JP5350141B2 - レベルシフト回路 - Google Patents

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Description

本発明は、レベルシフト回路に関する。
近時、表示装置の分野では液晶表示装置や有機EL素子を用いたディスプレイなど様々な表示デバイスを用いたディスプレイが開発されている。これらの表示装置には、高画質化(多階調化)が求められており、走査信号や階調信号の電圧振幅は高くなる傾向にある。このため、表示パネルの走査線を駆動するロウドライバ、及び、表示パネルのデータ線を階調信号で駆動するカラムドライバの各出力部は高電圧化が求められている。
その一方、表示コントローラーからロウドライバ(走査ドライバ)及びカラムドライバ(データドライバ)へ供給される各種制御信号及び映像データ信号は、少ない配線数で高速転送、低EMI(Electromagnetic Interference)等が求められており、それらの信号は低振幅化されつつある。またロウドライバ及びカラムドライバ内部においても、高精細化、多階調化に伴い増加するデータ量を処理するロジック回路の面積増(高コスト化)を抑えるため、微細プロセスが採用され、それに伴い、ロジック回路の電源電圧は低電圧化の傾向にある。すなわち、ロウドライバ及びカラムドライバは、入力部では、低電圧化、出力部では高電圧化が求められている。
このため、入力部の低電圧信号を出力部の高電圧信号に変換するレベルシフト回路においては、低振幅信号を高速に高振幅信号に変換しなければならない。
低振幅信号を高速に高振幅信号にレベル変換する構成として、例えば特許文献1には、図11に示すように、入力信号に応じて前記入力信号のレベルとは異なるレベルをもつレベル変換信号を出力するレベルコンバーティング部110と、レベルコンバーティング部110からのレベル変換信号を設定された遅延だけ遅延する遅延部120と、遅延部120で遅延されたレベル変換信号に応じて、リセット信号を生成し、これをレベルコンバーティング部110に提供することにより、出力されるレベル変換信号のパルス幅が、前記設定された遅延と、内部動作遅延との和だけに設定されるようにするセルフリセット部130と、を備えた第1のコンバータ100と、レベルコンバーティング部210、遅延部220、セルフリセット部230を備えた第2のコンバータ200と、ラッチ部300を備えた構成が開示されている(図11は、特許文献1の図6から引用)。
図11において、第1コンバータ100は、入力信号DOUが図12(図12は、特許文献1の図9から引用)の波形Aposのように印加される場合、符号Alのように波形Aposの立ち上がりエッジに応じてDOUOと命名された第1変換信号Bを図12の波形Bのように出力する。第1変換信号Bのパルス幅D1を拡張又は縮小するのは遅延部120を構成するインバータの個数を加減することにより達成される。ラッチ部300内のpMOSトランジスタ331は、波形BがLowレベルに遷移されるときにターンオンされる。第2電源電圧VDDQとしてのHighレベルがラッチL2を構成するインバータ333の入力端に印加され、インバータ333はインバーティング動作を行ってDOUTと命名された出力端を通じて図12の波形Dに示されるようにLowレベルの信号を出力する。Lowレベルの信号は、pMOSトランジスタ331がHighレベルに復帰される波形BによりターンオフされてもラッチL2のラッチ動作により継続して維持される。ラッチL2がLowレベルの信号を出力するようにセットされた場合に、セット動作の維持はnMOSトランジスタN1のターンオン動作によりリセットになるまでに行われる。図12の波形Dを参照すると、波形AposがHighレベルに到達されるときに、波形Dは直ちにLowレベルに遷移されるため、出力信号は入力信号の立ち上がりエッジに高速に応答する。第2コンバータ200は、入力信号DODが図12の波形Anegのように印加される場合、符号A2のように波形Anegの立ち上がりエッジに応じてDOD0と命名された第2変換信号Cを図12の波形Cのように出力する。ラッチ部300内のnMOSトランジスタ332は、波形CがHighレベルに遷移されるときにターンオンされる。よって、ラッチL2を構成するインバータ333の入力端はLowレベルとなってラッチL2はリセットされる。インバータ333の動作によりDOUTと命名された出力端には図12の波形Dに示されるようにHighレベルの信号が出力される。Highレベルの信号は、nMOSトランジスタ332がターンオフされてもラッチL2のラッチ動作により継続して維持される。ラッチL2がHighレベルの信号を出力するようにリセットされた場合に、リセット動作の維持は、pMOSトランジスタ331のターンオン動作があるときまでに行われる。図12の波形Dを参照すると、シングルエンド信号として出力された出力信号DOUTは、差動入力信号DOU、DODのパルス幅に一致するパルス幅をもち、レベル変換に要する全体的な遅延時間T1+T2が最小化されて高速応答特性をもつ。
特開2003−152526公報(図6、図9)
以下、本発明による関連技術の分析結果を与える。
図11、図12を参照して説明したレベルシフト回路においては、レベル変換を高速化することは可能であるが、セルリセット部に多くの素子が含まれている等、回路が複雑であり、素子数が大となり、省面積化が難しいという問題がある。
したがって、本発明の目的は、回路構成の簡素化を図ることで素子数の増大を抑止し、低振幅の入力信号を高速に高振幅信号に変換するレベルシフト回路を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、多数のレベルシフト回路を必要とする多出力ドライバにおいて、高速動作を実現しながら、低消費電力、省面積(低コスト)を実現可能とするドライバ及び該ドライバを備えた表示装置を提供することにある。
本願で開示される発明は、上記課題を解決するため、概略以下の構成とされる。
本発明の1つの側面(アスペクト)によれば、第1の電圧を与える第1の電源端子と出力端子との間に接続され、導通時、前記出力端子を前記第1の電圧とする第1の回路と、
前記出力端子と第2の電圧を与える第2の電源端子との間に接続され、導通時、前記出力端子を第2の電圧とする第2の回路と、
前記出力端子の出力信号を帰還パスを介して帰還させた信号を入力し、
前記帰還信号が、前記出力端子の出力信号が前記第2の電圧に対応した値であることを示しており、且つ、前記入力信号が第3の電圧に対応した値のとき、前記第1の回路を導通させ、
前記帰還信号が、前記出力端子の出力信号が前記第1の電圧に対応した値であることを示しているときは、前記入力信号の値によらずに、前記第1の回路を非導通とする制御を行う第3の回路と、を備え、前記第2の回路は、前記入力信号が第4の電圧に対応した値のとき、導通し、前記第3の電圧に対応した値のとき、非導通とされ、前記第1の電圧に対する前記第2の電圧の高低と前記第3の電圧に対する前記第4の電圧の高低との関係が等しく、且つ、前記第3の電圧と前記第4の電圧を振幅範囲とする前記入力信号は、前記第1の電圧と第2の電圧を振幅範囲とする前記出力信号よりも低振幅である、レベルシフト回路が提供される。
本発明においては、前記帰還パスに、前記出力端子の出力信号を受け逆相で遅延させた信号を前記帰還信号として前記第3の回路に供給する第1の遅延回路を備えている。
本発明の別の側面においては、前記出力端子の前記出力信号を同相で遅延させる第2の遅延回路を備え、前記第2の回路は、前記入力信号が前記第4の電圧に対応した値であり、且つ、前記第2の遅延回路の出力が前記第1の電圧に対応した値のとき、導通し、前記入力信号が前記第3の電圧に対応した値のとき、又は、前記第2の遅延回路の出力が前記第2の電圧に対応した値のとき、非導通とされる。
本発明によれば、低振幅の入力信号を高速に高振幅信号に変換することができる。
また、本発明の別の側面によれば、入力信号の波形鈍り等に対して、デューティの崩れを抑制し、貫通電流を抑制することができる。
本発明によれば、多数のレベルシフト回路を必要とする多出力ドライバ、該ドライバを備えた表示装置において、高速動作、低消費電力、省面積(低コスト)を実現する。
本発明の第1の実施例の構成を示す図である。 本発明の第1の実施例のタイミング動作の一例を示す図である。 本発明の第2の実施例の構成を示す図である。 本発明の第3の実施例の構成を示す図である。 本発明の第3の実施例のタイミング動作の一例を示す図である。 本発明の第4の実施例の構成を示す図である。 本発明の第5の実施例の構成を示す図である。 本発明の第1の実施例のタイミング動作の一例を示す図である。 本発明の第6の実施例の構成を示す図である。 本発明の第7の実施例の構成を示す図である。 特許文献1のレベルシフト回路の構成の一例を示す図である。 特許文献1のレベルシフト回路のタイミング動作を示す図である。
本発明について説明する。本発明の一態様によれば、第1の電圧(VE1)を与える第1給電端子(電源端子)(E1)と出力端子(4)との間に接続され、導通時、出力端子(4)を第1の電圧(VE1)とする第1の回路(トランジスタM4)と、出力端子(4)と第2電圧(VE2)を与える第2の給電端子(電源端子)(E2)との間に接続され、導通時、出力端子を第2の電圧(VE2)とする第2の回路(トランジスタM5)と、出力端子(4)の出力信号(OUT)を、帰還パス(第1の遅延回路10とノード5)を介して帰還させた信号(V5)を入力し、帰還信号(V5)が、出力端子(4)の出力信号(OUT)が第2の電圧(VE2)に対応した値(例えば高振幅Low)であることを示しており、且つ、入力信号(IN)が第3の電圧(VE3)に対応した値(例えば低振幅High)のとき、第1の回路(M4)を導通させ、出力端子(4)の出力信号(OUT)が第1の電圧(VE1)に対応した値(例えば高振幅High)であることを示しているときは、入力信号(IN)の値によらずに、第1の回路(M4)を非導通とする制御を行う第3の回路(トランジスタM3、M1、M2)とを備え、第2の回路(M5)は、入力信号(IN)が第4の電圧(VE4)に対応した値(低振幅Low)のとき、導通し、第3の電圧(VE3)に対応した値(低振幅High)のとき、非導通とされる。
本発明において、出力端子(4)と第3の回路(トランジスタM3、M1、M2)の間の帰還パスには、第1の遅延回路(10)が設けられている。第1の遅延回路(10)は、出力端子(4)の出力信号(OUT)を受け、該出力信号を逆相(反転)で遅延させた信号を前記帰還信号として、前記第3の回路を構成する回路(トランジスタM3、M2)に供給する。
さらに、本発明の別の態様においては、出力端子(4)の出力信号を同相で遅延させる第2の遅延回路(20)を備え、第2の回路は、入力信号(IN)が第4の電圧(VE4)に対応した値(低振幅Low)であり、且つ、第2の遅延回路(20)の出力が第1の電圧(VE1)に対応した値(例えば高振幅High)のとき、導通し、入力信号(IN)が前記第3の電圧(VE3)に対応した値(低振幅High)のとき、又は、第2の遅延回路(20)の出力が第2の電圧(VE2)に対応した値(例えば高振幅Low)のとき、非導通とされる。かかる構成により、入力信号の波形鈍り等に対して、デューティの崩れを抑制し、貫通電流を抑制することができる。以下、実施例に即して説明する。
<実施例1>
図1は、本発明の第1の実施例の構成を示す図である。図1において、IN、INBは、第3及び第4の電圧レベル(VE3及びVE4)の振幅を有する互いに相補な低振幅の入力信号である。OUTは第1及び第2電圧レベル(VE1及びVE2)の振幅を有する高振幅の出力信号である。VE1、VE2は高電位、低電位側の第1、第2の電源電圧である。図1において、VE1、VE2、VE3、VE4の電位の関係は、VE2≦VE4<VE3<VE1とされる。
図1を参照すると、本発明の第1の実施例のレベルシフト回路は、
第1電圧レベル(VE1)を与える第1の電源端子(E1)にソースが接続されたpMOSトランジスタM3と、
pMOSトランジスタM3のドレインにドレインが接続され、低振幅の入力信号(IN)をゲートに受けるnMOSトランジスタM1と、
nMOSトランジスタM1のソースにドレインが接続され、第2電圧レベル(VE2)を与える第2の電源端子(E2)にソースが接続されたnMOSトランジスタM2と、
第1の電源端子(E1)にソースが接続され、pMOSトランジスタM3のドレインにゲートが接続されたpMOSトランジスタM4と、
pMOSトランジスタM4のドレインにドレインが接続され、第2の電源端子(E2)にソースが接続され、入力信号(IN)の相補信号(INB)をゲートに受けるnMOSトランジスタM5と、
pMOSトランジスタM4のドレインとnMOSトランジスタM5のドレインの接続点である出力端子4に入力が接続されたインバータ(INV)を含む第1の遅延回路10と、
を備えている。なお、pMOSトランジスタは、特許請求の範囲の第1導電型、nMOSトランジスタは、特許請求の範囲の第2導電型のトランジスタに対応する。
第1の遅延回路10の出力ノード5は出力信号(OUT)の帰還路をなし、pMOSトランジスタM3とnMOSトランジスタM2のゲートに共通に接続されている。特に制限されないが、第1の遅延回路10は、高位側と低位側の電源電圧をそれぞれ、VE1、VE2とし、出力ノード5の振幅はVE1、VE2とされる。
図2は、図1の回路の動作を説明するための電圧波形図である。図2には、図1のIN、INB(振幅はVE4、VE3)、ノード3の電圧V3、出力端子4の出力信号電圧OUT、第1の遅延回路10の出力の電圧(ノード5の電圧)V5が示されている。
タイミングt0の直前において、低振幅の入力信号INがLow(VE4)、INBはHigh(VE3)であり、nMOSトランジスタM1は非導通状態、nMOSトランジスタM5は導通状態であり、出力端子4の出力信号電圧OUTはLow、第1の遅延回路10の出力V5はHighであり、nMOSトランジスタM2を導通とし、pMOSトランジスタM3を非導通とする。pMOSトランジスタM3、nMOSトランジスタM1が非導通であることから、ノード3はフローティング状態とされる。なお、図2では、ノード3は前の状態のレベルを保持しHighレベルとして描かれている。
タイミングt0において、入力信号INがLowレベル(VE4)からHighレベル(VE3)に変化するとき(このとき、逆相入力信号INBはHighレベルからLowレベルに変化)、入力信号INをゲートに受けるnMOSトランジスタM1は導通する。タイミングt0において、ノード5の電位V5はHighレベルとされており、nMOSトランジスタM2は導通状態とされ、pMOSトランジスタM3は非導通とされており、このため、入力信号INの立ち上がりに応答して、ノード3の電圧(V3)は、VE2側に引き下げられる(図2のINの立ち上がりエッジからV3の立ち下がりエッジへの矢線参照)。
この結果、ノード3の電圧(V3)をゲートに受けるpMOSトランジスタM4は導通状態となる。また、タイミングt0でHigh(VE3)からLow(VE4)に変化する逆相入力信号INBをゲートに受けるnMOSトランジスタM5は非導通となり、出力端子4を高電位(VE1)側から充電して、高振幅の出力信号OUTを、Lowレベル(VE2)からHighレベル(VE1)とする(図2のV3の立ち下がりエッジからOUTの立ち上がりエッジへの矢線参照)。
この後、Highレベル(VE1)の出力信号OUTを入力する第1の遅延回路10の出力ノード5の電圧V5はLow(VE2)となり、nMOSトランジスタM2は非導通となり、pMOSトランジスタM3は導通し、ノード3の電圧V3は高電位VE1側に引き上げられる(図2のV5の立ち下がりエッジからV3の立ち上がりエッジへの矢線参照)。
この結果、ノード3の電圧V3をゲートに受けるpMOSトランジスタM4は非導通となる。また、このとき、逆相入力信号INBはLowレベル(VE2)であるため、nMOSトランジスタM5は非導通(ターンオフ)となり、出力端子4は、フローティング状態となる。出力端子4の出力信号OUTのHigh状態は、出力端子4の寄生容量(出力端子4に接続される容量性負荷)で蓄積保持される。図2の波形OUTにおいてTaで示す範囲は、出力端子4がフローティング状態(IN=V4、V5=VE1)の期間を示している。
次に、タイミングt1で、入力信号INがHighレベル(VE3)からLowレベル(VE4)、逆相入力信号INBがLowレベル(VE4)からHihレベル(VE3)に変化するとき、nMOSトランジスタM1は非導通、nMOSトランジスタM5は導通となる。このとき、pMOSトランジスタM4は非導通とされる。よって、導通状態のnMOSトランジスタM5を介して、出力端子4の電荷が放電され、出力信号OUTはLowレベル(VE1)に立ち下がる(図2のt1におけるINBの立ち上がりエッジからOUTの立ち下がりエッジへの矢線参照)。
この出力信号OUTのHighからLowへの遷移に応答して、第1の遅延回路10の出力電圧(ノード5の電位)V5はLowからHighに立ち上がる(図2のOUTの立ち下がりエッジからV5の立ち上がりエッジへの矢線参照)。
また、ノード5の電位V5がHighのとき、pMOSトランジスタM3は非導通とされ、入力信号INがLowのとき、nMOSトランジスタM1は非導通となるため、ノード3は、フローティング状態となり、ノード3の電圧は、タイミングt1よりも前の値であるHighレベル(VE1)のままとされる。このため、pMOSトランジスタM4も非導通とされる。図2の波形V3にTcで示す範囲は、ノード3がフローティング状態(IN=V4、V5=VE1)の期間を示している。
次に、タイミングt2で、入力信号INがLowレベル(VE4)からHighレベル(VE3)、逆相入力信号INBがHighレベル(VE3)からLowレベル(VE4)に変化しているが、このタイミングt2における回路動作は、タイミングt0の回路動作と同一であるため、説明は省略する。
本実施例によれば、ノード3と出力端子4(ノード4)において、各ノードとも充電動作と放電動作は同時に発生することはない。すなわち、ノード3の充電動作(放電動作)が行われるときは、ノード3の放電動作(充電動作)は行われない。また、出力端子4の充電動作(放電動作)が行われるときは、出力端子4の放電動作(充電動作)は行われない。このため、高速動作が可能となる。
なお、本実施例において、第1の遅延回路10は、入力した信号を反転して出力する構成とされ、縦続接続した奇数個のインバータ等で構成できる。図1では、第1の遅延回路10はインバータ(INV)1段の構成とされているが、後述されるように、例えば3段等の奇数段のインバータで構成してもよい。
なお、本実施例は、入力信号IN及び相補信号INBのHighレベル(VE3)を高電位側(VE1)に大きくレベルシフトさせるのに好適な構成として例示している。入力信号IN及び相補信号INBのLowレベル(VE4)を低電位側(VE2)に大きくレベルシフトさせるのに好適な構成とする場合は、図面は省略するが、図1において、電源電圧の電位の順序を入れ替える(VE1≦VE3<VE4<VE2)とともに、各トランジスタの導電型を入れ替える(pMOSはnMOSへ、nMOSはpMOSへ入れ替える)ことで容易に実現できる。
<実施例2>
本発明の第2の実施例について説明する。図3は、本発明の第2の実施例の構成を示す図である。図3を参照すると、本実施例においては、図1に示した構成において、nMOSトランジスタM1、M2の接続を入れ替えたものである。すなわち、入力信号INをゲートに受けるnMOSトランジスタM1のソースを第2の電源端子(E2)に接続し、第1の遅延回路10の出力5をゲートに受けるnMOSトランジスタM2をノード3とnMOSトランジスタM1のドレイン間に接続したものである。かかる構成においても、前記第1の実施例と同様に動作する。
<実施例3>
次に本発明の第3の実施例について説明する。図4は、本発明の第3の実施例の構成を示す図である。図4を参照すると、本発明の第3の実施例においては、第2の電源端子E2と出力端子4との間に直列形態に接続された、nMOSトランジスタM5とnMOSトランジスタM6を備えている。nMOSトランジスタM5は、図1の実施例1と同様、ドレインが出力端子4に接続され、ゲートに入力信号INBを受ける。nMOSトランジスタM6は、ドレインがnMOSトランジスタM5のソースに接続され、ソースが第2の電源端子E2に接続され、ゲートに、出力信号OUTと同相の遅延信号を受ける。なお、前記第1、第2の実施例において、nMOSトランジスタM1、M2の接続を入れ替えたように、本実施例においても、nMOSトランジスタM5、M6の接続順を入れ替えてもよい。
また、本実施例においても、入力信号IN及び相補信号INBのHighレベル(VE3)を高電位側(VE1)に大きくレベルシフトさせるのに好適な構成として例示しており、入力信号IN及び相補信号INBのLowレベル(VE4)を低電位側(VE2)に大きくレベルシフトさせるのに好適な構成とする場合は、電源電圧の電位の順序を入れ替える(VE1≦VE3<VE4<VE2)とともに、各トランジスタの導電型を入れ替える(pMOSはnMOSへ、nMOSはpMOSへ入れ替える)ことで実現可能である。
第1の遅延回路10は、出力信号OUTを入力し、出力信号OUTの逆相遅延信号(V5)をノード5を出力する奇数段のインバータ等で構成される。第2の遅延回路20は、出力信号OUTの同相の遅延信号(V6)をノード6に出力する偶数段のインバータで構成される。図4の実施例では、第2の遅延回路20が第1の遅延回路10に含まれる構成例を示しているが、第1の遅延回路10が第2の遅延回路20に含まれる構成としてもよい。また、特に制限されないが、図4において、第2の遅延回路20は2段のインバータINVで構成され、第1の遅延回路10は、第2の遅延回路20と、第2の遅延回路20の出力を受ける1段のインバータの計3段のインバータで構成されている。
本実施例によれば、入力信号IN、INの相補信号が大幅に鈍る場合でも、デユーティ特性がよく、低電力・高速動作を可能としている。
図5は、図4の回路の動作を説明するための電圧波形図である。図5には、図4のIN、INB(振幅VE4、VE3)、ノード3の電圧V3、出力端子4の出力信号電圧OUT、第1の遅延回路10の出力の電圧(ノード5の電圧)V5、第2の遅延回路20の出力の電圧(ノード6の電圧)V6が示されている。
IN、INBは波形鈍りにより、立ち上がり、立ち下がりのスルーレート(slew rate)が小さくなり、図5のIN、INBにおける立ち上がり、立ち下がり遷移における時間区間tsでは、nMOSトランジスタM1、M5がともに導通状態となる(ターンオンする)。
タイミングt0の直前において、低振幅の入力信号INがLow(VE4)、INBはHigh(VE3)であり、nMOSトランジスタM1は非導通状態、nMOSトランジスタM5は導通状態である。出力端子4の出力信号OUTはLow(VE2)のフローティング状態とされる(pMOSトランジスタM4、nMOSトランジスタM6が非導通であるため)。第1の遅延回路10の出力V5はHigh(VE1)、第2の遅延回路20の出力V6はLow(VE2)であり、nMOSトランジスタM2を導通とし、pMOSトランジスタM3を非導通とする。このとき、nMOSトランジスタM1は非導通であるため、ノード3は、High(VE1)のフローティング状態とされる。
タイミングt0から、入力信号INがLowレベル(VE4)からHighレベル(VE3)に変化するとき(このとき、逆相入力信号INBはHighレベルからLowレベルに変化)、入力信号INをゲートに受けるnMOSトランジスタM1は導通する。この時、ノード5の電位V5はHighレベル(VE1)とされており、nMOSトランジスタM2は導通状態とされており、pMOSトランジスタM3は非導通とされ、このため、ノード3の電圧(V3)はVE2側に立ち下がる(図5のINの立ち上がりからV3の立ち下がりへの矢線参照)。
この結果、ノード3の電圧(V3)をゲートに受けるpMOSトランジスタM4は導通状態となり、出力端子4の出力信号電圧OUTをHighレベル(VE1)側から充電して、高振幅の出力信号OUTをLowレベル(VE2)からHighレベル(VE1)にする(図5のV3の立ち下がりエッジからOUTの立ち上がりエッジへの矢線参照)。タイミングt0でHigh(VE3)からLow(VE4)に変化する逆相入力信号INBの立ち下がりのスルーレートが小さいため、nMOSトランジスタM5が、nMOSトランジスタM1と同時に導通状態となる期間tsにおいても、nMOSトランジスタM6は非導通状態であるため、出力端子4と第2電源端子E2間の電流パスはカットされている。このため、立ち下がりスルーレートの低い入力信号INBに対し、pMOSトランジスタM4により、出力端子4をHighレベル(VE1)側から充電して、高振幅の出力信号電圧OUTをLowレベル(VE2)からHighレベル(VE1)にする。すなわち、出力信号OUTは入力信号IN、INBの波形鈍りの影響を受けず、デユーティ比が崩れることはない。
出力信号OUTのLow(VE2)からHigh(VE1)への遷移を受け、第2の遅延回路20の出力V6は所定の遅延時間(tp1)ののちLow(VE2)からHigh(VE1)に遷移し(図5のOUTの立ち上がりエッジからV6の立ち上がりエッジへの矢線参照)、nMOSトランジスタM6は導通状態となる(ターンオンする)。
図5のノード6の電位V6の波形は、出力信号OUTを同相で遅延させた信号であり、波形V6の立ち上がり開始時点のtp1は、出力信号OUTの立ち上がりエッジからの第2の遅延回路20(インバータ2段分)の遅延時間に対応する。
図5のノード5の電位V5の波形はノード6の電位V6(出力信号OUT)を逆相で遅延させた信号であり、波形V5の立ち下がり開始時点のtp2は、ノード6の電位V6の立ち上がりエッジから、第1の遅延回路10のインバータ1段分の遅延時間に対応する。すなわち、ノード6の電位V6の波形は出力信号OUTを同相でtp1遅延させた信号である。ここで、tp1は入力信号の遷移期間tsよりも、時間的にあとに位置するように第1の遅延回路10の遅延時間が設定される。
第2の遅延回路20の出力V6の立ち上がりから所定の遅延時間ののち、第1の遅延回路10の出力ノード5の電圧V5は、High(VE1)からLow(VE2)に立ち下がる(図5のV6の立ち上がりエッジからV5の立ち下がりエッジの矢線参照)。このため、nMOSトランジスタM2は非導通状態となり、pMOSトランジスタM3は導通状態となる。この結果、ノード3は充電され、その電位V3はHigh(VE1)となる(図5のV5の立ち下がりエッジからV3の立ち上がりエッジの矢線参照)。
HighのV3をゲート電位として受けるpMOSトランジスタM4は非導通状態となる。また、このとき、逆相入力信号INBをゲートに受けるnMOSトランジスタM5は非導通状態とされ、この結果、出力端子4はHigh(VE1)のフローティング状態となる。図5に示す例では、出力端子4の寄生容量等により、Highレベル(VE1)が保持される。図5の出力信号波形OUTにおいてTaの範囲は、出力端子4がHigh(VE1)のフローティング状態であることを示している(INB≒VE4、V3=VE1)。
次に、タイミングt1で、入力信号INがHighレベル(VE3)からLowレベル(VE4)、逆相入力信号INBがLowレベル(VE4)からHihレベル(VE3)に変化する。タイミングt1直後、ノード3の電位はHighレベルであるため、pMOSトランジスタM4は非導通とされ、ノード6の電位V6はHighであるため、nMOSトランジスタM6は導通状態、逆相入力信号INBの電圧が、nMOSトランジスタの閾値電圧以上となるとnMOSトランジスタM5が導通状態となり、出力端子OUTの電荷は放電され、High(VE1)からLow(VE2)に立ち下がる(図5のINBの立ち上がりからOUTの立ち下がりエッジへの矢線参照)。
このとき、ノード5の電位はLow(VE2)であることから、nMOSトランジスタM2は非導通状態とされる。相補入力信号IN、INBの立ち下がり、立ち上がりのスルーレートは小さい(立ち下がり、立ち上がり時間が長い)。このため、本来、nMOSトランジスタM1は非導通、nMOSトランジスタM5は導通となるべきところが、相補入力信号IN、INBの遷移におけるtsの期間、nMOSトランジスタM1、M5の両方が導通する場合がある(IN、INBが、nMOSトランジスタの閾値電圧VTの2倍以上の場合)。しかしながら、タイミングt1ののちのtsの期間において、ノード5の電位はLowとされ、nMOSトランジスタM2は非導通であることから、nMOSトランジスタM1が導通しても、ノード3と第2電源端子E2間のパスはカットされたままであり、pMOSトランジスタM3は導通状態とされ、ノード3はHighレベル(VE1)に保たれる。したがって、pMOSトランジスタM4は非導通状態とされる。出力信号OUTのHighからLowへの立ち下がりエッジから遅延時間tp3遅れてノード6の電位V6が立ち下がる(図5のOUTの立ち下がりエッジからV6の立ち上がりエッジの矢線参照)。この遅延時間tp3は、第2の遅延回路20のTPLH(入力立ち下がりに対する出力立ち上がりの伝播遅延時間)である。
そして、ノード6の電位V6が立ち下りから第1の遅延回路10のインバータ1段の遅延時間遅れて、ノード5の電位V5がLow(VE2)からHigh(VE1)に立ち上がる(V6の立ち下がりエッジからV5の立ち上がりエッジへの矢線参照)。ノード5の電位V5がHigh(VE1)となると、pMOSトランジスタM3が非導通となり、また、Low(VE4)の入力信号をゲートに受けるnMOSトランジスタM1も非導通であるため、ノード3はHigh(VE1)のフローティング状態となる。すなわち、入力信号IN≒VE4、ノード5の電位V5=VE1のとき、ノード3はHigh(VE1)のフローティング状態となる(図5の波形V3のTcの時間範囲参照)。よって、この場合、ノード3はその寄生容量等でHighレベルを保持し、pMOSトランジスタM4は非導通に保持される。一方、ノード6の電位V6がLowに立ち下がると、nMOSトランジスタM6が非導通となり、出力端子4はLow(VE2)のフローティング状態とされる。すなわち、ノード3の電位V3がVE1、ノード6の電位V6がVE2のとき、出力端子4はLow(VE2)のフローティング状態とされる(図5のOUTのTbの時間範囲)。
次に、タイミングt2で、入力信号INがLowレベル(VE4)からHighレベル(VE3)、逆相入力信号INBがHighレベル(VE3)からLowレベル(VE4)に変化しているが、このタイミングt2における回路動作は、タイミングt0の回路動作と同一であるため、説明は省略する。
<実施例4>
次に本発明の第4の実施例について説明する。図6は、本発明の第4の実施例の構成を示す図である。本実施例においては、図1の構成に、さらに、第1の電圧保持回路30を付加したものである。他の構成は図1の第1の実施例の構成と同じである。以下では、前記第1の実施例との相違点について説明し、同一部分の説明は重複を回避するため、適宜省略する。
図6を参照すると、第1の電圧保持回路30は、第1電源端子E1にソースが接続され、ゲートにバイアス電圧(BP)を入力し、ドレインがノード3に接続されたpMOSトランジスタM31と、
第1電源端子E1にソースが接続され、ゲートにバイアス電圧(BP)を入力するpMOSトランジスタM32と、ソースがpMOSトランジスタM32のドレインに接続され、ノード5(第1の遅延回路10の出力)にゲートが接続され、ドレインが出力端子4に接続されたpMOSトランジスタM33と、を備えている。
第1の電圧保持回路30の作用は、pMOSトランジスタM31のドレインからノード3に対して、電流Ip1を供給して、図2の期間Tc(ノード3がフローティング状態)に、ノード3の電位V3を、Highレベル(VE1)に保持する。
また、pMOSトランジスタM33のドレインから出力端子4に電流Ip2を供給して、図2の期間Taに、出力信号電圧OUTをHighレベル(VE1)に保持する。
出力端子4がLowレベル(VE2)とされ、ノード5の電位V5がHighレベル(VE1)のときは、pMOSトランジスタM33は非導通(ターンオフ)とされ、電流Ip2は遮断される。
一方、ノード3の電圧V3がLowレベル(VE2)の期間、すなわち、nMOSトランジスタM1、M2がともに導通状態のとき、pMOSトランジスタM31から電流Ip1がノード3から第2電源端子E2に流れる。しかし、それ以外の期間、すなわちノード3の電圧V3がHighレベルの期間、nMOSトランジスタM1、M2のパスは非導通とされ、pMOSトランジスタM3は導通又は非導通状態とされ、第1電源端子E1と第2電源端子E2間の電流パスが遮断されるため、電流Ip1はほとんど流れない。
<実施例5>
次に本発明の第5の実施例について説明する。図7は、本発明の第5の実施例の構成を示す図である。本実施例は、図4に示した第3の実施例の構成に、図6を参照して説明した第1の電圧保持回路30と、さらに、第2の電圧保持回路40を付加したものである。他の構成は、図4の第3の実施例の構成と同じである。以下では、前記第3の実施例との相違点について説明し、同一部分の説明は重複を回避するため、適宜省略する。
第2の電圧保持回路40は、ソースが第2電源端子E2に接続され、ゲートにバイアス電圧BNを受けるnMOSトランジスタM41と、ソースがnMOSトランジスタM41のドレインに接続され、出力端子4にドレインが接続され、第1の遅延回路10の出力ノードN5にゲートが接続されたnMOSトランジスタM42とを備えている。
第2の電圧保持回路40の作用は、nMOSトランジスタM42のドレインから出力端子4にシンク電流Ip3(電流源トランジスタM41の電流値)を供給して、図5の期間Tbで、出力信号電圧OUTをLowレベル(VE2)に保持する。ノード5がLowレベル(VE2)のとき(出力信号電圧OUTはHighレベル(VE1)のとき)、nMOSトランジスタM42は非導通状態となり、電流Ip3は遮断される。出力端子4がHighのとき、第2の電圧保持回路40において、出力端子4と第2電源端子E2間の電流パスが遮断されているため、電流Ip3は、出力信号OUTの変動時以外ほとんど流れない。
<入力信号の波形鈍りについての検討>
図8は、図1に示した第1の実施例において、入力信号IN、INBが鈍る場合、相補の入力信号IN、INBの立ち上がり、立ち下がりの期間Tsで、nMOSトランジスタM1、M5のゲート・ソース間電位が閾値電圧以上となって同時導通状態となり、期間Tvにおいて、第1電源端子E1と第2電源端子E2間に貫通電流が流れ、Dutyも悪化する場合がある。
すなわち、入力信号INの立ち上がり時(逆相入力信号INBの立ち下がり時)、ノード5の電位はHigh(VE1)とされ、nMOSトランジスタM2は導通状態とされ、pMOSトランジスタM3は非導通状態とされる。このとき、nMOSトランジスタM1、M5が導通状態となると、ノード3がLowとなり、pMOSトランジスタM4が導通し、nMOSトランジスタM5が導通し、貫通電流が流れる。また出力信号電圧OUTの立ち上がりにより、ノード5がLow(VE2)に変化すると、pMOSトランジスタM3が導通状態となり、pMOSトランジスタM3、nMOSトランジスタM1、M2の電流パスに貫通電流が流れる。
図1の第1の実施例は、入力信号の波形鈍りが小さい場合に、適用可能である。入力信号の波形鈍りが大きい場合、あるいは波形鈍りを考慮する必要がある場合には、図4、図7等の回路構成が用いられる。
<実施例6>
次に本発明の第6の実施例について説明する。図9は、本発明のレベルシフト回路(レベル変換回路)50を表示ドライバのデータ受信回路に用いる場合の構成例を示す図である。図9において、レベルシフト回路50として、図1、図3、図4、図6、図7の構成を用いることができるが、相補入力信号IN、INBの鈍りが大きい場合には、図4、図7の構成が好適とされる。
差動増幅回路(レシーバ)60は、ソースが電源VE3に接続され、ゲートにバイアス電圧BPを受けるpMOSトランジスタ(電流源トランジスタ)M50と、共通接続されたソースがpMOSトランジスタ(電流源トランジスタ)M50のドレインに接続され、小振幅の差動信号IN0、IN0Bをゲートに受ける差動対(pMOSトランジスタM51、M52)と、pMOSトランジスタM51、M52のドレインと電源VE4間に接続された負荷素子R53、R54を備えている。負荷素子R53、R54の端子電圧がレベルシフト回路50の入力端子1、2に接続されている。差動増幅回路(レシーバ)60の差動出力の鈍りが大きい場合には、図4、図7の構成を用いることで、デューティ崩れを回避することができる。
<実施例7>
次に本発明の第7の実施例について説明する。図10は、本発明の表示装置のデータドライバ(表示ドライバ、カラムドライバともいう)の構成の一実施例の構成を示す図である。図10は、本発明のレベルシフト回路を、多出力ドライバのレベルシフト回路に適用した一例を示している。図10を参照すると、小振幅差動信号(表示データ)を入力するデータ受信回路81と、データ受信回路81の出力をタイミング制御信号に基づき、シリアルパラレル変換するシリアルパラレル変換回路82と、シリアルパラレル変換回路82からのパラレル出力を受け、タイミング制御信号2に基づき、ラッチアドレスを選択するラッチアドレスセレクタと、該セレクタで選択されたパラレル出力をラッチするラッチ83と、ラッチ83の出力をレベルシフトするレベルシフタ群84と、レベルシフタ群84の出力信号(映像データ)と、参照電圧発生回路87から互いにレベルの異なる参照電圧を受け、映像データに対応する階調電圧を出力するデジタルアナログ変換回路群(DAC)85と、デジタルアナログ変換回路群(DAC)85の出力電圧を受けデータ線を駆動する出力バッファ群86と、データ受信回路81、レベルシフトタ群84、出力バッファ群84にバイアス電圧を供給するバイアス電圧発生回路88を備えている。レベルシフタ群84、デジタルアナログ変換回路群(DAC)85、出力バッファ群86は、電源電圧(VE1、VE2)で駆動される。出力バッファ群86の出力は表示パネルのデータ線群にそれぞれ接続される。不図示の走査ドライバによりライン単位に走査選択される画素群に、データ線群からの映像信号が書き込まれ、表示が行われる。なお、画素としては、液晶素子、有機EL(Organic ElectroLuminescence)素子であってよい。
図10に示す構成において、レベルシフタ群84は、前記実施例で説明したレベルシフト回路を備えている。本発明のレベルシフト回路を適用することで、低消費電力、高速動作のデータドライバを実現でき、省面積化による低コスト化も実現可能である。
上記した実施形態は以下のように付記される(ただし、以下に限定されない)。
(形態1)
第1の電圧を与える第1の給電端子とレベルシフト回路の出力端子との間に接続され、導通時、前記出力端子を前記第1の電圧とする第1の回路と、
第2の電圧を与える第2の給電端子と前記出力端子との間に接続され、導通時、前記出力端子を前記第2の電圧とする第2の回路と、
前記出力端子の出力信号を、帰還パスを介して、帰還させた信号を受け、前記帰還信号が、前記出力端子の出力信号が前記第2の電圧に対応した値であることを示しており、且つ、レベルシフト回路への入力信号が第3の電圧に対応した値のときに、前記第1の回路を導通させ、
前記帰還信号が、前記出力端子の出力信号が前記第1の電圧に対応した値であることを示しているときは、前記入力信号の値によらずに、前記第1の回路を非導通とする制御を行う第3の回路と、
を備え、
前記第2の回路は、前記入力信号が第4の電圧に対応した値のとき、導通し、前記第3の電圧に対応した値のときは、非導通とされ、
前記第1の電圧に対する前記第2の電圧の高低と、前記第3の電圧に対する前記第4の電圧の高低との関係が等しく、且つ、前記第3の電圧と前記第4の電圧を振幅範囲とする前記入力信号は、前記第1の電圧と前記第2の電圧を振幅範囲とする前記出力信号よりも低振幅である、レベルシフト回路。
(形態2)
前記第3の回路は、前記第1の給電端子と前記第2の給電端子間に直列形態に接続された第1乃至第3のトランジスタを備え、
前記第1のトランジスタは制御端子に前記帰還信号を受け、
前記第2及び第3のトランジスタのうち一方のトランジスタはその制御端子に前記入力信号を受け、他方のトランジスタはその制御端子に前記帰還信号を受け、
前記第1のトランジスタと前記第2のトランジスタの接続ノードが、前記第1の回路の導通と非導通を制御する制御端子に接続されている、形態1記載のレベルシフト回路。
(形態3)
前記第1のトランジスタは第1導電型とされ、前記帰還信号は、前記出力端子の出力信号を反転させたものであり、
前記第2及び第3のトランジスタは第1の導電型と逆導電型の第2導電型とされる、形態2記載のレベルシフト回路。
(形態4)
前記第1の回路が、前記第1の給電端子と前記出力端子間に接続され、制御端子が、前記第1のトランジスタと前記第2のトランジスタの接続ノードに接続された第1導電型の第4のトランジスタを備え、
前記第2の回路が、前記第2の給電端子と前記出力端子間に接続され、制御端子に前記入力信号と逆相の入力信号を受ける第2導電型の第5のトランジスタを備えている、ことを特徴とする形態3記載のレベルシフト回路。
(形態5)
前記帰還パスに、前記出力端子の出力信号を受け遅延させた信号を、前記帰還信号として、前記第3の回路に供給する第1の遅延回路を備えている、形態1乃至4のいずれか1に記載のレベルシフト回路。
(形態6)
前記第1の遅延回路は、前記出力端子の出力信号を逆相で遅延させた信号を、前記帰還信号として出力する、形態5記載のレベルシフト回路。
(形態7)
前記出力端子の前記出力信号を同相で遅延させる第2の遅延回路をさらに備え、
前記第2の回路は、前記入力信号が前記第4の電圧に対応した値であり、且つ、前記第2の遅延回路の出力が前記第1の電圧に対応した値のとき、導通し、
前記入力信号が前記第3の電圧に対応した値のとき、又は、前記第2の遅延回路の出力が前記第2の電圧に対応した値のとき、非導通とされる、形態5又は6に記載のレベルシフト回路。
(形態8)
前記出力端子の前記出力信号を同相で遅延させる第2の遅延回路をさらに備え、
前記第2の回路は、前記出力端子と前記第2の給電端子との間に、前記第5のトランジスタと直列形態に接続され、前記第2の遅延回路の出力信号を制御端子に受け、導通、非導通が制御される第2導電型の第6のトランジスタを備えている、形態4記載のレベルシフト回路。
(形態9)
前記第2の遅延回路の遅延時間は、前記第1の遅延回路の遅延時間よりも、インバータの1段又は3以上の奇数段分短い、形態7記載のレベルシフト回路。
(形態10)
前記第1及び第2のトランジスタの接続ノードと、前記第1の回路の制御端子とを接続する接続ノードを、前記第1の電圧に保持する第1の電圧保持回路を備えている形態2乃至9のいずれか1に記載のレベルシフト回路。
(形態11)
前記第1の電圧保持回路は、前記出力端子を前記第1の電圧に保持する形態10記載のレベルシフト回路。
(形態12)
前記第1の電圧保持回路は、
前記第1の給電端子と前記第1の回路の制御端子との間に接続された第1の電流源と、
前記第1の給電端子に接続された第2の電流源と、
前記第2の電流源の出力と前記出力端子の間に接続され、前記出力端子が前記第1の電圧のとき導通し、前記出力端子が前記第2の電圧のとき非導通とされる第1のスイッチと、
を備えた形態11記載のレベルシフト回路。
(形態13)
前記出力端子を前記第2の電圧に保持する第2の電圧保持回路を備えた形態10又は11記載のレベルシフト回路。
(形態14)
前記第2の電圧保持回路は、
前記第2の給電端子に接続された第3の電流源と、
前記出力端子と前記第3の電流源の出力との間に接続され、前記出力端子が前記第2の電圧のとき導通し、前記出力端子が前記第1の電圧のとき、非導通とされる第2スイッチと、
を備えた形態13記載のレベルシフト回路。
(形態15)
第1の電圧を与える第1の給電端子と、第2の電圧を与える第2の給電端子間に直列形態に接続された第1乃至第3のトランジスタと、
前記第1の給電端子と前記第2の給電端子間に直列形態に接続された第4及び第5のトランジスタと、
前記第4及び第5のトランジスタの接続ノードに入力が接続され、入力した信号と逆相の遅延信号を出力する第1の遅延回路と、
を備え、
前記第4及び第5のトランジスタの接続ノードは前記レベルシフト回路の出力端子に接続され、
前記第2及び第3のトランジスタのうちの一方のトランジスタの制御端子と、前記第1のトランジスタの制御端子とは、前記第1の遅延回路の出力に共通に接続され、
前記第2及び第3のトランジスタのうちの他方のトランジスタの制御端子には、第3、第4の電圧を振幅範囲とする入力信号が入力され、
前記第1のトランジスタと前記第2のトランジスタの接続ノードが前記第4のトランジスタの制御端子に接続され、
前記第5のトランジスタの制御端子には、前記入力信号の相補信号が入力され、
前記第1のトランジスタ及び前記第4のトランジスタは第1導電型とされ、
前記第2のトランジスタ、前記第3のトランジスタ及び前記第5のトランジスタは第2導電型とされ、
前記第1の電圧に対する前記第2の電圧の高低と、前記第3の電圧に対する前記第4の電圧の高低との関係が等しく、且つ、前記第3の電圧と前記第4の電圧を振幅範囲とする前記入力信号は、前記第1の電圧と第2の電圧を振幅範囲とする前記出力信号よりも低振幅である、レベルシフト回路。
(形態16)
前記第1の遅延回路が、
前記第4及び第5のトランジスタの接続ノードに入力が接続され、入力した信号と同相の遅延信号を出力する第2の遅延回路と、
前記第2の遅延回路の出力を受ける1段又は奇数段の反転回路と、
を備え、
前記出力端子と前記第2の給電端子間に、前記第5のトランジスタと直列形態に接続され、制御端子に、前記第2の遅延回路の出力を受ける第2導電型の第6のトランジスタを備えている、形態15記載のレベルシフト回路。
(形態17)
前記第1の給電端子と、前記第1のトランジスタの制御端子と、前記第4のトランジスタの制御端子の接続ノード間に接続された第1の電流源と、
前記第1の給電端子に接続された第2の電流源と、
前記第2の電流源の出力と前記出力端子の間に接続され、前記第1の遅延回路の出力を制御端子に受け、前記第1の遅延回路の出力が前記第2の電圧のとき導通し、前記第1の遅延回路の出力が前記第1の電圧のとき非導通とされる第1導電型の第7のトランジスタと、
を備えた形態15又は16記載のレベルシフト回路。
(形態18)
前記第2の給電端子に接続された第3の電流源と、
前記出力端子と前記第3の電流源の出力との間に接続され、前記第2の遅延回路の出力を制御端子に受け、前記第2の遅延回路の出力が前記第1の電圧のとき導通し、前記第2の遅延回路の出力が前記第2の電圧のとき非導通とされる第2導電型の第8のトランジスタと、
を備えた形態16記載のレベルシフト回路。
(形態19)
入力信号を差動で受け差動で出力する差動回路と、
前記差動回路からの出力信号を前記入力信号として受ける形態1乃至18のいずれか1に記載のレベルシフト回路と、
を備えたデータ受信回路。
(形態20)
形態1乃至18のいずれか1に記載のレベルシフト回路を備えた表示ドライバ。
(形態21)
形態20記載の表示ドライバを備え、
前記表示ドライバは、前記レベルシフト回路の出力をデジタルアナログ変換した信号を階調信号として、出力バッファを介して、表示パネルの信号線に出力する表示装置。
なお、上記の特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施例ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
1 入力端子
2 相補入力端子(反転入力端子)
3 ノード
4 出力端子
5 ノード
6 ノード
10 第1の遅延回路
20 第2の遅延回路
30 第1の電圧保持回路
40 第2の電圧保持回路
50 レベルシフト回路
60 差動増幅回路(データ受信回路)
81 データ受信回路
82 シリアルパラレル変換回路
83 ラッチアドレスセレクタ、ラッチ
84 レベルシフタ群
85 デジタルアナログ変換回路群
86 出力バッファ群
87 参照電圧発生回路
88 バイアス電圧発生回路
100 第1のコンバータ
110 レベルコンバーティング
120 遅延部
130 セルフリセット部
200 第2のコンバータ
210 レベルコンバーティング部
220 遅延部、
230 セルフリセット部
300 ラッチ部
331 pMOSトランジスタ
332 nMOSトランジスタ
333、334 インバータ
E1 第1の電源端子
E2 第2の電源端子
IN 入力信号
INB 逆相入力信号
INV インバータ
M1、M2、M5、M6、M41 nMOSトランジスタ
M3、M4、M31、M32、M33、M50、M51、M52 pMOSトランジスタ
M9 電流源トランジスタ
OUT 出力信号

Claims (11)

  1. 第1の電圧を与える第1の給電端子とレベルシフト回路の出力端子との間に接続され、導通時、前記出力端子を前記第1の電圧とする第1の回路と、
    第2の電圧を与える第2の給電端子と前記出力端子との間に接続され、導通時、前記出力端子を前記第2の電圧とする第2の回路と、
    前記出力端子の出力信号を、帰還パスを介して、帰還させた信号を受け、前記帰還信号が、前記出力端子の出力信号が前記第2の電圧に対応した値であることを示しており、且つ、レベルシフト回路への入力信号が第3の電圧に対応した値のときに、前記第1の回路を導通させ、
    前記帰還信号が、前記出力端子の出力信号が前記第1の電圧に対応した値であることを示しているときは、前記入力信号の値によらずに、前記第1の回路を非導通とする制御を行う第3の回路と、
    を備え、
    前記第2の回路は、前記入力信号が第4の電圧に対応した値のとき、導通し、前記第3の電圧に対応した値のときは、非導通とされ
    前記第3の回路は、前記第1の給電端子と前記第2の給電端子間に直列形態に接続された第1乃至第3のトランジスタを備え、
    前記第1のトランジスタは制御端子に前記帰還信号を受け、
    前記第2及び第3のトランジスタのうち一方のトランジスタはその制御端子に前記入力信号を受け、他方のトランジスタはその制御端子に前記帰還信号に受け
    前記第1のトランジスタと前記第2のトランジスタの接続ノードが、前記第1の回路の導通と非導通を制御する制御端子に接続されており、
    前記第1のトランジスタは第1導電型とされ、前記帰還信号は、前記出力端子の出力信号を反転させたものであり、
    前記第2及び第3のトランジスタは第1の導電型と逆導電型の第2導電型とされ、
    前記第1の電圧に対する前記第2の電圧の高低と、前記第3の電圧に対する前記第4の電圧の高低との関係が等しく、且つ、前記第3の電圧と前記第4の電圧を振幅範囲とする前記入力信号は、前記第1の電圧と前記第2の電圧を振幅範囲とする前記出力信号よりも低振幅である、レベルシフト回路。
  2. 前記第1の回路が、前記第1の給電端子と前記出力端子間に接続され、制御端子が、前記第1のトランジスタと前記第2のトランジスタの接続ノードに接続された第1導電型の第4のトランジスタを備え、
    前記第2の回路が、前記第2の給電端子と前記出力端子間に接続され、制御端子に前記入力信号と逆相の入力信号を受ける第2導電型の第5のトランジスタを備えている、ことを特徴とする請求項1記載のレベルシフト回路。
  3. 前記帰還パスに、前記出力端子の出力信号を受け遅延させた信号を前記帰還信号として、前記第3の回路に供給する第1の遅延回路を備えている、請求項1又は2に記載のレベルシフト回路。
  4. 前記第1の遅延回路は、前記出力端子の出力信号を逆相で遅延させて出力する、請求項3記載のレベルシフト回路。
  5. 前記出力端子の前記出力信号を同相で遅延させる第2の遅延回路をさらに備え、
    前記第2の回路は、前記入力信号が前記第4の電圧に対応した値であり、且つ、前記第2の遅延回路の出力が前記第1の電圧に対応した値のとき、導通し、
    前記入力信号が前記第3の電圧に対応した値のとき、又は、前記第2の遅延回路の出力が前記第2の電圧に対応した値のとき、非導通とされる、請求項3又は4に記載のレベルシフト回路。
  6. 前記出力端子の前記出力信号を同相で遅延させる第2の遅延回路をさらに備え、
    前記第2の回路は、前記出力端子と前記第2の給電端子との間に、前記第5のトランジスタと直列形態に接続され、前記第2の遅延回路の出力信号を制御端子に受け、導通、非導通が制御される第2導電型の第6のトランジスタを備えている、請求項2記載のレベルシフト回路。
  7. 前記第2の遅延回路の遅延時間は、前記第1の遅延回路の遅延時間よりも、インバータの1段又は3以上の奇数段分短い、請求項5記載のレベルシフト回路。
  8. 前記第1、第2のトランジスタの接続ノードと前記第1の回路の制御端子との接続ノードを前記第1の電圧に保持するとともに、前記出力端子を前記第1の電圧に保持する第1の電圧保持回路を備え、
    前記第1の電圧保持回路は、
    前記第1の給電端子と前記第1の回路の制御端子間に接続された第1の電流源と、
    前記第1の給電端子に接続された第2の電流源と、
    前記第2の電流源の出力と前記出力端子の間に接続され、前記出力端子が前記第1の電圧のとき導通し、前記出力端子が前記第2の電圧のとき非導通とされる第1のスイッチと、
    を備えている請求項2乃至7のいずれか1項に記載のレベルシフト回路。
  9. 前記出力端子を前記第2の電圧に保持する第2の電圧保持回路を備え、
    前記第2の電圧保持回路は、
    前記第2の給電端子に接続された第3の電流源と、
    前記出力端子と前記第3の電流源の出力との間に接続され、前記出力端子が前記第2の電圧のとき導通し、前記出力端子が前記第1の電圧のとき非導通とされる第2スイッチと、を備えた請求項8記載のレベルシフト回路。
  10. 入力信号を差動で受け差動で出力する差動回路と、
    前記差動回路からの出力信号を前記入力信号として受ける請求項1乃至9のいずれか1項記載のレベルシフト回路と、
    を備えたデータ受信回路。
  11. 請求項1乃至9のいずれか1項記載のレベルシフト回路を備えた表示ドライバ。
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