專利名稱：使輸出電壓穩(wěn)定化的電流放大電路和具備其的液晶顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及使用了絕緣柵型場效應晶體管的電流放大電路，更特定地說，涉及使輸出電壓穩(wěn)定化的電流放大電路和在驅動數(shù)據(jù)線或產(chǎn)生灰度電壓時使用了該電路的液晶顯示裝置。
背景技術：
在具備作為電壓驅動型元件的液晶顯示元件的液晶顯示裝置中，各像素中的顯示亮度取決于寫入液晶顯示元件中的電壓。特別是在各像素中進行灰度方式的多級顯示的情況下，必須高精度地控制經(jīng)數(shù)據(jù)線等寫入像素中的電壓，以免伴隨負載電流的供給而發(fā)生電壓變動。此外，即使在液晶顯示裝置以外的其它的電子裝置等中，在很多情況下也要求在高精度地維持了輸出電壓的基礎上供給負載電流。
一般來說，在這樣的情況下，利用將表示輸出電壓的設定值的基準電壓與實際的輸出電壓定為差分輸入的差分放大電路與根據(jù)該差分放大電路的輸出對輸出節(jié)點供給電流的輸出電路的組合來構成電流放大電路(例如，伊藤清男著“超LSI存儲器”，p.270-271)。首先，說明在上述文獻中公開了的電流放大電路(以下稱為「現(xiàn)有的電流放大電路」)的結構和動作。
圖26是示出現(xiàn)有技術的電流放大電路的結構的電路圖。
參照圖26，現(xiàn)有的電流放大電路100#具備差分放大電路10和輸出電路20。
差分放大電路10具有動作電流源15和電流鏡放大器30。
電流鏡放大器30具有作為1對電流鏡負載設置的p型場效應晶體管(以下簡單稱為「p型晶體管」)Q1P、Q2P和作為接受差分輸入的1對輸入晶體管設置的n型場效應晶體管(以下簡單稱為「n型晶體管」)Q3N、Q4N。
p型晶體管Q1P電連接在與供給高電壓VH1的電壓源節(jié)點N1連接的節(jié)點N5與節(jié)點N6之間。p型晶體管Q2P電連接在節(jié)點N5與節(jié)點N7之間。p型晶體管Q1P和Q2P的各柵與節(jié)點N7共同地連接。
n型晶體管Q3N電連接在節(jié)點N6與節(jié)點N8之間。n型晶體管Q4N電連接在節(jié)點N7與節(jié)點N8之間。n型晶體管Q3N的柵與輸入節(jié)點Ni連接，n型晶體管Q4N的柵與輸出節(jié)點No連接。將輸入電壓VI傳遞給輸入節(jié)點Ni，從輸出節(jié)點No供給輸出電壓VO。
動作電流源15連接在供給低電壓VL1的電壓源節(jié)點N2與節(jié)點N8之間，供給電流鏡放大器30的動作電流I1。
輸出電路20具有作為「輸出晶體管」的p型晶體管Q5P和作為「電流限制電路」的恒定電流源25。輸出晶體管Q5P電連接在供給高電壓VH2的電壓源節(jié)點N3與輸出節(jié)點No之間。恒定電流源25連接在供給低電壓VL2的電壓源節(jié)點N4與輸出節(jié)點No之間。作為防止電路的振蕩用的相位補償?shù)囊焕?，對于輸出?jié)點No連接了進行支配極補償用的電容元件Cc。
電流鏡放大器30接受動作電流I1的供給而動作，在動作時，在節(jié)點N6與N7之間產(chǎn)生與分別對輸入晶體管Q3N和Q4N的柵輸入了的輸入電壓VI和輸出電壓VO的電壓差對應的電壓差。利用電流鏡放大器30的差分放大動作，節(jié)點N6與N7之間的電壓差成為放大了電壓差VO-VI的電壓差。
在輸出電路20中，利用輸出晶體管Q5P對輸出節(jié)點No供給與節(jié)點N6的電壓、即電流鏡放大器30的輸出電壓對應的電流，另一方面，恒定電流源25從輸出節(jié)點No起使被限制的恒定電流I2流向電壓源節(jié)點N4。
利用通過連接輸出晶體管Q5P的柵與電流鏡放大器30的輸出節(jié)點(節(jié)點N7)形成的反饋環(huán)，由于控制成電流鏡放大器30的輸入晶體管Q3N和Q4N的柵電壓相等，故輸出電壓VO逐漸接近于輸入電壓VI，控制成在穩(wěn)定的情況下兩者相等。
其結果，電流放大電路100#在控制成輸出節(jié)點No＝VI后，可對輸出節(jié)點No供給從輸出晶體管Q5P的驅動電流It扣除了由恒定電流源25產(chǎn)生的恒定電流I2的輸出電流Io。即，即使在不能增加來自生成輸入電壓VI的電路的輸出電流的情況下，圖26中示出的電路也能作為能對輸出節(jié)點No供給該電壓下的大電流的電流放大電路來動作。
同樣，在特開2000-148263號公報和特開2002-297248號公報中公開了以差分放大電路的負反饋為前提的各種電壓發(fā)生電路的結構，此外，在特開2002-258821號公報、特開2002-76799號公報和特開平3-139908號公報中還公開了差分放大電路的高性能化及偏移校正。再者，在特開2001-159885號公報和特開平6-95623號公報中公開了將這樣的差分放大電路用于液晶顯示裝置的結構。
圖26中示出的現(xiàn)有的電流放大電路為了作為負反饋放大電路來動作而在內(nèi)部存在振蕩動作。特別是，如果差分放大電路10因對輸出節(jié)點No的外部噪聲的影響而振蕩，則輸出電壓VO變得不穩(wěn)定。為了防止在差分放大電路10中的振蕩動作，希望由動作電流源15供給的動作電流I1大。因此，為了謀求動作的穩(wěn)定，功耗增大了。
特別是在液晶顯示裝置中，由于成為配置多個(幾十個～幾百個水平)上述的電流放大電路作為與像素矩陣對應的數(shù)據(jù)線的驅動電流或灰度顯示用的多級電壓(灰度電壓)的發(fā)生電路的結構，故各電流放大電路中的功耗對液晶顯示裝置整體的功耗影響很大。
即，在必須重復地配置多個電流放大電路的情況下，為了使振蕩動作變得穩(wěn)定而增加的動作電流對裝置整體的功耗影響很大。因此，在電流放大電路中希望作成能抑制因外部噪聲產(chǎn)生振蕩動作危險性的穩(wěn)定動作的結構。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供對于振蕩動作的穩(wěn)定性高且低功耗的電流放大電路和具備該電路作為數(shù)據(jù)線驅動或灰度電壓驅動用的液晶顯示裝置。
本發(fā)明的電流放大電路具備差分放大電路，在第1節(jié)點與第2節(jié)點之間產(chǎn)生與輸入節(jié)點和輸出節(jié)點之間的電壓差對應的電壓差；輸出電路，用來在輸出節(jié)點上生成與控制節(jié)點的電壓對應的電壓和電流；以及反饋環(huán)開關，被設置在第1節(jié)點與第2節(jié)點中規(guī)定的一個節(jié)點與控制節(jié)點之間，在利用反饋環(huán)開關的導通形成了反饋環(huán)時，差分放大電路和輸出電路以使輸出節(jié)點的電壓與輸入節(jié)點的電壓一致的方式來動作，在因反饋環(huán)的形成使輸出節(jié)點的電壓與輸入節(jié)點的電壓實質上為同等之后，反饋環(huán)開關被關斷。
較為理想的是，差分放大電路包含在高電壓源與低電壓源之間與差分放大電路的動作電流源串聯(lián)地連接的、用來供給或隔斷差分放大電路的動作電流的動作電流開關，動作電流開關在輸出節(jié)點的電壓接近于輸入節(jié)點的電壓后被關斷以隔斷動作電流。
本發(fā)明的另一結構的電流放大電路，具備第1和第2電流放大單元，第1和第2電流放大單元分別包含差分放大電路，在第1節(jié)點與第2節(jié)點之間產(chǎn)生與輸入節(jié)點和輸出節(jié)點之間的電壓差對應的電壓差；輸出電路，用來在輸出節(jié)點上生成與控制節(jié)點的電壓對應的電壓和電流；以及反饋環(huán)開關，被設置在第1節(jié)點與第2節(jié)點中規(guī)定的一個節(jié)點與控制節(jié)點之間，在利用反饋環(huán)開關的導通形成了反饋環(huán)時，差分放大電路和輸出電路以使輸出節(jié)點的電壓與輸入節(jié)點的電壓一致的方式來動作，而且，在因反饋環(huán)的形成使輸出節(jié)點的電壓與輸入節(jié)點的電壓實質上為同等之后，反饋環(huán)開關被關斷。再者，第1電流放大單元中的輸出電路使與對應的控制節(jié)點的電壓對應的電流流入輸出節(jié)點，而且，第2電流放大單元中的輸出電路使與對應的控制節(jié)點的電壓對應的電流從輸出節(jié)點流出，而且分別電連接第1和第2電流放大單元的輸入節(jié)點相互間和輸出節(jié)點相互間。
本發(fā)明的液晶顯示裝置具備多個像素，以行列狀被配置，分別發(fā)出與被寫入了的顯示電壓對應的亮度；多條柵線，針對像素的每行被設置，分別周期性地被選擇；多條數(shù)據(jù)線，針對像素的每列被設置；以及數(shù)據(jù)驅動電路，根據(jù)表示多個像素的每一個中的顯示亮度的顯示信號依次生成顯示電壓并輸出給多條數(shù)據(jù)線。
數(shù)據(jù)驅動電路包含譯碼電路，生成與顯示信號的譯碼結果對應的灰度電壓作為顯示電壓；以及電流放大電路，針對多條數(shù)據(jù)線的每一條被設置。
上述電流放大電路包含差分放大電路，在第1節(jié)點與第2節(jié)點之間產(chǎn)生與輸入節(jié)點和輸出節(jié)點之間的電壓差對應的電壓差；輸出電路，用來在輸出節(jié)點上生成與控制節(jié)點的電壓對應的電壓和電流；以及反饋環(huán)開關，被設置在第1節(jié)點與第2節(jié)點中規(guī)定的一個節(jié)點與控制節(jié)點之間，在利用反饋環(huán)開關的導通形成了反饋環(huán)時，差分放大電路和輸出電路以使輸出節(jié)點的電壓與輸入節(jié)點的電壓一致的方式來動作，在因反饋環(huán)的形成使輸出節(jié)點的電壓與輸入節(jié)點的電壓實質上為同等之后，反饋環(huán)開關被關斷，再者，電流放大電路的輸入節(jié)點接受來自譯碼電路的顯示電壓，而且，電流放大電路的輸出節(jié)點與多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條連接，多個像素在多條柵線中的對應的1條被選擇了時，與多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條電連接，寫入顯示電壓。
本發(fā)明的另一結構的液晶顯示裝置具備
多個像素，以行列狀被配置，分別發(fā)出與被寫入了的顯示電壓對應的亮度；多條柵線，針對像素的每行被設置，分別周期性地被選擇；多條數(shù)據(jù)線，針對像素的每列被設置；以及數(shù)據(jù)驅動電路，根據(jù)表示多個像素的每一個中的顯示亮度的顯示信號依次生成顯示電壓并輸出給多條數(shù)據(jù)線。
數(shù)據(jù)驅動電路包含譯碼電路，生成與顯示信號的譯碼結果對應的灰度電壓作為顯示電壓；以及電流放大電路，針對多條數(shù)據(jù)線的每一條被設置。
上述電流放大電路包含第1和第2電流放大單元，第1和第2電流放大單元分別具備差分放大電路，在第1節(jié)點與第2節(jié)點之間產(chǎn)生與輸入節(jié)點和輸出節(jié)點之間的電壓差對應的電壓差；輸出電路，用來在輸出節(jié)點上生成與控制節(jié)點的電壓對應的電壓和電流；以及反饋環(huán)開關，被設置在第1節(jié)點與第2節(jié)點中規(guī)定的一個節(jié)點與控制節(jié)點之間，在利用反饋環(huán)開關的導通形成了反饋環(huán)時，差分放大電路和輸出電路以使輸出節(jié)點的電壓與輸入節(jié)點的電壓一致的方式來動作，而且，在因反饋環(huán)的形成使輸出節(jié)點的電壓與輸入節(jié)點的電壓實質上為同等之后，反饋環(huán)開關被關斷，而且，第1電流放大單元中的輸出電路使與對應的控制節(jié)點的電壓對應的電流流入輸出節(jié)點，而且，第2電流放大單元中的輸出電路使與對應的控制節(jié)點的電壓對應的電流從輸出節(jié)點流出，第1和第2電流放大單元的輸入節(jié)點相互間被電連接，而且，接受來自譯碼電路的顯示電壓，第1和第2電流放大單元的輸出節(jié)點相互間被電連接，而且，與多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條連接，多個像素在多條柵線中的對應的1條被選擇了時，與多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條電連接，寫入顯示電壓。
本發(fā)明的又一液晶顯示裝置具備多個像素，以行列狀被配置，分別發(fā)出與被寫入了的顯示電壓對應的亮度；多條柵線，針對像素的每行被設置，分別周期性地被選擇；多條數(shù)據(jù)線，針對像素的每列被設置；以及數(shù)據(jù)驅動電路，根據(jù)表示多個像素的每一個中的顯示亮度的顯示信號依次生成顯示電壓并輸出給多條數(shù)據(jù)線。
數(shù)據(jù)驅動電路包含灰度電壓電路，對于多個灰度電壓節(jié)點生成與灰度中的多個顯示亮度分別對應的多個灰度電壓；譯碼電路，根據(jù)顯示信號的譯碼結果，選擇性地將在多個灰度電壓節(jié)點上生成的多個灰度電壓的一個作為顯示電壓來輸出；以及數(shù)據(jù)線驅動電路，針對多條數(shù)據(jù)線的每一條被設置，對于多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條驅動由譯碼電路選擇了的顯示電壓，多個像素在多條柵線中的對應的1條被選擇了時，與多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條電連接，寫入顯示電壓，上述灰度電壓電路包含在高電壓源與低電壓源之間串聯(lián)地連接的、與灰度數(shù)對應的個數(shù)的多個分壓電阻；以及與多個分壓電阻間的連接節(jié)點對應地設置的電流放大電路。
上述電流放大電路包含差分放大電路，在第1節(jié)點與第2節(jié)點之間產(chǎn)生與輸入節(jié)點和輸出節(jié)點之間的電壓差對應的電壓差；輸出電路，用來在輸出節(jié)點上生成與控制節(jié)點的電壓對應的電壓和電流；以及反饋環(huán)開關，被設置在第1節(jié)點與第2節(jié)點中規(guī)定的一個節(jié)點與控制節(jié)點之間，在利用反饋環(huán)開關的導通形成了反饋環(huán)時，差分放大電路和輸出電路以使輸出節(jié)點的電壓與輸入節(jié)點的電壓一致的方式來動作，在因反饋環(huán)的形成使輸出節(jié)點的電壓與輸入節(jié)點的電壓實質上為同等之后，反饋環(huán)開關被關斷，電流放大電路的輸入節(jié)點與多個分壓電阻間的連接節(jié)點連接，而且，電流放大電路的輸出節(jié)點與對應的灰度電壓節(jié)點連接。
本發(fā)明的又一液晶顯示裝置具備多個像素，以行列狀被配置，分別發(fā)出與被寫入了的顯示電壓對應的亮度；多條柵線，針對像素的每行被設置，分別周期性地被選擇；多條數(shù)據(jù)線，針對像素的每列被設置；以及數(shù)據(jù)驅動電路，根據(jù)表示多個像素的每一個中的顯示亮度的顯示信號依次生成顯示電壓并輸出給多條數(shù)據(jù)線，數(shù)據(jù)驅動電路包含灰度電壓電路，對于多個灰度電壓節(jié)點生成與灰度中的多個顯示亮度分別對應的多個灰度電壓；譯碼電路，根據(jù)顯示信號的譯碼結果，選擇性地將在多個灰度電壓節(jié)點上生成的多個灰度電壓的一個作為顯示電壓來輸出；以及數(shù)據(jù)線驅動電路，針對多條數(shù)據(jù)線的每一條被設置，對于多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條驅動由譯碼電路選擇了的顯示電壓。
多個像素在多條柵線中的對應的1條被選擇了時，與多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條電連接，寫入顯示電壓，灰度電壓電路包含在高電壓源與低電壓源之間串聯(lián)地連接的、與灰度數(shù)對應的個數(shù)的多個分壓電阻；以及與多個分壓電阻間的連接節(jié)點對應地設置的電流放大電路。
上述電流放大電路包含第1和第2電流放大單元，第1和第2電流放大單元分別包含差分放大電路，在第1節(jié)點與第2節(jié)點之間產(chǎn)生與輸入節(jié)點和輸出節(jié)點之間的電壓差對應的電壓差；
輸出電路，用來在輸出節(jié)點上生成與控制節(jié)點的電壓對應的電壓和電流；以及反饋環(huán)開關，被設置在第1節(jié)點與第2節(jié)點中規(guī)定的一個節(jié)點與控制節(jié)點之間，在利用反饋環(huán)開關的導通形成了反饋環(huán)時，差分放大電路和輸出電路以使輸出節(jié)點的電壓與輸入節(jié)點的電壓一致的方式來動作，而且，在因反饋環(huán)的形成使輸出節(jié)點的電壓與輸入節(jié)點的電壓實質上為同等之后，反饋環(huán)開關被關斷，第1電流放大單元中的輸出電路使與對應的控制節(jié)點的電壓對應的電流流入輸出節(jié)點，而且，第2電流放大單元中的輸出電路使與對應的控制節(jié)點的電壓對應的電流從輸出節(jié)點流出，第1和第2電流放大單元的輸入節(jié)點相互間被電連接，與多個分壓電阻間的連接節(jié)點連接，第1和第2電流放大單元的輸出節(jié)點相互間被電連接，而且，與對應的灰度電壓節(jié)點連接。
本發(fā)明的電流放大電路利用由差分放大電路和輸出電路形成的反饋環(huán)在輸出節(jié)點的電壓與輸入節(jié)點的電壓為同等后，隔斷該反饋環(huán)，在此之后，可在輸出節(jié)點上生成與反饋環(huán)的隔斷時的控制節(jié)點的電壓對應的電壓、電流。因而，即使因外部噪聲等的影響在輸出節(jié)點上產(chǎn)生電壓變動，也不會產(chǎn)生振蕩動作，可使輸出節(jié)點的電壓和電流變得穩(wěn)定。再有，雖然存在輸出節(jié)點的電壓因來自控制節(jié)點的漏泄電流而隨時間變化的可能性，但只要在一定時間內(nèi)就幾乎不變化。
再者，由于能利用動作電流開關在反饋環(huán)的隔斷后停止差分放大電路的動作電流，故可謀求低功耗化。
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，將上述的電流放大電路作為各數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)線驅動電流來應用。因而，可防止振蕩動作，能將與顯示信號對應的顯示電壓準確且穩(wěn)定地對各數(shù)據(jù)線進行驅動。此外，由于抑制了必須配置數(shù)據(jù)線的條數(shù)部分的數(shù)據(jù)線驅動電流的功耗，故抑制了液晶顯示裝置整體的功耗。
在本發(fā)明的另一結構的液晶顯示裝置中，在灰度電壓電路中將由串聯(lián)連接的分壓電阻分壓了的灰度電壓作為輸入電壓來配置上述的電流放大電路。由于不是直接從分壓電壓來生成灰度電壓而是利用電流放大電路來生成灰度電壓，故可提高分壓電阻的各電阻值以減少灰度電壓電路的功耗。
根據(jù)與附圖關聯(lián)地被理解的與本發(fā)明有關的以下的詳細的說明，本發(fā)明的上述和其它的目的、特征、方面和優(yōu)點會變得很明白。


圖1是示出本發(fā)明的實施例1的電流放大電路的電路結構的電路圖。
圖2是說明圖1中示出的電流放大電路的動作的動作波形圖。
圖3是示出本發(fā)明的實施例1的變形例1的電流放大電路的結構的電路圖。
圖4是示出本發(fā)明的實施例1的變形例2的電流放大電路的結構的電路圖。
圖5是示出本發(fā)明的實施例1的變形例3的電流放大電路的結構的電路圖。
圖6是示出本發(fā)明的實施例2的電流放大電路的電路結構的電路圖。
圖7是示出本發(fā)明的實施例2的變形例1的電流放大電路的結構的電路圖。
圖8是示出本發(fā)明的實施例2的變形例2的電流放大電路的結構的電路圖。
圖9是示出本發(fā)明的實施例2的變形例3的電流放大電路的結構的電路圖。
圖10是示出本發(fā)明的實施例3的電流放大電路的電路結構的電路圖。
圖11是說明圖10中示出的饋通補償電路的動作的動作波形圖。
圖12是示出本發(fā)明的實施例3的變形例的電流放大電路的電路結構的電路圖。
圖13是示出實施例4的電流放大電路的結構的框圖。
圖14是示出實施例4的變形例的電流放大電路的結構的框圖。
圖15是示出實施例5的電流供給電路的第1結構例的圖。
圖16是示出實施例5的電流供給電路的第2結構例的圖。
圖17是示出實施例6的電流放大電路的結構的框圖。
圖18是示出實施例6的變形例1的電流放大電路的結構的框圖。
圖19是示出實施例6的變形例2的電流放大電路的結構的框圖。
圖20是示出本發(fā)明的實施例7的液晶顯示裝置的整體結構的框圖。
圖21是示出本發(fā)明的實施例8的電源電路的結構的框圖。
圖22是說明本發(fā)明的實施例8的電源電路的動作的波形圖。
圖23是說明使用本發(fā)明的實施例8的電源電路構成的灰度電壓電路的結構的框圖。
圖24是示出使用了本發(fā)明的實施例9的電流放大電路的電源系統(tǒng)的框圖。
圖25是說明圖24中示出的電源系統(tǒng)的動作的圖。
圖26是示出現(xiàn)有的技術的電流放大電路的結構的電路圖。
具體實施例方式
以下參照附圖詳細地說明本發(fā)明的實施例。再有，假定圖中的同一符號表示同一或相當?shù)牟糠帧?br> 〔實施例1〕參照圖1，本發(fā)明的實施例1的電流放大電路100具備差分放大電路11、輸出電路20和作為「反饋環(huán)開關」設置的開關元件S1。
差分放大電路11與圖26中示出的差分放大電路10相比，除了動作電流源15和電流鏡放大器30外，在包含作為「動作電流開關」設置的開關元件S2這一點上不同。由于關于動作電流源15和電流鏡放大器30與圖26中示出的是同樣的，故不重復其詳細的說明。
開關元件S2在電壓源節(jié)點N1(高電壓源)與電壓源節(jié)點N2(低電壓源)之間與動作電流源15串聯(lián)地連接。在圖1的結構例中，開關元件S2在電壓源節(jié)點N2與節(jié)點N8之間與動作電流源15串聯(lián)地連接。再有，由于開關元件S2隔斷動作電流I1的路徑即可，故也可配置在電壓源節(jié)點N1與節(jié)點N5之間。
關于開關元件S1和S2，能利用未圖示的控制信號控制其開閉。在開關元件S2的導通時，對電流鏡放大器30供給動作電流，如在圖26中已說明的那樣，在與「第1節(jié)點」和「第2節(jié)點」相當?shù)墓?jié)點N6和N7上發(fā)生放大了輸入節(jié)點Ni與輸出節(jié)點No的電壓差(即，VO-VI)的電壓差。
輸出電路20的結構與圖26中示出的基本上是同樣的。與輸出晶體管Q5P連接的節(jié)點Ng相當于「控制節(jié)點」，經(jīng)開關元件S1與電流鏡放大器30的輸出節(jié)點N6連接。再有，作為「電流限制電路」的恒定電流源25可用電阻元件來置換。在使用了電阻元件的情況下，可簡化電路。
此外，在輸出電路20中，也可使用鏡補償用的鏡補償電容27或零極(pole zero)補償用的補償元件組28(電容器和電阻)來代替支配極補償用的電容元件Cc。再者，在電壓源節(jié)點N3與節(jié)點Ng之間最好設置保持節(jié)點Ng的電壓、即輸出晶體管Q5P的柵電壓用的保持電容26。
再有，在以后的各結構例中，省略保持電容26、鏡補償電容27和補償元件組28的圖示，但也可與圖1的結構例同樣地配置這些元件組的至少一部分。
再有，從高電壓側的電壓源節(jié)點N1和N3分別供給的高電壓VH1和VH2可以是同一電壓，同樣，從低電壓側的電壓源節(jié)點N2和N4分別供給的低電壓VL1和VL2也可以是同一電壓。
其次，使用圖2說明圖1中示出的電流放大電路的動作。
參照圖2，在時刻t1處，在輸入電壓VI從V1變化為V2后，在時刻t2處，開關元件S1和S2被導通。
由此來開始對電流鏡放大器30的動作電流的供給，同時利用反饋環(huán)的形成，進行與圖26中示出的電流放大電路100#同樣地動作，輸出電壓VO逐漸地從V1接近于V2。再有，開關元件S1和S2的接通不一定是同時的，此外，開關元件S1和S2也可在時刻t1之前被導通。
在利用反饋環(huán)的形成輸出電壓VO與輸入電壓VI(＝V2)為同等之后的時刻t3處，該反饋環(huán)被隔斷。由此，以后的節(jié)點Ng的電壓與電流鏡放大器30的輸出無關，不從時刻t3處的電壓、即使輸出節(jié)點No的電壓為V2用的輸出晶體管Q5P的柵電壓發(fā)生變化。
節(jié)點Ng的電壓由以輸出晶體管Q5P的柵電容為主的寄生電容和保持電容26來保持。即，通過設置保持電容26，可加長節(jié)點Ng中的電壓保持時間。
在時刻t3之后的時刻t4處，開關元件S2被關斷，對電流鏡放大器30的動作電流的供給被停止。在因開關元件S2的關斷引起的反饋環(huán)的隔斷后，即使電流鏡放大器30的差分放大動作被停止，在將輸出電壓VO控制成與輸入電壓VI為同等的基礎上，也能對輸出節(jié)點No供給電流。
因而，對于實施例1的電流放大電路100來說，通過在輸出電壓VO的穩(wěn)定后隔斷反饋環(huán)，即使產(chǎn)生因外部噪聲等的影響引起的輸出節(jié)點No的電壓變動，也不會產(chǎn)生振蕩動作，可使輸出節(jié)點No的電壓和電流變得穩(wěn)定，再者，通過停止電流鏡放大器30的動作電流，可謀求低功耗化。
再有，在開關元件S1和S2同時關斷了的情況下，響應于開關元件S2的關斷，不能正常地進行電流鏡放大器30的動作，存在開關元件S1關斷時的節(jié)點Ng的電壓從輸出電壓VO＝輸入電壓VI的所希望的值起變動的可能性。因此，如圖2中所示，作成下述的序列在節(jié)點Ng上確保了輸出晶體管Q5P的所希望的柵電壓之后，在開關元件S1的關斷后經(jīng)過了規(guī)定的時間后關斷開關元件S2以便關斷電流鏡放大器30的動作電流。
再有，如上所述，開關元件S1的關斷時刻(時刻t3)必須定在因反饋環(huán)的形成輸出電壓VO與輸入電壓VI(＝V2)為同等之后。例如，可作成下述的結構通過分析反饋環(huán)形成時的動作，預先求出在輸出電壓VO的控制中必要的所需時間，設置檢測該所需時間的經(jīng)過的定時器(未圖示)來指示開關元件S1的關斷時刻?；蛘撸部勺鞒筛鶕?jù)節(jié)點N6和N7的電壓差、即輸出電壓VO與輸入電壓VI的電壓差來指示開關元件S1的關斷時刻。
雖然輸出晶體管Q5P的柵電壓因漏泄電流而隨時間變化，但只要在一定時間內(nèi)就幾乎不變化。例如，在將電流放大電路100應用于液晶顯示裝置的情況下，由于若輸出節(jié)點No的電壓在1行的柵線的選擇時間(一般來說，是幾十μ秒)內(nèi)被保持就足夠了，故實用上可在輸出晶體管的柵電壓下降不成為問題的范圍內(nèi)使用。
實施例1的變形例1參照圖3，本發(fā)明的實施例1的變形例1的電流放大電路101具備差分放大電路11、開關元件S1和輸出電路22。實施例1的變形例1的電流放大電路101在具備輸出電路22來代替輸出電路20這一點上與實施例1的電流放大電路100不同。
輸出電路22包含恒定電流源25和n型晶體管的輸出晶體管Q5N。恒定電流源25連接在電壓源節(jié)點N3(高電壓源)與輸出節(jié)點No之間，從電壓源節(jié)點N3起使被限制了的恒定電流I2流向輸出節(jié)點No。
輸出晶體管Q5N具有與節(jié)點Ng連接的柵，而且，連接在輸出節(jié)點No與電壓源節(jié)點N4(低電壓源)之間。節(jié)點Ng與電流放大電路100同樣，經(jīng)作為「反饋環(huán)開關」的開關元件S1與電流鏡放大器30的節(jié)點N6連接。
再有，開關元件S1和S2與電流放大電路100同樣，按照圖2所示那樣被控制。
即使作成這樣的結構，與電流放大電路100同樣，可實現(xiàn)因振蕩動作的防止而導致的動作穩(wěn)定化和低功耗化，可將輸出節(jié)點No的電壓控制成與輸入節(jié)點Ni的電壓為同等。再有，輸出電路22與圖1中示出的輸出電路20不同，使輸出電流從輸出節(jié)點No流出。即，實施例1的變形例1的電流放大電路101是「拉(pull)」型的電流放大電路。與此不同，輸出電路20使輸出電流朝向輸出節(jié)點No流入的電流放大電路100是「推(push)」型的電流放大電路。
實施例1的變形例2參照圖4，本發(fā)明的實施例1的變形例2的電流放大電路102具備差分放大電路12、輸出電路20和開關元件S1。實施例1的變形例2的電流放大電路102在具備差分放大電路12來代替差分放大電路11這一點上與實施例1的電流放大電路100不同。
差分放大電路12具有動作電流源15、電流鏡放大器31和作為「動作電流開關」設置的開關元件S2。即，差分放大電路12與圖1中示出的差分放大電路11相比，在具有電流鏡放大器31來代替電流鏡放大器30這一點上不同。
電流鏡放大器31被構成為以n型晶體管為負載，具有作為1對電流鏡負載設置的n型晶體管Q1N、Q2N和作為接受差分輸入的1對輸入晶體管設置的p型晶體管Q3P、Q4P。
n型晶體管Q1N電連接在節(jié)點N6和N8之間，n型晶體管Q2N電連接在節(jié)點N7和N8之間。節(jié)點N8與電壓源節(jié)點N2連接。n型晶體管Q1N和Q2N的各柵與節(jié)點N7連接。
p型晶體管Q3P電連接在節(jié)點N5和N6之間，p型晶體管Q4P電連接在節(jié)點N5和N7之間。p型晶體管Q3P的柵與輸入節(jié)點Ni連接，p型晶體管Q4P的柵與輸出節(jié)點No連接。這樣，電流鏡放大器31只是在負載晶體管和輸入晶體管的導電型不同這一點上與電流鏡放大器30不同，關于其動作、即在節(jié)點N6和N7上產(chǎn)生的電壓，與電流鏡放大器30是同樣的。
開關元件S1連接在電流鏡放大器31的輸出節(jié)點N6和與輸出晶體管Q5P的柵連接的節(jié)點Ng之間。開關元件S2在電壓源節(jié)點N1與節(jié)點N5之間與動作電流源15串聯(lián)地連接，供給或隔斷電流鏡放大器31的動作電流。
因而，即使在實施例1的變形例2的電流放大電路102中，通過與圖2中所示同樣地控制開關元件S1和S2，可實現(xiàn)與電流放大電路100同樣的動作。即，可實現(xiàn)防止了振蕩動作的動作的穩(wěn)定性高的低功耗的「推」型的電流放大電路。
實施例1的變形例3圖5是示出本發(fā)明的實施例1的變形例3的電流放大電路的結構的電路圖。
參照圖5，實施例1的變形例3的電流放大電路103具備差分放大電路12、輸出電路22和開關元件S1。
差分放大電路12與圖4中示出的是同樣的，包含以n型晶體管為負載的電流鏡放大器31。輸出電路22是與圖3中示出的同樣的「拉」型的輸出電路。
開關元件S1在電流鏡放大器31的輸出節(jié)點N6和與輸出晶體管Q5N的柵連接的節(jié)點Ng之間被設置。這樣，利用包含以n型晶體管為負載的電流鏡放大器的差分放大電路12與「拉」型的輸出電路22的組合，通過與圖2中示出的同樣地控制開關元件S1和S2，也可實現(xiàn)與實施例1的電流放大電路100同樣的動作。即，可實現(xiàn)防止了振蕩動作的動作的穩(wěn)定性高的低功耗的「拉」型的電流放大電路。
〔實施例2〕參照圖6，本發(fā)明的實施例2的電流放大電路104具備差分放大電路11、開關元件S1和輸出電路21。實施例2的電流放大電路104在具備輸出電路21來代替輸出電路20這一點上與實施例1的電流放大電路100不同。
輸出電路21與圖1中示出的輸出電路20同樣，是使輸出電流流入輸出節(jié)點No的「推」型的，但輸出晶體管的極性與輸出電路20同。在輸出電路21中，作為n型晶體管的輸出晶體管Q5N的漏和源分別與電壓源節(jié)點N3(高電壓源)和輸出節(jié)點No連接。即，輸出晶體管Q5N以源跟隨的方式連接。
這樣，因為輸出晶體管的極性與輸出電路20相反，故在電流鏡放大器30中，作為負載晶體管的p型晶體管Q1P和Q2P的各柵與節(jié)點N6連接。再者，作為「反饋環(huán)開關」的開關元件S1連接在節(jié)點N7與節(jié)點Ng(即，輸出晶體管Q5N的柵)之間。與圖2中示出的序列同樣地控制開關元件S1和S2。
由此，在實施例2的電流放大電路104中，與實施例1的電流放大電路100同樣，通過在輸出電壓VO的穩(wěn)定后隔斷反饋環(huán)，可實現(xiàn)防止振蕩動作并提高了動作穩(wěn)定性的「推」型的電流放大電路。再者，由于輸出電路21成為使用了n型晶體管的源跟隨電路結構，故如在特開2000-148263號公報中公開的那樣，具有即使在反饋環(huán)的形成中也難以引起振蕩的優(yōu)點。因此，可進一步提高動作穩(wěn)定性。
再有，通過在輸出電路21中將輸出晶體管定為n型晶體管，必須將來自電流鏡放大器30的輸出電壓提高輸出晶體管Q5N中的閾值電壓下降部分。因此，由于必須提高作為電流鏡放大器30的高電壓源的高電壓VH1，故存在消耗電流的增大的可能性。
但是，在實施例2的電流放大電路104中，通過在輸出電壓VO的穩(wěn)定后關斷開關元件S2以隔斷電流鏡放大器30的動作電流，可抑制因高電壓VH1的上升導致的功耗增加的不良影響。由此，通過作成實施例2的結構，能以低功耗來實現(xiàn)防止了振蕩動作、動作的穩(wěn)定性更高的「推」型的電流放大電路。
實施例2的變形例1參照圖7，本發(fā)明的實施例2的變形例1的電流放大電路105具備差分放大電路11、開關元件S1和輸出電路23。實施例2的變形例1的電流放大電路105在具備輸出電路23來代替輸出電路22這一點上與實施例1的變形例1的電流放大電路101不同。
輸出電路23與圖3中示出的輸出電路22同樣，是使輸出電流從輸出節(jié)點No流出的「拉」型的，但輸出晶體管的極性與輸出電路22不同。在輸出電路23中，作為p型晶體管的輸出晶體管Q5P的漏和源分別與電壓源節(jié)點N4(低電壓源)和輸出節(jié)點No連接。即，輸出晶體管Q5P以源跟隨的方式連接。
這樣，因為輸出晶體管的極性與輸出電路22相反，故電流鏡放大器30成為與圖6同樣的結構。因而，即使對于作為「反饋環(huán)開關」的開關元件S1來說，也連接在節(jié)點N7與節(jié)點Ng(即，輸出晶體管Q5P的柵)之間。在電流放大電路105中，也與圖2中示出的序列同樣地控制開關元件S1和S2。
由此，在實施例2的變形例1的電流放大電路105中，與實施例1的變形例1的電流放大電路101同樣，通過在輸出電壓VO的穩(wěn)定后隔斷反饋環(huán)，可實現(xiàn)防止振蕩動作并提高了動作穩(wěn)定性的「拉」型的電流放大電路。再者，由于輸出電路23成為使用了p型晶體管的源跟隨電路結構，故具有即使在反饋環(huán)的形成中也難以引起振蕩的優(yōu)點。因此，可進一步提高動作穩(wěn)定性。
再有，通過在輸出電路23中將輸出晶體管定為p型晶體管，必須將作為電流鏡放大器30的低電壓源的低電壓VL1降低輸出晶體管Q5P中的閾值電壓部分。因此，存在消耗電流的增大的可能性。
但是，在實施例2的變形例1的電流放大電路105中，通過在輸出電壓VO的穩(wěn)定后關斷開關元件S2以隔斷電流鏡放大器30的動作電流，可抑制因低電壓VL1的下降導致的功耗增加的不良影響。由此，通過作成實施例2的變形例1的結構，能以低功耗來實現(xiàn)防止了振蕩動作、動作的穩(wěn)定性更高的「拉」型的電流放大電路。
實施例2的變形例2參照圖8，本發(fā)明的實施例2的變形例2的電流放大電路106具備差分放大電路12、開關元件S1和輸出電路21。實施例2的變形例2的電流放大電路106在具備差分放大電路12來代替差分放大電路11這一點上與實施例2的電流放大電路104(圖6)不同。
差分放大電路12與圖4中示出的是同樣的，包含以n型晶體管為負載的電流鏡放大器31。輸出電路21，如圖6中所示，是具有以源跟隨的方式連接的n型的輸出晶體管Q5N的「推」型的輸出電路。
開關元件S1在電流鏡放大器31的輸出節(jié)點N7和與輸出晶體管Q5N的柵連接的節(jié)點Ng之間被設置。這樣，利用包含以n型晶體管為負載的電流鏡放大器的差分放大電路12與「推」型的輸出電路21的組合，通過與圖2中示出的同樣地控制開關元件S1和S2，也可實現(xiàn)與實施例2的電流放大電路104同樣的動作。即，能以低功耗來實現(xiàn)防止了振蕩動作、動作的穩(wěn)定性更高的「推」型的電流放大電路。
實施例2的變形例3參照圖9，本發(fā)明的實施例2的變形例3的電流放大電路107具備差分放大電路12、開關元件S1和輸出電路23。實施例2的變形例3的電流放大電路107在具備差分放大電路12來代替差分放大電路11這一點上與實施例2的變形例1的電流放大電路105(圖7)不同。
差分放大電路12與圖4中示出的是同樣的，包含以n型晶體管為負載的電流鏡放大器31。輸出電路23，如圖7中所示，是具有以源跟隨的方式連接的p型的輸出晶體管的「拉」型的輸出電路。
開關元件S1在電流鏡放大器31的輸出節(jié)點N7和與輸出晶體管Q5P的柵連接的節(jié)點Ng之間被設置。這樣，利用包含以n型晶體管為負載的電流鏡放大器的差分放大電路12與「拉」型的輸出電路23的組合，通過與圖2中示出的同樣地控制開關元件S1和S2，也可實現(xiàn)與實施例2的變形例1的電流放大電路105同樣的動作。即，能以低功耗來實現(xiàn)防止了振蕩動作、動作的穩(wěn)定性更高的「拉」型的電流放大電路。
再有，在實施例1和2以及這些變形例中，例示了關于電流鏡放大器和輸出晶體管中的晶體管的極性(導電性)的各種各樣的變型，但由于在同一尺寸(柵寬/柵長)中n型晶體管的電流驅動能力比p型晶體管的電流驅動能力大，故使用n型晶體管作為電流鏡放大器中的負載晶體管和輸出晶體管對于電路的小型化是有利的。
〔實施例3〕在實施例1和2以及這些變形例的電流放大電路100～107的每一個中，通過在輸出電壓VO的穩(wěn)定后利用開關元件S1的關斷來隔斷反饋環(huán)，防止了振蕩動作，提高了動作穩(wěn)定性。在反饋環(huán)的隔斷后，通過將輸出晶體管的柵電壓保持為所希望的電平來維持輸出電壓VO。
在實際的電路中，利用p型晶體管單獨、n型晶體管單獨或兩者的并列連接來實現(xiàn)開關元件S1。因而，由于構成開關元件S1的晶體管的柵電極與源電極或漏電極之間存在的寄生電容的緣故，在開關元件S1的關斷時，發(fā)生了節(jié)點Ng的電壓、即輸出晶體管的柵電壓偏離了開關元件S1的關斷之前的所希望的電平的所謂的“饋通(feedthrough)”現(xiàn)象。
對于這樣的“饋通”來說，圖1中示出的保持電路26的配置具有某種程度的效果，但在實施例3中，說明補償“饋通”用的電路結構。
圖10是示出本發(fā)明的實施例3的電流放大電路的電路結構的電路圖。
參照圖10，實施例3的電流放大電路110除了圖6中示出的電流放大電路104的結構外，還具備饋通補償電路50。
饋通補償電路50包含電容器52、相當于「第1補償開關」的開關元件S3和相當于「第2補償開關」的開關元件S4。
開關元件S3連接在輸入節(jié)點Ni與節(jié)點N10之間，開關元件S4連接在節(jié)點N10與輸出節(jié)點No之間。電容器52連接在作為「控制節(jié)點」的節(jié)點Ng與節(jié)點N10之間。
圖11是說明圖10中示出的饋通補償電路50的動作的動作波形圖。
參照圖11，開關元件S4按作為「反饋環(huán)開關」的開關元件S1同樣的時序，在時刻t2處被接通，在時刻t3處被關斷。如在圖2中已說明的那樣，在開關元件S1的關斷之前，節(jié)點Ng的電壓成為能使輸出電壓VO與輸入電壓VI為同等那樣的輸出晶體管Q5N的柵電壓Vg。
如果從該狀態(tài)起開關元件S1被關斷，則在節(jié)點Ng上產(chǎn)生-ΔV1的饋通電壓變動。如果將饋通補償電路50中的電容器52的電容設計成比節(jié)點N10的寄生電容大很多，則由于電容器52的緣故，節(jié)點Ng中的電壓變動-ΔV1大體100％地傳遞給節(jié)點N10。
同樣，由于開關元件S4的關斷的緣故，在節(jié)點N10上產(chǎn)生因饋通導致的電壓變動-ΔV4。電壓變動-ΔV4大體100％地傳遞給節(jié)點Ng。由此，以時刻t3為界，節(jié)點N10和節(jié)點Ng的電壓分別下降-ΔVg(ΔVg＝ΔV1+ΔV4)。
其次，如果在時刻t3之后的時刻t5處開關元件S3被導通，則節(jié)點N10的電壓與處于低阻抗狀態(tài)的輸入節(jié)點Ni的電壓、即輸入電壓VI相等。即，節(jié)點N10的電壓上升了相當于在時刻t3處的電壓下降部分ΔVg。由于該電壓變化由經(jīng)電容器52的電容耦合傳遞給節(jié)點Ng，故節(jié)點Ng的電壓恢復到在時刻t3處的開關元件S1的關斷之前的所希望電平的柵電壓Vg。這樣，通過利用饋通補償電路50來抵消節(jié)點Ng中的饋通，在實施例3的電流放大電路110中穩(wěn)定地維持輸出電壓VO。
再有，饋通補償電路50中的電容器52在反饋環(huán)被隔斷的開關元件S1和S4的關斷期間內(nèi)起到圖1中示出的保持電路26的作用。因此，除了上述的饋通抵消效果外，在反饋環(huán)的隔斷時可加長輸出晶體管的柵電壓保持時間，以提高輸出電壓VO的控制性。
實施例3的變形例參照圖12，本發(fā)明的實施例3的變形例的電流放大電路111與圖10中示出的電流放大電路110的結構相比，在具備饋通補償電路51來代替饋通補償電路50這一點上不同。
饋通補償電路51包含開關元件S3、S4和電容器52，但在輸出節(jié)點No與輸入晶體管Q4N的柵間的反饋路徑中設置開關元件S4這一點與饋通補償電路50不同。即，輸入晶體管Q4N的柵與節(jié)點N10連接，經(jīng)開關元件S4與輸出節(jié)點No連接。通過如圖11中所示那樣控制開關元件S3、S4，實施例3的變形例的電流放大電路111與圖10中示出的電流放大電路110同樣地動作。
在實施例3的變形例的電流放大電路111中，由于能共有開關元件S4的配置部位的布線部分，故可削減電路的占有面積。但是，產(chǎn)生輸入晶體管Q4N起到節(jié)點N10的寄生電容的作用那樣的缺點。
再有，在實施例3及其變形例中，例示了在實施例2的電流放大電路104(圖6)中附加饋通補償電路50或51的結構，但即使對于輸出電路為源跟隨電路結構的其它的電流放大電路105～107，也可附加饋通補償電路50或51以抵消饋通從而高精度地設定輸出電壓VO。
〔實施例4〕在實施例4中，利用實施例1～3及其變形例中已說明的「拉」型的電流放大電路與「推」型的電流放大電路的組合構成電流放大電路。
圖13是示出實施例4的電流放大電路200的結構的框圖。
參照圖13，實施例4的電流放大電路200具備流出型(「推」型，源電流型)的電流放大電路210和流入型(「拉」型，灌電流型)的電流放大電路220。流出型的電流放大電路210和流入型的電流放大電路220的輸入節(jié)點Ni相互間和輸出節(jié)點No相互間分別電連接。對連接了的輸入節(jié)點Ni輸入對電流放大電路200的輸入電壓VI，同樣，在連接了的輸出節(jié)點No上生成電流放大電路200的輸出電壓VO。
作為流出型的電流放大電路210，可應用迄今為止已說明的電流放大電路100、102、104、106、110、111以及在輸出電路為源跟隨電路結構的電流放大電路106中附加了饋通補償電路50或51的電流放大電路。同樣，作為流入型的電流放大電路220，可應用迄今為止已說明的電流放大電路101、103、105、107以及在輸出電路為源跟隨電路結構的電流放大電路105、107中附加了饋通補償電路50或51的電流放大電路。
在流出型的電流放大電路210中，如果為了低功耗化而用輸出電路20、21減少恒定電流源25的恒定電流I2，則成為對抗正方向(輸出電壓VO的上升方向)的外部噪聲的性能弱的結構。同樣，在流入型的電流放大電路220中，如果為了低功耗化而減少恒定電流源25的恒定電流I2，則成為對抗負方向(輸出電壓VO的下降方向)的外部噪聲的性能弱的結構。
與此不同，在實施例4的電流放大電路200中，通過組合流出型的電流放大電路210和流入型的電流放大電路220，在減少各電流放大電路中的恒定電流I2以謀求低功耗化的基礎上，即使對于輸出節(jié)點No中的正和負的任一方向的外部噪聲，都能提高抑制能力。
實施例4的變形例參照圖14，本發(fā)明的實施例4的變形例的電流放大電路201與實施例4的電流放大電路200(圖13)相比，在電流放大電路210和220的輸出節(jié)點No間還具備開關元件S5這一點上不同。
開關元件S5響應于輸入電壓VI的設定，在電流放大電路210和220的輸出電壓穩(wěn)定了后，即在圖2中的時刻t3以后的時刻處被導通。由此，在開關元件S5被接通之前，電流流出型的電流放大電路210和電流流入型的電流放大電路220的輸出節(jié)點No間被分離。
與此不同，在實施例4的電流放大電路200中，由于成為電流流出型的電流放大電路210和電流流入型的電流放大電路220的輸出節(jié)點No間常時地連接的結構，故在電壓源節(jié)點N3(高電壓源)與電壓源節(jié)點N4(低電壓源)之間容易形成經(jīng)「推」一側的輸出電路20、21中的輸出晶體管和「拉」一側的輸出電路22、23中的輸出晶體管的貫通電流路徑。
因而，在實施例4的變形例的電流放大電路201中，可防止輸出電壓VO為穩(wěn)定之前的期間中的貫通電流的發(fā)生，除了與實施例4的電流放大電路200同樣的效果外，可削減功耗。
〔實施例5〕在實施例5中，說明具有與在實施例1～3及其變形例中示出的作為「動作電流開關」動作的開關元件S2同樣的功能的電流供給電路的結構。
參照圖15，本發(fā)明的實施例5的電流供給電路230具有在電壓源節(jié)點N2(低電壓源)與N8之間連接的n型晶體管Q6N和開關元件S6。
開關元件S6將規(guī)定電壓VB和低電壓VL1的某一個選擇性地傳遞給晶體管Q6N的柵。在晶體管Q6N的柵電壓為低電壓VL1的情況下，由于晶體管Q6N被關斷，故從電壓源節(jié)點N2至節(jié)點N8的供給電流為零，對電流鏡放大器30、31的動作電流的供給被停止。即，形成與迄今為止已說明的開關元件S2的關斷同樣的狀態(tài)。
與此不同，在晶體管Q6N的柵電壓為規(guī)定電壓VB時，晶體管Q6N使與規(guī)定電壓VB對應的電流通過電壓源節(jié)點N2與N8之間。因此，通過與電流鏡放大器30、31的動作電流相一致地適當?shù)卦O定規(guī)定電壓VB，可將電流供給電路230作為迄今為止已說明的動作電流源15來使用。
其結果，在迄今為止已說明的電流放大電路100～107、110、111中，可利用圖15中示出的電流供給電路230來置換動作電流源15和節(jié)點N2的組，可簡化其電路結構。
或者，也可如圖16中所示，用在電壓源節(jié)點N1(高電壓源)與N5之間電連接的p型晶體管Q6P和開關元件S6來構成實施例5的電流供給電路230。
在該情況下，開關元件S6與節(jié)點N2的導通期間相對應，將晶體管Q6P的柵與規(guī)定電壓VB#連接，與節(jié)點N2的關斷期間相對應，將晶體管Q6P的柵與高電壓VH1連接。
其結果，在迄今為止已說明的電流放大電路100～107、110、111中，可利用圖16中示出的電流供給電路230來置換動作電流源15和節(jié)點N2的組，可簡化其電路結構。
〔實施例6〕在將迄今為止已說明的電流放大電路應用于液晶顯示裝置的情況下，一般使用多晶硅的薄膜晶體管(TFT)來構成電流放大電路。但是，由于TFT的閾值電壓的制造離散性一般較大，故在電流鏡放大器30(或31)中的輸入晶體管Q3N、Q4N(或Q3P、Q4P)之間產(chǎn)生了閾值電壓的差的情況下，在差分放大電路11(或12)中發(fā)生偏移電壓，預期不能將輸出電壓VO設定為輸入電壓VI。在實施例5中，說明能補償這樣的偏移電壓的電路結構。
圖17是示出實施例6的電流放大電路300的結構的框圖。
參照圖17，實施例6的電流放大電路300具備實施例1的電流放大電路100和偏移補償電路310。偏移補償電路310包含偏移電壓保持用的電容器320和多個開關元件SA～SC。
開關元件SA連接在電流放大電路100的輸入節(jié)點Ni與被輸入輸入電壓VI的節(jié)點Ni#之間。開關元件SB連接在輸出節(jié)點No與節(jié)點N12之間。開關元件SC連接在節(jié)點N12與Ni#之間。電容器320的一端與輸入節(jié)點Ni連接，另一端與節(jié)點N12連接。
偏移補償電路310利用以下說明的動作，補償差分放大電路11中的偏移電壓，修正輸入電壓VI的電壓，以便電流放大電路300在輸出節(jié)點No上生成與輸入電壓VI相等的輸出電壓VO。
首先，在開關元件SA和SB被導通的同時，開關元件SC被關斷，在對輸入節(jié)點Ni傳遞輸入電壓VI的同時，電容器320的另一端與輸出節(jié)點No連接。在該狀態(tài)下，在電流放大電路100中開關元件S1和S2(圖1和圖2)被導通。由此，電流放大電路100這樣來動作使得輸出節(jié)點No的輸出電壓VO接近于對輸入節(jié)點Ni傳遞的輸入電壓VI。
在不存在構成電流放大電路100的TFT的閾值電壓離散性時，由于VI＝VO，故與輸出節(jié)點連接的節(jié)點N12和輸入節(jié)點Ni上不發(fā)生電壓差，偏移電壓Vof＝0。
與此不同，在因TFT的閾值電壓離散性而使VI≠VO的情況下，偏移電壓Vof(Vof＝VO-VI)在電容器320上被保持。
在輸出電壓VO達到了正常狀態(tài)后，關斷開關元件SA和SB，另一方面，接通開關元件SC。由此，在輸入節(jié)點Ni與輸入電壓VI分離的同時，電容器320的另一端與輸入電壓VI連接。
由此，節(jié)點N12的電壓成為輸入電壓VI，由于電容器320的電容耦合的緣故，電流放大電路100的輸入節(jié)點Ni的電壓成為VI-Vof。因而，在該狀態(tài)下，由于電流放大電路100的輸入節(jié)點Ni的電壓被偏移(修正)以便補償偏移補償電路，故將輸出電壓VO正確地設定為作為本來的目標值的輸入電壓VI。
這樣，按照實施例6的電流放大電路300，即使在將電流放大電路100應用于液晶顯示裝置等、用閾值電壓離散性比較大的TFT構成了的情況下，也能準確地生成輸出電壓VO。再有，也可應用實施例1的變形例、實施例2及其變形例的電流放大電路101～107或實施例3及其變形例的電流放大電路來代替電流放大電路100。
實施例6的變形例1參照圖18，實施例6的變形例1的電流放大電路301與實施例6的電流放大電路300相比，在具備偏移補償電路311來代替偏移補償電路310這一點上不同。
偏移補償電路311與偏移補償電路310同樣，用多個開關元件SA～SC和偏移電壓保持用的電容器320構成。但是，在偏移補償電路311中，在被輸入基準電壓VR的節(jié)點NR與電流放大電路100的輸入節(jié)點Ni之間設置開關元件SA。再者，在被輸入輸入電壓VI的節(jié)點Ni#與節(jié)點N12之間設置節(jié)點N2。與偏移補償電路310同樣，在節(jié)點N12與輸出節(jié)點No之間設置開關元件SC。
在偏移補償電路311中，也與偏移補償電路310同樣，首先，在開關元件SA和SB被導通的同時，開關元件SC被關斷，在對輸入節(jié)點Ni傳遞基準電壓VR的同時，電容器320的另一端與輸出節(jié)點No連接。在該狀態(tài)下，通過在電流放大電路100中開關元件S1和S2被導通，在電容器320上保持輸入節(jié)點Ni與輸出節(jié)點No的電壓差、即偏移電壓Vof＝VO-VR。
在輸出電壓VO達到了正常狀態(tài)后，通過關斷開關元件SA和SB，接通開關元件SC。由此，在輸入節(jié)點Ni與基準電壓VR分離的同時，電容器320的另一端與輸入電壓VI連接。
由此，節(jié)點N12的電壓成為輸入電壓VI，由于電容器320的電容耦合的緣故，電流放大電路100的輸入節(jié)點Ni的電壓成為VI-Vof。因而，在該狀態(tài)下，由于電流放大電路100的輸入節(jié)點Ni的電壓被偏移(修正)以便補償偏移補償電路，故將輸出電壓VO正確地設定為作為本來的目標值的輸入電壓VI。
特別是，在實施例6的變形例1的結構中，大幅度地減輕生成輸入電壓VI的信號源的負載。因此，在輸入電壓VI不是恒定電壓而隨時間高速地變化的信號的情況下，如果使用這樣的電流放大電路，可響應于輸入電壓VI的變化準確地跟隨輸出電壓VO來設定。
實施例6的變形例2參照圖19，實施例6的變形例2的電流放大電路302具備流出型的電流放大電路210、流入型的電流放大電路220、偏移補償電路310a、310b、開關元件S7和S8。
偏移補償電路310a與流出型的電流放大電路210對應地被設置，其結構與圖17中示出的偏移補償電路310是同樣的。同樣，偏移補償電路310b與流入型的電流放大電路220對應地被設置，其結構與圖17中示出的偏移補償電路310是同樣的。
在電流放大電路302的輸出節(jié)點No與流出型的電流放大電路210的輸出節(jié)點No1之間設置節(jié)點N7。在輸出節(jié)點No與流入型的電流放大電路220的輸出節(jié)點No1之間設置節(jié)點N8。
其次，說明電流放大電路302的動作。
首先，在偏移補償電路310a、310b的每一個中，在開關元件SA和SB導通、開關元件SC被關斷了的狀態(tài)下，電流放大電路210和220響應于開關元件S1、S2的導通而動作，在電容器320a和320b上分別保持流出型的電流放大電路210和流入型的電流放大電路220中的偏移電壓Vofa和Vofb。
在該階段中，開關元件S7和S8被關斷。
在輸出節(jié)點No1和No2的輸出電壓達到了正常狀態(tài)后，在偏移補償電路310a、310b的每一個中開關元件SC被接通，另一方面，開關元件SA和SB被關斷。再者，開關元件S7和S8被被導通，流出型的電流放大電路210和流入型的電流放大電路220的各自的輸出節(jié)點No1和No2與電流放大電路302的輸出節(jié)點No連接。
由此，在流出型的電流放大電路210和流入型的電流放大電路220的每一個中在偏移電壓Vofa和Vofb被補償了的狀態(tài)下，與圖14中示出的電流放大電路201同樣，可在輸出節(jié)點No上生成輸出電壓VO。因而，可補償構成電流放大電路的TFT的閾值電壓離散性以實現(xiàn)與實施例4的變形例的電流放大電路201同樣的動作。再有，也可在偏移補償電路310a、310b的每一個中應用圖18中示出的偏移補償電路311。
〔實施例7〕在實施例7中，說明將本發(fā)明的電流放大電路應用于液晶顯示裝置的結構例。
圖20是示出本發(fā)明的實施例7的液晶顯示裝置的整體結構的框圖。
參照圖20，本發(fā)明的實施例7的液晶顯示裝置410具備液晶陣列部420、柵驅動電路430和數(shù)據(jù)驅動電路440。
液晶陣列部420包含以行列狀配置的多個像素425。分別與像素的行(以下也稱為「像素行」)對應地配置柵線GL，分別與像素的列(以下也稱為「像素列」)對應地配置數(shù)據(jù)線DL。圖20代表性地示出了第1行的第1列和第2列的像素以及與其對應的柵線GL1和數(shù)據(jù)線DL1、DL2。
各像素425具有在對應的數(shù)據(jù)線DL與像素節(jié)點Np之間設置的開關元件426、在像素節(jié)點Np與共同電極節(jié)點Nc之間并列地連接的保持電容427和液晶顯示元件428。液晶顯示元件428的液晶的取向性隨像素節(jié)點Np與共同電極節(jié)點Nc之間的電壓差而變化，響應于此，液晶顯示元件428亮度變化。由此，根據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)線DL和開關元件426對像素節(jié)點Np傳遞的顯示電壓，可控制各像素的亮度。
即，通過在像素節(jié)點Np與共同電極節(jié)點Nc之間施加與最大亮度對應的電壓差和與最小亮度對應的電壓差之間的中間的電壓差，可得到中間的亮度。即，通過分級設定顯示電壓，可得到灰度方式的亮度。
柵驅動電路430根據(jù)規(guī)定的掃描周期按順序激活柵線GL。開關元件426的柵與對應的柵線GL連接。因而，在對應的柵線GL的激活(高電平)期間中，像素節(jié)點Np與對應的數(shù)據(jù)線DL連接。一般來說，用與液晶顯示元件428一樣在同一塊絕緣體基板(玻璃基板、樹脂基板等)上形成的TFT(薄膜晶體管)元件構成開關元件426。由保持電容427來保持對像素節(jié)點Np傳遞了的顯示電壓。
數(shù)據(jù)驅動電路440將由作為N位的數(shù)字信號的顯示信號SIG分級設定的顯示電壓輸出給數(shù)據(jù)線DL。在圖20中，例示N＝6的情況，即顯示信號SIG由顯示信號位D0～D5構成的情況。根據(jù)6位的顯示信號SIG，在各像素中可進行26＝64等級的灰度顯示。再者，如果從R(紅)、G(綠)、B(藍)的各1個像素形成1個彩色顯示，則可進行約26萬色的彩色顯示。
數(shù)據(jù)驅動電路440包含移位寄存器450、數(shù)據(jù)鎖存電路452、454、灰度電壓電路460、譯碼電路470和數(shù)據(jù)線驅動部480。
與每個像素425對應地以串行方式生成顯示信號SIG。即，各時刻中的顯示信號位D0～D5示出了液晶陣列部420中的1個像素425中的顯示亮度。
移位寄存器450在與被轉換顯示信號SIG的設定的規(guī)定周期同步的時刻對數(shù)據(jù)鎖存電路452指示顯示信號位D0～D5的取入。數(shù)據(jù)鎖存電路452按順序取入并保持以串行方式生成的1個像素行部分的顯示信號SIG。
在數(shù)據(jù)鎖存電路452中取入了1個像素行部分的顯示信號SIG的時刻，響應于鎖存信號LT的激活，將在數(shù)據(jù)鎖存電路452中鎖存了的顯示信號組傳遞給數(shù)據(jù)鎖存電路454?；叶入妷弘娐?60在恒定電壓節(jié)點N1～N64上分別生成64等級的灰度電壓V1～V64。
譯碼電路470對在數(shù)據(jù)鎖存電路454中鎖存了的顯示信號進行譯碼，根據(jù)該譯碼選擇灰度電壓V1～V64。譯碼電路470在譯碼輸出節(jié)點Nd上生成已被選擇的灰度電壓(V1～V64中的1個)作為顯示電壓。在該結構例中，譯碼電路470根據(jù)在數(shù)據(jù)鎖存電路454中鎖存了的顯示信號，并列地輸出1行部分的顯示電壓。再有，在圖20中，代表性地示出了與第1列和第2列的數(shù)據(jù)線DL1、DL2對應的譯碼輸出節(jié)點Nd1、Nd2。
數(shù)據(jù)線驅動部480具有與各數(shù)據(jù)線DL對應地設置的數(shù)據(jù)線驅動電路482。
各數(shù)據(jù)線驅動電路482分別對數(shù)據(jù)線DL1、DL2、...驅動分別與對譯碼輸出節(jié)點Nd1、Nd2、...輸出的顯示電壓對應的模擬電壓。在該模擬電壓的驅動時，各數(shù)據(jù)線驅動電路482必須供給對應的數(shù)據(jù)線DL的寄生電容以及已被選擇的像素425的像素節(jié)點Np的充電電流。
因而，作為各數(shù)據(jù)線驅動電路482，應用本發(fā)明的電流放大電路。具體地說，各電流放大電路的輸入節(jié)點Ni與譯碼輸出節(jié)點Nd1、Nd2、...連接，輸出節(jié)點No與數(shù)據(jù)線DL1、DL2、...連接。
由此，各數(shù)據(jù)線驅動電路482能防止振蕩動作、準確且穩(wěn)定地對對應的數(shù)據(jù)線DL驅動由譯碼電路470選擇了的顯示電壓。此外，必須配置數(shù)據(jù)線DL的條數(shù)部分的數(shù)據(jù)線驅動電路482，但由于抑制了各自的功耗，故抑制了液晶顯示裝置410整體的功耗。
再有，在圖20中，例示了柵驅動電路430和數(shù)據(jù)驅動電路440與液晶陣列部420一體地形成的液晶顯示裝置410的結構，但對于柵驅動電路430和數(shù)據(jù)驅動電路440來說，也可作為液晶陣列部420的外部電路來設置。
〔實施例8〕在實施例8中，說明將迄今為止已說明的本發(fā)明的電流放大電路作為低功耗的電源電路使用的結構。
圖21是示出本發(fā)明的實施例8的電源電路的結構的框圖。
參照圖21，實施例8的電源電路500具備電流放大電路505、開關元件SL和電容器520。
用實施例1～7及其變形例的某一個的電流放大電路構成電流放大電路505。即，在電流放大電路505中包含了迄今為止已說明的開關元件S1和S2，控制信號SS1和SS2是控制這些開關元件S1和S2的導通、關斷的信號。
電流放大電路505在與負載510之間響應于作為「負載開關」設置的開關元件SL的導通，對負載510供給輸出電壓VO。電容器520是使輸出電壓VO為恒定值用的穩(wěn)定化電容。
圖22是說明實施例8的電源電路的動作的波形圖。
參照圖22，開關元件S1和S2在與圖3中示出的同樣的時刻被導通和關斷。
即，在時刻ta處開關元件S1和S2被導通了后，開關元件S1和S2分階段地被關斷，輸出晶體管的供給電流被保持為恒定值。從時刻ta到開關元件S1和S2再次被導通的時刻tb為止的時間被定義為1個周期Tc。
開關元件SL與開關元件S1大致反相地被控制，在電流放大電路的輸出電壓VO達到了正常狀態(tài)、反饋環(huán)被隔斷了后被導通。
如已說明的那樣，在開關元件S1和S2的關斷期間中，由于反饋環(huán)被隔斷，故不受對輸出節(jié)點No的外部噪聲的影響，對輸出節(jié)點No供給恒定電流。根據(jù)該供給電流與負載510的消耗電流的關系，輸出電壓VO從規(guī)定的基準值(即，輸入電壓VI)起逐漸地變化。在時刻tb處，通過再次形成反饋環(huán)，輸出電壓VO再次恢復到輸入電壓VI。
即，通過與1個周期內(nèi)的輸出電壓VO的電壓變動ΔV相一致地決定該1個周期Tc，可使更新周期Tc變得適當，可使用本發(fā)明的電流放大電路作為低功耗類型的電源電路。
實施例8的變形例以這種方式構成的實施例8的電源電路例如可在圖20中示出的液晶顯示裝置中作為灰度電壓電路來使用。
圖23是說明使用實施例8的變形例的灰度電壓電路460的結構的電路圖。
參照圖23，灰度電壓電路460包含在高電壓VDH與低電壓VDL之間串聯(lián)地連接的63個分壓電阻465和分別與灰度電壓V2～V63對應地設置的電源電路500。
利用串聯(lián)連接的63個分壓電阻在高電壓VDH與低電壓VDL之間生成64等級的灰度電壓。由于灰度電壓V1和V64直接從高電壓VDH和低電壓VDL的電壓源取出，故電源電路500的配置就沒有必要了。
在各電源電路500中，電流放大電路505的輸入節(jié)點與發(fā)生對應的灰度電壓的分壓電阻465的連接節(jié)點連接。此外，電流放大電路505的輸出節(jié)點與對應的灰度電壓節(jié)點NV2～NV63連接。由此，在電流放大電路505的輸出節(jié)點No上生成對應的灰度電壓，而且可進行必要的電流供給。
不是從分壓電阻直接生成中間的灰度電壓V2～V63，而是使用電源電路500來生成，由此，可降低灰度電壓電路460的輸出阻抗。由此，由于即使提高分壓電阻465的各電阻值，減小流過分壓電阻465的電流值，也能生成灰度電壓V2～V63，故可減少灰度電壓電路460的功耗。再有，對于上述以外的迄今為止說明的電流放大電路，也可作為電源電路直接應用。
〔實施例9〕迄今為止，在本實施例中，對于具備開關元件S1和S2的電流放大電路的低功耗動作進行了說明。但是，在本發(fā)明的電流放大電路中，即使省略開關元件S2的配置而只配置隔斷反饋環(huán)用的開關元件S1，也可提高效果。
例如，可將這樣的電流放大電路作為如圖24中所示那樣連接到電容性負載上的電源電路來使用。
圖24是示出使用了本發(fā)明的實施例9的電流放大電路550的電源系統(tǒng)的框圖。
參照圖24，對于本發(fā)明的實施例9的電流放大電路550來說，雖然省略詳細的圖示，但在迄今為止已說明的電流放大電路101至107、110、111等中省略了開關元件S2，成為對電流鏡放大器30或31常時地供給動作電流的結構。
再者，在電流放大電路550的輸出節(jié)點No與電容性負載515之間設置開關元件SL。
在圖24中的結構中，在由電流放大電路550在輸出節(jié)點No上發(fā)生了輸出電壓VO后，利用開關元件SL等對電容性負載515供給輸出電壓VO。
如圖25中所示那樣，在開關元件SL導通的時刻(時刻tx)處，輸出電壓VO因負載電容CL的充電而瞬間地急劇地下降。
在該狀態(tài)下，如果未利用開關元件S1隔斷了反饋環(huán)，則因負載電流引起的輸出電壓的急劇的下降的緣故，成為流過電流放大電路的電流鏡放大器的輸出發(fā)生振蕩的原因。但是，在電流放大電路550中，由于利用開關元件S1在開關元件SL導通之前隔斷了反饋環(huán)，故不引起這樣的振蕩。
在輸出電壓VO恢復以后，如果再次使開關元件S1導通，則可防止因負載連接之后的輸出電壓變動引起的振蕩，可構成對電容性負載供給穩(wěn)定的輸出電壓VO的電源系統(tǒng)。
已詳細地說明并示出了本發(fā)明，但這些都是例示性的而不是限定性的，應清楚地理解，本發(fā)明的精神和范圍只由后附的權利要求書來限定。
權利要求
1.一種電流放大電路，其特征在于具備差分放大電路，在第1節(jié)點與第2節(jié)點之間產(chǎn)生與輸入節(jié)點和輸出節(jié)點之間的電壓差對應的電壓差；輸出電路，用來在上述輸出節(jié)點上生成與控制節(jié)點的電壓對應的電壓和電流；以及反饋環(huán)開關，被設置在上述第1節(jié)點與第2節(jié)點中規(guī)定的一個節(jié)點與上述控制節(jié)點之間，在利用上述反饋環(huán)開關的導通形成了反饋環(huán)時，上述差分放大電路和上述輸出電路以使上述輸出節(jié)點的電壓與上述輸入節(jié)點的電壓一致的方式來動作，在因上述反饋環(huán)的形成使上述輸出節(jié)點的電壓與上述輸入節(jié)點的電壓實質上為同等之后，上述反饋環(huán)開關被關斷。
2.如權利要求1中所述的電流放大電路，其特征在于上述差分放大電路包含在高電壓源與低電壓源之間與上述差分放大電路的動作電流源串聯(lián)地連接的、用來供給或隔斷上述差分放大電路的動作電流的動作電流開關，上述動作電流開關在上述輸出節(jié)點的電壓接近于上述輸入節(jié)點的電壓后被關斷以隔斷上述動作電流。
3.如權利要求2中所述的電流放大電路，其特征在于上述動作電流開關在上述反饋環(huán)開關被關斷之后經(jīng)過了規(guī)定的時間后被關斷。
4.如權利要求2中所述的電流放大電路，其特征在于上述動作電流開關由能控制柵電壓的場效應晶體管構成。
5.如權利要求1中所述的電流放大電路，其特征在于上述輸出電路使與上述控制節(jié)點的電壓對應的電流流入上述輸出節(jié)點。
6.如權利要求1中所述的電流放大電路，其特征在于上述輸出電路使與上述控制節(jié)點的電壓對應的電流從上述輸出節(jié)點流出。
7.如權利要求1中所述的電流放大電路，其特征在于還具備補償在關斷上述反饋環(huán)開關時在上述控制節(jié)點上產(chǎn)生的電壓變動、使上述控制節(jié)點的電壓恢復到關斷上述反饋環(huán)開關之前的電壓用的饋通補償電路。
8.如權利要求1中所述的電流放大電路，其特征在于還具備修正上述輸入節(jié)點的電壓以便補償上述差分放大電路中的偏移電壓，使上述電流放大電路在上述輸出節(jié)點上生成與輸入電壓相等的輸出電壓的偏移補償電路。
9.如權利要求1中所述的電流放大電路，其特征在于還具備在上述輸出節(jié)點與負載之間設置的負載開關，將上述輸入節(jié)點的電壓設定為與對上述負載的供給電壓對應的恒定電壓，上述負載開關和上述反饋環(huán)開關互補地被導通和關斷。
10.一種電流放大電路，其特征在于具備第1和第2電流放大單元，上述第1和第2電流放大單元分別具備差分放大電路，在第1節(jié)點與第2節(jié)點之間產(chǎn)生與輸入節(jié)點和輸出節(jié)點之間的電壓差對應的電壓差；輸出電路，用來在上述輸出節(jié)點上生成與控制節(jié)點的電壓對應的電壓和電流；以及反饋環(huán)開關，被設置在上述第1節(jié)點與第2節(jié)點中規(guī)定的一個節(jié)點與上述控制節(jié)點之間，在利用上述反饋環(huán)開關的導通形成了反饋環(huán)時，上述差分放大電路和上述輸出電路以使上述輸出節(jié)點的電壓與上述輸入節(jié)點的電壓一致的方式來動作，而且，在因上述反饋環(huán)的形成使上述輸出節(jié)點的電壓與上述輸入節(jié)點的電壓實質上為同等之后，上述反饋環(huán)開關被關斷，上述第1電流放大單元中的上述輸出電路使與對應的上述控制節(jié)點的電壓對應的電流流入上述輸出節(jié)點，而且，上述第2電流放大單元中的上述輸出電路使與對應的上述控制節(jié)點的電壓對應的電流從上述輸出節(jié)點流出，分別電連接上述第1和第2電流放大單元的上述輸入節(jié)點相互間和上述輸出節(jié)點相互間。
11.如權利要求10中所述的電流放大電路，其特征在于還具備在上述第1電流放大單元中的上述輸出節(jié)點與上述第2電流放大單元中的上述輸出節(jié)點之間配置的開關元件，上述開關元件在各上述反饋環(huán)開關的導通期間內(nèi)被關斷，而且，在上述各反饋環(huán)開關被關斷了后被導通。
12.一種液晶顯示裝置，其特征在于具備多個像素，以行列狀被配置，分別發(fā)出與被寫入了的顯示電壓對應的亮度；多條柵線，針對上述像素的每行被設置，分別周期性地被選擇；多條數(shù)據(jù)線，針對上述像素的每列被設置；以及數(shù)據(jù)驅動電路，根據(jù)表示上述多個像素的每一個中的顯示亮度的顯示信號依次生成上述顯示電壓并輸出給上述多條數(shù)據(jù)線，上述數(shù)據(jù)驅動電路包含譯碼電路，生成與上述顯示信號的譯碼結果對應的灰度電壓作為上述顯示電壓；以及電流放大電路，針對上述多條數(shù)據(jù)線的每一條被設置，上述電流放大電路包含差分放大電路，在第1節(jié)點與第2節(jié)點之間產(chǎn)生與輸入節(jié)點和輸出節(jié)點之間的電壓差對應的電壓差；輸出電路，用來在上述輸出節(jié)點上生成與控制節(jié)點的電壓對應的電壓和電流；以及反饋環(huán)開關，被設置在上述第1節(jié)點與第2節(jié)點中規(guī)定的一個節(jié)點與上述控制節(jié)點之間，在利用上述反饋環(huán)開關的導通形成了反饋環(huán)時，上述差分放大電路和上述輸出電路以使上述輸出節(jié)點的電壓與上述輸入節(jié)點的電壓一致的方式來動作，在因上述反饋環(huán)的形成使上述輸出節(jié)點的電壓與上述輸入節(jié)點的電壓實質上為同等之后，上述反饋環(huán)開關被關斷，上述電流放大電路的上述輸入節(jié)點接受來自上述譯碼電路的上述顯示電壓，而且，上述電流放大電路的上述輸出節(jié)點與上述多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條連接，上述多個像素在上述多條柵線中的對應的1條被選擇了時，與上述多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條電連接，寫入上述顯示電壓。
13.一種液晶顯示裝置，其特征在于具備多個像素，以行列狀被配置，分別發(fā)出與被寫入了的顯示電壓對應的亮度；多條柵線，針對上述像素的每行被設置，分別周期性地被選擇；多條數(shù)據(jù)線，針對上述像素的每列被設置；以及數(shù)據(jù)驅動電路，根據(jù)表示上述多個像素的每一個中的顯示亮度的顯示信號依次生成上述顯示電壓并輸出給上述多條數(shù)據(jù)線，上述數(shù)據(jù)驅動電路包含譯碼電路，生成與上述顯示信號的譯碼結果對應的灰度電壓作為上述顯示電壓；以及電流放大電路，針對上述多條數(shù)據(jù)線的每一條被設置，上述電流放大電路包含第1和第2電流放大單元，上述第1和第2電流放大單元分別具備差分放大電路，在第1節(jié)點與第2節(jié)點之間產(chǎn)生與輸入節(jié)點和輸出節(jié)點之間的電壓差對應的電壓差；輸出電路，用來在上述輸出節(jié)點上生成與控制節(jié)點的電壓對應的電壓和電流；以及反饋環(huán)開關，被設置在上述第1節(jié)點與第2節(jié)點中規(guī)定的一個節(jié)點與上述控制節(jié)點之間，在利用上述反饋環(huán)開關的導通形成了反饋環(huán)時，上述差分放大電路和上述輸出電路以使上述輸出節(jié)點的電壓與上述輸入節(jié)點的電壓一致的方式來動作，而且，在因上述反饋環(huán)的形成使上述輸出節(jié)點的電壓與上述輸入節(jié)點的電壓實質上為同等之后，上述反饋環(huán)開關被關斷，上述第1電流放大單元中的上述輸出電路使與對應的上述控制節(jié)點的電壓對應的電流流入上述輸出節(jié)點，而且，上述第2電流放大單元中的上述輸出電路使與對應的上述控制節(jié)點的電壓對應的電流從上述輸出節(jié)點流出，上述第1和第2電流放大單元的上述輸入節(jié)點相互間被電連接，而且，接受來自上述譯碼電路的上述顯示電壓，上述第1和第2電流放大單元的上述輸出節(jié)點相互間被電連接，而且，與上述多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條連接，上述多個像素在上述多條柵線中的對應的1條被選擇了時，與上述多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條電連接，寫入上述顯示電壓。
14.一種液晶顯示裝置，其特征在于具備多個像素，以行列狀被配置，分別發(fā)出與被寫入了的顯示電壓對應的亮度；多條柵線，針對上述像素的每行被設置，分別周期性地被選擇；多條數(shù)據(jù)線，針對上述像素的每列被設置；以及數(shù)據(jù)驅動電路，根據(jù)表示上述多個像素的每一個中的顯示亮度的顯示信號依次生成上述顯示電壓并輸出給上述多條數(shù)據(jù)線，上述數(shù)據(jù)驅動電路包含灰度電壓電路，對于多個灰度電壓節(jié)點生成與灰度中的多個顯示亮度分別對應的多個灰度電壓；譯碼電路，根據(jù)上述顯示信號的譯碼結果，選擇性地將在上述多個灰度電壓節(jié)點上生成的上述多個灰度電壓的一個作為上述顯示電壓來輸出；以及數(shù)據(jù)線驅動電路，針對上述多條數(shù)據(jù)線的每一條被設置，對于上述多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條驅動由上述譯碼電路選擇了的上述顯示電壓，上述多個像素在上述多條柵線中的對應的1條被選擇了時，與上述多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條電連接，寫入上述顯示電壓，上述灰度電壓電路包含在高電壓源與低電壓源之間串聯(lián)地連接的、與灰度數(shù)對應的個數(shù)的多個分壓電阻；以及與上述多個分壓電阻間的連接節(jié)點對應地設置的電流放大電路，上述電流放大電路包含差分放大電路，在第1節(jié)點與第2節(jié)點之間產(chǎn)生與輸入節(jié)點和輸出節(jié)點之間的電壓差對應的電壓差；輸出電路，用來在上述輸出節(jié)點上生成與控制節(jié)點的電壓對應的電壓和電流；以及反饋環(huán)開關，被設置在上述第1節(jié)點與第2節(jié)點中規(guī)定的一個節(jié)點與上述控制節(jié)點之間，在利用上述反饋環(huán)開關的導通形成了反饋環(huán)時，上述差分放大電路和上述輸出電路以使上述輸出節(jié)點的電壓與上述輸入節(jié)點的電壓一致的方式來動作，在因上述反饋環(huán)的形成使上述輸出節(jié)點的電壓與上述輸入節(jié)點的電壓實質上為同等之后，上述反饋環(huán)開關被關斷，上述電流放大電路的上述輸入節(jié)點與上述多個分壓電阻間的上述連接節(jié)點連接，而且，上述電流放大電路的上述輸出節(jié)點與對應的上述灰度電壓節(jié)點連接。
15.一種液晶顯示裝置，其特征在于具備多個像素，以行列狀被配置，分別發(fā)出與被寫入了的顯示電壓對應的亮度；多條柵線，針對上述像素的每行被設置，分別周期性地被選擇；多條數(shù)據(jù)線，針對上述像素的每列被設置；以及數(shù)據(jù)驅動電路，根據(jù)表示上述多個像素的每一個中的顯示亮度的顯示信號依次生成上述顯示電壓并輸出給上述多條數(shù)據(jù)線，上述數(shù)據(jù)驅動電路包含灰度電壓電路，對于多個灰度電壓節(jié)點生成與灰度中的多個顯示亮度分別對應的多個灰度電壓；譯碼電路，根據(jù)上述顯示信號的譯碼結果，選擇性地將在上述多個灰度電壓節(jié)點上生成的上述多個灰度電壓的一個作為上述顯示電壓來輸出；以及數(shù)據(jù)線驅動電路，針對上述多條數(shù)據(jù)線的每一條被設置，對于上述多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條驅動由上述譯碼電路選擇了的上述顯示電壓，上述多個像素在上述多條柵線中的對應的1條被選擇了時，與上述多條數(shù)據(jù)線中的對應的1條電連接，寫入上述顯示電壓，上述灰度電壓電路包含在高電壓源與低電壓源之間串聯(lián)地連接的、與灰度數(shù)對應的個數(shù)的多個分壓電阻；以及與上述多個分壓電阻間的連接節(jié)點對應地設置的電流放大電路，上述電流放大電路包含第1和第2電流放大單元，上述第1和第2電流放大單元分別具備差分放大電路，在第1節(jié)點與第2節(jié)點之間產(chǎn)生與輸入節(jié)點和輸出節(jié)點之間的電壓差對應的電壓差；輸出電路，用來在上述輸出節(jié)點上生成與控制節(jié)點的電壓對應的電壓和電流；以及反饋環(huán)開關，被設置在上述第1節(jié)點與第2節(jié)點中規(guī)定的一個節(jié)點與上述控制節(jié)點之間，在利用上述反饋環(huán)開關的導通形成了反饋環(huán)時，上述差分放大電路和上述輸出電路以使上述輸出節(jié)點的電壓與上述輸入節(jié)點的電壓一致的方式來動作，而且，在因上述反饋環(huán)的形成使上述輸出節(jié)點的電壓與上述輸入節(jié)點的電壓實質上為同等之后，上述反饋環(huán)開關被關斷，上述第1電流放大單元中的上述輸出電路使與對應的上述控制節(jié)點的電壓對應的電流流入上述輸出節(jié)點，而且，上述第2電流放大單元中的上述輸出電路使與對應的上述控制節(jié)點的電壓對應的電流從上述輸出節(jié)點流出，上述第1和第2電流放大單元的上述輸入節(jié)點相互間被電連接，與上述多個分壓電阻間的上述連接節(jié)點連接，上述第1和第2電流放大單元的上述輸出節(jié)點相互間被電連接，而且，與對應的上述灰度電壓節(jié)點連接。
全文摘要
差分放大電路(11)在第1和第2節(jié)點(N6)和(N7)之間產(chǎn)生與輸入節(jié)點(Ni)和輸出節(jié)點(No)之間的電壓差對應的電壓差。輸出電路(20)在輸出節(jié)點(No)上生成與控制節(jié)點(Ng)的電壓對應的電壓和電流。在第1節(jié)點(N6)與控制節(jié)點(Ng)之間設置開關元件(S1)。如果利用開關元件(S1)的導通形成反饋環(huán)，則差分放大電路(11)和輸出電路(20)以使輸出節(jié)點(No)的電壓與輸入節(jié)點(Ni)的電壓一致的方式動作。在因反饋環(huán)的形成使輸出節(jié)點(No)的電壓與輸入節(jié)點(Ni)的電壓為同等之后，開關元件(S1)被關斷。由此來提供對于振蕩動作的穩(wěn)定性高且低功耗的電流放大電路。
文檔編號G05F1/56GK1629760SQ200410092920
公開日2005年6月22日 申請日期2004年11月11日 優(yōu)先權日2003年12月19日
發(fā)明者飛田洋一 申請人:三菱電機株式會社