TWI254908B - Constant current circuit and flat display device - Google Patents

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1254908 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於定電流電路及平型顯示裝置，可適用於例 如在絕緣基板上一體形成驅動電路之液晶顯示裝置。本發 明係利用基準電流將抽樣用電容器充電，將此基準電流產 生之電晶體之閘極-源極間電壓設定於抽樣用電容器後，利 用此抽樣用電容器之電壓驅動電晶體而使其發揮作為定電 流電路之機能，因此，與以往相比，可縮小誤差。 【先前技術】 以往，在各種積體電路中，通常利用電流反射鏡電路構 成定電流電路，以供應各部之動作所需之電流。即，圖1 及圖2係分別表示電流反射鏡電路構成之定電流電路之連 接圖。圖1所不之定電流電路係利用電流反射鏡電路構成之 N通道MOS(以下稱NMOS)電晶體Q2及Q3，使P通道MOS(以 下稱PMOS)電晶體Q1產生之基準電流折回，藉以使對應於 基準電流之一定電流由希望之電路區塊流出；相對地，圖2 所示之定電流電路係利用電流反射鏡電路構成之PMOS電 晶體Q5及Q6，使NMOS電晶體Q4產生之基準電流折回，藉 以使對應於基準電流之一定電流流入希望之電路區塊。 近年來，例如在適用於PDA、手機等攜帶式終端裝置之 平型顯示裝置之液晶顯示裝置中，有人提供在作為構成液 晶顯示面板之絕緣基板之玻璃基板上，將液晶顯示面板之 驅動電路積體化成一體所構成之裝置，在此種平型顯示裝 置中，其驅動電路也可使用在圖1及圖2中上述之定電流電 92935.doc 1254908 路。 具體而言，此種液晶顯示裝置係將液晶胞、作為此液曰—曰 胞之開關元件之多晶矽TFT(Thin Film Transist〇r;薄膜電= 體）、及㈣電容所構成之像素配置成矩陣狀而形成顯示 部，利用配置於此顯示部之周圍之各種驅動電路驅動顯示 部，以顯示各種圖像。在液晶顯示裝置中，如日本特開平 7-29552H虎公報等所揭示，係利用預充電處理，例如在 線將各像素之信號線設定於特定電位而將保持電容充放電 後，利用顯示各像素之色調之色調資料構成之類比信號驅 動各像素，在與此類比信號之驅動有關之電路區塊等設置 此種定電流電路。 但，適用於此種液晶顯示裝置之主動元件之TFT有特性 之誤差較大之缺點，因此，使用此種主動元件之電晶體而 構成圖1及圖2所示之定電流電路時，會有電晶體Q1、卩4所. 設定之基準電流發生誤差，另外，對此基準電流而流入電 曰曰體Q3之電流、由電晶體q6流出之電流也發生誤差之問 題。 【發明内容】 為減少此種誤差引起之各電路區塊之影響，以往，在此 種主動元件構成之定電流電路中，雖採用可通以較大電流 之設計’但如此一來，卻有相對地增大耗電力之缺點。 本發明係考慮以上之點所設計而成，其目的在於提出比 以往更縮小誤差之定電流電路及使用此種定電流電路之平 型顯示裝置。 92935.doc Ϊ254908 為解決此問題，方士 & 在本^明中，適用於定電流電路，將連 接於黾晶體之閘極-诉 、間之抽樣用電容器、與電晶體之汲 。連接於基準電流源，將抽樣用電| % + 利 ？樣用电合裔之兩端電壓設定於 間二:、源之基準電流驅動電晶體之際之閘極-源極 ^電壓後，切斷抽㈣電容器、電晶體與基準電流源之 —將兒曰曰版之汲極連接於驅動對象，以設定於抽樣 电谷、之閘極-源極間之雷 门之电壓所產生之電晶體之電流驅 動驅動對象。 =本發明之構成’適用於定電流電路，將連接於電晶 = 極間之抽樣用電容器、與電晶體之汲極連接於 基準電流源，將抽樣用電衮 恭、、 甩令夯之兩端電壓設定於利用基準 氣流源之基準電流驅動電 ,, 书日日體之際之閘極-源極間之電壓 後’切斷抽樣用電容器、θ 電日日體舆基準電流源之連接，並 :電晶體之汲極連接於驅動 勒對象’以设定於抽樣用電容器 之閘極-源極間之電壓所吝 V產生之電晶體之電流驅動驅動對 象時，即使在此電晶體中 τ ^生特性之誤差之情形，也可 依據利用基準電流驅動時 之條件執行動作而驅動驅動對 象’因此，可格外地縮小 _、 1〃、動對象之驅動用之定電流之 誤差。 又，在本發明中，適用於 、川於十型顯示裝置，將設於水平驅 動電路之緩衝電路之定電流 L笔路構成為：將連接於電晶體

之閘極-源極間之抽樣用電 ^ ^ L _ 电4為、與電晶體之汲極連接於基 準電源’將抽樣用電容哭 、、 。σ之兩端電壓設定於利用基準電 流源之基準電流驅動電晶 电日日體之際之閘極-源極間之電壓 92935.doc 1254908 後，切斷抽樣用電容器、電晶體與基準電流源之連接，並 將電晶體之汲極連接於驅動對象，以設定於抽樣用電容器 之閘極源極間之電壓所產生之電晶體之電流驅動驅動對 象。 又，依據本發明之構成，可利用比以往縮小誤差所構成 之定電流電路，提供可縮小與各信號線之驅動有關之特性 之誤差之平型顯示裝置。 、依據本發明，利用基準電流充電抽樣用電容器，將此基 準電流所產生之電晶體之閘極_源極間電壓設定於抽樣用 電容器後，利用此抽樣用電容器之電壓驅動電晶體而發揮 作為定電流電路之機能，比以往可縮小定電流電路之誤差。 又此種疋電流電路構成平型顯示裝置時，可縮小與各 信號線之驅動有關之特性之誤差，相對地可縮小定電流之 定電流值’以減少整體之耗電力。 【實施方式】 以下，一面苓照適當圖式，一面詳述本發明之實施例。 (1)實施例1 (!-1)實施例1之構成 圖3係表示本發明之實施例丨之液晶顯示裝置之區塊圖。 在此液晶顯示裝置丨中，形成由液晶胞2、此液晶胞2之開關 兀件之多晶矽TFT3、保持電容4所構成像素，將此像素配置 成矩陣狀而形成顯示部6。液晶顯示裝置丨係將形成此顯示 部6之各像素分別經由信號線LS及閘極線[(}連接於水平驅 動電路7及垂直驅動電路8，利用垂直驅動電路8逐次選擇像 92935.doc 1254908 素而：用來自水平驅動電路7之驅動信號設定各像素之色 凋，藉以顯示希望之圖像。 3此’垂直驅動電路8利用由未圖示之時間產生電路輸出 1 L號驅動各閘極線LG，藉以與在水平驅動電路7之 處理連動而逐次以線為單位選擇像素。 …^平動電路7逐次循環地取人表示各像素之色調之色 。貝料d 1而產生各信號線Ls之驅動信號。即在水平驅動電 印中私位暫存器9逐次循環地抽樣色調資料D1，以線為 ，位囊總色調資料⑴’將1線份之色調資料m在水平消隱 期間之特定時間輸出至數位類比變換電路(DAC)10。 次數位類比變換電路1G分別將移位暫存器9所輸出之色調 貝料D1施以數位類比變換處理後輸出。緩衝電路部11利用 此數位類比變換電路10之輸出訊號驅動各信號線LS，因 此，在水平驅動電路7中，可利用對應於色調資料D1之色調 驅動顯示部6之各像素而顯示希望之圖像。緩衝 以士σ 士 -4*、 式，利用數位類比變換電路1〇之輸出訊號驅動各 。喊線LS，且驅動各信號㈣以供此時所謂預充電之處理 圖4係詳細顯示水平驅動電路7之數位類比變換電路⑺、 緩：電路部U之區塊圖。在數位類比變換電路1〇中，基準 :壓產生電路15例如係將特定產生之基準電壓施以電阻分 坠M產生對應於色調資料D1之色調之基準電壓v〇〜V63 輪出。基準電壓選擇器16係分別接受此等多數基準 电[V0〜V63，並依照由移位暫存器9輸出之色調資料⑴， 92935.doc 1254908 選擇地輸出其中之一種基準電塵。因此，數位類比變換電 路ίο可藉對應於色調資料D1之基準電遷之選擇，將色調資 料D1施以數位類比變換處理。 緩衝電路部U係利用藉時間產生電路17所輸出之各種時 間#號執行動作之各緩衝電路18處理基準電星選擇器16之 2出信號，並將其輸出至各信號線LS。X，在此圖4中，各 符號R、G、B係表示對應於紅色、綠色、藍色之像素之系 統。 圖5係詳細表示此緩衝電路18之構成之連接圖。緩衝電路 18係在基準電昼選擇器16之輸出信號（利用符號表示）被 輸入至類比緩衝電路20後，利用此輸入信號—驅動對應之 信號線LS。又，在水平消隱期間之間，在每1線，與未圖示 之cs驅動電路共同地轉換信號線Ls之電位，以執行預充電 之處理。因此’緩衝電路18係由執行有關利用輸入信號跑 之像素之色調設定之處理之類比緩衝電路2〇、與有關預充 電之處理之預充電電路21所構成。又，在以下之說明中， 開關電路係由PM0S電晶體或NM〇s電晶體所構成，在各開 關電路等附上由時間產生電路17輸出之時間信號之㈣， 以顯示有關各開關電路等之控制之時間信號。 即’在液晶顯示裝£1中，如圖6所示，利用所謂線反轉 方式驅動顯示部6 ’在水平消隱期間之間執行預充電之處 理’因此，可利用未圖示之以驅動電路，在每W平掃描: 間，在接地位準與正側特定電位之間轉換未設有保持電田容4 之電晶體3之側之端子電壓（參照圖3，在圖6中以符號a所 92935.doc 1254908 /、之此i而子側之配線之CS線之電位表示）（圖6(a))。因此， 類比緩衝電路20係在執行此預充電處理之期間（以下稱預 充电期間）T1之間，被設於輸出段之開關電路22由信號線LS 被切離（圖6(F)及（G))。 預充電電路2 1係在預充電期間T1之大致前半之期間之 間，分別利用由時間產生電路17輸出之時間信號pCG1、 PCG2’將連接於信號線LS之開關電路23及24分別設定於斷 私狀悲及通電狀態（圖6(B)〜(E))，藉此，將cs線CS連接於 信號線LS，而利用CS驅動電路轉換CS線cs之電位（圖 6(H))。因此，預充電電路21可有效利用蓄積於信號線。與 保持電容4之電荷而轉換CS線CS之電位，相對地減少整體 之耗電力。 接著，利用時間信號PCG1、PCG2，將開關電路23及24 分別設定於通電狀態及斷電狀態（圖6(B)〜(E))，藉此，將cs 線CS由信號線LS切離，將信號線LS之電位設定於接地位準 (圖6(H))。因此，在本實施例中，可利用接地位準與正側特 定電位轉換CS線CS之電位，對信號線LS，可以接地位準為 基準加以驅動，相對地，如後所述，可簡化有關信號線L $ 之驅動之類比緩衝電路2 0之構成。 類比緩衝電路20係由NMOS電晶體Q11構成之源極輸出 器所構成，此NMOS電晶體Ql 1之源極連接圖7(A)所示之 定電流電路26。在此，此定電流電路26係利用閘極輸入 時間信號xNcntl所構成之PMOS電晶體Q13形成基準電流 源，在此PMOS電晶體Q13串聯連接NMOS電晶體Q14，而 92935.doc -12- 1254908 形成可使PMOS電晶體Q13之基準電流流入此NMOS電晶 體 Q14。 又，此定電流電路26係在NMOS電晶體Q14之閘極-源極 間設有抽樣用電容器C3，並設有可使PMOS電晶體Q13之基 準電流流入此抽樣用電容器C3之開關電路27。在定電流電 路26中，此開關電路27係藉特定之時間信號Ncnt2執行通電 動作，可將使PMOS電晶體Q13之基準電流流入NMOS電晶 體Q14之狀態之NMOS電晶體Q14之閘極-源極間電壓Vgs抽 樣至抽樣用電容器C3，且在其後，轉換至斷電狀態，而保 持抽樣至此抽樣用電容器C3所構成之閘極-源極間電壓 Vgs 〇 此定電流電路26係經由開關電路28，將此NMOS電晶體 Q14之汲極連接至構成缓衝電路之NMOS電晶體Q11之源 極’此開關電路2 8係被設定成：利用特定之時間信號Nact ’ 以抽樣用電容器C3抽樣NMOS電晶體Q14之閘極-源極間電 壓Vgs，再利用時間信號xNcntl，在基準電流不再由PMOS 電晶體Q1 3被輸出後，轉換成通電狀態，藉此使以抽樣用電 容器C3抽樣之閘極-源極間電壓Vgs產生之電流可由電晶體 Q11流出。 而圖8係表示與此定電流電路26之控制有關之時間信號 xNcntl、Nact、Ncnt2與各開關電路27、28、電晶體Q13之 轉移之時間圖。此定電流電路26在剛開始初始狀態之動作 後，如圖7(B)所示，將時間信號xNcntl保持於L位準，而將 電晶體Q13保持於斷電狀態（圖8(A)及（B))，且將時間信號 92935.doc -13- 1254908 心1、价⑽分別保持於Η位準、L位準，藉此將開關電路27、 28分別保持於斷電狀態、通電狀態（圖8(c)〜(f))。因此，定 兒級迅路26在此日守被保持於不會由電晶體qi 1流出任何電 流之狀態。 定電流電路26在特定之時間同時轉換此等時間信號 XNCntl、Ν_、NCIU2之邏輯值，藉此，如圖7(C)所示，轉^ 換動作使開關f路27、28分別成為通電狀態、斷電狀態， 且使電晶體Q13開始動作而開始輸出基準電流。因此，定電 流電路26將電晶體Q13輸出之基準電流n充電抽樣用電容 器C3,並使其經由電晶體Q14流出。在此抽樣用電容器〇 之充電電流中，隨著抽樣用電容器C3之兩端電壓因充電而 上升，電流值會徐徐減少，當電壓達到由電晶體Qi4流出基 準電流II所需之電晶體Q14之閘極_源極間電壓Vgs時，充電 電流即不再流入抽樣用電容器C3,在此狀態下，電晶體Q13 輸出之基準電流II之全部會流入電晶體Q14。因此，在定電 流電路26中，一面使基準電流n流入電晶體Q14，一面利用 基準電流II充電連接於此電晶體Q14之閘極_源極間之抽樣 用電容器C3時，即可將使基準電流n流入電晶體Q14所需之 電晶體Q14之閘極-源極間電壓Vgs設定於抽樣用電容器 C3 〇 定電流電路26如此轉換時間信號xNcntl、Nact、Ncnt2之 邏輯值，而在抽樣用電容器C3保持電晶體Q14之閘極-源極 間電壓Vgs經過充分時間後，使時間信號Nact、Ncnt2恢復 原來之邏輯值，因此，停止基準電流Z丨之供應，且將抽樣 92935.doc -14- 1254908 用電容器C3由電晶體Q14之汲極切離。❹，時間信號 xNcntl恢復原來之邏輯值，電晶體之汲極被連接於此定 電流電路26之驅動對象之電晶體Qn。因此，定電流電路％ 如圖7(D)所示，可利用設定於抽樣用電容器〇所構成之基 準* 11產生之電晶體q 14之閘極-源極間電塵VgS，使電流 由電晶體Q11流出，以發揮作為定電流電路之機能。 而在圖6中，如上所述，在此液晶顯示裝置丨中，由設於 水平消隱期間之預充電期間丁丨起執行預充電之處理時，可 將發揮作為定電流電路之機能所需之基準電流〗丨產生之電 晶體Q14之閘極-源極間電壓Vgs設定於抽樣用電容器〇之 期間T3分配於此預充電期間T1，並以可利用設定此閘極· 源極間電壓Vgs之期間T3與發揮作為定電流電路之機能之 期間T4之重複而執行動作之方式被供應各時間信號 xNcntl、Nact、Ncnt2。 類比緩衝電路20(圖5)係在電晶體Q11之閘極-源極間分 別在源極側設有設置開關電路3丨及32所構成之電容器Ci、 C2。又，在電晶體Q11之閘極、電容器ci、C2之各開關電 路3 1、3 2側分別設置開關電路3 3、3 4、3 5，可將來自基準 電壓選擇器16之信號Vin輸入至此等開關電路33、34、35之 他方端。類比緩衝電路20可藉此等開關電路31〜35之轉換， 消除電晶體Q11之誤差，而利用輸入信號Vin驅動信號線LS。 即，在圖6、圖8中，有關上述預充電之處理、有關定電 流電路26之處理之對比，如圖9所示，在緩衝電路1 8中，對 應於預充電電路21之預充電期間T1之開始（圖9(a)、 92935.doc 1254908 〜（L))，在定電流電路26也開始執行有關電晶體Q13之抽 樣處理（圖9(c)〜(E))。在類比緩衝電路20中，開始此等處理 時’所有之開關電路22、31〜35被設定於斷電狀態。 其後，經過期間T3，定電流電路26開始發揮作為定電流 甩路之機能時，如圖1 〇所示，開關電路3丨、3 2、3 3轉換於 通電狀態。又，在圖9中，利用控制各開關電路22、31〜35 之犄間信號N1〜N5之上升而顯示通電狀態。因此，在類比 緩衝電路20，以電容器01、C2抽樣此狀態之電晶體QU之 閘極-源極間電壓v〇sA，可檢出利用源極輸出器執行動作之 際之偏移量。 接著，如圖11所示，將開關電路31、33轉換於斷電狀態， 將開關電路35轉換於通電狀態。因此’在類比緩衝電路2〇， 以使電晶體Q11之閘極電壓對輸人電壓Vin偏移相當於被電 容器Ci抽樣之電壓vosA部分之狀態，利用定電流電路％之 “吏電晶體Q11執行動作，以電容器。2抽樣在此狀態之 電晶體Q11之閘極.源極間電MVgsB。因此，電晶體叫之 源極電Μ成為Vln+(VGSA—VgsB)。藉此，此類比緩衝電路 2〇可在取消先被電容器⑽出之偏_之狀態，再利用 電容器C2檢出利用源極輸出器執行動作之際之偏移量。 接^ ’類比緩衝電路2。如圖,2所示，在所有之開關電路 22、M〜35成為斷電狀態後，如圖㈣示，將開關電路22、 34設定於通電狀態。因此，類比緩衝電物可利用電容器 C2檢出之偏移電壓使輸入電壓 ^ ^ ^ ^ τ c Π偏移，而利用源極輸出器 絲，利用重複施行2次偏移量檢出，可相對地以 92935.doc -16- 1254908 n精度纟侣小對輸入電壓Vin之偏移電壓而驅動信號線LS，使 電晶體Ql 1之誤差產生之影響變得充分小。 而在圖1 3所示之狀態下，類比緩衝電路20由電晶體Q1 j 輪出源極電流至定電流電路26及信號線LS，利用此源極電 机之輸出充電保持電容4。又，利用此保持電容4之充電， 使源極電位上升時，來自電晶體Q丨丨之源極電流輸出徐徐降 低，當源極電位等於輸入電位Vin時，停止源極電流之信號 線LS之輸出，僅使源極電流輸出至定電流電路％，因此， 可對應於輸入信號Vin而驅動對應之信號線ls。 在類比緩衝電路20中，將利用圖13所示之狀態驅動信號 線LS之期間設定於預充電期間T1以後之期間。 (1 - 2)實施例1之動作 在以上之構成中，在此液晶顯示裝置丨（圖3)中，將由與 描繪有關之控制器等指示各像素之色調之色調資細依照 光栅掃描順序輸入，此色調資料〇1被水平驅動電路7之移位 暫存器9逐次抽樣而以線為單位被彙總轉送至數位類比變 換電路10。在此數位類比變換電路10中，色調資料⑴被二 換成類比信號，藉此類比信號驅動顯示部6之各信號線 因此’在液晶顯示裝置1中’被垂直驅動電路8控制間極線 LG所逐次選擇之顯示部6之各像素會被水平驅動電路7驅 動，而將色調資料D1形成之圖像顯示於顯示部6。 驅動電路7中（圖 色調資料D1之各 器16中’對應於 在如此驅動顯示部6之信號線LS之水平 4) ’利用基準電壓產生電路15產生對應於 色調之基準信號V0〜V63，在基準電壓選擇 92935.doc 1254908 =色調資料〇1，選擇基準電諸〜V63，藉以將色調資料 1施以數位類比變換處理’並將此數位類比變換處理結果 輪入至緩衝電路18，以驅動各信號線LS。 *〜友衝$路18(圖5、圖6)中，在水平消隱期間之間， : 彳：電路2〇由仏5虎線LS被切離，並藉開關電路23之設 ^在保持電容4與電晶體3相反側之㈣cs連接於信號線 之狀態下，在每1水平掃描期間，將此CS線CS設定於正 側特定電位或接地雷/ ^ 電位。，、後，CS線CS由信號線LS被切 藉開關電路24之設定，將信號線LS保持於接地電位。 即’在特定之時間’在閘極線1(}所選擇之特定線中，連 接CS線CS及信號線！^，將與此線有關之保持電容4之兩端 電極叹疋於接地位準後，將此信號線ls^定於接地電位， 利用由基準電屢選擇器16輸出之類比信號加以驅動；相 在-人之、線中’將此保持電容4之兩端電極設定於正 側特疋电位後’將信號線[8設定於接地電位，而利用由基 準電壓選擇器16輸出之類比信號加以驅動，利用此等動 作’在此液晶顯示裝置丨中’執行利用與所謂線反轉之驅動 有關之驅動之預充電處理，以防止液晶胞2之劣化。 而如此將cs線cs連接於信號線Ls，在水平掃描期間，交 互設定於正側特定電位或接地電位後，將信號線U設定於 ㈣電位時’在液晶顯示裝置1中，僅在以接地電位為基準 之早側電源側驅動各像素’故相對地可簡化類比緩衝電路 2〇之構成。即，採用如此構成時，在類比緩衝電路2〇中， 只要在由接地電位至此正側特定電位間驅動信號線U即已 92935.doc 1254908 足夠，可利用NMOS源極輸出器電路構成加以構成，而省略 與由接地電位至負側電源側之驅動有關之構成。 因此，在液晶顯示裝置1中，相對地，可簡化顯示部6之 周邊構成，達成窄框緣化，且可降低耗電力。 而如此完成預充電處理時，在液晶顯示裝置1中，利用類 比緩衝電路20驅動對應之信號線LS，設定對應於色調資料 D1所對應之色調之像素之色調。 在此k號線LS之驅動中，在類比緩衝電路2〇中（圖9〜圖 13)，在預充電處理期間之間，執行修正偏移量之處理，利 用此處理修正偏移5而驅動信號線Ls。即，在類比緩衝電 路20中（圖9及圖10)，首先，在利用定電流電路“之定電流 驅動電晶體QU之狀態，利用開關電路31、32之設定，在電 晶體Q11之閘極-源極間並聯配置電容器C1、C2，在此狀態 下，數位類比變換電路之輸出Vin被供應至電晶體Qu，藉 此，將與此驅動有關之電晶體Q11之閘極_源極間電壓設定 於電容器Cl、C2。 又，利用開關電路31、33、35之設定，經由如此保持閘 極-源極間電壓之電容器C2，將數位類比變換電路之輸出

Wn供應至電晶體Qn之閘極，藉此，將利用保持於電容器 C2之電壓取消偏移量之狀態之電晶體qu之閘極-源極間電 壓設定於電容器C!。 在類比緩衝電路20中（圖12、圖13)，完成預充電處理時， 利用如此保持於電容器c丨之電壓偏移數位類比變換電路之 輸出Vln而將其供應電晶體Q11之閘極，因此，可充分壓抑 92935.doc -19- 口54908 電晶體Q 11之誤差之影響，而可㈣各信號線LS。 因此，在液晶顯示裝置1中，可利用NM〇s源極輸出器電 路之簡化構成，構成類比緩衝電路2〇，相對地，達成窄框 緣化，減少耗電力。 在如此驅動#號線LS之際，在類比緩衝電路2〇之定電流 電路26中（圖7)，在預充電之期間且類比緩衝電路2〇開始動 作之期間，將連接於電晶體q14之閘極_源極間之抽樣用電 谷杰C3、與電晶體Q14之汲極連接於基準電流源q丨3，將抽 樣用電容器C3之兩端電壓設定於利用基準電流j丨驅動電晶 體Q14之際之閘極-源極間電壓後，切斷此抽樣用電容器 C3、電晶體Q14與基準電流源Q13之連接，並將電晶體 之汲極連接於驅動對象，以設定於抽樣用電容器C3之閘極_ 源極間電壓產生之電晶體Q14之電流驅動驅動對象。 因此，在定電流電路26中，即使電晶體Q14之特性有誤差 時，也不會受此誤差之影響，而可利用基準電流j丨驅動驅 動對象。實際上，在圖1、圖2之構成之定電流電路中，會 分別因電曰曰體Q1〜Q3、Q4〜Q6之誤差而使輸出電流也發生 誤差，相對地’在此定電流電路2 6中，僅基準電流源之電 晶體Q13之誤差會景》響輸出電流，故可將輸出電流之誤差降 低至圖1、圖2所示之構成之1/3。 又，由於可減少誤差，故可避免採用增大基準電流值之 設定，因此，相對地，可減少整體之耗電力。 (1-3)實施例1之效果 依據以上之構成，利用基準電流充電抽樣用電容器，而 92935.doc -20- 1254908 將此基準電流產生電θ 様用雷… 4電曰曰體之間極-源極間電遷設定於抽 =Γ 利用此抽樣用電容器之電厂堅_晶許 而使4揮作為定電流電路之機能， 且 小誤差。 1土邳比炅此縮

又’重複執行此種與抽樣有L 流電路之機能之處理時，可有知輝作為4 之带犀傲 有效避免保持於抽樣用電容器 电土文化所引起之輸出電流之變化。 抽：用St作為t型顯示裝置之液晶顯示裝置，將與此 間，，：：：之電壓設定有關之處理設定於預充電之期 路有i;之：抽樣用電容器之電麼而執行與定電流電 理時，可使與此抽樣用電容器之電壓設定有關 處不會對其他電路區塊之處理造成任何影響。 (2)實施例2 類==說明適用於本發明之實施例2之液晶顯示裝置之 、友r電路之構成之區塊圖。此類比緩衝電路係利用 PMOS源極輪出器電路取代實施例㈣刪源極輸出器電 斤構成因此’在實施例2之液晶顯示裝置中，係執行與 在接地電位與負側特定電位之間轉換有關之預充電處理， :取代在實施例1之液晶顯示裝置I中之接地電位與正側特 疋电位之間轉換有關之預充電處理。 在類比緩衝電路40中，除了利用PM0S電晶體構成以取代 NMOS電晶體之點、及與此構成對應地對正側電源及負側電 原之各β之連接相異之點以外，其構成與實施例1之類比緩 衝電路2〇相同。又如圖15所示，在定電流電路财，也除 92935.doc 21 1254908 了應用PMOS電晶體以取代NM〇s電晶體、及與此對應地對 正側電源及負側電源之各部之連接相異之點以外，其構成 與實施例1之定電流電路26相同。 又，利用與圖9之對比，將此類比緩衝電路之時間圖顯示 於圖16。X，在圖14中，省略預充電電路之記載而以符號 Csig等表示與保持電容有關之連接。 …如本實施例所示，利用PM〇s構成定電流電路時，也可獲 得與實施例1同樣之效果。

(3)實施例3

、圖1戰明適用於本發明之實施例3之液晶顯示裝置之 二、4衝電路之構成之區塊圖。此類比緩衝電路％係取代 貝知例1之NMGS源極輸出器電路所構成之類比緩衝電路， 而利用此NMOS源極輸出器電路與pM〇s源極輸出器電路 口所構成。因此，在實施例3之液晶顯示裝置中，係執 行與在正側特定電位與負側特定電位之間轉換有關之預充 電處理以取代在實施例i之液晶顯示裝置工中之接地電位 與正側特定電位之間轉換有關之職電處理。 帝在此類比緩衝電路中，如圖18所示，係由實施例匕應⑽ 弘曰曰體所構成之源極輸出器電路與實施例2之PMOS電晶體 帝冓成之源極輸出$電路之組合所構成，且對應於與預充 :之處理有關之電位之正側或負側之設定，交互地使NMOS ^曰曰體所構成之源極輸出器電路與嶋S電晶體所構成之 源極輸出器電路執行動作。 J斤不，利用NMOS源極輸出器電路與pM〇s源 92935.doc -22- I2s49〇8 極輪出器電路之組合構成類比緩衝電路時，在定電流電路 方面’也可獲得與實施例1或實施例2同樣之效果。 (4) 實施例4 圖19係說明適用於本發明之實施例4之液晶顯示裝置之 類比數位變換電路及緩衝電路之構成之區塊圖。在本實施 例之液晶顯示裝置中，利用在實施例丨―中上述之類比緩衝 電路57處理基準電壓產生電路15所輸出之基準電壓 V0〜V63後，利用各基準電壓選擇器16加以選擇。又，預充 電電路係設置於各基準電壓選擇器16之輸出。 如本實施例所示，利用類比緩衝電路處理基準電壓產生 兒路15所產生之基準電壓時，也可獲得與實施例丨同樣之效 果。 (5) 實施例5 圖20係表示本發明之實施例5之定電流電路之連接圖。此 定電流電路66適用於TFT所構成之各種積體電路。此定電流 電路66係逐次將電晶體q13產生之基準電流供應至電晶體 Q14A及抽樣用電容器C3A、電晶體Q14B及抽樣用電容器 C3B、電晶體Q14C及抽樣用電容器C3C，在各抽樣用電容 器C3A、C3B、C3C分別設定利用基準電流驅動電晶體 Q14A、Q14B、Q14C所需之閘極_源極間電壓，在各電晶體 Q14A、Q14B、Q14C中，利用設定於此抽樣用電容器〇Α、 • C3B、C3C之閘極-源極間電壓，由對應之驅動對象流出定 電流。 如本實施例所示，由1種基準電流驅動多數驅動對象時， 92935.doc -23- 1254908 5利用時間分隔方式，將各電晶體之閘極_源極間電壓設 疋於抽樣用電容器，而以相同於上述之實施例之方式加以 處理’獲得與實施例1同樣之效果。 、 (6)其他實施例 又，在上述之實施例中，係說明有關利用線反轉方式驅 動.、、員不邛之情形，但本發明並非限定於此，也可廣泛適用 於利用場反轉等方式驅動顯示部之情形。 一又，在上述之實施例中，係說明有關將本發明應用於顯 不部等形成於玻璃基板上之T F T液晶構成之平型顯示裝置 之h形，但本發明並非限定於此，也可廣泛適用於 CGS(C0ntinuous Grain silic〇n ;連續晶粒）液晶等各種液晶 …員示岌置，甚至於EL(Electro Luminescence;電致發光）顯 不裝置等種種平型顯示裝置。 又，在上述之實施例中，係說明有關將本發明之定電流 弘路應用於液晶顯示裝置之類比緩衝電路之情形，但本發 明並非限定於此，也可廣泛適用於與種種積體電路有關之 定電流電路。 本發明可適用於使用TFT、CGS等所構成之主動元件之定 電流電路、及使用此種定電流電路之平型顯示裝置。 【圖式簡單說明】 圖1係表示以往之定電流電路之連接圖。 圖2係表示異於圖1之例之連接圖。 圖3係表示本發明之實施例丨之液晶顯示裝置之區塊圖。 圖4係表示圖3之液晶顯示裝置之水平驅動電路之一部分 92935.doc -24- 1254908 之區塊圖。 圖5係表示圖4之缓衝電路之連接圖。 圖6係說明圖5之缓衝電路之預充電電路之動作之時間 圖。 圖7係表示適用於圖3之液晶顯示裝置之定電流電路之連 接圖。 圖8係說明圖7之定電流電路之動作之時間圖。 圖9係說明圖5之缓衝電路之類比緩衝電路之動作之時間

圖。 圖10係說明圖5之緩衝電路之類比緩衝電路之動作之連 接圖。 圖11係說明圖10之後續之連接圖。 圖12係說明圖11之後續之連接圖。 圖13係說明圖12之後續之連接圖。 圖14係說明本發明之實施例2之類比緩衝電路之連接圖。 圖15係表示適用於圖14之類比緩衝電路

〜疋电流電路之 連接圖。 圖 圖 接圖 16係說明圖14之類比緩衝電路之動作之時間圖 17表示適用於本發明之實施例3之類比緩衝電 路之連 圖1 8係說明圖17之類比緩衝電路之動作之時間圖。 圖19表示適用於本發明之實施例4之水平驅動電路之 部構成之區塊圖。 ϋ 圖20係說明本發明之實施例5之定電流電路之連接圖。 92935.doc -25- 1254908 【主要元件符號說明】 1 液晶顯示裝 置 2 液晶胞 3、 Q1〜Q14C 電晶體 4 保持電容 6 顯示告P 7 水平驅動電 路 8 垂直驅動電 路 9 移位暫存器 10 數位類比變 換 電 路 11 緩衝電路部 15 基準電壓產 生 電 路 16 基準電壓選 擇 器 17 時間產生電 路 18 緩衝電路 20 、40、 50、 57 類比緩衝電 路 21 預充電電路 22 、23、 24、 27 、 28 、 31〜35 開關電路 26 、46、 66 定電流電路 C1 〜C 3、 C3A 〜C3C 電容器

92935.doc -26-

Claims (1)

1254908 十、申請專利範圍： 1 · 一種定電流電路，复 源極間之抽樣用電容Γ:::將連接於電晶體之間極- 準電流源，將前述抽2 λ則述電晶體之汲極連接於基 前述基準電产源7用電容器之兩端電壓設定於利用 η極-料門"“、之基準電流驅動前述電晶體之際之前述 閘極源極間之電壓後· 切斷前述抽樣用兩六^ 、， 源之連接，#踗包合為、則述電晶體與前述基準電流 你I遷接，並將前 1定;4 日日體之汲極連接於驅動對象，以 e又疋於刖述抽樣用六入 生< # 谷裔之前述閘極-源極間之電壓所產 生“逑電晶體之電流驅動前述驅動對象者。斤產 2.如凊求項1之定電流電路，其中 重複設定前述拙媒 3. 動前述驅動對象之期間者屋之期間、與驅 顯示線其係將像素配置成矩陣狀所構成之 ]極線逐次選擇前述顯 驅動電路、及利用义 丨心诼京之垂直 所選擇之像辛之顯示部之信號線驅動前述問極線 4主^ 平驅動電路一體形成於基板上者1 特徵在於： 土双上考’其 前述水平驅動電路係包含 =前述像素之色調之色調資料施以 處理之數位類比變換電路；及 、匕-換 二用前述數位類比變換電路之輪出信 線之緩衝電路； 7⑴返k唬 鈿述緩衝電路係 92935.doc 1254908 利用定電流電路連接於電晶體之源極所構成之源極輸 出器電路驅動前述信號線； 前述定電流電路係 將連接於電晶體之閘極-源極間之抽樣用電容器、與前 述電晶體之汲極連接於基準電流源，將前述抽樣用電容 器之兩端電壓設定於利用前述基準電流源之基準電流驅 動前述電晶體之際之前述閘極-源極間之電壓後； 切斷前述抽樣用電容器、前述電晶體與前述基準電流 源之連接，並將前述電晶體之汲極連接於驅動對象，以 設定於前述抽樣用電容器之前述閘極-源極間之電壓所產 生之前述電晶體之電流驅動前述驅動對象者。 4.如請求項3之平型顯示裝置，其中 重複設定前述抽樣用電容器之兩端電壓之期間、與驅 動前述驅動對象之期間； 設定前述抽樣用電容器之兩端電壓之期間係設定於前 述顯示部之預充電之期間者。 92935.doc