发明名称 恒流电路、驱动电路及画像显示装置
摘要 本发明提供一种恒流电路、驱动电路及画像显示装置。电压产生电路(114)中包含的第1放大电路(132)系包括:由P型TFT元件(P101、P102)及N型TFT元件(N101、N102)构成的差动电路、恒流电路(150a、150b)以及N型TFT元件(N103)。恒流电路(150a、150b)系由P型TFT元件(P132a、P132b)、电容器(C132a、C132b)、开关(S104a至S106a、S104b至S106b)以及电阻元件(R132a、R132b)所构成。电容器(C132a、C132b)系用以保持于设定电压时,亦即将电流供应至连接二极体之P型TFT元件(P132a、P132b)时之节点(204、208)的电压。
申请公布号 TWI240237 申请公布日期 2005.09.21
申请号 TW092122068 申请日期 2003.08.12
申请人 三菱电机股份有限公司 发明人 飞田洋一
分类号 G09G3/20;G09G3/36 主分类号 G09G3/20
代理机构 代理人 洪武雄 台北市中正区博爱路80号6楼;陈昭诚 台北市中正区博爱路80号6楼
主权项 1.一种恒流电路,系具备有: 连接于第1节点与第2节点之间的电晶体;以及 依前述电晶体之临界电压而决定,且用以导通前述 电晶体之第1电压的电压保持电路;其中, 前述电晶体系于闸极接受前述第1电压,并将前述 第1节点之电流设定为一定, 且前述第1节点连接有差动电路。 2.一种画像显示装置,其系具备有: 以行列状配置之复数个画像显示元件; 与前述复数个画像显示元件的横列相对应配置,并 以预定的周期依序选择之复数条扫描线; 与前述复数个画像显示元件的纵行相对应配置之 复数条资料线; 与前述复数个画像显示元件之显示亮度分别相对 应,且产生至少一个电压位准之电压产生电路; 维持由前述电压产生电路所产生之前述至少一个 电压位准,且放大并输出电流之至少一个缓冲电路 ;以及 从前述至少一个电压位准中,就前述每一扫描标的 列之画像显示元件选择对应于每一扫描标的列之 画像显示元件之画素资料所指示之电压位准,且利 用所选择之该电压位准使前述复数条资料线活性 化之资料线驱动器;其中, 前述至少一个缓冲电路系分别由: 输入前述至少一个电压位准之任一者而会放大并 输出电流之内部电路;以及 于前述内部电路流通一定电流之恒流电路所构成, 前述恒流电路则系由: 连接于前述内部电路与第1节点之间的电晶体,以 及 用以保持依前述电晶体之临界电压而决定且用来 导通前述电晶体之第1电压之电压保持电路所构成 , 而前述电晶体系于闸极接受前述第1电压,并将前 述内部电路之电流设定为一定。 3.如申请专利范围第2项之画像显示装置,其中,在 前述电压保持电路中,前述电晶体的汲极系与闸极 相连接,且将于前述电晶体有电流流通时之闸极电 压保持为前述第1电压。 4.如申请专利范围第3项之画像显示装置,其中,前 述恒流电路系由: 供应用来设定前述第1电压之电流的电流供应电路 ;以及 设定前述第1电压时,从前述电晶体将前述内部电 路切离,并将前述电压保持电路及前述电晶体与前 述电流供应电路相连接之开关电路所构成。 5.如申请专利范围第4项之画像显示装置,其中,前 述电压保持电路系包括:一端与前述电晶体之闸极 相连接,而另一端与前述第1节点相连接之电容器; 前述开关电路系包括第1至第3开关; 设定前述第1电压时, 前述第1开关系从前述电晶体将前述内部电路切离 ; 前述第2开关系将前述电流供应电路与前述电晶体 的汲极相连接;且 前述第3开关系将前述电晶体的汲极与前述电容器 之前述一端相连接。 6.如申请专利范围第2项之画像显示装置,其中,前 述复数个画像显示元件系分别包含液晶显示元件 。 7.如申请专利范围第2项之画像显示装置,其中,前 述复数个画像显示元件系分别包含电场发光元件 。 8.一种驱动电路,系将对应于输入电压之输出电压 予以输出的驱动电路,具备有: 连接于第1电源节点与输出节点之间的第1电晶体; 连接于前述输出节点与第2电源节点之间的恒流电 路;以及 用以补偿与前述第1电晶体之临界电压相对应而产 生之偏移电压的偏移补偿电路,其中, 前述偏移补偿电路系保持前述偏移电压,且将使前 述输入电压仅移位前述所保持之偏移电压的第1电 压输出至前述第1电晶体的闸极, 前述恒流电路系包含: 连接于前述输入节点与前述2电源节点之间的第2 电晶体;以及 用以保持依前述第2电晶体之临界电压而决定且用 来导通前述第2电晶体之第2电压的第1电压保持电 路; 前述第2电晶体系于闸极接受前述第2电压,并将前 述与输出节点相连接之前述第1电晶体的电流设定 为一定, 前述第1电晶体系于闸极接受由前述偏移补偿电路 输出的前述第1电压,并将与前述输入电压相同电 位的输出电压输出至前述输出节点。 9.如申请专利范围第8项之驱动电路,其中,前述偏 移补偿电路系包含: 于设定模式时进行充电,于动作模式时保持前述偏 移电压之第2电压保持电路;以及 于前述设定模式时,将前述第2电压保持电路之一 端及前述第1电晶体的闸极所连接的第1节点以及 前述第2电压保持电路之另一端分别与输入节点及 前述输出节点相连接,而于前述动作模式时,将前 述第1节点及前述第2电压保持电路之另一端分别 从前述输入节点及前述输出节点切离,且将前述另 一端与前述输入节点相连接的第1开关电路。 10.如申请专利范围第8项之驱动电路,其中,前述恒 流电路系包含: 供应用以设定前述第2电压之电流的电流供应电路 ;以及 设定前述第2电压时,将前述第2电晶体从前述输出 模式切离,且将前述第1电压保持电路及前述第2电 晶体与前述电流供应电路相连接的第2开关电路; 前述电流供应电路系由: 产生依构成该电流供应电路之电晶体的临界电压 而决定之闸极电压的电压产生部;以及 连接于第3电源节点与前述第2开关电路之间,且于 闸极接受由前述电压产生部所产生之前述闸极电 压的第3电晶体所构成。 11.如申请专利范围第10项之驱动电路,其中,前述电 压产生部系由: 以串联方式连接于前述第3电源节点与前述第2电 源节点之间的复数个增强型电晶体;以及 以并联方式与连接于前述第3电源节点的增强型电 晶体相连接,且以串联方式连接第1及第2电阻的分 压电路所构成, 前述第3电晶体的闸极系连接于将前述第1电阻连 接于与前述第2电阻的节点。 12.一种驱动电路,系用以将对应于输入电压之输出 电压输出,具备有: 连接于第1电源节点与输出节点之间的第1导电型 第1电晶体; 连接于前述输出节点与第2电源节点之间的第1恒 流电路;以及 接受第1电压,且输出将该接受到的第1电压移位预 定量的第2电压的位准移位电路,其中, 前述位准移位电路系包括: 连接于第3电源节点及前述第1导电型第1电晶体之 闸极间的第2恒流电路;以及 连接于前述第1导电型第1电晶体之闸极及第4电源 节点之间的第2导电型第1电晶体, 复具备:用以补偿因应前述第1导电型第1电晶体之 临界电压与前述第2导电型第1电晶体之临界电压 的差値所产生之偏移电压的偏移补偿电路, 前述偏移补偿电路系保持偏移电压,且将前述输入 电压仅移位前述所保持之偏移电压的电压作为前 述第1电压,并输出至前述第2导电型第1电晶体的闸 极, 前述第1恒流电路系包含: 连接于前述输出节点与前述第2电源节点之间的第 1导电型第2电晶体;以及 用以保持依前述第1导电型第2电晶体的临界电压 而决定且用来导通前述第1导电型第2电晶体之第3 电压的第1电压保持电路, 前述第1导电型第2电晶体系于闸极接受前述第3电 压,并将连接于前述输出节点的前述第1导电型第1 电晶体的电流设定为一定, 前述第2恒流电路系包含: 连接于前述第3电源节点与前述第1导电型第1电晶 体之闸极之间的第2导电型第2电晶体;以及 用以保持依前述第2导电型第2电晶体之临界电压 而决定且用来导通前述第2导电型第2电晶体之第4 电压的第2电压保持电路,其中, 前述第2导电型第2电晶体系于闸极接受前述第4电 压,并将连接于前述第1导电型第1电晶体之闸极的 前述第2导电型第1电晶体的电流设为一定, 且前述第2导电型第1电晶体系于闸极接受由前述 偏移补偿电路输出的前述第1电压,且将前述第1电 压仅移位该第2导电型第1电晶体之临界电压的前 述第2电压输出至前述第1导电型第1电晶体的闸极, 而前述第1导电型第1电晶体系于闸极接受由前述 位准移位电路输出的前述第2电压,并将与前述输 入电压相同电位的输出电压输出至前述输出节点 。 13.如申请专利范围第12项之驱动电路,其中,前述偏 移补偿电路系包含: 于设定模式时进行充电,于动作模式时保持前述偏 移电压之第3电压保持电路;以及 于前述设定模式时,将前述第3电压保持电路之一 端及前述第2导电型第1电晶体的闸极所连接的第1 节点以及前述第3电压保持电路之另一端分别与输 入节点及前述输出节点连接,而于前述动作模式时 ,将前述第1节点及前述第3电压保持电路之另一端 分别从前述输入节点及前述输出节点切离,且将前 述另一端与前述输入节点相连接的第1开关电路。 14.如申请专利范围第12项之驱动电路,其中,前述第 1恒流电路复包含: 供应用以设定前述第3电压之电流的第1电流供应 电路;以及 设定前述第3电压时,将前述第1导电型第2电晶体从 前述输出节点切离,且将前述第1电压保持电路及 前述第1导电型第2电晶体与前述第1电流供应电路 相连接的第2开关电路, 前述第1电流供应电路系由: 产生依构成该第1电流供应电路之第1导电型电晶 体的临界电压而决定之闸极电压的第1电压产生部 ;以及 连接于第5电源节点与前述第2开关电路之间,且于 闸极接受由前述第1电压产生部所产生之前述闸极 电压的第1导电型第3电晶体所构成, 而前述第2恒流电路复包含: 供应用以设定前述第4电压之电流的第2电流供应 电路;以及 设定前述第4电压时,将前述第2导电型第2电晶体从 前述第1导电型第1电晶体的闸极切离,且将前述第2 电压保持电路及前述第2导电型第2电晶体与前述 第2电流供应电路相连接的第3开关电路, 前述第2电流供应电路系由: 产生依构成该第2电流供应电路之第2导电型电晶 体的临界电压而决定之闸极电压的第2电压产生部 ;以及 连接于第6电源节点与前述第3开关电路之间,且于 闸极接受由前述第2电压产生部所产生之前述闸极 电压的第2导电型第3电晶体所构成。 15.一种画像显示装置,系具备有: 以行列状配置之复数个画像显示元件; 与前述复数个画像显示元件的横列相对应配置,并 以预定的周期依次选择之复数条扫描线; 与前述复数个画像显示元件的纵行相对应配置之 复数条资料线; 与前述复数个画像显示元件之显示亮度分别相对 应,且产生至少一个电压之电压产生电路; 从前述至少一个电压中,就前述每一扫描标的列之 画像显示元件选择对应于每一扫描标的列之画像 显示元件之画素资料所指示之电压的解码电路;以 及 由前述解码电路接受前述解码电路所选择的电压, 且以对应的前述电压而将前述复数条资料线分别 进行活性化的复数驱动电路, 前述复数驱动电路分别包含有: 连接于第1电源节点与输出节点之间的第1电晶体; 连接于前述输出节点与第2电源节点之间的恒流电 路;以及 用以补偿因应前述第1导电型第1电晶体之临界电 压而产生之偏移电压的偏移补偿电路, 前述偏移补偿电路系保持偏移电压,且将来自前述 解码电路之输入电压仅移位前述所保持之偏移电 压的第1电压输出至第1电晶体的闸极, 前述第1恒流电路系包含: 连接于前述输出节点与前述第2电源节点之间的第 2电晶体;以及 用以保持依前述第2电晶体的临界电压而决定且用 来导通前述第2电晶体之第2电压的第1电压保持电 路, 前述第2电晶体系于闸极接受前述第2电压,并将连 接于前述输出节点的前述第1电晶体的电流设定为 一定, 前述第1电晶体系于闸极接受由前述偏移补偿电路 所输出的前述第1电压,且将电位与来自前述解码 电路之输入电压相同的输出电压朝连接于输出节 点的对应资料线输出。 16.一种画像显示装置,系具备有: 以行列状配置之复数个画像显示元件; 与前述复数个画像显示元件的横列相对应配置,并 以预定的周期依次选择之复数条扫描线; 与前述复数个画像显示元件的纵行相对应配置之 复数条资料线; 与前述复数个画像显示元件之显示亮度分别相对 应,且产生至少一个电压之电压产生电路; 从前述至少一个电压中,就前述每一扫描标的列之 画像显示元件选择对应于每一扫描标的列之画像 显示元件之画素资料所指示之电压的解码电路;以 及 由前述解码电路接受前述解码电路所选择的电压, 且以对应的前述电压将前述复数条资料线分别进 行活性化的复数驱动电路, 前述复数驱动电路分别包含有: 连接于第1电源节点与输出节点之间的第1导电型 第1电晶体; 连接于前述输出节点与第2电源节点之间的第1恒 流电路;以及 接受第1电压,且输出将该接受到的第1电压移位预 定量的第2电压的位准移置电路,其中, 前述位准移位电路系包括: 连接于第3电源节点及前述第1导电型第1电晶体之 闸极间的第2恒流电路;以及 连接于前述第1导电型第1电晶体之闸极及第4电源 节点之间的第2导电型第1电晶体, 前述复数驱动电路复具备:用以补偿因应前述第1 导电型第1电晶体之临界电压与前述第2导电型第1 电晶体之临界电压的差値所产生之偏移电压的偏 移补偿电路, 前述偏移补偿电路系保持前述偏移电压,且将来自 前述解码电路之输入电压仅移位前述所保持之偏 移电压的电压作为前述第1电压,并输出至前述第2 导电型第1电晶体的闸极, 前述第1恒流电路系包含: 连接于前述输出节点与前述第2电源节点之间的第 2电晶体;以及 用以保持依前述第2电晶体的临界电压而决定且用 来导通前述第2电晶体之第2电压的第1电压保持电 路, 前述第1导电型第2电晶体系于闸极接受前述第3电 压,并将连接于前述输出节点的前述第1导电型第1 电晶体的电流设定为一定, 前述第2恒流电路系包含: 连接于前述第3电源节点与前述第1导电型第1电晶 体之闸极之间的第2导电型第2电晶体;以及 用以保持依前述第2导电型第2电晶体之临界电压 而决定且用来导通前述第2导电型第2电晶体之第4 电压的第2电压保持电路所构成,其中, 前述第2导电型第2电晶体系于闸极接受前述第4电 压,并将连接于前述第1导电型第1电晶体之闸极的 前述第2导电型第1电晶体的电流设为一定, 且前述第2导电型第1电晶体系于闸极接受由前述 偏移补偿电路输出的前述第1电压,且将前述第1电 压仅移位该第2导电型第1电晶体之临界电压的前 述第2电压输出至前述第1导电型第1电晶体的闸极, 而前述第1导电型第1电晶体系于闸极接受由前述 位准移置电路所输出的前述第2电压,将与来自前 述解码电路之前述输入电压相同电位的输出电压 输出至与前述输出节点相连接的对应资料线。 图式简单说明: 第1图系表示本发明第1实施形态之恒流电路之电 路构成图。 第2图系表示第1图所示之恒流电路于驱动电流时 之动作状态示意图。 第3图系表示本发明第2实施形态之恒流电路之电 路构成图。 第4图系表示第3图所示之恒流电路于驱动电流时 之动作状态示意图。 第5图系表示本发明第3实施形态之差动放大器之 电路构成图。 第6图系表示本发明第3实施形态之差动放大器于 活性时之动作状态示意图。 第7图系表示第5图所示之差动放大器之变形例之 电路图。 第8图系表示本发明第4实施形态之差动放大器之 电路构成图。 第9图系表示本发明第4实施形态之差动放大器于 活性时之动作状态示意图。 第10图系表示第8图所示之差动放大器之变形例之 电路图。 第11图系表示本发明第5实施形态之彩色液晶显示 装置之整体构造之概略方块图。 第12图系表示第11图所示之画素之电路构成图。 第13图系表示第11图所示之电压产生电路之电路构 成图。 第14图系表示第13图所示之缓冲电路之电路构成图 。 第15图系表示第14图所示之第1放大电路之电路构 成图。 第16图系表示第14图所示之第2放大电路之电路构 成图。 第17图系表示本发明第6实施形态之EL显示装置之 画素之电路构成图。 第18图系表示本发明第7实施形态之彩色液晶显示 装置之整体构造之概略方块图。 第19图系表示第18图所示之类比放大器之电路构成 图。 第20图系表示第8实施形态之类比放大器之电路构 成图。 第21图系表示第9实施形态之类比放大器之电路构 成图。 第22图系表示第10实施形态之类比放大器之电路构 成图。 第23图系表示第11实施形态之类比放大器之电路构 成图。 第24图系表示第12实施形态之类比放大器之电路构 成图。 第25图系表示第13实施形态之类比放大器之电路构 成图。 第26图系表示第14实施形态之类比放大器之电路构 成图。
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