JP4665525B2 - レベルシフタ、レベルシフタの駆動方法、電気光学装置、電気光学装置の駆動方法及び電子機器 - Google Patents

レベルシフタ、レベルシフタの駆動方法、電気光学装置、電気光学装置の駆動方法及び電子機器 Download PDF

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    • H03K19/018521Interface arrangements of complementary type, e.g. CMOS

Description

本発明は、レベルシフタ、レベルシフタの駆動方法、電気光学装置、電気光学装置の駆動方法及び電子機器に関するものである。
近年、液晶や有機EL(エレクトロルミネッセンス)などの電気光学物質の電気光学的な変化により表示を行う電気光学装置としてのディスプレイが各種情報処理機器やテレビジョンなどに広く用いられつつある。
この種のディスプレイのうち、アクティブマトリクス型のディスプレイにおいては、行方向に延在する走査線と、列方向に延在するデータ線との交差に対応して画素電極が形成されるとともに、各交差にあって画素電極とデータ線との間に、走査線に供給される走査信号にしたがってオン・オフする薄膜トランジスタなどの非線形素子が介挿される。一方、画素電極には対向電極が電気光学物質を介して対向する構成となっている。
ところで、電気光学物質や非線形素子を駆動するためには、比較的高い電圧が要求される。その一方、ディスプレイに、駆動の基準となるクロック信号や制御信号などを供給する外部制御回路は、通常、CMOS回路で構成されるため、低振幅の論理信号(1〜3V程度)を出力する。従って、ディスプレイには、走査線及びデータ線を駆動する駆動回路の出力部分や、クロック信号等の入力部分に、低振幅の論理信号を高振幅の論理信号(5〜8V程度)に変換するレベルシフタが備えられる構成が一般的である。
ところで、近年においてディスプレイには、表示の高解像度や高階調度などが強く求められている。このため、ディスプレイには、駆動回路自体の高速動作はもちろんのこと、レベルシフタについても高速動作が要求される。また、高解像度のほか、単位長さ当たりの画素数も要求されており、このためには、回路規模の縮小を図ることも必要となる。そこで、出力信号をフィードバックすることで動作を安定化させた高速動作を行う容量結合型レベルシフタが知られている(特許文献1)。
特開2003−110419号公報
しかしながら、上記特許文献1に記載のレベルシフタは、電源投入時(初期時)に不具合が生じる場合があった。即ち、入力する低振幅の論理信号の立ち上がり若しくは立下がりのとき、上記レベルシフタのインバータ回路を構成するn型トランジスタとp型トランジスタの何れか一方がオフ状態にあり、低振幅の論理信号の立ち上がり若しくは立下がりに応じてこの2つのトランジスタが交互に動作することにより正常に動作する。
しかしながら、上記インバータ回路を構成するn型トランジスタとp型トランジスタが同時にオン状態になると、正常に動作しない。特に、電源投入時においては、容量に蓄えられた電位が予期せぬ状態にあることがあり、この場合、上記レベルシフタは、正常に動作しないことがある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、電源投入時(初期時)においても、正常に動作するレベルシフタ、レベルシフタの駆動方法、電気光学装置、電気光学装置の駆動方法及び電子機器を提供することにある。
本発明のレベルシフタは、一端にて低振幅の電圧論理信号を入力する第1の容量と、前記第1の容量の他端に、第1の電圧をオフセットする第1のオフセット回路と、一端にて前記低振幅の電圧論理信号を入力する第2の容量と、前記第2の容量の他端に、第2の電圧をオフセットする第2のオフセット回路と、高振幅の電圧論理信号における電源電圧の供給線に接続され、前記第1の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第1の信号を生成する第1トランジスタと、前記高振幅の電圧論理信号における前記電源電圧の供給線に接続され、前記第2の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第2の信号を生成する第2トランジスタと、前記第1トランジスタと前記第2トランジスタとが接続され、その接続点から前記第1の信号及び前記第2の信号に基づいた前記高振幅の電圧論理信号を出力する出力端と、前記供給線に第1の電位と前記第1の電位よりも高電位の第2の電位を供給する電圧設定回路と、を備えたレベルシフタにおいて、前記電圧設定回路は、初期時にて、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より小さい値を有する前記第1の電位を供給し、前記初期時後の駆動時にて、高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より大きい値を有する前記第2の電位を供給することを特徴とする。
これによれば、初期時にて、各第1及び第2のトランジスタに供給される電源電圧は、その第1トランジスタの閾値電圧と第2トランジスタの閾値電圧との和より小さい値であるので、第1トランジスタ及び第2トランジスタの何れか一方のトランジスタがオフ状態に設定される。従って、第1トランジスタ及び第2トランジスタが同時にオン状態に設定されることはない。この結果、初期時に各第1及び第2トランジスタから電流が出力されることはないので、誤動作が生じることはない。
このレベルシフタにおいて、前記電圧設定回路は、前記初期時後の駆動時にて、低位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1の電位を供給し、高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第2の電位を供給してもよい。
これによれば、電圧設定回路は、出力端から低位側の前記電圧論理信号を出力する際には、第1の電位を供給する。従って、第1トランジスタ及び第2トランジスタの何れかが同時にオン状態になることを確実に防ぐことができる。
本発明のレベルシフタの駆動方法は、一端にて低振幅の電圧論理信号を入力する第1の容量と、前記第1の容量の他端に、第1の電圧をオフセットする第1のオフセット回路と、一端にて前記低振幅の電圧論理信号を入力する第2の容量と、前記第2の容量の他端に、第2の電圧をオフセットする第2のオフセット回路と、高振幅の電圧論理信号における電源電圧の供給線に接続され、前記第1の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第1の信号を生成する第1トランジスタと、前記高振幅の電圧論理信号における前記電源電圧の供給線に接続され、前記第2の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第2の信号を生成する第2トランジスタと、前記第1トランジスタと前記第2トランジスタとが接続され、その接続点から前記第1の信号及び前記第2の信号に基づいた前記高振幅の電圧論理信号を出力する出力端と、前記供給線に第1の電位と前記第1の電位よりも高電位の第2の電位を供給する電圧設定回路と、を備えたレベルシフタの駆動方法において、初期時では、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より小さい値を有する前記第1の電位を前記供給線に供給し、前記初期時後の駆動時では、高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より大きい値を有する前記第2の電位を供給するようにした。
これによれば、初期時において、各第1及び第2のトランジスタに供給される電源電圧は、その第1トランジスタの閾値電圧と第2トランジスタの閾値電圧との和より小さい値であるので、第1トランジスタ及び第2トランジスタの何れか一方のトランジスタがオフ状態に設定される。従って、第1トランジスタ及び第2トランジスタが同時にオン状態に
設定されることはない。この結果、初期時に各第1及び第2トランジスタから電流が出力されることはないので、誤動作が生じることはない。
このレベルシフタの駆動方法において、前記電圧設定回路は、前記初期時後の駆動時にて、低位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1の電位を供給し、高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第2の電位を供給してもよい。
これによれば、電圧設定回路は、出力端から低位側の前記電圧論理信号を出力する際には、第1の電位を供給する。従って、第1トランジスタ及び第2トランジスタの何れかが同時にオン状態になることを確実に防ぐことができる。
本発明の電機光学装置は、複数のデータ線、複数の走査線、及び、前記各データ線と前記各走査線との交差に対応して各々電気光学物質を備えた複数の画素を有する電気光学パネルと、前記データ線にデータ信号を供給するデータ線駆動回路及び前記走査線に走査信号を供給する走査線駆動回路とを備えた電気光学装置において、前記データ線駆動回路または前記走査線駆動回路の少なくとも何れか一方は、低振幅の電圧論理信号を所望の高振幅の電圧論理信号に変換するレベルシフタを有し、前記レベルシフタは、一端にて低振幅の電圧論理信号を入力する第1の容量と、前記第1の容量の他端に、第1の電圧をオフセットする第1のオフセット回路と、一端にて前記低振幅の電圧論理信号を入力する第2の容量と、前記第2の容量の他端に、第2の電圧をオフセットする第2のオフセット回路と、高振幅の電圧論理信号における電源電圧の供給線に接続され、前記第1の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第1の信号を生成する第1トランジスタと、前記高振幅の電圧論理信号における前記電源電圧の供給線に接続され、前記第2の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第2の信号を生成する第2トランジスタと、前記第1トランジスタと前記第2トランジスタとが直列に接続され、その接続点から前記第1の信号及び前記第2の信号に基づいた前記高振幅の電圧論理信号を出力する出力端と、前記供給線に第1の電位と前記第1の電位よりも高電位の第2の電位を供給する電圧設定回路とを備え、前記電圧設定回路は、初期時にて、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より小さい値を有する前記第1の電位を供給し、前記初期時後の駆動時にて、高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より大きい値を有する前記第2の電位を供給する
これによれば、初期時において、各第1及び第2のトランジスタに供給される電源電圧は、その第1トランジスタの閾値電圧と第2トランジスタの閾値電圧との和より小さい値であるので、第1トランジスタ及び第2トランジスタの何れか一方のトランジスタがオフ状態に設定される。従って、第1トランジスタ及び第2トランジスタが同時にオン状態に設定されることはない。この結果、初期時に各インバータ回路から電流が出力されることはないので、誤動作が生じることはない。
この電気光学装置において、前記電圧設定回路は、前記初期時後の駆動時にて、低位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1の電位を供給し、高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第2の電位を供給してもよい。
これによれば、電圧設定回路は、出力端から低位側の前記電圧論理信号を出力する際には、第1の電位を供給する。従って、第1トランジスタ及び第2トランジスタの何れかが同時にオン状態になることを確実に防ぐことができる。
本発明の電気光学装置の駆動方法は、複数のデータ線、複数の走査線、及び、前記各データ線と前記各走査線との交差に対応して各々電気光学物質を備えた複数の画素を有する電気光学パネルと、前記データ線にデータ信号を供給するデータ線駆動回路及び前記走査線に走査信号を供給する走査線駆動回路とを備えた電気光学装置の駆動方法において、前記データ線駆動回路または前記走査線駆動回路の少なくとも何れか一方は、低振幅の電圧論理信号を所望の高振幅の電圧論理信号に変換するレベルシフタを有し、前記レベルシフタは、一端にて低振幅の電圧論理信号を入力する第1の容量と、前記第1の容量の他端に、第1の電圧をオフセットする第1のオフセット回路と、一端にて前記低振幅の電圧論理信号を入力する第2の容量と、前記第2の容量の他端に、第2の電圧をオフセットする第2のオフセット回路と、高振幅の電圧論理信号における電源電圧の供給線に接続され、前記第1の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第1の信号を生成する第1トランジスタと、前記高振幅の電圧論理信号における前記電源電圧の供給線に接続され、前記第2の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第2の信号を生成する第2トランジスタと、前記第1トランジスタと前記第2トランジスタとが直列に接続され、その接続点から前記第1の信号及び前記第2の信号に基づいた前記高振幅の電圧論理信号を出力する出力端と、前記供給線に第1の電位と前記第1の電位よりも高電位の第2の電位を供給する電圧設定回路とを備え、前記初期時後の駆動時では、高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より大きい値を有する前記第2の電位を供給するようにした。
これによれば、初期時において、各第1及び第2のトランジスタに供給される電源電圧は、その第1トランジスタの閾値電圧と第2トランジスタの閾値電圧との和より小さい値であるので、第1トランジスタ及び第2トランジスタの何れか一方のトランジスタがオフ状態に設定される。従って、第1トランジスタ及び第2トランジスタが同時にオン状態に設定されることはない。この結果、初期時に各第1及び第2トランジスタから電流が出力されることはないので、誤動作が生じることはない。
この電気光学装置の駆動方法において、前記電圧設定回路は、前記初期時後の駆動時にて、低位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1の電位を供給し、高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第2の電位を供給してもよい。
これによれば、電圧設定回路は、出力端から低位側の前記電圧論理信号を出力する際には、第1の電位を供給する。従って、第1トランジスタ及び第2トランジスタの何れかが同時にオン状態になることを確実に防ぐことができる。
本発明の電子機器は、上記電気光学装置を実装している。
これによれば、電気光学装置は、そのレベルシフタが誤動作することはないので、所望の画像を安定して表示する電子機器を提供することができる。
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態に係るレベルシフタについて、図1〜図3を参照して説明する。
図1は、本実施形態のレベルシフタの電気構成図であり、図2及び図3は、同レベルシフタの動作を説明するための各種信号のタイミングチャートである。
図1において、入力端INは、変換前における低振幅の入力論理信号Viを入力するも
のであり、出力端OUTは、変換後における高振幅の出力論理信号Voを出力するもので
ある。ここで、説明の便宜上、入力論理信号ViにおいてLレベルに相当する低電位側(
基準)電位をVSSLで、また、Hレベルに相当する高位側電位をVDDLでそれぞれ表記する。同様に、出力論理信号VoにおいてLレベルに相当する低位側(基準)電位をVSSHで、Hレベルに相当する高位側電位をVDDHで、それぞれ表記する。そして、本実施形態のレ
ベルシフタは、入力端INに容量を備えた結合容量型レベルシフタである。
図1に示すように、レベルシフタ10は、第1及び第2のコンデンサ(容量)11A,11B、第1及び第2のオフセット回路12A,12Bを備えている。また、レベルシフタ10は、Pチャネル型MOSトランジスタ25、Nチャネル型MOSトランジスタ27、Nチャネル型MOSトランジスタ26、Pチャネル型MOSトランジスタ28、第1及び第2の反転回路15,16、及び、電圧設定回路17を備えている。
各第1及び第2のコンデンサ(容量)11A,11Bの一端は、それぞれ入力端INに接続され、入力論理信号Viが入力される。一方、第1のコンデンサ11Aの他端にはP
チャネル型MOSトランジスタ25のゲート電極及び第1のオフセット回路12Aが接続されている。また、第2のコンデンサ11Bの他端にはNチャネル型MOSトランジスタ27のゲート電極及び第2のオフセット回路12Bが接続されている。そして、入力端INに入力論理信号Viが入力されると、第1のコンデンサ11Aを介することで、その変
動分、つまり、入力論理信号Viの微分電圧dVi A(図2及び図3参照)が第1のオフセット回路12Aに供給される。また、第2のコンデンサ11Bを介することで、その変動分、つまり、入力論理信号Viの微分電圧dViB(図2及び図3参照)が第2のオフセッ
ト回路12Bに供給される。各第1及び第2のコンデンサ(容量)11A,11Bは、本実施形態では、静電容量が等しく設定されているので、各微分電圧dViA,dViBは、同期した同じ波形である。
第1のオフセット回路12Aは、第1のPチャネル型TFT21と第1のNチャネル型TFT22とから構成されている。第1のPチャネル型TFT21は、そのソースが電源供給線L1に接続されている。この電源供給線L1には、駆動電圧Vddと、該駆動電圧Vddより低いレベルの初期電圧VDLの何れかが供給されるようになっている。また、Nチャネル型TFT22のソースは、低位側電位Vssの供給線に接続されている。さらに、第1のPチャネル型TFT21のドレインと、第1のNチャネル型TFT22のドレインと、各TFT21,22のゲートとが互いに共通に接続されるとともに、当該共通部分が第1のコンデンサ11Aの前記他端に接続されている。
そして、第1のオフセット回路12Aは、電源供給線L1に初期電圧VDLが供給されて
いる期間においては、初期電圧VDLと低位側電位Vssとの間の電位をオフセット電圧Vf1Aとして生成する。このオフセット電圧Vf1Aは、図2に示すように、第1のPチャネル型TFT21と第1のNチャネル型TFT22との各特性が理想的にバランスがとれていれば、初期電圧VDLと低位側電位Vssとの中間電位となる。
従って、電源供給線L1に初期電圧VDLが供給されている期間においては、図2に示す
ように、入力論理信号Viは、第1のコンデンサ11A及び第1のオフセット回路12A
を介することで、オフセット電圧Vf1Aに微分電圧dViAが加算された電圧信号V1aが生成される。つまり、オフセット電圧Vf1Aを振幅値の中心とした微分波形の電圧信号V1a
を得る。
また、第1のオフセット回路12Aは、電源供給線L1に駆動電圧Vddが供給されてい
る期間においては、駆動電圧Vddと低位側電位Vssとの間の電位をオフセット電圧Vf2A
として生成する。このオフセット電圧Vf2Aは、図3に示すように、第1のPチャネル型
TFT21と第1のNチャネル型TFT22との各特性が理想的にバランスがとれていれば、駆動電圧Vddと低位側電位Vssとの中間電位となる。
従って、電源供給線L1に駆動電圧Vddが供給されている期間においては、図3に示す
ように、入力論理信号Viは、第1のコンデンサ11A及び第1のオフセット回路12A
を介することで、オフセット電圧Vf2Aに微分電圧dViAが加算された電圧信号V2aが生成される。つまり、オフセット電圧Vf2Aを振幅値の中心とした微分波形の電圧信号V2a
を得る。
そして、図2及び図3に示すように、初期電圧VDLは駆動電圧Vddより低いレベルの電圧であるので、初期電圧VDLが供給されているときの第1のオフセット回路12Aの電源間電位差(VDL−Vss)は、駆動電圧Vddが供給されているときの電源間電位差(Vdd−Vss)に比べて小さくなる。従って、電圧信号V2aは、そのオフセット電圧Vf2Aが電圧
信号V1aのオフセット電圧Vf1Aに比べて高く、また、電圧信号V2aの振幅も電圧信号V1aの振幅に比べて大きい。
第2のオフセット回路12Bは、第2のNチャネル型TFT23と第2のPチャネル型TFT24とから構成されている。第2のPチャネル型TFT24は、そのソースが前記電源供給線L1に接続されている。また、Nチャネル型TFT23のソースは、低位側電
位Vssの供給線に接続されている。さらに、第2のNチャネル型TFT23のドレインと、第2のPチャネル型TFT24のドレインと、各TFT23,24のゲートとが互いに共通に接続されるとともに、当該共通部分が第2のコンデンサ11Bの前記他端に接続されている。
そして、第2のオフセット回路12Bは、電源供給線L1に初期電圧VDLが供給されて
いる期間においては、初期電圧VDLと低位側電位Vssとの間の電位をオフセット電圧Vf1Bとして生成する。このオフセット電圧Vf1Bは、図2に示すように、第2のNチャネル型TFT23と第2のPチャネル型TFT24との各特性が理想的にバランスがとれていれば、初期電圧VDLと低位側電位Vssとの中間電位となる。
従って、電源供給線L1に初期電圧VDLが供給されている期間においては、図2に示す
ように、入力論理信号Viは、第2のコンデンサ11B及び第2のオフセット回路12B
を介することで、オフセット電圧Vf1Bに微分電圧dViBが加算された電圧信号V1bが生
成される。つまり、オフセット電圧Vf1Bを振幅値の中心とした微分波形の電圧信号V1b
を得る。
また、第2のオフセット回路12Bは、電源供給線L1に駆動電圧Vddが供給されてい
る期間においては、駆動電圧Vddと低位側電位Vssとの間の電位をオフセット電圧Vf2B
として生成する。このオフセット電圧Vf2Bは、図3に示すように、第2のPチャネル型
TFT24と第2のNチャネル型TFT23との各特性が理想的にバランスがとれていれば、駆動電圧Vddと低位側電位Vssとの中間電位となる。
そして、電源供給線L1に駆動電圧Vddが供給されている期間においては、図3に示すように、入力論理信号Viは、第2のコンデンサ11B及び第2のオフセット回路12B
を介することで、オフセット電圧Vf2Bに微分電圧dViBが加算された電圧信号V2bが生
成される。つまり、オフセット電圧Vf2Bを振幅値の中心とした微分波形の電圧信号V2b
を得る。
そして、前記したように、初期電圧VDLは駆動電圧Vddより低い電圧であるので、初期電圧VDLが供給されているときの第2のオフセット回路12Bの電源間電位差(VDL−Vss)は、駆動電圧Vddが供給されているときの電源間電位差(Vdd−Vss)に比べて小さくなる。従って、電圧信号V2bは、そのオフセット電圧Vf2Bが電圧信号V1bのオフセッ
ト電圧Vf1Bに比べて高く、また、電圧信号V2bの振幅も電圧信号V1bの振幅に比べて大
きい。
尚、本実施形態では、上述したように、第1のオフセット回路12A及び第2のオフセット回路12Bは同じ回路構成であり、また、入力する微分電圧dViA,dViAは、同期した同じ波形である。従って、電圧信号V1aと電圧信号V1b、及び電圧信号V2aと電圧信号V2bは、それぞれ同期した同じレベルの電圧信号である。
Pチャネル型MOSトランジスタ25は、そのソースが前記電源供給線L1に接続され
、そのゲートが第1のオフセット回路12Aに接続されている。また、Pチャネル型MOSトランジスタ25のゲートにはNチャネル型MOSトランジスタ26のソースが接続されている。Nチャネル型MOSトランジスタ26は、そのドレインが低位側電位Vssの供給線に接続されている。また、Nチャネル型MOSトランジスタ26のゲートは、Pチャネル型MOSトランジスタ25のドレインに接続されている。
Nチャネル型MOSトランジスタ27は、そのソースが低位側電位Vs sの供給線に接
続され、そのゲートが第2のオフセット回路12Bに接続されている。また、Nチャネル型MOSトランジスタ27のゲートにはPチャネル型MOSトランジスタ28のドレインが接続されている。Pチャネル型MOSトランジスタ28は、そのソースが前記電源供給線L1に接続されている。また、Pチャネル型MOSトランジスタ28のゲートは、Nチ
ャネル型MOSトランジスタ27のドレインに接続されている。
そして、Pチャネル型MOSトランジスタ25のドレインとNチャネル型MOSトランジスタ27のドレインとは、接続線L2の接続点Qに接続されている。
ここで、Pチャネル型MOSトランジスタ25の閾値電圧をVpthA、第3のNチャネル型TFT26の閾値電圧をVnthAで表わす。また、Pチャネル型MOSトランジスタ25が反転する反転電圧をVpcで表わす。さらに、Nチャネル型MOSトランジスタ27の閾値電圧をVnthB、Pチャネル型MOSトランジスタ28の閾値電圧をVpthBで表わす。さらにまた、Nチャネル型MOSトランジスタ27が反転する反転電圧をVncで表わす。
そして、電源供給線L1に初期電圧VDLを供給すると、電源間電位差(VDL−Vss)は
、同電源供給線L1に駆動電圧Vddを供給したときの電源間電位差(Vdd−Vss)に比べ
て小さくなる。これに伴って、図2に示すように、オフセット電圧Vf1Aは、オフセット
電圧Vf2Aより低くなるので、電源間電位差(VDL−Vss)は、Pチャネル型MOSトラ
ンジスタ25の閾値電圧VpthAと、Nチャネル型MOSトランジスタ27の閾値電圧VnthBの和(VpthA+VnthB)よりも小さくなる。すると、Nチャネル型MOSトランジスタ27がオン状態となるオン電圧Vncが、オフセット電圧Vf1A(=Vf1B)を跨いでPチャネル型MOSトランジスタ25がオン状態となるオン電圧Vpcより高くなる。
一方、電源供給線L1に駆動電圧Vddを供給すると、電源間電位差(Vdd−Vss)は、
同電源供給線L1に駆動電圧Vddを供給したときの電源間電位差(VDL−Vss)に比べて
大きくなる。これに伴って、オフセット電圧Vf2Aは、オフセット電圧Vf1Aより高くなるので、電源間電位差(Vdd−Vss)は、Pチャネル型MOSトランジスタ25の閾値電圧VpthAと、Nチャネル型MOSトランジスタ27の閾値電圧VnthBとの和(VpthA+VnthB)よりも大きくなる。すると、図3に示すように、Pチャネル型MOSトランジスタ25がオン状態となるオン電圧Vpcは、オフセット電圧Vf2A(=Vf2B)より高く、Nチャネル型MOSトランジスタ27がオン状態となるオン電圧Vncは、オフセット電圧Vf2A
(=Vf2B)より低くなる。
以下に、電源供給線L1に初期電圧VDLを供給した場合と、駆動電圧Vddを供給した場
合とに分けてPチャネル型MOSトランジスタ25、Nチャネル型MOSトランジスタ27、Nチャネル型MOSトランジスタ26及びPチャネル型MOSトランジスタ28の動作について説明する。
(初期電圧VDLが供給される場合)
初期電圧VDLは、後記するように、Pチャネル型MOSトランジスタ25のゲート電極に、オフセット電圧Vf1Aより低い微分波形dVi2Aを有する電圧信号V1aが入力されるタイミングで電源供給線L1に供給されるようになっている。つまり、図2に示すように、
初期電圧VDLは、入力端INに入力される入力論理信号Viが低電位側(基準)電位VSSLにあるタイミングで供給される。
図2に示すように、微分波形dVi2Aのレベルを有する電圧信号V1aがオン電圧Vpc以
下になると、Pチャネル型MOSトランジスタ25がオン状態になる。この結果、初期電圧VDLに応じた電流IAがPチャネル型MOSトランジスタ25のソース/ドレインを介
してNチャネル型MOSトランジスタ26のゲート及び接続線L2に供給される。
一方、このとき、第2のオフセット回路12BからNチャネル型MOSトランジスタ27のゲート電極にも、前記微分波形dVi2Aと同じ電圧信号である微分波形dVi2Bを有する電圧信号V1bが入力される。この微分波形dVi2Bは、入力論理信号Viの低電位側(
基準)電位VSSLが第2のコンデンサ11Bを介して生成された変動分に対応している。
微分波形dVi2Bを有する電圧信号V1bは、図2に示すように、常にオン電圧Vnc以下であるので、Nチャネル型MOSトランジスタ27は微分波形dVi2Bを有する電圧信号V1bが入力されている間中、オフ状態を保持する。
従って、Pチャネル型MOSトランジスタ25がオン状態になり、Nチャネル型MOSトランジスタ27はオフ状態になる。そして、電流IAが流れることにより接続線L2の電位が上がる。このため、Nチャネル型MOSトランジスタ26がオン状態になる。従って、微分波形dVi2Aを有する電圧信号V1aのレベルが徐々に上がりオン電圧Vpc以上にな
っても、Nチャネル型MOSトランジスタ26がオン状態を保持するので、Pチャネル型MOSトランジスタ25がオン状態を保持する。
この結果、Pチャネル型MOSトランジスタ25のゲート電極に微分波形dVi2Aを有
する電圧信号V1aが入力されている期間(Nチャネル型MOSトランジスタ27のゲート電極に微分波形dVi2Bを有する電圧信号V1bが入力されている期間)において、接続線
L2の電位は、初期電圧VDLに応じた高電位に設定される。
(駆動電圧Vddが供給される場合)
駆動電圧Vddは、後記するように、Pチャネル型MOSトランジスタ25のゲート電極に、オフセット電圧Vf2Aより高い微分波形dVi1Aを有する電圧信号V2aが入力されるタイミングで電源供給線L1に供給されるようになっている。つまり、駆動電圧Vddは、入
力端INに入力される入力論理信号Viが高電位側電位VDDLにあるタイミングで供給される。
また、このとき、Nチャネル型MOSトランジスタ27のゲート電極に第2のオフセット回路12Bから、前記オフセット電圧Vf2Bより高い微分波形dVi1Bを有する電圧信号V2bが入力される。この微分波形dVi1Bは、入力論理信号Viの高電位側(基準)電位VDDLが第2のコンデンサ11Bを介して生成された変動分に対応している。
図3に示すように、微分波形dVi1Bを有する電圧信号V2bは、常にオン電圧Vpc以上であるので、Nチャネル型MOSトランジスタ27は微分波形dVi1Bを有する電圧信号
V2bが入力されている間中、オン状態を保持する。この結果、駆動電圧Vddに応じた電
流IBがNチャネル型MOSトランジスタ27のソース/ドレインを介して低位側電位Vssに向かって流れる。
一方、Pチャネル型MOSトランジスタ25のゲート電極に入力された微分波形dVi1
Aを有する電圧信号V2aは、図3に示すように、常にオン電圧Vpc以上であるので、第4
のNチャネル型TFT27は微分波形dVi1Aを有する電圧信号V2aが入力されている間
中、オフ状態を保持する。
従って、Pチャネル型MOSトランジスタ25がオフ状態になり、Nチャネル型MOSトランジスタ27はオン状態になる。そして、電流IBが流れることにより接続線L2の電位が下がる。このため、Pチャネル型MOSトランジスタ28がオン状態となり、Nチャネル型MOSトランジスタ27がオン状態を保持する。
この結果、Pチャネル型MOSトランジスタ25のゲート電極に微分波形dVi1Aを有
する電圧信号V2aが入力されている期間(Nチャネル型MOSトランジスタ27のゲート電極に微分波形dVi1Bを有する電圧信号V2bが入力されている期間)において、接続線
L2の電位は、低位側電位Vssに応じた低電位に設定される。
第1の反転回路15は、接続線L2に出力される出力信号を入力する。そして、第1の
反転回路15は、接続線L2の電位が低電位に設定されると、駆動電圧Vddの電圧信号を
出力する。また、第1の反転回路15は、接続線L2の電位が高電位に設定されると、低
位側電位Vssの電圧信号を出力する。
つまり、第1の反転回路15は、入力端INに入力される入力論理信号ViがLレベル
に相当する低電位側(基準)電位VSSLにあるタイミングタイミングで駆動電圧Vddの電
圧信号を出力する。また、第1の反転回路15は、入力端INに入力される入力論理信号ViがHレベルに相当する高電位側電位VDDLにあるタイミングで低位側電位Vssの電圧信号を出力する。
第2の反転回路16は、第1の反転回路15から出力される電圧信号を入力する。そして、第2の反転回路16は、第1の反転回路15から出力される電圧信号が低位側電位Vssである場合は、駆動電圧Vddの電圧信号を生成する。また、第2の反転回路16は、第1の反転回路15から出力される電圧信号が駆動電圧Vddである場合は、低位側電位Vssの電圧信号を生成する。そして、第2の反転回路16は、生成した電圧信号を出力論理信号Voとして出力する。従って、図2及び図3に示すように、出力論理信号Voは、入力端INに入力される入力論理信号Viが低電位側(基準)電位VSSLであるタイミングで駆動電圧Vddを有する高電位の電圧信号に、また、入力される入力論理信号Viが高電位側電
位VDDLにあるタイミングで低位側電位Vssを有する低電位の電圧信号になる。
電圧設定回路17は、タイミングスイッチ18、第1及び第2のトランスミッションゲート19,20、メモリ回路21、プルダウン抵抗Rを備えている。
図1に示すように、タイミングスイッチ18は、Nチャネル型MOSトランジスタで構成されている。タイミングスイッチ18は、第1の反転回路15から出力される電圧信号に応じてオン・オフ制御されるようになっている。詳しくは、第1の反転回路15から駆動電圧Vddの電圧信号が出力されるとオン状態になり、低位側電位Vssの電圧信号が出力されるとオフ状態になる。そして、タイミングスイッチ18がオン状態になると、低位側電位Vssがメモリ回路21に出力されるようになっている。
メモリ回路21は、第1のインバータ21aと第2のインバータ21bとから構成されている。第1のインバータ21aの入力端子は第2のインバータ21bの出力端子に接続され、第2のインバータ21bの入力端子は第1のインバータ21aの出力端子に接続されている。また、第1のインバータ21aの入力端子は、タイミングスイッチ18に接続され、第1のインバータ21aの出力端子は、プルダウン抵抗Rを介して低位側電位Vssが供給されるようになっている。また、第2のインバータ21bの入力端子は、第1のト
ランスミッションゲート19に接続されている一方、第2のインバータ21bの出力端子は、第2のトランスミッションゲート20に接続されている。つまり、第1のインバータ21aと第2のインバータ21bとでラッチ回路を構成している。
そして、タイミングスイッチ18がオフ状態の場合(即ち、第1のインバータ15から低位側電位Vssの電圧信号が出力される場合)、メモリ回路21は、プルダウン抵抗Rを介して低位側電位Vssを有する電圧信号を第2のインバータ21bの入力端子から入力する。すると、第2のインバータ21bの出力端子から低位側電位Vssを反転した高いレベルを有する電圧信号(たとえば、駆動電圧Vddに相当)が出力され、第1のインバータ21aの入力端子に入力される。すると、第1のインバータ21aは、当該低位側電位Vssを反転した高いレベルを有する電圧信号をさらに反転した、即ち、低位側電位Vssの電圧信号を第2のインバータ21bの入力端子に出力する。従って、タイミングスイッチ18がオフ状態の場合、メモリ回路21は、第2のインバータ21bの入力端子の電位を低位側電位Vssに、また、第2のインバータ21bの出力端子の電位を低位側電位Vssを反転した高い電位にそれぞれ保持する。
また、タイミングスイッチ18がオン状態の場合(即ち、第1のインバータ15から駆動電圧Vddの電圧信号が出力される場合)、メモリ回路21は、低位側電位Vssを第1のインバータ21aの入力端子から入力する。すると、第1のインバータ21aの出力端子から低位側電位Vssを反転した高いレベルを有する電圧信号(たとえば、駆動電圧Vddに相当)が出力され、第2のインバータ21bの入力端子に入力される。すると、第2のインバータ21bは、当該低位側電位Vssを反転した高いレベルを有する電圧信号をさらに反転した、即ち、低位側電位Vssの電圧信号を第1のインバータ21aの入力端子に出力する。従って、タイミングスイッチ18がオン状態の場合、メモリ回路21は、第2のインバータ21bの入力端子の電位を低位側電位Vssを反転した高い電位に、また、第2のインバータ21bの出力端子の電位を低位側電位Vssにそれぞれ保持する。
第1のトランスミッションゲート19は、低位側電位Vssを入力するとオン状態になり初期電圧VDLを電源供給線L1に出力し、該低位側電位Vssよりも高い電位、即ち、低位
側電位Vssを反転した高いレベルを有する駆動電圧Vddを入力するとオフ状態になり初期電圧VDLの電源供給線L1への出力を遮断する。
第2のトランスミッションゲート20は、低位側電位Vssを入力するとオン状態になり駆動電圧Vddを電源供給線L1に出力し、該低位側電位Vssよりも高い電位、即ち、低位
側電位Vssを反転した高いレベルを有する駆動電圧Vddを入力するとオフ状態になり駆動電圧Vddの電源供給線L1への出力を遮断する。
従って、このように構成された電圧設定回路17は、第1の反転回路15から低位側電位Vssの電圧信号が出力されると、初期電圧VDLを電源供給線L1に出力し続け、第1の反転回路15から駆動電圧Vddの電圧信号が出力されると、初期電圧VDLに切り替わって駆動電圧Vddを電源供給線L1に出力する。そして、第1の反転回路15から低位側電位Vssの電圧信号が出力されるまで駆動電圧Vddを出力し続ける。
つまり、電圧設定回路17は、Pチャネル型MOSトランジスタ25のゲート電極に電圧信号V1aのうち、オフセット電圧Vf2Aより高い微分波形dVi1Aを有する電圧信号V2aが入力されるタイミングでタイミングスイッチ18がオフ状態になる。そして、初期電圧VDLを電源供給線L1に出力する。また、電圧設定回路17は、Pチャネル型MOSトランジスタ25のゲート電極に電圧信号V1aのうち、オフセット電圧Vf2Aより高い微分波
形dVi1Aを有する電圧信号V2aが入力されるタイミングでタイミングスイッチ18がオ
ン状態になる。そして、駆動電圧Vddの電圧信号を出力する。
以上のように構成されたレベルシフタ10は、初期状態として、タイミングスイッチ18をオフ状態に設定する。このようにすることで、電圧設定回路17は、初期電圧VDLを電源供給線L1に供給するので、オフセット電圧が低くなる。この結果、Nチャネル型MOSトランジスタ27のオン電圧Vncが、オフセット電圧Vf1A(=Vf1B)を跨いで第3のPチャネル型TFT25のオン電圧Vpcより高くなる。この状態で、入力端INに低電位側(基準)電位VSSLを有する入力論理信号Viが入力すると、Pチャネル型MOSトランジスタ25がオン状態に、Nチャネル型MOSトランジスタ27がオフ状態に、それぞれ設定される。
従って、Pチャネル型MOSトランジスタ25とNチャネル型MOSトランジスタ27とが同時にオン状態に設定されることはない。この結果、レベルシフタ10を正常に動作させることができる。
また、電圧設定回路17は、第1の反転回路15から、駆動電圧Vddが出力されたときにタイミングスイッチ18をオンにし、電源供給線L1に駆動電圧Vddを供給するようにし、低位側電位Vssが出力されたときにタイミングスイッチ18をオフにし、電源供給線L1に初期電圧VDLを供給する。従って、第1の反転回路15から低位側電位Vssの電圧信号が出力される毎に電源供給線L1が初期電圧VDLに設定される。このため、常に、Pチャネル型MOSトランジスタ25とNチャネル型MOSトランジスタ27とが同時にオン状態になるのを抑制することができる。この結果、レベルシフタ10を安定して駆動させることができる。
前記実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
(1) 本実施形態では、レベルシフタ10は、第1の反転回路15から出力される電圧信号に応じて、第1及び第2のオフセット回路12A,12B、Pチャネル型MOSトランジスタ25、及びNチャネル型MOSトランジスタ27に駆動電圧Vdd及び低位側電位Vssの何れかを出力する電圧設定回路17を備えた。また、電圧設定回路17は、レベルシフタ10を駆動させる初期状態として、初期電圧VDLを出力するようにした。このようにすることで、Nチャネル型MOSトランジスタ27のオン電圧Vncが、オフセット電圧Vf1A(=Vf1B)を跨いでPチャネル型MOSトランジスタ25のオン電圧Vpcより高くなる。この状態で、入力端INに低電位側(基準)電位VSSLを有する入力論理信号Viが入力すると、Pチャネル型MOSトランジスタ25がオン状態に、Nチャネル型MOSトランジスタ27がオフ状態に、それぞれ設定される。従って、Pチャネル型MOSトランジスタ25とNチャネル型MOSトランジスタ27とが同時にオン状態に設定されることはない。この結果、レベルシフタ10を正常に動作させることができる。
(2) 本実施形態では、電圧設定回路17は、第1の反転回路15から駆動電圧Vddが出力されたときにタイミングスイッチ18をオンにし、駆動電圧Vddが電源供給線L1に供給するようにし、低位側電位Vssが出力されたときにタイミングスイッチ18をオフにし、初期電圧VDLが電源供給線L1に供給するようにした。従って、第1の反転回路15から低位側電位Vssの電圧信号が出力される毎に電圧設定回路17から初期電圧VDLが電源供給線L1に供給されるので、常に、Pチャネル型MOSトランジスタ25とNチャネル型MOSトランジスタ27とが同時にオン状態に設定されることが抑制される。この結果、レベルシフタ10を安定して駆動させることができる。
尚、特許請求の範囲に記載の第1の信号は、例えば、本実施形態においては電流IAに対応している。特許請求の範囲に記載の第2の信号は、例えば、本実施形態においては電流IBに対応している。特許請求の範囲に記載の第1の電圧は、例えば、本実施形態においてはオフセット電圧Vf1A,Vf2Aに対応している。特許請求の範囲に記載の第2の電圧は、例えば、本実施形態においてはオフセット電圧Vf1B,Vf2Bに対応している。
また、特許請求の範囲に記載の第1トランジスタの閾値電圧は、例えば、本実施形態においては第3のPチャネル型TFTの閾値電圧VpthAに対応している。特許請求の範囲に記載の第2トランジスタの閾値電圧は、例えば、本実施形態においては第3のPチャネル型TFTの閾値電圧VnthBに対応している。特許請求の範囲に記載の第1の容量は、例えば、本実施形態においては第1のコンデンサ11Aに対応している。特許請求の範囲に記載の第2の容量は、例えば、本実施形態においては第2のコンデンサ11Bに対応している。特許請求の範囲に記載の第1トランジスタは、例えば、本実施形態においては第3のPチャネル型TFT25に対応している。
さらに、特許請求の範囲に記載の第2トランジスタは、例えば、本実施形態においては第4のNチャネル型TFT27に対応している。特許請求の範囲に記載の低振幅の論理信号は、例えば、本実施形態においては入力論理信号Viに対応している。特許請求の範囲
に記載の高振幅の論理信号は、例えば、本実施形態においては出力論理信号Voに対応し
ている。
(第2実施形態)
次に、リーク電流検出手段を備えたレベルシフタについて図4を参照しながら説明する。
本実施形態のレベルシフタ60は、上記第1実施形態のレベルシフタ10において、電圧設定回路17が設けられていない構成を有したレベルシフタである。また、レベルシフタ60は、リーク電流検出手段に接続されている。そして、レベルシフタ60は、例えば、液晶装置、有機エレクトロルミネッセンス装置等の電気光学装置61に内蔵されている。
詳しくは、レベルシフタ60は、図1に示した上記第1実施形態のレベルシフタ10における電源供給線L1には駆動電圧Vddのみが供給されるようになっている。また、Pチ
ャネル型MOSトランジスタ25及びNチャネル型MOSトランジスタ27の各ゲートには、各オフセット回路12A,12Bに加えて制御配線が接続され、図示しない制御回路からのモード制御信号Modが供給されるようになっている。そして、このモード制御信号ModによってPチャネル型MOSトランジスタ25及びNチャネル型MOSトランジスタ27のいずれか一方がオフ状態になるようになっている。
また、図4に示すように、レベルシフタ60は、例えば電気光学装置61を構成する図示しないデータ線や走査線を駆動する各駆動回路の前段に組み込まれている。そして、レベルシフタ60は、図示しない信号生成回路等から各駆動回路から出力される走査信号やデータ信号の出力タイミングを決定するクロック信号が入力されるようになっている。そして、レベルシフタ60は、その入力端INから低振幅の入力論理信号Viであるクロッ
ク信号が入力され、その出力端OUTから高振幅の出力論理信号Voが出力されるように
なっている。
電気光学装置61は、レベルシフタ60を構成する電子素子を駆動させるための駆動電圧Vddを供給する電源回路62に接続されている。また、電気光学装置61と電源回路62との間には電流計63が設けられ、レベルシフタ60を構成するPチャネル型MOSトランジスタ25及びNチャネル型MOSトランジスタ27の各ドレイン/ソース間に流れる電流Ioが検出されるようになっている。
また、電気光学装置61は、比較回路64に接続されている。この比較回路64には、予め決定された閾値電流Ithが入力されるようになっている。比較回路64は、閾値電流Ithと、レベルシフタ60を構成するPチャネル型MOSトランジスタ25及びNチャネ
ル型MOSトランジスタ27の各ドレイン/ソース間に流れる電流Io(貫通電流)とを
比較する。そして、検出された電流Ioが閾値電流Ithより大きいと判断した場合、比較
回路64は、レベルシフタ10にPチャネル型MOSトランジスタ25及びNチャネル型MOSトランジスタ27のうち何れか一方をオフ状態させる旨のモード制御信号Modを出力する。
この結果、Pチャネル型MOSトランジスタ25及びNチャネル型MOSトランジスタ27のうち何れか一方がオフ状態になるので、レベルシフタ60を安定して駆動させることができる。
(第3実施形態)
次に、第1実施形態で説明したレベルシフタ10は、例えば、液晶装置、有機エレクトロルミネッセンス装置等の電気光学装置の駆動回路に利用されている。以下では、液晶装置について、図5を参照しながら説明する。
図5は、本実施形態に係る液晶装置の概要構成を示す斜視図である。図5に示すように、液晶装置30は、マトリクス状に配列された画素電極31、各画素電極31に接続された薄膜トランジスタ32(以下、「TFT」とする)、各TFT32に接続された複数の走査線LY及び複数のデータ線LXを備えたTFTアレイ基板33を備えている。また、本実施形態のTFTアレイ基板33は、各走査線LYに接続された走査線駆動回路40を備えている。走査線駆動回路40は、TFTアレイ基板33上にTFT32等の製造プロセスと同一の製造プロセスによって作り込んだものである。そして、走査線駆動回路40は、図示しない制御線を介してクロック信号を入力して、そのクロック信号に応じたタイミングで複数の走査線LYの各々を、例えば線順次に走査信号を供給する。
各画素電極31は、例えばITO(インディウム・ティン・オキサイド)等の透明導電性材料等で形成されている。また、走査線LY及びデータ線LXは、図5に示すように、マトリクス状に配列された画素電極31間の間隙を縫うように、格子状に形成されている。
また、TFTアレイ基板33の一側には、フレキシブルプリント回路基板FPCが接続されている。フレキシブルプリント回路基板FPCには、各データ線LXに接続されたデータ線駆動回路41が実装されている。このデータ線駆動回路41は、前記クロック信号を入力して、そのクロック信号に応じたタイミングで、データ線LXの各々に対して、画像信号を供給する駆動回路である。
他方、この液晶装置30は、TFTアレイ基板33に対向配置されその全面に共通電極35が形成された対向基板36が備えられている。共通電極35は、上述の画素電極31と同様に、ITO等の透明導電性材料からなる。そして、TFTアレイ基板33及び共通電極35間には、電気光学物質の一例たる液晶層37が挟持されている。
そして、液晶装置30においては、走査線LYを通じた走査信号の供給により、TFT32のオン・オフを制御するとともに、該TFT32がオン状態において、データ線LXを通じて供給される画像信号を画素電極31に印加される(アクティブマトリクス駆動)。画像信号が画素電極31に印加されると、当該画像信号に対応した所定の電位差が、該画素電極31と共通電極35間に生じる(つまり、画素毎に所定の電位差が生じる)こととなり、これによって、前記液晶層37中の液晶の配向状態の変化、それに起因する光透過率の変化が生じることとなるので、画像を表示することが可能となる。
ここで、液晶層37に対する光の入射は、例えば、当該液晶装置30の内部に設けられた光源(バックライト)や、当該液晶装置30の外部に存在する蛍光灯等の光源としたも
のであってもよい。尚、本実施形態においては、画素電極31及び共通電極35のいずれもが透明導電性材料からなるから、所謂、透過型液晶装置である。
本実施形態に係る液晶装置30では、特に、図5に示すように、走査線駆動回路40の一部として、レベルシフタ部45が備えられている。このレベルシフタ部45には、走査線駆動回路40に接続された走査線LYの1本ずつに対応するように、上記第1実施形態のレベルシフタ10が複数設けられている。
そして、レベルシフタ部45では、例えば、図1に示すような一つのレベルシフタ10の入力端INには、変換前における低振幅の入力論理信号Viとしてのクロック信号が入
力され、該レベルシフタ10の出力端OUTからは、変換後における高振幅の出力論理信号Voが走査線駆動回路40に出力される。このとき、レベルシフタ10は、誤動作をせ
ず安定してクロック信号に対応した出力論理信号Voを出力することができるので、液晶
装置30は、所望の画像を安定して表示することが可能となる。
尚、特許請求の範囲に記載の電気光学装置は、例えば、本実施形態においては液晶装置30に対応している。特許請求の範囲に記載の電気光学パネルは、例えば、本実施形態においてはTFTアレイ基板33に対応している。特許請求の範囲に記載の電気光学物質は、例えば、本実施形態においては液晶層37に対応している。特許請求の範囲に記載の第1の信号は、例えば、本実施形態においては電流IAに対応している。
(第4実施形態)
次に、第3実施形態で説明した電気光学装置としての液晶装置30の電子機器の適用について図6に従って説明する。液晶装置30は、モバイル型のパーソナルコンピュータ、携帯電話、デジタルカメラ等種々の電子機器に適用できる。
図6は、電子機器の一例たる携帯電話の表示部に適用した例を示す携帯電話の斜視構成図である。図6において、この携帯電話50は、液晶装置30を用いた表示ユニット51と、複数の操作ボタン52とを備えている。この場合でも、液晶装置30を用いた表示ユニット51は、所望の画像を安定して表示することが可能となる。
尚、発明の実施形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように実施してもよい。
○上記第1実施形態では、走査線駆動回路40は、TFTアレイ基板33上に薄膜トランジスタ32等の製造プロセスと同一の製造プロセスによって作り込んだ内蔵タイプであったが、これに限定されるものではなく、走査線駆動回路40が、別途、パッケージとして構成され、これをTFTアレイ基板33上に実装した外付けタイプであってもよい。また、薄膜トランジスタ32に代えて、薄膜ダイオード(TFD)を用いた液晶装置であってもよい。
○上記実施形態では、電気光学装置として液晶装置に具体化して好適な効果を得たが、液晶装置以外の例えばデジタルマイクロミラーデバイス(DMD)を用いたディスプレイ、電子放出素子を用いたディスプレイ(FED)やSED(Surface−Conduction Electron−Emitter Display)に具体化してもよい。また。電子写真装置の光ヘッド(光プリンタのヘッドやデジタルラボのヘッド)に使用してもよい。
レベルシフタの電気構成図。 レベルシフタの動作を説明するための各種信号波形のタイミングチャート。 同じく、レベルシフタの動作を説明するための各電圧信号のタイミングチャート。 第2実施形態に係るレベルシフタの動作を説明するための図。 第3実施形態に係る電気光学装置としての液晶装置の構成を説明するための図。 第4実施形態に係る電子機器としての携帯電話の斜視図。
符号の説明
IA…第1の信号としての電流、IB…第2の信号としての電流、LX…データ線、LY…走査線、L1…電源電圧の供給線、OUT…出力端、Q…接続点、Vdd…駆動電圧、VDL…初期電圧、Vf1A,Vf2A…第1の電圧、Vf1B,Vf2B…第2の電圧、Vi
…低振幅の論理信号としての入力論理信号、Vo…高振幅の論理信号としての出力論理信
号、VpthA…第1トランジスタの閾値電圧としての第3のPチャネル型TFTの閾値電圧、VnthB…第2トランジスタの閾値電圧としての第3のPチャネル型TFTの閾値電圧、10…レベルシフタ、11A…第1の容量としての第1のコンデンサ、11B…第2の容量としての第2のコンデンサ、12A…第1のオフセット回路、12B…第2のオフセット回路、13A…第1のインバータ回路、13B…第2のインバータ回路、17…電圧設定回路、25…第1トランジスタとしての第3のPチャネル型TFT、27…第2トランジスタとしての第4のNチャネル型TFT、30…電気光学装置としての液晶装置、33…電気光学パネルとしてのTFTアレイ基板、37…電気光学物質としての液晶層、40…走査線駆動回路、41…データ線駆動回路、50…電子機器としての携帯電話。

Claims (9)

  1. 一端にて低振幅の電圧論理信号を入力する第1の容量と、
    前記第1の容量の他端に、第1の電圧をオフセットする第1のオフセット回路と、
    一端にて前記低振幅の電圧論理信号を入力する第2の容量と、
    前記第2の容量の他端に、第2の電圧をオフセットする第2のオフセット回路と、
    高振幅の電圧論理信号における電源電圧の供給線に接続され、前記第1の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第1の信号を生成する第1トランジスタと、
    前記高振幅の電圧論理信号における前記電源電圧の供給線に接続され、前記第2の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第2の信号を生成する第2トランジスタと、
    前記第1トランジスタと前記第2トランジスタとが接続され、その接続点から前記第1の信号及び前記第2の信号に基づいた前記高振幅の電圧論理信号を出力する出力端と、
    前記供給線に第1の電位と前記第1の電位よりも高電位の第2の電位を供給する電圧設定回路と、
    を備えたレベルシフタにおいて、
    前記電圧設定回路は、
    初期時にて、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より小さい値を有する前記第1の電位を供給し、
    前記初期時後の駆動時にて、高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より大きい値を有する前記第2の電位を供給することを特徴とするレベルシフタ。
  2. 請求項1に記載のレベルシフタにおいて、
    前記電圧設定回路は、前記初期時後の駆動時にて、
    低位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1の電位を供給し、
    高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第2の電位を供給することを特徴とするレベルシフタ。
  3. 一端にて低振幅の電圧論理信号を入力する第1の容量と、
    前記第1の容量の他端に、第1の電圧をオフセットする第1のオフセット回路と、
    一端にて前記低振幅の電圧論理信号を入力する第2の容量と、
    前記第2の容量の他端に、第2の電圧をオフセットする第2のオフセット回路と、
    高振幅の電圧論理信号における電源電圧の供給線に接続され、前記第1の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第1の信号を生成する第1トランジスタと、
    前記高振幅の電圧論理信号における前記電源電圧の供給線に接続され、前記第2の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第2の信号を生成する第2トランジスタと、
    前記第1トランジスタと前記第2トランジスタとが接続され、その接続点から前記第1の信号及び前記第2の信号に基づいた前記高振幅の電圧論理信号を出力する出力端と、
    前記供給線に第1の電位と前記第1の電位よりも高電位の第2の電位を供給する電圧設定回路と、
    を備えたレベルシフタの駆動方法において、
    初期時では、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より小さい値を有する前記第1の電位を前記供給線に供給し、
    前記初期時後の駆動時では、高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より大きい値を有する前記第2の電位を供給するようにしたことを特徴とするレベルシフタの駆動方法。
  4. 請求項に記載のレベルシフタの駆動方法において、
    前記初期時後の駆動時にて、
    低位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1の電位を供給するようにし、
    高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第2の電位を供給するようにしたことを特徴とするレベルシフタの駆動方法。
  5. 複数のデータ線、複数の走査線、及び、前記各データ線と前記各走査線との交差に対応して各々電気光学物質を備えた複数の画素を有する電気光学パネルと、
    前記データ線にデータ信号を供給するデータ線駆動回路及び前記走査線に走査信号を供給する走査線駆動回路とを備えた電気光学装置において、
    前記データ線駆動回路または前記走査線駆動回路の少なくとも何れか一方は、低振幅の電圧論理信号を所望の高振幅の電圧論理信号に変換するレベルシフタを有し、
    前記レベルシフタは、
    一端にて低振幅の電圧論理信号を入力する第1の容量と、
    前記第1の容量の他端に、第1の電圧をオフセットする第1のオフセット回路と、
    一端にて前記低振幅の電圧論理信号を入力する第2の容量と、
    前記第2の容量の他端に、第2の電圧をオフセットする第2のオフセット回路と、
    高振幅の電圧論理信号における電源電圧の供給線に接続され、前記第1の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第1の信号を生成する第1トランジスタと、
    前記高振幅の電圧論理信号における前記電源電圧の供給線に接続され、前記第2の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第2の信号を生成する第2トランジスタと、
    前記第1トランジスタと前記第2トランジスタとが直列に接続され、その接続点から前記第1の信号及び前記第2の信号に基づいた前記高振幅の電圧論理信号を出力する出力端と
    前記供給線に第1の電位と前記第1の電位よりも高電位の第2の電位を供給する電圧設定回路とを備え、
    前記電圧設定回路は、
    初期時にて、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より小さい値を有する前記第1の電位を供給し、
    前記初期時後の駆動時にて、高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より大きい値を有する前記第2の電位を供給することを特徴とする電気光学装置。
  6. 請求項5に記載の電気光学装置において、
    前記電圧設定回路は、前記初期時後の駆動時にて、
    低位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1の電位を供給し、
    高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第2の電位を供給することを特徴とする電気光学装置。
  7. 複数のデータ線、複数の走査線、及び、前記各データ線と前記各走査線との交差に対応して各々電気光学物質を備えた複数の画素を有する電気光学パネルと、
    前記データ線にデータ信号を供給するデータ線駆動回路及び前記走査線に走査信号を供給する走査線駆動回路とを備えた電気光学装置の駆動方法において、
    前記データ線駆動回路または前記走査線駆動回路の少なくとも何れか一方は、低振幅の電圧論理信号を所望の高振幅の電圧論理信号に変換するレベルシフタを有し、
    前記レベルシフタは、一端にて低振幅の電圧論理信号を入力する第1の容量と、
    前記第1の容量の他端に、第1の電圧をオフセットする第1のオフセット回路と、
    一端にて前記低振幅の電圧論理信号を入力する第2の容量と、
    前記第2の容量の他端に、第2の電圧をオフセットする第2のオフセット回路と、
    高振幅の電圧論理信号における電源電圧の供給線に接続され、前記第1の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第1の信号を生成する第1トランジスタと、
    前記高振幅の電圧論理信号における前記電源電圧の供給線に接続され、前記第2の電圧に基づいて、前記低振幅の電圧論理信号と反転した第2の信号を生成する第2トランジスタと、
    前記第1トランジスタと前記第2トランジスタとが直列に接続され、その接続点から前記第1の信号及び前記第2の信号に基づいた前記高振幅の電圧論理信号を出力する出力端と
    前記供給線に第1の電位と前記第1の電位よりも高電位の第2の電位を供給する電圧設定回路とを備え、
    前記初期時後の駆動時では、高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1トランジスタの閾値電圧と前記第2トランジスタの閾値電圧との和より大きい値を有する前記第2の電位を供給するようにしたことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
  8. 請求項7に記載の電気光学装置の駆動方法において、
    前記初期時後の駆動時にて、
    低位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第1の電位を供給するようにし、
    高位側の前記電圧論理信号を出力する際には、前記第2の電位を供給するようにしたことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
  9. 請求項5または6に記載の電気光学装置を実装してなることを特徴とする電子機器。
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