JP3782418B2 - Display device drive circuit and liquid crystal display device - Google Patents

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本発明は、表示装置の駆動回路及び液晶表示装置に関する。さらに詳しくは、本発明は、構成が簡単で良質な画像表示を提供し、且つ表示階調の変更も極めて容易な表示装置の駆動回路及び液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a drive circuit for a display device and a liquid crystal display device. More specifically, the present invention relates to a display device driving circuit and a liquid crystal display device that provide a high-quality image display with a simple configuration and that can extremely easily change display gradation.

パーソナル・コンピュータや薄型テレビ受像器あるいは情報機器端末(PDA)などに用いられる平面型の表示装置のうちで、容量性負荷を有する複数の画素からなるものがある。その一例としては、液晶表示装置を挙げることができる。   Among flat-panel display devices used for personal computers, flat-screen television receivers, information equipment terminals (PDAs), and the like, there are those composed of a plurality of pixels having a capacitive load. One example is a liquid crystal display device.

例えば、表示画素ごとに薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:TFT)あるいは薄膜ダイオード(Thin Film diode:TFD)などの画素スイッチング素子が設けられたいわゆる「アクティブマトリクス型液晶表示装置」は、画質が鮮明で、CRT並みあるいはそれ以上の高密度の表示性能を備えている。特に、画素スイッチング素子としてTFTを利用した薄膜トランジス夕方式の液晶表示装置(TFT−LCD)の実用化が盛んに進められている。   For example, a so-called “active matrix type liquid crystal display device” in which a pixel switching element such as a thin film transistor (TFT) or a thin film diode (TFD) is provided for each display pixel has a clear image quality and a CRT. It has the same or higher density display performance. In particular, a thin film transistor type liquid crystal display device (TFT-LCD) using a TFT as a pixel switching element has been actively put into practical use.

通常、TFTの半導体活性層(チャネル、ソース及びドレインの各領域)には非晶質シリコンあるいは多結晶シリコンが用いられる。そして、近年では、走査線駆動回路や映像信号線駆動回路を画素TFTと同時に透明絶縁基板上に一体形成した「駆動回路内蔵型」のTFT−LCDの開発が盛んである。この構成によれば、液晶表示装置の透明絶縁基板の有効画面領域を広げ、かつ、製造コストの低減を図ることができる。   Usually, amorphous silicon or polycrystalline silicon is used for the semiconductor active layer (channel, source and drain regions) of the TFT. In recent years, a “driving circuit built-in type” TFT-LCD in which a scanning line driving circuit and a video signal line driving circuit are integrally formed on a transparent insulating substrate simultaneously with a pixel TFT has been actively developed. According to this configuration, the effective screen area of the transparent insulating substrate of the liquid crystal display device can be expanded and the manufacturing cost can be reduced.

ところで、このような駆動回路内蔵型のTFT−LCDにおいては、映像信号として外部から入力されるデジタル信号をアナログ信号に変換するためのデジタル・アナログ変換回路(以下、「DAC」と略す。)が画素基板上に設けられている。   By the way, in such a TFT-LCD with a built-in drive circuit, there is a digital / analog conversion circuit (hereinafter abbreviated as “DAC”) for converting a digital signal inputted from the outside as a video signal into an analog signal. It is provided on the pixel substrate.

しかし、従来の駆動回路内蔵型のTFT−LCDにおいては、表示画像を高精細化するためにデジタル入力信号のビット数を増加すると、DACの規模が大きくなってしまい、画面の有効表示領域を狭めてしまうという問題があった。以下、この問題について図面を参照しつつ説明する。   However, in the conventional TFT-LCD with a built-in driving circuit, if the number of bits of the digital input signal is increased in order to increase the resolution of the display image, the scale of the DAC increases and the effective display area of the screen is narrowed. There was a problem that. Hereinafter, this problem will be described with reference to the drawings.

図53は、従来の液晶表示装置において用いられていた容量アレイ形のDACの構成を表す概念図である。同図に例示したDACは、いわゆるパラレル入力型のものであり、スイッチ制御回路41、基準電圧源42、スイッチ・アレイ43、容量アレイ44、リセット・スイッチ45、及びバッファ・アンプ46からなる。   FIG. 53 is a conceptual diagram showing a configuration of a capacitive array type DAC used in a conventional liquid crystal display device. The DAC illustrated in FIG. 1 is a so-called parallel input type, and includes a switch control circuit 41, a reference voltage source 42, a switch array 43, a capacitor array 44, a reset switch 45, and a buffer amplifier 46.

同図に表した例においては、映像信号として、(B6、B5、・・・B1)なる6ビットのデジタル・データがパラレルに入力される。   In the example shown in the figure, 6-bit digital data (B6, B5,... B1) is input in parallel as a video signal.

容量アレイ44には、デジタル・データのビット数よりもひとつ多い数のコンデンサが設けられている。これらのコンデンサの容量値は、バイナリに対応して、C〜C/32までの6種類に重みづけされている。また、これらのコンデンサの一端は共通に接続され、増幅器46を介して映像信号線に接続されている。さらに、各コンデンサの他端は、スイッチ・アレイ43の各MOSスイッチによって基準電圧Vsか接地電位かに選択接続される。   The capacitor array 44 is provided with one more capacitor than the number of bits of digital data. The capacitance values of these capacitors are weighted to six types from C to C / 32 corresponding to the binary. In addition, one end of these capacitors is connected in common and is connected to the video signal line via the amplifier 46. Further, the other end of each capacitor is selectively connected to the reference voltage Vs or the ground potential by each MOS switch of the switch array 43.

スイッチ・アレイ43の各スイッチは、各コンデンサの容量の重みづけの順序に一致した入力のバイナリ・データにより直接制御される。   Each switch of the switch array 43 is directly controlled by input binary data that matches the capacitance weighting order of each capacitor.

図53に表した例においては、6ビットの変換が可能である。すなわち、(B6、B5、・・・B1)なるパラレル・データが入力された場合には、出力電圧Voutは、以下の式により表される。

Figure 0003782418
In the example shown in FIG. 53, 6-bit conversion is possible. That is, when parallel data (B6, B5,... B1) is input, the output voltage Vout is expressed by the following equation.
Figure 0003782418

しかし、このDACでは、nビットのデジタル・データを変換するために(n+1)個の容量が必要とされる。従って、ビット数を増やして表示階調が高い高精細な画像表示を行なうためには、必然的に回路規模が増大するという問題が生ずる。駆動回路内蔵型の液晶表示装置においては、DACの回路規模が増大すると、有効画素面積の確保が困難となり、表示装置が大型化し、重量も重くなるという問題が生ずる。   However, this DAC requires (n + 1) capacitors to convert n-bit digital data. Therefore, in order to display a high-definition image with a high display gradation by increasing the number of bits, there is a problem that the circuit scale inevitably increases. In the liquid crystal display device with a built-in drive circuit, when the circuit scale of the DAC increases, it becomes difficult to ensure an effective pixel area, and the display device becomes large and heavy.

一方、図53のDACにおいては、容量アレイ44における各コンデンサの容量をバイナリに重み付けする必要があるため、ビット教の増大と共に容量値の精度をより精密に保証しなければならない。従って、設計・製造上のマージンが厳しく、歩留まりも低下しやすい。   On the other hand, in the DAC of FIG. 53, the capacitance of each capacitor in the capacitance array 44 needs to be weighted binary, so that the accuracy of the capacitance value must be more accurately guaranteed as the bit teaching increases. Accordingly, the margin for designing and manufacturing is strict and the yield tends to decrease.

さらに、図53に表したような従来のDACは、変換することができるデジタル・データのビット数が固定されてしまうという問題も有する。すなわち、扱うことができる映像信号の階調が、DACの回路構成により一定値に固定され、事後的に変更することができない。すると、例えば、パーソナル・コンピュータにおいて、表示内容に応じて表示モードを切り替えるような操作が困難となるという問題が生ずる。   Further, the conventional DAC as shown in FIG. 53 has a problem that the number of bits of digital data that can be converted is fixed. That is, the gradation of the video signal that can be handled is fixed to a constant value by the circuit configuration of the DAC, and cannot be changed afterwards. Then, for example, in a personal computer, there arises a problem that an operation for switching the display mode according to the display content becomes difficult.

このようなことから、例えば特開平7−72822号公報には、2個の容量素子から構成されるシリアルDACを用いることが記載されている。しかしながら、この構成では、デジタル・アナログ変換と、容量素子へのアナログ信号の入力或いは容量素子からのデジタル信号の出力を別の期間で行わなければならないため、データ処理の高速化という点では限界があった。   For this reason, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-72822 describes the use of a serial DAC composed of two capacitive elements. However, with this configuration, digital / analog conversion and analog signal input to the capacitive element or digital signal output from the capacitive element must be performed in different periods, so there is a limit in terms of speeding up data processing. there were.

本発明は、以上説明した課題の認識に基づいてなされたものである。すなわち、その目的は、回路規模が小さく、良質の画像を表示し、しかも、表示階調を自由に変更することができる表示装置の駆動回路及び液晶表示装置を提供することにある。   The present invention has been made based on recognition of the problems described above. That is, an object of the present invention is to provide a display device driving circuit and a liquid crystal display device which can display a high-quality image with a small circuit scale and can freely change the display gradation.

上記目的を達成するため、時系列に入力される複数ビットシリアルデータの各ビット信号に応じて複数の基準電圧のうちのひとつを排他的に選択し出力する基準電圧選択回路と、前記基準電圧選択回路に接続され、この基準電圧選択回路から出力される基準電圧を保持する第1の容量素子と、前記第1の容量素子に接続回路を介して接続され、前記接続回路が前記基準電圧選択回路に各ビット信号が入力される前のタイミングで短絡することにより前記第1の容量素子より分配される電荷を保持する第2の容量素子と、前記第2の容量素子に保持された電圧を表示信号として出力する出力線と、を備えたことを基本構成とする。   To achieve the above object, a reference voltage selection circuit that exclusively selects and outputs one of a plurality of reference voltages according to each bit signal of a plurality of bits of serial data input in time series, and the reference voltage selection A first capacitive element connected to a circuit and holding a reference voltage output from the reference voltage selection circuit, and connected to the first capacitive element via a connection circuit, the connection circuit being the reference voltage selection circuit By displaying a short circuit at a timing before each bit signal is input to the second capacitor element, a second capacitor element that holds charges distributed from the first capacitor element and a voltage held in the second capacitor element are displayed. The basic configuration is that an output line for outputting a signal is provided.

すなわち、本発明の表示装置の駆動回路は、デジタル・データを入力しアナログ映像信号に変換して出力する表示装置の駆動回路であって、第1の容量と、前記デジタル・データのいずれかのビットを入力し、前記ビットの値が「1」である場合には前記第1の容量の充電電圧を第1の電圧とし、前記ビットの値が「0」である場合には前記第1の容量の充電電圧を前記第1の電圧とは異なる第2の電圧とする選択回路と、第2の容量と、前記第1の容量と前記第2の容量とを接続して両者の充電電荷を再配分して両者の充電電圧を同電圧とする接続回路と、を備え、デジタル・データの最下位ビットから最上位ビットまでの各ビット毎に前記選択回路と前記接続回路とをこの順序で動作させることにより得られた前記第1の容量または第2の容量の充電電圧を前記アナログ映像信号として出力する。   That is, the display device drive circuit according to the present invention is a display device drive circuit that inputs digital data, converts the digital data into an analog video signal, and outputs the analog video signal. When a bit is input and the value of the bit is “1”, the charging voltage of the first capacitor is the first voltage, and when the value of the bit is “0”, the first A selection circuit that sets a charge voltage of the capacitor to a second voltage different from the first voltage, a second capacitor, the first capacitor, and the second capacitor are connected to charge charge of both. A connection circuit that redistributes both charging voltages at the same voltage, and operates the selection circuit and the connection circuit in this order for each bit from the least significant bit to the most significant bit of the digital data. The first capacity or the second capacity obtained by Outputting a charging voltage of the capacitor as the analog video signal.

上記基本構成を前提としつつ、本発明の第1の表示装置の駆動回路は、デジタルデータを入力してアナログ映像信号を出力するデジタル・アナログ変換回路を備えた表示装置の駆動回路であって、前記デジタル・アナログ変換回路は、時系列に入力される複数ビットデータの各ビット信号に応じて複数の基準電圧のうちのひとつを排他的に選択し出力する基準電圧選択回路と、前記基準電圧選択回路に接続され、この基準電圧選択回路から出力される基準電圧を保持する複数個の容量素子からなる入力側容量素子群と、前記入力側容量素子群の各容量素子に接続回路を介して接続され、前記接続回路を所定のタイミングで短絡することにより、前記入力側容量素子群の中の各容量素子を順次選択的に接続して前記入力側容量素子群の中の各容量素子より分配される電荷を保持する出力側容量素子と、を有する入力容量並列型の構成を有し、前記出力側容量素子に保持された電圧をアナログ映像信号として出力することを特徴とする。   On the premise of the above basic configuration, the drive circuit of the first display device of the present invention is a drive circuit of a display device including a digital-analog conversion circuit that inputs digital data and outputs an analog video signal, The digital-analog conversion circuit includes a reference voltage selection circuit that exclusively selects and outputs one of a plurality of reference voltages according to each bit signal of a plurality of bit data input in time series, and the reference voltage selection An input side capacitive element group consisting of a plurality of capacitive elements connected to a circuit and holding a reference voltage output from the reference voltage selection circuit, and connected to each capacitive element of the input side capacitive element group via a connection circuit And by short-circuiting the connection circuit at a predetermined timing, the capacitors in the input-side capacitive element group are selectively connected in order to connect the capacitors in the input-side capacitive element group. Has an output side capacitor element for holding the electric charges to be dispensed from the device, the input capacitance-parallel configuration with the voltage held in the output-side capacitive element and outputs an analog video signal.

また、本発明の第2の表示装置の駆動回路は、デジタルデータを入力してアナログ映像信号を出力するデジタル・アナログ変換回路を備えた表示装置の駆動回路であって、前記デジタル・アナログ変換回路は、時系列に入力される複数ビットデータの各ビット信号に応じて複数の基準電圧のうちのひとつを排他的に選択し出力する基準電圧選択回路と、前記基準電圧選択回路に接続され、この基準電圧選択回路から出力される基準電圧を保持する入力側容量素子と、前記入力側容量素子に接続回路を介して接続され、前記接続回路を所定のタイミングで短絡することにより前記入力側容量素子を接続して前記入力側容量素子より分配される電荷を保持する複数個の容量素子からなる出力側容量素子群と、を有する出力容量並列型の構成を有し、前記出力側容量素子群の中の各容量素子に保持された電圧を選択的にアナログ映像信号として出力することを特徴とする。   The drive circuit of the second display device of the present invention is a drive circuit of a display device provided with a digital-analog conversion circuit that inputs digital data and outputs an analog video signal, and the digital-analog conversion circuit Is connected to a reference voltage selection circuit that exclusively selects and outputs one of a plurality of reference voltages according to each bit signal of a plurality of bit data input in time series, and the reference voltage selection circuit. An input side capacitive element that holds a reference voltage output from a reference voltage selection circuit, and is connected to the input side capacitive element via a connection circuit, and the input side capacitive element is short-circuited at a predetermined timing. And an output-side capacitive element group comprising a plurality of capacitive elements that hold a charge distributed from the input-side capacitive element, and have an output capacitance parallel type configuration And outputting a voltage held in each capacitor element in the output side capacitor element group as selective analog video signal.

また、本発明の第3の表示装置の駆動回路は、デジタルデータを入力してアナログ映像信号を出力するデジタル・アナログ変換回路を備えた表示装置の駆動回路であって、前記デジタル・アナログ変換回路は、時系列に入力される複数ビットデータの各ビット信号に応じて複数の基準電圧のうちのひとつを排他的に選択し出力する基準電圧選択回路と、前記基準電圧選択回路に接続され、この基準電圧選択回路から出力される基準電圧を保持する複数個の容量素子からなる入力側容量素子群と、前記入力側容量素子群の各容量素子に接続回路を介して接続され、前記接続回路を所定のタイミングで短絡することにより、前記入力側容量素子群の中の各容量素子を順次選択的に接続して前記入力側容量素子群の中の各容量素子を順次選択的に接続して前記入力側容量素子群の中の各容量素子より分配される電荷を保持する複数個の容量素子からなる出力側容量素子群と、を有する入出力容量並列型の構成を有し、前記出力側容量素子群の中の各容量素子に保持された電圧を選択的にアナログ映像信号として出力することを特徴とする。   The third display device drive circuit of the present invention is a display device drive circuit including a digital-analog conversion circuit that inputs digital data and outputs an analog video signal, the digital-analog conversion circuit. Is connected to a reference voltage selection circuit that exclusively selects and outputs one of a plurality of reference voltages according to each bit signal of a plurality of bit data input in time series, and the reference voltage selection circuit. An input side capacitive element group composed of a plurality of capacitive elements that hold a reference voltage output from a reference voltage selection circuit, and connected to each capacitive element of the input side capacitive element group via a connection circuit, By short-circuiting at a predetermined timing, the capacitive elements in the input-side capacitive element group are selectively connected in sequence, and the capacitive elements in the input-side capacitive element group are selectively connected in sequence. And an output-side capacitive element group comprising a plurality of capacitive elements that hold a charge distributed from each capacitive element in the input-side capacitive element group, and an input / output capacitance parallel type configuration, A voltage held in each capacitive element in the output side capacitive element group is selectively output as an analog video signal.

前述した第1乃至第3の駆動回路において、前記基準電圧選択回路と前記入力側容量素子との間に接続された遮蔽回路をさらに備え、前記接続回路により前記入力側容量素子と前記出力側容量素子とが短絡される前に前記遮蔽回路により前記基準電圧選択回路と前記入力側容量素子とを遮断することにより前記入力側容量素子から前記基準電圧選択回路への電荷の逆流を阻止可能とすることができる。   The first to third drive circuits described above further include a shielding circuit connected between the reference voltage selection circuit and the input side capacitive element, and the input side capacitive element and the output side capacitance are connected by the connection circuit. By blocking the reference voltage selection circuit and the input side capacitive element by the shielding circuit before the element is short-circuited, it is possible to prevent the backflow of charges from the input side capacitive element to the reference voltage selection circuit. be able to.

また、前記入力側容量素子と、前記出力側容量素子とは、略同一の容量値を有するものとすれば、電荷の再配分を均等に行うことができる。   Further, if the input-side capacitive element and the output-side capacitive element have substantially the same capacitance value, charge redistribution can be performed evenly.

一方、本発明の第4の表示装置の駆動回路は、互いに直交配置された複数の信号線及び走査線と、前記信号線と前記走査線との交点にそれぞれ設けられた画素スイッチング素子と、を有し、mビットデータ(mは複数)に基づいて2のm乗の階調表示を行う表示装置の駆動回路であって、前記mビットデータが供給されるデータ分配回路と、前記mビットデータを順次格納し、所定のタイミングで出力するデータラッチ回路と、前記データラッチ回路からの出力を格納し、所定のタイミングで出力するガンマ補正回路と、前記ガンマ補正回路からの出力を格納し、所定のタイミングで出力する第1乃至第3の表示装置の駆動回路において用いるデジタル・アナログ変換回路と、前記デジタル・アナログ変換回路からの出力を増幅するアンプ回路と、を備えたことを特徴とする。   On the other hand, the drive circuit of the fourth display device of the present invention includes a plurality of signal lines and scanning lines arranged orthogonal to each other, and pixel switching elements provided at intersections of the signal lines and the scanning lines, respectively. A display device driving circuit for performing gray scale display of 2 to the power of m based on m-bit data (m is a plurality), a data distribution circuit to which the m-bit data is supplied, and the m-bit data Are sequentially stored and output at a predetermined timing; the output from the data latch circuit is stored; the gamma correction circuit that outputs at a predetermined timing; and the output from the gamma correction circuit is stored; A digital / analog converter circuit used in the drive circuits of the first to third display devices that output at the timing of Characterized by comprising a and.

一方、本発明の液晶表示装置は、前述したいずれかの表示装置の駆動回路と、前記画素スイッチング素子により制御される液晶と、を備え、前記液晶の動作しきい値が約2.5ボルトであることを特徴とする。   On the other hand, a liquid crystal display device of the present invention includes any one of the above-described drive circuits of the display device and a liquid crystal controlled by the pixel switching element, and an operating threshold value of the liquid crystal is about 2.5 volts. It is characterized by being.

または、本発明の液晶表示装置は、前述したいずれかの表示装置の駆動回路と、前記画素スイッチング素子により制御される液晶と、を備え、前記液晶の動作しきい値が約1.5ボルトであることを特徴とする。   Alternatively, the liquid crystal display device of the present invention includes any one of the drive circuits of the display device described above and a liquid crystal controlled by the pixel switching element, and the operation threshold value of the liquid crystal is about 1.5 volts. It is characterized by being.

または、本発明の液晶表示装置は、前述したいずれかの表示装置の駆動回路と、画像観察面からみて背面側に設けられた光源と、を備えた、透過型の液晶表示装置であることを特徴とする。   Alternatively, the liquid crystal display device of the present invention is a transmissive liquid crystal display device including any one of the drive circuits of the display device described above and a light source provided on the back side when viewed from the image observation surface. Features.

または、本発明の液晶表示装置は、前述したいずれかの表示装置の駆動回路と、画像観察面からみて背面側に設けられた反射体と、を備え、前記画像観察面側から入射する外光を前記反射体により反射させて画像を表示する反射型の液晶表示装置であることを特徴とする。   Alternatively, the liquid crystal display device of the present invention includes any one of the drive circuits of the display device described above and a reflector provided on the back side as viewed from the image observation surface, and external light incident from the image observation surface side. It is a reflective liquid crystal display device that displays an image by reflecting the light by the reflector.

または、本発明の液晶表示装置は、前述したいずれかの表示装置の駆動回路と、画像観察面からみて背面側に設けられた光源と、画像観察面からみて背面側に設けられた反射体と、を備え、前記光源から放出した光を透過させ、または前記画像観察面側から入射する外光を前記反射体により反射させて画像を表示することを特徴とする。   Alternatively, the liquid crystal display device of the present invention includes a drive circuit for any of the display devices described above, a light source provided on the back side as viewed from the image observation surface, and a reflector provided on the back side as viewed from the image observation surface. And displaying the image by transmitting the light emitted from the light source or reflecting the external light incident from the image observation surface side by the reflector.

または、本発明の液晶表示装置は、前述したいずれかの表示装置の駆動回路と、表示画素毎に設けられた画素スイッチング素子と、を備え、前記駆動回路と、前記画素スイッチング素子とは、同一基板上に設けられ、且つ前記基板上に堆積された同層の半導体層を含むことを特徴とする。   Alternatively, the liquid crystal display device of the present invention includes a drive circuit for any one of the display devices described above and a pixel switching element provided for each display pixel, and the drive circuit and the pixel switching element are the same. The semiconductor device includes a semiconductor layer of the same layer provided on the substrate and deposited on the substrate.

本発明は、以上説明した形態で実施され、以下に説明する効果を奏する。   The present invention is implemented in the form described above, and has the effects described below.

まず、本発明によれば、シリアル入力されるデジタル映像信号を確実且つ容易にアナログ信号に変換することができる。しかも、本発明によれば、DACの回路構成は極めて簡単であり、回路面積を従来よりも大幅に縮小することができる。このような回路規模の縮小効果は、デジタル・データのビット数に応じて高くなり、表示画像を高画質化する程、その効果をより顕著に得ることができる。   First, according to the present invention, a serially input digital video signal can be reliably and easily converted into an analog signal. Moreover, according to the present invention, the circuit configuration of the DAC is extremely simple, and the circuit area can be greatly reduced as compared with the conventional case. Such an effect of reducing the circuit scale becomes higher according to the number of bits of the digital data, and the effect can be obtained more remarkably as the display image becomes higher in image quality.

すなわち、一般的なnビットのパラレル入力型DACと比較すると、本発明のDACの回路規模は、およそ1/nであり、ビット数が増加するほど、回路規模の縮小効果を得ることができる。これは、駆動回路をパネルに集積させたポリシリコンTFTの液晶表示装置においては、特に有利に作用する。表示画像の高画質化するためには、表示階調すなわち、映像信号のビット数を増加する必要があるが、本発明によれば、回路規模を増大させず、パネルの小型化と高画質化とを両立することができる。   That is, compared with a general n-bit parallel input DAC, the circuit scale of the DAC of the present invention is approximately 1 / n, and the effect of reducing the circuit scale can be obtained as the number of bits increases. This is particularly advantageous in a polysilicon TFT liquid crystal display device in which a drive circuit is integrated in a panel. In order to improve the image quality of the display image, it is necessary to increase the display gradation, that is, the number of bits of the video signal. However, according to the present invention, the panel size and the image quality can be improved without increasing the circuit scale. And both.

さらに、本発明によれば、回路を変更することなく、異なるビット数のデジタル・データをアナログ映像信号に変換することができるという効果も得られる。すなわち、本発明によれば、シリアルに入力されるデジタル・データの各ビットについて、上述したような動作を繰り返すことにより、ビット数に依存せずにデジタル・データをアナログ変換することができる。   Furthermore, according to the present invention, it is possible to obtain an effect that digital data having a different number of bits can be converted into an analog video signal without changing the circuit. That is, according to the present invention, the digital data can be converted into an analog signal without depending on the number of bits by repeating the above-described operation for each bit of the digital data input serially.

本発明のこの効果は、特にコンピュータの表示装置などに応用する際に有利となる。すなわち、コンピュータにおいては、その用途やソフトウェアなどに応じて画像表示モードを切り替える必要がある場合が多い。その際に、表示分解能とともに表示階調すなわち階調ビット数も切り替えるようにすることが望ましい。本発明によれば、このような場合においても、同一のDACを用いてアナログ変換することができる。   This effect of the present invention is particularly advantageous when applied to a computer display device or the like. That is, in a computer, it is often necessary to switch the image display mode in accordance with the application or software. At that time, it is desirable to switch the display gradation, that is, the number of gradation bits together with the display resolution. According to the present invention, even in such a case, analog conversion can be performed using the same DAC.

さらに、本発明によれば、DACの1次側容量を複数設けることにより、デジタルデータをパラレル的に高速に入力することができる。また、DACの2次側容量を複数設けることより、次の信号線のためのDA変換と前の信号線に対するアナログ電位の書き込みとを平行して実行させることができる。その結果として、高速動作が可能となり、また、高精細表示装置などにおいて信号線の寄生容量が大きい場合にも、所定のアナログ電位を確実に書き込むことができる。   Furthermore, according to the present invention, digital data can be input at high speed in parallel by providing a plurality of primary capacitors of the DAC. Also, by providing a plurality of DAC secondary side capacitors, DA conversion for the next signal line and analog potential writing to the previous signal line can be executed in parallel. As a result, high-speed operation is possible, and a predetermined analog potential can be reliably written even when the parasitic capacitance of a signal line is large in a high-definition display device or the like.

さらに、本発明によれば、DACからのアナログ電位を信号線に書き込むための出力回路(アンプ回路)として、TFTのゲートに入力する構成を採用することにより、入力容量が小さく、TFTの特性に影響されない安定したサンプリング出力を確保することができる。   Furthermore, according to the present invention, an input circuit is input to the gate of the TFT as an output circuit (amplifier circuit) for writing an analog potential from the DAC to the signal line. A stable sampling output that is not affected can be ensured.

また、本発明によれば、出力回路として、入力信号の電圧に比べて信号線の電圧が低い場合には信号線の電圧を上昇させるように制御し、入力信号の電圧に比べて信号線の電圧が高い場合には信号線の電圧を降下させるように制御することとしたので、信号線の電圧を入力信号の電圧に等しくすることができる。   Further, according to the present invention, the output circuit is controlled so that the voltage of the signal line is increased when the voltage of the signal line is lower than the voltage of the input signal, and the signal line is compared with the voltage of the input signal. Since the control is performed so that the voltage of the signal line is lowered when the voltage is high, the voltage of the signal line can be made equal to the voltage of the input signal.

さらに、このような出力回路において、信号線の電圧の制御を行う前に、出力回路を構成する各インバータの入力端子の電圧をそれぞれのしきい値電圧に設定することにより、これらのインバータのしきい値電圧にばらつきがあっても、その影響を信号線の電圧に及ぼさないようにすることができる。   Further, in such an output circuit, before controlling the voltage of the signal line, by setting the voltage of the input terminal of each inverter constituting the output circuit to the respective threshold voltage, the operation of these inverters is controlled. Even if the threshold voltage varies, it is possible to prevent the influence from affecting the voltage of the signal line.

以上詳述したように、本発明によれば、従来よりも大幅に簡略な回路構成で、異なるビット数のデジタル・データをアナログ映像信号に変換して信号線に確実に書き込むことができ、産業上のメリットは多大である。   As described above in detail, according to the present invention, digital data having a different number of bits can be converted into an analog video signal and reliably written to a signal line with a significantly simpler circuit configuration than in the past. The above benefits are enormous.

本発明によれば、3個あるいはそれ以上の容量のうちの一部の容量をデジタル・データのビットの値に対応した電位に充電した後に残りの容量との間で充電電荷の再配分を行う操作を繰り返すことにより、デジタル・データに対応したアナログ電圧を形成することができる。   According to the present invention, a part of the three or more capacitors is charged to a potential corresponding to the bit value of the digital data, and then the charge charge is redistributed with the remaining capacitors. By repeating the operation, an analog voltage corresponding to the digital data can be formed.

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明に至る過程で試作した映像信号駆動回路において用いられるデジタル・アナログ変換回路(DAC)を表す概略図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a digital-to-analog converter circuit (DAC) used in a video signal driving circuit made as a prototype in the course of reaching the present invention.

また、図2は、その動作波形を表すタイミング・チャートである。   FIG. 2 is a timing chart showing the operation waveform.

さらに、図3は、このようなDACを搭載した液晶表示装置の要部概略構成を例示する概念図である。   Furthermore, FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a schematic configuration of a main part of a liquid crystal display device equipped with such a DAC.

まず、図3を参照しつつ、本発明の液晶表示装置の構成について説明する。同図に例示した液晶表示装置は、「線順次方式」と称される形式のものであり、全ての映像信号線に対して同時に映像信号を書き込むように動作する。すなわち、画像表示部20に隣接して、映像信号駆動回路VDと走査線駆動回路SDとが同一基板上に設けられている。また、これらを構成するスイッチング素子は、同一の堆積工程により形成されたポリシリコンなどの同層の半導体層からなる。   First, the configuration of the liquid crystal display device of the present invention will be described with reference to FIG. The liquid crystal display device illustrated in the figure is of a type called “line sequential method”, and operates so as to simultaneously write video signals to all video signal lines. That is, the video signal drive circuit VD and the scanning line drive circuit SD are provided on the same substrate adjacent to the image display unit 20. Further, the switching elements constituting them are made of the same semiconductor layer such as polysilicon formed by the same deposition process.

画像表示部20には、複教本の映像信号線27とこれに直交する複教本の走査線28とが配線され、これらの交点に画素TFT29が設けられている。TFT29のドレイン電極には、液晶容量Clcと補助容量Csとがそれぞれ接続され、表示画素を形成している。   The image display unit 20 is wired with a double textbook video signal line 27 and a double textbook scanning line 28 orthogonal thereto, and a pixel TFT 29 is provided at the intersection of these lines. A liquid crystal capacitor Clc and an auxiliary capacitor Cs are connected to the drain electrode of the TFT 29 to form a display pixel.

走査線駆動回路SDは、例えば、図示しないシフトレジスタと走査線駆動バッファとにより構成され、各々のバッファ出力が各走査線28に供給される。このようにして各走査線28に供給された走査線信号に基づいて、対応する画素のTFT29がオン・オフ制御される。   The scanning line driving circuit SD is composed of, for example, a shift register (not shown) and a scanning line driving buffer, and each buffer output is supplied to each scanning line 28. Based on the scanning line signal supplied to each scanning line 28 in this way, the TFT 29 of the corresponding pixel is on / off controlled.

映像信号駆動回路VDは、シフトレジスタ21とサンプリング・スイッチ24とDAC10とバッファ・アンプ(アンプ回路)50により構成されている。シフト・レジスタ21には、クロック信号(CLK−A)とトリガ信号が入力される。そして、シフトレジスタ21からの出力と、シリアルデータのサンプリング用クロックとにより、サンプリング・スイッチ24が制御される。サンプリング・スイッチ24からは、サンプル信号(Sample)と、その反転信号(/Sample)と、コントロール信号(Control)とが出力される。   The video signal drive circuit VD includes a shift register 21, a sampling switch 24, a DAC 10, and a buffer amplifier (amplifier circuit) 50. A clock signal (CLK-A) and a trigger signal are input to the shift register 21. The sampling switch 24 is controlled by the output from the shift register 21 and the serial data sampling clock. The sampling switch 24 outputs a sample signal (Sample), its inverted signal (/ Sample), and a control signal (Control).

DAC10は、これらの信号に基づいて、シリアル入力されるデジタル映像信号をアナログ信号に変換して出力する。出力されたアナログの映像信号は、書き込み制御スイッチASと、バッファ・アンプ50を介して各映像信号線27に供給され、対応する画素TFT29を介して液晶容量Clcと補助容量Csとに蓄積され、所定の画像を表示する。   Based on these signals, the DAC 10 converts a serially input digital video signal into an analog signal and outputs the analog signal. The output analog video signal is supplied to each video signal line 27 via the write control switch AS and the buffer amplifier 50, and is stored in the liquid crystal capacitor Clc and the auxiliary capacitor Cs via the corresponding pixel TFT 29. A predetermined image is displayed.

次に、本発明に至る過程で試作したシリアルDACの構成について図1を参照しつつ説明する。   Next, the configuration of the serial DAC manufactured in the process leading to the present invention will be described with reference to FIG.

まず、その入力段には、スイッチ選択回路11が設けられている。スイッチ選択回路11は、NOR1、NOR2、NOT1、NOT2により構成される。   First, a switch selection circuit 11 is provided at the input stage. The switch selection circuit 11 is composed of NOR1, NOR2, NOT1, and NOT2.

スイッチ選択回路11の後段には、NチャネルトランジスタM1、PチャネルトランジスタM2、容量C1、NチャネルトランジスタM4、PチャネルトランジスタM5、容量C2、及びNチャネルトランジスタM3が設けられている。   In the subsequent stage of the switch selection circuit 11, an N channel transistor M1, a P channel transistor M2, a capacitor C1, an N channel transistor M4, a P channel transistor M5, a capacitor C2, and an N channel transistor M3 are provided.

スイッチ選択回路11は、入力されるデータ信号(Data)とコントロール信号(Control)とに応じて、トランジスタM1とトランジスタM2のいずれかを選択する。さらに詳しく説明すると、コントロール信号が、”L”(ロウ)の場合には、トランジスタM1とM2はデータ信号により排他的に選択可能となり、テータ信号が”0”ではトランジスタM1が選択され、データ信号が”1”ではトランジスタM2が選択される。   The switch selection circuit 11 selects either the transistor M1 or the transistor M2 according to the input data signal (Data) and the control signal (Control). More specifically, when the control signal is "L" (low), the transistors M1 and M2 can be exclusively selected by the data signal, and when the data signal is "0", the transistor M1 is selected and the data signal When "1", the transistor M2 is selected.

一方、コントロール信号が”H”(ハイ)では、トランジスタM1,M2はいずれも選択されない。   On the other hand, when the control signal is “H” (high), neither of the transistors M1 and M2 is selected.

トランジスタM1は接地電位に接続され、選択回路11からの信号に応じて容量C1の電荷を放電する。また、トランジスタM2は基準電圧Vsに接続され、選択回路11からの信号に応じて容量C1を充電する。   The transistor M1 is connected to the ground potential and discharges the capacitor C1 in accordance with a signal from the selection circuit 11. The transistor M2 is connected to the reference voltage Vs, and charges the capacitor C1 in accordance with a signal from the selection circuit 11.

トランジスタM4とトランジスタM5は、サンプル信号(Sample,/Sample)を入力して、容量C1と容量C2の電気的接続状態を制御するトランスファ・ゲートを構成する。すなわち、サンプル信号(Sample)が”L”のときはトランスファ・ゲートは非導通となり、”H”のときに導通となる。 一方、トランジスタM3は、リセット信号(Reset)により制御され、容量C2の電荷を放電する。   The transistors M4 and M5 form a transfer gate that inputs a sample signal (Sample, / Sample) and controls the electrical connection state between the capacitors C1 and C2. That is, when the sample signal (Sample) is “L”, the transfer gate is non-conductive, and when it is “H”, it is conductive. On the other hand, the transistor M3 is controlled by a reset signal (Reset) and discharges the charge of the capacitor C2.

次に、図1のDACの動作について図2を参照しつつ説明する。
ここでは、シリアル入力されるデジタル映像信号として、4ビットのデジタル・データである(1001)が入力される場合を一例として図示した。すなわち、データ信号(Data)として、「1」、「0」、「0」、「1」に対応するデジタル信号が順次入力される場合について説明する。また、ここでは、図1の容量C1とC2の容量値は等しいものと仮定する。
Next, the operation of the DAC of FIG. 1 will be described with reference to FIG.
Here, a case where (1001), which is 4-bit digital data, is input as a serially input digital video signal is illustrated as an example. That is, a case where digital signals corresponding to “1”, “0”, “0”, “1” are sequentially input as the data signal (Data) will be described. Here, it is assumed that the capacitance values of the capacitors C1 and C2 in FIG. 1 are equal.

まず、データ信号を入力する前の、時刻t0〜t2においては、コントロール信号(Control)は”H”に設定され、トランジスタM1とM2は共に非導通状態とされる。同時に、サンプル信号(Sample)は”L”に設定され、トランスファゲートを構成するトランジスタM4とM5は非導通状態とされる。これにより、容量C1の一端であるB点は開放状態となる。   First, at time t0 to t2 before inputting the data signal, the control signal (Control) is set to “H”, and the transistors M1 and M2 are both turned off. At the same time, the sample signal (Sample) is set to “L”, and the transistors M4 and M5 constituting the transfer gate are turned off. As a result, point B, which is one end of the capacitor C1, is opened.

さらに、時刻t1〜t2において、リセット信号(Reset)は”H”に設定され、トランジスタM3を導通状態にすることにより、容量C2の一端であるA点が接地され、A点の電位Vaは0(ボルト)とされる。   Further, at time t1 to t2, the reset signal (Reset) is set to “H”, and the transistor M3 is turned on, whereby the point A which is one end of the capacitor C2 is grounded, and the potential Va at the point A is 0. (Bolts).

以上の動作が、シリアル映像信号を入力する前のリセット動作に対応する。   The above operation corresponds to the reset operation before inputting the serial video signal.

次に、時刻t2からシリアル映像信号を順次入力してDA変換動作を開始する。   Next, serial video signals are sequentially input from time t2 to start the DA conversion operation.

まず、時刻t2〜t4において、最下位ビット(LSB)である「1」が入力される。これに対応して、まず、時刻t2〜t3において、コントロール信号が”L”とされてトランジスタM1とM2を選択可能とするとともに、サンプル信号が”L”とされてトランスファゲートM4、M5を非導通として、A点とB点とが電気的に遮断される。ここで、入力したデータ信号は「1」であるので、トランジスタM1が非導通、M2が導通状態になり、B点の電位VbはVs(ボルト)に設定される。つまり、容量C1は、Vs(ボルト)の電圧まで充電される。この際、A点の電位Vaは、0(ボルト)のままに保持される。   First, at time t2 to t4, “1” that is the least significant bit (LSB) is input. Correspondingly, first, at time t2 to t3, the control signal is set to “L” to select the transistors M1 and M2, and the sample signal is set to “L” to turn off the transfer gates M4 and M5. As conduction, points A and B are electrically cut off. Here, since the input data signal is “1”, the transistor M1 becomes non-conductive, the M2 becomes conductive, and the potential Vb at the point B is set to Vs (volts). That is, the capacitor C1 is charged to a voltage of Vs (volt). At this time, the potential Va at the point A is maintained at 0 (volt).

次に、時刻t3〜t4において、コントロール信号は”H”とされてトランジスタM1とM2を共に非導通状態とし、サンプル信号は”H”とされてトランスファゲートM4、M5を導通状態にして、A点とB点とが電気的に接続され、且つB点の電位が入力データにより変動を受けないようにされる。すると、容量C1と容量C2との間で蓄積電荷の再配分が起こる。   Next, at time t3 to t4, the control signal is set to “H” to turn off the transistors M1 and M2, and the sample signal is set to “H” to set the transfer gates M4 and M5 to the conductive state. The point and the point B are electrically connected, and the potential at the point B is not affected by the input data. Then, the redistribution of accumulated charges occurs between the capacitors C1 and C2.

すなわち、時刻t3においては、B点の電位VbはVs(ボルト)に、A点の電位Vaは0(ボルト)に設定されているので、容量C1とC2の容量値が等しいとすると、時刻t4においては、

Va=Vb=1/2×”1”×Vs=Vs/2 (2)

となる。つまり、容量C1と容量C2の充電電圧は、いずれもVs/2(ボルト)となる。
That is, at time t3, the potential Vb at point B is set to Vs (volts) and the potential Va at point A is set to 0 (volts). Therefore, assuming that the capacitance values of capacitors C1 and C2 are equal, time t4 In

Va = Vb = 1/2 × “1” × Vs = Vs / 2 (2)

It becomes. That is, the charging voltages of the capacitors C1 and C2 are both Vs / 2 (volts).

次に、時刻t4〜t6において、映像信号の次のビットである「0」が入力される。これに対応して、まず、時刻t4〜t5においては、時刻t2〜t3と同じ状態の制御信号(コントロール信号とサンプル信号とリセット信号)が入力される。つまり、トランジスタM1とM2を選択可能とし、容量C1とC2とを電気的に遮断する。ここで、データ信号として、第2ビットの「0」が入力されているので、トランジスタM1が導通、トランジスタM2は非導通状態となり、B点の電位Vb=0(ボルト)に、A点の電位Vaは時刻t4での電位Vs/2(ボルト)に維持される。つまり、容量C1の充電電圧は0(ボルト)となり、容量C2の充電電圧はVs/2(ボルト)に維持される。   Next, at time t4 to t6, “0” that is the next bit of the video signal is input. In response to this, first, at time t4 to t5, control signals (control signal, sample signal, and reset signal) in the same state as at time t2 to t3 are input. That is, the transistors M1 and M2 can be selected, and the capacitors C1 and C2 are electrically cut off. Here, since “0” of the second bit is input as the data signal, the transistor M1 becomes conductive and the transistor M2 becomes non-conductive, and the potential at the point A becomes Vb = 0 (volts). Va is maintained at the potential Vs / 2 (volt) at time t4. That is, the charging voltage of the capacitor C1 is 0 (volt), and the charging voltage of the capacitor C2 is maintained at Vs / 2 (volt).

時刻t5〜t6では、時刻t3〜t4と同じ状態の制御信号が入力されることにより、容量C1と容量C2との間で、蓄積電荷の再配分が起こる。その結果として、時刻t6において、

Va=Vb
=1/2×(”0”×Vs+1/2×”1”×Vs)=Vs/4 (3)

となる。
At times t5 to t6, the control signal in the same state as that at times t3 to t4 is input, so that the stored charge is redistributed between the capacitors C1 and C2. As a result, at time t6,

Va = Vb
= 1/2 * ("0" * Vs + 1/2 * "1" * Vs) = Vs / 4 (3)

It becomes.

以降、時刻t6〜t8において映像信号の第3ビットである「0」が入力され、時刻t8〜t10において最上位ビット(MSB)である「1」が入力される。そして、これらのビット・データの入力に対応して、上述した一連の動作が繰り返される。 その結果として、時刻t10において、A点の電位VaとB点の電位Vbは、

Va=Vb
={1/2ד1”+(1/2)×”0”+(1/2)×”0”+(1/2)×”1”}×Vs
=(9/16)Vs (4)

となり、入力デジタルデータ(1001)に対応するアナログ電位が得られる。
Thereafter, “0” that is the third bit of the video signal is input from time t6 to t8, and “1” that is the most significant bit (MSB) is input from time t8 to t10. The series of operations described above is repeated in response to the input of these bit data. As a result, at time t10, the potential Va at point A and the potential Vb at point B are

Va = Vb
= {1/2 × “1” + (1/2) 2 × “0” + (1/2) 3 × “0” + (1/2) 4 × “1”} × Vs
= (9/16) Vs (4)

Thus, an analog potential corresponding to the input digital data (1001) is obtained.

時刻t10以降は、コントロール信号(Control)は”H”に、サンプル信号(Sample)とリセット信号(Reset)は”L”に設定される。これによって、容量C1とC2とが電気的に遮断され、また入力デジタルデータによってトランジスタM1とM2が選択されないようにして、Vaを保持することができる。このようにして入力デジタルデータに対応したアナログ電位Vaが得られ、対応する映像信号線27に印加される。   After time t10, the control signal (Control) is set to “H”, and the sample signal (Sample) and the reset signal (Reset) are set to “L”. As a result, the capacitors C1 and C2 are electrically cut off, and Va can be held such that the transistors M1 and M2 are not selected by the input digital data. In this way, the analog potential Va corresponding to the input digital data is obtained and applied to the corresponding video signal line 27.

以上説明したように、図1に例示したシリアルDACによれば、シリアル入力されるデジタル映像信号を確実且つ容易にアナログ信号に変換することができる。しかも、DACの回路構成は極めて簡単であり、回路面積を従来よりも大幅に縮小することができる。つまり、同一の基板上に堆積した同層のポリシリコンなどの半導体層を用いて画素TFTと駆動回路のスイッチング素子を形成する際に、駆動回路の面積を縮小することができる。   As described above, according to the serial DAC illustrated in FIG. 1, the digital video signal input serially can be converted into an analog signal reliably and easily. Moreover, the circuit configuration of the DAC is extremely simple, and the circuit area can be greatly reduced as compared with the conventional case. That is, the area of the driving circuit can be reduced when the pixel TFT and the switching element of the driving circuit are formed using the same semiconductor layer such as polysilicon deposited on the same substrate.

このような回路規模の縮小効果は、デジタル・データのビット数に応じて高くなり、表示画像を高画質化する程、その効果をより顕著に得ることができる。例えば、図53に例示した従来の6ビットのパラレル入力型DACと比較すると、図1のシリアルDACの回路規模は、約1/6程度と極めて小さくすることができる。つまり、回路が占める面積を従来の約1/6に縮小することができる。   Such an effect of reducing the circuit scale becomes higher according to the number of bits of the digital data, and the effect can be obtained more remarkably as the display image becomes higher in image quality. For example, as compared with the conventional 6-bit parallel input DAC illustrated in FIG. 53, the circuit scale of the serial DAC of FIG. 1 can be extremely reduced to about 1/6. That is, the area occupied by the circuit can be reduced to about 1/6 of the conventional one.

一般的なnビットのパラレル入力型DACと比較すると、図1のシリアルDACの回路規模は、およそ1/nであり、ビット数が増加するほど、回路規模の縮小効果を得ることができる。これは、駆動回路をパネルに集積させたポリシリコンTFTの液晶表示装置においては、特に有利に作用する。表示画像の高画質化するためには、表示階調すなわち、映像信号のビット数を増加する必要があるが、図1のシリアルDACによれば、回路規模を増大させず、パネルの小型化と高画質化とを両立することができる。   Compared with a general n-bit parallel input DAC, the circuit scale of the serial DAC of FIG. 1 is approximately 1 / n, and the effect of reducing the circuit scale can be obtained as the number of bits increases. This is particularly advantageous in a polysilicon TFT liquid crystal display device in which a drive circuit is integrated in a panel. In order to improve the image quality of the display image, it is necessary to increase the display gradation, that is, the number of bits of the video signal. However, according to the serial DAC of FIG. High image quality can be achieved at the same time.

さらに、図1のシリアルDACによれば、回路を変更することなく、異なるビット数のデジタル・データをアナログ映像信号に変換することができるという効果も得られる。すなわち、シリアルに入力されるデジタル・データの各ビットについて、上述したような動作を繰り返すことにより、ビット数に依存せずにデジタル・データをアナログ変換することができる。   Further, according to the serial DAC of FIG. 1, it is possible to obtain an effect that digital data having different numbers of bits can be converted into an analog video signal without changing the circuit. That is, by repeating the above-described operation for each bit of digital data input serially, the digital data can be converted into an analog signal without depending on the number of bits.

図1のシリアルDACが奏するこれらの効果は、特にコンピュータの表示装置などに応用する際に有利となる。すなわち、コンピュータにおいては、その用途やソフトウェアなどに応じて画像表示モードを切り替える必要がある場合が多い。その際に、表示分解能とともに表示階調すなわち階調ビット数も切り替えるようにすることが望ましい。図1のシリアルDACによれば、このような場合においても、同一のDACを用いてアナログ変換することができる。   These effects produced by the serial DAC of FIG. 1 are particularly advantageous when applied to a computer display device or the like. That is, in a computer, it is often necessary to switch the image display mode in accordance with the application or software. At that time, it is desirable to switch the display gradation, that is, the number of gradation bits together with the display resolution. According to the serial DAC of FIG. 1, even in such a case, analog conversion can be performed using the same DAC.

例えば、入力するデジタル・データのビット数に応じて、図2に例示したようなDA変換を行う期間ts〜teをさらに細かく分割することにより、さらにビット数が大きいデジタル・データをアナログ電位に変換できる。nビットのデジタル・データ(Bn、Bn−1、・・・B1)(ここで、各ビットBkは、0または1である。)を図1のDACで変換した時に得られるアナログ電位Vaは、次式により表される。

Figure 0003782418
For example, digital data with a larger number of bits is converted into an analog potential by further dividing the period ts to te for DA conversion as illustrated in FIG. 2 according to the number of bits of input digital data. it can. An analog potential Va obtained when n-bit digital data (Bn, Bn-1,... B1) (where each bit Bk is 0 or 1) is converted by the DAC of FIG. It is expressed by the following formula.
Figure 0003782418

このように、図1のシリアルDACによれば、従来のDACに比較して少ない素子数でDA変換が可能である。また、回路を変更すること無く変換期間中の制御信号の周波数を変えるだけで任意長のデジタル・データをアナログ電位に変換できる。その結果として、高精細表示が可能で且つ素子数が少ない映像信号駆動回路を実現することができる。   As described above, according to the serial DAC of FIG. 1, DA conversion can be performed with a smaller number of elements as compared with the conventional DAC. Also, digital data of an arbitrary length can be converted into an analog potential simply by changing the frequency of the control signal during the conversion period without changing the circuit. As a result, a video signal driving circuit capable of high-definition display and having a small number of elements can be realized.

以上説明したシリアルDACを、さらに概念的に説明すると以下の如くである。   The serial DAC described above is further conceptually described as follows.

図4は、図1に例示したシリアルDACの構成を概念的に表した構成図である。すなわち、図1に例示したシリアルDACは、2つの容量C1とC2を基本構成として有する。そして、データ信号(data、/data)及びコントロール信号(/control)に基づき、容量C1に対して、デジタル信号に対応する電圧をシリアル的に入力する。一方、これと平行してサンプル信号(sample)に基づいて容量C1とC2との間で電荷の再配分を実行することにより、デジタル信号をアナログ電圧に変換する。なお、図4に表した入力電圧V+とV−は、それぞれ図1におけるVsと接地電位に対応する。   FIG. 4 is a configuration diagram conceptually showing the configuration of the serial DAC exemplified in FIG. That is, the serial DAC illustrated in FIG. 1 has two capacitors C1 and C2 as a basic configuration. Based on the data signals (data, / data) and the control signal (/ control), a voltage corresponding to the digital signal is serially input to the capacitor C1. On the other hand, the digital signal is converted into an analog voltage by executing charge redistribution between the capacitors C1 and C2 based on the sample signal (sample) in parallel with this. The input voltages V + and V− shown in FIG. 4 correspond to Vs and ground potential in FIG. 1, respectively.

本発明者は、このようなシリアルDACに対してさらに改良を加え、表示装置の駆動回路に搭載してさらに好適なシリアルDACを発明した。   The present inventor has further improved the serial DAC, and invented a more preferable serial DAC by being mounted on a driving circuit of a display device.

図5は、本発明にかかる第1のシリアルDACの基本構成を表す概念図である。   FIG. 5 is a conceptual diagram showing the basic configuration of the first serial DAC according to the present invention.

また、図6は、図5のシリアルDACの動作を説明するタイミングチャートである。   FIG. 6 is a timing chart for explaining the operation of the serial DAC of FIG.

図5に表したシリアルDAC10Aは、1次側に1つの容量C1が設けられ、2次側には2つの容量C21及びC22が設けられた「出力容量並列型」のDACである。これら2つの容量C21、C22を交互に使い分けることにより、DA(デジタル・アナログ)変換処理と信号線への書き込みとを連続して実施することができる。   The serial DAC 10A shown in FIG. 5 is an “output capacitance parallel type” DAC in which one capacitor C1 is provided on the primary side and two capacitors C21 and C22 are provided on the secondary side. By alternately using these two capacitors C21 and C22, DA (digital / analog) conversion processing and writing to the signal line can be continuously performed.

図6のタイミングチャートを参照しつつその動作について説明すると以下の如くである。   The operation will be described below with reference to the timing chart of FIG.

まず、リセット信号(RST)をオンすることにより、容量C21、C22を初期化する。   First, the capacitors C21 and C22 are initialized by turning on the reset signal (RST).

次に、コントロール信号(/control)とサンプル信号(sample1)を交互にオンすることにより、容量C1にデジタル信号の各ビットに対応する電圧をシリアル的に印加し、同時に容量C21との間で電荷の再配分を実行する。この動作によって、デジタルデータに対応するアナログ電位が容量C21に充電される。   Next, by alternately turning on the control signal (/ control) and the sample signal (sample1), a voltage corresponding to each bit of the digital signal is serially applied to the capacitor C1, and at the same time, a charge is generated between the capacitor C21 and the capacitor C21. Perform reallocation of By this operation, the analog potential corresponding to the digital data is charged in the capacitor C21.

次に、コントロール信号(/control)とサンプル信号(sample2)を交互にオンすることにより、容量C1にデジタル信号の各ビットに対応する電圧をシリアル的に印加し、同時に容量C22との間で電荷の再配分を実行する。この動作によって、デジタルデータに対応するアナログ電位が容量C22に充電される。   Next, by alternately turning on the control signal (/ control) and the sample signal (sample2), a voltage corresponding to each bit of the digital signal is serially applied to the capacitor C1, and at the same time, a charge is generated between the capacitor C22 and the capacitor C22. Perform reallocation of By this operation, the analog potential corresponding to the digital data is charged in the capacitor C22.

この際に、容量C22を用いたDA変換処理と平行して容量C21から図示しない信号線に対してアナログ電位の書き込みを実行することができる。つまり、図5に表したシリアルDACによれば、容量C21とC22の一方の容量を用いてDA変換処理を実行しつつ、他方の容量から信号線への電位書き込みを平行して実施できるため、駆動回路の信号処理時間を大幅に短縮することができる。   At this time, the analog potential can be written from the capacitor C21 to a signal line (not shown) in parallel with the DA conversion process using the capacitor C22. That is, according to the serial DAC shown in FIG. 5, the potential conversion from the other capacitor to the signal line can be performed in parallel while performing the DA conversion process using one of the capacitors C21 and C22. The signal processing time of the drive circuit can be greatly shortened.

一般に、液晶表示装置をはじめとする各種の表示装置は、大容量化と高精細化の傾向にあり、信号線自身の寄生容量も増加する傾向にある。つまり、アナログ電位を信号線に正確に書き込むための時間も長くする必要がある。   In general, various display devices such as a liquid crystal display device tend to have larger capacity and higher definition, and the parasitic capacitance of the signal line itself also tends to increase. That is, it is necessary to lengthen the time for accurately writing the analog potential to the signal line.

このような要求に対して、図5の構成によれば、DA変換処理と信号線への電位書き込み処理とを平行して実施できるので、信号処理時間を短縮しつつ、信号線に対して正確にアナログ電位を書き込むことができ、高精細で階調数が高い高品位な画像を迅速且つ正確に表示することが可能となる。   In response to such a request, according to the configuration of FIG. 5, the DA conversion processing and the potential writing processing to the signal line can be performed in parallel, so that the signal processing time can be shortened and the signal line can be accurately processed. An analog potential can be written to the display, and a high-definition and high-quality image with a high number of gradations can be displayed quickly and accurately.

なお、図6のタイミングチャートにおいては、3ビットのデジタルデータをDA変換する場合を例示したが、本発明は、これに限定されず、任意のビット数のデジタルデータに対して同様の処理を行うことができる。
また、後に詳述するように、シリアルDACの2次側の容量C21及びC22のそれぞれは、必ずしも特定の信号線に固定される必要はなく、切換スイッチを介して、複数の信号線のいずれかに随時切換接続可能とすることができる。本発明者の試作検討の結果によれば、例えば、容量C21とC22のそれぞれに対して、6本乃至30本程度の信号線を切換スイッチを介して適宜接続することが可能であることが判明している。このようにすれば、駆動回路に搭載するDACの数を大幅減らして、構成を小型化・簡略化することができる。
In the timing chart of FIG. 6, the case where DA conversion is performed on 3-bit digital data is illustrated, but the present invention is not limited to this, and the same processing is performed on digital data having an arbitrary number of bits. be able to.
Further, as will be described in detail later, each of the secondary-side capacitors C21 and C22 of the serial DAC is not necessarily fixed to a specific signal line, and any one of a plurality of signal lines is connected via a changeover switch. Can be switched and connected as needed. According to the results of the inventor's trial production, for example, it is found that about 6 to 30 signal lines can be appropriately connected to the capacitors C21 and C22 via a changeover switch. is doing. In this way, the number of DACs mounted on the drive circuit can be greatly reduced, and the configuration can be reduced in size and simplified.

次に、本発明にかかる第2のDACについて説明する。   Next, the second DAC according to the present invention will be described.

図7は、本発明にかかる第2のDACの基本構成を表す概念図である。   FIG. 7 is a conceptual diagram showing the basic configuration of the second DAC according to the present invention.

また、図8は、図7のDACの動作を説明するタイミングチャートである。   FIG. 8 is a timing chart for explaining the operation of the DAC of FIG.

図7に表したDAC10Bは、1次側に3つの容量C11〜C13が設けられ、2次側には1つの容量C2が設けられた「入力容量並列型」のDACである。このように1次側に複数の容量を設けることにより、デジタル信号をパラレル的に入力し、これをDAC内でシリアル的にアナログ変換することができる。   The DAC 10B illustrated in FIG. 7 is an “input capacitance parallel type” DAC in which three capacitors C11 to C13 are provided on the primary side and one capacitor C2 is provided on the secondary side. By providing a plurality of capacitors on the primary side in this way, digital signals can be input in parallel and converted into analog signals serially in the DAC.

図8のタイミングチャートを参照しつつその動作について説明すると以下の如くである。   The operation will be described with reference to the timing chart of FIG.

まず、リセット信号(RST)をオンすることにより、容量C2を初期化する。   First, the reset signal (RST) is turned on to initialize the capacitor C2.

次に、3つのコントロール信号(/control1 〜/control3)を同時にオンにすることにより、容量C11〜C13にデジタル信号の各ビットに対応する電圧をパラレル的に印加する。入力されるデジタルデータが3ビットデータの場合には、例えば、容量C11に3ビット目(最下位ビット)のデータ(data1)、容量C12に2ビット目のデータ(data2)、容量C13に1ビット目(最上位ビット)のデータ(data3)に相当する電圧がそれぞれ印加される。   Next, by simultaneously turning on the three control signals (/ control1 to / control3), voltages corresponding to the respective bits of the digital signal are applied in parallel to the capacitors C11 to C13. When the input digital data is 3-bit data, for example, the third bit (least significant bit) data (data1) is stored in the capacitor C11, the second bit data (data2) is stored in the capacitor C12, and 1 bit is stored in the capacitor C13. A voltage corresponding to the data (data3) of the first (most significant bit) is applied.

次に、サンプル信号(sample1〜sample3)を順次オンすることにより、容量C11〜C13にそれぞれ蓄積された電荷を容量C2との間で再配分する。つまりシリアル的なアナログ変換を実行する。この動作によって、容量C11〜C13に入力されたデジタルデータに対応するアナログ電位が容量C2に充電される。   Next, by sequentially turning on the sample signals (sample1 to sample3), the charges stored in the capacitors C11 to C13 are redistributed with the capacitor C2. That is, serial analog conversion is performed. By this operation, the analog potential corresponding to the digital data input to the capacitors C11 to C13 is charged in the capacitor C2.

この後に、図示しないアナログスイッチや出力回路を介して容量C2に充電されたアナログ電位を所定の信号線に書き込む。   Thereafter, the analog potential charged in the capacitor C2 is written to a predetermined signal line via an analog switch or output circuit (not shown).

以上説明したように、図7に表したDACによれば、1次側に複数の容量C11〜C13を設け、これらに対してデジタルデータをパラレル的に入力することができるので、デジタルデータを高速に入力できるという効果が得られる。   As described above, according to the DAC shown in FIG. 7, a plurality of capacitors C11 to C13 are provided on the primary side, and digital data can be input in parallel to these. The effect of being able to input to is obtained.

なお、図7に例示した構成において、1次側の容量の数は、必ずしも入力されるデジタルデータと同一である必要はない。例えば、図7に例示したように3つの容量C11〜C13を有するDACを用いて、6ビットのデジタルデータのDA変換を実行することも可能である。具体的には、まず、1サイクル目として6ビット目(最下位ビット)〜4ビット目までのデータをそれぞれ容量C11〜C13に入力してシリアル的なアナログ変換を実行する。次に、2サイクル目として3ビット目〜1ビット目(最上位ビット)までのデータをそれぞれ容量C11〜C13に入力してシリアル的なアナログ変換を実行すれば良い。   In the configuration illustrated in FIG. 7, the number of primary-side capacitors is not necessarily the same as the input digital data. For example, DA conversion of 6-bit digital data can be performed using a DAC having three capacitors C11 to C13 as illustrated in FIG. Specifically, first, as the first cycle, data from the 6th bit (least significant bit) to the 4th bit are input to the capacitors C11 to C13, respectively, and serial analog conversion is executed. Next, as the second cycle, data from the third bit to the first bit (most significant bit) may be input to the capacitors C11 to C13, respectively, and serial analog conversion may be executed.

この具体例からも分かるように、1次側の容量の数は、必ずしも入力デジタルデータのビット数と等しい必要はないが、1次側の容量の数を入力ビット数の整数分の1とすると、効率が良い。   As can be seen from this specific example, the number of capacities on the primary side is not necessarily equal to the number of bits of the input digital data, but if the number of capacities on the primary side is set to 1 / integer of the number of input bits. Efficient.

一方、1次側の容量の数よりも少ないビット数のデジタルデータも同様に扱うことができる。すなわち、このような場合には、ビット数に応じた数の容量を選択して用いれば良い。 On the other hand, digital data having a smaller number of bits than the number of capacities on the primary side can be handled in the same manner. That is, in such a case, a number of capacitors corresponding to the number of bits may be selected and used.

一方、図7に表したDACにおいても、2次側の容量C2は、特定の信号線に固定される必要はなく、切換スイッチを介して、複数の信号線のいずれかに随時切換接続可能とすることができる。この点については、図5に関して前述した通りである。   On the other hand, in the DAC shown in FIG. 7, the secondary-side capacitor C2 does not need to be fixed to a specific signal line, and can be switched and connected to any of a plurality of signal lines at any time via a changeover switch. can do. This is the same as described above with reference to FIG.

次に、本発明にかかる第3のDACについて説明する。   Next, the third DAC according to the present invention will be described.

図9は、本発明にかかる第3のDACの基本構成を表す概念図である。   FIG. 9 is a conceptual diagram showing the basic configuration of the third DAC according to the present invention.

また、図10は、図9のDACの動作を説明するタイミングチャートである。   FIG. 10 is a timing chart for explaining the operation of the DAC of FIG.

図9に表したDAC10Cは、1次側に3つの容量C11〜C13が設けられ、2次側には2つの容量C21、C22が設けられている。つまり、1次側と2次側のいずれにも複数の容量が設けられた「入出力容量並列型」のDACである。   The DAC 10C illustrated in FIG. 9 includes three capacitors C11 to C13 on the primary side, and two capacitors C21 and C22 on the secondary side. That is, it is an “input / output capacitor parallel type” DAC in which a plurality of capacitors are provided on both the primary side and the secondary side.

1次側に複数の容量C11〜C13を設けることにより、図7に関して前述したようにデジタル信号をパラレル的に高速入力することができる。一方、2次側に複数の容量C21、C22を設けることにより、図5に関して前述したように、DA変換処理と信号線への書き込みを平行して処理することができる。   By providing a plurality of capacitors C11 to C13 on the primary side, digital signals can be input in parallel at high speed as described above with reference to FIG. On the other hand, by providing a plurality of capacitors C21 and C22 on the secondary side, the DA conversion process and the writing to the signal line can be processed in parallel as described above with reference to FIG.

図10のタイミングチャートを参照しつつその動作について説明すると以下の如くである。   The operation will be described below with reference to the timing chart of FIG.

まず、リセット信号(RST)をオンすることにより、容量C21、C22を初期化する。   First, the capacitors C21 and C22 are initialized by turning on the reset signal (RST).

次に、3つのコントロール信号(/control1 〜/control3)を同時にオンにすることにより、容量C11〜C13にデジタル信号の各ビットに対応する電圧をパラレル的に印加する。入力されるデジタルデータが3ビットデータの場合には、例えば、容量C11に3ビット目(最下位ビット)のデータ(data1)、容量C12に2ビット目のデータ(data2)、容量C13に1ビット目(最上位ビット)のデータ(data3)に相当する電圧がそれぞれ印加される。   Next, by simultaneously turning on the three control signals (/ control1 to / control3), voltages corresponding to the respective bits of the digital signal are applied in parallel to the capacitors C11 to C13. When the input digital data is 3-bit data, for example, the third bit (least significant bit) data (data1) is stored in the capacitor C11, the second bit data (data2) is stored in the capacitor C12, and 1 bit is stored in the capacitor C13. A voltage corresponding to the data (data3) of the first (most significant bit) is applied.

次に、サンプル信号(sample1)をオンすることにより2次側の容量C21を選択する。そして、サンプル信号(sample11〜sample13)を順次オンすることにより、容量C11〜C13にそれぞれ蓄積された電荷を容量C21との間で再配分する。つまりシリアル的なアナログ変換を実行する。この動作によって、容量C11〜C13に入力されたデジタルデータに対応するアナログ電位が容量C21に充電される。   Next, the secondary side capacitor C21 is selected by turning on the sample signal (sample1). Then, by sequentially turning on the sample signals (sample11 to sample13), the charges accumulated in the capacitors C11 to C13 are redistributed with the capacitor C21. That is, serial analog conversion is performed. By this operation, the analog potential corresponding to the digital data input to the capacitors C11 to C13 is charged in the capacitor C21.

次に、2次側の容量C22を選択して次のDA変換処理を実行する。   Next, the secondary side capacitor C22 is selected and the next DA conversion process is executed.

すなわち、3つのコントロール信号(/control1 〜/control3)を同時にオンにすることにより、容量C11〜C13にデジタル信号の各ビットデータ(data1〜data3)に対応する電圧をパラレル的に印加する。   That is, by simultaneously turning on the three control signals (/ control1 to / control3), voltages corresponding to the bit data (data1 to data3) of the digital signal are applied in parallel to the capacitors C11 to C13.

次に、サンプル信号(sample2)をオンすることにより2次側の容量C22を選択する。そして、サンプル信号(sample11〜sample13)を順次オンすることにより、容量C11〜C13にそれぞれ蓄積された電荷を容量C22との間で再配分する。この動作によって、容量C11〜C13に入力されたデジタルデータに対応するアナログ電位が容量C22に充電される。   Next, the secondary side capacitor C22 is selected by turning on the sample signal (sample2). Then, by sequentially turning on the sample signals (sample11 to sample13), the charges accumulated in the capacitors C11 to C13 are redistributed with the capacitor C22. By this operation, the analog potential corresponding to the digital data input to the capacitors C11 to C13 is charged in the capacitor C22.

このDA変換処理の間に、図示しないアナログスイッチや出力回路を介して容量C21に充電されたアナログ電位を所定の信号線に書き込むことができる。   During this DA conversion process, the analog potential charged in the capacitor C21 can be written to a predetermined signal line via an analog switch or output circuit (not shown).

以上説明したように、図9に表したDACによれば、1次側に複数の容量C11〜C13を設け、これらに対してデジタルデータをパラレル的に入力することができるので、デジタルデータを高速に入力できるという効果が得られる。   As described above, according to the DAC shown in FIG. 9, a plurality of capacitors C11 to C13 are provided on the primary side, and digital data can be input in parallel to these. The effect of being able to input to is obtained.

さらに、2次側の複数の容量C21、C22を設けることにより、DA変換処理と信号線への書き込みを同時に処理することができる。   Furthermore, by providing a plurality of capacitors C21 and C22 on the secondary side, DA conversion processing and writing to the signal line can be processed simultaneously.

従って、図9に例示したDACによれば、図5乃至図8に関して前述した効果を同時に得ることができる。   Therefore, according to the DAC illustrated in FIG. 9, the effects described above with reference to FIGS. 5 to 8 can be obtained at the same time.

以上、本発明の駆動回路において用いるデジタル・アナログ変換回路(DAC)について具体例を参照しつつ説明したが、本発明のDACはこれらの具体例に限定されるものではない。例えば、図1乃至図9に関しては、1次側容量C1(あるいはC11など)と2次側容量C2(あるいはC21など)の容量値が同一の場合を例に挙げて説明したが、これらの容量は同一でなくても良い。1次側の容量値と2次側のの容量値とが異なる場合には、所定の「ゲイン」が得られる。具体的には、例えば、1次側容量C1の容量値をC、2次側容量C2の容量値をCとした場合には、式(2)〜式(5)において、右辺の係数「1/2」の代わりに、係数「C/(C+C)」を適用すれば良い。例えば、容量C2が容量C1の3倍の容量値を有する場合には、この係数は「1/4」となる。また、容量C1が容量C2の3倍の容量値を有する場合には、この係数は「3/4」となる。 The digital-analog converter circuit (DAC) used in the drive circuit of the present invention has been described with reference to specific examples. However, the DAC of the present invention is not limited to these specific examples. For example, in FIGS. 1 to 9, the case where the primary side capacitance C1 (or C11 or the like) and the secondary side capacitance C2 (or C21 or the like) have the same capacitance value has been described as an example. May not be the same. When the primary-side capacitance value and the secondary-side capacitance value are different, a predetermined “gain” is obtained. Specifically, for example, when the capacitance value of the primary side capacitance C1 is C 1 and the capacitance value of the secondary side capacitance C2 is C 2 , the coefficient on the right side in the equations (2) to (5) A coefficient “C 1 / (C 1 + C 2 )” may be applied instead of “1/2”. For example, when the capacitance C2 has a capacitance value three times that of the capacitance C1, the coefficient is “1/4”. Further, when the capacitance C1 has a capacitance value three times that of the capacitance C2, this coefficient is “3/4”.

従って、容量C1と容量C2の容量値を適宜選択して、所定のゲインが得られるようにすれば、基準電位Vsに対して、映像信号電圧の範囲を最適な範囲に調節することもできる。   Therefore, the video signal voltage range can be adjusted to the optimum range with respect to the reference potential Vs by appropriately selecting the capacitance values of the capacitors C1 and C2 so as to obtain a predetermined gain.

ところで、図1あるいは図5に表した具体例においては、DACに対してシリアル・データが入力される場合について説明した。しかし、本発明は、これに限定されるものではなく、パラレル入力されるデジタル・データを変換することも可能である。このためには、例えば、パラレル入力されるデジタル・データを蓄積し、その最下位ビットから順次各ビットのデータを取りだして供給する手段を別途設ければ良い。このようにして、パラレル入力されるデジタル・データについても、図2に関して前述したような動作を繰り返すことにより同様にアナログ変換することができる。この場合には、回路規模は、若干大きくなるものの、任意長のデジタル・データに対応することができるという本発明の効果は同様に得ることができる。   In the specific example shown in FIG. 1 or FIG. 5, the case where serial data is input to the DAC has been described. However, the present invention is not limited to this, and digital data input in parallel can be converted. For this purpose, for example, a means for accumulating digital data input in parallel and taking out and supplying data of each bit sequentially from the least significant bit may be provided separately. In this way, digital data input in parallel can be similarly converted to analog by repeating the operation described above with reference to FIG. In this case, although the circuit scale is slightly increased, the effect of the present invention that it is possible to deal with arbitrary length of digital data can be similarly obtained.

また、容量C1、C2を放電させるための接地電位に変えて、第2の基準電位を設けても良い。この場合には、得られるアナログ映像信号の下限電圧が、第2の基準電位と同じ電圧となる。   Further, a second reference potential may be provided instead of the ground potential for discharging the capacitors C1 and C2. In this case, the lower limit voltage of the obtained analog video signal is the same voltage as the second reference potential.

また、図1乃至図9に例示した具体例においては、第2の容量C2の充電電圧をアナログ映像信号として出力する構成を表したが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、図1あるいは図5の構成においては、最上位ビットまでの一連の充電・電荷再配分の動作が終了した時点においては、第1の容量C1と第2の容量C2の充電電圧は同一の値であるので、第2の容量C2の代わりに第1の容量C1の充電電圧をアナログ映像信号として外部に出力するような選択回路を設けても良い。   In the specific examples illustrated in FIGS. 1 to 9, the configuration in which the charging voltage of the second capacitor C2 is output as an analog video signal is shown, but the present invention is not limited to this. That is, in the configuration of FIG. 1 or FIG. 5, the charging voltages of the first capacitor C1 and the second capacitor C2 are the same when a series of charging / charge redistribution operations up to the most significant bit is completed. Since it is a value, a selection circuit that outputs the charging voltage of the first capacitor C1 to the outside as an analog video signal instead of the second capacitor C2 may be provided.

さらに、第1の容量C1と第2の容量C2とを短絡した状態で、いわば出力容量C1+C2の充電電圧をアナログ映像信号として外部に出力しても良い。このようにすれば、外部回路の寄生容量によるDAC出力電圧の変動を半減できるという効果が得られる。   Furthermore, in a state where the first capacitor C1 and the second capacitor C2 are short-circuited, the charging voltage of the output capacitor C1 + C2 may be output to the outside as an analog video signal. In this way, it is possible to obtain an effect that the fluctuation of the DAC output voltage due to the parasitic capacitance of the external circuit can be halved.

次に、本発明の駆動回路において用いて好適なシリアル型DACの変型例について説明する。   Next, a modification of the serial DAC suitable for use in the drive circuit of the present invention will be described.

図11は、図1乃至図9に例示したシリアル型DACをさらに簡略化しつつ変型した概略回路図である。すなわち、シリアル型DACは、2つのレベルの電圧VrefとVcomとを相補的に切り替えるスイッチdata(図1のトランジスタM2に対応する)及び/data(図1のトランジスタM1に対応する)と、遮断スイッチ/SW1と、容量C1及びC2と、これらの間に設けられた連結スイッチ16と、リセットスイッチ18とを有する。   FIG. 11 is a schematic circuit diagram in which the serial DAC illustrated in FIGS. 1 to 9 is further simplified and modified. That is, the serial DAC has switches data (corresponding to the transistor M2 in FIG. 1) and / data (corresponding to the transistor M1 in FIG. 1) and a cutoff switch for switching the two levels of voltages Vref and Vcom in a complementary manner. / SW1, capacitors C1 and C2, a connection switch 16 provided therebetween, and a reset switch 18.

図11の変型例においては、遮断スイッチ/SW1を設けることにより、容量C1からの蓄積電荷の逆流を確実に防止することができる。   In the modified example of FIG. 11, the reverse flow of the accumulated charge from the capacitor C1 can be surely prevented by providing the cutoff switch / SW1.

さらに、図1乃至図11のDAC回路においては、リセットスイッチ18のオフ時リーク量が他のスイッチに比べて小さくなるように形成することが望ましい。これは、容量C2の蓄積電荷のリークを防止するためである。このためには、リセットスイッチ18を構成するトランジスタのゲート長Lを長く、ゲート幅Wを短く形成し、ダブルゲート構造とすることが有利である。   Furthermore, in the DAC circuits of FIGS. 1 to 11, it is desirable to form the reset switch 18 so that the amount of leakage when the reset switch 18 is off is smaller than that of other switches. This is to prevent leakage of accumulated charge in the capacitor C2. For this purpose, it is advantageous to form a double gate structure by forming the reset switch 18 with a long gate length L and a short gate width W.

また、同様に容量C1の蓄積電荷の変動を防止するためには、遮断スイッチ/SW1もオフ時のリーク量が小さいことが望ましい。このためには、やはり遮断スイッチ/SW1を構成するトランジスタのゲート長Lを長く、ゲート幅Wを短く形成し、ダブルゲート構造とすることが有利である。   Similarly, in order to prevent fluctuation of the accumulated charge in the capacitor C1, it is desirable that the cutoff switch / SW1 also has a small amount of leakage when it is off. For this purpose, it is advantageous that the gate length L of the transistor constituting the cutoff switch / SW1 is long and the gate width W is short to form a double gate structure.

またこれと関連して、遮断スイッチ/SW1のオン期間を、連結スイッチ16のオン期間よりも長く設定することが望ましい。これは、遮断スイッチ/SW1をリーク量の小さいトランジスタにより構成した場合には、電圧書き込み時間を長くする必要があるからである。   In connection with this, it is desirable to set the ON period of the cutoff switch / SW1 longer than the ON period of the connection switch 16. This is because when the cut-off switch / SW1 is composed of a transistor with a small leak amount, it is necessary to lengthen the voltage writing time.

一方、図3に例示したような表示装置において画素のスイッチング素子を構成するTFT29は、−2ボルト及び12ボルト電源を用いる場合が多い。従って、図1乃至図11に例示したDACの各スイッチも、−2ボルト及び12ボルト電源を用いてオフ条件を画素TFTと同等とすると、電源構成を簡略化することができる。   On the other hand, in the display device illustrated in FIG. 3, the TFT 29 constituting the pixel switching element often uses a −2 volt and 12 volt power supply. Therefore, each switch of the DAC illustrated in FIGS. 1 to 11 can simplify the power supply configuration by using -2 volt and 12 volt power supplies and making the off condition equivalent to that of the pixel TFT.

図12は、本発明の駆動回路に用いて好適なDACの第2の変型例を表す概略回路図である。すなわち、同図の回路においては、遮断スイッチ/SW1と直列にスイッチSAが設けられている。スイッチSAは、遮断スイッチ/SW1と連結スイッチ16とのNAND論理に基づいて動作させる。つまり、遮断スイッチ/SW1と連結スイッチ16が共に半開きのような状態においては、スイッチSAがオフするように動作させる。このようなスイッチSAを設けることにより、スイッチ/SW1とスイッチ16の動作タイミングの「ずれ」による容量C1への誤った電圧書き込みを確実に防止し、DACの変換動作を高精度化できる。   FIG. 12 is a schematic circuit diagram showing a second modification of the DAC suitable for use in the drive circuit of the present invention. That is, in the circuit shown in the figure, the switch SA is provided in series with the cutoff switch / SW1. The switch SA is operated based on the NAND logic of the cutoff switch / SW1 and the connection switch 16. That is, when both the cutoff switch / SW1 and the connection switch 16 are half open, the switch SA is operated to be turned off. By providing such a switch SA, it is possible to reliably prevent erroneous voltage writing to the capacitor C1 due to a “deviation” between the operation timings of the switch / SW1 and the switch 16, and to improve the accuracy of the DAC conversion operation.

図13は、本発明の駆動回路に用いて好適なDACの第3の変型例を表す概略回路図である。すなわち、同図の回路においては、2次側の容量として容量C2Aと容量C2Bの2つの容量が並列に設けられている。これら2つの容量のそれぞれは、連結スイッチ16A、16Bを介して1次側容量C1と相補的に接続される。つまり、ひとつのDA変換処理を容量C1と容量C2Aとの間で行い、次のDA変換処理は、容量C1と容量C2Bとの間で行うようにする。なお、図13においては省略したが、2次側容量C2AとC2Bには、それぞれリセットスイッチを設けることが望ましい。   FIG. 13 is a schematic circuit diagram showing a third modified example of the DAC suitable for use in the drive circuit of the present invention. That is, in the circuit shown in the figure, two capacitors, a capacitor C2A and a capacitor C2B, are provided in parallel as secondary-side capacitors. Each of these two capacitors is complementarily connected to the primary side capacitor C1 via the connection switches 16A and 16B. That is, one DA conversion process is performed between the capacitors C1 and C2A, and the next DA conversion process is performed between the capacitors C1 and C2B. Although omitted in FIG. 13, it is desirable to provide a reset switch for each of the secondary side capacitors C2A and C2B.

このように、2次側の容量として容量C2AとC2Bの2つを設け、DA変換処理毎に切り替えて用いることによって、2次側容量の一方から信号出力回路50にアナログデータを出力する間にも、2次側容量のもう一方を用いて次のDA変換処理を開示でき、データ処理を高速化できる。   As described above, two capacitors C2A and C2B are provided as the secondary side capacitors, and are switched for each DA conversion process, so that analog data is output from one of the secondary side capacitors to the signal output circuit 50. Also, the next DA conversion process can be disclosed using the other secondary side capacitor, and the data processing can be speeded up.

もうひとつのメリットとして、隣接するDAC間で1次側容量と2次側容量の容量比C2/C1に「ばらつき」があるような場合に、「誤差拡散」の効果が得られる。   As another merit, the effect of “error diffusion” can be obtained when there is “variation” in the capacitance ratio C2 / C1 between the primary side capacitance and the secondary side capacitance between adjacent DACs.

図14は、「誤差拡散」の効果を説明するための概念図である。すなわち、同図(a)に表した例においては、信号線Nに対応するDACは2次側容量C2を有し、隣接する信号線(N+1)に対応するDACは2次側容量C2’を有する。さらにこれらのDACは、ふたつめの2次側容量として容量C2Bを共有している。そして、同図の右側に表したように、信号線NのDACは第1、3、4フレームにおいて容量C2を用い、第2フレームにおいては容量C2Bを用いる。一方、信号線(N+1)のDACは、第1、2、4フレームにおいては容量C2’を用い、第3フレームにおいては容量C2Bを用いる。   FIG. 14 is a conceptual diagram for explaining the effect of “error diffusion”. That is, in the example shown in FIG. 9A, the DAC corresponding to the signal line N has the secondary side capacitor C2, and the DAC corresponding to the adjacent signal line (N + 1) has the secondary side capacitor C2 ′. Have. Further, these DACs share a capacitor C2B as a second secondary side capacitor. As shown on the right side of the figure, the DAC of the signal line N uses the capacitor C2 in the first, third, and fourth frames, and uses the capacitor C2B in the second frame. On the other hand, the DAC of the signal line (N + 1) uses the capacitor C2 'in the first, second, and fourth frames, and uses the capacitor C2B in the third frame.

このようにすれば、容量C2とC2’との間に容量の「誤差」がある場合にも、容量C2Bを共用することによって、この「誤差」を時間的に拡散させて目立ちにくくすることができる。   In this way, even when there is a capacitance “error” between the capacitances C2 and C2 ′, by sharing the capacitance C2B, this “error” can be diffused in time and made inconspicuous. it can.

さらに、本発明においては、図14(b)に例示したように、2次側容量を新たに追加せずに、隣接したDAC間で利用しあうことも可能である。すなわち、同図に表した具体例においては、信号線Nに対応するDACは2次側容量C2を有し、隣接する信号線(N+1)に対応するDACは2次側容量C2’を有する。そして、それぞれのDACは、フレーム毎に、2次側容量を交換しあってDA変換処理を実行する。このようにしても、容量C2とC2’との間の容量の「誤差」を時間的に拡散させ、目立ちにくくすることができる。   Furthermore, in the present invention, as illustrated in FIG. 14B, it is possible to use adjacent secondary DACs without newly adding a secondary side capacitor. In other words, in the specific example shown in the figure, the DAC corresponding to the signal line N has the secondary side capacitance C2, and the DAC corresponding to the adjacent signal line (N + 1) has the secondary side capacitance C2 '. And each DAC exchanges the secondary side capacity | capacitance for every flame | frame, and performs DA conversion process. Even in this case, the “error” of the capacitance between the capacitances C2 and C2 ′ can be diffused with time to make it less noticeable.

以上、本発明の駆動回路に用いて好適なシリアル型DACについて詳細に説明した。   The serial DAC suitable for use in the drive circuit of the present invention has been described in detail above.

次に、本発明の駆動回路においてDACから出力された映像信号を映像信号線に出力する信号出力回路(アンプ回路)について詳細に説明する。   Next, a signal output circuit (amplifier circuit) that outputs the video signal output from the DAC to the video signal line in the drive circuit of the present invention will be described in detail.

図3に関して前述したように、本発明による映像信号線駆動回路は、映像信号線27毎にDAC10A〜10C、アナログスイッチAS、映像信号出力回路50が直列に接続された構成を有する。   As described above with reference to FIG. 3, the video signal line driving circuit according to the present invention has a configuration in which the DACs 10 </ b> A to 10 </ b> C, the analog switch AS, and the video signal output circuit 50 are connected in series for each video signal line 27.

図15は、本発明の1実施形態にかかる映像信号線駆動回路の要部を表す概略図である。すなわち、同図は、映像信号線27の1本について、DACとアナログスイッチASと映像信号出力回路50Aとが接続された状態を表す回路図であり、図1乃至図14に関して前述したものと同等の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。   FIG. 15 is a schematic diagram showing a main part of a video signal line driving circuit according to one embodiment of the present invention. That is, this figure is a circuit diagram showing a state in which the DAC, the analog switch AS, and the video signal output circuit 50A are connected to one of the video signal lines 27, and is equivalent to that described above with reference to FIGS. These elements are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

信号出力回路50Aは、スイッチS1〜S4と、容量C3と、NOT3、NOT4及びNOT4とトランジスタM4及びM5とに構成される。トランジスタM4とM5は、NOT3〜5とにより選択的に選択される。このような出力回路50を用いることにより、スイッチング動作を制御する反転増幅器動作点電圧を検出してTFT特性のバラツキの影響を軽減でき、良好な画像を提供できる。   The signal output circuit 50A includes switches S1 to S4, a capacitor C3, NOT3, NOT4, and NOT4, and transistors M4 and M5. Transistors M4 and M5 are selectively selected by NOT3-5. By using such an output circuit 50, it is possible to detect the inverting amplifier operating point voltage for controlling the switching operation and reduce the influence of variations in TFT characteristics, and provide a good image.

図16は、図15の回路における動作波形を表すタイミングチャートである。図16を参照しつつ、信号出力回路50Aの動作について説明すると以下の如くである。   FIG. 16 is a timing chart showing operation waveforms in the circuit of FIG. The operation of the signal output circuit 50A will be described with reference to FIG.

まず、時間t1〜t10までの期間は、DAC10A〜10Cによるシリアル的なデジタル・アナログ(DA)変換が実行される。この変換動作については、図1乃至図10に関して詳細に前述した通りであるので詳細な説明は省略する。そして、t10においてDA変換が終了すると、信号線出力回路の動作が開始する。   First, during a period from time t1 to t10, serial digital-analog (DA) conversion by the DACs 10A to 10C is executed. Since this conversion operation has been described in detail with reference to FIGS. 1 to 10, a detailed description thereof will be omitted. Then, when the DA conversion ends at t10, the operation of the signal line output circuit starts.

まず、時間t11において、制御信号ENABLEが”H”になることにより、アナログスイッチASがオンする。すると、A点とC点が電気的に接続される。ここで、時間t11−t12においては、制御信号CLKは”L”なので、スイッチS2とスイッチS3が導通状態になり、スイッチS1とS4は非導通状態となる。その結果として、静電容量C3の一端D点の電位Vdは映像信号線電位Vsigとなり、もう一端E点の電位VeはS3によりインバータNOT3の入出力が短絡されるので、NOT3の動作点電位Vopとなる。ここで、NOT3の動作点電圧は、回路を構成するTFT特性により異なるので、映像信号線駆動回路に応じて異なる。   First, at time t11, the control signal ENABLE becomes “H”, so that the analog switch AS is turned on. Then, the point A and the point C are electrically connected. Here, at time t11-t12, since the control signal CLK is “L”, the switch S2 and the switch S3 are turned on, and the switches S1 and S4 are turned off. As a result, the potential Vd at one end D of the capacitance C3 becomes the video signal line potential Vsig, and the potential Ve at the other end E is short-circuited at the input / output of the inverter NOT3 by S3. It becomes. Here, the operating point voltage of NOT3 varies depending on the TFT characteristics constituting the circuit, and therefore varies depending on the video signal line driving circuit.

次に時間t12〜t13においてCLKが”H”になると、スイツチS1とS4が導通状態となり、スイツチS2とS3は非導通状態となる。このため、D点の電位Vd=Vc=Vaとなり、DAC10A〜10Cの出力電位と等しくなる。一方、E点の電位Veは、CLKが”L”状態の電位をC3が保持するため、Ve=(Va−Vsig)+Vopとなる。よって、F点の電圧Vfは、
(1)Va>Vsigの場合は、Vf=0
(2)Va<Vsigの場合は、Vf=VDD
となる。
Next, at time t12 to t13, when CLK becomes “H”, the switches S1 and S4 are turned on, and the switches S2 and S3 are turned off. Therefore, the potential at the point D is Vd = Vc = Va, which is equal to the output potential of the DACs 10A to 10C. On the other hand, the potential Ve at the point E is Ve = (Va−Vsig) + Vop because C3 holds the potential when the CLK is in the “L” state. Therefore, the voltage Vf at point F is
(1) When Va> Vsig, Vf = 0
(2) When Va <Vsig, Vf = VDD
It becomes.

本具体例の場合は、時間t11においてVa>Vsig であるので、F点の電位Vfはゼロとなる。その結果として、PチャネルトランジスタM5が導通状態になり、電流Ipが映像信号線27に供給される。この時、期間Tの間における映像信号線27の電圧上昇分△Vpは、信号線容量をCsig とすると、△Vp=1p×T/Csig と表される。   In this specific example, Va> Vsig at time t11, so that the potential Vf at point F is zero. As a result, the P-channel transistor M5 becomes conductive, and the current Ip is supplied to the video signal line 27. At this time, the voltage increase ΔVp of the video signal line 27 during the period T is expressed as ΔVp = 1p × T / Csig, where Csig is the signal line capacitance.

上記動作が複数回行われて時間t26になると、Va<Vsig となるのでNチャネルトランジスタM4が導通状態となり、電流Inが映像信号線27からGNDに流れる。この時、期間Tの間に変化する電位△Vnは、△Vn=In×T/Csig と表される。   When the above operation is performed a plurality of times and at time t26, Va <Vsig, so that the N-channel transistor M4 becomes conductive, and the current In flows from the video signal line 27 to GND. At this time, the potential ΔVn that changes during the period T is expressed as ΔVn = In × T / Csig.

時刻t26以降は、映像出力期間中でVsig は、Va近傍において△Vpと△Vn の幅で変化し続ける。そして、最終的に形成される映像信号線電位Vsig の誤差電圧Verr は、Verr=|△Vp−△Vn|/Tとなる。ここで、△VpはトランジスタM5の特性に依存し、△VnはトランジスタM4の特性に依存するが、CLKの周波数を十分高く設定することにより、Verr を無視しうるレベルまで小さくできる。   After time t26, Vsig continues to change in the range of ΔVp and ΔVn in the vicinity of Va during the video output period. The error voltage Verr of the finally formed video signal line potential Vsig is Verr = | ΔVp−ΔVn | / T. Here, ΔVp depends on the characteristics of the transistor M5, and ΔVn depends on the characteristics of the transistor M4, but by setting the frequency of CLK sufficiently high, Verr can be reduced to a negligible level.

以上説明したように、本発明の映像信号線駆動回路の信号出力部は、DAC10A〜10Cの出力電圧と映像信号線27の電圧との比較に用いるインバータの動作点電圧バラツキを静電容量C3によりキャンセルできる。さらに、制御信号CLKの周波数を十分高く設定することにより、映像信号線27に電流を直接供給するTFTの特性のバラツキをも低減できる。その結果として、表示ムラの少ない均一で良好な画像を提供できる。   As described above, the signal output unit of the video signal line driving circuit according to the present invention causes the operating point voltage variation of the inverter used to compare the output voltage of the DACs 10A to 10C and the voltage of the video signal line 27 to the capacitance C3. Can be canceled. Furthermore, by setting the frequency of the control signal CLK sufficiently high, it is possible to reduce variations in characteristics of TFTs that directly supply current to the video signal line 27. As a result, a uniform and good image with little display unevenness can be provided.

なお、図16においては、DA変換動作における時間ステップt1〜t10と、信号出力動作における時間ステップt11〜t27が略同一の場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、DA変換動作における時間ステップと、信号出力動作における時間ステップとは、互いに異なるものであっても良い。   16 illustrates the case where the time steps t1 to t10 in the DA conversion operation and the time steps t11 to t27 in the signal output operation are substantially the same, the present invention is not limited to this, and the DA The time step in the conversion operation and the time step in the signal output operation may be different from each other.

次に、本発明の映像信号駆動回路に用いてさらに好適な映像信号出力回路50について説明する。   Next, a video signal output circuit 50 that is more suitable for use in the video signal drive circuit of the present invention will be described.

図17は、本発明において用いて好適な映像信号出力回路50Bの概念構成を表す回路図である。   FIG. 17 is a circuit diagram showing a conceptual configuration of a video signal output circuit 50B suitable for use in the present invention.

本変型例の出力回路(アンプ回路)50Bによっても、TFT特性のばらつきに影響されにくく小規模で高精度な出力アンプを提供することができる。   The output circuit (amplifier circuit) 50B of this modified example can also provide a small and highly accurate output amplifier that is hardly affected by variations in TFT characteristics.

すなわち、出力回路50Bは、トランジスタM6〜M10により構成される入力比較回路IDと、容量C3、NOT3、スイッチS6〜S8、トランジスタM11及びM12から構成される反転増幅出力回路IOとを有する。DAC10A〜10Cからの出力は、アナログスイッチを介してVinに入力される。また、出力回路50Bからの出力は、出力端Voutをから信号線27に出力される。   That is, the output circuit 50B includes an input comparison circuit ID configured by transistors M6 to M10, and an inverting amplification output circuit IO configured by capacitors C3 and NOT3, switches S6 to S8, and transistors M11 and M12. Outputs from the DACs 10A to 10C are input to Vin via an analog switch. The output from the output circuit 50B is output from the output terminal Vout to the signal line 27.

この出力回路50Bにおいては、スイッチS5を介してDAC10A〜10Cを信号線27に接続し、信号線27の電位とDACからサンプリングされたアナログ映像電位を入力比較回路IDにより比較し、両電位が一致したら前記スイッチS6がオフにされる。   In this output circuit 50B, the DACs 10A to 10C are connected to the signal line 27 via the switch S5, the potential of the signal line 27 and the analog video potential sampled from the DAC are compared by the input comparison circuit ID, and both potentials match. Then, the switch S6 is turned off.

図18は、出力回路50Bの動作を説明するためのタイミングチャートである。   FIG. 18 is a timing chart for explaining the operation of the output circuit 50B.

同チャートにおいてT1の期間は、スイッチS5、S6、S8がオンで、スイッチS7がオフとなる。この状態において、nd点には、入力比較回路IDに対する2入力すなわちIN-とIN+とが等しい状態での電位Vevenが保持される。一方、n1点には反転増幅回路の回路閾値Vinvが保持される。   In the chart, during the period of T1, the switches S5, S6, and S8 are on and the switch S7 is off. In this state, the potential Veven in the state where two inputs to the input comparison circuit ID, that is, IN− and IN + are equal, is held at the nd point. On the other hand, the circuit threshold Vinv of the inverting amplifier circuit is held at the point n1.

一方、T2の期間には、スイッチS7がオンで、スイッチS5、S6、S8がオフとなる。この状態においては、2入力すなわちIN-とIN+との間に電位差が生ずる。その結果として、nd点の電位は(Veven+△V)まで上昇する。また、n1点の電位も(Vinv+△V)に上昇する。その結果として、n2点がL出力となり、映像信号線がVddによって充電されて電位が上昇する。   On the other hand, during the period T2, the switch S7 is on and the switches S5, S6, and S8 are off. In this state, a potential difference is generated between the two inputs, ie, IN− and IN +. As a result, the potential at the nd point rises to (Veven + ΔV). Further, the potential at the point n1 also rises to (Vinv + ΔV). As a result, the n2 point becomes L output, the video signal line is charged by Vdd, and the potential rises.

すると、IN+が上昇し、IN+=IN-(=Vin)となると再びnd点はVevenとなる。これと共に、n1点の電位はVinvに戻り、n2点はHレベルに上昇し、映像信号線27の充電が終了する。   Then, IN + rises and when IN + = IN-(= Vin), the nd point becomes Veven again. At the same time, the potential at the point n1 returns to Vinv, the point n2 increases to the H level, and the charging of the video signal line 27 is completed.

以上の説明からも分かるように、一連の動作については、回路を構成するTFTの閾値ばらつきに起因する制約は殆ど無い。例えば、T1の期間において入力比較回路IDの2入力(IN-とIN+)が等しいとき、nd点の電位は閾値ばらつき程度の異なった値をとりうるが、回路動作上は問題とはならない。   As can be seen from the above description, there are almost no restrictions on the series of operations due to variations in threshold values of TFTs constituting the circuit. For example, when the two inputs (IN− and IN +) of the input comparison circuit ID are equal during the period T1, the potential at the nd point can take a different value with a threshold variation, but this does not cause a problem in circuit operation.

さらに、本変型例においては、DAC10A〜10Cからの入力IN-は、入力比較回路IDのTFTのゲートに入力される。TFTのゲートの容量は、一般にフェムトファラッド(fF)のオーダであり、一方DAC10A〜10Cの蓄積容量C2は一般にピコファラッド(pF)のオーダである。   Further, in this variation, the input IN− from the DACs 10A to 10C is input to the gate of the TFT of the input comparison circuit ID. The capacitance of the TFT gate is generally on the order of femtofarad (fF), while the storage capacitance C2 of the DACs 10A to 10C is generally on the order of picofarad (pF).

一般には、出力回路の入力容量がDACの出力容量の10%程度以下であれば、製造プロセスの変動などによって出力回路の入力容量が例えば10%程度ばらついたとしても、そのばらつきは、DACの出力容量に対して10%×0.1=1%程度となり、事実上許容しうるレベルとなる。   In general, if the input capacity of the output circuit is about 10% or less of the output capacity of the DAC, even if the input capacity of the output circuit varies, for example, by about 10% due to a variation in the manufacturing process, the variation is the output of the DAC. It is about 10% × 0.1 = 1% with respect to the capacity, which is a practically acceptable level.

これに対して、本変型例によれば、DAC10A〜10Cの出力容量に対して出力回路50の入力ゲート容量は、3桁近く小さいので、出力回路50を接続したことによるDACの蓄積容量の再配分を防止し、アナログ出力の「ずれ」を解消することができる。   On the other hand, according to this modification, the input gate capacitance of the output circuit 50 is nearly three digits smaller than the output capacitance of the DACs 10A to 10C. Distribution can be prevented and analog output “deviation” can be eliminated.

また、本変型例における容量C3の容量は0.2pF程度であり、出力回路50B全体の面積は、デザインルールを5μmとした場合でも70×300μm程度と十分に小型化することができる。 Further, the capacitance of the capacitor C3 in this modified example is about 0.2 pF, and the entire area of the output circuit 50B can be sufficiently reduced to about 70 × 300 μm 2 even when the design rule is 5 μm.

また、出力の電流源は、アンプの動作範囲によっては、VddのみまたはVssのみとすることができ、構成を簡略化することができる。   The output current source can be only Vdd or Vss depending on the operating range of the amplifier, and the configuration can be simplified.

また、電流源を定電流源とすると、入力電圧に対する出力ばらつきをほぼ一定の小さいレベル(=ディレイ時間×定電流/Csig)に抑制できる。   Further, if the current source is a constant current source, output variations with respect to the input voltage can be suppressed to a substantially constant small level (= delay time × constant current / Csig).

さらに、図17に例示した回路において、NOT3の出力n2の反転信号を生成してn3とし、n3とVoutとの間に抵抗と容量を直列に挿入すれば発振を防止できる。   Further, in the circuit illustrated in FIG. 17, oscillation can be prevented by generating an inverted signal of the output n2 of NOT3 as n3 and inserting a resistor and a capacitor in series between n3 and Vout.

また、入力比較回路の2入力(IN-とIN+)の微小なずれに対して、容量C3の入力(図17においてはnd)が大きく振れるようにすれば、出力回路50Bをさらに高精度に高出力化することができる。このために、ndとC3との間に図示しない増幅回路をさらに設けてもよい。   Further, if the input of the capacitor C3 (nd in FIG. 17) greatly fluctuates with respect to a slight deviation between the two inputs (IN− and IN +) of the input comparison circuit, the output circuit 50B can be made more accurate. High output can be achieved. For this purpose, an amplifier circuit (not shown) may be further provided between nd and C3.

また、図17において、IN-とIN+とを入れ替えて、容量C3をneに接続してもよい。   In FIG. 17, IN− and IN + may be interchanged, and the capacitor C3 may be connected to ne.

ところで、図17に例示した出力回路50Bのひとつの特徴は、
(1)入力比較回路IDにおいて入力信号(IN-とIN+)をTFTのゲートに入力する点と、
(2)入力比較回路IDからの出力信号が入力信号に対して一義的な関係を有する、すなわち、ある入力信号に対応してひとつの出力信号のみが存在する、点にある。
Incidentally, one characteristic of the output circuit 50B illustrated in FIG.
(1) In the input comparison circuit ID, input signals (IN− and IN +) are input to the TFT gates;
(2) The output signal from the input comparison circuit ID has a unique relationship with the input signal, that is, there is only one output signal corresponding to a certain input signal.

これらの特徴を有する入力比較回路IDは、図17に例示したものには限定されない。   The input comparison circuit ID having these characteristics is not limited to that illustrated in FIG.

図19は、出力回路50Bの変型例を表す概略回路図である。同図についても、図1乃至図18に関して前述した部分と同等の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。   FIG. 19 is a schematic circuit diagram illustrating a modification of the output circuit 50B. Also in this figure, the same components as those described above with reference to FIGS. 1 to 18 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図19の出力回路(アンプ回路)50Cにおいては、入力比較回路IDは図17に例示したものと同様であり、いわゆる「エミッタ(ソース)結合型」の増幅器の構成を有する。但し、信号入力が異なる。そして、その動作に際しては、符号φで総称したスイッチ群と、符号/φで総称したスイッチ群とが交互にオン・オフする。   In the output circuit (amplifier circuit) 50C of FIG. 19, the input comparison circuit ID is the same as that illustrated in FIG. 17, and has a so-called “emitter (source) coupled” amplifier configuration. However, the signal input is different. In this operation, the switch group generically designated by symbol φ and the switch group generically designated by symbol / φ are alternately turned on / off.

まず、符号φで総称したスイッチ群がオンの状態において、図示しないDACからの信号VinがIN-に入力され、同時にNOT3を構成するインバータの動作しきい値の電位が容量C3の両端に保持される。   First, in a state where the switch group generically denoted by symbol φ is on, a signal Vin from a DAC (not shown) is input to IN−, and at the same time, the operation threshold potential of the inverter constituting NOT3 is held at both ends of the capacitor C3. The

次に、符号/φで総称したスイッチ群がオンとなる。この時に、仮にVout<Vin とすると、ndは低下する。そして、ノードSはLレベルとなり、信号線27すなわち等価容量Csigに電流書き込みが実行される。そして、信号線容量Csigの電位がVout=Vinに達し、またはそれ以上となると、ノードSはHレベルとなり、Csigの電位の上昇は停止する。   Next, the switch group collectively designated by the symbol / φ is turned on. At this time, if Vout <Vin, nd decreases. Then, the node S becomes L level, and current writing is performed on the signal line 27, that is, the equivalent capacitance Csig. When the potential of the signal line capacitor Csig reaches Vout = Vin or higher, the node S becomes H level, and the increase in the potential of Csig stops.

図19に例示した出力回路50Cにおいても、入力信号を入力比較回路IDのTFTのゲートに入力するので、図17に関して前述したように、DACの2次側容量の再配分を防ぐことができる。   Also in the output circuit 50C illustrated in FIG. 19, since the input signal is input to the gate of the TFT of the input comparison circuit ID, redistribution of the secondary side capacitance of the DAC can be prevented as described above with reference to FIG.

また、出力回路50Cの入力比較回路IDは、入力電位IN-に対して、出力ndが一義的な関係を有する。   In the input comparison circuit ID of the output circuit 50C, the output nd has a unique relationship with respect to the input potential IN−.

図20は、入力比較回路IDの入力電位IN-と出力ndとの関係を表すグラフ図である。同図に表したように、入力と出力とが一義的な関係を有するので、NOT3やVbiを適宜設定することによって、出力回路50Cの出力特性を確実且つ容易に制御することが可能となる。   FIG. 20 is a graph showing the relationship between the input potential IN− and the output nd of the input comparison circuit ID. As shown in the figure, since the input and the output have a unique relationship, the output characteristics of the output circuit 50C can be reliably and easily controlled by appropriately setting NOT3 and Vbi.

図21は、出力回路50Bの第2の変型例を表す概略回路図である。同図についても、図1乃至図20に関して前述した部分と同等の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。   FIG. 21 is a schematic circuit diagram illustrating a second modification of the output circuit 50B. Also in this figure, the same components as those described above with reference to FIGS. 1 to 20 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図21の出力回路(アンプ回路)50Dにおいては、入力比較回路IDがいわゆる「相補型」の増幅回路の構成を有する。すなわち、相補トランジスタとしてのnチャネルトランジスタM20とpチャネルトランジスタM22のゲートが共通接続されて入力端とされている。従って、図17に関して前述したように、DACの2次側容量の再配分を防ぐことができる。   In the output circuit (amplifier circuit) 50D of FIG. 21, the input comparison circuit ID has a configuration of a so-called “complementary” amplifier circuit. That is, the gates of the n-channel transistor M20 and the p-channel transistor M22 as complementary transistors are connected in common to serve as an input terminal. Therefore, as described above with reference to FIG. 17, the redistribution of the secondary side capacity of the DAC can be prevented.

また、この出力回路50Dにおいても、符号φで表したスイッチと符号/φで表したスイッチとを交互にオンさせることにより、信号線27にDACからの映像電位を書き込むことができる。   Also in this output circuit 50D, the video potential from the DAC can be written to the signal line 27 by alternately turning on the switch represented by symbol φ and the switch represented by symbol / φ.

図22は、出力回路50Dの入力比較回路IDの入力と出力との関係を表すグラフ図である。同図に表したように、「相補型」の増幅器としての入力比較回路IDにおいても、入力に対して出力が一義的な関係を有する。   FIG. 22 is a graph showing the relationship between the input and output of the input comparison circuit ID of the output circuit 50D. As shown in the figure, also in the input comparison circuit ID as a “complementary” amplifier, the output has a unique relationship with respect to the input.

従って、VddやVss、あるいはnチャネルトランジスタM20やpチャネルトランジスタM22のサイズすなわちゲート幅やゲート長などを調節することにより、出力回路50Dの出力特性を精密に制御することが可能となる。   Therefore, the output characteristics of the output circuit 50D can be precisely controlled by adjusting the size of the Vdd and Vss or the size of the n-channel transistor M20 and the p-channel transistor M22, that is, the gate width and the gate length.

図23は、出力回路50Bの第3の変型例を表す概略回路図である。同図についても、図1乃至図21に関して前述した部分と同等の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。   FIG. 23 is a schematic circuit diagram illustrating a third modification of the output circuit 50B. Also in this figure, the same components as those described above with reference to FIGS. 1 to 21 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図23に表した出力回路(アンプ回路)50E〜50Gにおいては、入力比較回路IDとして、負荷と駆動用トランジスタとを直列に接続した一般的な増幅回路の構成を有する。すなわち、ゲートに電圧Vbiあるいはndが入力されたトランジスタ(図23(a)においては、符号M24を付した)が負荷として作用し、ゲートにVinまたはVoutが入力されるトランジスタが駆動用トランジスタとして作用する。   The output circuits (amplifier circuits) 50E to 50G illustrated in FIG. 23 have a configuration of a general amplifier circuit in which a load and a driving transistor are connected in series as the input comparison circuit ID. That is, a transistor having the voltage Vbi or nd input to the gate (indicated by reference numeral M24 in FIG. 23A) acts as a load, and a transistor having Vin or Vout input to the gate acts as a driving transistor. To do.

これらの回路においても、トランジスタの低容量なゲートに信号が入力されるので、図17に関して前述したように、DACの2次側容量の再配分を防ぐことができる。また、符号φで表したスイッチと符号/φで表したスイッチとを交互にオンさせることにより、信号線27にDACからの映像電位を書き込むことができる。   Also in these circuits, since a signal is input to the low-capacitance gate of the transistor, redistribution of the secondary side capacitance of the DAC can be prevented as described above with reference to FIG. Further, the video potential from the DAC can be written to the signal line 27 by alternately turning on the switch represented by the symbol φ and the switch represented by the symbol / φ.

図24は、出力回路50E〜50Gの入力比較回路IDの入力と出力との関係を表すグラフ図である。同図に表したように、これらの入力比較回路IDにおいても、入力に対して出力が一義的な関係を有するので、Vbiやトランジスタのサイズなどを調節することにより、出力回路50E〜50Gの出力特性を精密に制御することが可能となる。   FIG. 24 is a graph showing the relationship between the input and output of the input comparison circuit ID of the output circuits 50E to 50G. As shown in the figure, also in these input comparison circuit IDs, the output has a unique relationship with respect to the input. Therefore, by adjusting Vbi, the size of the transistor, etc., the output of the output circuits 50E to 50G It becomes possible to precisely control the characteristics.

図25は、出力回路50Bの第4の変型例を表す概略回路図である。同図についても、図1乃至図23に関して前述した部分と同等の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。   FIG. 25 is a schematic circuit diagram illustrating a fourth modification of the output circuit 50B. Also in this figure, the same components as those described above with reference to FIGS. 1 to 23 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図25の出力回路(アンプ回路)50Hにおいては、入力比較回路IDは、図17や図19と同様の「エミッタ(ソース)結合型」の増幅器の構成を有する。但し、本変型例においては、反転増幅回路が2系統設けられている。   In the output circuit (amplifier circuit) 50H of FIG. 25, the input comparison circuit ID has the configuration of an “emitter (source) coupled” amplifier similar to that of FIGS. However, in this variation, two inverting amplifier circuits are provided.

出力回路50Hの動作について説明すると、以下の如くである。   The operation of the output circuit 50H will be described as follows.

まず、サンプリング期間においては、符号φで総称したスイッチ群がオンとなり、他のスイッチはオフとなる。この状態において、ndには、入力比較回路IDの入力が、それぞれ、IN-=Vcom、IN+=Vin(すなわちDACの出力)となっている時の電位Vinitが保持される。また、n1Aとn1Bには、それぞれ反転増幅回路を構成するインバータNOT3A、NOT3Bの回路しきい値Vinvが保持される。   First, in the sampling period, the switch group generically designated by the symbol φ is turned on, and the other switches are turned off. In this state, nd holds the potential Vinit when the input of the input comparison circuit ID is IN− = Vcom and IN + = Vin (that is, the output of the DAC), respectively. In addition, n1A and n1B hold the circuit threshold Vinv of the inverters NOT3A and NOT3B constituting the inverting amplifier circuit, respectively.

次に、信号線に対する書き込み期間においては、符号/φで総称したスイッチ群がオンとなり、他のスイッチはオフとされる。この状態においてVout<Vinの場合について説明すると、まず、IN+=Vout(=信号線電位)となっているためにndは(Vinit+ΔV)となり、n1も(Vinv+ΔV)となる。すると、n2Aは低下し、n3AはLレベルとなり、トランジスタMPがオンする。これにより、信号線27は、Vddによって充電され、Csig電位(すなわちVout)はVddに近づき、ΔVは次第にゼロになる。   Next, in the writing period for the signal line, the switch group collectively denoted by the symbol / φ is turned on, and the other switches are turned off. In this state, the case of Vout <Vin will be described. First, since IN + = Vout (= signal line potential), nd becomes (Vinit + ΔV), and n1 also becomes (Vinv + ΔV). Then, n2A decreases, n3A becomes L level, and the transistor MP is turned on. As a result, the signal line 27 is charged by Vdd, the Csig potential (that is, Vout) approaches Vdd, and ΔV gradually becomes zero.

ΔV=0となると、n1AはVinvに復帰し、n3AはHレベルとなり、トランジスタMPはオフとなって信号線電位は保持される。   When ΔV = 0, n1A returns to Vinv, n3A becomes H level, the transistor MP is turned off, and the signal line potential is held.

一方、Vout>Vinの場合には、C1B、n1B、n3Bが同様の動作をすることにより、Vssに向かってVsigが放電されて所望の電位に達した後、信号線電位が保持される。   On the other hand, when Vout> Vin, C1B, n1B, and n3B perform the same operation, so that Vsig is discharged toward Vss and reaches a desired potential, and then the signal line potential is held.

本変型例においては、出力回路50HがDAC出力を参照するのはサンプリング期間のみである。信号線書き込み期間には、DACは次の行の信号電位のDA変換を平行して行うことができる。また、本変型例においても、出力回路の入力容量が小さく、TFTの特性に影響されない安定したサンプリング出力が可能となる。   In this modification, the output circuit 50H refers to the DAC output only during the sampling period. In the signal line writing period, the DAC can perform DA conversion of the signal potential of the next row in parallel. Also in this modified example, the input circuit of the output circuit is small, and stable sampling output that is not affected by the characteristics of the TFT is possible.

図26は、出力回路50Bの第5の変型例を表す概略回路図である。同図についても、図1乃至図25に関して前述した部分と同等の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。   FIG. 26 is a schematic circuit diagram illustrating a fifth modification of the output circuit 50B. Also in this figure, the same components as those described above with reference to FIGS. 1 to 25 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図26の出力回路(アンプ回路)50Iにおいても、入力比較回路IDは、図17や図19あるいは図25と同様の「エミッタ(ソース)結合型」の増幅器の構成を有する。但し、本変型例においては、反転増幅回路が1系統であり、出力トランジスタMPにスイッチ/φ1が接続され、出力トランジスタMNにはスイッチ/φ2が接続されている。   Also in the output circuit (amplifier circuit) 50I of FIG. 26, the input comparison circuit ID has the configuration of an “emitter (source) coupled” amplifier similar to that of FIG. 17, FIG. 19 or FIG. However, in this modified example, the inverting amplifier circuit is one system, the switch / φ1 is connected to the output transistor MP, and the switch / φ2 is connected to the output transistor MN.

出力回路50Iの動作について説明すると、以下の如くである。   The operation of the output circuit 50I will be described as follows.

まず、サンプリング期間においては、符号φで総称したスイッチ群がオンとなり、他のスイッチはオフとなる。この状態において、ndには、入力比較回路IDの入力が、それぞれ、IN-=Vcom、IN+=Vin(すなわちDACの出力)となっている時の電位Vinitが保持される。また、n1は、反転増幅回路を構成するインバータNOT3の回路しきい値Vinvが保持される。   First, in the sampling period, the switch group generically designated by the symbol φ is turned on, and the other switches are turned off. In this state, nd holds the potential Vinit when the input of the input comparison circuit ID is IN− = Vcom and IN + = Vin (that is, the output of the DAC), respectively. N1 holds the circuit threshold value Vinv of the inverter NOT3 constituting the inverting amplifier circuit.

次に、第1の信号線に対する書き込み期間においては、符号/φで総称したスイッチ群とスイッチ/φ1がオンとなり、スイッチφ、/φ2はオフとされる。この状態においてVout<Vinの場合についてのみ信号線容量CsigがVssによってVout=Vinとなるところまで充電される。Vout>Vinの場合は、充電は行われない。   Next, in the writing period for the first signal line, the switch group generically designated by symbol / φ and the switch / φ1 are turned on, and the switches φ and / φ2 are turned off. In this state, only when Vout <Vin, the signal line capacitance Csig is charged up to Vout = Vin by Vss. When Vout> Vin, charging is not performed.

また、第2の信号線に対する書き込み期間においては、符号/φで総称したスイッチ群とスイッチ/φ2がオンとなり、スイッチφ、/φ1はオフとされる。この状態においてVout>Vinの場合についてのみ信号線容量CsigがVssによってVout=Vinとなるところまで充電される。Vout<Vinの場合は、充電は行われない。   In the writing period for the second signal line, the switch group and the switch / φ2 collectively referred to by the symbol / φ are turned on, and the switches φ and / φ1 are turned off. In this state, only when Vout> Vin, the signal line capacitance Csig is charged up to Vout = Vin by Vss. When Vout <Vin, charging is not performed.

本変型例においても、出力回路50IがDAC出力を参照するのはサンプリング期間のみである。信号線書き込み期間には、DACは次の行の信号電位のDA変換を平行して行うことができる。また、本変型例においても、出力回路の入力容量が小さく、TFTの特性に影響されない安定したサンプリング出力が可能となる。つまり、サンプリングラッチやデジタルラッチの数が少なく、且つDAC出力を高精度に増幅して信号線に書き込む信号線駆動回路を実現することができる。   Also in this modified example, the output circuit 50I refers to the DAC output only during the sampling period. In the signal line writing period, the DAC can perform DA conversion of the signal potential of the next row in parallel. Also in this modified example, the input circuit of the output circuit is small, and stable sampling output that is not affected by the characteristics of the TFT is possible. That is, it is possible to realize a signal line driver circuit in which the number of sampling latches and digital latches is small and the DAC output is amplified with high accuracy and written to the signal line.

なお、図25及び図26に例示した具体例においては、いわゆるN−TOP型差動増幅段を採用しているが、出力電圧レンジに応じてP−TOP型差動増幅段を用いても良い。   In the specific examples illustrated in FIGS. 25 and 26, a so-called N-TOP type differential amplification stage is employed, but a P-TOP type differential amplification stage may be used according to the output voltage range. .

以上、説明した出力回路50A〜50Iは、信号線の電位とDACの電位とをサンプリング比較し、信号線に充電を行うものであった。   As described above, the output circuits 50A to 50I described above perform sampling comparison between the potential of the signal line and the potential of the DAC, and charge the signal line.

しかし、本発明の駆動回路は、このような出力回路には限定されず、アナログ的に信号線の充電を行う出力回路も用いることができる。   However, the drive circuit of the present invention is not limited to such an output circuit, and an output circuit that charges a signal line in an analog manner can also be used.

図27は、本発明において用いることができる負極性用の出力回路50Jを表す回路図である。出力回路(アンプ回路)50Jは、スイッチSW1〜SW8、インバータINV1、INV2、トランジスタQ1を有する。また、容量C2は、後に詳述するように、DACの2次側容量と共用することが可能である。   FIG. 27 is a circuit diagram showing an output circuit 50J for negative polarity that can be used in the present invention. The output circuit (amplifier circuit) 50J includes switches SW1 to SW8, inverters INV1, INV2, and a transistor Q1. Further, as will be described later in detail, the capacitor C2 can be shared with the secondary capacitor of the DAC.

スイッチSW6の一端は容量C2の他端に接続され、スイッチSW6の他端は電圧Vdd(例えば、10V)に接続されている。スイッチSW5の一端は前端インバータINV1の入力端子に接続され、スイッチSW5の他端は前段インバータINV1の出力端子に接続されている。スイッチSW7の一端は前段インバータINV1の出力端子に接続され、スイッチSW7の他端は後段インバータINV2の入力端子に接続されている。スイッチSW8の一端は後段インバータINV2の入力端子に接続され、スイッチSW8の他端は電圧VSS(例えば、0V)に接続されている。   One end of the switch SW6 is connected to the other end of the capacitor C2, and the other end of the switch SW6 is connected to a voltage Vdd (for example, 10V). One end of the switch SW5 is connected to the input terminal of the front end inverter INV1, and the other end of the switch SW5 is connected to the output terminal of the front stage inverter INV1. One end of the switch SW7 is connected to the output terminal of the preceding inverter INV1, and the other end of the switch SW7 is connected to the input terminal of the succeeding inverter INV2. One end of the switch SW8 is connected to the input terminal of the subsequent inverter INV2, and the other end of the switch SW8 is connected to the voltage VSS (for example, 0 V).

そして、容量C2は差分電圧保持回路を構成し、電圧VDDの電圧源と定電流回路I1とが信号線27の電圧を一定割合で変化させる電圧変更回路を構成し、スイッチSW3が入力電圧設定回路を構成し、スイッチSW5の帰還ループがしきい値電圧設定回路を構成している。   The capacitor C2 forms a differential voltage holding circuit, the voltage source of the voltage VDD and the constant current circuit I1 form a voltage changing circuit that changes the voltage of the signal line 27 at a constant rate, and the switch SW3 is an input voltage setting circuit. The feedback loop of the switch SW5 forms a threshold voltage setting circuit.

図28は、図27の出力回路50Jの各部のタイミング図である。以下、このタイミング図を用いて出力回路50Jの動作を説明する。   FIG. 28 is a timing chart of each part of the output circuit 50J of FIG. The operation of the output circuit 50J will be described below using this timing diagram.

まず、時刻T21〜T22の期間(リセット期間)内に、スイッチSW4、SW6、SW8をオンにし、スイッチSW1〜SW3、SW5、SW7をオフにする。これにより、信号線27の電圧(図26のd点)は、電圧VSSと同じ電圧(例えば、0V)になる。また、前段インバータINV1の入力端子の電圧は、電圧VDDと同じ電圧(例えば、10V)になり、後段インバータINV2の入力端子の電圧は、電圧VSSと同じ電圧(例えば、0V)になる。ここで、前段インバータINV1の入力端子の電圧を電圧VDDにし、後段インバータINV2の入力端子の電圧を電圧VSSにするのは、前段インバータや後段インバータを構成するCMOSトランジスタに貫通電流が流れないようにするためである。すなわち、CMOSトランジスタを構成するp型MOSトランジスタとn型MOSトランジスタのうちの一方のMOSトランジスタを十分なオフ状態にすることにより、貫通電流が流れないようにしている。これにより、この出力回路50Jにおける電力消費の低減を図れる。したがって、前段インバータINV1の入力端子と後段インバータINV2の入力端子に印加する電圧は、電圧VDD(例えば、10V)と電圧VSS(例えば、0V)のいずれでもよい。   First, the switches SW4, SW6, and SW8 are turned on and the switches SW1 to SW3, SW5, and SW7 are turned off within a period of time T21 to T22 (reset period). Thereby, the voltage of the signal line 27 (point d in FIG. 26) becomes the same voltage (for example, 0 V) as the voltage VSS. Further, the voltage at the input terminal of the front-stage inverter INV1 is the same voltage (for example, 10V) as the voltage VDD, and the voltage at the input terminal of the rear-stage inverter INV2 is the same voltage (for example, 0V) as the voltage VSS. Here, the voltage of the input terminal of the pre-stage inverter INV1 is set to the voltage VDD and the voltage of the input terminal of the post-stage inverter INV2 is set to the voltage VSS so that the through current does not flow in the CMOS transistors constituting the pre-stage inverter and the post-stage inverter. It is to do. That is, a through current is prevented from flowing by sufficiently turning off one of the p-type MOS transistor and the n-type MOS transistor constituting the CMOS transistor. Thereby, the power consumption in the output circuit 50J can be reduced. Therefore, the voltage applied to the input terminal of the front-stage inverter INV1 and the input terminal of the rear-stage inverter INV2 may be either the voltage VDD (for example, 10V) or the voltage VSS (for example, 0V).

次に、時刻T22〜T23の期間(2次側容量C2への書き込み期間)内に、スイッチSW3、SW5をオンしして、スイッチSW1、SW2、SW4、SW6〜SW8をオフにする。これにより、a点の電圧はDACからの入力映像信号Vinの電圧に略等しくなる。図27では、入力映像信号Vinの電圧が3Vである例を示している。但し、スイッチSW1がオフであるので、信号線27の電圧は0Vを維持する。   Next, the switches SW3 and SW5 are turned on and the switches SW1, SW2, SW4, and SW6 to SW8 are turned off during the period from time T22 to T23 (writing period to the secondary side capacitor C2). As a result, the voltage at the point a becomes substantially equal to the voltage of the input video signal Vin from the DAC. FIG. 27 shows an example in which the voltage of the input video signal Vin is 3V. However, since the switch SW1 is off, the voltage of the signal line 27 is maintained at 0V.

また、スイッチSW5がオンであるため、b点の電圧は前段インバータINV1のしきい値電圧(ここでは、5Vとする)に略等しい電圧に設定される。すなわち、前段インバータINV1の出力を入力にフィードバックすることにより、前段インバータINV1の入力端子及び出力端子の電圧は、前段インバータINV1のしきい値電圧に略等しい電圧に設定される。したがって、容量C2には、入力映像信号Vinの電圧(例えば、3V)と前段インバータINV1のしきい値電圧(例えば、5V)の差分電圧(例えば、2V)が保持される。   Further, since the switch SW5 is on, the voltage at the point b is set to a voltage substantially equal to the threshold voltage (here, 5V) of the preceding inverter INV1. That is, by feeding back the output of the previous stage inverter INV1 to the input, the voltage at the input terminal and the output terminal of the previous stage inverter INV1 is set to a voltage substantially equal to the threshold voltage of the previous stage inverter INV1. Accordingly, the capacitor C2 holds a differential voltage (for example, 2V) between the voltage (for example, 3V) of the input video signal Vin and the threshold voltage (for example, 5V) of the preceding inverter INV1.

次に、時刻T23以降(書き込み期間、安定期間)は、スイッチSW1、SW2、SW7をオンして、スイッチSW3〜SW6、SW8をオフにする。時刻T3の時点では、a点は3Vであるのに対し、d点は0Vである。このため、スイッチSW1がオンすると、a点の電圧がd点に引きづられて低下する。容量C2は上述した差分電圧(2V)を維持しているので、この容量C2の他端側であるb点の電圧もa点の電圧に追随して低下し、論理回路LCの出力が反転してローレベル(例えば、0V)になる。これにより、トランジスタQ1がオンし、一定の電流が定電流回路I1からトランジスタQ1とスイッチSW2を介して信号線27に供給される。このため、信号線27(d点)の電圧は一定の傾きdtで上昇する。   Next, after time T23 (writing period, stable period), the switches SW1, SW2, and SW7 are turned on, and the switches SW3 to SW6 and SW8 are turned off. At time T3, point a is 3V, while point d is 0V. For this reason, when the switch SW1 is turned on, the voltage at the point a is pulled down to the point d and decreases. Since the capacitor C2 maintains the above-described differential voltage (2V), the voltage at the point b on the other end side of the capacitor C2 also decreases following the voltage at the point a, and the output of the logic circuit LC is inverted. To a low level (for example, 0 V). Thereby, the transistor Q1 is turned on, and a constant current is supplied from the constant current circuit I1 to the signal line 27 via the transistor Q1 and the switch SW2. For this reason, the voltage of the signal line 27 (point d) rises with a constant slope dt.

信号線27の電圧が一定の傾きdtで上昇すると、それに応じてa点、b点の電圧も一定の傾きdtで上昇する。やがて、時刻T4になると、信号線27の電圧が入力映像信号Vinの電圧である3Vに等しくなり、a点の電圧も3Vに等しくなる。容量C2は上述した差分電圧(2V)を保持しているので、図26のb点の電圧は前段インバータINV1のしきい値電圧である5Vになる。このため、論理回路LCの出力が再び反転してハイレベル(例えば、10V)になる。これにより、トランジスタQ1がオフとなり、定電流回路I1から信号線27への電流供給、つまり電圧の供給は遮断される。このような動作により、信号線27は入力映像信号Vinの電圧に略等しい3Vに設定される。   When the voltage of the signal line 27 rises with a constant slope dt, the voltages at points a and b rise accordingly with a constant slope dt. Eventually, at time T4, the voltage of the signal line 27 becomes equal to 3V that is the voltage of the input video signal Vin, and the voltage at the point a is also equal to 3V. Since the capacitor C2 holds the above-described differential voltage (2V), the voltage at the point b in FIG. 26 is 5V, which is the threshold voltage of the preceding inverter INV1. For this reason, the output of the logic circuit LC is inverted again to a high level (for example, 10 V). Thereby, the transistor Q1 is turned off, and the current supply from the constant current circuit I1 to the signal line 27, that is, the supply of voltage is cut off. With such an operation, the signal line 27 is set to 3 V, which is substantially equal to the voltage of the input video signal Vin.

次に、出力回路50Jを正極性用に変型した具体例について説明する。   Next, a specific example in which the output circuit 50J is modified for positive polarity will be described.

図29は、正極性用の出力回路50Kの詳細構成を示す回路図である。同図に表したように、正極性用の出力回路(アンプ回路)50Kは、トランジスタQ1がn型である点と、定電流回路I1が電圧VSSに接続されている点とが、図27の負極性用の出力回路50Jと異なる。これら以外の点は、上述した負極性用の出力回路50Jと同様であるので、その詳しい説明は省略する。   FIG. 29 is a circuit diagram showing a detailed configuration of the output circuit 50K for positive polarity. As shown in FIG. 27, in the output circuit (amplifier circuit) 50K for positive polarity, the transistor Q1 is n-type and the constant current circuit I1 is connected to the voltage VSS. Different from the output circuit 50J for negative polarity. Since the other points are the same as those of the negative polarity output circuit 50J described above, detailed description thereof is omitted.

以上のように、図27乃至図29に関して説明した出力回路50J、50Kによっても、信号線27を入力映像信号Vinの電圧に略等しく設定することができる。   As described above, the signal lines 27 can be set substantially equal to the voltage of the input video signal Vin by the output circuits 50J and 50K described with reference to FIGS.

また、前段インバータINV1のしきい値電圧と入力映像信号Vinの電圧の差分電圧を容量C2に保持させた後に、信号線27に入力映像信号Vinを供給するので、前段インバータINV1のしきい値電圧にばらつきがあっても、信号線27の電圧はその影響を受けないようにすることができる。   In addition, since the input video signal Vin is supplied to the signal line 27 after the voltage difference between the threshold voltage of the previous inverter INV1 and the input video signal Vin is held in the capacitor C2, the threshold voltage of the previous inverter INV1 is supplied. Even if there is a variation in the voltage, the voltage of the signal line 27 can be prevented from being affected.

さらに、出力回路50J、50Kによれば、信号線27に電圧VDDを供給する際に定電流回路I1を介して供給するようにしたので、入力映像信号Vinの電圧や信号線27の電圧にかかわらず、一定の傾きdtで信号線Sの電圧を引き上げることができる。このため、出力回路50J、50Kのリニアリティーを確保することができ、いわゆる書き込みエラーを生じないようにすることができる。   Further, according to the output circuits 50J and 50K, when the voltage VDD is supplied to the signal line 27, the voltage VDD is supplied via the constant current circuit I1, and therefore, the voltage depends on the voltage of the input video signal Vin and the voltage of the signal line 27. Instead, the voltage of the signal line S can be raised with a constant slope dt. Therefore, the linearity of the output circuits 50J and 50K can be ensured, and so-called write errors can be prevented.

また、出力回路50J、50Kによれば、容量C2が保持すべき差分電圧を容量C2に設定する際に、前段インバータINV1のしきい値電圧と入力映像信号Vinの電圧とを、同一サイクルでサンプリングすることとしたので、これら2つの電圧の設定を別々のサイクルで行う場合と比べて、正確な差分電圧の設定をすることができる。   Further, according to the output circuits 50J and 50K, when setting the differential voltage to be held by the capacitor C2 to the capacitor C2, the threshold voltage of the previous inverter INV1 and the voltage of the input video signal Vin are sampled in the same cycle. As a result, the differential voltage can be set more accurately than when these two voltages are set in separate cycles.

なお、上記具体例に示す各種スイッチは、トランスファーゲートやアナログスイッチを用いて構成することができる。また、上記具体例では、入力された信号を反転増幅するインバータを2段直列的に接続して論理回路LCを構成する例を説明したが、トランジスタを組み合わせて構成されるものであれば、論理回路LCの内部構成に特に制限はない。   Note that the various switches shown in the above specific examples can be configured using transfer gates or analog switches. In the above specific example, an example in which two stages of inverters that invert and amplify an input signal are connected in series to configure the logic circuit LC has been described. There is no particular limitation on the internal configuration of the circuit LC.

次に、本発明の駆動回路において用いることができるさらに別の出力回路について説明する。   Next, another output circuit that can be used in the drive circuit of the present invention will be described.

図30は、出力回路50Lの回路図である。出力回路(アンプ回路)50Lは、信号線の電圧を制御する反転増幅回路の各インバータの入力端子の電圧を、各インバータのしきい値電圧に略等しく設定しておくことにより、各インバータのしきい値電圧にばらつきが生じていても、信号線の電圧を所望の電圧に制御することができるようにしたものである。   FIG. 30 is a circuit diagram of the output circuit 50L. The output circuit (amplifier circuit) 50L sets the voltage at the input terminal of each inverter of the inverting amplifier circuit that controls the voltage of the signal line to be approximately equal to the threshold voltage of each inverter, thereby reducing the operation of each inverter. Even if the threshold voltage varies, the voltage of the signal line can be controlled to a desired voltage.

すなわち、出力回路50Lのそれぞれは、図30に示すように、スイッチSW1〜SW3と、前段インバータINV1と中段インバータINV2と後段インバータINV3とからなる反転増幅回路IAと、容量C2とを、備えている。この出力回路50Lにより駆動される信号線27には、画素表示用のTFT、液晶容量および補助容量等が接続されており、同図では簡略化のため、信号線27の負荷を等価的に抵抗RとキャパシタCsigとで表している。   That is, as shown in FIG. 30, each output circuit 50L includes switches SW1 to SW3, an inverting amplifier circuit IA including a front inverter INV1, a middle inverter INV2, and a rear inverter INV3, and a capacitor C2. . The signal line 27 driven by the output circuit 50L is connected to a pixel display TFT, a liquid crystal capacitor, an auxiliary capacitor, and the like. In FIG. R and capacitor Csig.

スイッチSW1の一端は信号線27に接続され、スイッチSW1の他端はスイッチSW3の一端と容量C2の一端に接続されている。スイッチSW3の他端はDACから出力される入力映像信号Vinの入力端子に接続されている。容量C2の他端は、反転増幅回路IAの入力端子に接続されている。反転増幅回路IAの出力端子は、スイッチSW2の一端に接続されている。スイッチSW2の他端は、上述した信号線27に接続されている。   One end of the switch SW1 is connected to the signal line 27, and the other end of the switch SW1 is connected to one end of the switch SW3 and one end of the capacitor C2. The other end of the switch SW3 is connected to the input terminal of the input video signal Vin output from the DAC. The other end of the capacitor C2 is connected to the input terminal of the inverting amplifier circuit IA. The output terminal of the inverting amplifier circuit IA is connected to one end of the switch SW2. The other end of the switch SW2 is connected to the signal line 27 described above.

反転増幅回路IAは、前段インバータINV1と中段インバータINV2と後段インバータINV3とを、直列的に接続することにより構成されている。スイッチSW1〜SW3は、図示しないスイッチ切換制御回路により切換制御される。   The inverting amplifier circuit IA is configured by connecting a front-stage inverter INV1, a middle-stage inverter INV2, and a rear-stage inverter INV3 in series. The switches SW1 to SW3 are controlled to be switched by a switch switching control circuit (not shown).

なお、反転増幅回路IAが信号線電圧制御回路を構成し、容量C2が第1差分電圧保持回路を構成し、スイッチSW3が第1差分電圧設定回路を構成する。   The inverting amplifier circuit IA forms a signal line voltage control circuit, the capacitor C2 forms a first differential voltage holding circuit, and the switch SW3 forms a first differential voltage setting circuit.

図31は、出力回路50L内の各部のタイミング図である。以下、このタイミング図を用いて出力回路50Lの動作を説明する。   FIG. 31 is a timing chart of each part in the output circuit 50L. The operation of the output circuit 50L will be described below using this timing diagram.

まず、時刻T11〜T12の期間(サンプリング期間)内に、スイッチSW3をオンにして、それ以外のスイッチであるスイッチSW1、SW2をオフにする。これにより、a点の電圧は、入力映像信号Vinの電圧に略等しくなる。図31では、入力映像信号Vinの電圧が3Vである例を示している。但し、スイッチSW1がオフであるので、信号線27(d点)の電圧は、時刻T11以前に供給された電圧を維持する。図31の例では、7Vを維持する。   First, within a period (sampling period) between times T11 and T12, the switch SW3 is turned on, and the other switches SW1 and SW2 are turned off. Thereby, the voltage at the point a becomes substantially equal to the voltage of the input video signal Vin. FIG. 31 shows an example in which the voltage of the input video signal Vin is 3V. However, since the switch SW1 is off, the voltage of the signal line 27 (point d) maintains the voltage supplied before time T11. In the example of FIG. 31, 7V is maintained.

ここで、上述したように、前段インバータINV1のしきい値電圧が5.5Vであり、中段インバータINV2のしきい値電圧が4.5Vであり、後段インバータINV3のしきい値電圧が5Vであると仮定すると、何らかの手段により、この前段インバータINV1の入力端子の電圧を5.5Vに設定し、中段インバータINV2の入力端子の電圧を4.5Vに設定し、後段インバータINV3の入力端子の電圧を5Vに設定する。つまり、インバータINV1〜INV3の入力端子の電圧を、インバータINV1〜INV3のそれぞれのしきい値電圧に略等しく設定する。このようにインバータINV1〜INV3の入力端子の電圧を、しきい値電圧に設定する手法については、後述する。   Here, as described above, the threshold voltage of the front inverter INV1 is 5.5V, the threshold voltage of the middle inverter INV2 is 4.5V, and the threshold voltage of the rear inverter INV3 is 5V. Assuming that, by some means, the voltage at the input terminal of the front inverter INV1 is set to 5.5V, the voltage at the input terminal of the middle inverter INV2 is set to 4.5V, and the voltage at the input terminal of the rear inverter INV3 is set to Set to 5V. That is, the voltages at the input terminals of the inverters INV1 to INV3 are set substantially equal to the respective threshold voltages of the inverters INV1 to INV3. A method for setting the voltage at the input terminals of the inverters INV1 to INV3 to the threshold voltage will be described later.

このようにインバータINV1〜INV3の入力端子をそれぞれのしきい値電圧に略等しく設定することにより、反転増幅回路IAの増幅度を最大値近傍にすることができる。反転増幅回路IAの増幅度とは、反転増幅回路IAの入力電圧の変化量に対する出力電圧の変化量の比をいう。つまり、この設定により、反転増幅回路IAの入力端子の電圧が僅かに変化しただけでも、反転増幅回路IAの出力端子の電圧は、反転して大きく変化することになる。   In this way, by setting the input terminals of the inverters INV1 to INV3 to be substantially equal to the respective threshold voltages, the amplification degree of the inverting amplifier circuit IA can be made close to the maximum value. The amplification degree of the inverting amplifier circuit IA refers to the ratio of the change amount of the output voltage to the change amount of the input voltage of the inverting amplifier circuit IA. That is, with this setting, even if the voltage at the input terminal of the inverting amplifier circuit IA is slightly changed, the voltage at the output terminal of the inverting amplifier circuit IA is inverted and greatly changed.

また、上述したように、図30のa点の電圧は入力映像信号Vinの電圧である3Vになっており、b点の電圧は上述したe点の電圧と同様に5.5Vになっている。このため、時刻T11〜時刻T12の期間(サンプリング期間)では、容量C2には、この容量C2が後述する時刻T12以降で保持すべき、入力映像信号Vinの電圧(例えば、3V)と前段インバータINV1のしきい値電圧(例えば、5.5V)の差分電圧(例えば、2.5V)が設定される。   In addition, as described above, the voltage at point a in FIG. 30 is 3V, which is the voltage of the input video signal Vin, and the voltage at point b is 5.5V, similar to the voltage at point e described above. . For this reason, during the period from time T11 to time T12 (sampling period), the capacitor C2 stores the voltage (for example, 3V) of the input video signal Vin and the pre-stage inverter INV1 that the capacitor C2 should hold after time T12 described later. The differential voltage (for example, 2.5 V) of the threshold voltage (for example, 5.5 V) is set.

次に、時刻T12以降の期間(書き込み期間、安定期間)では、スイッチSW1、SW2をオンにして、これ以外のスイッチであるスイッチSW3をオフにする。時刻T12の時点では、図29のa点は3Vであるのに対し、d点は7Vである。このため、スイッチSW1がオンすると、a点の電圧がd点に引きづられて上昇する。容量C2は上述した差分電圧(2.5V)を保持しているので、この容量C2の他端側であるb点の電圧もa点の電圧に追随して上昇する。   Next, in a period after time T12 (writing period, stable period), the switches SW1 and SW2 are turned on, and the switch SW3 which is the other switch is turned off. At time T12, point a in FIG. 29 is 3V, while point d is 7V. For this reason, when the switch SW1 is turned on, the voltage at the point a rises while being pulled to the point d. Since the capacitor C2 holds the above-described differential voltage (2.5V), the voltage at the point b on the other end side of the capacitor C2 also increases following the voltage at the point a.

b点の電圧が上昇すると、前段インバータINV1の論理出力がローレベル(例えば、0V)になろうとし、中段インバータINV2の論理出力がハイレベル(例えば、10V)になろうとし、後段インバータINV3の論理出力がローレベル(例えば、0V)になろうとする。つまり、b点の電圧が上昇すると、反転増幅回路IAの論理出力が反転してローレベル(例えば、0V)になろうとする。これにより、信号線27の電圧も下降する。信号線の電圧が下降すると、それに応じて、a点、b点の電圧も下降する。   When the voltage at the point b rises, the logic output of the front stage inverter INV1 tries to become low level (for example, 0V), the logic output of the middle stage inverter INV2 tries to become high level (for example, 10V), and the logic output of the rear stage inverter INV3 The logic output is going to become a low level (for example, 0V). That is, when the voltage at the point b rises, the logic output of the inverting amplifier circuit IA is inverted and tends to become a low level (for example, 0 V). As a result, the voltage of the signal line 27 also decreases. When the voltage of the signal line decreases, the voltages at points a and b also decrease accordingly.

そのまま信号線27(d点)の電圧が下降すると、やがて、信号線の電圧が入力映像信号Vinの電圧である3Vに等しくなり、a点の電圧も3Vに等しくなる。容量C2は上述した差分電圧(2.5V)を保持しているので、b点の電圧は前段インバータINV1のしきい値電圧である5.5Vになる。このため、前段インバータINV1の論理出力が反転してハイレベル(例えば、10V)になろうとし、中段インバータINV2の論理出力が反転してローレベル(例えば、0V)になろうとし、後段インバータINV3の論理出力が反転しハイレベル(例えば、10V)になろうとする。つまり、b点の電圧が3Vを下回ると、反転増幅回路IAの論理出力が反転してハイレベル(例えば、10V)になろうとする。これにより、信号線27の電圧も上昇する。信号線の電圧が上昇すると、それに応じて、図30のa点、b点の電圧も上昇する。このような現象を繰り返して、時刻T13以降においては、信号線27の電圧は、入力映像信号Vinの電圧である3Vに略等しく収束し、安定する。   When the voltage of the signal line 27 (point d) drops as it is, the voltage of the signal line eventually becomes equal to 3V that is the voltage of the input video signal Vin, and the voltage at the point a is also equal to 3V. Since the capacitor C2 holds the above-described differential voltage (2.5V), the voltage at the point b becomes 5.5V which is the threshold voltage of the previous inverter INV1. For this reason, the logic output of the front stage inverter INV1 is inverted to become high level (for example, 10V), the logic output of the middle stage inverter INV2 is inverted to attempt to become low level (for example, 0V), and the rear stage inverter INV3 The logic output of the signal is inverted and becomes high level (for example, 10V). That is, when the voltage at the point b falls below 3V, the logic output of the inverting amplifier circuit IA is inverted and tends to be at a high level (for example, 10V). As a result, the voltage of the signal line 27 also increases. When the voltage of the signal line increases, the voltages at points a and b in FIG. 30 also increase accordingly. By repeating such a phenomenon, after time T13, the voltage of the signal line 27 converges to be approximately equal to 3V that is the voltage of the input video signal Vin and is stabilized.

但し、実際には、a点とd点とf点の電圧は、完全な3Vに安定するのではなく、オフセット電圧ΔVa1だけずれて、3V+ΔVa1になる。また、b点の電圧も、オフセット電圧ΔVa1だけずれて、5.5V+ΔVa1になる。このため、e点の電圧は、オフセット電圧ΔVb1だけずれて、5.5V−ΔVb1になる。また、c点の電圧は、オフセット電圧ΔVc1だけずれて、4.5V+ΔVc1になる。   However, in practice, the voltages at points a, d, and f are not completely stabilized at 3V, but are shifted by the offset voltage ΔVa1 to 3V + ΔVa1. Further, the voltage at the point b is also shifted by the offset voltage ΔVa1 and becomes 5.5V + ΔVa1. Therefore, the voltage at the point e is shifted by the offset voltage ΔVb1 to 5.5V−ΔVb1. Further, the voltage at the point c is shifted by the offset voltage ΔVc1 and becomes 4.5V + ΔVc1.

しかし、上述したように時刻T11〜時刻T12の期間でインバータINV1〜INV3の入力端子の電圧をそれぞれのしきい値電圧に略等しく設定しているので、反転増幅回路IAの増幅度は極めて大きくなっている。このため、オフセット電圧ΔVa1を極めて小さくすることが可能になる。つまり、オフセット電圧ΔVa1は、実質的にほぼ0Vと考えることができ、d点とa点とf点の電圧は、実質的に3Vに略等しくなると言える。   However, as described above, the voltages of the input terminals of the inverters INV1 to INV3 are set substantially equal to the respective threshold voltages during the period from the time T11 to the time T12, so that the amplification degree of the inverting amplifier circuit IA becomes extremely large. ing. For this reason, the offset voltage ΔVa1 can be made extremely small. That is, the offset voltage ΔVa1 can be considered to be substantially 0V, and it can be said that the voltages at the points d, a, and f are substantially equal to 3V.

以上のように、出力回路50Lによれば、反転増幅回路IAを構成する前段インバータINV1と中段インバータINV2と後段インバータINV3の入力端子の電圧を、それぞれのしきい値電圧に略等しく設定し、且つ、入力映像信号Vinの電圧と前段インバータINV1のしきい値電圧との差分電圧をキャパシタC1に保持した状態で、スイッチSW1、SW2と、反転増幅回路IAとで帰還ループを構成することとしたので、信号線27の電圧を入力映像信号Vinの電圧に略等しく設定することができる。   As described above, according to the output circuit 50L, the voltages of the input terminals of the front-stage inverter INV1, the middle-stage inverter INV2, and the rear-stage inverter INV3 constituting the inverting amplifier circuit IA are set to be approximately equal to the respective threshold voltages, and Since the difference voltage between the voltage of the input video signal Vin and the threshold voltage of the previous inverter INV1 is held in the capacitor C1, the switches SW1 and SW2 and the inverting amplifier circuit IA constitute a feedback loop. The voltage of the signal line 27 can be set substantially equal to the voltage of the input video signal Vin.

図32は、図30に表した出力回路50Lの変型例を表す概略回路図である。図32に表したように、出力回路50Mにおいては、インバータINV1〜INV3のそれぞれがスイッチSW4〜6により短絡接続され、且つ、これらの間に容量C3、C4が設けられている。   FIG. 32 is a schematic circuit diagram showing a modification of the output circuit 50L shown in FIG. As shown in FIG. 32, in the output circuit 50M, each of the inverters INV1 to INV3 is short-circuited by switches SW4 to SW6, and capacitors C3 and C4 are provided therebetween.

最も入力側に位置するしきい値電圧設定機能付インバータ回路7には、キャパシタC2は設けられておらず、前段インバータINV1の入力端子は、直接的にキャパシタC2の他端に接続されている。したがって、キャパシタC2には、入力映像信号Vinの電圧と前段インバータINV1のしきい値電圧との差分電圧が保持される。   The inverter circuit 7 with the threshold voltage setting function located on the most input side is not provided with the capacitor C2, and the input terminal of the previous inverter INV1 is directly connected to the other end of the capacitor C2. Therefore, the capacitor C2 holds a differential voltage between the voltage of the input video signal Vin and the threshold voltage of the previous inverter INV1.

そして、反転増幅回路IAが本実施形態における信号線電圧制御回路を構成し、容量C2が第1差分電圧保持回路を構成し、スイッチSW3、SW4が第1差分電圧設定回路を構成し、容量C3、C4のそれぞれが第2差分電圧保持回路を構成し、スイッチSW5、SW6のそれぞれが第2差分電圧設定回路を構成を構成する。   The inverting amplifier circuit IA constitutes the signal line voltage control circuit in the present embodiment, the capacitor C2 constitutes the first differential voltage holding circuit, the switches SW3 and SW4 constitute the first differential voltage setting circuit, and the capacitor C3. , C4 constitute a second differential voltage holding circuit, and each of the switches SW5, SW6 constitutes a second differential voltage setting circuit.

本変型例に係る出力回路50Mの動作は、上述した出力回路50Lと同様であるので、その詳しい説明は省略する。   Since the operation of the output circuit 50M according to this modification is the same as that of the output circuit 50L described above, detailed description thereof is omitted.

以上、図27〜図32を参照しつつ、本発明の映像信号線駆動回路において用いることができる出力回路50J〜50Mについて詳細に説明した。   The output circuits 50J to 50M that can be used in the video signal line driving circuit of the present invention have been described in detail above with reference to FIGS.

次に、これら出力回路50J〜50Mと、前述したシリアル型DAC10A〜10Cとを接続するに好適なインターフェイスについて説明する。   Next, an interface suitable for connecting the output circuits 50J to 50M and the serial DACs 10A to 10C described above will be described.

図33は、図1〜図14に関して前述したシリアル型DACと、図27〜図32に関して前述した出力回路50J〜50Mとの接続部分を表す概略回路図である。   FIG. 33 is a schematic circuit diagram showing a connection portion between the serial DAC described above with reference to FIGS. 1 to 14 and the output circuits 50J to 50M described above with reference to FIGS.

すなわち、同図においては、DAC10A〜10Cの概略構成と、出力回路50J〜50Mの入力部のみと、が表されている。同図から明らかなように、DACの2次側の容量C2は、そのまま出力回路50J〜50Mの入力容量C2として共用されている。なお、同図において、容量C1とC2のサイズはそれぞれ約1pF程度であり、また階調電圧値は、例えば、正極性の場合には、Vref=9ボルト、Vcom=6ボルトであり、負極性の場合には、Vref=1ボルト、Vcom=4ボルトとすることができる。   That is, in the figure, the schematic configuration of the DACs 10A to 10C and only the input part of the output circuits 50J to 50M are shown. As is clear from the figure, the secondary-side capacitor C2 of the DAC is directly used as the input capacitor C2 of the output circuits 50J to 50M. In the figure, the sizes of the capacitors C1 and C2 are each about 1 pF, and the gradation voltage values are, for example, Vref = 9 volts and Vcom = 6 volts in the case of positive polarity. In this case, Vref = 1 volt and Vcom = 4 volt.

図34は、図33における各部の動作を表すタイミングチャートである。1水平期間の前半は、スイッチSW1をオンにした状態でスイッチS1をオン・オフさせることにより、容量C1と容量C2との間で電荷の再配分を行って、シリアルDA変換を実行する。つまり、DA変換と出力回路へのサンプリングを同時に実行する。   FIG. 34 is a timing chart showing the operation of each part in FIG. In the first half of one horizontal period, the switch S1 is turned on / off while the switch SW1 is turned on, so that charge is redistributed between the capacitors C1 and C2 and serial DA conversion is executed. That is, DA conversion and sampling to the output circuit are executed simultaneously.

次に、1水平期間の後半において、スイッチSW1をオフにした状態でスイッチSW2をオンにして容量C2に蓄積されたアナログ信号としての映像信号電荷を出力回路50J〜50Mによって信号線27に書き込む。   Next, in the second half of one horizontal period, the switch SW2 is turned on with the switch SW1 turned off, and the video signal charge as an analog signal accumulated in the capacitor C2 is written to the signal line 27 by the output circuits 50J to 50M.

このようにDACと出力回路との間で容量C2を共用することにより、回路を簡略化して回路面積を小型化することができる。但し、図34のタイミングチャートから分かるように、出力回路へのサンプリングとシリアルDA変換とを並列に処理するのでバッファ出力期間が短い。   Thus, by sharing the capacitor C2 between the DAC and the output circuit, the circuit can be simplified and the circuit area can be reduced. However, as can be seen from the timing chart of FIG. 34, sampling to the output circuit and serial DA conversion are processed in parallel, so the buffer output period is short.

図35は、シリアル型DACと出力回路50J〜50Mとの接続部分のもうひとつの具体例を表す概略回路図である。すなわち、同図においては、図1〜図14に関して前述したDAC10A〜10Cの概略構成と、図27〜図32に関して前述した出力回路50J〜50Mの入力部のみと、が表されている。同図から明らかなように、本具体例においては、DACの2次側の容量C2と、出力回路の入力容量C3とが別々に設けられている。なお、同図において、容量C1、C2及びC3のサイズはそれぞれ約1pF程度であり、また階調電圧値は、例えば、正極性の場合には、Vref=9ボルト、Vcom=1ボルトであり、負極性の場合には、Vref=1ボルト、Vcom=9ボルトとすることができる。また、図中のノードNにおける電位は、正極性の場合には5〜9ボルト程度で、負極性の場合には1〜5ボルト程度とすることができる。   FIG. 35 is a schematic circuit diagram showing another specific example of the connection portion between the serial DAC and the output circuits 50J to 50M. That is, in the figure, the schematic configurations of the DACs 10A to 10C described above with reference to FIGS. 1 to 14 and only the input units of the output circuits 50J to 50M described above with reference to FIGS. As can be seen from the figure, in this specific example, the secondary-side capacitor C2 of the DAC and the input capacitor C3 of the output circuit are provided separately. In the figure, the sizes of the capacitors C1, C2 and C3 are about 1 pF, and the gradation voltage values are, for example, Vref = 9 volts and Vcom = 1 volts in the case of positive polarity. In the case of negative polarity, Vref = 1 volt and Vcom = 9 volt can be set. Further, the potential at the node N in the figure can be about 5 to 9 volts in the case of positive polarity and about 1 to 5 volts in the case of negative polarity.

図36は、図35における各部の動作を表すタイミングチャートである。   FIG. 36 is a timing chart showing the operation of each unit in FIG.

1水平期間の前半は、スイッチSW0をオフにして出力回路を切り離した状態でスイッチS1をオン・オフさせることにより、容量C1と容量C2との間で電荷の再配分を行って、シリアルDA変換を実行する。つまり、出力回路へのサンプリングは行わずにシリアルDA変換処理のみを実行する。   In the first half of one horizontal period, the switch S1 is turned on / off with the switch SW0 turned off and the output circuit is disconnected, thereby redistributing charges between the capacitors C1 and C2 and performing serial DA conversion. Execute. That is, only the serial DA conversion process is performed without sampling the output circuit.

次に、スイッチSW0を所定の期間だけオンして出力回路へのサンプリングを実行する。しかる後にスイッチSW2をオンして主力回路から信号線への書き込みを実行する。この書き込み期間は、次の1水平期間の前半まで続き、DACのDA変換処理と重複して実行される。   Next, the switch SW0 is turned on for a predetermined period, and sampling to the output circuit is executed. After that, the switch SW2 is turned on to execute writing from the main circuit to the signal line. This writing period continues until the first half of the next one horizontal period, and is executed redundantly with the DAC DA conversion process.

また、信号線への書き込みが終わると、その次のサンプリングの前に、スイッチSW3が一旦オンとなって容量C3を放電するリセット期間が設けられる。   When writing to the signal line is completed, a reset period is provided in which the switch SW3 is once turned on to discharge the capacitor C3 before the next sampling.

本具体例によれば、出力回路から信号線へのデータ書き込みD処理とシリアルDA変換処理とを同時に動作させることができる。   According to this specific example, the data writing D process from the output circuit to the signal line and the serial DA conversion process can be operated simultaneously.

なお、本具体例において、DA変換の基準電圧であるVrefとVcomとを9ボルト〜1ボルトの範囲で設定する理由は、DACの容量C2と出力回路の容量C3とを接続させると、蓄積電荷が半減するからである。つまり、最初にDACにおいて容量C2に倍の量の電荷を蓄積しておけば、出力回路の容量C3と電荷を分配した後に、所定の充電量が得られるからである。   In this specific example, the reason why Vref and Vcom, which are reference voltages for DA conversion, are set in the range of 9 to 1 volt is that when the DAC capacitor C2 and the output circuit capacitor C3 are connected, the accumulated charge Is halved. That is, if a double amount of charge is first stored in the capacitor C2 in the DAC, a predetermined charge amount can be obtained after the charge is distributed to the capacitor C3 of the output circuit.

以上、本発明の映像信号線駆動回路におけるシリアル型DAC、映像信号出力回路、及びこれらの接続インターフェイスについて詳細に説明した。   The serial DAC, the video signal output circuit, and their connection interfaces in the video signal line driving circuit of the present invention have been described above in detail.

次に、これらの各要素を包含した映像信号駆動回路の全体的な構成について概説する。   Next, the overall configuration of the video signal driving circuit including these elements will be outlined.

図37は、本発明の実施の形態にかかる多階調表示装置の回路ブロック図である。本具体例は、例えば6ビット(64階調)対角10インチのXGA表示装置として実現することができる。   FIG. 37 is a circuit block diagram of the multi-gradation display device according to the embodiment of the present invention. This example can be realized as an XGA display device having 6 bits (64 gradations) and 10 inches diagonal, for example.

また、図38は、図37に表した多階調表示装置の映像信号駆動回路を表す回路ブロック図である。   FIG. 38 is a circuit block diagram showing a video signal driving circuit of the multi-gradation display device shown in FIG.

さらに、図39は、図38の映像信号駆動回路の動作を表すタイミングチャートである。   FIG. 39 is a timing chart showing the operation of the video signal driving circuit of FIG.

図37の回路においては、画像表示部20には、複数本の映像信号線27と、これに直交する複数本の走査線28とが配線され、これらの交点に画素TFT29が設けられている。TFT29のドレイン電極には、液晶容量Clcと補助容量Csとがそれぞれ接続されて表示画素を形成している。   In the circuit of FIG. 37, the image display unit 20 is provided with a plurality of video signal lines 27 and a plurality of scanning lines 28 orthogonal thereto, and pixel TFTs 29 are provided at intersections thereof. A liquid crystal capacitor Clc and an auxiliary capacitor Cs are connected to the drain electrode of the TFT 29 to form a display pixel.

走査線駆動回路は、例えば、シフトレジスタと走査線駆動バッファとにより構成され、各々のバッファ出力が各走査線28に供給される。各走査線28に供給された走査線信号に基づいて、対応する行のTFT29がオン・オフ制御される。   The scanning line driving circuit includes, for example, a shift register and a scanning line driving buffer, and each buffer output is supplied to each scanning line 28. On the basis of the scanning line signal supplied to each scanning line 28, the TFTs 29 in the corresponding row are on / off controlled.

図38に例示した映像信号線駆動回路は、デジタル映像データ線(デジタルバス)DBと、シフトレジスタ21と、サンプリングラッチ24と、ロードラッチ23と、DAC10A〜10Cと、出力回路50とにより構成されている。そして前述したように、DAC10A〜10Cは1水平期間中にアナログ電位を一回出力し、出力回路50を介して1本の信号線27に映像信号が書き込まれる。   The video signal line driving circuit illustrated in FIG. 38 includes a digital video data line (digital bus) DB, a shift register 21, a sampling latch 24, a load latch 23, DACs 10A to 10C, and an output circuit 50. ing. As described above, the DACs 10 </ b> A to 10 </ b> C output an analog potential once during one horizontal period, and a video signal is written to one signal line 27 via the output circuit 50.

デジタルバスDBには、外部に設けられたゲートアレイGAから出力されるデジタル映像信号が順次書き込まれる。ここで、本発明の映像信号線駆動回路SDは、図1〜図14に関して詳述したようにシリアル型のDAC10A〜10Cを備える。このために、ゲートアレイGAに格納されているデジタル映像データの出力に際して、データ出力の順番を工夫する必要がある。   Digital video signals output from an external gate array GA are sequentially written into the digital bus DB. Here, the video signal line driving circuit SD of the present invention includes serial DACs 10A to 10C as described in detail with reference to FIGS. For this reason, it is necessary to devise the order of data output when outputting digital video data stored in the gate array GA.

図40は、ゲートアレイGAからのデジタル映像データの出力順序を説明するための概念図である。図53に表したような従来のパラレル型DACに対してデジタル映像データを出力する際には、図40(a)に表したように、ゲートアレイGAに格納されている最下位ビット(LSB)から最上位ビット(MSB)までの6ビットのデータの倍数をそのままパラレルに出力すれば良い。   FIG. 40 is a conceptual diagram for explaining the output order of digital video data from the gate array GA. When digital video data is output to a conventional parallel DAC as shown in FIG. 53, as shown in FIG. 40A, the least significant bit (LSB) stored in the gate array GA A multiple of 6-bit data from the most significant bit (MSB) to the most significant bit (MSB) may be output in parallel.

これに対して、本発明のシリアルDACに対してデータ出力する際には、図40(b)に表したように、表示装置の信号線27の本数に応じて、この本数の公約数ずつ、下位ビットから順にデータを出力する必要がある。このためには、ゲートアレイGAの内部または、ゲートアレイGAの外部に、データの並び替えを行う手段を設けると良い。   On the other hand, when data is output to the serial DAC of the present invention, as shown in FIG. 40 (b), the common divisor of this number is used in accordance with the number of signal lines 27 of the display device. It is necessary to output data in order from the lower bit. For this purpose, means for rearranging data may be provided inside the gate array GA or outside the gate array GA.

一方、図37に例示した具体例をポリシリコンTFTにより実現するとTFT特性のばらつきが比較的大きくなる場合があるので、映像信号線駆動回路に入力する信号のゲートアレイ出力は、5ボルト以上の振幅とすることが望ましい。   On the other hand, if the specific example illustrated in FIG. 37 is realized by a polysilicon TFT, the variation in TFT characteristics may be relatively large. Therefore, the gate array output of the signal input to the video signal line driving circuit has an amplitude of 5 volts or more. Is desirable.

例えば、図37に例示したように、3.3ボルト電源のゲートアレイGAにレベルシフト回路LSを接続し、3.3ボルト振幅のデジタルデータ、クロック及び制御信号をすべて5ボルト振幅にレベルシフトしてから映像信号線駆動回路SDに供給すると良い。   For example, as illustrated in FIG. 37, the level shift circuit LS is connected to the gate array GA of the 3.3 volt power supply, and the digital data of 3.3 volt amplitude, the clock and the control signal are all level shifted to 5 volt amplitude. After that, it may be supplied to the video signal line driving circuit SD.

もし映像信号線駆動回路SDに供給する前にレベルシフトを行わない場合には、(1)ゲートアレイ自体の電源電圧を5ボルトとするか、(2)映像信号線駆動回路と同一基板上にポリシリコンTFTなどを用いてレベルシフト回路を作り込む必要がある。但し、(1)の場合には消費電力が高くなり、(2)の場合にはレベルシフト回路のディレイばらつきが大きい場合に所期のデジタル映像データを所望のタイミングでシフトレジスタに供給することができず、「データずれ」を生ずる恐れがある。   If the level shift is not performed before being supplied to the video signal line drive circuit SD, (1) the power supply voltage of the gate array itself is set to 5 volts, or (2) it is on the same substrate as the video signal line drive circuit. It is necessary to build a level shift circuit using a polysilicon TFT or the like. However, in the case of (1), the power consumption is high, and in the case of (2), when the delay variation of the level shift circuit is large, the desired digital video data can be supplied to the shift register at a desired timing. There is a risk of “data shift”.

シフトレジスタ21には、クロック信号(CLK、/CLK)とトリガ信号(XST)とが入力される。そして、シフトレジスタ21からの出力によって、サンプリングラッチ24が制御され、デジタル映像データがサンプリングラッチ24に順次格納される。   A clock signal (CLK, / CLK) and a trigger signal (XST) are input to the shift register 21. The sampling latch 24 is controlled by the output from the shift register 21, and the digital video data is sequentially stored in the sampling latch 24.

次に、データロード用の制御信号(LR、/LR)によりサンプリングラッチ24に格納されたデジタルデータが同時にロードラッチ23にラッチされ、次いで、DAC10A〜10Cに出力される。ここで、図示したように、必要に応じてロードラッチ23とDAC10A〜10Cとの間にレベルシフト回路LSを設けても良い。   Next, the digital data stored in the sampling latch 24 is simultaneously latched in the load latch 23 by the control signals (LR, / LR) for data loading, and then output to the DACs 10A to 10C. Here, as illustrated, a level shift circuit LS may be provided between the load latch 23 and the DACs 10A to 10C as necessary.

DACが各信号線27毎に設けられている場合には、上述したサンプリング、ロード、DACへの出力は、6ビット分すなわち6回繰り返される。この一連の動作については、図1〜図14に関して詳述した通りであり、また、図39のタイミングチャートに表した通りである。1回毎に、デジタルデータは電圧変換されてDAC内の容量に保持される。   When a DAC is provided for each signal line 27, the sampling, loading, and output to the DAC described above are repeated for 6 bits, that is, 6 times. This series of operations is as described in detail with reference to FIGS. 1 to 14 and as shown in the timing chart of FIG. Every time, digital data is converted into a voltage and held in a capacitor in the DAC.

出力回路50は、サンプリング期間中にDACからの出力を受け、次いで書き込み期間中に信号線27に電圧を書き込む。この詳細については、図15〜図36に関して前述した通りである。DACと出力回路50とは、書き込み期間中は接続されない。   The output circuit 50 receives the output from the DAC during the sampling period, and then writes the voltage to the signal line 27 during the writing period. Details of this are as described above with reference to FIGS. The DAC and the output circuit 50 are not connected during the writing period.

次に、本発明による映像信号線駆動回路の変型例について説明する。   Next, a modified example of the video signal line driving circuit according to the present invention will be described.

図41及び図42は、本発明による映像信号線駆動回路の変型例を説明するための概念図である。ここで、図41(a)は、図38に表した基本形に対応し、図41(b)及び図42(a)及び(b)は、それぞれ変型例に対応する。   41 and 42 are conceptual diagrams for explaining a modified example of the video signal line driving circuit according to the present invention. Here, FIG. 41 (a) corresponds to the basic form shown in FIG. 38, and FIGS. 41 (b), 42 (a), and (b) respectively correspond to modified examples.

これらの変型例においては、選択スイッチSSWまたはアナログスイッチASWを設けて複数の信号線のいずれかを選択可能とすることにより、ラッチ24A、24B、レベルシフタLS、DAC10A〜10C及び出力回路50の一部を共用して回路を簡略化することができる。   In these modified examples, a selection switch SSW or an analog switch ASW is provided so that one of a plurality of signal lines can be selected, whereby a part of the latches 24A and 24B, the level shifter LS, the DACs 10A to 10C, and the output circuit 50 Can be shared to simplify the circuit.

以下の説明においては、便宜上、2本の信号線27のいずれかを選択可能とした場合について説明する。そして、全ての信号線を奇数本目(2N−1)と偶数本目(2N)とに分けて説明する。但し、本発明において選択本数や選択の方法は、その他種々に変型可能であることはいうまでもない。   In the following description, a case where one of the two signal lines 27 can be selected will be described for convenience. Then, all the signal lines are divided into an odd number (2N-1) and an even number (2N). However, it goes without saying that the number of selections and selection methods in the present invention can be variously modified.

まず、図41(b)に例示した変型例においては、選択スイッチSSWを設けることにより、ラッチ24A及び24Bを2本の信号線の間で切り替えて使用可能としている。この構成によれば、ラッチの数を半減できる。具体的な動作の方法としては、1水平期間を12分割し、奇数本目の信号線用DACと偶数本目の信号線用DACとを12回切り替えて接続する。出力回路(AMP)による信号線への書き込みは、すべてのDACのアナログ出力が確定してから一斉に行うことが可能である。信号線への書き込みをほぼ1水平期間をかけて行うことができるので、平均電流量が少ないという利点がある。   First, in the modified example illustrated in FIG. 41B, by providing the selection switch SSW, the latches 24A and 24B can be used by switching between two signal lines. According to this configuration, the number of latches can be halved. As a specific operation method, one horizontal period is divided into twelve, and the odd-numbered signal line DAC and the even-numbered signal line DAC are switched and connected 12 times. Writing to the signal line by the output circuit (AMP) can be performed simultaneously after the analog outputs of all the DACs are determined. Since writing to the signal line can be performed over almost one horizontal period, there is an advantage that the average amount of current is small.

次に、図42(a)に例示した変型例においては、アナログスイッチASWを設けることにより、2本の信号線の間でラッチ24A、24BとDACを共用可能としている。つまり、ラッチとDACの数を半減することができる。   Next, in the modified example illustrated in FIG. 42A, the latches 24A and 24B and the DAC can be shared between the two signal lines by providing the analog switch ASW. That is, the number of latches and DACs can be halved.

その動作の方法としては、1水平期間を2分割し、前半の期間では奇数本目の信号線をDACを接続し、後半の期間では偶数本目の信号線をそれぞれDAC10に接続する。出力回路50による信号線への書き込みは、奇数本目のDAC出力が確定してから直ちに行う。書き込み時間はほぼ1水平期間の1/2である。ついで偶数本目のDAC出力が確定してから残りの信号線への書き込みを行う。本変型例の場合には、図41(b)に例示したものと比較してDACの占有面積を半減することができる。   As the operation method, one horizontal period is divided into two, the odd-numbered signal lines are connected to the DAC in the first half period, and the even-numbered signal lines are connected to the DAC 10 in the second half period. Writing to the signal line by the output circuit 50 is performed immediately after the odd-numbered DAC output is determined. The writing time is approximately ½ of one horizontal period. Then, after the even-numbered DAC output is determined, writing to the remaining signal lines is performed. In the case of this modification, the area occupied by the DAC can be halved compared to that illustrated in FIG.

なお、本変型例においては、1個のDACが複数本の信号線に順次アナログ電位を出力することになるが、その際の信号線の選択順序は、1水平期間毎または1フレーム毎に異なるようにするのが良い。先に電圧書き込みされた信号線と、後から電圧書き込みされた信号線との間のわずかに生じうる誤差電圧を時間的に平均化できるからである。   In this modified example, one DAC sequentially outputs analog potentials to a plurality of signal lines, but the selection order of the signal lines at that time differs for each horizontal period or for each frame. It is good to do so. This is because an error voltage that may slightly occur between the signal line to which the voltage has been written first and the signal line to which the voltage has been written later can be temporally averaged.

次に、図42(b)に例示した変型例においては、ラッチ、DAC及び出力回路の数を半減できる。すなわち、本変型例においては、出力回路50と信号線27との間にアナログスイッチASWを設けて、1水平期間の1/2程度の期間に書き込みを行うようにする。但し、このためには、アナログスイッチASWを比較的大きく形成して電流容量を確保することが望ましい。   Next, in the modified example illustrated in FIG. 42B, the number of latches, DACs, and output circuits can be halved. That is, in this modified example, an analog switch ASW is provided between the output circuit 50 and the signal line 27 so that writing is performed in a period of about ½ of one horizontal period. However, for this purpose, it is desirable to secure the current capacity by forming the analog switch ASW relatively large.

以上説明した具体例においては、1本の信号線に対して1個のDACを用いるが、これとは別の発想として、1本の信号線に対して2個の出力回路50を並列し、その一方をサンプリング用、他方を信号線書き込み用として用いる「アナログバッファ方式」も実現可能である。この構成を上述した図42(a)の変型例に適用すると、信号線の書き込みを1水平期間の間継続することが可能となる。従って、平均電流量を半減することができるという利点がある。   In the specific example described above, one DAC is used for one signal line. However, as another idea, two output circuits 50 are arranged in parallel for one signal line. An “analog buffer method” in which one of them is used for sampling and the other is used for signal line writing can be realized. When this configuration is applied to the above-described modification of FIG. 42A, signal line writing can be continued for one horizontal period. Therefore, there is an advantage that the average current amount can be halved.

また、以上説明した構成においては、「コモン反転駆動方式」を用いることが特に有利である。すなわち、1水平期間毎にコモン電位を2.5ボルト±2.5ボルトの範囲で変動させる。これに対応して信号線電位を2.5ボルト±2.5ボルトで出力する。このようにすれば、DAC及び出力回路50の電圧出力可能レンジをせいぜい5ボルト程度まで小さくすることができる。ポリシリコンTFTのように結晶シリコンTFTよりも特性のばらつきが大きいTFTにより構成される回路においては、例えばしきい値ばらつきの幅が出力回路50の出力レンジを狭める。画面対角サイズが13インチ以上の大型表示装置においては、コモン電位を1水平期間毎に変動させるのは現実的ではないので、コモン電位を例えば5ボルト程度に固定し、信号線電位を1〜9ボルトの範囲で制御することが得策である。図25や図26に例示した出力回路の場合には、Vdd、Vss及びVbiを調節することによりこれを実現することができる。   In the configuration described above, it is particularly advantageous to use the “common inversion driving method”. That is, the common potential is varied within a range of 2.5 volts ± 2.5 volts every horizontal period. In response to this, the signal line potential is output at 2.5 volts ± 2.5 volts. In this way, the voltage output possible range of the DAC and output circuit 50 can be reduced to about 5 volts at most. In a circuit composed of TFTs having a characteristic variation larger than that of a crystalline silicon TFT such as a polysilicon TFT, for example, the width of threshold variation narrows the output range of the output circuit 50. In a large display device having a screen diagonal size of 13 inches or more, it is not realistic to change the common potential every horizontal period. Therefore, the common potential is fixed to, for example, about 5 volts, and the signal line potential is set to 1 to 1. It is a good idea to control in the range of 9 volts. In the case of the output circuit illustrated in FIGS. 25 and 26, this can be realized by adjusting Vdd, Vss, and Vbi.

以上説明した具体例においては、シフトレジスタ21を高速動作させる必要がある。デジタルバスDBの本数は、10.4インチXGAの場合に画面を4分割し8相×3色(RGB)=24本程度となる。この場合に、1個のビットデータは60ナノ秒程度(すなわち、約16MHz)の間にラッチしなければならない。シフトレジスタが16MHzのクロックに追随できれば問題ないが、TFT特性が大きくばらついた場合には、シフトレジスタの16MHz動作が不確実になる恐れもある。このような問題を解決するために、8MHzクロックでシフトレジスタ21を16MHz相当の動作させる方法がある。   In the specific example described above, it is necessary to operate the shift register 21 at high speed. In the case of 10.4 inches XGA, the number of digital bus DBs is divided into four screens and is about 8 phases × 3 colors (RGB) = 24. In this case, one bit data must be latched for about 60 nanoseconds (that is, about 16 MHz). If the shift register can follow the 16 MHz clock, there is no problem, but if the TFT characteristics vary greatly, the 16 MHz operation of the shift register may become uncertain. In order to solve such a problem, there is a method of operating the shift register 21 corresponding to 16 MHz with an 8 MHz clock.

図43及び図44は、このような倍速動作シフトレジスタの構成を表す概念図である。すなわち、同図(a)はそのブロック構成を表し、同図(b)はその概略回路を表す。図43の構成においては、CLKと/CLKのそれぞれに応じて動作するハーフクロック型のシフトレジスタ21が設けられ、クロックCLKの倍の周期でサンプリングラッチ24に制御信号が供給される。   43 and 44 are conceptual diagrams showing the configuration of such a double speed operation shift register. That is, FIG. 4A shows the block configuration, and FIG. 4B shows the schematic circuit. In the configuration of FIG. 43, a half-clock type shift register 21 that operates according to each of CLK and / CLK is provided, and a control signal is supplied to the sampling latch 24 at a period twice that of the clock CLK.

また、図44の構成においては、2つの1クロックシフト型シフトレジスタ21A、21Bを設け、それぞれに、クロックとその反転信号を供給することにより、倍周期でデータをサンプリングし、ロードラッチ23に供給する。   44, two 1-clock shift type shift registers 21A and 21B are provided, and by supplying a clock and its inverted signal to each, data is sampled at a double cycle and supplied to the load latch 23. To do.

また、図示した具体例とは別に、単にシフトレジスタを2個並列に設けて、一方を他方に対して半クロック分だけシフトさせて動作させるだけでも良い。   Further, separately from the illustrated example, two shift registers may be provided in parallel, and one may be operated by shifting one of the other by a half clock.

図1〜図14に関して前述したようなシリアル型DACを採用すると、従来のパラレル型DACを用いる場合よりも回路占有面積を大幅に縮小することができるので、図43や図44に例示したようなやや複雑なシフトレジスタを形成することも容易となる。   When the serial type DAC as described above with reference to FIGS. 1 to 14 is employed, the circuit occupation area can be greatly reduced as compared with the case where the conventional parallel type DAC is used. Therefore, as illustrated in FIGS. It becomes easy to form a slightly complicated shift register.

本発明を液晶表示装置に適用する場合について説明すると、液晶材料のしきい値電圧が2.5ボルト程度の場合には、4ボルト型の液晶の場合と比べてDAC10A〜10C及び出力回路50の出力レンジを小さくできるという利点がある。さらに、液晶のしきい値電圧を1.5ボルト程度とすると、垂直ライン(Vライン)反転駆動あるいは水平/垂直(H/V)反転駆動を行う場合(特に、対角サイズが13インチ以上の大画面液晶表示装置の場合に多い)にも、DAC10A〜10C及び出力回路50の出力レンジを10ボルトとする必要がなくなり、電源を削減できる点で有利となる。   The case where the present invention is applied to the liquid crystal display device will be described. When the threshold voltage of the liquid crystal material is about 2.5 volts, the DACs 10A to 10C and the output circuit 50 are compared with the case of the 4 volt type liquid crystal. There is an advantage that the output range can be reduced. Further, when the threshold voltage of the liquid crystal is about 1.5 volts, vertical line (V line) inversion driving or horizontal / vertical (H / V) inversion driving is performed (particularly, the diagonal size is 13 inches or more). (This is often the case with large-screen liquid crystal display devices), and it is not necessary to set the output ranges of the DACs 10A to 10C and the output circuit 50 to 10 volts, which is advantageous in that the power supply can be reduced.

本発明による映像信号線駆動回路をガラス基板上に、画素駆動用TFTと同時形成してなる。透過型表示装置、反射型表示装置、半透過型表示装置、発光型表示装置は、モジュール強度が大きく、額縁部を小さくできる点で、携帯端末用表示装置として極めて有利である。   A video signal line driving circuit according to the present invention is formed on a glass substrate simultaneously with a pixel driving TFT. A transmissive display device, a reflective display device, a transflective display device, and a light-emitting display device are extremely advantageous as a display device for a portable terminal in that the module strength is large and the frame portion can be reduced.

最後に、本発明の実施例としての10.4インチXGA液晶表示装置について説明する。   Finally, a 10.4 inch XGA liquid crystal display device as an embodiment of the present invention will be described.

図45は、本発明による映像信号線駆動回路の実施例を表すブロック図である。   FIG. 45 is a block diagram showing an embodiment of a video signal line driving circuit according to the present invention.

すなわち、同図に表した具体例は、対角10.4インチのXGA液晶表示装置に対応する。同図については、図1乃至図43に関して前述した要素と同等の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 That is, the specific example shown in the figure corresponds to a 10.4 inch diagonal XGA liquid crystal display device. In this figure, elements that are the same as those described above with reference to FIGS. 1 to 43 are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted.

また、図46は、本実施例の表示装置の動作の具体例を表すタイミングチャートである。本実施例においては、映像信号は、8相4分割で供給される。すなわち、ゲートアレイGAからは、8相×3(RGB)×4(分割)=96のデジタル画像データが出力される。また、クロックCLKと制御信号CTRLとしては15種類の信号が供給され、これらは、駆動回路が形成されているガラス基板に5ボルトレベルで入力される。   FIG. 46 is a timing chart showing a specific example of the operation of the display device of this embodiment. In this embodiment, the video signal is supplied in 8 phases and 4 divisions. That is, digital image data of 8 phases × 3 (RGB) × 4 (division) = 96 is output from the gate array GA. Further, 15 types of signals are supplied as the clock CLK and the control signal CTRL, and these are input at a 5 volt level to the glass substrate on which the drive circuit is formed.

一方、電源は、12、5、−2及び0ボルトの4種類であり、従来必要とされていた10ボルト電源が不要となる点で有利となる。さらに、YGVddとXVddが共通化されている。   On the other hand, there are four types of power sources of 12, 5, -2, and 0 volts, which is advantageous in that the 10-volt power source that has been conventionally required is unnecessary. Furthermore, YGVdd and XVdd are shared.

信号線27は、768本設けられ、それぞれに、シフトレジスタ21、サンプリングラッチ24、レベルシフタLS、DAC及び出力回路50が接続されている。各要素に対する電源は、図44に表した如くである。   768 signal lines 27 are provided, to which a shift register 21, a sampling latch 24, level shifters LS, DAC, and an output circuit 50 are connected. The power supply for each element is as shown in FIG.

シフトレジスタ21は、ゲートアレイGAから制御信号及びクロック信号を受け取り、倍速で動作する半クロックシフト出力のシフトレジスタである。この具体的な構成は、例えば、図42に例示した如くである。   The shift register 21 is a half-clock shift output shift register that receives a control signal and a clock signal from the gate array GA and operates at double speed. This specific configuration is, for example, as illustrated in FIG.

本実施例によれば、シリアル型DACを設けることにより、従来よりもはるかに小さい回路面積で、小型軽量の表示装置を形成することができる。さらに、出力回路50の構成を工夫したことにより、ポリシリコンTFTの特性ばらつきに対しても、安定な動作を確保し、製造歩留まりを顕著に改善するのみならず、表示装置の初期特性及び信頼性も改善することができる。   According to this embodiment, by providing the serial DAC, a small and light display device can be formed with a circuit area much smaller than that of the conventional one. Further, by devising the configuration of the output circuit 50, it is possible not only to ensure a stable operation against the characteristic variation of the polysilicon TFT but also to significantly improve the manufacturing yield, as well as the initial characteristics and reliability of the display device. Can also be improved.

図47は、上述した具体例において採用することができるシフトレジスタ21の変型例を表す概念図である。   FIG. 47 is a conceptual diagram showing a variation of the shift register 21 that can be employed in the above-described specific example.

また、図48は、その動作を説明するタイミングチャートである。   FIG. 48 is a timing chart for explaining the operation.

通常は、シフトレジスタはクロック信号の立ち上がりを基準にして次段にパルスを送るが、本変型例のシフトレジスタは、半クロックシフトレジスタに似た動作を行う。   Normally, the shift register sends a pulse to the next stage with reference to the rising edge of the clock signal, but the shift register of this modified example performs an operation similar to a half clock shift register.

すなわち、まずシフトレジスタS/RIの出力a*によってサンプリングラッチの出力Aにはデータ(Data)(1)が出力される。シフトレジスタS/RIIも同様に動作するが、半クロック動作に類似した動作を行うため、その出力Bにはデータ(2)ではなく、まず始めにデータ(1)がラッチされ、次に、データ(2)がラッチされる。シフトレジスタS/RIIIも同様に、まずひとつ前のデータ(2)をラッチするが、最終的には所望のデータ(3)をラッチする。   That is, first, data (Data) (1) is output to the output A of the sampling latch by the output a * of the shift register S / RI. The shift register S / RII operates in the same manner. However, since the operation is similar to the half clock operation, not the data (2) but the data (1) is first latched at the output B, then the data (2) is latched. Similarly, the shift register S / RIII first latches the previous data (2), but finally latches the desired data (3).

本変型例の特徴は、デジタルデータを扱っており、さらにサンプリングラッチ段の後にロードラッチを経てDACへデータを転送する構成であるので、所望のデータが得られる前の動作には依存しないという点にある。半クロックシフトレジスタのような構成においては、前段と自段の論理演算によって、シフトレジスタ出力が重ならないようにすることは可能であるが、パルス幅が半分になるため、高速動作が容易でないことがある。また、論理演算のための素子の増加やさらにそれに伴う遅延などの影響で、パルス幅の「細り」などが生じ、サンプリングラッチが動作しないことがある。   The feature of this modification is that it handles digital data, and further transfers data to the DAC via the load latch after the sampling latch stage, so that it does not depend on the operation before the desired data is obtained. It is in. In a configuration such as a half-clock shift register, it is possible to prevent the shift register output from overlapping by the logical operation of the previous stage and its own stage, but it is not easy to operate at high speed because the pulse width is halved. There is. In addition, the sampling latch may not operate due to an increase in the number of elements for logical operation and the influence of a delay associated therewith, resulting in a “thinning” of the pulse width.

これに対して、本変型例によれば、一度は前段のデータをラッチした後に所望のデータをラッチする方式であるが、パルス幅を確実に確保することができるため、半クロックシフトレジスタに比べて動作マージンが広く、素子数も少なくて済むという利点がある。   On the other hand, according to this modified example, the desired data is latched after the previous stage data is latched once. However, since the pulse width can be ensured reliably, compared with the half clock shift register. Therefore, there is an advantage that the operation margin is wide and the number of elements is small.

次に、本発明の駆動回路の具体例として、ガンマ補正回路を付加した構成について説明する。   Next, a configuration to which a gamma correction circuit is added will be described as a specific example of the drive circuit of the present invention.

図49は、ガンマ補正回路を付加した液晶表示装置の駆動回路を説明するための概略図である。すなわち、同図(a)は6信号線選択構成の駆動回路に信号を供給するゲートアレイのタイミングチャート、同図(b)は6信号線選択構成の駆動回路の概念図、同図(c)は8信号線選択構成の駆動回路に信号を供給するゲートアレイのタイミングチャート、同図(d)は8信号線選択構成の駆動回路の概念図である。   FIG. 49 is a schematic diagram for explaining a drive circuit of a liquid crystal display device to which a gamma correction circuit is added. 10A is a timing chart of a gate array for supplying signals to a drive circuit having a 6-signal line selection configuration, FIG. 10B is a conceptual diagram of the drive circuit having a 6-signal line selection configuration, and FIG. Is a timing chart of a gate array for supplying a signal to a drive circuit having an 8-signal line selection configuration, and FIG.

まず、図49(a)及び(b)を参照しつつ6信号線選択構成の場合について説明すると、6本の信号線に対して、駆動回路は、6個のラッチ24、1個のガンマ(γ)補正回路80、DAC10C、及び6個の出力回路(アンプ回路)50を備える。つまり、DAC10Cは、6本の信号線のいずれかを順次選択してアナログ電位を書き込む。ここで、DAC10Cは図9に例示した構成のものを用いる。また、ガンマ補正回路80は、液晶の光学的な応答特性を補正して人間の肉眼の視感度特性に合わせた画像を表示する役割を有する。   First, the case of the 6-signal line selection configuration will be described with reference to FIGS. 49A and 49B. For the 6 signal lines, the drive circuit has 6 latches 24, 1 gamma ( γ) A correction circuit 80, a DAC 10C, and six output circuits (amplifier circuits) 50 are provided. That is, the DAC 10C sequentially selects one of the six signal lines and writes the analog potential. Here, the DAC 10C has the configuration illustrated in FIG. The gamma correction circuit 80 has a role of correcting an optical response characteristic of the liquid crystal and displaying an image in accordance with the visual sensitivity characteristic of the human naked eye.

図49(a)に表したように、1水平期間22.75マイクロ秒を2マイクロ秒ずつ区切り、最初の2マイクロ秒では(6N+1)番目(ここでNは自然数とする)の信号線のビットデータ(d1〜d6)がラッチ24によりラッチされる。データのラッチが完了すると、ガンマ補正回路80が上位3ビット(d1〜d3)のラッチデータを参照して基準電位V+及びV-を選択する。一方、DAC10Cは、下位3ビット(d4〜d6)のデータを参照し、DAC内に設けられた入力容量C11,C12及びC13に、基準電位V+、V-をそれぞれ同時に充電する。   As shown in FIG. 49A, one horizontal period of 22.75 microseconds is divided by 2 microseconds, and in the first 2 microseconds, (6N + 1) th (where N is a natural number) signal line Bit data (d1 to d6) are latched by the latch 24. When the data latch is completed, the gamma correction circuit 80 selects the reference potentials V + and V− with reference to the latch data of the upper 3 bits (d1 to d3). On the other hand, the DAC 10C refers to the data of the lower 3 bits (d4 to d6), and charges the input capacitors C11, C12 and C13 provided in the DAC simultaneously with the reference potentials V + and V−, respectively.

1次側の容量に対して充電が完了すると、下位ビットから順に対応する充電電位を2次側容量すなわち出力容量C21との間で再分配を繰り返し行い、所望のアナログ電位Viを得る。このようにして形成されたアナログ電位Viは、出力回路50により参照され、信号線27に書き込まれる。   When the charging of the primary side capacitor is completed, the corresponding charging potential is sequentially redistributed with the secondary side capacitor, that is, the output capacitor C21 in order from the lower bit, and the desired analog potential Vi is obtained. The analog potential Vi thus formed is referred to by the output circuit 50 and written to the signal line 27.

次の2マイクロ秒以降では、(6N+2)番目・・・(6N+6)番目の信号線まで同様の動作が繰り返されて、全ての信号線にアナログ電位が書き込まれる。そして、1水平期間の後半には、10.125マイクロ秒のブランク期間が設けられる。   After the next 2 microseconds, the same operation is repeated up to the (6N + 2) th to (6N + 6) th signal lines, and analog potentials are written to all the signal lines. A blank period of 10.125 microseconds is provided in the second half of one horizontal period.

ここで各信号線に対する信号処理に際しては、図9に関して前述したように、DAC10Cは、2次側容量C21とC22とを交互に使い分け、次の信号線のためのDA変換を行う間に平行にして前の信号線に対するアナログ電位の書き込みを実行することができる。従って、高速動作を維持しつつ、電位の書き込みを十分に行うことができ、高品位の画像を表示させることができる。   Here, in the signal processing for each signal line, as described above with reference to FIG. 9, the DAC 10C uses the secondary side capacitors C21 and C22 alternately and makes them parallel while performing DA conversion for the next signal line. Thus, writing of the analog potential to the previous signal line can be executed. Accordingly, potential can be sufficiently written while maintaining high-speed operation, and a high-quality image can be displayed.

また、本具体例においては、ガンマ補正回路80が電源選択型であるので、上位3ビット分の電圧変換は極めて高速に実行され、殆ど時間を要しない。また、DAC10Cの動作も下位3ビット分のみのDA変換で済むため、高速に動作させることができる。   In this specific example, since the gamma correction circuit 80 is of a power supply selection type, voltage conversion for the upper 3 bits is executed at a very high speed and takes almost no time. Further, since the DAC 10C only needs to perform DA conversion for the lower 3 bits, the DAC 10C can be operated at high speed.

図49(c)及び(d)に表した8信号線選択構成の場合も、基本的には同様の動作をさせることができる。すなわち、図49(c)に表したように、1水平期間22.75マイクロ秒を2マイクロ秒ずつ区切り、最初の2マイクロ秒では(8N+1)番目(ここでNは自然数とする)の信号線のビットデータをラッチし、ガンマ補正、DA変換、出力する。以降、0.125マイクロ秒毎のブランクを介して(8N+8)番目の信号線まで、上述した場合と同様の動作をさせることができる。1水平期間の後半には、5.875マイクロ秒のブランク期間が設けられる。   In the case of the 8-signal line selection configuration shown in FIGS. 49C and 49D, basically the same operation can be performed. That is, as shown in FIG. 49C, one horizontal period of 22.75 microseconds is divided by 2 microseconds, and in the first 2 microseconds, (8N + 1) th (where N is a natural number) The bit data of the signal line is latched, gamma correction, DA conversion, and output. Thereafter, the same operation as described above can be performed up to the (8N + 8) th signal line through a blank every 0.125 microseconds. In the second half of one horizontal period, a blank period of 5.875 microseconds is provided.

図50は、6信号線選択構成の駆動回路のさらに詳細な具体例を表す構成図である。   FIG. 50 is a configuration diagram showing a more detailed specific example of a driving circuit having a 6-signal line selection configuration.

すなわち、ロードラッチ24のそれぞれには、各ビットのデータ(d1〜d6)が入力され、ラッチされる。これらのうちの上位3ビットのデータ(d1〜d3)は、ガンマ補正回路80に入力され、そのデータに基づいて複数の基準電位のうちのいずれかが選択され、V+、V−としてDAC10Cに供給される。   That is, the data (d1 to d6) of each bit is input to each load latch 24 and latched. Of these, the upper 3 bits of data (d1 to d3) are input to the gamma correction circuit 80, and one of a plurality of reference potentials is selected based on the data and supplied to the DAC 10C as V + and V−. Is done.

ガンマ補正回路80は、例えば図示したようにインバータ80Aとアンドゲート80Bとオアゲート80Cとスイッチ80Dとを組み合わせて構成される。さらに、図示した具体例においては、基準電位としてV1〜V9の9種類の電位が用意されている。   The gamma correction circuit 80 is configured by combining an inverter 80A, an AND gate 80B, an OR gate 80C, and a switch 80D, for example, as illustrated. Furthermore, in the illustrated example, nine types of potentials V1 to V9 are prepared as reference potentials.

論理ゲート80A〜80Cは、ラッチ24から入力される上位3ビットのデータに基づく論理演算を実行し、その結果に応じてスイッチ80Dのいずれかをオンすることにより、基準電位V1〜V9のいずれかを選択してV+、V−として出力する。   The logic gates 80A to 80C perform a logical operation based on the upper 3 bits of data input from the latch 24, and turn on one of the switches 80D according to the result, thereby causing any one of the reference potentials V1 to V9. Is selected and output as V + and V-.

基準電位V1〜V9は、例えば液晶への実効電圧が4〜5ボルトとなるような4〜5ボルトレンジの電源電圧範囲を8分割して得られる合計9レベルの電圧ノードとすることができる。但し、視感度特性に応じて補正するために、電源電位を非等間隔に分割することによってV1〜V9を形成する。そして、基準電位V1〜V9のうち連続するいずれか2つの電位ViとV(i+1)とを選択して、DAC側にV+とV−として渡すことにより、上位3ビットのデジタルデータが実質的にアナログ変換されたことになる。次いで、DACにより、ViとV(i+1)との間をさらに細かく刻んで高次の階調電位を以下の説明の如く形成する。   The reference potentials V1 to V9 can be, for example, voltage nodes of a total of 9 levels obtained by dividing the power supply voltage range of 4 to 5 volt range such that the effective voltage to the liquid crystal is 4 to 5 volts. However, in order to correct according to the visibility characteristic, V1 to V9 are formed by dividing the power supply potential at unequal intervals. Then, any two consecutive potentials Vi and V (i + 1) among the reference potentials V1 to V9 are selected and passed to the DAC side as V + and V-, so that the upper 3 bits of digital data are substantially converted. It was converted to analog. Next, the DAC is further finely divided between Vi and V (i + 1) to form a higher-order gradation potential as described below.

一方、ロードラッチ24にラッチされた下位3ビットのデータ(d4〜d6)は、そのままDAC10Cに送られる。   On the other hand, the lower 3 bits of data (d4 to d6) latched in the load latch 24 are sent to the DAC 10C as they are.

図示した具体例において、DAC10Cは、3個の1次側容量C11〜C13と6個の2次側容量C21〜C26を有する。DAC10Cは、入力データ(d4〜d6)に基づき、ガンマ補正回路80により選択された基準電位V+、V−を用いて、それぞれ1次側の容量C11〜C13を充電する。そして、1次側容量C11〜C13は、2次側の容量C21〜C26のいずれかとの間で電荷の再配分を行うことによりアナログ変換が完了する。   In the illustrated example, the DAC 10C includes three primary capacitors C11 to C13 and six secondary capacitors C21 to C26. The DAC 10C charges the primary side capacitors C11 to C13 using the reference potentials V + and V− selected by the gamma correction circuit 80 based on the input data (d4 to d6). The primary side capacitors C11 to C13 complete analog conversion by redistributing charges with any of the secondary side capacitors C21 to C26.

電荷の再配分を受けた2次側容量は、対応する出力回路(アンプ回路)50Mを介して、対応する信号線27にアナログ電位を書き込む。そして、この書き込み動作と平行して、次の信号線のためのDA変換を実行することができる。   The secondary-side capacitor that has received the charge redistribution writes an analog potential to the corresponding signal line 27 via the corresponding output circuit (amplifier circuit) 50M. In parallel with this writing operation, DA conversion for the next signal line can be executed.

以上説明したように、図50に表した駆動回路は、入力されたデジタル信号をガンマ補正し、DA変換を実行し、形成したアナログ電位を信号線27に書き込む。この際に、次の信号線のためのガンマ補正やDA変換処理と、前の信号線に対する書き込み処理とを平行して実行させることができ、高速で確実なアナログ信号の供給を実現することができる。   As described above, the drive circuit shown in FIG. 50 performs gamma correction on the input digital signal, executes DA conversion, and writes the formed analog potential to the signal line 27. At this time, gamma correction and DA conversion processing for the next signal line and writing processing for the previous signal line can be executed in parallel, and high-speed and reliable supply of analog signals can be realized. it can.

図51は、本発明の変形例を表す概念図である。すなわち、同図に例示したものは、「ブロック順次走査型」のサンプル・ホールド型(以下、S/H型と略す)液晶表示装置である。この方式の液晶表示装置においては、所定の数の映像信号線からなるブロック毎に、映像信号が書き込まれる。   FIG. 51 is a conceptual diagram showing a modification of the present invention. That is, what is illustrated in the figure is a “block sequential scanning type” sample-and-hold type (hereinafter, abbreviated as S / H type) liquid crystal display device. In this type of liquid crystal display device, a video signal is written for each block composed of a predetermined number of video signal lines.

すなわち、シフトレジスタ等で構成されるタイミング回路によりサンプリング・スイッチを制御し、ビデオ信号線を介して供給される映像信号を映像信号線容量に保持した後に画素容量に書き込むという方式のものである。   That is, the sampling switch is controlled by a timing circuit constituted by a shift register or the like, and the video signal supplied via the video signal line is held in the video signal line capacity and then written to the pixel capacity.

本変形例においても、画像表示部20に隣接して、映像信号駆動回路VDと走査線駆動回路SDとが設けられている。   Also in this modification, a video signal drive circuit VD and a scanning line drive circuit SD are provided adjacent to the image display unit 20.

画像表示部20には、複教本の映像信号線27とこれに直交する複教本の走査線28とが配線され、これらの交点に画素TFT29が設けられている。TFT29のドレイン電極には、液晶容量Clcと補助容量Csとがそれぞれ接続され、表示画素を形成している。   The image display unit 20 is wired with a double textbook video signal line 27 and a double textbook scanning line 28 orthogonal thereto, and a pixel TFT 29 is provided at the intersection of these lines. A liquid crystal capacitor Clc and an auxiliary capacitor Cs are connected to the drain electrode of the TFT 29 to form a display pixel.

走査線駆動回路SDは、シフトレジスタ25と走査線駆動バッファ26とにより構成され、各々のバッファ出力が各走査線に供給される。これらの入力としては、基本クロックCLK2とトリガ信号IN2が必要とされる。   The scanning line driving circuit SD includes a shift register 25 and a scanning line driving buffer 26, and each buffer output is supplied to each scanning line. As these inputs, a basic clock CLK2 and a trigger signal IN2 are required.

映像信号駆動回路VDは、DAC10A〜10Cとシフトレジスタ31とビデオ信号線32とサンプリング・スイッチ制御線33とサンプリング・スイッチ34とにより構成されている。DAC10A〜10Cの構成は、図1乃至図14に関して前述したものと同様にすることができる。また、DACの前段には、図3に例示したような図示しないシフト・レジスタ21やサンプリング・スイッチ24が設けられていても良い。   The video signal driving circuit VD includes DACs 10A to 10C, a shift register 31, a video signal line 32, a sampling switch control line 33, and a sampling switch 34. The configuration of the DACs 10A to 10C can be the same as that described above with reference to FIGS. Further, a shift register 21 and a sampling switch 24 (not shown) illustrated in FIG. 3 may be provided in the preceding stage of the DAC.

本変型例においても、外部からDACにシリアル入力されたデジタル映像信号は、図1乃至図14に関して前述したようなプロセスを経てアナログ信号に変換され、それぞれのビデオ信号線32に供給される。   Also in this modified example, the digital video signal serially input to the DAC from the outside is converted into an analog signal through the process described above with reference to FIGS. 1 to 14 and supplied to each video signal line 32.

そして、シフトレジスタ31によりサンプリング・スイッチ34を制御することによってアナログ映像信号が映像信号線に書き込まれる。同図に例示した構成では、水平方向に隣接するm個の表示画素ごとにブロック化され、このブロック毎に映像信号が供給される。   The analog video signal is written to the video signal line by controlling the sampling switch 34 by the shift register 31. In the configuration illustrated in the figure, each of m display pixels adjacent in the horizontal direction is divided into blocks, and a video signal is supplied to each block.

図52は、映像信号駆動回路VDの動作原理を説明するためのタイミングチャートである。図51も併せて参照しつつ、その動作について説明すると、まず、基本クロックCLK1と、それに同期したm相のビデオ信号(Video1〜Videom)がビデオ信号線32に入力される。   FIG. 52 is a timing chart for explaining the operation principle of the video signal drive circuit VD. The operation will be described with reference to FIG. 51. First, the basic clock CLK1 and m-phase video signals (Video 1 to Video) synchronized therewith are input to the video signal line 32.

ここで、第nブロックの画素に正極性の映像信号を書き込む場合には、nブロック目に相当するタイミングで、図51中のb点でのサンプリング・スイッチ34の制御信号がオフ(OFF)状態からオン(ON)状態に遷移する。すると、サンプリング・スイッチ34が非導通状態から導通状態となり、a点に入力された映像信号がビデオ信号像32を介して映像信号線27に供給される。この時、映像信号線27の電位は初期電位Vmから所定の電位Vsに向かって上昇を始める。また、画素TFT29をオン状態にしておくと、図51のc点における電位も映像信号線27の電位に追従する。   Here, when a positive video signal is written to the pixel of the nth block, the control signal of the sampling switch 34 at the point b in FIG. 51 is in an OFF state at a timing corresponding to the nth block. To the ON state. Then, the sampling switch 34 changes from the non-conductive state to the conductive state, and the video signal input to the point a is supplied to the video signal line 27 via the video signal image 32. At this time, the potential of the video signal line 27 starts to rise from the initial potential Vm toward the predetermined potential Vs. Further, when the pixel TFT 29 is turned on, the potential at the point c in FIG. 51 also follows the potential of the video signal line 27.

続いて、サンプリング期間Tw後にサンプリング・スイッチ34がオフ状態になると、映像信号線27と画素容量Clcおよび補助容量Csに映像信号がホールドされ、1水平期間の間、画素電位はVsに保持される。   Subsequently, when the sampling switch 34 is turned off after the sampling period Tw, the video signal is held in the video signal line 27, the pixel capacitor Clc, and the auxiliary capacitor Cs, and the pixel potential is held at Vs for one horizontal period. .

この動作を基本クロックCLK1に同期しながらm画素毎に水平方向に走査を行うことにより、1フレーム期間内に全画素に映像信号を書き込み、画像を表示する。   By scanning this operation in the horizontal direction for every m pixels while synchronizing with the basic clock CLK1, video signals are written to all the pixels within one frame period, and an image is displayed.

本変形例においても、図1〜図14に関して前述したものと同様に、極めて簡略なDACを用いることによって、回路規模を縮小し、さらに、異なるビット数のデジタル・データを処理することが出来るという効果を得ることができる。   Also in this modification example, as described above with reference to FIGS. 1 to 14, by using a very simple DAC, it is possible to reduce the circuit scale and to process digital data having a different number of bits. An effect can be obtained.

なお、図52において、「△Vw」で表した電圧は、「書き込み不足電圧」と呼ばれ、ビデオ信号線32の終端側における映像信号線27の電位が所望の電位に達する前に電位が書き込まれることに起因して生ずる。この原因は、保持され液晶表示装置の大画面化に伴うビデオ信号線や映像信号線の抵抗及び容量の増大や、映像信号伝送系の遅延の増大、また、高精細化に伴う映像信号周波数の増加によりサンプリング時間が短縮されることなどによる。このような、「書き込み不足電圧」は、表示コントラストの低下等の画質の劣化を招くことがある。   In FIG. 52, the voltage represented by “ΔVw” is called “write undervoltage”, and the potential is written before the potential of the video signal line 27 on the terminal side of the video signal line 32 reaches a desired potential. Caused by This is because of the increase in the resistance and capacity of the video signal lines and video signal lines that accompany the increase in the screen size of the liquid crystal display device, the increase in the delay of the video signal transmission system, and the increase in the video signal frequency accompanying the increase in definition. This is because the sampling time is shortened by the increase. Such “writing undervoltage” may cause deterioration in image quality such as a decrease in display contrast.

本変形例のS/H型駆動回路は「書き込み不足電圧」が生じやすい点で前述した線順次方式よりも劣るが、一方で、m個の画素ブロック毎の順次走査を行うため、線順次走査型の駆動回路と比較すると回路規模が小さく、また、動作に必要な信号が基本クロックCLK1とトリガ信号IN1とm相の映像信号だけで良いという利点を有する。   The S / H type drive circuit of this modification is inferior to the above-described line sequential method in that “writing undervoltage” is likely to occur, but on the other hand, since sequential scanning is performed for every m pixel blocks, line sequential scanning is performed. Compared with a driving circuit of the type, the circuit scale is small, and there are advantages that only the basic clock CLK1, the trigger signal IN1, and the m-phase video signal are necessary for the operation.

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。   The embodiments of the present invention have been described above with reference to specific examples. However, the present invention is not limited to these specific examples.

例えば、図5乃至図9に例示したDACにおいて、1次側または2次側に設ける容量の数は、入力データのビット数や信号線の本数などに応じて適宜変更することができる
また、本発明の駆動回路の用途は液晶表示装置場合に限定されるものではなく、エレクトロルミネッセンス表示装置や蛍光発光型表示装置などの各種の表示装置についても同様に適用が可能である。すなわち、画素をマトリクス状に配置してそれぞれにアナログ映像信号電圧を順次供給する方式の全ての表示装置について、本発明を同様に適用して同様の効果を得ることができる。
For example, in the DAC illustrated in FIGS. 5 to 9, the number of capacitors provided on the primary side or the secondary side can be changed as appropriate according to the number of bits of input data, the number of signal lines, and the like. The application of the drive circuit of the invention is not limited to the case of a liquid crystal display device, and can be similarly applied to various display devices such as an electroluminescence display device and a fluorescent light emitting display device. That is, the same effect can be obtained by applying the present invention in the same manner to all display devices in which pixels are arranged in a matrix and an analog video signal voltage is sequentially supplied to each pixel.

図1は、本発明に至る過程で試作した映像信号駆動回路において用いられるデジタル・アナログ変換回路(DAC)を表す概念図である。 本発明の実施の形態にかかる映像信号駆動回路において用いられるデジタル・アナログ変換回路(DAC)を表す概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram showing a digital-to-analog converter circuit (DAC) used in a video signal driving circuit that has been prototyped in the course of reaching the present invention. It is a conceptual diagram showing the digital-analog converting circuit (DAC) used in the video signal drive circuit concerning embodiment of this invention. 図1のDACの動作波形を表すタイミング・チャートである。2 is a timing chart showing operation waveforms of the DAC of FIG. 1. DACを搭載した液晶表示装置の要部概略構成を例示する概念図である。It is a conceptual diagram which illustrates the principal part schematic structure of the liquid crystal display device carrying DAC. 図1に例示したシリアルDACの構成を概念的に表した構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram conceptually showing a configuration of a serial DAC exemplified in FIG. 1. 本発明にかかる第1のシリアルDACの基本構成を表す概念図である。It is a conceptual diagram showing the basic composition of the 1st serial DAC concerning this invention. 図5のシリアルDACの動作を説明するタイミングチャートである。6 is a timing chart for explaining the operation of the serial DAC of FIG. 5. 本発明にかかる第2のDACの基本構成を表す概念図である。It is a conceptual diagram showing the basic composition of the 2nd DAC concerning this invention. 図7のDACの動作を説明するタイミングチャートである。8 is a timing chart for explaining the operation of the DAC of FIG. 本発明にかかる第2のDACの基本構成を表す概念図である。It is a conceptual diagram showing the basic composition of the 2nd DAC concerning this invention. 図9のDACの動作を説明するタイミングチャートである。10 is a timing chart for explaining the operation of the DAC of FIG. 9. 図1乃至図9に例示したシリアル型DACをさらに簡略化しつつ変型した概略回路図である。FIG. 10 is a schematic circuit diagram in which the serial DAC illustrated in FIGS. 1 to 9 is further simplified and modified. 本発明の駆動回路に用いて好適なDACの第2の変型例を表す概略回路図である。It is a schematic circuit diagram showing the 2nd modification of suitable DAC used for the drive circuit of this invention. 本発明の駆動回路に用いて好適なDACの第3の変型例を表す概略回路図である。It is a schematic circuit diagram showing the 3rd modification of suitable DAC used for the drive circuit of this invention. 「誤差拡散」の効果を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the effect of "error diffusion". 本発明の1実施形態にかかる映像信号線駆動回路の要部を表す概略図である。It is the schematic showing the principal part of the video signal line drive circuit concerning one Embodiment of this invention. 図15の回路における動作波形を表すタイミングチャートである。16 is a timing chart showing operation waveforms in the circuit of FIG. 本発明において用いて好適な映像信号出力回路50Bの概念構成を表す回路図である。It is a circuit diagram showing a conceptual configuration of a video signal output circuit 50B suitable for use in the present invention. 出力回路50Bの動作を説明するためのタイミングチャートである。6 is a timing chart for explaining the operation of the output circuit 50B. 出力回路50Bの変型例を表す概略回路図である。It is a schematic circuit diagram showing the modification of the output circuit 50B. 入力比較回路IDの入力電位IN-と出力ndとの関係を表すグラフ図である。It is a graph showing the relationship between the input potential IN− of the input comparison circuit ID and the output nd. 出力回路50Bの第2の変型例を表す概略回路図である。It is a schematic circuit diagram showing the 2nd modification of output circuit 50B. 出力回路50Dの入力比較回路IDの入力と出力との関係を表すグラフ図である。It is a graph showing the relationship between the input and output of the input comparison circuit ID of the output circuit 50D. 出力回路50Bの第3の変型例を表す概略回路図である。It is a schematic circuit diagram showing the 3rd modification of output circuit 50B. 出力回路50E〜50Gの入力比較回路IDの入力と出力との関係を表すグラフ図である。It is a graph showing the relationship between the input and output of the input comparison circuit ID of the output circuits 50E to 50G. 出力回路50Bの第4の変型例を表す概略回路図である。It is a schematic circuit diagram showing the 4th modification of the output circuit 50B. 出力回路50Bの第5の変型例を表す概略回路図である。It is a schematic circuit diagram showing the 5th modification of the output circuit 50B. 本発明において用いることができる負極性用の出力回路50Jを表す回路図である。It is a circuit diagram showing the output circuit 50J for negative polarity which can be used in this invention. 図27の出力回路50Jの各部のタイミング図である。FIG. 28 is a timing chart of each part of the output circuit 50J of FIG. 正極性用の出力回路50Kの詳細構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the detailed structure of the output circuit 50K for positive polarity. 出力回路50Lの回路図である。It is a circuit diagram of the output circuit 50L. 出力回路50L内の各部のタイミング図である。It is a timing diagram of each part in the output circuit 50L. 図30に表した出力回路50Lの変型例を表す概略回路図である。FIG. 31 is a schematic circuit diagram illustrating a modification of the output circuit 50L illustrated in FIG. 30. 図1〜図14に関して前述したシリアル型DACと、図27〜図32に関して前述した出力回路50J〜50Mとの接続部分を表す概略回路図である。It is a schematic circuit diagram showing the connection part of serial type DAC mentioned above regarding FIGS. 1-14, and the output circuits 50J-50M mentioned above regarding FIGS. 図33における各部の動作を表すタイミングチャートである。It is a timing chart showing operation | movement of each part in FIG. シリアル型DACと出力回路50J〜50Mとの接続部分のもうひとつの具体例を表す概略回路図である。It is a schematic circuit diagram showing another specific example of the connection part of serial type DAC and the output circuits 50J-50M. 図35における各部の動作を表すタイミングチャートである。It is a timing chart showing operation | movement of each part in FIG. 本発明の実施の形態にかかる多階調表示装置の回路ブロック図である。1 is a circuit block diagram of a multi-tone display device according to an embodiment of the present invention. 図37に表した多階調表示装置の映像信号駆動回路を表す回路ブロック図である。FIG. 38 is a circuit block diagram illustrating a video signal driving circuit of the multi-gradation display device illustrated in FIG. 37. 図38の映像信号駆動回路の動作を表すタイミングチャートである。FIG. 39 is a timing chart showing the operation of the video signal driving circuit of FIG. 38. FIG. ゲートアレイGAからのデジタル映像データの出力順序を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the output order of the digital video data from the gate array GA. 本発明による映像信号線駆動回路の変型例を説明するための概念図であり、図41(a)は、図38に表した基本形に対応し、図41(b)は変型例に対応する。FIGS. 41A and 41B are conceptual diagrams for explaining a modified example of the video signal line driving circuit according to the present invention, in which FIG. 41A corresponds to the basic form shown in FIG. 38 and FIG. 41B corresponds to the modified example. 本発明による映像信号線駆動回路の変型例に対応する概念図である。It is a conceptual diagram corresponding to the modification of the video signal line drive circuit by this invention. 同図(a)は、倍速動作シフトレジスタのブロック構成を表し、同図(b)はその概略回路を表す。FIG. 4A shows a block configuration of a double speed operation shift register, and FIG. 4B shows a schematic circuit thereof. 同図(a)は、倍速動作シフトレジスタのブロック構成を表し、同図(b)はその概略回路を表す。FIG. 4A shows a block configuration of a double speed operation shift register, and FIG. 4B shows a schematic circuit thereof. 本発明による映像信号線駆動回路の実施例を表すブロック図である。It is a block diagram showing the Example of the video signal line drive circuit by this invention. 本実施例の表示装置の動作の具体例を表すタイミングチャートである。It is a timing chart showing the specific example of operation | movement of the display apparatus of a present Example. シフトレジスタ21の変型例を表す概念図である。3 is a conceptual diagram illustrating a modification example of a shift register 21. FIG. 図47に表したシフトレジスタの動作を説明するタイミングチャートである。48 is a timing chart illustrating operation of the shift register illustrated in FIG. 47. ガンマ補正回路を付加した液晶表示装置の駆動回路を説明するための概略図であり、同図(a)は6信号線選択構成の駆動回路に信号を供給するゲートアレイのタイミングチャート、同図(b)は6信号線選択構成の駆動回路の概念図、同図(c)は8信号線選択構成の駆動回路に信号を供給するゲートアレイのタイミングチャート、同図(d)は8信号線選択構成の駆動回路の概念図である。FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a driving circuit of a liquid crystal display device to which a gamma correction circuit is added, in which FIG. (A) is a timing chart of a gate array for supplying a signal to the driving circuit having a six-signal line selection configuration; (b) is a conceptual diagram of a drive circuit with a 6-signal line selection configuration, (c) is a timing chart of a gate array for supplying a signal to the drive circuit with an 8-signal line selection configuration, and (d) is an 8-signal line selection. It is a conceptual diagram of the drive circuit of a structure. 6信号線選択構成の駆動回路のさらに詳細な具体例を表す構成図である。It is a block diagram showing the more detailed specific example of the drive circuit of 6 signal line selection structure. 「ブロック順次走査型」のサンプル・ホールド型(以下、S/H型と略す)液晶表示装置の駆動回路を表す概略図である。1 is a schematic diagram showing a driving circuit of a “block sequential scanning type” sample-and-hold type (hereinafter abbreviated as S / H type) liquid crystal display device. 図51の映像信号駆動回路VDの動作原理を説明するためのタイミングチャートである。FIG. 52 is a timing chart for explaining the operation principle of the video signal drive circuit VD of FIG. 51. FIG. 従来の液晶表示装置において用いられていた容量アレイ形のDACの構成を表す概念図である。It is a conceptual diagram showing the structure of the capacity | capacitance array type DAC used in the conventional liquid crystal display device.

符号の説明Explanation of symbols

10、10A〜10C DAC
11 スイッチ選択回路
19 バッファ・アンプ
20 画像表示部
21、31 シフトレジスタ
24、34 サンプリング・スイッチ
27 映像信号線
28 走査線
29 画素TFT
32 ビデオ信号線
33 サンプリング・スイッチ制御線
50A〜50M 出力回路(アンプ回路)
80 ガンマ補正回路
VD 映像信号駆動回路
SD 走査線駆動回路
Clc 液晶容量
Cs 補助容量
10, 10A-10C DAC
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Switch selection circuit 19 Buffer amplifier 20 Image display part 21, 31 Shift register 24, 34 Sampling switch 27 Video signal line 28 Scan line 29 Pixel TFT
32 Video signal line 33 Sampling switch control lines 50A to 50M Output circuit (amplifier circuit)
80 Gamma correction circuit VD Video signal drive circuit SD Scan line drive circuit Clc Liquid crystal capacitance Cs Auxiliary capacitance

Claims (13)

互いに直交配置された複数の信号線及び走査線と、前記信号線と前記走査線との交点にそれぞれ設けられた画素スイッチング素子と、を有し、mビットデータ(mは複数)に基づいて2のm乗の階調表示を行う表示装置の駆動回路であって、
前記mビットデータが供給されるデータ分配回路と、
前記mビットデータを順次格納し、所定のタイミングで出力するデータラッチ回路と、
前記データラッチ回路からの出力を格納し、所定のタイミングで出力するガンマ補正回路と、
前記ガンマ補正回路からの出力を格納し、所定のタイミングで出力するデジタル・アナログ変換回路と、
前記デジタル・アナログ変換回路からの出力を増幅するアンプ回路と、を備えた表示装置の駆動回路において、
前記アンプ回路は、前記デジタル・アナログ変換回路から供給されるアナログ映像信号を入力して映像表示信号を出力線に出力するアンプ回路であって、
前記アナログ映像信号と前記映像表示信号を入力しこれらの電圧差に応じて一義的に出力電圧を決定する入力比較回路と、
前記前記出力電圧を入力し、この出力電圧に応じたロジックレベルを有する論理出力を決定する第1の増幅回路と、
前記第1の論理出力を入力し、この論理出力に応じて電流を前記表示信号として前記出力線に出力する電流源と、
を有する出力回路を備え
前記入力比較回路は、第1の電源と第2の電源との間において直列に接続された第1のトランジスタと第2のトランジスタとからなる電流回路を有し、
前記アナログ映像信号と前記映像表示信号とのいずれかが、前記第1または前記第2のトランジスタのいずれかのゲートに選択的に入力され、
前記第1のトランジスタと前記第2のトランジスタとの接続点から前記出力電圧を出力することを特徴とする表示装置の駆動回路。
A plurality of signal lines and scanning lines arranged orthogonally to each other, and pixel switching elements respectively provided at intersections of the signal lines and the scanning lines, and 2 based on m-bit data (m is a plurality) Drive circuit for a display device that performs gradation display of the power of m,
A data distribution circuit to which the m-bit data is supplied;
A data latch circuit for sequentially storing the m-bit data and outputting it at a predetermined timing;
A gamma correction circuit for storing an output from the data latch circuit and outputting the output at a predetermined timing;
A digital-to-analog converter that stores the output from the gamma correction circuit and outputs the output at a predetermined timing;
In an amplifier circuit that amplifies the output from the digital-analog converter circuit, and a drive circuit for a display device,
The amplifier circuit is an amplifier circuit that inputs an analog video signal supplied from the digital-analog converter circuit and outputs a video display signal to an output line,
An input comparison circuit that inputs the analog video signal and the video display signal and uniquely determines an output voltage according to a voltage difference between them;
A first amplifier circuit for inputting the output voltage and determining a logic output having a logic level corresponding to the output voltage;
A current source that inputs the first logic output and outputs a current to the output line as the display signal according to the logic output;
An output circuit having,
The input comparison circuit has a current circuit composed of a first transistor and a second transistor connected in series between a first power supply and a second power supply,
Either the analog video signal or the video display signal is selectively input to the gate of either the first or the second transistor,
A drive circuit for a display device, wherein the output voltage is output from a connection point between the first transistor and the second transistor .
前記入力比較回路は、トランジスタを有し、
前記アナログ映像信号は、前記トランジスタのゲートに入力されることを特徴とする請求項1記載の表示装置の駆動回路。
The input comparison circuit includes a transistor,
The display device driving circuit according to claim 1, wherein the analog video signal is input to a gate of the transistor.
前記出力電圧を入力し、この出力電圧に応じたロジックレベルを有する論理出力を決定する第2の増幅回路をさらに備え、
前記電流源は、前記第1の増幅回路からの前記論理出力に応じて前記出力線に電流を出力し、前記第2の増幅回路からの前記論理出力に応じて前記出力線を放電することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の表示装置の駆動回路。
A second amplifier circuit for inputting the output voltage and determining a logic output having a logic level corresponding to the output voltage;
The current source outputs a current to the output line according to the logic output from the first amplifier circuit, and discharges the output line according to the logic output from the second amplifier circuit. The drive circuit for a display device according to claim 1, wherein the drive circuit is a display device.
前記アンプ回路の入力容量は、前記デジタル・アナログ変換回路の出力容量の10%以下であることを特徴とする請求項2記載の表示装置の駆動回路。   3. The display device drive circuit according to claim 2, wherein an input capacity of the amplifier circuit is 10% or less of an output capacity of the digital-analog converter circuit. コモン電極電位が所定期間毎に異なることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の表示装置の駆動回路。   The drive circuit for a display device according to claim 1, wherein the common electrode potential is different for each predetermined period. 請求項1〜5のいずれか1つに記載の表示装置の駆動回路と、
前記画素スイッチング素子により制御される液晶と、
を備え、
前記液晶の動作しきい値が2.5ボルトであることを特徴とする表示装置。
A drive circuit for a display device according to any one of claims 1 to 5;
Liquid crystal controlled by the pixel switching element;
With
A display device characterized in that an operating threshold value of the liquid crystal is 2.5 volts.
請求項1〜5のいずれか1つに記載の表示装置の駆動回路と、
前記画素スイッチング素子により制御される液晶と、
を備え、
前記液晶の動作しきい値が1.5ボルトであることを特徴とする表示装置。
A drive circuit for a display device according to any one of claims 1 to 5;
Liquid crystal controlled by the pixel switching element;
With
A display device characterized in that an operating threshold value of the liquid crystal is 1.5 volts.
請求項1〜5のいずれか1つに記載の表示装置の駆動回路と、
画像観察面からみて背面側に設けられた光源と、
を備えた、
透過型の表示装置。
A drive circuit for a display device according to any one of claims 1 to 5;
A light source provided on the back side as viewed from the image observation surface;
With
A transmissive display device.
請求項1〜5のいずれか1つに記載の表示装置の駆動回路と、
画像観察面からみて背面側に設けられた反射体と、
を備え、
前記画像観察面側から入射する外光を前記反射体により反射させて画像を表示する反射型の表示装置。
A drive circuit for a display device according to any one of claims 1 to 5;
A reflector provided on the back side as viewed from the image observation surface;
With
A reflective display device that displays an image by reflecting external light incident from the image observation surface side by the reflector.
請求項1〜5のいずれか1つに記載の表示装置の駆動回路と、
画像観察面からみて背面側に設けられた光源と、
画像観察面からみて背面側に設けられた反射体と、
を備え、
前記光源から放出した光を透過させ、または前記画像観察面側から入射する外光を前記反射体により反射させて画像を表示する表示装置。
A drive circuit for a display device according to any one of claims 1 to 5;
A light source provided on the back side as viewed from the image observation surface;
A reflector provided on the back side as viewed from the image observation surface;
With
A display device that displays an image by transmitting light emitted from the light source or reflecting external light incident from the image observation surface side by the reflector.
請求項1〜5のいずれか1つに記載の表示装置の駆動回路と、
表示画素毎に設けられた画素スイッチング素子と、
を備え、
前記駆動回路と、前記画素スイッチング素子とは、同一基板上に設けられ、且つ前記基板上に堆積された同層の半導体層を含むことを特徴とする表示装置。
A drive circuit for a display device according to any one of claims 1 to 5;
A pixel switching element provided for each display pixel;
With
The display device, wherein the driving circuit and the pixel switching element include the same semiconductor layer provided on the same substrate and deposited on the substrate.
請求項1〜5のいずれかに1つに記載の表示装置の駆動回路と、
表示画素毎に設けられた画素スイッチング素子と、を備え、
前記駆動回路と、前記画素スイッチング素子とは、同一基板上に設けられ、且つ前記基板上に堆積された同層の半導体層を含み、画素に書き込まれたアナログ電圧に応じて発光輝度を変化させて表示を行うことを特徴とする表示装置。
A drive circuit for a display device according to any one of claims 1 to 5,
A pixel switching element provided for each display pixel,
The driving circuit and the pixel switching element are provided on the same substrate and include the same semiconductor layer deposited on the substrate, and the light emission luminance is changed according to an analog voltage written to the pixel. A display device that performs display.
複数の信号線に対応して設けられる複数の容量を前記複数の信号線で共有することにより前記複数の容量の誤差を拡散する誤差拡散手段を備えることを特徴とする請求項6〜12のいずれか1つに記載の表示装置。   The error diffusion means for diffusing an error of the plurality of capacitors by sharing a plurality of capacitors provided corresponding to the plurality of signal lines by the plurality of signal lines is provided. The display apparatus as described in any one.
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