to optimize the reduction of distortion in the voltage waveform of the output signal and the reduction of EMI, and that can reduce the area when multiple outputs are provided.

本発明に係る出力バッファ回路の一例としての出力バッファ回路100の構成を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing a configuration of an output buffer circuit 100 as an example of an output buffer circuit according to the present invention. バイアス部30Aの一例としてのバイアス部30A1の構成を示す回路図である。3 is a circuit diagram showing a configuration of a bias unit 30A1 as an example of the bias unit 30A. FIG. 可変電流源41Aの一例としての可変電流源41A1の構成を示す回路図である。4 is a circuit diagram showing a configuration of a variable current source 41A1 as an example of a variable current source 41A. FIG. 可変電流源42Aの一例としての可変電流源42A1の構成を示す回路図である。4 is a circuit diagram showing a configuration of a variable current source 42A1 as an example of a variable current source 42A. FIG. 出力バッファ回路100の変形例としての出力バッファ回路100Aの構成を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of an output buffer circuit 100A as a modified example of the output buffer circuit 100. バイアス部30Bの構成の一例としてのバイアス部30B1の構成を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing a configuration of a bias unit 30B1 as an example of the configuration of the bias unit 30B. FIG. バイアス部30Bの変形例としてのバイアス部30Cの構成を示す回路図である。FIG. 13 is a circuit diagram showing a configuration of a bias unit 30C which is a modified example of the bias unit 30B. アンプ71C_P及び71C_N各々の内部構成の一例を示す回路図である。2 is a circuit diagram showing an example of the internal configuration of each of amplifiers 71C_P and 71C_N. 出力バッファ回路100の変更例としての出力バッファ回路100Bの構成を示す回路図である。FIG. 11 is a circuit diagram showing a configuration of an output buffer circuit 100B as a modification of the output buffer circuit 100. 出力バッファ回路100の更に他の変更例としての出力バッファ回路100Cの構成を示す回路図である。FIG. 13 is a circuit diagram showing a configuration of an output buffer circuit 100C as still another modification of the output buffer circuit 100. 高圧入力信号Si1及びSi2を受けた場合にバッファ部10Cのノードn1及びn2に夫々生じる電圧V1及びV2、出力信号Soの波形を表すタイムチャートである。11 is a time chart showing waveforms of voltages V1 and V2 generated at nodes n1 and n2, respectively, of a buffer unit 10C and an output signal So when high-voltage input signals Si1 and Si2 are received. M個の出力チャネルを有する多出力バッファ装置200の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a multi-output buffer device 200 having M output channels. M個の出力チャネルを有する多出力バッファ装置200Aの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a multi-output buffer device 200A having M output channels. アクティブマトリクス型の表示装置300の概略構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an active matrix display device 300. パッシブマトリクス型の表示装置300Aの概略構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a passive matrix display device 300A. 互いに異なる電流駆動能力が要求される2つの負荷X及びYを夫々駆動するバッファ部10Ax及10Ayを有する多出力バッファ装置200Bの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a multi-output buffer device 200B having buffer units 10Ax and 10Ay for driving two loads X and Y, which require different current driving capabilities, respectively. バッファ部10Ayの電流駆動能力の設定動作を表すための図である。10A and 10B are diagrams illustrating a setting operation of the current driving capability of the buffer unit 10Ay. バッファ部10Ayの電流駆動能力の設定動作を表すための図である。10A and 10B are diagrams illustrating a setting operation of the current driving capability of the buffer unit 10Ay. 多出力バッファ装置としての更に他の一例を示す多出力バッファ装置200Cの構成を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a multi-output buffer device 200C as yet another example of a multi-output buffer device. 図14及び図16に示す多出力バッファ装置200B及び200Cを採用した時分割駆動型の表示装置600の概略構成を示すブロック図である。FIG. 17 is a block diagram showing a schematic configuration of a time-division driving type display device 600 employing the multi-output buffer devices 200B and 200C shown in FIGS. 14 and 16. 表示装置600のデータドライバ120B内の駆動設定部20A、制御バッファ部BU1及びBU2の配置位置の一例を表す図である。6 is a diagram showing an example of the arrangement of a drive setting section 20A and control buffer sections BU1 and BU2 in a data driver 120B of the display device 600. FIG.

図1は、本発明に係る出力バッファ回路の一例としての出力バッファ回路100の構成を示す回路図である。 Figure 1 is a circuit diagram showing the configuration of an output buffer circuit 100 as an example of an output buffer circuit according to the present invention.

図1に示すように、出力バッファ回路100は、バッファ部10A、駆動設定部20、バイアス部30A、及びレベルシフタ90を含む。 As shown in FIG. 1, the output buffer circuit 100 includes a buffer section 10A, a drive setting section 20, a bias section 30A, and a level shifter 90.

レベルシフタ90は、入力端子TIを介して、低電圧の振幅(電源電圧VSS~VDD)で電圧が変化する2値(論理レベル0又は1)の入力信号Si0Lを受ける。レベルシフタ90は、当該入力信号Si0Lを、その振幅を高電圧の範囲(電源電圧VGL~VGH)までレベルシフトした高圧入力信号Si0に変換する。尚、電源電圧VSS、VDD、VGL及びVGHは、
VGH>VDD>VSS≧VGL
又は、
VGH≧VDD>VSS>VGL
なる大小関係を有する。
The level shifter 90 receives an input signal Si0L, which is a binary (logical level 0 or 1) whose voltage changes with a low voltage amplitude (power supply voltage VSS to VDD), via an input terminal TI. The level shifter 90 converts the input signal Si0L into a high voltage input signal Si0, whose amplitude is level-shifted to a high voltage range (power supply voltage VGL to VGH). The power supply voltages VSS, VDD, VGL, and VGH are expressed as follows:
VGH>VDD>VSS≧VGL
Or,
VGH≧VDD>VSS>VGL
There is a size relationship between them.

そして、レベルシフタ90は、かかる高圧入力信号Si0をノードTi0を介してバッファ部10Aに供給する。 Then, the level shifter 90 supplies this high-voltage input signal Si0 to the buffer unit 10A via node Ti0.

バッファ部10Aは、高電圧素子で構成され、高圧電源電圧範囲(VGL~VGH)で動作する以下の高電圧素子から構成される。 The buffer section 10A is composed of high-voltage elements, and is composed of the following high-voltage elements that operate in the high-voltage power supply voltage range (VGL to VGH).

すなわち、バッファ部10Aは、Pチャネル型のトランジスタ11及びNチャネル型のトランジスタ12からなる出力段と、これらトランジスタ11及び12各々のゲート電圧を制御する出力制御部19Aと、を備える。 That is, the buffer unit 10A includes an output stage consisting of a P-channel transistor 11 and an N-channel transistor 12, and an output control unit 19A that controls the gate voltages of these transistors 11 and 12.

トランジスタ11のソースには電源電圧VGHが印加されており、トランジスタ12のソースには電源電圧VGLが印加されている。トランジスタ11及び12各々のドレインは出力端子TOに接続されており、当該出力端子TOに生じた電圧を有する2値(論理レベル0又は1)の信号が出力信号Soとして出力される。 A power supply voltage VGH is applied to the source of transistor 11, and a power supply voltage VGL is applied to the source of transistor 12. The drains of transistors 11 and 12 are connected to an output terminal TO, and a binary signal (logic level 0 or 1) having the voltage generated at the output terminal TO is output as an output signal So.

出力制御部19Aは、インバータ13、14、Nチャネル型のトランジスタ15及びPチャネル型のトランジスタ16を含む。 The output control unit 19A includes inverters 13 and 14, an N-channel transistor 15, and a P-channel transistor 16.

インバータ13は、Nチャネル型のトランジスタ13n及びPチャネル型のトランジスタ13pで構成され、夫々のゲート同士が共通接続されてインバータ13の入力端を成しノードTi0に接続され、夫々のドレイン同士が共通接続されてインバータ13の出力端を成しノードn1に接続される。トランジスタ13pのソースは正側電源端子に接続されて電源電圧VGHを受け、トランジスタ13nのソースはトランジスタ15を介して負側電源端子に接続されて電源電圧VGLを受ける。つまり、インバータ13は、ノードTi0を介して受けた高圧入力信号Si0の位相を反転させた信号の電圧をノードn1を介してトランジスタ11のゲートに供給する。 The inverter 13 is composed of an N-channel transistor 13n and a P-channel transistor 13p, with their gates connected together to form the input terminal of the inverter 13 and connected to node Ti0, and their drains connected together to form the output terminal of the inverter 13 and connected to node n1. The source of transistor 13p is connected to the positive power supply terminal and receives the power supply voltage VGH, and the source of transistor 13n is connected to the negative power supply terminal via transistor 15 and receives the power supply voltage VGL. In other words, the inverter 13 supplies the voltage of a signal obtained by inverting the phase of the high-voltage input signal Si0 received via node Ti0 to the gate of transistor 11 via node n1.

インバータ14は、Nチャネル型のトランジスタ14n及びPチャネル型のトランジスタ14pで構成され、夫々のゲート同士が共通接続されてインバータ14の入力端を成しノードTi0に接続され、夫々のドレイン同士が共通接続されてインバータ14の出力端を成しノードn2に接続される。トランジスタ14pのソースはトランジスタ16を介して正側電源端子に接続されて電源電圧VGHを受け、トランジスタ14nのソースは負側電源端子に接続されて電源電圧VGLを受ける。つまり、インバータ14は、ノードTi0を介して受けた高圧入力信号Si0の位相を反転させた信号の電圧をノードn2を介してトランジスタ12のゲートに供給する。 The inverter 14 is composed of an N-channel transistor 14n and a P-channel transistor 14p, with their gates connected together to form the input terminal of the inverter 14 and connected to node Ti0, and their drains connected together to form the output terminal of the inverter 14 and connected to node n2. The source of transistor 14p is connected to the positive power supply terminal via transistor 16 and receives the power supply voltage VGH, and the source of transistor 14n is connected to the negative power supply terminal and receives the power supply voltage VGL. In other words, the inverter 14 supplies the voltage of a signal obtained by inverting the phase of the high-voltage input signal Si0 received via node Ti0 to the gate of transistor 12 via node n2.

トランジスタ15は、自身のドレインがインバータ13の負側電源端子に接続されており、電源電圧VGLをソースで受けると共に、バイアス部30Aからノードn3を介して供給されたバイアス電圧VBNをゲートで受ける。 Transistor 15 has its drain connected to the negative power supply terminal of inverter 13, receives power supply voltage VGL at its source, and receives bias voltage VBN supplied from bias unit 30A via node n3 at its gate.

トランジスタ16は、自身のドレインがインバータ14の正側電源端子に接続されており、電源電圧VGHをソースで受けると共に、バイアス部30Aからノードn4を介して供給されたバイアス電圧VBPをゲートで受ける。 Transistor 16 has its drain connected to the positive power supply terminal of inverter 14, receives power supply voltage VGH at its source, and receives bias voltage VBP supplied from bias unit 30A via node n4 at its gate.

駆動設定部20は、バイアス電圧VBN及びVBPの電圧値を示し、その電圧値に設定するための設定データを記憶する記憶部(図示せず)を有する。駆動設定部20は、当該記憶部に記憶されている設定データに示されている電圧値を示す設定信号Csを生成しこれをバイアス部30Aに供給する。なお、駆動設定部20は、外部から供給される設定データを受けて、その設定データに示されている電圧値を示す設定信号Csを生成しこれをバイアス部30Aに供給するようにしてもよい。 The drive setting unit 20 has a memory unit (not shown) that indicates the voltage values of the bias voltages VBN and VBP and stores setting data for setting these voltage values. The drive setting unit 20 generates a setting signal Cs indicating the voltage value indicated in the setting data stored in the memory unit and supplies this to the bias unit 30A. The drive setting unit 20 may also receive setting data supplied from the outside, generate a setting signal Cs indicating the voltage value indicated in the setting data, and supply this to the bias unit 30A.

バイアス部30Aは、バイアス変調部40A、耐圧保護部50A及び電流電圧変換部60Aを含む。 The bias unit 30A includes a bias modulation unit 40A, a voltage protection unit 50A, and a current-voltage conversion unit 60A.

バイアス変調部40Aは、電源電圧VDD及びVSSを受け、バッファ部10Aにおける高圧電源電圧範囲(VGL~VGH)内の低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)で動作する。バイアス変調部40Aは、設定信号Csに対応した電流値を有する一対の電流I1A及びI2Aを生成し、耐圧保護部50Aに供給する。 The bias modulation unit 40A receives the power supply voltages VDD and VSS, and operates in the low power supply voltage range (VSS to VDD) within the high power supply voltage range (VGL to VGH) in the buffer unit 10A. The bias modulation unit 40A generates a pair of currents I1A and I2A having current values corresponding to the setting signal Cs, and supplies them to the withstand voltage protection unit 50A.

耐圧保護部50Aは、電流I1A及びI2Aを電流電圧変換部60Aに中継しつつ、高圧の電源電圧VGH及びVGLの影響を排除して、バイアス変調部40Aの出力に掛かる電圧が低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)に収まるように制御する。 The withstand voltage protection unit 50A relays the currents I1A and I2A to the current-voltage conversion unit 60A, while eliminating the effects of the high-voltage power supply voltages VGH and VGL, and controls the voltage applied to the output of the bias modulation unit 40A so that it falls within the low-voltage power supply voltage range (VSS to VDD).

電流電圧変換部60Aは、電源電圧VGH及びVGLを受け、電流I1A及びI2Aを夫々、高圧電源電圧範囲(VGL~VGH)内の電圧値を有するバイアス電圧VBN及びVBPに変換する。そして、電流電圧変換部60Aは、バイアス電圧VBNを、ノードn3を介してトランジスタ15のゲートに供給すると共に、バイアス電圧VBPをノードn4を介してトランジスタ16のゲートに供給する。 The current-voltage conversion unit 60A receives the power supply voltages VGH and VGL, and converts the currents I1A and I2A into bias voltages VBN and VBP, respectively, having voltage values within the high-voltage power supply voltage range (VGL to VGH). The current-voltage conversion unit 60A then supplies the bias voltage VBN to the gate of transistor 15 via node n3, and supplies the bias voltage VBP to the gate of transistor 16 via node n4.

以下に、図1に示す出力バッファ回路100の動作について説明する。 The operation of the output buffer circuit 100 shown in FIG. 1 is described below.

まず、論理レベル0に対応した電源電圧VSSを有する入力信号Si0Lを受けた場合、レベルシフタ90は、当該入力信号Si0Lの電圧(VSS)を電源電圧VGLにレベルシフトした論理レベル0の高圧入力信号Si0を生成し、インバータ13及び14に供給する。これにより、インバータ13が論理レベル1に対応した電源電圧VGHを有する信号をトランジスタ11のゲートに供給し、インバータ14が論理レベル1に対応した電源電圧VGHを有する信号をトランジスタ12のゲートに供給する。したがって、この際、トランジスタ11がオフ状態、トランジスタ12がオン状態となり、電源電圧VGLを有する論理レベル0の出力信号Soが出力端子TOを介して出力される。 First, when an input signal Si0L having a power supply voltage VSS corresponding to logic level 0 is received, the level shifter 90 generates a high-voltage input signal Si0 having a logic level 0 by level-shifting the voltage (VSS) of the input signal Si0L to the power supply voltage VGL, and supplies it to the inverters 13 and 14. As a result, the inverter 13 supplies a signal having a power supply voltage VGH corresponding to logic level 1 to the gate of the transistor 11, and the inverter 14 supplies a signal having a power supply voltage VGH corresponding to logic level 1 to the gate of the transistor 12. Therefore, at this time, the transistor 11 is in an off state, the transistor 12 is in an on state, and an output signal So having a logic level 0 and a power supply voltage VGL is output via the output terminal TO.

次に、論理レベル1に対応した電源電圧VDDを有する入力信号Si0Lを受けた場合、レベルシフタ90は、当該入力信号Si0Lの電圧(VDD)を電源電圧VGHにレベルシフトした論理レベル1の高圧入力信号Si0を生成し、インバータ13及び14に供給する。これにより、インバータ13が論理レベル0に対応した電源電圧VGLを有する信号をトランジスタ11のゲートに供給し、インバータ14が論理レベル0に対応した電源電圧VGLを有する信号をトランジスタ12のゲートに供給する。したがって、この際、トランジスタ11がオン状態、トランジスタ12がオフ状態となり、電源電圧VGHを有する論理レベル1の出力信号Soが出力端子TOを介して出力される。 Next, when an input signal Si0L having a power supply voltage VDD corresponding to logic level 1 is received, the level shifter 90 generates a high-voltage input signal Si0 of logic level 1 by level-shifting the voltage (VDD) of the input signal Si0L to the power supply voltage VGH, and supplies it to the inverters 13 and 14. As a result, the inverter 13 supplies a signal having a power supply voltage VGL corresponding to logic level 0 to the gate of the transistor 11, and the inverter 14 supplies a signal having a power supply voltage VGL corresponding to logic level 0 to the gate of the transistor 12. Therefore, at this time, the transistor 11 is in an on state, the transistor 12 is in an off state, and an output signal So of logic level 1 having a power supply voltage VGH is output via the output terminal TO.

このように、出力バッファ回路100では、出力制御部19Aが、高圧入力信号Si0に基づき、出力段のトランジスタ11及び12各々のゲート電圧を制御することで、これらトランジスタ11及び12を相補的にオン状態又はオフ状態に設定する。この際、出力制御部19Aは、高圧入力信号Si0の電圧変化時において、以下のように出力段のトランジスタ11及び12を制御する。すなわち、トランジスタ11及び12のうちでオン状態にある方のトランジスタのゲート電圧を入力信号の電圧変化に応じた変化速度で変化させてこのトランジスタをオフ状態に遷移させる。更に、トランジスタ11及び12のうちでオフ状態にある方のトランジスタのゲート電圧を、設定信号Csにて示される電圧値を有するバイアス電圧(VBN、VBP)により制御される電流値に基づく変化速度で変化させるという電流駆動能力の調整を行うことで、このトランジスタをオン状態に至らせる。 In this way, in the output buffer circuit 100, the output control unit 19A controls the gate voltages of the transistors 11 and 12 in the output stage based on the high-voltage input signal Si0, thereby setting these transistors 11 and 12 to the on or off state in a complementary manner. At this time, the output control unit 19A controls the transistors 11 and 12 in the output stage as follows when the voltage of the high-voltage input signal Si0 changes. That is, the gate voltage of the transistor 11 or 12 that is in the on state is changed at a rate of change corresponding to the voltage change of the input signal, thereby transitioning this transistor to the off state. Furthermore, the gate voltage of the transistor 11 or 12 that is in the off state is changed at a rate of change based on the current value controlled by the bias voltage (VBN, VBP) having the voltage value indicated by the setting signal Cs, thereby adjusting the current driving capacity, thereby bringing this transistor to the on state.

具体的には、高圧入力信号Si0が論理レベル0の電源電圧VGLから論理レベル1の電源電圧VGHに変化するとき、インバータ14のトランジスタ14nが高圧入力信号Si0の電圧変化に応じたスイッチング動作でオフ状態からオン状態へ変化し、トランジスタ12のゲートが電源電圧VGHから電源電圧VGLへ速やかに変化することでトランジスタ12がオン状態からオフ状態に速やかに変化する。また、このとき、インバータ13のトランジスタ13nがオン状態となり、トランジスタ11のゲートはバイアス電圧VBNにより制御される電流値に応じた変化速度で電源電圧VGHから電源電圧VGLへ変化し、それに応じた変化速度でトランジスタ11がオフ状態からオン状態に変化する。一方、高圧入力信号Si0が論理レベル1の電源電圧VGHから論理レベル0の電源電圧VGLに変化するとき、インバータ13のトランジスタ13pが高圧入力信号Si0の電圧変化に応じたスイッチング動作でオフ状態からオン状態へ変化し、トランジスタ11のゲートが電源電圧VGLから電源電圧VGHへ速やかに変化することでトランジスタ11がオン状態からオフ状態に速やかに変化する。また、このとき、インバータ14のトランジスタ14pがオン状態となり、トランジスタ12のゲートはバイアス電圧VBPにより制御される電流値に応じた変化速度で電源電圧VGLから電源電圧VGHへ変化し、それに応じた変化速度でトランジスタ12がオフ状態からオン状態に変化する。 Specifically, when the high-voltage input signal Si0 changes from the power supply voltage VGL of logic level 0 to the power supply voltage VGH of logic level 1, the transistor 14n of the inverter 14 changes from the OFF state to the ON state by a switching operation corresponding to the voltage change of the high-voltage input signal Si0, and the gate of the transistor 12 changes quickly from the power supply voltage VGH to the power supply voltage VGL, so that the transistor 12 changes quickly from the ON state to the OFF state. Also, at this time, the transistor 13n of the inverter 13 becomes ON, and the gate of the transistor 11 changes from the power supply voltage VGH to the power supply voltage VGL at a rate of change corresponding to the current value controlled by the bias voltage VBN, and the transistor 11 changes from the OFF state to the ON state at a rate of change corresponding to that. On the other hand, when the high-voltage input signal Si0 changes from the power supply voltage VGH of logic level 1 to the power supply voltage VGL of logic level 0, the transistor 13p of the inverter 13 changes from the OFF state to the ON state by a switching operation according to the voltage change of the high-voltage input signal Si0, and the gate of the transistor 11 changes quickly from the power supply voltage VGL to the power supply voltage VGH, so that the transistor 11 changes quickly from the ON state to the OFF state. Also, at this time, the transistor 14p of the inverter 14 becomes in the ON state, and the gate of the transistor 12 changes from the power supply voltage VGL to the power supply voltage VGH at a rate of change according to the current value controlled by the bias voltage VBP, and the transistor 12 changes from the OFF state to the ON state at a rate of change according to that.

これにより、入力信号の電圧変化時において、出力段のトランジスタ11及び12の同時オンを回避することが可能となる。その結果、トランジスタ11及び12間に流れる瞬時的な貫通電流が防止され、当該貫通電流に伴うEMIの発生及び消費電力の増加が抑止される。また、出力信号Soの電圧の変化速度を制御することにより、負荷駆動時の充放電電流の変化速度も制御され、EMIの低減が可能となる。 This makes it possible to prevent transistors 11 and 12 in the output stage from turning on simultaneously when the voltage of the input signal changes. As a result, instantaneous shoot-through current is prevented from flowing between transistors 11 and 12, suppressing the generation of EMI and increased power consumption associated with the shoot-through current. In addition, by controlling the rate of change of the voltage of the output signal So, the rate of change of the charge/discharge current when the load is driven can also be controlled, making it possible to reduce EMI.

また、上記した出力段(11、12)及び出力制御部19Aを複数個設けて出力バッファ回路100を多出力化した場合、上記した電流駆動能力の調整を担うバイアス電圧を生成するバイアス部30Aは多出力化に対して共有された1系統だけの構成で済む。更に、バイアス部30Aに含まれる、バイアス電圧(VBN、VBP)の電圧値を任意の大きさに設定するバイアス変調部40Aについては、出力段(11、12)及び出力制御部19Aで用いられる電源電圧(VGH、VGL)以下の電源電圧(VDD、VSS)で動作する低圧素子で構成することができるので、高圧素子の追加を減らして省面積化することが可能となる。低圧素子で構成されるバイアス変調部40Aは、回路面積の増加を抑えて、バイアス電圧の調整ステップ数を増やすことができる。 In addition, when the output buffer circuit 100 is made multi-output by providing a plurality of the above-mentioned output stages (11, 12) and output control units 19A, the bias unit 30A that generates the bias voltage responsible for adjusting the above-mentioned current driving capacity can be configured with only one system shared for the multi-output. Furthermore, the bias modulation unit 40A included in the bias unit 30A that sets the voltage value of the bias voltage (VBN, VBP) to an arbitrary magnitude can be configured with low-voltage elements that operate with a power supply voltage (VDD, VSS) lower than the power supply voltage (VGH, VGL) used in the output stages (11, 12) and output control unit 19A, making it possible to reduce the number of high-voltage elements and save area. The bias modulation unit 40A configured with low-voltage elements can increase the number of adjustment steps of the bias voltage while suppressing an increase in the circuit area.

よって、本発明に係る出力バッファ回路100によれば、バイアス電圧VBN及びVBPによる電流駆動能力の調整手段を備えることで、負荷駆動に必要な電流駆動能力(歪みの少ない出力波形)を維持したまま、貫通電流に伴うEMIや消費電力増加を防止するとともに、負荷駆動に伴う充放電電流により発生するEMIも低減することが可能となり、且つ多出力化とした場合に省面積化を図ることが可能となる。 Therefore, the output buffer circuit 100 according to the present invention is provided with a means for adjusting the current drive capacity by the bias voltages VBN and VBP, which makes it possible to prevent EMI and increased power consumption due to through current while maintaining the current drive capacity required for load drive (output waveform with less distortion), and also to reduce EMI caused by charge/discharge currents associated with load drive, and also to reduce the area when multiple outputs are used.

尚、図1では、出力バッファ回路の構成の一例として出力バッファ回路100の構成を示しているが、かかる構成に限定されない。 Note that, in FIG. 1, the configuration of output buffer circuit 100 is shown as an example of the configuration of the output buffer circuit, but the configuration is not limited to this.

要するに、本発明に係る出力バッファ回路としては、以下のような、出力段を担う第1及び第2のトランジスタ、バイアス部、出力制御部、及び駆動設定部を備えたものであれば良い。 In short, the output buffer circuit according to the present invention may be one that includes a first and second transistor that serve as an output stage, a bias section, an output control section, and a drive setting section, as described below.

第1のトランジスタ(11)は、自身のゲートで受けた入力信号の電圧に応じてオン状態となった場合に第1の高圧電源電圧(VGH)を出力端子(TO)に供給する。第2のトランジスタ(12)は、自身のゲートで受けた入力信号の電圧に応じてオン状態となった場合に第2の高圧電源電圧(VGL)を出力端子(TO)に供給する。バイアス部(30A)はバイアス電圧(VBN、VBP)を生成する。出力制御部(19A)は、入力信号(Si0)の電圧変化時に、第1及び第2のトランジスタのうちでオン状態にあるトランジスタのゲートの電圧を入力信号の電圧変化に応じた変化速度で変化させることで、このオン状態にあるトランジスタをオフ状態に遷移させる。更に、当該出力制御部は、第1及び第2のトランジスタのうちでオフ状態にあるトランジスタのゲートの電圧をバイアス電圧(VBN、VBP)により制御される電流値に基づく変化速度で変化させることで、このオフ状態にあるトランジスタをオン状態に至らせる。駆動設定部は、バイアス電圧の電圧値を指定しその電圧値に設定するための設定信号(Cs)を生成する。 The first transistor (11) supplies a first high-voltage power supply voltage (VGH) to the output terminal (TO) when it is turned on in response to the voltage of the input signal received at its gate. The second transistor (12) supplies a second high-voltage power supply voltage (VGL) to the output terminal (TO) when it is turned on in response to the voltage of the input signal received at its gate. The bias unit (30A) generates bias voltages (VBN, VBP). When the voltage of the input signal (Si0) changes, the output control unit (19A) changes the gate voltage of the transistor in the on state among the first and second transistors at a rate of change corresponding to the voltage change of the input signal, thereby transitioning the transistor in the on state to an off state. Furthermore, the output control unit changes the gate voltage of the transistor in the off state among the first and second transistors at a rate of change based on the current value controlled by the bias voltages (VBN, VBP), thereby bringing the transistor in the off state to an on state. The drive setting unit generates a setting signal (Cs) to specify the voltage value of the bias voltage and set it to that voltage value.

尚、バイアス部(30A)は、以下のバイアス変調部を含む。 The bias section (30A) includes the following bias modulation section:

バイアス変調部(40A)は、第1の高圧電源電圧(VGH)未満又はこれ以下の電圧値を有する第1の低圧電源電圧(VDD)、及び第2の高圧電源電圧(VGL)より高い又はこれ以上の電圧値を有する第2の低圧電源電圧(VSS)を受けて動作し、バイアス電圧(VBN、VBP)の電圧値を設定信号(Cs)に基づく電圧値に設定する。 The bias modulation unit (40A) operates by receiving a first low-voltage power supply voltage (VDD) having a voltage value less than or equal to a first high-voltage power supply voltage (VGH) and a second low-voltage power supply voltage (VSS) having a voltage value greater than or equal to a second high-voltage power supply voltage (VGL), and sets the voltage values of the bias voltages (VBN, VBP) to voltage values based on a setting signal (Cs).

図2は、図1に示すバイアス部30Aの一例としてのバイアス部30A1の構成を示す回路図である。 Figure 2 is a circuit diagram showing the configuration of bias unit 30A1 as an example of bias unit 30A shown in Figure 1.

バイアス部30A1は、バイアス変調部40A1、耐圧保護部50A1及び電流電圧変換部60A1を含み、高圧電源電圧範囲(VGL~VGH)内において設定信号Csに基づく電圧値を有するバイアス電圧VBN及びVBPを生成する。 The bias unit 30A1 includes a bias modulation unit 40A1, a withstand voltage protection unit 50A1, and a current-voltage conversion unit 60A1, and generates bias voltages VBN and VBP having voltage values based on a setting signal Cs within the high-voltage power supply voltage range (VGL to VGH).

バイアス変調部40A1は、低電圧素子で構成され、夫々が低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)内で動作し、駆動設定部20から供給された設定信号Csに基づく電流値を有する電流I1A及びI2Aを生成する可変電流源41A及び42Aを含む。可変電流源41Aは電源電圧VDDを受けて上記電流I1Aを送出し、可変電流源42Aは電源電圧VSSを受けて上記電流I2Aを送出する。 The bias modulation unit 40A1 is composed of low-voltage elements, and includes variable current sources 41A and 42A that each operate within the low-voltage power supply voltage range (VSS to VDD) and generate currents I1A and I2A having current values based on the setting signal Cs supplied from the drive setting unit 20. The variable current source 41A receives the power supply voltage VDD and outputs the current I1A, and the variable current source 42A receives the power supply voltage VSS and outputs the current I2A.

耐圧保護部50A1は、高電圧素子のPチャネル型のトランジスタ51A及びNチャネル型のトランジスタ52Aを含む。トランジスタ51Aは、自身のゲートに電源電圧VSSが印加されており、可変電流源41Aが生成した電流I1Aを自身のソースで受ける。トランジスタ52Aは、自身のゲートに電源電圧VDDが印加されており、自身のドレインに可変電流源42Aが接続されている。 The voltage protection unit 50A1 includes a P-channel transistor 51A and an N-channel transistor 52A, which are high-voltage elements. The power supply voltage VSS is applied to the gate of the transistor 51A, and the current I1A generated by the variable current source 41A is received at the source of the transistor 51A. The power supply voltage VDD is applied to the gate of the transistor 52A, and the variable current source 42A is connected to the drain of the transistor 52A.

電流電圧変換部60A1は、高電圧素子のNチャネル型のトランジスタ61A及びPチャネル型のトランジスタ62Aを含む。トランジスタ61Aは、自身のゲート及びドレインがトランジスタ51Aのドレインに接続されており、自身のソースには電源電圧VGLが印加されている。トランジスタ62Aは、自身のゲート及びドレインがトランジスタ52Aのドレインに接続されており、自身のソースには電源電圧VGHが印加されている。 The current-voltage conversion unit 60A1 includes high-voltage elements, N-channel transistor 61A and P-channel transistor 62A. Transistor 61A has its gate and drain connected to the drain of transistor 51A, and a power supply voltage VGL is applied to its source. Transistor 62A has its gate and drain connected to the drain of transistor 52A, and a power supply voltage VGH is applied to its source.

ここで、トランジスタ61Aのゲート及びドレインに生じた電圧がバイアス電圧VBNとして、ノードn3を介して出力されると共に、トランジスタ62Aのゲート及びドレインに生じた電圧がバイアス電圧VBPとして、ノードn4を介して出力される。 Here, the voltage generated at the gate and drain of transistor 61A is output as bias voltage VBN via node n3, and the voltage generated at the gate and drain of transistor 62A is output as bias voltage VBP via node n4.

上記した図2に示す構成により、バイアス変調部40A1から出力された電流I1A及びI2Aは、それぞれ耐圧保護部50A1のトランジスタ51A及び52Aを介して電流電圧変換部60A1に供給される。 With the configuration shown in FIG. 2, the currents I1A and I2A output from the bias modulation unit 40A1 are supplied to the current-voltage conversion unit 60A1 via the transistors 51A and 52A of the voltage protection unit 50A1, respectively.

耐圧保護部50A1のトランジスタ51Aは、自身のゲートで電源電圧VSSを受けると共に、電源電圧VDDを基準とする可変電流源41Aが生成した電流I1Aを自身のソースで受け、これを自身のドレインから出力する。これにより、トランジスタ51Aのソース電圧はゲート印加電圧VSSからゲート・ソース間電圧差分だけ高い電圧に保持されるため、トランジスタ51Aは、可変電流源41Aに掛かる電圧を低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)内にクランプしつつ、上記した電流I1Aを電流電圧変換部60A1のトランジスタ61Aに流す。なお、トランジスタ51Aのゲートに印加する電圧は、可変電流源41Aが低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)内から逸脱しない範囲で電源電圧VSSからずれた電圧に変更してもよい。 Transistor 51A of voltage protection unit 50A1 receives power supply voltage VSS at its gate, and receives current I1A generated by variable current source 41A based on power supply voltage VDD at its source, and outputs this from its drain. As a result, the source voltage of transistor 51A is held at a voltage higher than gate applied voltage VSS by the gate-source voltage difference, so transistor 51A clamps the voltage applied to variable current source 41A within the low-voltage power supply voltage range (VSS to VDD) while passing the above-mentioned current I1A to transistor 61A of current-voltage conversion unit 60A1. Note that the voltage applied to the gate of transistor 51A may be changed to a voltage deviated from power supply voltage VSS as long as variable current source 41A does not deviate from the low-voltage power supply voltage range (VSS to VDD).

また、耐圧保護部50A1のトランジスタ52Aは、自身のゲートで電源電圧VDDを受けると共に、電源電圧VSSを基準とする可変電流源42Aが生成した電流I2Aを自身のソースで受け、これを自身のドレインから出力する。これにより、トランジスタ52Aのソース電圧はゲート印加電圧VDDからゲート・ソース間電圧差分だけ低い電圧に保持されるため、トランジスタ52Aは、可変電流源41Aに掛かる電圧を低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)内にクランプしつつ、上記した電流I2Aを電流電圧変換部60A1のトランジスタ62Aに流す。なお、トランジスタ52Aのゲートに印加する電圧は、可変電流源42Aが低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)内から逸脱しない範囲で電源電圧VDDからずれた電圧に変更してもよい。 The transistor 52A of the voltage protection unit 50A1 receives the power supply voltage VDD at its gate, and receives the current I2A generated by the variable current source 42A based on the power supply voltage VSS at its source, and outputs this from its drain. As a result, the source voltage of the transistor 52A is held at a voltage lower than the gate applied voltage VDD by the gate-source voltage difference, so the transistor 52A clamps the voltage applied to the variable current source 41A within the low-voltage power supply voltage range (VSS to VDD) while passing the above-mentioned current I2A to the transistor 62A of the current-voltage conversion unit 60A1. The voltage applied to the gate of the transistor 52A may be changed to a voltage deviated from the power supply voltage VDD as long as the variable current source 42A does not deviate from the low-voltage power supply voltage range (VSS to VDD).

電流電圧変換部60A1では、図2に示すようにダイオード接続されたトランジスタ61Aが、電流I1Aを自身のドレイン及びゲートで受けることで、当該電流I1Aを電圧に変換し、その電圧を示すバイアス電圧VBNをバッファ部10Aに供給する。更に、電流電圧変換部60A1では、図2に示すようにダイオード接続されたトランジスタ62Aが、電流I2Aを自身のドレイン及びゲートで受けることで、当該電流I2Aを電圧に変換し、その電圧を示すバイアス電圧VBPをバッファ部10Aに供給する。 In the current-voltage conversion unit 60A1, a diode-connected transistor 61A as shown in FIG. 2 receives a current I1A at its drain and gate, converts the current I1A into a voltage, and supplies a bias voltage VBN representing the voltage to the buffer unit 10A. Furthermore, in the current-voltage conversion unit 60A1, a diode-connected transistor 62A as shown in FIG. 2 receives a current I2A at its drain and gate, converts the current I2A into a voltage, and supplies a bias voltage VBP representing the voltage to the buffer unit 10A.

尚、図1及び図2に示すように、バイアス部30A1に含まれるトランジスタ61Aとバッファ部10Aに含まれるトランジスタ15とで第1のカレントミラー回路を構成し、バイアス部30A1に含まれるトランジスタ62Aとバッファ部10Aに含まれるトランジスタ16とで第2のカレントミラー回路を構成しても良い。 As shown in Figures 1 and 2, a first current mirror circuit may be formed by transistor 61A included in bias unit 30A1 and transistor 15 included in buffer unit 10A, and a second current mirror circuit may be formed by transistor 62A included in bias unit 30A1 and transistor 16 included in buffer unit 10A.

また、図2に示す構成において、トランジスタ61A及び62Aの各々を、縦積みした複数個のダイオード接続トランジスタで構成することで、バッファ部10Aのトランジスタ15及び16に流れる電流の増加を図るようにしても良い。 In addition, in the configuration shown in FIG. 2, each of transistors 61A and 62A may be configured with multiple diode-connected transistors stacked vertically, thereby increasing the current flowing through transistors 15 and 16 of buffer section 10A.

尚、図2に示す耐圧保護部50A1において、電源電圧VGLとVSSとが等しい場合には、トランジスタ51Aが削除可能であり、また、電源電圧VGHとVDDとが等しい場合にはトランジスタ52Aが削除可能となる。 In addition, in the voltage protection unit 50A1 shown in FIG. 2, when the power supply voltages VGL and VSS are equal, the transistor 51A can be omitted, and when the power supply voltages VGH and VDD are equal, the transistor 52A can be omitted.

図3Aは、図2に示す可変電流源41Aの一例としての可変電流源41A1の構成を示す回路図である。 Figure 3A is a circuit diagram showing the configuration of variable current source 41A1 as an example of variable current source 41A shown in Figure 2.

可変電流源41A1は、低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)内で動作する、以下の低電圧素子で構成される。 The variable current source 41A1 is composed of the following low-voltage elements that operate within the low-voltage power supply voltage range (VSS to VDD):

すなわち、可変電流源41A1は、例えば電源電圧VDDが印加されている電源端子と、トランジスタ51Aのソースに接続されているノードn41Aとの間に並列形態で接続された複数の定電流源43A、43A_1~43A_k(kは2以上の整数)を備える。更に、可変電流源41A1は、定電流源43A_1~43A_kの各々と直列形態で接続され、設定信号Csに含まれるデジタル設定信号Csp1~Cspkにより、ノードn41Aに対する電流供給又は電流遮断が制御されるスイッチ44A_1~44A_kを備える。 That is, the variable current source 41A1 includes a plurality of constant current sources 43A, 43A_1 to 43A_k (k is an integer of 2 or more) connected in parallel between a power supply terminal to which the power supply voltage VDD is applied and a node n41A connected to the source of the transistor 51A. Furthermore, the variable current source 41A1 includes switches 44A_1 to 44A_k connected in series with each of the constant current sources 43A_1 to 43A_k, and the current supply or current cutoff to the node n41A is controlled by digital setting signals Csp1 to Cspk included in the setting signal Cs.

図3Aに示す構成により、可変電流源41A1では、定電流源43A、43A_1~43A_kのうちで、デジタル設定信号Ccp1~Cspkによって電流供給可能な状態にある定電流源の合計電流が電流I1Aとして生成される。つまり、可変電流源41A1は、デジタル設定信号Ccp1~Cspkにより、電流I1Aの電流値を可変に設定できる。 With the configuration shown in FIG. 3A, the variable current source 41A1 generates the current I1A as the total current of the constant current sources 43A, 43A_1 to 43A_k that are in a state where they can supply current according to the digital setting signals Ccp1 to Cspk. In other words, the variable current source 41A1 can variably set the current value of the current I1A according to the digital setting signals Ccp1 to Cspk.

図3Bは、図2に示す可変電流源42Aの一例としての可変電流源42A1の構成を示す回路図である。 Figure 3B is a circuit diagram showing the configuration of variable current source 42A1 as an example of variable current source 42A shown in Figure 2.

可変電流源42A1は、低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)内で動作する、以下の低電圧素子で構成される。 The variable current source 42A1 is composed of the following low-voltage elements that operate within the low-voltage power supply voltage range (VSS to VDD):

すなわち、可変電流源42A1は、例えば電源電圧VSSが印加されている電源端子と、トランジスタ52Aのソースに接続されているノードn42Aとの間に並列形態で接続された複数の定電流源45A、45A_1~45A_k(kは2以上の整数)を備える。更に、可変電流源42A1は、定電流源45A_1~45A_kの各々と直列形態で接続され、設定信号Csに含まれるデジタル設定信号Csn1~Csnkにより、ノードn42Aに対する電流供給又は電流遮断が制御されるスイッチ46A_1~46A_kを備える。 That is, the variable current source 42A1 includes a plurality of constant current sources 45A, 45A_1 to 45A_k (k is an integer of 2 or more) connected in parallel between a power supply terminal to which the power supply voltage VSS is applied and a node n42A connected to the source of the transistor 52A. The variable current source 42A1 further includes switches 46A_1 to 46A_k connected in series with each of the constant current sources 45A_1 to 45A_k, and the current supply or current cutoff to the node n42A is controlled by digital setting signals Csn1 to Csnk included in the setting signal Cs.

図3Bに示す構成により、可変電流源42A1では、定電流源45A、45A_1~45A_kのうちで、デジタル設定信号Ccn1~Csnkによって電流供給可能な状態にある定電流源の合計電流が電流I2Aとして生成される。つまり、可変電流源42A1は、デジタル設定信号Ccn1~Csnkにより、電流I2Aの電流値を可変に設定できる。 With the configuration shown in FIG. 3B, the variable current source 42A1 generates the current I2A as the total current of the constant current sources 45A, 45A_1 to 45A_k that are in a state where they can supply current according to the digital setting signals Ccn1 to Csnk. In other words, the variable current source 42A1 can variably set the current value of the current I2A according to the digital setting signals Ccn1 to Csnk.

図4は、図1に示す出力バッファ回路100の変形例としての出力バッファ回路100Aの構成を示す回路図である。 Figure 4 is a circuit diagram showing the configuration of an output buffer circuit 100A, which is a modified example of the output buffer circuit 100 shown in Figure 1.

尚、図4に示す構成では、図1に示すバイアス部30Aをバイアス部30Bに変更した点を除く他の構成は図1に示すものと同一である。よって、以下にバイアス部30Bについてのみ、その構成を詳細に説明する。 The configuration shown in FIG. 4 is the same as that shown in FIG. 1, except that bias unit 30A shown in FIG. 1 has been changed to bias unit 30B. Therefore, the configuration of only bias unit 30B will be described in detail below.

バイアス部30Bは、バイアス変調部40B及び耐圧保護部50Bを含み、設定信号Csに対応した電圧値を有するバイアス電圧VBN及びVBPをノードn3及びn4を介してバッファ部10Aのトランジスタ15及び16各々のゲートに供給する。 The bias unit 30B includes a bias modulation unit 40B and a voltage protection unit 50B, and supplies bias voltages VBN and VBP having voltage values corresponding to the setting signal Cs to the gates of transistors 15 and 16 of the buffer unit 10A via nodes n3 and n4.

バイアス変調部40Bは、電源電圧VDD及びVSSを受け、バッファ部10Aにおける高圧電源電圧範囲(VGL~VGH)内の低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)で動作する。バイアス変調部40Bは、設定信号Csに対応した電圧値を有する一対の電圧V1B及びV2Bを生成し、耐圧保護部50Bに供給する。 The bias modulation unit 40B receives the power supply voltages VDD and VSS, and operates in the low power supply voltage range (VSS to VDD) within the high power supply voltage range (VGL to VGH) in the buffer unit 10A. The bias modulation unit 40B generates a pair of voltages V1B and V2B having voltage values corresponding to the setting signal Cs, and supplies them to the withstand voltage protection unit 50B.

耐圧保護部50Bは、これら電圧V1B及びV2Bをバイアス電圧VBN及びVBPとし、夫々をノードn3及びn4を介してバッファ部10Aに中継しつつ、電圧V1B及びV2Bが低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)を逸脱しないように制御する。 The withstand voltage protection unit 50B uses these voltages V1B and V2B as bias voltages VBN and VBP, relaying them to the buffer unit 10A via nodes n3 and n4, respectively, while controlling the voltages V1B and V2B so that they do not deviate from the low power supply voltage range (VSS to VDD).

図5は、図4に示すバイアス部30Bの構成の一例としてのバイアス部30B1の構成を示す回路図である。 Figure 5 is a circuit diagram showing the configuration of bias unit 30B1 as an example of the configuration of bias unit 30B shown in Figure 4.

図5に示すように、バイアス部30B1は、バイアス変調部40B1及び耐圧保護部50B1を含み、バッファ部10Aが動作する高圧電源電圧範囲(VGL~VGH)に対し、低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)内のバイアス電圧VBN及びVBPを出力する。 As shown in FIG. 5, the bias unit 30B1 includes a bias modulation unit 40B1 and a voltage protection unit 50B1, and outputs bias voltages VBN and VBP within the low power supply voltage range (VSS to VDD) for the high power supply voltage range (VGL to VGH) in which the buffer unit 10A operates.

バイアス変調部40B1は、参照電圧生成部41B及びD/A変換部42Bを含む。 The bias modulation unit 40B1 includes a reference voltage generation unit 41B and a D/A conversion unit 42B.

参照電圧生成部41Bは、電源電圧VDD及びVSS間の電圧を分圧することで複数の参照電圧を生成する例えばラダー抵抗で構成され、生成した複数の参照電圧をD/A変換部42Bに供給する。 The reference voltage generating unit 41B is composed of, for example, a ladder resistor that generates multiple reference voltages by dividing the voltage between the power supply voltages VDD and VSS, and supplies the generated multiple reference voltages to the D/A conversion unit 42B.

D/A変換部42Bは、駆動設定部20の設定信号Csに基づき、複数の参照電圧のうちから2つの電圧を選択し、夫々を電圧V1B及びV2Bとしてノードn3及びn4を介して耐圧保護部50B1に供給する。 The D/A conversion unit 42B selects two voltages from among a plurality of reference voltages based on the setting signal Cs from the drive setting unit 20, and supplies them as voltages V1B and V2B to the voltage protection unit 50B1 via nodes n3 and n4, respectively.

耐圧保護部50B1は、Nチャネル型のトランジスタ51N及び52Nと、Pチャネル型のトランジスタ51P及び52Pを含む。 The voltage protection unit 50B1 includes N-channel transistors 51N and 52N, and P-channel transistors 51P and 52P.

図5に示すように、トランジスタ51P及び52P各々のドレインには電源電圧VSSが共通に印加されており、夫々のゲートには所定の制御電圧Vclpが共通に印加されている。トランジスタ51Pのソースは、上記した電圧V1Bを受けるノードn3に接続されており、トランジスタ52Pのソースは、上記した電圧V2Bを受けるノードn4に接続されている。 As shown in FIG. 5, the drains of transistors 51P and 52P are commonly supplied with the power supply voltage VSS, and a predetermined control voltage Vclp is commonly applied to their gates. The source of transistor 51P is connected to node n3, which receives the above-mentioned voltage V1B, and the source of transistor 52P is connected to node n4, which receives the above-mentioned voltage V2B.

尚、上記した制御電圧Vclpは、
Vclp<VDD-|Vtp|
Vtp:トランジスタ51P及び52Pの閾値電圧
に設定される。
The above-mentioned control voltage Vclp is expressed as follows:
Vclp<VDD-|Vtp|
Vtp: Set to the threshold voltage of transistors 51P and 52P.

かかる構成により、ノードn3(n4)の電圧が、制御電圧Vclpにより制御される電源電圧VDD近傍の所定電圧(Vclp+|Vtp|)よりも高くなるとトランジスタ51P(52P)がオン状態となり、ノードn3(n4)の電圧が電源電圧VDDを超過しないようにする。 With this configuration, when the voltage of node n3 (n4) becomes higher than a predetermined voltage (Vclp + |Vtp|) near the power supply voltage VDD controlled by the control voltage Vclp, transistor 51P (52P) turns on, preventing the voltage of node n3 (n4) from exceeding the power supply voltage VDD.

また、図5に示すように、トランジスタ51N及び52N各々のドレインには電源電圧VDDが共通に印加されており、夫々のゲートには所定の制御電圧Vclnが共通に印加されている。トランジスタ51Nのソースは、ノードn3に接続されており、トランジスタ52Nのソースは、ノードn4に接続されている。 As shown in FIG. 5, the drains of transistors 51N and 52N are commonly supplied with a power supply voltage VDD, and a predetermined control voltage Vcln is commonly applied to their gates. The source of transistor 51N is connected to node n3, and the source of transistor 52N is connected to node n4.

尚、上記した制御電圧Vclnは、
Vcln>VSS+Vtn
Vtn:トランジスタ51N及び52Nの閾値電圧
に設定される。
The above-mentioned control voltage Vcln is expressed as follows:
Vcln>VSS+Vtn
Vtn: Set to the threshold voltage of transistors 51N and 52N.

かかる構成により、ノードn3(n4)の電圧が、制御電圧Vclnにより制御される電源電圧VSS近傍の所定電圧(Vcln-Vtn)よりも低くなるとトランジスタ51N(52N)がオン状態となり、ノードn3(n4)の電圧が電源電圧VSSより低くならないようにする。 With this configuration, when the voltage of node n3 (n4) becomes lower than a predetermined voltage (Vcln-Vtn) near the power supply voltage VSS controlled by the control voltage Vcln, transistor 51N (52N) turns on, preventing the voltage of node n3 (n4) from becoming lower than the power supply voltage VSS.

耐圧保護部50B1は、ノードn3及びn4の電圧を夫々バイアス電圧VBN及びVBPとしてバッファ部10Aに共有する。 The voltage protection unit 50B1 shares the voltages at nodes n3 and n4 with the buffer unit 10A as bias voltages VBN and VBP, respectively.

すなわち、図5に示す耐圧保護部50B1は、バイアス電圧VBN及びVBPが、例えばバッファ部10Aの動作時における容量カップリング等により変動しても、夫々の電圧値が低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)を逸脱しないように動作する。 In other words, the voltage protection unit 50B1 shown in FIG. 5 operates so that the bias voltages VBN and VBP do not deviate from the low power supply voltage range (VSS to VDD) even if the bias voltages VBN and VBP fluctuate due to capacitive coupling during operation of the buffer unit 10A, for example.

このように、高圧電源電圧範囲(VGL~VGH)で動作するバッファ部10Aの駆動能力を設定するにあたり、図4に示すようなバッファ部10Aの回路構成によれば、バイアス電圧VBN及びVBP各々の電圧を低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)内にすることが可能となる。これにより、バイアス変調部40B1及び耐圧保護部50B1を共に図5に示すような低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)で動作する低電圧回路で実現することができ、省面積化を図ることが可能となる。 In this way, when setting the drive capacity of the buffer unit 10A that operates in the high-voltage power supply voltage range (VGL to VGH), the circuit configuration of the buffer unit 10A as shown in FIG. 4 makes it possible to set the bias voltages VBN and VBP within the low-voltage power supply voltage range (VSS to VDD). As a result, both the bias modulation unit 40B1 and the withstand voltage protection unit 50B1 can be realized as low-voltage circuits that operate in the low-voltage power supply voltage range (VSS to VDD) as shown in FIG. 5, making it possible to reduce the area.

図6は、図4に示すバイアス部30Bの変形例としてのバイアス部30Cの構成を示す回路図である。 Figure 6 is a circuit diagram showing the configuration of bias unit 30C, which is a modified version of bias unit 30B shown in Figure 4.

図6に示すように、バイアス部30Cは、図4又は図5に示すバイアス変調部40B及び耐圧保護部50Bに、増幅部70Cを追加したものである。 As shown in FIG. 6, the bias section 30C is obtained by adding an amplifier section 70C to the bias modulation section 40B and the voltage protection section 50B shown in FIG. 4 or FIG. 5.

尚、図6に示す耐圧保護部50Bは、バイアス変調部40Bから供給された電圧V1B及びV2Bを増幅部70Cに中継しつつ、電圧V1B及びV2Bが低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)を逸脱しないように制御する。 The voltage protection unit 50B shown in FIG. 6 relays the voltages V1B and V2B supplied from the bias modulation unit 40B to the amplifier unit 70C, while controlling the voltages V1B and V2B so that they do not deviate from the low-voltage power supply voltage range (VSS to VDD).

増幅部70Cは、電源電圧VGH及びVGLで動作するアンプ71C_N及び71C_Pを含む。アンプ71C_Nは、耐圧保護部50Bを介してバイアス変調部40Bから供給された電圧V1Bの振幅を高圧電源電圧範囲(VGL~VGH)まで拡張したものを、バイアス電圧VBNとして出力する。アンプ71C_Pは、耐圧保護部50Bを介してバイアス変調部40Bから供給された電圧V2Bの振幅を高圧電源電圧範囲(VGL~VGH)まで拡張したものを、バイアス電圧VBPとして出力する。 The amplifier 70C includes amplifiers 71C_N and 71C_P that operate on power supply voltages VGH and VGL. The amplifier 71C_N expands the amplitude of the voltage V1B supplied from the bias modulation unit 40B via the withstand voltage protection unit 50B to the high-voltage power supply voltage range (VGL to VGH) and outputs it as a bias voltage VBN. The amplifier 71C_P expands the amplitude of the voltage V2B supplied from the bias modulation unit 40B via the withstand voltage protection unit 50B to the high-voltage power supply voltage range (VGL to VGH) and outputs it as a bias voltage VBP.

図7は、アンプ71C_Pの内部構成の一例を示す回路図である。 Figure 7 is a circuit diagram showing an example of the internal configuration of amplifier 71C_P.

尚、図7に示す構成からなるアンプ71C_Pは、低圧電源電圧範囲(VSS~VDD)の電圧V2Bを受け、その振幅を電源電圧VGH側へ拡張した電圧をバイアス電圧VBPとして出力する。 The amplifier 71C_P having the configuration shown in FIG. 7 receives the voltage V2B in the low power supply voltage range (VSS to VDD), expands the amplitude of the voltage V2B toward the power supply voltage VGH, and outputs the voltage V2B as the bias voltage VBP.

図7に示すように、アンプ71C_Pは、定電流源72C、Nチャネル型のトランジスタ73C及び74C、Pチャネル型のトランジスタ75C~77C、負荷抵抗78C、及び定電流源79を含むオペアンプである。 As shown in FIG. 7, amplifier 71C_P is an operational amplifier including a constant current source 72C, N-channel transistors 73C and 74C, P-channel transistors 75C to 77C, a load resistor 78C, and a constant current source 79.

図7において、差動対を為すトランジスタ73C及び74C各々のソースに、定電流源72の一端が接続されている。定電流源72Cの他端には電源電圧VGLが印加されている。トランジスタ73Cのゲートには電圧V2Bが供給され、ソースにはトランジスタ75Cのドレイン及びトランジスタ77Cのゲートが接続されている。トランジスタ74Cのドレインには、トランジスタ76Cのドレイン及びゲートとトランジスタ75Cのゲートが接続されている。トランジスタ75C及び76C各々のソースには電源電圧VGHが印加されている。トランジスタ77Cのソースには電源電圧VGHが印加されており、ドレインには負荷抵抗78Cの一端が接続されている。負荷抵抗78Cの他端にはトランジスタ74Cのゲート及び定電流源79の一端が接続されている。定電流源79の他端には電源電圧VGLが印加されている。尚、定電流源72C及び79各々の他端には電源電圧VGLに代えてVSSが印加されても良い。 In FIG. 7, one end of the constant current source 72 is connected to the sources of the transistors 73C and 74C that form a differential pair. The power supply voltage VGL is applied to the other end of the constant current source 72C. The voltage V2B is supplied to the gate of the transistor 73C, and the drain of the transistor 75C and the gate of the transistor 77C are connected to the source. The drain and gate of the transistor 76C and the gate of the transistor 75C are connected to the drain of the transistor 74C. The power supply voltage VGH is applied to the sources of the transistors 75C and 76C. The power supply voltage VGH is applied to the source of the transistor 77C, and one end of the load resistor 78C is connected to the drain. The gate of the transistor 74C and one end of the constant current source 79 are connected to the other end of the load resistor 78C. The power supply voltage VGL is applied to the other end of the constant current source 79. Note that VSS may be applied to the other ends of the constant current sources 72C and 79 instead of the power supply voltage VGL.

図7に示す構成によれば、トランジスタ77Cのドレインに、
VBP=V2B+Ic・Rc
Ic:定電流源79の電流
Rc:負荷抵抗の抵抗値
にて表される電圧値を有するバイアス電圧VBPが生成される。すなわち図7に示すアンプ71C_Pは、入力される電圧V2Bを電源電圧VGH側へ拡張したバイアス電圧VBPを生成する。
According to the configuration shown in FIG. 7, the drain of the transistor 77C is
VBP = V2B + Ic · Rc
Ic: current of constant current source 79
7 generates a bias voltage VBP having a voltage value represented by the following equation: Rc: resistance value of the load resistor That is, the amplifier 71C_P shown in FIG.

尚、アンプ71C_Nとしては、図7と同様な構成により、入力される電圧V1Bを電源電圧VGL側へ拡張したバイアス電圧VBNを生成するようにしても良い。 In addition, the amplifier 71C_N may be configured in a similar manner to that shown in FIG. 7 to generate a bias voltage VBN that extends the input voltage V1B toward the power supply voltage VGL.

図8は、図1に示す出力バッファ回路100の変更例としての出力バッファ回路100Bの構成を示す回路図である。 Figure 8 is a circuit diagram showing the configuration of output buffer circuit 100B as a modified example of output buffer circuit 100 shown in Figure 1.

尚、図8に示す構成では、図1に示すバッファ部10Aに代えてバッファ部10Bを採用したものであり、その他の構成(20、30A~30C、90)については、図1~図7に示されるものと同一である。 In addition, in the configuration shown in FIG. 8, buffer unit 10B is used instead of buffer unit 10A shown in FIG. 1, and the other configurations (20, 30A to 30C, 90) are the same as those shown in FIGS. 1 to 7.

バッファ部10Bは、高電圧素子で構成され、高圧電源電圧範囲(VGL~VGH)で動作する以下の高電圧素子から構成される。 The buffer section 10B is composed of high-voltage elements, and is composed of the following high-voltage elements that operate in the high-voltage power supply voltage range (VGL to VGH).

すなわち、バッファ部10Bは、Pチャネル型のトランジスタ11及びNチャネル型のトランジスタ12からなる出力段と、これらトランジスタ11及び12各々のゲート電圧を制御する出力制御部19Bと、を備える。 That is, the buffer unit 10B includes an output stage consisting of a P-channel transistor 11 and an N-channel transistor 12, and an output control unit 19B that controls the gate voltages of these transistors 11 and 12.

トランジスタ11のソースには電源電圧VGHが印加されており、トランジスタ12のソースには電源電圧VGLが印加されている。
トランジスタ11及び12各々のドレインは出力端子TOに接続されており、当該出力端子TOに生じた電圧(VGL、VGH)を有する2値(論理レベル0又は1)の信号が出力信号Soとして出力される。
A power supply voltage VGH is applied to the source of the transistor 11, and a power supply voltage VGL is applied to the source of the transistor 12.
The drains of the transistors 11 and 12 are connected to the output terminal TO, and a binary (logic level 0 or 1) signal having a voltage (VGL, VGH) generated at the output terminal TO is output as an output signal So.

出力制御部19Bは、図1に示す出力制御部19Aと構成が異なるが、高圧入力信号Si0とバイアス電圧VBN及びVBPに基づき、出力段のトランジスタ11及び12のそれぞれのゲート電圧を制御する作用は同様である。 The output control unit 19B has a different configuration from the output control unit 19A shown in FIG. 1, but it has the same function of controlling the gate voltages of the transistors 11 and 12 in the output stage based on the high-voltage input signal Si0 and the bias voltages VBN and VBP.

図8に示すように、出力制御部19Bは、Nチャネル型のトランジスタ14B及び15Bと、Pチャネル型のトランジスタ13B及び16Bと、を含む。 As shown in FIG. 8, the output control unit 19B includes N-channel transistors 14B and 15B and P-channel transistors 13B and 16B.

トランジスタ13B及び14B各々のゲートには高圧入力信号Si0が供給されている。トランジスタ13Bのソースには電源電圧VGHが印加されており、そのドレインは、ノードn1を介してトランジスタ16Bのソース、トランジスタ15Bのドレイン、及びトランジスタ11のゲートに夫々接続されている。トランジスタ14Bのソースには電源電圧VGLが印加されており、そのドレインは、ノードn2を介してトランジスタ16Bのドレイン、トランジスタ15Bのソース、及びトランジスタ12のゲートに夫々接続されている。 A high-voltage input signal Si0 is supplied to the gates of transistors 13B and 14B. A power supply voltage VGH is applied to the source of transistor 13B, and its drain is connected to the source of transistor 16B, the drain of transistor 15B, and the gate of transistor 11 via node n1. A power supply voltage VGL is applied to the source of transistor 14B, and its drain is connected to the drain of transistor 16B, the source of transistor 15B, and the gate of transistor 12 via node n2.

トランジスタ15Bのゲートには、バイアス部30A(30B、30C)で生成されたバイアス電圧VBNが供給されており、トランジスタ16Bのゲートには、バイアス部30A(30B、30C)で生成されたバイアス電圧VBPが供給されている。 The gate of transistor 15B is supplied with bias voltage VBN generated by bias unit 30A (30B, 30C), and the gate of transistor 16B is supplied with bias voltage VBP generated by bias unit 30A (30B, 30C).

なお、トランジスタ13B及び14Bとしては、電流駆動能力がトランジスタ15B及び16Bよりも大きなものが用いられる。 Transistors 13B and 14B have a current driving capability greater than that of transistors 15B and 16B.

以下に、バッファ部10Bの動作について説明する。以下では、高圧入力信号SiOが論理レベル0(VGL)の状態から、論理レベル1(VGH)の状態へ変化し、再び論理レベル0(VGL)の状態へ変化する場合の動作を説明する。 The operation of the buffer unit 10B will be described below. In the following, the operation will be described when the high-voltage input signal SiO changes from a logic level 0 (VGL) state to a logic level 1 (VGH) state and then changes back to a logic level 0 (VGL) state.

先ず、高圧入力信号SiOが論理レベル0(VGL)の状態にある間は、トランジスタ13Bがオン状態となり、電源電圧VGHをノードn1に供給する。これによりトランジスタ11がオフ状態となる。またトランジスタ14Bがオフ状態となり、ノードn2は電源電圧VGLから遮断される。これにより、ノードn1の電圧が電源電圧VGHとなってトランジスタ16Bのゲート・ソース間電圧が閾値電圧を超えることで、当該トランジスタ16Bがオン状態となる。よって、トランジスタ16Bを介してノードn1の電圧(VGH)がノードn2に供給され、当該ノードn2の電圧が電源電圧VGHとなる。その結果、トランジスタ12のゲート・ソース間電圧が閾値電圧を超えるので、トランジスタ12がオン状態となり、論理レベル0(VGL)の出力信号Soが出力端子TOから出力される。なお、トランジスタ15Bはノードn2の電圧が上昇することでゲート・ソース間電圧が閾値電圧未満となるためオフ状態となる。 First, while the high-voltage input signal SiO is in a logic level 0 (VGL) state, the transistor 13B is in an on state and supplies the power supply voltage VGH to the node n1. This causes the transistor 11 to be in an off state. Also, the transistor 14B is in an off state and the node n2 is cut off from the power supply voltage VGL. As a result, the voltage of the node n1 becomes the power supply voltage VGH and the gate-source voltage of the transistor 16B exceeds the threshold voltage, so that the transistor 16B is in an on state. Therefore, the voltage (VGH) of the node n1 is supplied to the node n2 via the transistor 16B, and the voltage of the node n2 becomes the power supply voltage VGH. As a result, the gate-source voltage of the transistor 12 exceeds the threshold voltage, so that the transistor 12 is in an on state and an output signal So of logic level 0 (VGL) is output from the output terminal TO. Note that the transistor 15B is in an off state because the gate-source voltage of the transistor 15B becomes less than the threshold voltage due to the rise in the voltage of the node n2.

その後、高圧入力信号SiOの電圧が上昇を開始し、トランジスタ14Bの閾値電圧を超えると、トランジスタ14Bがオン状態となり、電源電圧VGLをノードn2に供給する。また、高圧入力信号SiOの電圧が上昇するにつれ、トランジスタ14Bの電流駆動能力が増加する一方、トランジスタ13Bの電流駆動能力は低下して行き、トランジスタ13Bはオフ状態に遷移する。この際、トランジスタ14Bの電流駆動能力がトランジスタ16Bの電流駆動能力よりも高いことから、ノードn2の電圧は、電源電圧VGHの状態から比較的急峻に低下して電源電圧VGLに至る。これにより、トランジスタ12はオフ状態に遷移する。また、トランジスタ15Bのゲート・ソース間電圧が閾値電圧を超えて、当該トランジスタ15Bがオン状態となる。その結果、トランジスタ15Bは、バイアス電圧VBNにより制御される電流値に応じた電流駆動能力でノードn2の電圧をノードn1に供給し、当該ノードn1の電圧を緩やかに低下させる。また、これにより、トランジスタ16Bのゲート・ソース間電圧が閾値電圧を下回り、トランジスタ16Bはオフ状態に遷移する。 After that, when the voltage of the high-voltage input signal SiO starts to rise and exceeds the threshold voltage of the transistor 14B, the transistor 14B turns on and supplies the power supply voltage VGL to the node n2. As the voltage of the high-voltage input signal SiO rises, the current drive capacity of the transistor 14B increases, while the current drive capacity of the transistor 13B decreases, and the transistor 13B transitions to the off state. At this time, since the current drive capacity of the transistor 14B is higher than the current drive capacity of the transistor 16B, the voltage of the node n2 drops relatively steeply from the power supply voltage VGH to the power supply voltage VGL. This causes the transistor 12 to transition to the off state. Also, the gate-source voltage of the transistor 15B exceeds the threshold voltage, and the transistor 15B turns on. As a result, the transistor 15B supplies the voltage of the node n2 to the node n1 with a current drive capacity according to the current value controlled by the bias voltage VBN, and gradually reduces the voltage of the node n1. This also causes the gate-source voltage of transistor 16B to fall below the threshold voltage, causing transistor 16B to transition to the off state.

そして、トランジスタ11のゲート・ソース間電圧が閾値電圧を超えると、トランジスタ11がオン状態となり、電源電圧VGHが出力端子TOに供給される。その結果、出力信号Soの電圧は緩やかに上昇して論理レベル0(VGL)の状態から論理レベル1(VGH)の状態に遷移する。 When the gate-source voltage of transistor 11 exceeds the threshold voltage, transistor 11 turns on and the power supply voltage VGH is supplied to the output terminal TO. As a result, the voltage of the output signal So rises gradually and transitions from logic level 0 (VGL) to logic level 1 (VGH).

その後、高圧入力信号SiOの電圧が低下を開始し、トランジスタ13Bの閾値電圧を超えると、トランジスタ13Bがオン状態となり、電源電圧VGHがノードn1に供給される。また、高圧入力信号SiOの電圧が低下するにつれ、トランジスタ13Bの電流駆動能力が増加する一方、トランジスタ14Bの電流駆動能力が低下して行きオフ状態に遷移する。この際、トランジスタ13Bの電流駆動能力がトランジスタ15Bの電流駆動能力よりも高いことから、ノードn1の電圧は電源電圧VGLの状態から比較的急峻に上昇し、電源電圧VGHに至る。これにより、トランジスタ11はオフ状態に遷移する。また、トランジスタ16Bのゲート・ソース間電圧が閾値電圧を超えて、当該トランジスタ16Bがオン状態となる。その結果、トランジスタ16Bは、バイアス電圧VBPにより制御される電流値に応じた電流駆動能力でノードn1の電圧(VGH)をノードn2に供給し、当該ノードn2の電圧を緩やかに上昇させる。また、これにより、トランジスタ15Bのゲート・ソース間電圧が閾値電圧を下回り、トランジスタ15Bはオフ状態に遷移する。 After that, when the voltage of the high-voltage input signal SiO starts to decrease and exceeds the threshold voltage of the transistor 13B, the transistor 13B turns on and the power supply voltage VGH is supplied to the node n1. Also, as the voltage of the high-voltage input signal SiO decreases, the current drive capacity of the transistor 13B increases, while the current drive capacity of the transistor 14B decreases and transitions to the off state. At this time, since the current drive capacity of the transistor 13B is higher than the current drive capacity of the transistor 15B, the voltage of the node n1 rises relatively steeply from the power supply voltage VGL state to the power supply voltage VGH. As a result, the transistor 11 transitions to the off state. Also, the gate-source voltage of the transistor 16B exceeds the threshold voltage, and the transistor 16B turns on. As a result, the transistor 16B supplies the voltage (VGH) of the node n1 to the node n2 with a current drive capacity according to the current value controlled by the bias voltage VBP, and the voltage of the node n2 is gradually increased. This also causes the gate-source voltage of transistor 15B to fall below the threshold voltage, causing transistor 15B to transition to the off state.

そして、トランジスタ12のゲート・ソース間電圧が閾値電圧を超えると、トランジスタ12がオン状態となり、電源電圧VGLが出力端子TOに供給される。その結果、出力信号Soの電圧は緩やかに低下して論理レベル1(VGH)の状態から論理レベル0(VGL)の状態に遷移する。 When the gate-source voltage of transistor 12 exceeds the threshold voltage, transistor 12 turns on and the power supply voltage VGL is supplied to the output terminal TO. As a result, the voltage of the output signal So gradually decreases and transitions from logic level 1 (VGH) to logic level 0 (VGL).

以上、詳述したように、バッファ部10Bでは、出力段のトランジスタ(11、12)をオン状態からオフ状態に遷移させる場合には電流駆動能力の高いトランジスタ(13B、14B)で当該出力段のトランジスタのゲート電圧を制御する。一方、出力段のトランジスタ(11、12)をオフ状態からオン状態に遷移させる場合には、バイアス電圧(VBN、VBP)により制御される電流値に応じた電流駆動能力のトランジスタ(15B、16B)を介して出力段のトランジスタのゲート電圧を緩やかに変動させる。 As described above in detail, in the buffer unit 10B, when the output stage transistors (11, 12) are to be transitioned from an on state to an off state, the gate voltages of the output stage transistors are controlled by transistors (13B, 14B) with high current driving capacity. On the other hand, when the output stage transistors (11, 12) are to be transitioned from an off state to an on state, the gate voltages of the output stage transistors are gently changed via transistors (15B, 16B) with current driving capacity according to the current value controlled by the bias voltages (VBN, VBP).

これにより、高圧入力信号SiOに応じて、出力段の一方のトランジスタ11(12)がオフ状態に遷移した後に、他方のトランジスタ12(11)がオン状態に遷移するので、両者の同時オンが回避され、貫通電流が抑制される。 As a result, in response to the high-voltage input signal SiO, one of the transistors 11 (12) in the output stage transitions to the off state, and then the other transistor 12 (11) transitions to the on state, preventing both from being turned on at the same time and suppressing the through current.

ここで、図8に示す出力制御部19Bを構成する素子数(トランジスタ6個)は、図1に示す出力制御部19Aの素子数(トランジスタ8個)よりも少ないので、更なる省面積化を図ることが可能となる。また、出力制御部19Bは出力制御部19Aに比べて入力端子TIからみた入力容量も小さいので高速応答化を図ることが可能となる。更に、図8に示す出力制御部19Bの方が図1に示す出力制御部19Aよりも、高圧入力信号SiOの電圧変化時に生じる過渡的な貫通電流を確実に抑えることができる。 The number of elements constituting the output control unit 19B shown in FIG. 8 (six transistors) is smaller than the number of elements (eight transistors) of the output control unit 19A shown in FIG. 1, making it possible to further reduce the area. In addition, the input capacity of the output control unit 19B as seen from the input terminal TI is smaller than that of the output control unit 19A, making it possible to achieve high-speed response. Furthermore, the output control unit 19B shown in FIG. 8 can more reliably suppress the transient through current that occurs when the voltage of the high-voltage input signal SiO changes than the output control unit 19A shown in FIG. 1.

図9Aは、図1に示す出力バッファ回路100の更に他の変更例としての出力バッファ回路100Cの構成を示す回路図である。 Figure 9A is a circuit diagram showing the configuration of output buffer circuit 100C as yet another modified example of output buffer circuit 100 shown in Figure 1.

出力バッファ回路100Cは、互いの位相が僅かにずれている2系統の低電圧の入力信号Si1L及びSi2Lを受けて1系統の高電圧の出力信号Soを出力する非反転バッファである。ここで、入力信号Si1Lは、電源電圧VSSの状態(論理レベル0)及び電源電圧VDDの状態(論理レベル1)を交互に繰り返す2値信号であり、入力信号Si2Lは、入力信号Si1Lに対して、電圧の立上りタイミングが僅かに早く且つ立下りタイミングが僅かに遅い2値信号である。 The output buffer circuit 100C is a non-inverting buffer that receives two low-voltage input signals Si1L and Si2L, which are slightly out of phase with each other, and outputs one high-voltage output signal So. Here, the input signal Si1L is a binary signal that alternates between the power supply voltage VSS state (logic level 0) and the power supply voltage VDD state (logic level 1), and the input signal Si2L is a binary signal whose voltage rise timing is slightly earlier and whose voltage fall timing is slightly later than the input signal Si1L.

尚、図9Aに示す構成は、図1に示すバッファ部10Aをバッファ部10Cに変更すると共に、図1に示す1系統のレベルシフタ90を2系統のレベルシフタ91及び92に変更することで2系統の入力信号Si1L及びSi2Lの入力に対応した点を除く他の構成(20、30A~30C、90)は、図1~図7に示されるものと同一である。 The configuration shown in FIG. 9A is the same as that shown in FIGS. 1 to 7 except that the buffer unit 10A shown in FIG. 1 is changed to the buffer unit 10C, and the one-system level shifter 90 shown in FIG. 1 is changed to two-system level shifters 91 and 92 to accommodate the input of two systems of input signals Si1L and Si2L. The other configurations (20, 30A to 30C, 90) are the same as those shown in FIGS. 1 to 7.

また、図9Aに示すバッファ部10Cでは、図1に示すインバータ13及び14をインバータ13C及び14Cに変更した点を除く他の構成(11、12、15、16)は、図1に示されるものと同一である。 In addition, in the buffer section 10C shown in FIG. 9A, the other configurations (11, 12, 15, 16) are the same as those shown in FIG. 1, except that the inverters 13 and 14 shown in FIG. 1 are changed to inverters 13C and 14C.

インバータ13Cは、ノードTi1を介して高圧入力信号Si1を受ける。高圧入力信号Si1が、論理レベル0(VGL)のとき、電源電圧VGHをノードn1に供給し、論理レベル1(VGH)のとき、トランジスタ15を介して電源電圧VGLをノードn1に供給する。すなわちインバータ13Cは、位相を反転させた信号の電圧をノードn1を介してトランジスタ11のゲートに供給する。インバータ13Cは、入力信号以外は図1のインバータ13と同一である。 Inverter 13C receives high-voltage input signal Si1 via node Ti1. When high-voltage input signal Si1 is at logic level 0 (VGL), it supplies power supply voltage VGH to node n1, and when high-voltage input signal Si1 is at logic level 1 (VGH), it supplies power supply voltage VGL to node n1 via transistor 15. That is, inverter 13C supplies the voltage of a phase-inverted signal to the gate of transistor 11 via node n1. Inverter 13C is identical to inverter 13 in FIG. 1 except for the input signal.

インバータ14Cは、ノードTi2を介して高圧入力信号Si2を受ける。高圧入力信号Si2が、論理レベル0(VGL)のとき、トランジスタ16を介して電源電圧VGHをノードn2に供給し、論理レベル1(VGH)のとき、電源電圧VGLをノードn2に供給する。すなわちインバータ14Cは、位相を反転させた信号の電圧をノードn2を介してトランジスタ12のゲートに供給する。インバータ14Cは、入力信号以外は図1のインバータ14と同一である。 Inverter 14C receives high-voltage input signal Si2 via node Ti2. When high-voltage input signal Si2 is at logic level 0 (VGL), it supplies power supply voltage VGH to node n2 via transistor 16, and when high-voltage input signal Si2 is at logic level 1 (VGH), it supplies power supply voltage VGL to node n2. That is, inverter 14C supplies the voltage of a phase-inverted signal to the gate of transistor 12 via node n2. Inverter 14C is identical to inverter 14 in FIG. 1 except for the input signal.

レベルシフタ91は、入力端子TI1を介して上記した入力信号Si1Lを受け、当該入力信号Si1Lを、その振幅を高電圧の範囲(VGL~VGH)までレベルシフトした高圧入力信号Si1に変換する。レベルシフタ91は、高圧入力信号Si1をノードTi1を介して、インバータ13Cに供給する。 The level shifter 91 receives the above-mentioned input signal Si1L via the input terminal TI1, and converts the input signal Si1L into a high-voltage input signal Si1 whose amplitude is level-shifted to the high-voltage range (VGL to VGH). The level shifter 91 supplies the high-voltage input signal Si1 to the inverter 13C via the node Ti1.

レベルシフタ92は、入力端子TI2を介して上記した入力信号Si2Lを受け、当該入力信号Si2Lを、その振幅を高電圧の範囲(VGL~VGH)までレベルシフトした高圧入力信号Si2に変換する。レベルシフタ92は、高圧入力信号Si2をノードTi2を介して、インバータ14Cに供給する。 The level shifter 92 receives the above-mentioned input signal Si2L via the input terminal TI2, and converts the input signal Si2L into a high-voltage input signal Si2 whose amplitude is level-shifted to the high-voltage range (VGL to VGH). The level shifter 92 supplies the high-voltage input signal Si2 to the inverter 14C via the node Ti2.

図9Bは、高圧入力信号Si1及びSi2を受けた場合にバッファ部10Cのノードn1及びn2に夫々生じる電圧V1及びV2、出力信号Soの波形を表すタイムチャートである。 Figure 9B is a time chart showing the waveforms of the voltages V1 and V2 generated at nodes n1 and n2, respectively, of the buffer unit 10C and the output signal So when high-voltage input signals Si1 and Si2 are received.

先ず、高圧入力信号Si1及びSi2が論理レベル0(VGL)の状態にある間は、インバータ13C、14Cは夫々位相を反転させた論理レベル1(VGH)の信号をノードn1、n2に供給する。よって、ノードn1の電圧V1及びノードn2の電圧V2が共に電源電圧VGHとなってトランジスタ11がオフ状態、トランジスタ12がオン状態になることから、論理レベル0(VGL)の出力信号Soが出力端子TOから出力される。 First, while the high-voltage input signals Si1 and Si2 are in the logic level 0 (VGL) state, the inverters 13C and 14C supply phase-inverted signals of logic level 1 (VGH) to the nodes n1 and n2, respectively. As a result, the voltage V1 at node n1 and the voltage V2 at node n2 both become the power supply voltage VGH, transistor 11 is in the OFF state, and transistor 12 is in the ON state, so that the output signal So of logic level 0 (VGL) is output from the output terminal TO.

その後、図9Bに示す時点tr0にて、高圧入力信号Si2の電圧が論理レベル0(VGL)の状態から論理レベル1(VGH)の状態に遷移する。これにより、インバータ14Cは電源電圧VGLをノードn2に供給し、ノードn2の電圧V2が電源電圧VGLに遷移し、トランジスタ12がオフ状態となる。 After that, at time tr0 shown in FIG. 9B, the voltage of the high-voltage input signal Si2 transitions from logic level 0 (VGL) to logic level 1 (VGH). As a result, inverter 14C supplies power supply voltage VGL to node n2, voltage V2 at node n2 transitions to power supply voltage VGL, and transistor 12 turns off.

そして、当該時点tr0より遅れた時点tr1にて、高圧入力信号Si1の電圧が論理レベル0(VGL)の状態から論理レベル1(VGH)の状態に遷移する。これにより、インバータ13Cは、トランジスタ15を介して電源電圧VGLをノードn1に供給する。このとき、当該ノードn1の電圧V1は、トランジスタ15のゲートに印加されるバイアス電圧VBNで制御される電流値に応じた変化速度で電源電圧VGLに向けて緩やかに低下してゆく。この間、電圧V1に基づくトランジスタ11のゲート・ソース間電圧が閾値電圧を超える時点tr2にて、トランジスタ11がオン状態となり、電源電圧VGHが出力端子TOに供給される。その結果、出力信号Soの電圧は緩やかに上昇して論理レベル0(VGL)の状態から論理レベル1(VGH)の状態に遷移する。 Then, at time tr1, which is later than time tr0, the voltage of the high-voltage input signal Si1 transitions from logic level 0 (VGL) to logic level 1 (VGH). As a result, the inverter 13C supplies the power supply voltage VGL to the node n1 via the transistor 15. At this time, the voltage V1 of the node n1 gradually drops toward the power supply voltage VGL at a rate of change corresponding to the current value controlled by the bias voltage VBN applied to the gate of the transistor 15. During this time, at time tr2 when the gate-source voltage of the transistor 11 based on the voltage V1 exceeds the threshold voltage, the transistor 11 turns on and the power supply voltage VGH is supplied to the output terminal TO. As a result, the voltage of the output signal So gradually rises and transitions from logic level 0 (VGL) to logic level 1 (VGH).

その後、図9Bに示す時点tf0で、先ず高圧入力信号Si1が論理レベル1(VGH)の状態から論理レベル0(VGL)に遷移する。これにより、インバータ13Cは電源電圧VGHをノードn1に供給し、ノードn1の電圧V1が電源電圧VGHに遷移し、トランジスタ11がオフ状態となる。そして、当該時点tf0より遅れた時点tf1にて、高圧入力信号Si2が論理レベル1(VGH)の状態から論理レベル0(VGL)に遷移する。これにより、インバータ14Cは、トランジスタ16を介して電源電圧VGHをノードn2に供給する。このとき、当該ノードn2の電圧V2は、トランジスタ16のゲートに印加されるバイアス電圧VBPで制御される電流値に応じた変化速度で電源電圧VGHに向けて緩やかに上昇してゆく。この間、電圧V2に基づくトランジスタ12のゲート・ソース間電圧が閾値電圧を超える時点tf2にて、トランジスタ12がオン状態となり、電源電圧VGLが出力端子TOに供給される。その結果、出力信号Soの電圧は緩やかに低下して論理レベル1(VGH)の状態から論理レベル0(VGL)の状態に遷移する。 Then, at time tf0 shown in FIG. 9B, the high-voltage input signal Si1 first transitions from logic level 1 (VGH) to logic level 0 (VGL). As a result, the inverter 13C supplies the power supply voltage VGH to the node n1, the voltage V1 of the node n1 transitions to the power supply voltage VGH, and the transistor 11 turns off. Then, at time tf1, which is later than the time tf0, the high-voltage input signal Si2 transitions from logic level 1 (VGH) to logic level 0 (VGL). As a result, the inverter 14C supplies the power supply voltage VGH to the node n2 via the transistor 16. At this time, the voltage V2 of the node n2 gradually rises toward the power supply voltage VGH at a rate of change corresponding to the current value controlled by the bias voltage VBP applied to the gate of the transistor 16. During this time, at time tf2 when the gate-source voltage of transistor 12 based on voltage V2 exceeds the threshold voltage, transistor 12 turns on and power supply voltage VGL is supplied to output terminal TO. As a result, the voltage of output signal So gradually decreases and transitions from logic level 1 (VGH) to logic level 0 (VGL).

このように、出力バッファ回路100Cでは、インバータ(13C、14C)を2つの入力信号(Si1L、Si2L、Si1、Si2)を用いて個別に制御している。この際、図9Bに示すように、両入力信号の位相を僅かにずらすことで、入力信号の電圧変化時に、出力段を構成するトランジスタ11、12が共にオフ状態となる期間を設けている。 In this way, in the output buffer circuit 100C, the inverters (13C, 14C) are individually controlled using two input signals (Si1L, Si2L, Si1, Si2). In this case, as shown in FIG. 9B, by slightly shifting the phase of both input signals, a period is provided during which both transistors 11 and 12 constituting the output stage are in the off state when the voltage of the input signal changes.

よって、図9Aに示す出力バッファ回路100Cによれば、出力段のトランジスタ11及び12間で生じる貫通電流を完全に遮断することが可能となる。 Therefore, the output buffer circuit 100C shown in FIG. 9A makes it possible to completely block the shoot-through current that occurs between transistors 11 and 12 in the output stage.

なお、図8の出力バッファ回路100Bに対しても、図9Aと同様の構成を適用することで、図9Bに示すような出力段のトランジスタ11及び12間で生じる貫通電流を完全に遮断する作用を実現することができる。具体的には、図9Aの高圧入力信号Si1、Si2を図8の出力バッファ回路100Bのトランジスタ13B、14Bの夫々のゲートに供給するように変更することで容易に実現できる。 In addition, by applying a configuration similar to that of FIG. 9A to the output buffer circuit 100B of FIG. 8, it is possible to completely cut off the shoot-through current occurring between transistors 11 and 12 in the output stage as shown in FIG. 9B. Specifically, this can be easily achieved by modifying the circuit so that the high-voltage input signals Si1 and Si2 of FIG. 9A are supplied to the gates of transistors 13B and 14B of the output buffer circuit 100B of FIG. 8, respectively.

図10は、M(Mは2以上の整数)個の出力チャネルを有する多出力バッファ装置200の構成を示すブロック図である。 Figure 10 is a block diagram showing the configuration of a multi-output buffer device 200 having M (M is an integer equal to or greater than 2) output channels.

多出力バッファ装置200は、夫々が低電圧の振幅(VSS~VDD)で電圧が変化する2値(論理レベル0又は1)の入力信号Si0L_1~Si0L_Mを夫々入力端子Ti0_1~Ti0_Mで受け、夫々を高電圧の振幅(VGL~VGH)に拡張して増幅したものを出力信号So_1~So_Mとして出力端子T0_1~T0_Mから出力する。 The multi-output buffer device 200 receives binary (logical level 0 or 1) input signals Si0L_1 to Si0L_M, each of which changes voltage with a low voltage amplitude (VSS to VDD), at input terminals Ti0_1 to Ti0_M, expands and amplifies each of the signals to a high voltage amplitude (VGL to VGH), and outputs the amplified signals as output signals So_1 to So_M from output terminals T0_1 to T0_M.

尚、多出力バッファ装置200は、図1、図4又は図6に示すバイアス部30A、30B又は30C及び駆動設定部20と共に、図1(図8)に示すバッファ部10A(10B)及びレベルシフタ90をM(Mは2以上の整数)系統設けることで、出力バッファ回路を多チャネル化したものである。 The multi-output buffer device 200 is an output buffer circuit with multiple channels, which is provided with M (M is an integer of 2 or more) systems of buffer units 10A (10B) and level shifters 90 shown in FIG. 1 (FIG. 8) together with bias units 30A, 30B, or 30C and drive setting units 20 shown in FIG. 1, FIG. 4, or FIG. 6.

すなわち、多出力バッファ装置200は、入力信号Si0L_1~Si0L_Mを、夫々が図1又は図8に示すレベルシフタと同一構成のレベルシフタ90_1~90_Mで受ける。 That is, the multi-output buffer device 200 receives the input signals Si0L_1 to Si0L_M by level shifters 90_1 to 90_M, each of which has the same configuration as the level shifter shown in FIG. 1 or FIG. 8.

レベルシフタ90_1~90_Mは生成したM個の高圧入力信号Si0を、夫々が図1に示すバッファ部10A又は図8に示すバッファ部10Bからなるバッファ部10_1~10_Mに供給する。 The level shifters 90_1 to 90_M supply the generated M high-voltage input signals Si0 to the buffer units 10_1 to 10_M, each of which is the buffer unit 10A shown in FIG. 1 or the buffer unit 10B shown in FIG. 8.

バッファ部10_1~10_Mは、夫々から出力された出力信号So_1~So_Mを、出力端子T0_1~T0_Mを介して出力する。 The buffer units 10_1 to 10_M output the output signals So_1 to So_M output from each of them via output terminals T0_1 to T0_M.

バイアス部30A(30B、30C)は、駆動設定部20から供給された設定信号Csに基づくバイアス電圧VBNを、ノードn3を介してバッファ部10_1~10_M各々のトランジスタ15(15B)のゲートに供給する。更に、バイアス部30A(30B、30C)は、駆動設定部20から供給された設定信号Csに基づくバイアス電圧VBPをノードn4を介してバッファ部10_1~10_M各々のトランジスタ16(16B)のゲートに供給する。 The bias unit 30A (30B, 30C) supplies a bias voltage VBN based on the setting signal Cs supplied from the drive setting unit 20 to the gate of the transistor 15 (15B) of each of the buffer units 10_1 to 10_M via node n3. Furthermore, the bias unit 30A (30B, 30C) supplies a bias voltage VBP based on the setting signal Cs supplied from the drive setting unit 20 to the gate of the transistor 16 (16B) of each of the buffer units 10_1 to 10_M via node n4.

尚、ノードn3及びn4には、バイアス電圧VBN及びVBPの変動を抑えて安定化させる為のバイパスコンデンサを接続しても良い。 In addition, bypass capacitors may be connected to nodes n3 and n4 to suppress fluctuations in the bias voltages VBN and VBP and stabilize them.

このように、多出力バッファ装置200では、M個の出力チャネルに対して、夫々が図1又は図8に示すバッファ部10A又は図8に示すバッファ部10Bと同一構成を有するM系統のバッファ部10_1~10_M及びレベルシフタ90_1~90_Mが必要になる。 In this way, in the multi-output buffer device 200, M systems of buffer units 10_1 to 10_M and level shifters 90_1 to 90_M, each having the same configuration as the buffer unit 10A shown in FIG. 1 or the buffer unit 10B shown in FIG. 8, are required for M output channels.

しかしながら、駆動設定部20及びバイアス部30A(30B、30C)は、M系統のバッファ部10_1~10_Mに対して共有化できるので、出力チャネル数に拘わらず1系統だけで済むので、装置全体の省面積化を図ることが可能となる。 However, the drive setting unit 20 and bias unit 30A (30B, 30C) can be shared by the M buffer units 10_1 to 10_M, so only one system is required regardless of the number of output channels, making it possible to reduce the area of the entire device.

図11は、M個の出力チャネルを有する多出力バッファ装置の他の構成としての多出力バッファ装置200Aの構成を示すブロック図である。 Figure 11 is a block diagram showing the configuration of a multi-output buffer device 200A, which is another configuration of a multi-output buffer device having M output channels.

多出力バッファ装置200Aは、図9Aに示すバイアス部30A、30B又は30C及び駆動設定部20と共に、図9Aに示すバッファ部10C及びレベルシフタ91及び92をM(Mは2以上の整数)系統設けることで、出力バッファ回路を多チャネル化したものである。 The multi-output buffer device 200A is an output buffer circuit with multiple channels, which is provided with M (M is an integer of 2 or more) systems of the buffer unit 10C and level shifters 91 and 92 shown in FIG. 9A, together with the bias unit 30A, 30B or 30C and drive setting unit 20 shown in FIG. 9A.

すなわち、夫々がレベルシフタ91と同一構成を有するレベルシフタ91_1~91_Mは、入力信号Si1L_1~Si1L_Mを個別にレベルシフトして得られたM個の高圧入力信号Si1を、夫々が図9Aに示すバッファ部10Cと同一構成を有するバッファ部10A_1~10A_Mに供給する。また、夫々がレベルシフタ92と同一構成を有するレベルシフタ92_1~92_Mは、入力信号Si2L_1~Si2L_Mを個別にレベルシフトして得られたM個の高圧入力信号Si2をバッファ部10A_1~10A_Mに供給する。 That is, the level shifters 91_1 to 91_M, each of which has the same configuration as the level shifter 91, supply M high-voltage input signals Si1 obtained by individually level-shifting the input signals Si1L_1 to Si1L_M to the buffer units 10A_1 to 10A_M, each of which has the same configuration as the buffer unit 10C shown in FIG. 9A. The level shifters 92_1 to 92_M, each of which has the same configuration as the level shifter 92, supply M high-voltage input signals Si2 obtained by individually level-shifting the input signals Si2L_1 to Si2L_M to the buffer units 10A_1 to 10A_M.

バッファ部10A_1~10A_Mは、夫々から出力された出力信号So_1~So_Mを、出力端子T0_1~T0_Mを介して出力する。 The buffer units 10A_1 to 10A_M output the output signals So_1 to So_M output from the respective buffer units 10A_1 to 10A_M via the output terminals T0_1 to T0_M.

バイアス部30A(30B、30C)は、駆動設定部20から供給された設定信号Csに基づくバイアス電圧VBNを、ノードn3を介してバッファ部10A_1~10A_M各々のトランジスタ15のゲートに供給する。更に、バイアス部30A(30B、30C)は、駆動設定部20から供給された設定信号Csに基づくバイアス電圧VBPを、ノードn4を介してバッファ部10A_1~10A_M各々のトランジスタ16のゲートに供給する。 The bias unit 30A (30B, 30C) supplies a bias voltage VBN based on the setting signal Cs supplied from the drive setting unit 20 to the gates of the transistors 15 of each of the buffer units 10A_1 to 10A_M via node n3. Furthermore, the bias unit 30A (30B, 30C) supplies a bias voltage VBP based on the setting signal Cs supplied from the drive setting unit 20 to the gates of the transistors 16 of each of the buffer units 10A_1 to 10A_M via node n4.

尚、ノードn3及びn4には、バイアス電圧VBN及びVBPの変動を抑えて安定化させる為のバイパスコンデンサを接続しても良い。 In addition, bypass capacitors may be connected to nodes n3 and n4 to suppress fluctuations in the bias voltages VBN and VBP and stabilize them.

このように、多出力バッファ装置200Aでは、M個の出力チャネルに対して、夫々が図9Aに示すバッファ部10Cと同一構成を有するM系統のバッファ部10A_1~10A_M、レベルシフタ91_1~91_M及びレベルシフタ92_1~92_Mが必要になる。しかしながら、駆動設定部20及びバイアス部30A(30B、30C)は、M系統のバッファ部10A_1~10A_Mに対して共有化できるので、出力チャネル数に拘わらず1系統だけで済むので、装置全体の省面積化を図ることが可能となる。 In this way, in the multi-output buffer device 200A, M systems of buffer units 10A_1 to 10A_M, level shifters 91_1 to 91_M, and level shifters 92_1 to 92_M, each having the same configuration as the buffer unit 10C shown in FIG. 9A, are required for M output channels. However, the drive setting unit 20 and bias unit 30A (30B, 30C) can be shared by the M systems of buffer units 10A_1 to 10A_M, so only one system is required regardless of the number of output channels, making it possible to reduce the area of the entire device.

図12は、アクティブマトリクス型の表示装置300の概略構成を示すブロック図である。 Figure 12 is a block diagram showing the schematic configuration of an active matrix display device 300.

図12に示すように、表示装置300は、表示コントローラ130、データドライバ120及び表示パネル150を含む。 As shown in FIG. 12, the display device 300 includes a display controller 130, a data driver 120, and a display panel 150.

表示パネル150は、夫々が画面の水平方向に沿って配置されているゲート線GL1~GLr(rは2以上の整数)、及び各ゲート線に交叉して配置されているデータ線DL1~DLk(kは2以上の整数)が形成されている。ゲート線GL1~GLrの各々とデータ線DL1~DLk各々との各交叉部には画素を担う表示セル154が形成されている。 The display panel 150 is formed with gate lines GL1 to GLr (r is an integer of 2 or more) that are arranged along the horizontal direction of the screen, and data lines DL1 to DLk (k is an integer of 2 or more) that are arranged to intersect with each gate line. A display cell 154 that serves as a pixel is formed at each intersection of each of the gate lines GL1 to GLr and each of the data lines DL1 to DLk.

更に、表示パネル150上には、表示パネル150と一体で形成されている走査ドライバ110_1及び110_2が配置されている。尚、走査ドライバ110_1及び110_2は、ガラスやプラスチック等の絶縁基板上に画素や配線と一体形成される薄膜トランジスタ回路にて構築されている。 Furthermore, scanning drivers 110_1 and 110_2 formed integrally with the display panel 150 are arranged on the display panel 150. The scanning drivers 110_1 and 110_2 are constructed of thin-film transistor circuits formed integrally with pixels and wiring on an insulating substrate such as glass or plastic.

データドライバ120は、表示コントローラ130から送出された映像データ信号VDSを受け、当該映像データ信号VDSに基づき夫々が輝度レベルに対応した電圧値を有する駆動信号G1~Gkを生成して、データ線DL1~DLkに供給する。更に、データドライバ120は、映像データ信号VDSに含まれる各水平同期信号に同期したr個のゲートタイミング信号GSa、及びr個のゲートタイミング信号GSbを夫々走査ドライバ110_1及び110_2に供給する。ゲートタイミング信号GSa及びGSbの各々は、例えば振幅30~40ボルトの高電圧のパルス信号である。 The data driver 120 receives the video data signal VDS sent from the display controller 130, generates drive signals G1 to Gk, each having a voltage value corresponding to a brightness level based on the video data signal VDS, and supplies the drive signals to the data lines DL1 to DLk. Furthermore, the data driver 120 supplies r gate timing signals GSa and r gate timing signals GSb synchronized with each horizontal synchronization signal included in the video data signal VDS to the scan drivers 110_1 and 110_2, respectively. Each of the gate timing signals GSa and GSb is a high-voltage pulse signal with an amplitude of, for example, 30 to 40 volts.

尚、データドライバ120は通常シリコンICで形成され、COG(chip on glass)やCOF(chip on film)等で表示パネル150に実装される。ここで、データドライバ120が複数個のICチップで構成される場合、夫々の駆動を担うデータ線に対応した映像データ信号VDS及び各種制御信号が表示コントローラ130から各ICチップに供給される。この際、表示装置300の画面サイズが比較的小型である場合、表示コントローラ130はデータドライバ120に内蔵されていても良い。その場合、映像データ信号VDSはシステム側からデータドライバ120へ供給される。 The data driver 120 is usually made of a silicon IC and is mounted on the display panel 150 by COG (chip on glass) or COF (chip on film). When the data driver 120 is made up of multiple IC chips, a video data signal VDS and various control signals corresponding to the data lines that drive each chip are supplied from the display controller 130 to each IC chip. In this case, if the screen size of the display device 300 is relatively small, the display controller 130 may be built into the data driver 120. In this case, the video data signal VDS is supplied to the data driver 120 from the system side.

走査ドライバ110_1は、ゲート線GL1~GLr各々の一端に接続されており、走査ドライバ110_2は、ゲート線GL1~GLr各々の他端に接続されている。走査ドライバ110_1は、データドライバ120から供給されたゲートタイミング信号GSa各々のタイミングでゲート選択信号を順次生成し、夫々をゲート線GLr~GL1各々の一端に供給する。走査ドライバ110_2は、データドライバ120から供給されたゲートタイミング信号GSb各々のタイミングでゲート選択信号を順次生成し、夫々をゲート線GLr~GL1各々の他端に供給する。 The scanning driver 110_1 is connected to one end of each of the gate lines GL1 to GLr, and the scanning driver 110_2 is connected to the other end of each of the gate lines GL1 to GLr. The scanning driver 110_1 sequentially generates gate selection signals at the timing of each of the gate timing signals GSa supplied from the data driver 120, and supplies each of the gate selection signals to one end of each of the gate lines GLr to GL1. The scanning driver 110_2 sequentially generates gate selection signals at the timing of each of the gate timing signals GSb supplied from the data driver 120, and supplies each of the gate selection signals to the other end of each of the gate lines GLr to GL1.

ところで、データドライバ120には、上記したr個のゲートタイミング信号GSaを出力するゲート制御信号出力回路122_1と、r個のゲートタイミング信号GSbを出力するゲート制御信号出力回路及び122_2と、が含まれている。 The data driver 120 includes a gate control signal output circuit 122_1 that outputs the above-mentioned r gate timing signals GSa, and a gate control signal output circuit 122_2 that outputs r gate timing signals GSb.

この際、ゲート制御信号出力回路122_1(122_2)には、図10又は図11に示す多出力バッファ装置200又は200Aが含まれており、当該多出力バッファ装置200又は200Aから、r個のゲートタイミング信号GSa(GSb)が出力される。 At this time, the gate control signal output circuit 122_1 (122_2) includes the multi-output buffer device 200 or 200A shown in FIG. 10 or FIG. 11, and r gate timing signals GSa (GSb) are output from the multi-output buffer device 200 or 200A.

なお、図12では、表示パネル150のk個のデータ線DL1~DLkをk個の出力端子を有するデータドライバ120で駆動する構成を示しているが、データドライバの1出力の駆動信号を複数のデータ線に時分割で切り替える切替スイッチを含むマルチプレクサ回路を備えてもよい(不図示)。この場合、データ線の出力数は、k個のデータ線を時分割数で割った個数となる。また、表示パネル上のマルチプレクサ回路の切り替えスイッチを順次選択するためのマルチプレクサ選択信号をパネルへ供給するマルチプレクサ選択信号出力回路をデータドライバに備える。このマルチプレクサ選択信号出力回路は、ゲート制御信号出力回路と同様の高電圧パルス信号であり、ゲート制御信号出力回路122_1(122_2)と同様の回路をマルチプレクサ選択信号出力回路としてデータドライバに備えてもよい。 Note that, although FIG. 12 shows a configuration in which k data lines DL1 to DLk of the display panel 150 are driven by a data driver 120 having k output terminals, a multiplexer circuit including a changeover switch that switches the drive signal of one output of the data driver to multiple data lines in a time-division manner may be provided (not shown). In this case, the number of data line outputs is the number obtained by dividing the k data lines by the time division number. In addition, the data driver is provided with a multiplexer selection signal output circuit that supplies a multiplexer selection signal to the panel for sequentially selecting the changeover switches of the multiplexer circuit on the display panel. This multiplexer selection signal output circuit is a high-voltage pulse signal similar to the gate control signal output circuit, and a circuit similar to the gate control signal output circuit 122_1 (122_2) may be provided in the data driver as the multiplexer selection signal output circuit.

よって、駆動設定部20の設定信号Csにより、バイアス電圧VBN及びVBPを調整して、出力バッファ回路から出力される出力信号Soの電圧変化速度を最適化することで、貫通電流に伴うEMIや消費電力増加を抑制し、負荷駆動に伴う充放電電流により発生するEMIも低減し、低消費電力にて必要な電流駆動能力(歪みの少ない出力波形)を有するゲートタイミング信号GSa(GSb)を省面積な構成で得ることが可能となる。 Therefore, by adjusting the bias voltages VBN and VBP using the setting signal Cs of the drive setting unit 20 and optimizing the voltage change rate of the output signal So output from the output buffer circuit, it is possible to suppress EMI and increased power consumption due to the through current, reduce EMI caused by the charge/discharge current associated with load driving, and obtain a gate timing signal GSa (GSb) with the required current driving capability (output waveform with less distortion) at low power consumption in a small-area configuration.

図13は、パッシブマトリクス型の表示装置300Aの概略構成を示すブロック図である。 Figure 13 is a block diagram showing the schematic configuration of a passive matrix display device 300A.

図13に示すように、表示装置300Aは、表示コントローラ130、走査ドライバ110_1、データドライバ120A及び表示パネル150を含む。 As shown in FIG. 13, the display device 300A includes a display controller 130, a scan driver 110_1, a data driver 120A, and a display panel 150.

表示パネル150は、夫々が画面の水平方向に沿って配置されている走査線GL1~GLr(rは2以上の整数)、及び各走査線に交叉して配置されているデータ線DL1~DLk(kは2以上の整数)が形成されている。走査線GL1~GLrの各々とデータ線DL1~DLk各々との各交叉部には画素を担う表示セル154が形成されている。 The display panel 150 is formed with scanning lines GL1 to GLr (r is an integer of 2 or more) that are arranged along the horizontal direction of the screen, and data lines DL1 to DLk (k is an integer of 2 or more) that are arranged to intersect with each scanning line. A display cell 154 that serves as a pixel is formed at each intersection of each of the scanning lines GL1 to GLr and each of the data lines DL1 to DLk.

表示コントローラ130は、水平及び垂直同期信号、各種の制御信号、及び各画素の輝度レベルを表す画素データ片の系列を含む映像データ信号VDSをデータドライバ120Aに供給する。更に、表示コントローラ130は、映像データ信号VDSに含まれる各水平同期信号に同期したr個のゲートタイミング信号GSを、走査ドライバ110_1に供給する。 The display controller 130 supplies the data driver 120A with a video data signal VDS, which includes horizontal and vertical synchronization signals, various control signals, and a series of pixel data pieces representing the luminance level of each pixel. In addition, the display controller 130 supplies r gate timing signals GS synchronized with each horizontal synchronization signal included in the video data signal VDS to the scan driver 110_1.

データドライバ120Aは、映像データ信号VDSに基づき、夫々が輝度レベルに対応したパルス幅を有する駆動パルス信号G1~Gkを生成して、データ線DL1~DLkに供給する。 Based on the video data signal VDS, the data driver 120A generates drive pulse signals G1 to Gk, each of which has a pulse width corresponding to a brightness level, and supplies them to the data lines DL1 to DLk.

走査ドライバ110_1は、ゲート線GL1~GLr各々の一端に接続されており、上記した走査タイミング信号GSa各々のタイミングでr個の走査選択パルス信号を順次生成し、夫々を走査線GLr~GL1各々の一端に供給する。 The scanning driver 110_1 is connected to one end of each of the gate lines GL1 to GLr, and sequentially generates r scanning selection pulse signals at the timing of each of the above-mentioned scanning timing signals GSa, and supplies each of them to one end of each of the scanning lines GLr to GL1.

ところで、データドライバ120には、上記した駆動パルス信号G1~Gkを出力する出力バッファ部125が含まれており、走査ドライバ110_1には上記したr個のゲート選択パルス信号を出力する出力バッファ部115が含まれている。 The data driver 120 includes an output buffer section 125 that outputs the above-mentioned drive pulse signals G1 to Gk, and the scan driver 110_1 includes an output buffer section 115 that outputs the above-mentioned r gate selection pulse signals.

この際、出力バッファ部115は、図10又は図11に示す多出力バッファ装置200又は200Aからなり、当該多出力バッファ装置200又は200Aからr個の走査選択パルス信号が出力される。また、出力バッファ部125も、図10又は図11に示す多出力バッファ装置200又は200Aからなり、当該多出力バッファ装置200又は200Aから駆動パルス信号G1~Gkが出力される。 In this case, the output buffer unit 115 is composed of the multi-output buffer device 200 or 200A shown in FIG. 10 or FIG. 11, and r scanning selection pulse signals are output from the multi-output buffer device 200 or 200A. The output buffer unit 125 is also composed of the multi-output buffer device 200 or 200A shown in FIG. 10 or FIG. 11, and drive pulse signals G1 to Gk are output from the multi-output buffer device 200 or 200A.

これにより、バイアス電圧VBN及びVBPを調整して、出力バッファ回路から出力される出力信号Soの電圧変化速度を最適化することで、貫通電流に伴うEMIや消費電力増加を抑制し、負荷駆動に伴う充放電電流により発生するEMIも低減し、低消費電力にて必要な電流駆動能力(歪みの少ない出力波形)を有するr個の走査選択パルス信号、並びに駆動パルス信号G1~Gkを省面積な構成で出力することが可能となる。 By adjusting the bias voltages VBN and VBP to optimize the voltage change rate of the output signal So output from the output buffer circuit, it is possible to suppress EMI and increased power consumption due to through current, reduce EMI caused by charge/discharge currents associated with load driving, and output r scanning selection pulse signals and drive pulse signals G1 to Gk with the required current driving capability (output waveform with less distortion) with low power consumption in a space-saving configuration.

図14は、互いに異なる電流駆動能力が要求される2つの負荷X及びYを夫々駆動する一対のバッファ部10Ax及び10Ayを有する多出力バッファ装置200Bの構成を示すブロック図である。 Figure 14 is a block diagram showing the configuration of a multi-output buffer device 200B having a pair of buffer units 10Ax and 10Ay that respectively drive two loads X and Y that require different current drive capabilities.

図14に示すように、多出力バッファ装置200Bは、出力端子TOxに接続されている負荷Xを駆動するバッファ部10Ax、出力端子TOyに接続されている負荷Yを駆動するバッファ部10Ay、バイアス部30A、駆動設定部20A、レベルシフタ90x_1、90y_1、97y_1及び97y_2を含む。 As shown in FIG. 14, the multi-output buffer device 200B includes a buffer section 10Ax that drives a load X connected to an output terminal TOx, a buffer section 10Ay that drives a load Y connected to an output terminal TOy, a bias section 30A, a drive setting section 20A, and level shifters 90x_1, 90y_1, 97y_1, and 97y_2.

尚、図14において、バイアス部30Aは例えば図1に示すバイアス部30Aと同一であり、バッファ部10Axは例えば図1に示すバッファ部10Aと同一の内部構成を有するものであるので、両者の詳細な説明については省略する。 In addition, in FIG. 14, the bias unit 30A is the same as the bias unit 30A shown in FIG. 1, and the buffer unit 10Ax has the same internal configuration as the buffer unit 10A shown in FIG. 1, so detailed descriptions of the two are omitted.

レベルシフタ90x_1は、負荷Xを駆動するための入力信号として低電圧の振幅(VSS~VDD)で電圧が変化する2値(論理レベル0又は1)の入力信号Si0Lx1を受ける。レベルシフタ90x_1は、入力信号Si0Lx1の振幅を高電圧の振幅(VGL~VGH)にレベルシフトした高電圧入力信号をバッファ部10Axに供給する。 The level shifter 90x_1 receives an input signal Si0Lx1, which is a binary (logical level 0 or 1) whose voltage changes with a low voltage amplitude (VSS to VDD) as an input signal for driving the load X. The level shifter 90x_1 supplies a high voltage input signal, which is a level shift of the amplitude of the input signal Si0Lx1 to a high voltage amplitude (VGL to VGH), to the buffer unit 10Ax.

バッファ部10Axは、当該高電圧入力信号に応じて、例えば図9Bに示す出力信号Soのような波形を有する出力信号を、出力端子TOxを介して負荷Xに供給する。 In response to the high-voltage input signal, the buffer unit 10Ax supplies an output signal having a waveform, for example, like the output signal So shown in FIG. 9B, to the load X via the output terminal TOx.

駆動設定部20Aは、例えば図1に示す駆動設定部20と同様に設定信号Csを生成し、これをバイアス部30Aに供給する。更に、駆動設定部20Aは、バッファ部10Ayの駆動能力を設定する、夫々が例えば2ビットからなる駆動能力制御信号Pctl1及びPctl2を夫々レベルシフタ97y_1及び97y_2に供給する。 The drive setting unit 20A generates a setting signal Cs, for example, in the same manner as the drive setting unit 20 shown in FIG. 1, and supplies this to the bias unit 30A. Furthermore, the drive setting unit 20A supplies drive capacity control signals Pctl1 and Pctl2, each of which is, for example, 2 bits, to the level shifters 97y_1 and 97y_2, respectively, to set the drive capacity of the buffer unit 10Ay.

レベルシフタ97y_1は、当該駆動能力制御信号Pctl1の振幅を高電圧の振幅(VGL~VGH)にレベルシフトした2ビットの駆動能力制御信号Pc1を生成し、これをバッファ部10Ayに供給する。 The level shifter 97y_1 generates a 2-bit drive capability control signal Pc1 by level-shifting the amplitude of the drive capability control signal Pctl1 to a high voltage amplitude (VGL to VGH) and supplies this to the buffer unit 10Ay.

レベルシフタ97y_2は、駆動能力制御信号Pctl2の振幅を高電圧の振幅(VGL~VGH)にレベルシフトした2ビットの駆動能力制御信号Pc2を生成し、これをバッファ部10Ayに供給する。 The level shifter 97y_2 generates a 2-bit drive capability control signal Pc2 by level-shifting the amplitude of the drive capability control signal Pctl2 to a high voltage amplitude (VGL to VGH) and supplies this to the buffer unit 10Ay.

レベルシフタ90y_1は、負荷Yを駆動するための入力信号として低電圧の振幅(VSS~VDD)で電圧が変化する2値(論理レベル0又は1)の入力信号Si0Ly1を受ける。レベルシフタ90x_1は、入力信号Si0Ly1の振幅を高電圧の振幅(VGL~VGH)にレベルシフトした高電圧入力信号をバッファ部10Axに供給する。 The level shifter 90y_1 receives a binary (logical level 0 or 1) input signal Si0Ly1 whose voltage changes with a low voltage amplitude (VSS to VDD) as an input signal for driving the load Y. The level shifter 90x_1 supplies a high voltage input signal obtained by level-shifting the amplitude of the input signal Si0Ly1 to a high voltage amplitude (VGL to VGH) to the buffer unit 10Ax.

バッファ部10Ayは、当該高電圧入力信号に応じて、例えば図9Bに示す出力信号Soのような波形を有する出力信号を、出力端子TOyを介して負荷Yに供給する。 In response to the high-voltage input signal, the buffer unit 10Ay supplies an output signal having a waveform similar to that of the output signal So shown in FIG. 9B to the load Y via the output terminal TOy.

尚、バッファ部10Ayは、高電圧素子で構成され、高圧電源電圧範囲(VGL~VGH)で動作する以下の高電圧素子から構成される。 The buffer unit 10Ay is composed of high-voltage elements, and is composed of the following high-voltage elements that operate within the high-voltage power supply voltage range (VGL to VGH).

すなわち、バッファ部10Ayは、Pチャネル型のトランジスタ11y及びNチャネル型のトランジスタ12yからなる出力段と、これらトランジスタ11y及び12y各々のゲート電圧を制御する出力制御部19Ayと、を備える。なお、出力制御部19Ayは、インバータ13Ay及び14Ay、放電速度制御部19Ay1及び充電速度制御部19Ay2を含む。 That is, the buffer unit 10Ay includes an output stage consisting of a P-channel transistor 11y and an N-channel transistor 12y, and an output control unit 19Ay that controls the gate voltages of the transistors 11y and 12y. The output control unit 19Ay includes inverters 13Ay and 14Ay, a discharge speed control unit 19Ay1, and a charge speed control unit 19Ay2.

インバータ13Ayは、Nチャネル型のトランジスタ13yn及びPチャネル型のトランジスタ13ypで構成され、インバータ14Ayは、Nチャネル型のトランジスタ14yn及びPチャネル型のトランジスタ14ypで構成される。インバータ13Ay及び14Ayは共に、レベルシフタ90y_1によって高圧電源電圧の振幅VGL~VGHにレベルシフトされた高圧の入力信号を夫々のゲートで受ける。インバータ13Ayのトランジスタ13ypのソースは正側電源端子に接続されて電源電圧VGHを受け、トランジスタ13ynのソースは充電速度制御部19Ay2に接続されている。インバータ14Ayのトランジスタ14ynのソースは負側電源端子に接続されて電源電圧VGLを受け、トランジスタ14ypのソースは放電速度制御部19Ay1に接続されている。 The inverter 13Ay is composed of an N-channel transistor 13yn and a P-channel transistor 13yp, and the inverter 14Ay is composed of an N-channel transistor 14yn and a P-channel transistor 14yp. Both inverters 13Ay and 14Ay receive at their gates a high-voltage input signal that has been level-shifted to the amplitude VGL to VGH of the high-voltage power supply voltage by the level shifter 90y_1. The source of the transistor 13yp of the inverter 13Ay is connected to the positive power supply terminal and receives the power supply voltage VGH, and the source of the transistor 13yn is connected to the charge speed control unit 19Ay2. The source of the transistor 14yn of the inverter 14Ay is connected to the negative power supply terminal and receives the power supply voltage VGL, and the source of the transistor 14yp is connected to the discharge speed control unit 19Ay1.

放電速度制御部19Ay1は、駆動能力制御信号Pc1に応じて、出力端子TOyに接続されている負荷Yに対する放電速度を制御する。放電速度制御部19Ay1は、スイッチ素子84、85及びPチャネル型のトランジスタ81~83を含む。 The discharge speed control unit 19Ay1 controls the discharge speed of the load Y connected to the output terminal TOy in response to the drive capability control signal Pc1. The discharge speed control unit 19Ay1 includes switch elements 84 and 85 and P-channel transistors 81 to 83.

トランジスタ81~83各々のソースには電源電圧VGHが印加されており、それぞれのゲートにはバイアス電圧VBPが印加されている。トランジスタ81のドレインがインバータ14のトランジスタ14pのソースに接続されており、トランジスタ82及び83のドレインは、それぞれスイッチ素子84及び85を介してこのトランジスタ14pのソースに接続されている。 The power supply voltage VGH is applied to the source of each of the transistors 81 to 83, and the bias voltage VBP is applied to each of the gates. The drain of the transistor 81 is connected to the source of the transistor 14p of the inverter 14, and the drains of the transistors 82 and 83 are connected to the source of the transistor 14p via the switch elements 84 and 85, respectively.

なお、トランジスタ81~83各々のサイズ(W/L)比は、例えばトランジスタ81及び82の大きさを1とした場合、
1:1:2
である。
For example, when the size of the transistors 81 and 82 is 1, the size (W/L) ratio of each of the transistors 81 to 83 is as follows:
1:1:2
It is.

スイッチ素子84は、駆動能力制御信号Pc1の第1ビットに応じてオン状態またはオフ状態に設定され、オン状態時にはトランジスタ82のドレインをインバータ14Ayのトランジスタ14ypのソースに接続する。 The switch element 84 is set to an on or off state according to the first bit of the drive capability control signal Pc1, and when in the on state, connects the drain of the transistor 82 to the source of the transistor 14yp of the inverter 14Ay.

スイッチ素子85は、駆動能力制御信号Pc1の第2ビットに応じてオン状態またはオフ状態に設定され、オン状態時にはトランジスタ83のドレインをインバータ14Ayのトランジスタ14ypのソースに接続する。 The switch element 85 is set to an on or off state according to the second bit of the drive capability control signal Pc1, and when in the on state, connects the drain of the transistor 83 to the source of the transistor 14yp of the inverter 14Ay.

図15Aは、駆動能力制御信号Pc1に応じたスイッチ素子84及び85の状態と、放電速度制御部19Ay1が流す電流の大きさ(比率)を表す図である。 Figure 15A shows the state of switch elements 84 and 85 in response to drive capacity control signal Pc1 and the magnitude (ratio) of the current passed by discharge speed control unit 19Ay1.

放電速度制御部19Ay1は、図15Aに示すような駆動能力制御信号Pc1に基づくスイッチ素子84及び85のオン及びオフ状態の組み合わせによって、トランジスタ12yがオン状態遷移時にノードn2yへ供給する電流の大きさを4段階(設定1~4)で切替可能にしている。この際、当該電流が大きいほど、負荷Yに対する放電速度が速くなる。一方、当該電流が小さいほど、負荷Yに対する放電速度が遅くなる。 The discharge speed control unit 19Ay1 can switch the magnitude of the current supplied to node n2y when transistor 12y transitions to the on state between four levels (settings 1 to 4) by combining the on and off states of switch elements 84 and 85 based on the drive capability control signal Pc1 as shown in FIG. 15A. In this case, the larger the current, the faster the discharge speed to load Y. On the other hand, the smaller the current, the slower the discharge speed to load Y.

上記した構成により、放電速度制御部19Ay1は、バイアス電圧VBPを受けてノードn2yへ供給する電流値を、駆動能力制御信号Pc1により切り替えることができる。これにより、バッファ部10Ayは、トランジスタ12yを介して行われる負荷Yの放電時の速度を調整し、EMI低減と負荷Yへの出力波形とを最適化することができる。 With the above configuration, the discharge speed control unit 19Ay1 can switch the current value supplied to the node n2y upon receiving the bias voltage VBP using the drive capability control signal Pc1. This allows the buffer unit 10Ay to adjust the speed at which the load Y is discharged via the transistor 12y, thereby optimizing EMI reduction and the output waveform to the load Y.

充電速度制御部19Ay2は、駆動能力制御信号Pc2に応じて、出力端子TOyに接続されている負荷Yに対する充電速度を制御する。充電速度制御部19Ay2は、スイッチ素子95、96及びPチャネル型のトランジスタ91~93を含む。 The charging speed control unit 19Ay2 controls the charging speed of the load Y connected to the output terminal TOy in response to the drive capability control signal Pc2. The charging speed control unit 19Ay2 includes switch elements 95 and 96 and P-channel transistors 91 to 93.

トランジスタ91~93各々のソースには電源電圧VGLが印加されており、それぞれのゲートにはバイアス電圧VBNが印加されている。トランジスタ91のドレインがインバータ13Ayのトランジスタ13ynのソースに接続されており、トランジスタ92及び93のドレインは、それぞれスイッチ素子95及び96を介してこのトランジスタ13ynのソースに接続されている。 The power supply voltage VGL is applied to the source of each of the transistors 91 to 93, and the bias voltage VBN is applied to each of the gates. The drain of the transistor 91 is connected to the source of the transistor 13yn of the inverter 13Ay, and the drains of the transistors 92 and 93 are connected to the source of the transistor 13yn via the switch elements 95 and 96, respectively.

なお、トランジスタ91~93各々のサイズ(W/L)比は、例えばトランジスタ91及び92の大きさを1とした場合、
1:1:2
である。
For example, when the size of the transistors 91 and 92 is 1, the size (W/L) ratio of each of the transistors 91 to 93 is as follows:
1:1:2
It is.

スイッチ素子95は、駆動能力制御信号Pc2の第1ビットに応じてオン状態またはオフ状態に設定され、オン状態時にはトランジスタ92のドレインをインバータ13Ayのトランジスタ13ynのソースに接続する。 The switch element 95 is set to an on or off state according to the first bit of the drive capability control signal Pc2, and when in the on state, connects the drain of the transistor 92 to the source of the transistor 13yn of the inverter 13Ay.

スイッチ素子96は、駆動能力制御信号Pc2の第2ビットに応じてオン状態またはオフ状態に設定され、オン状態時にはトランジスタ93のドレインをインバータ13Ayのトランジスタ13ynのソースに接続する。 The switch element 96 is set to an on or off state according to the second bit of the drive capability control signal Pc2, and when in the on state, connects the drain of the transistor 93 to the source of the transistor 13yn of the inverter 13Ay.

図15Bは、駆動能力制御信号Pc2に応じたスイッチ素子95及び96の状態と、この状態に伴い充電速度制御部19Ay2が流す電流の大きさ(比率)を表す図である。 Figure 15B is a diagram showing the state of switch elements 95 and 96 according to drive capacity control signal Pc2 and the magnitude (ratio) of the current passed by charging speed control unit 19Ay2 in accordance with this state.

充電速度制御部19Ay2は、図15Bに示すような駆動能力制御信号Pc2に基づくスイッチ素子95及び96のオン及びオフ状態の組み合わせによって、トランジスタ11yがオン状態遷移時にノードn1yから引き抜く電流の大きさを4段階(設定1~4)に切替可能にしている。この際、当該電流が大きいほど、負荷Yに対する充電速度が速くなる。一方、当該電流が小さいほど、負荷Yに対する充電速度が遅くなる。 The charging speed control unit 19Ay2 can switch the magnitude of the current drawn from node n1y when transistor 11y transitions to the on state between four levels (settings 1 to 4) by combining the on and off states of switch elements 95 and 96 based on the drive capability control signal Pc2 as shown in FIG. 15B. In this case, the larger the current, the faster the charging speed for load Y. On the other hand, the smaller the current, the slower the charging speed for load Y.

上記した構成により、充電速度制御部19Ay2は、バイアス電圧VBNを受けてノードn1yから引き抜く電流値を、駆動能力制御信号Pc2により切り替えることができる。これにより、バッファ部10Ayは、トランジスタ11yを介して行われる負荷Yの充電時の速度を調整し、EMI低減と負荷Yへの出力波形とを最適化することができる。 With the above configuration, the charging speed control unit 19Ay2 can switch the current value extracted from the node n1y upon receiving the bias voltage VBN using the drive capability control signal Pc2. This allows the buffer unit 10Ay to adjust the speed at which the load Y is charged via the transistor 11y, thereby optimizing EMI reduction and the output waveform to the load Y.

よって、放電速度制御部19Ay1及び充電速度制御部19Ay2を備えたバッファ部10Ayでは、駆動能力制御信号(Pctl1、Pctl2)によって自身の電流駆動能力を調整することで、バイアス部30Aを共有しつつも、負荷Xとは異なる電流駆動能力が要求される負荷Yに対しても適切な駆動を行うことが可能となる。 Therefore, in the buffer unit 10Ay equipped with the discharge speed control unit 19Ay1 and the charge speed control unit 19Ay2, by adjusting its own current drive capacity using the drive capacity control signals (Pctl1, Pctl2), it is possible to appropriately drive the load Y, which requires a different current drive capacity from the load X, while sharing the bias unit 30A.

なお、図14に示す一例では、一対のバッファ部10Ax及び10Ayを1系統のバイアス部30Aで共有しているが、複数のバッファ部10Ax及び複数のバッファ部10Ayを1系統のバイアス部30Aで共有しても良い。 In the example shown in FIG. 14, a pair of buffer units 10Ax and 10Ay are shared by one bias unit 30A, but multiple buffer units 10Ax and multiple buffer units 10Ay may be shared by one bias unit 30A.

図16は、かかる点に鑑みて為された多出力バッファ装置の更に他の一例としての多出力バッファ装置200Cの構成を示すブロック図である。 Figure 16 is a block diagram showing the configuration of a multi-output buffer device 200C, which is yet another example of a multi-output buffer device that was created in consideration of the above points.

図16に示すように、多出力バッファ装置200Bは、夫々が図14に示すバッファ部10Axと同一構成からなるバッファ部10x_1~10x_M(Mは2以上の整数)と、図14に示すバッファ部10Ayと同一構成からなるバッファ部10y_1~10y_F(Fは2以上の整数)と、を含む。 As shown in FIG. 16, the multi-output buffer device 200B includes buffer units 10x_1 to 10x_M (M is an integer of 2 or more) each having the same configuration as the buffer unit 10Ax shown in FIG. 14, and buffer units 10y_1 to 10y_F (F is an integer of 2 or more) each having the same configuration as the buffer unit 10Ay shown in FIG. 14.

更に、多出力バッファ装置200Bは、入力信号Si0Lx_1~Si0Lx_Mを個別に受ける入力端子Ti0x_1~Ti0x_Mと、入力信号Si0Ly_1~Si0Ly_Fを個別に受ける入力端子Ti0y_1~Ti0y_Fと、レベルシフタ90x_1~90x_Mと、レベルシフタ90y_1~90y_Fと、を有する。 Furthermore, the multi-output buffer device 200B has input terminals Ti0x_1 to Ti0x_M that individually receive the input signals Si0Lx_1 to Si0Lx_M, input terminals Ti0y_1 to Ti0y_F that individually receive the input signals Si0Ly_1 to Si0Ly_F, level shifters 90x_1 to 90x_M, and level shifters 90y_1 to 90y_F.

レベルシフタ90x_1~90x_Mは、入力信号Si0Lx_1~Si0Lx_Mに対して個別に夫々の振幅を高電圧の振幅(VGL~VGH)にレベルシフトした高電圧の入力信号を生成し、夫々をバッファ部10x_1~10x_Mに供給する。レベルシフタ90y_1~90y_Fは、入力信号Si0Ly_1~Si0Ly_Fに対して個別に夫々の振幅を高電圧の振幅(VGL~VGH)にレベルシフトした高電圧の入力信号を生成し、夫々をバッファ部10y_1~10y_Fに供給する。 The level shifters 90x_1 to 90x_M generate high-voltage input signals by level-shifting the amplitudes of the input signals Si0Lx_1 to Si0Lx_M to high voltage amplitudes (VGL to VGH) individually, and supply them to the buffer units 10x_1 to 10x_M, respectively. The level shifters 90y_1 to 90y_F generate high-voltage input signals by level-shifting the amplitudes of the input signals Si0Ly_1 to Si0Ly_F individually to high voltage amplitudes (VGL to VGH), and supply them to the buffer units 10y_1 to 10y_F, respectively.

尚、図16に示す駆動設定部20A、レベルシフタ97y_1及び97y_2、及びバイアス部30A(30B、30C)については、前述したものと同一であるので、その動作説明については省略する。 The drive setting unit 20A, level shifters 97y_1 and 97y_2, and bias unit 30A (30B, 30C) shown in FIG. 16 are the same as those described above, so their operation will not be described here.

ただし、多出力バッファ装置200Bでは、バイアス部30A(30B、30C)が生成したバイアス電圧VBP及びVBNを全てのバッファ部10x_1~10x_M、バッファ部10y_1~10y_Fに供給する。また、レベルシフタ97y_1は、生成した駆動能力制御信号Pc1をバッファ部10y_1~10y_Fに供給し、レベルシフタ97y_2は、生成した駆動能力制御信号Pc2をバッファ部10y_1~10y_Fに供給する。 However, in the multi-output buffer device 200B, the bias voltages VBP and VBN generated by the bias unit 30A (30B, 30C) are supplied to all of the buffer units 10x_1 to 10x_M and the buffer units 10y_1 to 10y_F. In addition, the level shifter 97y_1 supplies the generated drive capability control signal Pc1 to the buffer units 10y_1 to 10y_F, and the level shifter 97y_2 supplies the generated drive capability control signal Pc2 to the buffer units 10y_1 to 10y_F.

図17は、図14に示す多出力バッファ装置200Bを含む時分割駆動型の表示装置600の概略構成を示すブロック図である。 Figure 17 is a block diagram showing the schematic configuration of a time-division drive type display device 600 including the multi-output buffer device 200B shown in Figure 14.

表示装置600は、データドライバ120Bと、画面の水平方向に沿って配置されているゲート線GL1~GLr(rは2以上の整数)及び各ゲート線に交叉して配置されているデータ線DL1~DLm(mは2以上の整数)を有する表示パネル150Aと、を含む。尚、表示装置600は、データ線DL1~DLmを例えば3本毎にグループ化し、そのグループの各々内で1水平走査期間内で3つのデータ線を1つずつ時分割にて駆動する時分割駆動方式を採用している。また、表示パネル150Aには、ゲート線GL1~GLrの各々とデータ線DL1~DLm各々との交叉部に、各画素を担う表示セル154が形成されている。 The display device 600 includes a data driver 120B and a display panel 150A having gate lines GL1 to GLr (r is an integer of 2 or more) arranged along the horizontal direction of the screen and data lines DL1 to DLm (m is an integer of 2 or more) arranged to intersect with each gate line. The display device 600 employs a time-division driving method in which the data lines DL1 to DLm are grouped, for example, in groups of three, and within each group, three data lines are driven one by one in a time-division manner within one horizontal scanning period. In addition, the display panel 150A has display cells 154 that handle each pixel formed at the intersections of each of the gate lines GL1 to GLr and each of the data lines DL1 to DLm.

更に、表示パネル150A上には、走査ドライバ110_1及び110_2と、マルチプレクサMX1~MXk(kは2以上の整数)と、が配置されている。 Furthermore, scan drivers 110_1 and 110_2 and multiplexers MX1 to MXk (k is an integer equal to or greater than 2) are arranged on the display panel 150A.

走査ドライバ110_1は、ゲート線GL1~GLr各々の一端に接続されており、走査ドライバ110_2は、ゲート線GL1~GLr各々の他端に接続されている。走査ドライバ110_1は、データドライバ120Bから供給されたゲート線タイミング信号群GSにて示されるタイミングでゲート選択信号を生成し、ゲート線GL1~GLr各々の一端に順に供給する。走査ドライバ110_2は、データドライバ120Bから供給されたゲート線タイミング信号群GSにて示されるタイミングでゲート選択信号を生成し、ゲート線GL1~GLr各々の他端に順に供給する。 Scanning driver 110_1 is connected to one end of each of gate lines GL1 to GLr, and scanning driver 110_2 is connected to the other end of each of gate lines GL1 to GLr. Scanning driver 110_1 generates gate selection signals at the timing indicated by the gate line timing signal group GS supplied from data driver 120B, and supplies them in sequence to one end of each of gate lines GL1 to GLr. Scanning driver 110_2 generates gate selection signals at the timing indicated by the gate line timing signal group GS supplied from data driver 120B, and supplies them in sequence to the other end of each of gate lines GL1 to GLr.

マルチプレクサMX1~MXkの各々は、データドライバ120Bから各画素に対応した階調電圧信号Ds1~Dskを個別に受ける1つの入力端と、データ線DL1~DLmのうちの同一グループの3つのデータ線に接続されている3つの出力端と、この入力端と3つの出力端各々との間を個別に接続又は遮断するスイッチSW1~SW3を含む。スイッチSW1~SW3は、データドライバ120Bから供給されたデータ線選択信号Sa、Sb、Scによって、順次択一的にオン状態に設定される。 Each of the multiplexers MX1 to MXk includes one input terminal that individually receives the grayscale voltage signals Ds1 to Dsk corresponding to each pixel from the data driver 120B, three output terminals that are connected to three data lines of the same group among the data lines DL1 to DLm, and switches SW1 to SW3 that individually connect or disconnect between the input terminal and each of the three output terminals. The switches SW1 to SW3 are sequentially and selectively set to the on state by the data line selection signals Sa, Sb, and Sc supplied from the data driver 120B.

データドライバ120Bは、半導体ICチップからなり、駆動設定部20A、電源電圧生成部90、階調電圧出力部125、制御バッファ部BU1及びBU2を含む。データドライバ120Bは、例えば単一又は複数の半導体チップからなり、その外部から、映像データ信号VDS及び各種制御信号を受ける。 The data driver 120B is made up of a semiconductor IC chip and includes a drive setting unit 20A, a power supply voltage generating unit 90, a gradation voltage output unit 125, and control buffer units BU1 and BU2. The data driver 120B is made up of, for example, a single or multiple semiconductor chips, and receives a video data signal VDS and various control signals from the outside.

図18は、表示装置600のデータドライバ120B内の駆動設定部20A、制御バッファ部BU1及びBU2の配置位置の一例を表す図である。 Figure 18 shows an example of the layout of the drive setting unit 20A and the control buffer units BU1 and BU2 in the data driver 120B of the display device 600.

図18に示すように、データドライバ120Bは、表示パネル150Aのゲート線の伸張方向に沿った長辺を有する矩形状の平面領域を有し、その中央部に駆動設定部20Aが配置されており、当該駆動設定部20Aを挟む長手方向の一端及び他端には夫々制御バッファ部BU1及びBU2が配置されている。 As shown in FIG. 18, the data driver 120B has a rectangular planar area with long sides aligned with the extension direction of the gate lines of the display panel 150A, with the drive setting unit 20A located in the center, and control buffer units BU1 and BU2 located at one and the other longitudinal ends of the drive setting unit 20A, respectively.

駆動設定部20Aは、映像データ信号VDSに基づき各画素の輝度レベルを表す映像データ片の系列を取得して階調電圧出力部125(図18では記載省略)に供給する。 The drive setting unit 20A acquires a series of video data fragments representing the luminance level of each pixel based on the video data signal VDS and supplies them to the gradation voltage output unit 125 (not shown in FIG. 18).

また、駆動設定部20Aは、マルチプレクサMX1~MXk各々のスイッチSW1~SW3を順に択一的にオン状態に設定する第1~第3のデータ線切替信号、及びゲート線を選択するタイミングを示すゲート線タイミング信号の基となる制御信号群を、制御バッファ部BU1及びBU2に供給する。 The drive setting unit 20A also supplies the first to third data line switching signals, which selectively set the switches SW1 to SW3 of each of the multiplexers MX1 to MXk to the on state in sequence, and a group of control signals that are the basis of the gate line timing signal that indicates the timing for selecting a gate line, to the control buffer units BU1 and BU2.

更に、駆動設定部20Aは、駆動能力制御部、基準電流生成部及び活性・不活性制御部を含む。 Furthermore, the drive setting unit 20A includes a drive capacity control unit, a reference current generation unit, and an activation/deactivation control unit.

駆動能力制御部は、夫々が、上記した設定信号Csと共に駆動能力制御信号Pctl1及びPctl2を含む設定信号Cs_L及びCs_Rを生成し、この設定信号Cs_Lを制御バッファ部BU1に供給し且つ設定信号Cs_Rを制御バッファ部BU2に供給する。 The drive capacity control units generate setting signals Cs_L and Cs_R, each including the drive capacity control signals Pctl1 and Pctl2 along with the setting signal Cs described above, and supply the setting signal Cs_L to the control buffer unit BU1 and the setting signal Cs_R to the control buffer unit BU2.

基準電流生成部は、2系統の基準電流Is_L及びIs_Rを生成し、基準電流Is_Lを制御バッファ部BU1に供給すると共に基準電流Is_Rを制御バッファ部BU2に供給する。 The reference current generating unit generates two reference currents Is_L and Is_R, and supplies the reference current Is_L to the control buffer unit BU1 and the reference current Is_R to the control buffer unit BU2.

活性・不活性制御部は、制御バッファ部BU1、BU2を個別に活性化又は不活性化のいずれの状態に設定するのかを示す活性・非活性制御信号En_L及びEn_Rを生成し、活性・非活性制御信号En_Lを制御バッファ部BU1に供給すると共に、活性・非活性制御信号En_Rを制御バッファ部BU2に供給する。図17に示すように、表示パネル150Aを1つのデータドライバ120Bで駆動する場合、活性・不活性制御部は、制御バッファ部BU1、BU2を共に活性とする活性・非活性制御信号En_L及びEn_Rを出力する。一方、表示パネル150Aを複数個のデータドライバ120Bを用いて駆動する場合、表示パネル150Aの走査ドライバ110_1に最も近いデータドライバの活性・不活性制御部は、制御バッファ部BU1、BU2をそれぞれ活性、非活性とする活性・非活性制御信号En_L及びEn_Rを出力する。また、表示パネル150Aの走査ドライバ110_2に最も近いデータドライバの活性・不活性制御部は、制御バッファ部BU1、BU2をそれぞれ非活性、活性とする活性・非活性制御信号En_L及びEn_Rを出力する。更に、表示パネル150Aを駆動するデータドライバが3個以上の場合、両端以外のデータドライバの両端活性・不活性制御部は、制御バッファ部BU1、BU2を共に非活性とする活性・非活性制御信号En_L及びEn_Rを出力する。 The active/inactive control unit generates active/inactive control signals En_L and En_R that indicate whether the control buffer units BU1 and BU2 are individually set to an active or inactive state, and supplies the active/inactive control signal En_L to the control buffer unit BU1 and the active/inactive control signal En_R to the control buffer unit BU2. As shown in FIG. 17, when the display panel 150A is driven by one data driver 120B, the active/inactive control unit outputs the active/inactive control signals En_L and En_R that activate both the control buffer units BU1 and BU2. On the other hand, when the display panel 150A is driven by multiple data drivers 120B, the active/inactive control unit of the data driver closest to the scan driver 110_1 of the display panel 150A outputs the active/inactive control signals En_L and En_R that activate and inactivate the control buffer units BU1 and BU2, respectively. In addition, the activation/inactivation control unit of the data driver closest to the scan driver 110_2 of the display panel 150A outputs activation/inactivation control signals En_L and En_R that respectively inactivate and activate the control buffer units BU1 and BU2. Furthermore, when there are three or more data drivers driving the display panel 150A, the activation/inactivation control units of the data drivers other than those at both ends output activation/inactivation control signals En_L and En_R that inactivate both the control buffer units BU1 and BU2.

電源電圧生成部90は、外部電源電圧を受け、当該外部電源電圧に基づき各モジュールを動作させる各種の電源電圧を生成し、駆動設定部20A、階調電圧出力部125、制御バッファ部BU1及びBU2に供給する。 The power supply voltage generation unit 90 receives an external power supply voltage, generates various power supply voltages based on the external power supply voltage to operate each module, and supplies these to the drive setting unit 20A, the gradation voltage output unit 125, and the control buffer units BU1 and BU2.

階調電圧出力部125は、駆動設定部20Aから供給された映像データの系列によって表される各画素の輝度レベルに対応した電圧値を有する階調電圧信号Ds1~Dskを生成し、夫々をマルチプレクサMX1~MXk各々の入力端に供給する。 The grayscale voltage output unit 125 generates grayscale voltage signals Ds1 to Dsk having voltage values corresponding to the luminance level of each pixel represented by the series of video data supplied from the drive setting unit 20A, and supplies each to the input terminal of each of the multiplexers MX1 to MXk.

制御バッファ部BU1及びBU2の各々は、図14に示すバイアス部30Aと、夫々が図14に示すバッファ部10Axの複数からなる多出力バッファ10Nxと、夫々が図14に示すバッファ部10Ayの複数からなる多出力バッファ10Nyと、を含む。 Each of the control buffer units BU1 and BU2 includes a bias unit 30A shown in FIG. 14, a multi-output buffer 10Nx each consisting of a plurality of buffer units 10Ax shown in FIG. 14, and a multi-output buffer 10Ny each consisting of a plurality of buffer units 10Ay shown in FIG. 14.

制御バッファ部BU1及びBU2各々のバイアス部30Aは、電流駆動能力を設定するための共通のバイアス電圧VBP及びVBNを多出力バッファ10Nx及び10Nyに供給する。 The bias section 30A of each of the control buffer sections BU1 and BU2 supplies common bias voltages VBP and VBN to the multi-output buffers 10Nx and 10Ny to set the current drive capacity.

制御バッファ部BU1及びBU2各々の多出力バッファ10Nxは、バイアス電圧VBP及びVBNに基づく電流駆動能力に設定される。この際、制御バッファ部BU1の多出力バッファ10Nxは、ゲート線を選択するタイミングを示すゲート線タイミング信号群GSを生成し、負荷としての走査ドライバ110_1に供給する。また、制御バッファ部BU2の多出力バッファ10Nxは、ゲート線を選択するタイミングを示すゲート線タイミング信号群GSを生成し、負荷としての走査ドライバ110_2に供給する。 The multi-output buffer 10Nx of each of the control buffer units BU1 and BU2 is set to a current drive capability based on the bias voltages VBP and VBN. At this time, the multi-output buffer 10Nx of the control buffer unit BU1 generates a gate line timing signal group GS indicating the timing for selecting a gate line, and supplies it to the scan driver 110_1 as a load. The multi-output buffer 10Nx of the control buffer unit BU2 generates a gate line timing signal group GS indicating the timing for selecting a gate line, and supplies it to the scan driver 110_2 as a load.

制御バッファ部BU1及びBU2各々の多出力バッファ10Nyは、バイアス電圧VBP及びVBN、及び駆動能力制御信号(Pctl1、Pctl2)に基づく電流駆動能力に設定される。制御バッファ部BU1の多出力バッファ10Nyは、マルチプレクサMX1~MXkの各々に対して、夫々に接続されている3つのデータ線を順に択一的に選択させるデータ線選択信号Sa、Sb、Scを生成する。 The multi-output buffer 10Ny of each of the control buffer units BU1 and BU2 is set to a current drive capacity based on the bias voltages VBP and VBN, and the drive capacity control signals (Pctl1, Pctl2). The multi-output buffer 10Ny of the control buffer unit BU1 generates data line selection signals Sa, Sb, and Sc that sequentially select one of the three data lines connected to each of the multiplexers MX1 to MXk.

尚、制御バッファ部BU1の多出力バッファ10Nyは、図17に示すように、表示パネル150Aの水平走査方向に夫々伸張して配置されている3つの配線各々の左端部側から、データ線選択信号Sa、Sb、Scを、負荷としてのマルチプレクサMX1~MXkに供給する。制御バッファ部BU2の多出力バッファ10Nyは、図17に示すように、表示パネル150Aの水平走査方向に夫々伸張して配置されている3つの配線各々の右端部側から、データ線選択信号Sa、Sb、Scを、負荷としてのマルチプレクサMX1~MXkに供給する。 The multi-output buffer 10Ny of the control buffer unit BU1 supplies data line selection signals Sa, Sb, and Sc to the multiplexers MX1 to MXk as loads from the left end of each of the three wirings that are arranged to extend in the horizontal scanning direction of the display panel 150A as shown in FIG. 17. The multi-output buffer 10Ny of the control buffer unit BU2 supplies data line selection signals Sa, Sb, and Sc to the multiplexers MX1 to MXk as loads from the right end of each of the three wirings that are arranged to extend in the horizontal scanning direction of the display panel 150A as shown in FIG. 17.

このように、図17に示すような時分割駆動型の表示装置では、図14に示す多出力バッファ装置200Bを適用することで、互いに異なる電流駆動能力が要求される2系統の負荷(走査ドライバ、マルチプレクサ)の駆動を行うことが可能となる。 In this way, in a time-division drive type display device such as that shown in FIG. 17, by applying the multi-output buffer device 200B shown in FIG. 14, it becomes possible to drive two load systems (scanning driver, multiplexer) that require different current drive capabilities.

10A、10B、10C バッファ部
11、12、15、16 トランジスタ
13、14 インバータ
20 駆動設定部
30A、30B、30C バイアス部
90~92 レベルシフタ
10A, 10B, 10C Buffer section 11, 12, 15, 16 Transistor 13, 14 Inverter 20 Drive setting section 30A, 30B, 30C Bias section 90 to 92 Level shifter

Claims (19)

入力信号を増幅した出力信号を出力端子から出力する出力バッファ回路であって、
自身のゲートで受けた前記入力信号の電圧に応じてオン状態となった場合に第1の高圧電源電圧を前記出力端子に供給する第1導電型の第1のトランジスタと、
自身のゲートで受けた前記入力信号の電圧に応じてオン状態となった場合に前記第1の高圧電源電圧より低い第2の高圧電源電圧を前記出力端子に供給する第2導電型の第2のトランジスタと、
バイアス電圧を生成するバイアス部と、
前記入力信号の電圧変化時に、前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタのうちでオン状態にあるトランジスタのゲートの電圧を前記入力信号の電圧変化に応じた変化速度で変化させることで前記オン状態にあるトランジスタをオフ状態に遷移させると共に、前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタのうちでオフ状態にあるトランジスタのゲートの電圧を前記バイアス電圧により制御される電流値に基づく変化速度で変化させることで前記オフ状態にあるトランジスタをオン状態に至らせる出力制御部と、
前記バイアス電圧の電圧値を指定しその電圧値に設定するための設定信号を生成する駆動設定部と、を含み、
前記バイアス部は、
前記第1の高圧電源電圧以下の電圧値を有する第1の低圧電源電圧、及び前記第2の高圧電源電圧以上の電圧値を有する第2の低圧電源電圧を受けて動作し、前記バイアス電圧の電圧値を前記設定信号に基づく電圧値に設定するバイアス変調部を含むことを特徴とする出力バッファ回路。
An output buffer circuit that outputs an output signal obtained by amplifying an input signal from an output terminal,
a first transistor of a first conductivity type that supplies a first high voltage power supply voltage to the output terminal when the first transistor is turned on in response to a voltage of the input signal received at its gate;
a second transistor of a second conductivity type that supplies a second high-voltage power supply voltage lower than the first high-voltage power supply voltage to the output terminal when the second transistor is turned on in response to a voltage of the input signal received at its gate;
A bias unit that generates a bias voltage;
an output control unit that, when the voltage of the input signal changes, changes a gate voltage of one of the first transistor and the second transistor that is in an on state at a rate of change corresponding to the voltage change of the input signal to transition the on-state transistor to an off-state, and changes a gate voltage of one of the first transistor and the second transistor that is in an off-state at a rate of change based on a current value controlled by the bias voltage to bring the off-state transistor to an on-state;
a drive setting unit that generates a setting signal for specifying a voltage value of the bias voltage and setting the voltage value to the specified voltage value;
The bias portion is
an output buffer circuit comprising: a bias modulation section that operates by receiving a first low-voltage power supply voltage having a voltage value equal to or lower than the first high-voltage power supply voltage and a second low-voltage power supply voltage having a voltage value equal to or higher than the second high-voltage power supply voltage, and that sets a voltage value of the bias voltage to a voltage value based on the setting signal.
前記バイアス部は、前記第1の高圧電源電圧及び前記第2の高圧電源電圧の影響を排除して前記バイアス変調部の出力に掛かる電圧が前記第2の低圧電源電圧から前記第1の低圧電源電圧までの低圧電源電圧範囲に収まるように制御する耐圧保護部と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の出力バッファ回路。 The output buffer circuit according to claim 1, characterized in that the bias section includes a voltage protection section that controls the voltage applied to the output of the bias modulation section to be within a low-voltage power supply voltage range from the second low-voltage power supply voltage to the first low-voltage power supply voltage by eliminating the influence of the first high-voltage power supply voltage and the second high-voltage power supply voltage. 前記バイアス変調部は、前記設定信号に対応した電流値を有する電流を生成する電流源を含み、
前記バイアス部は、前記電流を電圧に変換し、変換した電圧を前記バイアス電圧として出力する電流電圧変換部を含むことを特徴とする請求項1に記載の出力バッファ回路。
the bias modulation unit includes a current source that generates a current having a current value corresponding to the setting signal;
2. The output buffer circuit according to claim 1, wherein the bias section includes a current-voltage conversion section that converts the current into a voltage and outputs the converted voltage as the bias voltage.
前記バイアス変調部は、前記設定信号に基づき前記低圧電源電圧範囲内の電圧値を有する電圧を生成しこれを前記バイアス電圧として出力することを特徴とする請求項1に記載の出力バッファ回路。 The output buffer circuit according to claim 1, characterized in that the bias modulation unit generates a voltage having a voltage value within the low-voltage power supply voltage range based on the setting signal and outputs this as the bias voltage. 前記バイアス変調部は、
複数の参照電圧を生成する参照電圧生成部と、
前記複数の参照電圧のうちから前記設定信号に基づく参照電圧を選択し、この選択した参照電圧を前記バイアス電圧として出力するDA変換部と、を含むことを特徴とする請求項3に記載の出力バッファ回路。
The bias modulation unit is
a reference voltage generating unit that generates a plurality of reference voltages;
4. The output buffer circuit according to claim 3, further comprising: a DA conversion section that selects a reference voltage based on the setting signal from among the plurality of reference voltages, and outputs the selected reference voltage as the bias voltage.
前記バイアス変調部は、前記設定信号に基づき前記低圧電源電圧範囲内の電圧値を有する電圧を生成し、
前記バイアス部は、
前記バイアス変調部で生成された前記電圧を、前記第2の高圧電源電圧から前記第1の高圧電源電圧までの高圧電源電圧範囲内の電圧に増幅した増幅電圧を前記バイアス電圧として出力するアンプを含むことを特徴とする請求項1に記載の出力バッファ回路。
the bias modulation unit generates a voltage having a voltage value within the low power supply voltage range based on the setting signal;
The bias portion is
2. The output buffer circuit according to claim 1, further comprising an amplifier that amplifies the voltage generated by the bias modulation unit to a voltage within a high-voltage power supply voltage range from the second high-voltage power supply voltage to the first high-voltage power supply voltage, and outputs the amplified voltage as the bias voltage.
前記第1の低圧電源電圧が前記第1の高圧電源電圧より小さく且つ前記第2の低圧電源電圧が前記第2の高圧電源電圧以上である、又は、前記第1の低圧電源電圧が前記第1の高圧電源電圧以下であり且つ前記第2の低圧電源電圧が前記第2の高圧電源電圧より大きいことを特徴とする請求項1に記載の出力バッファ回路。 The output buffer circuit according to claim 1, characterized in that the first low-voltage power supply voltage is lower than the first high-voltage power supply voltage and the second low-voltage power supply voltage is equal to or higher than the second high-voltage power supply voltage, or the first low-voltage power supply voltage is equal to or lower than the first high-voltage power supply voltage and the second low-voltage power supply voltage is higher than the second high-voltage power supply voltage. 前記バイアス部は、前記バイアス電圧として一対の第1のバイアス電圧及び第2のバイアス電圧を生成し、
前記出力制御部は、
前記第1のトランジスタのゲートに第1の電圧を供給する第1のノードと、
前記第2のトランジスタのゲートに第2の電圧を供給する第2のノードと、
前記入力信号をゲートで受け、前記入力信号に応じてオン状態となった場合に第1の電源電圧を前記第1のノードに供給し、前記第1のトランジスタをオフ状態に遷移させる第1導電型の第3のトランジスタと、
前記入力信号をゲートで受け、前記入力信号に応じてオン状態となった場合に第2の電源電圧を前記第2のノードに供給し、前記第2のトランジスタをオフ状態に遷移させる第2導電型の第4のトランジスタと、
前記第1のバイアス電圧をゲートで受け、前記入力信号の電圧変化に応じて活性化された場合に、前記第1のバイアス電圧により制御される電流値に基づく変化速度で前記第1のノードの前記第1の電圧を前記第2の電源電圧側へ変化させて前記第1のトランジスタをオン状態に遷移させる、第2導電型の第5のトランジスタと、
前記第2のバイアス電圧をゲートで受け、前記入力信号の電圧変化に応じて活性化された場合に、前記第2のバイアス電圧により制御される電流値に基づく変化速度で前記第2のノードの前記第2の電圧を前記第1の電源電圧側へ変化させて前記第2のトランジスタをオン状態に遷移させる、第1導電型の第6のトランジスタと、を有することを特徴とする請求項1~7のいずれか1に記載の出力バッファ回路。
the bias unit generates a pair of a first bias voltage and a second bias voltage as the bias voltage;
The output control unit is
a first node supplying a first voltage to a gate of the first transistor;
a second node providing a second voltage to a gate of the second transistor;
a third transistor of a first conductivity type that receives the input signal at a gate thereof, and when turned on in response to the input signal, supplies a first power supply voltage to the first node and transitions the first transistor to an off state;
a fourth transistor of a second conductivity type that receives the input signal at a gate thereof, and when turned on in response to the input signal, supplies a second power supply voltage to the second node and transitions the second transistor to an off state;
a fifth transistor of a second conductivity type that receives the first bias voltage at a gate thereof and, when activated in response to a voltage change of the input signal, changes the first voltage of the first node toward the second power supply voltage at a rate of change based on a current value controlled by the first bias voltage, thereby transitioning the first transistor to an on state;
and a sixth transistor of a first conductivity type that receives the second bias voltage at its gate and, when activated in response to a voltage change of the input signal, changes the second voltage of the second node toward the first power supply voltage at a rate of change based on a current value controlled by the second bias voltage, thereby transitioning the second transistor to an on state.
前記バイアス部は、前記バイアス電圧として一対の第1のバイアス電圧及び第2のバイアス電圧を生成し、
前記出力制御部は、
自身の正側電源端子で前記第1の高圧電源電圧を受け、前記入力信号の位相を反転させた信号の電圧を前記第1のトランジスタのゲートに供給する第1のインバータと、
前記第1のインバータの負側電源端子にドレインが接続されており、前記第2の高圧電源電圧をソースで受けると共に前記第1のバイアス電圧をゲートで受ける第2導電型の第3のトランジスタと、
自身の負側電源端子で前記第2の高圧電源電圧を受け、前記入力信号の位相を反転させた信号の電圧を前記第2のトランジスタのゲートに供給する第2のインバータと、
前記第2のインバータの正側電源端子にドレインが接続されており、前記第1の高圧電源電圧をソースで受けると共に前記第2のバイアス電圧をゲートで受ける第1導電型の第4のトランジスタと、を含むことを特徴とする請求項1~7のいずれか1に記載の出力バッファ回路。
the bias unit generates a pair of a first bias voltage and a second bias voltage as the bias voltage;
The output control unit is
a first inverter that receives the first high-voltage power supply voltage at a positive power supply terminal thereof and supplies a voltage of a signal obtained by inverting a phase of the input signal to a gate of the first transistor;
a third transistor of a second conductivity type, the drain of which is connected to a negative power supply terminal of the first inverter, the source of which receives the second high-voltage power supply voltage, and the gate of which receives the first bias voltage;
a second inverter that receives the second high-voltage power supply voltage at its negative power supply terminal and supplies a voltage of a signal obtained by inverting the phase of the input signal to a gate of the second transistor;
a fourth transistor of a first conductivity type having a drain connected to a positive power supply terminal of the second inverter, receiving the first high-voltage power supply voltage at a source, and receiving the second bias voltage at a gate.
前記バイアス部は、前記バイアス電圧として一対の第1のバイアス電圧及び第2のバイアス電圧を生成し、
前記出力制御部は、
前記入力信号をゲートで受け、前記入力信号に応じてオン状態となった場合に前記第1の高圧電源電圧を、前記第1のトランジスタのゲートに接続されている第1のノードに供給する第1導電型の第3のトランジスタと、
前記入力信号をゲートで受け、前記入力信号に応じてオン状態となった場合に前記第2の高圧電源電圧を、前記第2のトランジスタのゲートに接続されている第2のノードに供給する第2導電型の第4のトランジスタと、
前記第1のバイアス電圧をゲートで受け、ソースが前記第2のノードに接続されておりドレインが前記第1のノードに接続されている第2導電型の第5のトランジスタと、
前記第2のバイアス電圧をゲートで受け、ソースが前記第1のノードに接続されておりドレインが前記第2のノードに接続されている第1導電型の第6のトランジスタと、を含むことを特徴とする請求項1~7のいずれか1に記載の出力バッファ回路。
the bias unit generates a pair of a first bias voltage and a second bias voltage as the bias voltage;
The output control unit is
a third transistor of a first conductivity type that receives the input signal at its gate and supplies the first high voltage power supply voltage to a first node connected to the gate of the first transistor when the third transistor is turned on in response to the input signal;
a fourth transistor of a second conductivity type that receives the input signal at its gate and supplies the second high voltage power supply voltage to a second node connected to the gate of the second transistor when the fourth transistor is turned on in response to the input signal;
a fifth transistor of a second conductivity type, the fifth transistor having a gate receiving the first bias voltage, a source connected to the second node, and a drain connected to the first node;
a sixth transistor of a first conductivity type, the sixth transistor receiving the second bias voltage at its gate, having a source connected to the first node, and having a drain connected to the second node.
前記バイアス部は、前記バイアス電圧として一対の第1のバイアス電圧及び第2のバイアス電圧を生成し、
前記入力信号は、第1の入力信号、及び前記第1の入力信号に対して電圧の立上りタイミングが早く且つ立下りタイミングが遅い第2の入力信号であり、
前記出力制御部は、
自身の正側電源端子で前記第1の高圧電源電圧を受け、前記第1の入力信号の位相を反転させた信号の電圧を前記第1のトランジスタのゲートに供給する第1のインバータと、
前記第1のインバータの負側電源端子にドレインが接続されており、前記第2の高圧電源電圧をソースで受けると共に前記第1のバイアス電圧をゲートで受ける第2導電型の第3のトランジスタと、
自身の負側電源端子で前記第2の高圧電源電圧を受け、前記第2の入力信号の位相を反転させた信号の電圧を前記第2のトランジスタのゲートに供給する第2のインバータと、
前記第2のインバータの正側電源端子にドレインが接続されており、前記第1の高圧電源電圧をソースで受けると共に前記第2のバイアス電圧をゲートで受ける第1導電型の第4のトランジスタと、を含むことを特徴とする請求項1~7のいずれか1に記載の出力バッファ回路。
the bias unit generates a pair of a first bias voltage and a second bias voltage as the bias voltage;
the input signals are a first input signal and a second input signal having a voltage rise timing earlier and a voltage fall timing later than the first input signal,
The output control unit is
a first inverter that receives the first high-voltage power supply voltage at a positive power supply terminal thereof and supplies a voltage of a signal obtained by inverting a phase of the first input signal to a gate of the first transistor;
a third transistor of a second conductivity type, the drain of which is connected to a negative power supply terminal of the first inverter, the source of which receives the second high-voltage power supply voltage, and the gate of which receives the first bias voltage;
a second inverter that receives the second high-voltage power supply voltage at its negative power supply terminal and supplies a voltage of a signal obtained by inverting a phase of the second input signal to a gate of the second transistor;
a fourth transistor of a first conductivity type having a drain connected to a positive power supply terminal of the second inverter, receiving the first high-voltage power supply voltage at a source, and receiving the second bias voltage at a gate.
第1~第M(Mは2以上の整数)の入力信号を増幅した第1~第Mの出力信号を出力する出力バッファ回路であって、
バイアス電圧を生成するバイアス部と、
前記バイアス電圧の電圧値を指定しその電圧値に設定するための設定信号を生成する駆動設定部と、
前記第1~第Mの入力信号を個別に受け、夫々の出力端子を介して前記第1~第Mの出力信号を出力する第1~第Mのバッファ部と、を含み、
前記第1~第Mのバッファ部の各々は、
自身のゲートで受けた前記入力信号の電圧に応じてオン状態となった場合に第1の高圧電源電圧を自身の前記出力端子に供給する第1導電型の第1のトランジスタと、
自身のゲートで受けた前記入力信号の電圧に応じてオン状態となった場合に前記第1の高圧電源電圧より低い第2の高圧電源電圧を自身の前記出力端子に供給する第2導電型の第2のトランジスタと、
前記入力信号の電圧変化時に、前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタのうちでオン状態にあるトランジスタのゲートの電圧を前記入力信号の電圧変化に応じた変化速度で変化させることで前記オン状態にあるトランジスタをオフ状態に遷移させると共に、前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタのうちでオフ状態にあるトランジスタのゲートの電圧を前記バイアス電圧により制御される電流値に基づく変化速度で変化させることで前記オフ状態にあるトランジスタをオン状態に至らせる出力制御部と、を含み、
前記バイアス部は、
前記第1~第Mのバッファ部の各々に対して共有されて設けられ、
前記第1の高圧電源電圧未満又は前記第1の高圧電源電圧以下の電圧値を有する第1の低圧電源電圧、及び前記第2の高圧電源電圧より高い又は前記第2の高圧電源電圧以上の電圧値を有する第2の低圧電源電圧を受けて動作し、前記バイアス電圧の電圧値を前記設定信号に基づく電圧値に設定するバイアス変調部を含み、前記バイアス変調部で設定された電圧値を有する前記バイアス電圧を前記第1~第Mのバッファ部の各々へ供給することを特徴とする出力バッファ回路。
an output buffer circuit for outputting first to Mth output signals obtained by amplifying first to Mth input signals (M is an integer equal to or greater than 2),
A bias unit that generates a bias voltage;
a drive setting unit that generates a setting signal for specifying a voltage value of the bias voltage and setting the voltage value;
first to Mth buffer units each receiving the first to Mth input signals individually and outputting the first to Mth output signals via a corresponding output terminal;
Each of the first to Mth buffer units is
a first transistor of a first conductivity type that supplies a first high voltage power supply voltage to its output terminal when it is turned on in response to a voltage of the input signal received at its gate;
a second transistor of a second conductivity type that supplies a second high voltage power supply voltage lower than the first high voltage power supply voltage to its output terminal when the second transistor is turned on in response to a voltage of the input signal received at its gate;
an output control unit that, when the voltage of the input signal changes, changes a gate voltage of one of the first transistor and the second transistor that is in an on state at a rate of change corresponding to the voltage change of the input signal to transition the transistor in the on state to an off state, and changes a gate voltage of one of the first transistor and the second transistor that is in an off state at a rate of change based on a current value controlled by the bias voltage to bring the transistor in the off state to an on state,
The bias portion is
a buffer memory unit is provided in common with each of the first to Mth buffer units,
an output buffer circuit that operates by receiving a first low-voltage power supply voltage that is less than the first high-voltage power supply voltage or has a voltage value equal to or less than the first high-voltage power supply voltage, and a second low-voltage power supply voltage that is higher than the second high-voltage power supply voltage or has a voltage value equal to or greater than the second high-voltage power supply voltage, the output buffer circuit including a bias modulation section that sets a voltage value of the bias voltage to a voltage value based on the setting signal, and supplies the bias voltage having the voltage value set by the bias modulation section to each of the first to Mth buffer sections.
画面の水平方向に沿って配置されている複数の走査線、前記複数の走査線に交叉して配置されている複数のデータ線を含む表示パネルを映像信号に応じて駆動する表示ドライバであって、
前記映像信号に基づき複数の駆動信号を生成して前記複数のデータ線に供給するデータドライバと、
前記複数の走査線を複数の走査タイミング信号に応じたタイミングで駆動する走査ドライバと、を有し、
前記データドライバは、前記複数の走査タイミング信号を出力する走査制御信号出力回路を含み、
前記走査制御信号出力回路は、請求項12に記載の出力バッファ回路からなることを特徴とする表示ドライバ。
A display driver that drives a display panel including a plurality of scanning lines arranged along a horizontal direction of a screen and a plurality of data lines arranged to cross the plurality of scanning lines in response to a video signal,
a data driver that generates a plurality of drive signals based on the video signal and supplies the drive signals to the plurality of data lines;
a scan driver that drives the plurality of scan lines at timings corresponding to a plurality of scan timing signals;
the data driver includes a scan control signal output circuit that outputs the plurality of scan timing signals;
13. A display driver, wherein said scanning control signal output circuit comprises an output buffer circuit according to claim 12.
画面の水平方向に沿って配置されている複数の走査線、及び前記複数の走査線に交叉して配置されている複数のデータ線を含むパッシブマトリクス型の表示パネルを映像信号に応じて駆動する表示ドライバであって、
前記映像信号にて示される各画素の輝度レベルに対応したパルス幅を有する複数の駆動パルス信号を複数のデータ線に出力する第1の出力バッファ部を含むデータドライバと、
複数の走査パルス信号を前記複数の走査線に出力する第2の出力バッファ部を含む走査ドライバと、を含み、
前記第1の出力バッファ部及び前記第2の出力バッファ部は、請求項12に記載の出力バッファ回路からなることを特徴とする表示ドライバ。
A display driver that drives a passive matrix display panel including a plurality of scanning lines arranged along a horizontal direction of a screen and a plurality of data lines arranged to cross the plurality of scanning lines in response to a video signal,
a data driver including a first output buffer unit that outputs a plurality of drive pulse signals having pulse widths corresponding to the luminance levels of the pixels represented by the video signal to a plurality of data lines;
a scan driver including a second output buffer unit that outputs a plurality of scan pulse signals to the plurality of scan lines;
13. A display driver, wherein said first output buffer section and said second output buffer section are comprised of an output buffer circuit according to claim 12.
画面の水平方向に沿って配置されている複数の走査線、前記複数の走査線に交叉して配置されている複数のデータ線を含む表示パネルと、映像信号に応じて前記表示パネルを駆動する表示ドライバと、を有する表示装置であって、
前記表示ドライバは、
前記複数の走査線を複数の走査タイミング信号に応じたタイミングで駆動する走査ドライバと、
前記映像信号に基づき複数の駆動信号を生成して前記複数のデータ線に供給し、前記複数の走査タイミング信号を出力する走査制御信号出力回路を含むデータドライバと、を有し、
前記走査制御信号出力回路は、請求項12に記載の出力バッファ回路からなることを特徴とする表示装置。
A display device having a display panel including a plurality of scanning lines arranged along a horizontal direction of a screen and a plurality of data lines arranged to cross the plurality of scanning lines, and a display driver that drives the display panel in response to a video signal,
The display driver includes:
a scan driver that drives the plurality of scan lines at timings corresponding to a plurality of scan timing signals;
a data driver including a scanning control signal output circuit that generates a plurality of driving signals based on the video signal, supplies the driving signals to the plurality of data lines, and outputs the plurality of scanning timing signals;
13. A display device, wherein said scanning control signal output circuit comprises an output buffer circuit according to claim 12.
前記第1~第Mのバッファ部のうちの少なくとも1のバッファ部の前記出力制御部は、互いに並列に接続されており且つ夫々のゲートで前記バイアス電圧を受けて前記バイアス電圧に対応した電流の合成電流により前記電流値を生成する複数のトランジスタを含む充放電速度制御部を有し、
前記充放電速度制御部は、駆動能力制御信号を受け、前記駆動能力制御信号に従って前記複数のトランジスタの各々を個別に活性化又は非活性化させることで前記合成電流の前記電流値を変化させることを特徴とする請求項12に記載の出力バッファ回路。
the output control section of at least one of the first to Mth buffer sections has a charge/discharge rate control section including a plurality of transistors connected in parallel to each other, receiving the bias voltage at the gates of the respective transistors and generating the current value by a composite current of currents corresponding to the bias voltages;
13. The output buffer circuit according to claim 12, wherein the charge/discharge rate control unit receives a drive capability control signal and changes the current value of the composite current by individually activating or deactivating each of the plurality of transistors in accordance with the drive capability control signal.
前記出力制御部は、
前記入力信号に対応した電圧を第1の電圧として前記第1のトランジスタのゲートに供給する第1のノードと、
前記入力信号に対応した電圧を第2の電圧として前記第2のトランジスタのゲートに供給する第2のノードと、を含み、
前記充放電速度制御部は、前記第1のトランジスタのオン状態時に前記バイアス電圧に対応した前記合成電流を前記第1のノードから引き抜く一方、前記第2のトランジスタのオン状態時には前記バイアス電圧に対応した前記合成電流を前記第2のノードに供給することを特徴とする請求項16に記載の出力バッファ回路。
The output control unit is
a first node for supplying a voltage corresponding to the input signal as a first voltage to a gate of the first transistor;
a second node that supplies a voltage corresponding to the input signal as a second voltage to a gate of the second transistor;
17. The output buffer circuit according to claim 16, wherein the charge/discharge rate control unit draws out the combined current corresponding to the bias voltage from the first node when the first transistor is in an on state, and supplies the combined current corresponding to the bias voltage to the second node when the second transistor is in an on state.
表示画面の水平方向に沿って伸張する第1~第m(mは2以上の整数)のデータ線及び前記表示画面の垂直方向に沿って伸張する複数のゲート線と、ゲートタイミング信号を受け前記ゲートタイミング信号に応じたタイミングでゲート選択信号を前記複数のゲート線の各々に供給する走査ドライバと、前記第1~第mのデータ線のj(jは2以上の整数)個毎に設けられており、夫々が1つの入力端を有し、データ線選択信号に応じて前記j個のデータ線の各々を順次択一的に前記1つの入力端に接続する(m/j)個のマルチプレクサと、を含む表示パネルを、映像データ信号に応じて駆動するデータドライバであって、
前記映像データ信号に基づき各画素の輝度レベルに対応した電圧値を有する(m/j)個の階調電圧信号を生成し、夫々を前記(m/j)個のマルチプレクサ各々の前記入力端に供給する階調電圧出力部と、
前記駆動能力制御信号を生成する駆動設定部と、
請求項16に記載の前記出力バッファ回路と、を含み、
前記出力バッファ回路は、前記第1~第Mの出力信号のうちの所定個の出力信号を前記ゲートタイミング信号として前記出力端子から出力すると共に、前記第1~第Mの出力信号のうちの前記所定個の出力信号を除く他の出力信号を前記データ線選択信号として前記出力端子から出力し、
前記データドライバを構成する半導体ICチップ内にける、前記半導体ICチップの長手方向における一端及び他端の各々に前記バイアス部及び複数の前記バッファ部が配置されており、半導体ICチップ内の中央部に前記駆動設定部が配置されていることを特徴とするデータドライバ。
a data driver for driving a display panel in response to a video data signal, the display panel including: first to m-th (m is an integer of 2 or more) data lines extending along a horizontal direction of a display screen and a plurality of gate lines extending along a vertical direction of the display screen; a scanning driver for receiving a gate timing signal and supplying a gate selection signal to each of the plurality of gate lines at a timing according to the gate timing signal; and (m/j) multiplexers provided for every j (j is an integer of 2 or more) of the first to m-th data lines, each having one input terminal, and for sequentially and selectively connecting each of the j data lines to the one input terminal in response to a data line selection signal,
a grayscale voltage output section that generates (m/j) grayscale voltage signals having voltage values corresponding to the luminance levels of the respective pixels based on the video data signal and supplies the grayscale voltage signals to the input terminals of the (m/j) multiplexers, respectively;
A drive setting unit that generates the drive capability control signal;
the output buffer circuit of claim 16;
the output buffer circuit outputs a predetermined number of output signals among the first to Mth output signals from the output terminal as the gate timing signal, and outputs the other output signals among the first to Mth output signals excluding the predetermined number of output signals from the output terminal as the data line selection signal;
A data driver characterized in that within a semiconductor IC chip constituting the data driver, the bias section and a plurality of the buffer sections are arranged at each of one end and the other end in the longitudinal direction of the semiconductor IC chip, and the drive setting section is arranged in a central portion within the semiconductor IC chip.
表示画面の水平方向に沿って伸張する第1~第m(mは2以上の整数)のデータ線及び前記表示画面の垂直方向に沿って伸張する複数のゲート線と、ゲートタイミング信号を受け前記ゲートタイミング信号に応じたタイミングでゲート選択信号を前記複数のゲート線の各々に供給する走査ドライバと、前記第1~第mのデータ線のj(jは2以上の整数)個毎に設けられており、夫々が1つの入力端を有し、データ線選択信号に応じて前記j個のデータ線の各々を順次択一的に前記1つの入力端に接続する(m/j)個のマルチプレクサと、を含む表示パネルと、
映像データ信号に応じて前記表示パネルを駆動するデータドライバと、を有する表示装置であって、
前記データドライバは、
前記映像データ信号に基づき各画素の輝度レベルに対応した電圧値を有する(m/j)個の階調電圧信号を生成し、夫々を前記(m/j)個のマルチプレクサ各々の前記入力端に供給する階調電圧出力部と、
前記駆動能力制御信号を生成する駆動設定部と、
請求項16に記載の前記出力バッファ回路と、を含み、
前記出力バッファ回路は、前記第1~第Mの出力信号のうちの所定個の出力信号を前記ゲートタイミング信号として前記出力端子から出力すると共に、前記第1~第Mの出力信号のうちの前記所定個の出力信号を除く他の出力信号を前記データ線選択信号として前記出力端子から出力し、
前記データドライバを構成する半導体ICチップ内にける、前記半導体ICチップの長手方向における一端及び他端の各々に前記バイアス部及び複数の前記バッファ部が配置されており、半導体ICチップ内の中央部に前記駆動設定部が配置されていることを特徴とする表示装置。
a display panel including: first to m-th (m is an integer of 2 or more) data lines extending along a horizontal direction of a display screen, and a plurality of gate lines extending along a vertical direction of the display screen; a scan driver that receives a gate timing signal and supplies a gate selection signal to each of the plurality of gate lines at a timing according to the gate timing signal; and (m/j) multiplexers that are provided for every j (j is an integer of 2 or more) of the first to m-th data lines, each having one input terminal, and that sequentially and selectively connect each of the j data lines to the one input terminal according to a data line selection signal;
a data driver that drives the display panel in response to a video data signal,
The data driver includes:
a grayscale voltage output section that generates (m/j) grayscale voltage signals having voltage values corresponding to the luminance levels of the respective pixels based on the video data signal and supplies the grayscale voltage signals to the input terminals of the (m/j) multiplexers, respectively;
A drive setting unit that generates the drive capability control signal;
the output buffer circuit of claim 16;
the output buffer circuit outputs a predetermined number of the first to Mth output signals as the gate timing signal from the output terminal, and outputs the other output signals from the first to Mth output signals excluding the predetermined number of the output signals as the data line selection signal from the output terminal;
A display device characterized in that the bias section and a plurality of the buffer sections are arranged at each of one end and the other end in the longitudinal direction of the semiconductor IC chip constituting the data driver, and the drive setting section is arranged in the center of the semiconductor IC chip.
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