JP7544624B2 - 出力回路、表示ドライバ及び表示装置 - Google Patents
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Description
11、21 出力選択スイッチ
12、13、22、23 スイッチ
20A 負極電圧信号供給回路
50、60 フォロワ回路
73 データドライバ
100、200 出力回路
400 表示装置
Claims (11)
- 基準電源電圧よりも高電圧の正極電圧信号を第1のノードに供給する、又は前記正極電圧信号の前記第1のノードへの供給を遮断する正極電圧信号供給回路と、
前記基準電源電圧よりも低電圧の負極電圧信号を第2のノードに供給する、又は前記負極電圧信号の前記第2のノードへの供給を遮断する負極電圧信号供給回路と、
第1の出力端子と、
ソースが前記第1のノードに接続され、ドレインが前記第1の出力端子に接続されたPチャネル型トランジスタで構成されており、オン状態時に前記第1の出力端子と前記第1のノードとを接続し、オフ状態時には前記第1の出力端子と前記第1のノードとの接続を遮断する第1のスイッチと、
ソースが前記第2のノードに接続され、ドレインが前記第1の出力端子に接続されたNチャネル型トランジスタで構成されており、オン状態時に前記第1の出力端子と前記第2のノードとを接続し、オフ状態時には前記第1の出力端子と前記第2のノードとの接続を遮断する第2のスイッチと、
オン状態時に前記第1のノードに前記基準電源電圧を印加し、オフ状態時には前記第1のノードへの前記基準電源電圧の印加を停止する第3のスイッチと、
オン状態時に前記第2のノードに前記基準電源電圧を印加し、オフ状態時には前記第2のノードへの前記基準電源電圧の印加を停止する第4のスイッチと、
活性時に前記第1のスイッチをオフ状態に設定する第1の制御手段と、
活性時に前記第2のスイッチをオフ状態に設定する第2の制御手段と、
前記第1のノード及び前記第1のスイッチのゲートに接続されており、前記第1のノードの電圧信号を自身のゲートで受けてソースフォロワ動作する第1のNチャネル型ソースフォロワトランジスタを含み、前記第1のNチャネル型ソースフォロワトランジスタのソースの電圧に応じた、前記第1のノードの電圧信号と同相の第1のゲート電圧を生成して前記第1のスイッチのゲートに供給する第1のフォロワ回路と、
前記第2のノード及び前記第2のスイッチのゲートに接続されており、前記第2のノードの電圧信号を自身のゲートで受けてソースフォロワ動作する第1のPチャネル型ソースフォロワトランジスタを含み、前記第1のPチャネル型ソースフォロワトランジスタのソースの電圧に応じた、前記第2のノードの電圧信号と同相の第2のゲート電圧を生成して前記第2のスイッチのゲートに供給する第2のフォロワ回路と、を有し、
前記正極電圧信号供給回路、前記負極電圧信号供給回路、前記第1のスイッチ、前記第2のスイッチ、前記第3のスイッチ、前記第4のスイッチ、前記第1のフォロワ回路、及び前記第2のフォロワ回路の各々が、前記第1の出力端子への出力電圧の範囲よりも小さい素子耐圧の低耐圧素子で構成されていることを特徴とする出力回路。 - 前記第1のフォロワ回路は、互いに異なる電源電圧の端子間に、前記第1のNチャネル型ソースフォロワトランジスタ及び第1の負荷素子が縦続に接続された構成を有し、前記第1のNチャネル型ソースフォロワトランジスタのソースと前記第1の負荷素子との接続点の電圧を前記第1のゲート電圧として生成し、
前記第2のフォロワ回路は、互いに異なる電源電圧の端子間に、前記第1のPチャネル型ソースフォロワトランジスタ及び第2の負荷素子が縦続に接続された構成を有し、前記第1のPチャネル型ソースフォロワトランジスタのソースと前記第2の負荷素子との接続点の電圧を前記第2のゲート電圧として生成することを特徴とする請求項1に記載の出力回路。 - 前記第1のフォロワ回路は、直列に接続された複数の正極サブフォロワ回路を有し、
前記複数の正極サブフォロワ回路の各々は、異なる電源電圧端子間に縦続接続されたNチャネル型ソースフォロワトランジスタと負荷素子とを含み、前記Nチャネル型ソースフォロワトランジスタのゲートを入力端とし、前記Nチャネル型ソースフォロワトランジスタのソースと前記負荷素子との接続点を出力端として構成され、
前記複数の正極サブフォロワ回路のうちの最前段の正極サブフォロワ回路は、自身の前記入力端に前記第1のノードが接続されており、最後段の正極サブフォロワ回路は、自身の前記出力端に前記第1のスイッチのゲートが接続されており、
前記複数の正極サブフォロワ回路のうちで前記最前段及び前記最後段の正極サブフォロワ回路を除く正極サブフォロワ回路の各々は、自身の前記入力端に前段の正極サブフォロワ回路の前記出力端が接続されていると共に、自身の前記出力端に後段の正極サブフォロワ回路の前記入力端が接続されており、
前記第2のフォロワ回路は、直列に接続された複数の負極サブフォロワ回路を有し、
前記複数の負極サブフォロワ回路の各々は、異なる電源電圧端子間に縦続接続されたPチャネル型ソースフォロワトランジスタと負荷素子とを含み、前記Pチャネル型ソースフォロワトランジスタのゲートを入力端とし、前記Pチャネル型ソースフォロワトランジスタのソースと前記負荷素子との接続点を出力端として構成され、
前記複数の負極サブフォロワ回路のうちの最前段の負極サブフォロワ回路は、自身の前記入力端に前記第2のノードが接続されており、最後段の負極サブフォロワ回路は、自身の前記出力端に前記第2のスイッチのゲートが接続されており、
前記複数の負極サブフォロワ回路のうちで前記最前段及び前記最後段の負極サブフォロワ回路を除く負極サブフォロワ回路の各々は、自身の前記入力端に前段の負極サブフォロワ回路の前記出力端が接続されていると共に、自身の前記出力端に後段の負極サブフォロワ回路の前記入力端が接続されていることを特徴とする請求項1に記載の出力回路。 - 前記第1のフォロワ回路は、第1及び第2の正極サブフォロワ回路を含み、
前記第1及び第2の正極サブフォロワ回路の各々は、異なる電源電圧端子間に縦続接続されたNチャネル型ソースフォロワトランジスタと負荷素子とを含み、前記Nチャネル型ソースフォロワトランジスタのゲートを入力端とし、前記Nチャネル型ソースフォロワトランジスタのソースと前記負荷素子との接続点を出力端として構成され、
前記第1の正極サブフォロワ回路は、自身の前記入力端に前記第1のノードが接続されており且つ自身の前記出力端に前記第2の正極サブフォロワ回路の入力端が接続されており、前記第2の正極サブフォロワ回路は、自身の前記出力端に前記第1のスイッチのゲートが接続されており、
前記第2のフォロワ回路は、第1及び第2の負極サブフォロワ回路を含み、
前記第1及び第2の負極サブフォロワ回路の各々は、異なる電源電圧端子間に縦続接続されたPチャネル型ソースフォロワトランジスタと負荷素子とを含み、前記Pチャネル型ソースフォロワトランジスタのゲートを入力端とし、前記Pチャネル型ソースフォロワトランジスタのソースと前記負荷素子との接続点を出力端として構成され、
前記第1の負極サブフォロワ回路は、自身の前記入力端に前記第2のノードが接続されており且つ自身の前記出力端に前記第2の負極サブフォロワ回路の入力端が接続されており、前記第2の負極サブフォロワ回路は、自身の前記出力端に前記第2のスイッチのゲートが接続されていることを特徴とする請求項1に記載の出力回路。 - 前記正極電圧信号及び前記負極電圧信号を所定のタイミングで切替えて前記第1の出力端子から出力するように、前記第3のスイッチ、前記第4のスイッチ、前記第1の制御手段、前記第2の制御手段、前記正極電圧信号供給回路及び前記負極電圧信号供給回路を制御する制御部を含むことを特徴とする請求項1~4のいずれか1に記載の出力回路。
- 前記制御部は、
前記正極電圧信号を前記第1の出力端子から出力させる場合には、前記第3のスイッチをオフ状態、前記第4のスイッチをオン状態、前記第1の制御手段を非活性状態、前記第2の制御手段を活性状態に制御すると共に、前記正極電圧信号を前記第1のノードに供給させるように前記正極電圧信号供給回路を制御し且つ前記負極電圧信号の前記第2のノードへの供給を遮断させるように前記負極電圧信号供給回路を制御し、
前記負極電圧信号を前記第1の出力端子から出力させる場合には、前記第3のスイッチをオン状態、前記第4のスイッチをオフ状態、前記第1の制御手段を活性状態、前記第2の制御手段を非活性状態に制御すると共に、前記負極電圧信号を前記第2のノードに供給させるように前記負極電圧信号供給回路を制御し且つ前記正極電圧信号の前記第1のノードへの供給を遮断させるように前記正極電圧信号供給回路を制御することを特徴とする請求項5に記載の出力回路。 - 前記制御部は、
制御期間として、前記負極電圧信号から前記正極電圧信号に出力を切替えるための第1の期間と、前記正極電圧信号を前記第1の出力端子から出力させる第2の期間と、前記正極電圧信号から前記負極電圧信号に出力を切替えるための第3の期間と、前記負極電圧信号を前記第1の出力端子から出力させる第4の期間を設け、
前記第1及び第3の期間では、前記正極電圧信号供給回路による前記正極電圧信号の供給を遮断させると共に前記負極電圧信号供給回路による前記負極電圧信号の供給を遮断させ、且つ前記第3及び第4のスイッチを共にオン状態に制御し、前記第1及び第2の制御手段により前記第1及び第2のスイッチの少なくとも一方をオン状態に制御することで、前記第1の出力端子、前記第1及び第2のノードを前記基準電源電圧の状態に設定し、
前記第2の期間では、前記負極電圧信号供給回路による前記負極電圧信号の供給を遮断させると共に、前記正極電圧信号供給回路により前記正極電圧信号を前記第1のノードに供給させ、且つ前記第3のスイッチをオフ状態、前記第4のスイッチをオン状態、前記第1の制御手段を非活性状態及び前記第2の制御手段を活性状態に制御することで、前記正極電圧信号を前記第1のスイッチを介して前記第1の出力端子に供給させ、
前記第4の期間では、前記正極電圧信号供給回路による前記正極電圧信号の供給を遮断させると共に、前記負極電圧信号供給回路により前記負極電圧信号を前記第2のノードに供給させ、且つ前記第3のスイッチをオン状態、前記第4のスイッチをオフ状態、前記第1の制御手段を活性状態及び前記第2の制御手段を非活性状態に制御することで、前記負極電圧信号を前記第2のスイッチを介して前記第1の出力端子に供給させることを特徴とする請求項5又は6に記載の出力回路。 - 第2の出力端子と、
第3及び第4のノードと、
ソースが前記第3のノードに接続され、ドレインが前記第2の出力端子に接続されたPチャネル型トランジスタで構成されており、オン状態時に前記第2の出力端子と前記第3のノードとを接続し、オフ状態時には前記第2の出力端子と前記第3のノードとの接続を遮断する第5のスイッチと、
ソースが前記第4のノードに接続され、ドレインが前記第2の出力端子に接続されたNチャネル型トランジスタで構成されており、オン状態時に前記第2の出力端子と前記第4のノードとを接続し、オフ状態時には前記第2の出力端子と前記第4のノードとの接続を遮断する第6のスイッチと、
オン状態時に前記第3のノードに前記基準電源電圧を印加し、オフ状態時には前記第3のノードへの前記基準電源電圧の印加を停止する第7のスイッチと、
オン状態時に前記第4のノードに前記基準電源電圧を印加し、オフ状態時には前記第4のノードへの前記基準電源電圧の印加を停止する第8のスイッチと、
活性時に前記第5のスイッチをオフ状態に設定する第3の制御手段と、
活性時に前記第6のスイッチをオフ状態に設定する第4の制御手段と、
前記第3のノード及び前記第5のスイッチのゲートに接続されており、前記第3のノードの電圧信号を自身のゲートで受けてソースフォロワ動作する第2のNチャネル型ソースフォロワトランジスタを含み、前記第2のNチャネル型ソースフォロワトランジスタのソースの電圧に応じた、前記第3のノードの電圧信号と同相の第3のゲート電圧を生成して前記第5のスイッチのゲートに供給する第3のフォロワ回路と、
前記第4のノード及び前記第6のスイッチのゲートに接続されており、前記第4のノードの電圧信号を自身のゲートで受けてソースフォロワ動作する第2のPチャネル型ソースフォロワトランジスタを含み、前記第2のPチャネル型ソースフォロワトランジスタのソースの電圧に応じた、前記第4のノードの電圧信号と同相の第4のゲート電圧を生成して前記第6のスイッチのゲートに供給する第4のフォロワ回路と、を更に備え、
前記第5のスイッチ、前記第6のスイッチ、前記第7のスイッチ、前記第8のスイッチ、前記第3のフォロワ回路、及び前記第4のフォロワ回路の各々が、前記第2の出力端子への出力電圧の範囲よりも小さい素子耐圧の低耐圧素子で構成されており、
前記正極電圧信号供給回路は、前記第1のノード又は前記第3のノードへの前記正極電圧信号の供給又は遮断を制御し、
前記負極電圧信号供給回路は、前記第2のノード又は前記第4のノードへの前記負極電圧信号の供給又は遮断を制御する、ことを特徴とする請求項5~7のいずれか1に記載の出力回路。 - 前記制御部は、
前記正極電圧信号を前記第2の出力端子から出力させる場合には、前記第7のスイッチをオフ状態、前記第8のスイッチをオン状態、前記第3の制御手段を非活性状態、前記第4の制御手段を活性状態に制御すると共に、前記正極電圧信号を前記第3のノードに供給させるように前記正極電圧信号供給回路を制御し且つ前記負極電圧信号の前記第4のノードへの供給を遮断させるように前記負極電圧信号供給回路を制御し、
前記負極電圧信号を前記第2の出力端子から出力させる場合には、前記第7のスイッチをオン状態、前記第8のスイッチをオフ状態、前記第3の制御手段を活性状態、前記第4の制御手段を非活性状態に制御すると共に、前記負極電圧信号を前記第4のノードに供給させるように前記負極電圧信号供給回路を制御し且つ前記正極電圧信号の前記第3のノードへの供給を遮断させるように前記正極電圧信号供給回路を制御することを特徴とする請求項8に記載の出力回路。 - 請求項1~9のいずれか1に記載の出力回路を複数含み、液晶表示パネルの複数のデータ線を駆動する為の正極性又は負極性の電圧値を有する複数の階調電圧信号を複数の前記出力回路から出力することを特徴とするデータドライバ。
- 請求項1~9のいずれか1に記載の出力回路を複数含み、複数の前記出力回路から正極性又は負極性の電圧値を有する複数の階調電圧信号を出力するデータドライバと、
前記複数の階調電圧信号を受ける複数のデータ線を有する液晶表示パネルと、を有することを特徴とする表示装置。
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