專利名稱：電平移位電路、負載驅(qū)動裝置及液晶顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電平移位電路(level shifter circuit)、及使用該電平移位電路的負載驅(qū)動裝置(例如，液晶驅(qū)動裝置)以及液晶顯示裝置。
背景技術：
圖6是表示電平移位電路的一個現(xiàn)有例的電路圖。如圖6所示，現(xiàn)有的電平移位電路構成為具有反相器(inverter) INVa, INVb, P溝道型MOS場效應Pa Pd、N溝道型MOS 場效應晶體管Na Nd。此外，在由上述結構組成的電平移位電路中，反相器INVa、INVb分別被連接于正電位VDDI (例如，1.6[V])的施加端和接地電位VSS(0[V])的施加端之間，晶體管Pa、Pb、Na、Nb分別被連接于正電位VDDI的施加端和負電位MVDD (例如，-6. 0 [V])的施加端之間，晶體管Pc、Pd、Ne、Nd分別被連接于接地電位VSS的施加端和負電位MVDD的施加端之間。
此外，作為與上述相關聯(lián)的現(xiàn)有技術的一例，能舉出專利文獻1。
專利文獻1 JP特開2000-195284號公報 當然，在上述現(xiàn)有的電平移位電路中，可將在接地電位VSS與正電位VDDI之間被脈沖驅(qū)動的輸入信號IN變換為在接地電位VSS與負電位MVDD之間被脈沖驅(qū)動的輸出信號 OUT來輸出。
可是，因為上述現(xiàn)有的電平移位電路采用了在P溝道型MOS場效應晶體管Pa、Pb 的柵極中接受在接地電位VSS與正電位VDDI之間被脈沖驅(qū)動的輸入信號IN的構成，所以為了可靠地導通/截止晶體管I^alb，需要向晶體管I^、Pb的源極施加正電位VDDI而不是接地電位VSS。
這樣，在向晶體管Pa、Pb的源極施加了正電位VDDI的上述現(xiàn)有的電平移位電路中，由于向晶體管1 Pc及晶體管Na Nc的柵極與源極之間、柵極與漏極之間、或源極與漏極之間最大施加正電位VDDI和負電位MVDD的電位差(例如，7. 6 [V])，故關于這些晶體管1 Pc及晶體管Na Ne，必須使用能耐得住上述電位差的高耐壓元件(例如，觀[V] 耐壓)。
其中，上述的高耐壓元件與耐壓更低的中耐壓元件(例如，6[V]耐壓)及低耐壓元件(例如，1.8[V]耐壓)相比，由于柵極電容大且其充放電需要更多的電流，故成為導致導通/截止響應速度的低下以及與此相伴的貫通電流的增大(進一步地導致在電平移位電路整體中所消耗的動作電流的增大)的主要原因。
另外，上述高耐壓元件與中耐壓元件及低耐壓元件相比，由于布局面積大，故成為阻礙半導體裝置小型化的主要原因。特別是，像液晶驅(qū)動器IC那樣，在必須將多個電平移位電路收納配置于液晶面板的長寬中的情況下，根據(jù)PAD間距的制約等，由于無法使電平移位電路在橫向(長邊方向)大型化，故為了確保其布局面積，不得不使電平移位電路在縱向(短邊方向)大型化，且難以響應液晶面板的窄邊框化(narrow framing)這一請求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題點，其目的在于提供一種極力控制高耐壓元件的使用數(shù)目以能夠?qū)崿F(xiàn)消耗電力的削減、響應速度的提高以及布局面積的縮小這樣的電平移位電路、使用該電平移位電路的負載驅(qū)動裝置及液晶顯示裝置。
為了達成上述目的，本發(fā)明所涉及的電平移位電路采用如下構成(第1構成)具有差動放大器，所述差動放大器通過使用在接地電位的施加端與負電位的施加端之間連接的、由一對N溝道型場效應晶體管構成的差動輸入級，以差動方式接收在所述接地電位與正電位之間被脈沖驅(qū)動的輸入信號，并對其進行差動放大，從而生成在所述接地電位與所述負電位之間被脈沖驅(qū)動的輸出信號。
此外，在由上述第1構成形成的電平移位電路中，也可采用如下構成(第2構成) 在形成所述電平移位電路的多個晶體管中，形成所述差動輸入級的所述一對N溝道型場效應晶體管是能耐得住所述正電位和所述負電位的電位差的高耐壓元件，其余的晶體管是耐壓更低的中耐壓元件或低耐壓元件。
另外，由上述第2構成形成的電平移位電路也可采用如下構成(第3構成)還具有使能控制部，其根據(jù)第1控制信號使所述差動放大器接通/斷開；和鎖存輸出部，其根據(jù)第2控制信號對所述差動放大器的輸出信號進行采樣/保持。
另外，本發(fā)明所涉及的負載驅(qū)動裝置具有η組(η為1以上的整數(shù))如下電路m(m 為2以上的整數(shù))個電平移位電路、數(shù)字/模擬變換電路、和放大器電路，其中，所述m個電平移位電路對m系統(tǒng)的輸入信號分別進行電平移位，并生成m系統(tǒng)的輸出信號；所述數(shù)字/ 模擬變換電路將所述m系統(tǒng)的輸出信號作為m比特的數(shù)字信號進行接收，并將其變換為模擬信號進行輸出；所述放大器電路將所述模擬信號作為負載驅(qū)動信號提供給所述負載；所述負載驅(qū)動裝置采用如下構成(第4構成)所述多個電平移位電路中的、將在接地電位與正電位之間被脈沖驅(qū)動的輸入信號變換為在所述接地電位與負電位之間被脈沖驅(qū)動的輸出信號的電平移位電路是由所述第3構成形成的電平移位電路。
此外，由上述第4構成形成的負載驅(qū)動裝置也可采用如下構成(第5構成)具有共用電平移位電路，所述共用電平移位電路生成在所述接地電位與所述負電位之間被脈沖驅(qū)動的第1、第2控制信號，并將它們輸出到所述多個電平移位電路中。
另外，在由上述第5構成形成的負載驅(qū)動裝置中，也可采用如下構成(第6構成) 所述負載是液晶像素。
另外，本發(fā)明所涉及的液晶顯示裝置也可采用如下構成(第7構成)具有由上述第6構成形成的負載驅(qū)動裝置、和由所述負載驅(qū)動裝置驅(qū)動的液晶像素。
另外，由上述第7構成形成的液晶顯示裝置也可采用如下構成(第8構成)具有多路轉(zhuǎn)換器(multiplexer)，所述多路轉(zhuǎn)換器通過將從所述負載驅(qū)動裝置輸出的η系統(tǒng)的輸出信號分別分配給ζ系統(tǒng)(ζ為1以上的整數(shù))來生成(ηΧζ)系統(tǒng)的輸出信號，并將其提供給所述液晶像素。
另外，在由上述第8構成形成的液晶顯示裝置中，也可采用如下構成(第9構成) 所述負載驅(qū)動裝置具有多路轉(zhuǎn)換器用定時脈沖發(fā)生器(timing generator)，所述多路轉(zhuǎn)換器用定時脈沖發(fā)生器根據(jù)η系統(tǒng)的輸出信號的生成動作來進行所述多路轉(zhuǎn)換器的定時控制。
(發(fā)明效果) 如果是本發(fā)明所涉及的電平移位電路及使用該電平移位電路的負載驅(qū)動裝置，則可極力控制高耐壓元件的使用數(shù)目、可實現(xiàn)消耗電力的削減、響應速度的提高、及布局面積的縮小。


圖1是表示使用了本發(fā)明所涉及的電平移位電路的液晶顯示裝置的第1構成例的示意圖。
圖2是表示本發(fā)明所涉及的電平移位電路的第1實施方式的電路圖。
圖3是表示本發(fā)明所涉及的電平移位電路的第2實施方式的電路圖。
圖4是表示放大器使能信號Em和鎖存使能信號EN2的一例的圖。
圖5是表示共用電平移位電路的設置例的框圖。
圖6是表示電平移位電路的一現(xiàn)有例的電路圖。
圖7是表示使用了本發(fā)明所涉及的電平移位電路的液晶顯示裝置的第2構成例的框圖。
圖8是表示源極驅(qū)動器電路A3的一構成例的框圖。
圖9是表示源極驅(qū)動器部B9的一構成例的框圖。
圖IOA是表示液晶顯示面板Al和源極驅(qū)動器電路A3的第1連接方式的示意圖。
圖IOB是表示液晶顯示面板Al和源極驅(qū)動器電路A3的第2連接方式的示意圖。
圖11是用于說明源極驅(qū)動器電路A3的定時控制的框圖。
圖12是表示振蕩特性的一例的表格。
圖13A是表示8色顯示模式的第1動作例的時序圖。
圖1 是表示8色顯示模式的第2動作例的時序圖。
圖14是用于說明復位方法的表格。
圖15是用于說明復位后的狀態(tài)的表格。
圖16是用于說明自動顯示斷開序列的表格。
符號說明 10玻璃基板 11液晶像素 12液晶驅(qū)動裝置 121電平移位電路組 122數(shù)字/模擬變換電路組 123源極放大器電路組 124aU24b共用電平移位電路 20邏輯部 30 柔性電纜(flexible cable) 1輸入緩沖器 2差動放大器 3輸出緩沖器 4使能(enable)控制部 5 鎖存(latch)部 Nl、N2 N溝道型MOS場效應晶體管(高耐壓元件) N3 N5 N溝道型MOS場效應晶體管(中耐壓元件) Pl P6 P溝道型MOS場效應晶體管(中耐壓元件) INV1、INV2反相器(低耐壓元件) INV3 INV5反相器(中耐壓元件) INV6 3態(tài)反相器(中耐壓元件) Sffl通路開關(中耐壓元件) Al液晶顯示面板(液晶像素) A2 多路轉(zhuǎn)換器(multiplexer) A3源極驅(qū)動器電路 A4柵極驅(qū)動器電路 A5外部DC/DC轉(zhuǎn)換器 A6 MPU A7影像源 Bl MPU 接口 B2指令解碼器 B3數(shù)據(jù)寄存器 B4部分顯示數(shù)據(jù)用RAM B5數(shù)據(jù)控制部 B6顯示數(shù)據(jù)接口 B7圖像處理部 B8數(shù)據(jù)鎖存部 B9源極驅(qū)動器部 BlO OTPROM Bll控制用寄存器 B12地址計數(shù)器(RAM控制器) B13定時脈沖發(fā)生器 B14振蕩器 B15公共電壓生成部 B16多路轉(zhuǎn)換器用定時脈沖發(fā)生器 B17柵極驅(qū)動器用定時脈沖發(fā)生器 B18外部DC/DC用定時脈沖發(fā)生器 B19液晶顯示裝置用電源電路 Cl(I) Cl (η)電平移位電路 C2⑴ C2 (η)數(shù)字/模擬變換電路 C3(l) C3(n)源極放大器電路 C4(l) C4(n)通路開關(極性反轉(zhuǎn)控制用) C5 (1) C5 (η)通路開關(8色顯示模式用) C6(l) C6(n)輸出端子 C7 梯形電阻(resistor ladder) C8 Cll選擇器 C12 C15放大器 C16第1灰度電壓生成部(正極性) C17第2灰度電壓生成部(負極性) C18 C21輸出電容器 Dl振蕩器 D2 定時脈沖發(fā)生器(timing generator) D3顯示數(shù)據(jù)接口 D4地址計數(shù)器(RAM控制器) D5部分顯示數(shù)據(jù)用RAM D6源極數(shù)據(jù)定時控制器 D7 OTPROM D8 OTP 控制器 D9外部DC/DC用定時脈沖發(fā)生器 DlO多路轉(zhuǎn)換器·柵極驅(qū)動器用定時脈沖發(fā)生器 Dll液晶顯示裝置用電源電路
具體實施例方式以下，舉出使用了本發(fā)明所涉及的電平移位電路的液晶顯示裝置的例子，進行詳細說明。
圖1是表示使用了本發(fā)明所涉及的電平移位電路的液晶顯示裝置的第1構成例的示意圖。如圖1所示，本構成例的液晶顯示裝置具有玻璃基板10、邏輯部20、柔性電纜30。
除了在玻璃基板10上形成液晶像素11之外，還以C0G(Chip On Glass)方式將液晶驅(qū)動裝置12 (液晶驅(qū)動器IC)直接安裝于其空白區(qū)域(邊框區(qū)域)。
液晶驅(qū)動裝置12作為驅(qū)動液晶像素11的部件，具有源極驅(qū)動器部、柵極驅(qū)動器部、及公共驅(qū)動器部等，特別地，液晶驅(qū)動裝置12的源極驅(qū)動器部如圖1所示，具有電平移位電路組121、數(shù)字/模擬變換電路組122、源極放大器組123。
更具體地說，液晶驅(qū)動裝置12的源極驅(qū)動器部具有η組(其中，η為1以上的整數(shù))如下電路:m個電平移位電路(在圖1的例子中，作為附有“LSXm”的符號的單一塊要素進行描述)、數(shù)字/模擬變換電路(在圖1的例子中，作為附有“DAC”的符號的塊要素進行描述)、和源極放大器電路(在圖1的例子中，作為附有“AMP”的符號的塊要素進行描述)， 其中，所述m個電平移位電路將m系統(tǒng)(其中，m為2以上的整數(shù))的輸入信號分別進行電平移位并生成m系統(tǒng)的輸出信號，所述數(shù)字/模擬變換電路將所述m系統(tǒng)的輸出信號作為 m比特的數(shù)字信號接收，并將其變換成模擬信號輸出，所述源極放大器電路將所述模擬信號作為源極信號提供給液晶像素11。
在此，作為液晶驅(qū)動信號提供給液晶像素11的源極信號，從防止液晶像素11的殘留影像(seizing:焼付t )的觀點出發(fā)，優(yōu)選按每個規(guī)定的幀來反轉(zhuǎn)正負極性。因此，在本實施方式的液晶驅(qū)動裝置12中，個別準備了根據(jù)來自邏輯部20的輸入信號(影像信號) 生成正極性的源極信號的第1驅(qū)動系統(tǒng)(正極性的電平移位電路、數(shù)字/模擬變換電路、及源極放大器電路)、生成負極性的源極信號的第2驅(qū)動系統(tǒng)(負極性的電平移位電路、數(shù)字 /模擬變換電路、及源極放大器電路)，且采用了一邊交替切換兩者一邊驅(qū)動液晶像素11的構成。此外，本發(fā)明所涉及的電平移位電路適用于上述的負極性的電平移位電路，關于其構成以后詳細說明。
邏輯部20經(jīng)由柔性電纜30與玻璃基板10上的液晶驅(qū)動裝置12連接，經(jīng)由液晶驅(qū)動裝置12輸出液晶像素11的控制信號(源極信號、柵極信號、公共信號等)。
柔性電纜30是在具有柔軟性的薄膜上形成有印刷布線的信號傳輸路徑，在其兩端設置有用于確立液晶驅(qū)動裝置12和邏輯部20之間的電連接的連接器。此外，在圖1的例子中，雖然舉出了以COG方式將液晶驅(qū)動裝置12安裝于玻璃基板10上的構成，但本發(fā)明的構成并不限定于此，也可以以C0F(Chip On Film)方式將液晶驅(qū)動裝置12安裝于柔性電纜30上。
圖2是表示本發(fā)明所涉及的電平移位電路的第1實施方式的電路圖。如圖2所示，本實施方式的電平移位電路是將在接地電位VSS(0[V])與正電位VDDI (例如，1.6[V]) 之間被脈沖驅(qū)動的輸入信號IN(來自邏輯部20的影像信號)變換為在接地電位VSS與負電位MVDD(例如，-6.0[V])之間被脈沖驅(qū)動的輸出信號OUT的部件，具有輸入緩沖器1、差動放大器2、輸出緩沖器3。輸入緩沖器1具有反相器INV1、INV2。差動放大器2具有P溝道型MOS場效應Pl P3和N溝道型MOS場效應晶體管附 N4。輸出緩沖器3具有反相器 INV3。
反相器INVl的輸入端與輸入信號IN的施加端連接。反相器INV2的輸入端與反相器INVl的輸出端連接。反相器INV1、INV2的第1電源端都與正電位VDDI的施加端連接。 反相器INV1、INV2的第2電源端都與接地電位VSS的施加端連接。晶體管PI、P2的源極都與接地電位VSS的施加端連接。晶體管PI、P2的柵極都與晶體管Pl的漏極連接。晶體管N1、N2的漏極分別與晶體管P1、P2的漏極連接。晶體管m的柵極與反相器INV2的輸出端連接。晶體管N2的柵極與反相器INVl的輸出端連接。晶體管N1、N2的源極都與晶體管 N3的漏極連接。晶體管N3的柵極與偏置電位BIAS的施加端連接。晶體管N3的漏極與負電位MVDD的施加端連接。晶體管P3的源極與接地電位VSS的施加端連接。晶體管P3的柵極與晶體管P2的漏極連接。晶體管P3的漏極與晶體管N4的漏極連接。晶體管N4的柵極與偏置電位BIAS的施加端連接。晶體管N4的源極與負電位MVDD的施加端連接。反相器INV3的輸入端與晶體管P3的漏極連接。反相器INV3的輸出端與輸出信號OUT的輸出端連接。反相器INV3的第1電源端與接地電位VSS的施加端連接。反相器INV3的第2電源端與負電位MVDD的施加端連接。
其次，對由上述結構組成的電平移位電路的動作進行說明。在由上述結構組成的電平移位電路中，在輸入信號IN是高電平(VDDI)時，向晶體管m的柵極施加高電平 (VDDI)，并向晶體管N2的柵極施加低電平(VSQ，所以流經(jīng)晶體管m的電流增加，且流經(jīng)晶體管N2的電流減少。其結果，晶體管P3的柵極電位上升，晶體管P3的漏極電位(差動放大器2的輸出電平)下降。因此，經(jīng)由反相器INV3輸出的最終的輸出信號OUT變?yōu)楦唠娖?VSS)。相反，在輸入信號IN是低電平(VSS)時，向晶體管m的柵極施加低電平(VSS)，向晶體管N2的柵極施加高電平(VDDI)，所以流經(jīng)晶體管m的電流減少，流經(jīng)晶體管N2的電流增加。其結果，晶體管P3的柵極電位下降，晶體管P3的漏極電位(差動放大器2的輸出電平)上升。因此，經(jīng)由反相器INV3輸出的最終的輸出信號OUT變?yōu)榈碗娖?MVDD)。
這樣，由上述結構組成的電平移位電路，將在接地電位VSS與正電位VDDI之間被脈沖驅(qū)動的輸入信號IN (來自邏輯部20的影像信號)變換為在接地電位VSS與負電位MVDD 之間被脈沖驅(qū)動的輸出信號OUT來輸出。
此外，在由上述結構組成的電平移位電路中，因為在形成差動放大器2(特別是， 其差動輸入級)的晶體管N1、N2的柵極/源極之間最大施加了正電位VDDI和負電位MVDD 的電位差(例如，7.6[V])，所以作為晶體管N1、N2需要使用能耐得住該電位差的高耐壓元件(例如，28 [V]耐壓)，但是因為在形成差動放大器2的其余的晶體管N3、N4、P1 P3、形成反相器INV3的晶體管(未圖示)的柵極/源極之間、柵極/漏極之間、或者源極/漏極之間最大僅施加接地電位VSS和負電位MVDD的電位差(例如，6. 0[V])，所以關于這些晶體管可使用耐壓更低的中耐壓元件(例如，6. 0[V]耐壓)。
另外，因為在形成反相器INV1、INV2的晶體管(未圖示)的柵極/源極之間、柵極 /漏極之間、或源極/漏極之間最大僅施加正電位VDDI和接地電位VSS的電位差(例如， 1.6[V])，所以關于這些晶體管可使用耐壓進一步低的低耐壓元件(例如，1.8[V]耐壓)。
這樣，如果是本實施方式的電平移位電路，通過采用具有如下差動放大器2的構成，可極力控制高耐壓元件的使用數(shù)目，可實現(xiàn)消耗電力的削減、響應速度的提高、及布局面積的縮小，其中，所述差動放大器2通過使用在接地電位VSS的施加端與負電位MVDD的施加端之間連接的由一對N溝道型場效應晶體管Ni、N2構成的差動輸入級，以差動方式接收在接地電位VSS與正電位VDDI之間被脈沖驅(qū)動的輸入信號IN，并將其差動放大，從而生成在接地電位VSS與負電位MVDD之間被脈沖驅(qū)動的輸出信號OUT。
特別是，如液晶驅(qū)動裝置12這樣，即使在必須將多個電平移位電路收納配置于液晶面板的長寬中的情況下，通過使用本實施方式的電平移位電路，也能夠使液晶驅(qū)動裝置 12在縱向(短邊方向)上收縮(shrink)，所以可實現(xiàn)液晶驅(qū)動裝置12的芯片成本削減(例如，30%左右)，還可響應液晶面板的窄邊框化的請求。
圖3是表示本發(fā)明所涉及的電平移位電路的第2實施方式的電路圖。如圖3所示， 第2實施方式的電平移位電路是以先前的第1實施方式為基礎進一步加以改良得到的。因此，關于與第1實施方式同樣的構成部分，賦予與圖2相同的符號，并省略重復的說明，以下重點說明第2實施方式特有的構成部分。
如圖3所示，本實施方式的電平移位電路除了先前的第1實施方式的構成要素之外，還具有根據(jù)放大器使能信號Em使差動放大器2接通/斷開的使能控制部4、根據(jù)鎖存使能信號EN2對差動放大器2的輸出信號進行采樣/保持的鎖存部5。使能控制部4具有P溝道型MOS場效應晶體管P4 P6、N溝道型MOS場效應晶體管N5。鎖存部5具有反相器INV5、3態(tài)反相器INV6、通路開關SW1。此外，在輸出緩沖器3中，以輸出信號OUT的邏輯匹配為目的，追加了反相器INV4。
晶體管P4的源極與接地電位VSS的施加端連接。晶體管P4的柵極與放大器使能信號Em的施加端連接。晶體管P4的漏極與晶體管P3的柵極連接。晶體管P5的源極與接地電位VSS的施加端連接。晶體管P5的柵極與放大器使能信號Em的施加端連接。晶體管P5的漏極與晶體管P3的漏極連接。晶體管P6被插入于偏置電位BIAS的施加端與晶體管N3、N4的柵極之間。晶體管P6的柵極與反轉(zhuǎn)放大器使能信號EWB (放大器使能信號 Em的論理反轉(zhuǎn)信號)的施加端連接。晶體管N5的漏極與晶體管N3、N4的柵極連接。晶體管N5的柵極與反轉(zhuǎn)放大器使能信號ENlB的施加端連接。晶體管N5的源極與負電位MVDD 的施加端連接。
反相器INV5的輸入端經(jīng)由通路開關SWl與晶體管P3的漏極連接。反相器INV5 的輸出端與反相器INV3的輸入端連接。3態(tài)反相器INV6的輸入端與反相器INV5的輸出端連接。3態(tài)反相器INV5的輸出端與反相器INV5的輸入端連接。反相器INV5及3態(tài)反相器 INV6的第1電源端都與接地電位VSS的施加端連接。反相器INV5及3態(tài)反相器INV6的第 2電源端都與負電位MVDD的施加端連接。通路開關SWl及3態(tài)反相器INV5的控制端分別與鎖存使能信號EN2的施加端連接。反相器INV4被插入于反相器INV3的輸出端與輸出信號OUT的輸出端之間。反相器INV4的第1電源端與接地電位VSS的施加端連接。反相器 INV4的第2電源端與負電位MVDD的施加端連接。
由于由上述結構組成的電平移位電路的基本動作(電平移位動作)與前述的第1 實施方式相同，故以下參照圖4對電平移位電路的使能動作進行詳細說明。
圖4是表示放大器使能信號Em和鎖存使能信號EN2的一例的時序圖，按照自上向下的順序，示出輸入信號IN、放大器使能信號EN1、及鎖存使能信號EN2。
基于圖4的例子進行說明，邏輯部20在時刻tl到來之前基于輸入信號IN的數(shù)據(jù)不變這一認識，將放大器使能信號Em和鎖存使能信號EN2都設為低電平。此時，在使能控制部4中，因為晶體管P4、P5和晶體管N5都導通，晶體管P6截止，所以向差動放大器2的動作電流的供給被切斷，且差動放大器2的輸出邏輯(晶體管P3的漏極電位)固定。另一方面，在鎖存部5中，通過使通路開關SWl切斷且許可3態(tài)反相器INV6的輸出，從而形成了由反相器5和3態(tài)反相器6組成的循環(huán)，差動放大器2的輸出邏輯處于被鎖存的狀態(tài)。
當時刻tl到來時，邏輯部20在輸入信號IN的數(shù)據(jù)更新之前，僅將放大器使能信號Em過渡至高電平。此時，在使能控制部4中，因為晶體管P4、P5和晶體管N5都截止，晶體管P6導通，所以重新開始向差動放大器2供給動作電流，且差動放大器2的輸出邏輯(晶體管P3的漏極電位)根據(jù)輸入信號IN可變。這樣，通過在輸入信號IN的數(shù)據(jù)更新之前使差動放大器2起動，從而不會給電平移位電路的動作產(chǎn)生障礙，可適當?shù)貙嵤┎顒臃糯笃? 的接通/斷開控制。此外，關于使差動放大器2起動的定時，可以考慮差動放大器2起動所需的時間來適當?shù)卦O定。
當時刻t2到來時，邏輯部20進行輸入信號IN的數(shù)據(jù)更新，另一方面，使鎖存使能信號EN2過渡至高電平。此時，在鎖存部5中，通過使通路開關SWl導通且3態(tài)反相器INV6 的輸出處于禁止狀態(tài)(高阻抗狀態(tài))，從而使得差動放大器2的輸出邏輯處于經(jīng)由反相器 INV5被通過(through)的狀態(tài)(采樣狀態(tài))。
之后，當時刻t3到來時，邏輯部20基于輸入信號IN的數(shù)據(jù)不變的認識，將放大器使能信號Em和鎖存使能信號EN2都設為低電平。由此，與時刻tl以前同樣地，差動放大器2處于停止狀態(tài)，在鎖存部5中差動放大器2的輸出邏輯處于被鎖存的狀態(tài)。此外，關于使差動放大器2停止的定時，可以考慮鎖存部5的采樣/保持動作所需的時間來適當?shù)卦O定。
這樣，如果是第2實施方式的電平移位電路，因為在電平移位電路未使用時(輸入信號IN的數(shù)據(jù)不變時)，能切斷向差動放大器2的動作電流的供給，并在后級的鎖存部5 中保持差動放大器2的輸出邏輯，所以可實現(xiàn)消耗電力的削減(例如，與現(xiàn)有相比，1/5左右)。特別是，可以說第2實施方式的電平移位電路適用于向進行電池驅(qū)動的IC搭載。
另外，如圖5所示，本實施方式的液晶驅(qū)動裝置12具有共用電平移位電路IMa、 1Mb，其中，所述共用電平移位電路lMa、124b通過將在正電位VDDI與接地電位VSS之間被脈沖驅(qū)動的控制信號進行電平移位，從而生成在接地電位VSS與負電位MVDD之間被脈沖驅(qū)動的放大器使能信號Em和鎖存使能信號EN2，并將它們輸出至多個電平移位電路中。通過采用該構成，可將需要時常動作的共用電平移位電路12^、lMb的設置數(shù)目抑制在最小限度。
圖7是表示使用了本發(fā)明所涉及的電平移位電路的液晶顯示裝置的第2構成例的框圖。如圖7所示，本構成例的液晶顯示裝置(乃至搭載了該裝置的便攜式電話終端等的應用)具有液晶顯示面板Al、多路轉(zhuǎn)換器A2、源極驅(qū)動器電路A3、柵極驅(qū)動器電路A4、外部 DC/DC 轉(zhuǎn)換器 A5、MPU (Micro Processing Unit) A6、和影像源(image source) A7。
液晶顯示面板Al是將光透過率根據(jù)從源極驅(qū)動器電路A3經(jīng)由多路轉(zhuǎn)換器A2供給的顯示數(shù)據(jù)(模擬電壓信號)的電壓值而進行變化的液晶元件用作像素的TFTCThin Film Transistor)方式的影像輸出部件。
多路轉(zhuǎn)換器A2基于從源極驅(qū)動器電路A3輸入的定時信號，將從源極驅(qū)動器電路 A3輸出的η系統(tǒng)的顯示數(shù)據(jù)分別分配給ζ系統(tǒng)(ζ為1以上的整數(shù))，從而生成(ηΧ ζ)系統(tǒng)的顯示數(shù)據(jù)，并將其提供給液晶顯示面板Al。
源極驅(qū)動器電路A3將從影像源Α7輸入的數(shù)字形式的顯示數(shù)據(jù)變換為模擬形式的顯示數(shù)據(jù)(模擬電壓信號)，將其經(jīng)由多路轉(zhuǎn)換器Α2提供給液晶顯示面板Al的各像素 (更正確地說，為與液晶顯示面板Al的各像素連接的有源元件(active element)的源極端子)。另外，源極驅(qū)動器電路A3具備從MPUA6接受指令等的輸入的功能、向液晶顯示裝置各部(多路轉(zhuǎn)換器A2等)供給電力的功能、進行液晶顯示裝置各部(多路轉(zhuǎn)換器A2、柵極驅(qū)動器電路A4、及外部DC/DC轉(zhuǎn)換器A5)的定時控制的功能、以及向液晶顯示面板Al供給公共電壓的功能。
柵極驅(qū)動器電路A4基于從源極驅(qū)動器電路A3輸入的定時信號，進行液晶顯示面板Al的垂直掃描控制。
外部DC/DC轉(zhuǎn)換器A5基于從源極驅(qū)動器電路A3輸入的定時信號，生成柵極驅(qū)動器電路A4的驅(qū)動所需的電源電壓。
MPUA6是對搭載有液晶顯示裝置的整體組成進行綜合控制的主體，向源極驅(qū)動器電路A3提供各種指令或時鐘信號、在8色顯示模式中用到的簡易顯示數(shù)據(jù)等。
影像源A7向源極驅(qū)動器電路A3提供在通常顯示模式中用到的顯示數(shù)據(jù)或時鐘信號。
圖8是表示源極驅(qū)動器電路A3的一構成例的框圖。如圖8所示，本構成例的源極驅(qū)動器電路A3具有MPU接口 Bi、指令解碼器B2、數(shù)據(jù)寄存器B3、部分顯示數(shù)據(jù)用 RAM (Random Access Memory) B4、數(shù)據(jù)控制部B5、顯示數(shù)據(jù)接口 B6、圖像處理部B7、數(shù)據(jù)鎖存部 B8、源極驅(qū)動器部 B9、OTPROM(One Time Programmable Read Only Memory) BIO、控制用寄存器Bll、地址計數(shù)器(RAM控制器)B12、定時脈沖發(fā)生器B13、振蕩器B14、公共電壓生成部B15、多路轉(zhuǎn)換器用定時脈沖發(fā)生器B16、柵極驅(qū)動器用定時脈沖發(fā)生器B17、外部DC/DC 用定時脈沖發(fā)生器B18、液晶顯示裝置用電源電路B19。
MPU接口 Bl在與MPUA6之間進行各種指令或時鐘信號、在8色顯示模式中用到的簡易顯示數(shù)據(jù)等的交換。
指令解碼器B2進行經(jīng)由MPU接口 Bl取得的指令或簡易顯示數(shù)據(jù)等的解碼處理。
數(shù)據(jù)寄存器B3暫時存儲經(jīng)由MPU接口 Bl取得的各種設定數(shù)據(jù)、或從0TPR0MB10 讀出的初始設定數(shù)據(jù)。
部分顯示數(shù)據(jù)用RAMB4作為簡易顯示數(shù)據(jù)的展開目的地使用。
數(shù)據(jù)控制部B5進行在部分顯示數(shù)據(jù)用RAMB4中被展開的簡易顯示數(shù)據(jù)的讀控制。
顯示數(shù)據(jù)接口 B6在與影像源A7之間進行在通常顯示模式中用到的顯示數(shù)據(jù)或時鐘信號的交換。
圖像處理部B7對經(jīng)由顯示數(shù)據(jù)接口 B6輸入的顯示數(shù)據(jù)實施規(guī)定的圖像處理(亮度動態(tài)范圍修正或顏色修正、各種噪聲去除修正等)。
數(shù)據(jù)鎖存部B8對經(jīng)由圖像處理部B7輸入的顯示數(shù)據(jù)、或者經(jīng)由數(shù)據(jù)控制部B5輸入的簡易顯示數(shù)據(jù)進行鎖存。
源極驅(qū)動器部B9基于經(jīng)由數(shù)據(jù)鎖存部B8輸入的顯示數(shù)據(jù)或簡易顯示數(shù)據(jù)，進行液晶顯示面板Al的驅(qū)動控制。
0TPR0MB10非易失性地存儲在數(shù)據(jù)寄存器B3中應該存儲的初始設定數(shù)據(jù)。此外， 在0TPR0MB10中能夠?qū)懭雰H僅一次數(shù)據(jù)。
控制用寄存器Bll暫時存儲在指令解碼器B2中取得的指令或簡易顯示數(shù)據(jù)等。
地址計數(shù)器B12基于在定時脈沖發(fā)生器B13中生成的定時信號，讀出在控制用寄存器Bll中暫時存儲的簡易顯示數(shù)據(jù)，并將其寫入至部分顯示數(shù)據(jù)用RAMB4中。
定時脈沖發(fā)生器B13基于從振蕩器B14輸入的內(nèi)部時鐘信號，生成液晶顯示裝置整體的同步控制所需的定時信號，并將其提供給源極驅(qū)動器電路A3的各部(數(shù)據(jù)鎖存部B8、地址計數(shù)器B12、公共電壓生成部B15、多路轉(zhuǎn)換器用定時脈沖發(fā)生器B16、柵極驅(qū)動器用定時脈沖發(fā)生器B17、外部DC/DC用定時脈沖發(fā)生器B18、及液晶顯示裝置用電源電路 B19)。
振蕩器B14生成規(guī)定頻率的內(nèi)部時鐘信號，并將其提供給定時脈沖發(fā)生器B13。
公共電壓生成部B15基于從定時脈沖發(fā)生器B13輸入的定時信號，生成公共電壓， 并將其提供給液晶顯示面板Al。
多路轉(zhuǎn)換器用定時脈沖發(fā)生器B16基于從定時脈沖發(fā)生器B13輸入的定時信號， 生成多路轉(zhuǎn)換器用的定時信號，并將其提供給多路轉(zhuǎn)換器A2。
柵極驅(qū)動器用定時脈沖發(fā)生器B17基于從定時脈沖發(fā)生器B13輸入的定時信號， 生成柵極驅(qū)動器用的定時信號，并將其提供給柵極驅(qū)動器電路A4。
外部DC/DC用定時脈沖發(fā)生器B18基于從定時脈沖發(fā)生器B13輸入的定時信號， 生成外部DC/DC用的定時信號，并將其提供給外部DC/DC轉(zhuǎn)換器A5。
液晶顯示裝置用電源電路B19基于從定時脈沖發(fā)生器B13輸入的定時信號，生成液晶顯示裝置用的電源電壓，并將其提供給液晶顯示裝置的各部(多路轉(zhuǎn)換器A2等)。
圖9是表示源極驅(qū)動器部B9的一構成例的框圖。如圖9所示，本構成例的源極驅(qū)動器部B9是在液晶顯示面板Al驅(qū)動之際進行施加于液晶元件的輸出信號的極性反轉(zhuǎn)控制的部件，具有電平移位電路Cl(I) (1(11)、數(shù)字/模擬變換電路02(1) C2(n)、源極放大器電路C3(l) C3(n)、極性反轉(zhuǎn)控制用通路開關C4(l) C4 (η)、8色顯示模式用通路開關C5⑴ C5(n)、輸出端子C6⑴ C6 (η)、梯形電阻C7、選擇器C8 C11、放大器C12 C15、第1灰度電壓生成部C16、第2灰度電壓生成部C17、輸出電容器C18 C21。
電平移位電路Cl⑴ Cl (η)分別對從數(shù)據(jù)鎖存部Β8輸入的m比特的顯示數(shù)據(jù)進行電平移位，并傳送至后級。具體地說，奇數(shù)列的電平移位電路Cl (i) (i = 1、3、5、……、 (n-1)，下同)是將輸入信號變換為在接地電位與正電位之間被脈沖驅(qū)動的輸出信號的正極性的電平移位電路。另一方面，偶數(shù)列的電平移位電路Cl (j) (j= (i+1) =2、4、6、……、 n，下同)是將輸入信號變換為在接地電位與負電位之間被脈沖驅(qū)動的輸出信號的負極性的電平移位電路。此外，電平移位電路Cl(I) Cl (η)分別以能夠并聯(lián)接受m比特的顯示數(shù)據(jù)的方式，并聯(lián)連接著m個電平移位電路。另外，負極性的電平移位電路Cl (j)可適用于在先前的圖2至圖3中說明過的本發(fā)明的電路構成。
數(shù)字/模擬變換電路C2⑴ C2(n)分別將經(jīng)由電平移位電路Cl (1) Cl (η)輸入的m比特的顯示數(shù)據(jù)變換為模擬信號并輸出。
更具體地說，奇數(shù)列的數(shù)字/模擬變換電路C2(i)在接地電位與正電位之間被驅(qū)動，將數(shù)字形式的顯示數(shù)據(jù)變換為模擬形式的顯示數(shù)據(jù)(正極性電壓)。此外，在數(shù)字/模擬變換電路C2 (i)中，從第1灰度電壓生成部C16輸入2m灰度的第1灰度電壓(正極性)。 也就是說，在數(shù)字/模擬變換電路C2 (i)中生成的模擬形式的顯示數(shù)據(jù)，根據(jù)從電平移位電路Cl (i)輸入的數(shù)字形式的顯示數(shù)據(jù)(m比特)，選擇了 2m灰度的第1灰度電壓(正極性) 的任意一個。
另一方面，偶數(shù)列的數(shù)字/模擬變換電路C2 (j)在接地電位與負電位之間被驅(qū)動， 將數(shù)字形式的顯示數(shù)據(jù)變換為模擬形式的顯示數(shù)據(jù)(負極性電壓)。此外，在數(shù)字/模擬變換電路C2(j)中，從第2灰度電壓生成部C17輸入2-灰度的第2灰度電壓(負極性)。也就是說，在數(shù)字/模擬變換電路C2 (j)中生成的模擬形式的顯示數(shù)據(jù)，根據(jù)從電平移位電路 Cl (j)輸入的數(shù)字形式的顯示數(shù)據(jù)(m比特)，選擇了 2m灰度的第2灰度電壓(負極性)的任意一個。
源極放大器電路C3⑴ C3(n)將在數(shù)字/模擬變換電路C2⑴ C2 (η)中生成的模擬形式的顯示數(shù)據(jù)進行放大并輸出至后級。具體地說，奇數(shù)列的源極放大器電路C3(i) 在接地電位與正電位之間被驅(qū)動，將從數(shù)字/模擬變換電路C2(i)輸入的顯示數(shù)據(jù)(正極性信號)的電流能力進行增強并輸出至后級。另一方面，偶數(shù)列的源極放大器電路C3(j) 在接地電位與負電位之間被驅(qū)動，將從數(shù)字/模擬變換電路C2(j)輸入的顯示數(shù)據(jù)(負極性信號)的電流能力進行增強并輸出至后級。
極性反轉(zhuǎn)控制用通路開關C4(l) C4(n)在彼此相鄰的輸出端子C6 (i)與輸出端子C6(j)之間，為了分別各共有1組正極性電路(Cl(i) C3⑴)和負極性電路(Cl (j) C3(j))，而切換源極放大器電路C3⑴及C3(j)與輸出端子C6⑴及C6(j)的連接關系。
例如，在第1幀中，連接源極放大器電路C3 (i)和輸出端子C6 (i)，并且連接源極放大器C3(j)和輸出端子C6(j)，由此進行極性反轉(zhuǎn)控制用通路開關C4(l) C4(n)的接通/ 斷開控制。通過這樣的開關控制，使得在第1幀中，作為從奇數(shù)列的輸出端子C6(i)向液晶元件輸出的輸出信號，而選擇在奇數(shù)列的源極放大器C3(i)中生成的正極性的模擬信號， 作為從偶數(shù)列的輸出端子C6(j)向液晶元件輸出的輸出信號，而選擇在偶數(shù)列的源極放大器C3(j)中生成的負極性的模擬信號。
接著，在上述第1幀后續(xù)的第2幀中，連接源極放大器電路C3(i)和輸出端子 C6 (j)，并且連接源極放大器C3 (j)和輸出端子C6 (i)，由此進行極性反轉(zhuǎn)控制用通路開關 C4(l) C4(n)的接通/斷開控制。通過這樣的開關控制，使得在第2幀中，作為從奇數(shù)列的輸出端子C6(i)向液晶元件輸出的輸出信號，而選擇在偶數(shù)列的源極放大器C3(j)中生成的負極性的模擬信號，作為從偶數(shù)列的輸出端子C6(j)向液晶元件輸出的輸出信號，而選擇在奇數(shù)列的源極放大器C3(i)中生成的正極性的模擬信號。
如果是進行這樣的極性反轉(zhuǎn)控制的構成，因為不會向液晶元件持續(xù)施加一個方向的電壓，故能夠抑制液晶元件的劣化。
另外，如果是進行上述極性反轉(zhuǎn)控制的構成，因為能將液晶顯示面板Al的公共電壓(對所有液晶元件的對置電極共同施加的電壓)固定在接地電位，故不需要對液晶顯示面板Al的對置電容進行充放電，且可實現(xiàn)消耗電力的削減。
另外，如果是進行上述極性反轉(zhuǎn)控制的構成，因為在彼此相鄰的輸出端子C6(i) 與輸出端子C6(j)之間能夠分別各共有1組正極性電路(Cl(i) C3⑴)和負極性電路 (Cl (j) C3(j))，故可有助于源極驅(qū)動器電路A3的小型化(芯片面積縮小)。
8色顯示模式用通路開關C5 (1) C5 (η)在8色顯示模式時(基于從MPUA6輸入的簡易顯示數(shù)據(jù)進行影像顯示的動作模式)，被用于從輸出端子C6(l) C6(n)僅輸出高電平/低電平的2值電壓而不是2m灰度的灰度電壓的時候。具體地說，奇數(shù)列的8色顯示模式用通路開關C5(i)具有被連接于源極放大器C3(i)的輸出端和正電位的施加端之間的第 1通路開關、和被連接于源極放大器C3(i)的輸出端和接地電位的施加端之間的第2通路開關，且以基于簡易顯示數(shù)據(jù)輸出正電位和接地電位的任意一個的方式，互斥地(互補地)進行第1、第2通路開關的接通/斷開控制。另外，偶數(shù)列的8色顯示模式用通路開關C5(j) 具有被連接于源極放大器C3(j)的輸出端和負電位的施加端之間的第3通路開關、和被連接于源極放大器C3(j)的輸出端和接地電位的施加端之間的第4通路開關，且以基于簡易顯示數(shù)據(jù)輸出負電位和接地電位的任意一個的方式，互斥地(互補地)進行第1、第2通路開關的接通/斷開控制。此外，在8色顯示模式時，切斷對電平移位電路Cl(I) Cl (η)、數(shù)字/模擬變換電路C2⑴ C2(n)、及源極放大器電路C3⑴ C3 (η)的電源供給，以停止各個動作。通過采用這樣的構成，從而在8色顯示模式時可削減不必要的消耗電力。
輸出端子C6⑴ C6(n)是用于從源極驅(qū)動器電路A3向多路轉(zhuǎn)換器A2提供η系統(tǒng)的輸出信號的外部端子。
梯形電阻C7通過對規(guī)定的基準電壓(Vref)進行電阻分割，生成多個分壓電壓。
選擇器C8 Cll分別從在梯形電阻C7中生成的多個分壓電壓中選擇任意一個。 此外，關于由選擇器C8選擇的分壓電壓和由選擇器C9選擇的分壓電壓，具有彼此不同的電壓值。另外，關于由選擇器ClO選擇的分壓電壓和由選擇器Cll選擇的分壓電壓，也具有彼此不同的電壓值。
放大器C12及C13都在接地電位與正電位之間被驅(qū)動，將從選擇器C8及C9分別輸入的分壓電壓進行放大，并生成正極性的第1、第2放大電壓。放大器C14及C15都在接地電位與負電位之間被驅(qū)動，將從選擇器ClO及Cll分別輸入的分壓電壓進行放大，并生成負極性的第3、第4放大電壓。
第1灰度電壓生成部C16生成在從放大器C12輸入的正極性的第1放大電壓與從放大器C13輸入的正極性的第2放大電壓之間離散地進行變化的2m灰度的第1灰度電壓 (正極性)。
第2灰度電壓生成部C17生成在從放大器C14輸入的負極性的第3放大電壓與從放大器C15輸入的負極性的第4放大電壓之間離散地進行變化的2m灰度的第2灰度電壓 (負極性)。
輸出電容器C18 C21分別與放大器C12 C15的輸出端連接，并使第1 第4 放大電壓平滑化。
圖IOA及圖IOB是分別表示液晶顯示面板Al和源極驅(qū)動器電路A3的第1連接方式及第2連接方式的示意圖。此外，在圖IOA及圖IOB中，為了簡化說明，省略了多路轉(zhuǎn)換器A2的描述。如兩圖所示，源極驅(qū)動器電路A3為了對應于2類型的布線選擇，而具有根據(jù)布線狀態(tài)使源極信號的輸出序列發(fā)生變化的功能。
更具體地說，在圖IOA的布線狀態(tài)下，從被設置于源極驅(qū)動器電路A3的長邊中央部與一個長邊端部(附圖中為上側端部)之間的輸出端子中，依次輸出液晶顯示面板Al的第0列/第1列用源極信號S0/S1、……、第236列/第237列用源極信號S236/S237，且從被設置于源極驅(qū)動器電路A3的長邊中央部與另一個長邊端部(附圖中為下側端部)之間的輸出端子中，依次輸出液晶顯示面板Al的第2列/第3列用源極信號S2/S3、……、第 238列/第239列用源極信號S238/S239。也就是說，在圖IOA的布線狀態(tài)下，處于一種以源極驅(qū)動器電路A3的長邊中央部為界，在其兩側依次交替分配源極信號的形狀。
另一方面，在圖IOB的布線狀態(tài)下，從被設置于源極驅(qū)動器電路A3的長邊中央部與一個長邊端部(附圖中為上側端部)之間的輸出端子中，依次輸出液晶顯示面板Al的第 0列/第1列用源極信號S0/S1、……、第118列/第119列用源極信號S118/S119，且從被設置于源極驅(qū)動器電路A3的長邊中央部與另一個長邊端部(附圖中為下側端部)之間的輸出端子中，依次輸出液晶顯示面板Al的第120列/第121列用源極信號S120/S121、……、 第238列/第239列用源極信號S238/S239。也就是說，在圖IOB的布線狀態(tài)下，處于一種以源極驅(qū)動器電路A3的長邊中央部為界，在一個長邊端部側依次分配源極信號的前半部分，在另一個長邊端部側依次分配源極信號的后半部分的形狀。
如果是具備這樣的輸出序列變化功能的源極驅(qū)動器電路A3，則可根據(jù)用戶的需要進行靈活的布線選擇。
圖11是用于說明源極驅(qū)動器電路A3的定時控制的框圖。如圖11所示，源極驅(qū)動器電路A3具有振蕩器D1、定時脈沖發(fā)生器D2、顯示數(shù)據(jù)接口 D3、地址計數(shù)器(RAM控制器) D4、部分顯示數(shù)據(jù)用RAMD5、源極數(shù)據(jù)定時控制器D6、0TPR0MD7、OTP控制器D8、外部DC/DC 用定時脈沖發(fā)生器D9、多路轉(zhuǎn)換器 柵極驅(qū)動器用定時脈沖發(fā)生器D10、液晶顯示面板用電源電路D11。此外，在圖11中，為了說明的方便，對圖8中已有的功能塊也另行賦予了新的符號。
振蕩器Dl (相當于圖7的振蕩器B14)生成規(guī)定頻率的內(nèi)部時鐘信號，并將其提供給定時脈沖發(fā)生器D2。
定時脈沖發(fā)生器D2 (相當于圖7的定時脈沖發(fā)生器Bi； )基于從振蕩器Dl輸入的內(nèi)部時鐘信號、或經(jīng)由顯示數(shù)據(jù)接口 D3輸入的外部時鐘信號，生成液晶顯示裝置整體的同步控制所需的定時信號，并將其提供給源極驅(qū)動器電路A3的各部(地址計數(shù)器D4、源極數(shù)據(jù)定時控制器D6、0TP控制器D8、外部DC/DC用定時脈沖發(fā)生器D9、多路轉(zhuǎn)換器 柵極驅(qū)動器用定時脈沖發(fā)生器D10、及液晶顯示裝置用電源電路Dll)。
顯示數(shù)據(jù)接口 D3(相當于圖7的顯示數(shù)據(jù)接口 B6)在與影像源A7之間進行在通常顯示模式中用到的顯示數(shù)據(jù)或時鐘信號的交換。另外，顯示數(shù)據(jù)接口 D3將從影像源A7 輸入的外部時鐘信號提供給定時脈沖發(fā)生器D2。
地址計數(shù)器D4(相當于圖7的地址計數(shù)器BU)基于在定時脈沖發(fā)生器D2中生成的定時信號，讀出在控制用寄存器(圖11中未圖示)所暫時存儲的簡易顯示數(shù)據(jù)，并將其寫入到部分顯示數(shù)據(jù)用RAMD5中。
部分顯示數(shù)據(jù)用RAMD5(相當于圖8的部分顯示數(shù)據(jù)用RAMB4)作為簡易顯示數(shù)據(jù)的展開目的地使用。
源極數(shù)據(jù)定時控制器D6 (相當于圖7的數(shù)據(jù)控制部B5及數(shù)據(jù)鎖存部B8)基于在定時脈沖發(fā)生器D2中生成的定時信號，將從顯示數(shù)據(jù)接口 D3輸入的顯示數(shù)據(jù)、或在部分顯示數(shù)據(jù)用RAMD5中展開的簡易顯示數(shù)據(jù)鎖存輸出至源極驅(qū)動器部(在圖11中未示出)。
0TPR0MD7 (相當于圖7的0TPR0MB10)非易失性地存儲在數(shù)據(jù)寄存器(在圖11中未示出)應該存儲的初始設定數(shù)據(jù)。此外，在0TPR0MD7中能夠?qū)懭雰H僅一次數(shù)據(jù)。
OTP控制器D8基于在定時脈沖發(fā)生器D2中生成的定時信號，進行對0TPR0MD7的訪問控制。
外部DC/DC用定時脈沖發(fā)生器D9(相當于圖7的外部DC/DC用定時脈沖發(fā)生器 B18)基于從定時脈沖發(fā)生器D2輸入的定時信號，生成外部DC/DC用的定時信號，并將其提供給外部DC/DC轉(zhuǎn)換器A5。
多路轉(zhuǎn)換器·柵極驅(qū)動器用定時脈沖發(fā)生器DlO (相當于圖7的多路轉(zhuǎn)換器用定時脈沖發(fā)生器B16及柵極驅(qū)動器用定時脈沖發(fā)生器B17)基于從定時脈沖發(fā)生器D2輸入的定時信號，分別生成多路轉(zhuǎn)換器用的定時信號及柵極驅(qū)動器用的定時信號，并將它們提供給多路轉(zhuǎn)換器A2及柵極驅(qū)動器電路A4。
液晶顯示面板用電源電路Dll (相當于圖7的液晶顯示裝置用電源電路B19)基于從定時脈沖發(fā)生器D2輸入的定時信號，生成液晶顯示裝置用的電源電壓，并將其提供給液晶顯示裝置各部(多路轉(zhuǎn)換器A2等)。
圖12是表示振蕩特性的一例的表格。如本圖所示，在振蕩器Dl中生成的內(nèi)部時鐘信號的振蕩頻率foscl被保證在5MHz (typ.)。
其次，對源極驅(qū)動器電路A3的8色顯示模式進行說明。圖13A及圖1 分別是表示8色顯示模式的第1動作例及第2動作例的時序圖，按照自上向下的順序描繪出片選信號SCEX、復位信號RESX、數(shù)據(jù)信號SDI、及時鐘信號SCL。
在3線9比特串行接口模式中，每當輸入9比特的數(shù)據(jù)信號SDI，就將2像素份的數(shù)據(jù)存儲到幀存儲器中。此外，關于數(shù)據(jù)信號SDI的詳細內(nèi)容，開頭1比特為數(shù)據(jù)/指令指定用標志(“1”為數(shù)據(jù)、“0”為指令)，后續(xù)的2比特為空數(shù)據(jù)，后續(xù)的3比特為第χ個像素數(shù)據(jù)(RGB)，后續(xù)的3比特為第(x+1)個像素數(shù)據(jù)(RGB)。其中，在形成幀的最終像素以第奇數(shù)個結束的情況下，最終像素的數(shù)據(jù)如圖13B那樣傳送。也就是說，關于數(shù)據(jù)信號SDI的詳細內(nèi)容，開頭1比特為數(shù)據(jù)/指令指定用標志，后續(xù)的2比特為空數(shù)據(jù)，后續(xù)的3比特為第χ個(最終)像素數(shù)據(jù)(RGB)，隨后的后續(xù)的3比特的像素數(shù)據(jù)被無視。此外，上述的3 比特的像素數(shù)據(jù)(RGB)被用于圖9示出的8色顯示模式用通路開關C5(l) C5 (η)的開關控制。
接著，對源極驅(qū)動器電路A3的復位動作進行說明。作為源極驅(qū)動器電路A3的復位方法，準備了硬件復位和軟件復位的2種。在硬件復位中，根據(jù)RESX端子的電壓電平進行初始化。當RESX端子被作為低電平的時候，不依賴于源極驅(qū)動器電路A3內(nèi)部的動作狀態(tài)，立即變?yōu)閺臀粻顟B(tài)。在軟件復位中，通過軟件復位指令的發(fā)布來進行初始化。在識別出軟件復位指令的時候，如果源極驅(qū)動器電路A3的動作狀態(tài)是“顯示0Ν”，則在自動顯示斷開序列執(zhí)行之后成為復位狀態(tài)。另一方面，如果源極驅(qū)動器電路A3的動作狀態(tài)是“顯示OFF”， 則立即成為復位狀態(tài)。
關于硬件復位和軟件復位的不同，歸總在圖14 圖16中一起記載。圖14是用于說明復位方法的表格。圖15是用于說明復位后的狀態(tài)的表格。圖16是用于說明自動顯示斷開序列的表格。
此外，在上述中，舉出將本發(fā)明所涉及的電平移位電路適用于液晶顯示裝置(特別是，搭載于該液晶顯示裝置的液晶驅(qū)動裝置)的構成進行了說明，但是本發(fā)明的構成并不限定于此，也可廣泛用于供其他用途的電平移位電路整體。
另外，本發(fā)明的構成除了上述實施方式以外，可在不脫離發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)加入各種變更。
(產(chǎn)業(yè)上的可利用性) 本發(fā)明在謀求形成電平移位電路的高耐壓元件的個數(shù)削減上是有用的技術，例如是適用于必須將多個電平移位電路收納配置于液晶面板的長寬中的液晶驅(qū)動裝置等的技術。
權利要求
1.一種電平移位電路，其特征在于，該電平移位電路具有差動放大器，所述差動放大器通過使用在接地電位的施加端與負電位的施加端之間連接的、由一對N溝道型場效應晶體管構成的差動輸入級，以差動方式接收在所述接地電位與正電位之間被脈沖驅(qū)動的輸入信號，并對其進行差動放大，來生成在所述接地電位與所述負電位之間被脈沖驅(qū)動的輸出信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的電平移位電路，其特征在于，在形成所述電平移位電路的多個晶體管中，形成所述差動輸入級的所述一對N溝道型場效應晶體管是也能耐得住所述正電位和所述負電位之間的電位差的高耐壓元件，其余的晶體管是耐壓更低的中耐壓元件或低耐壓元件。
3.根據(jù)權利要求2所述的電平移位電路，其特征在于， 該電平移位電路還具有使能控制部，其根據(jù)第1控制信號使所述差動放大器接通/斷開；和鎖存輸出部，其根據(jù)第2控制信號對所述差動放大器的輸出信號進行采樣/保持。
4.一種負載驅(qū)動裝置，其特征在于，該負載驅(qū)動裝置具有η組如下電路:m個電平移位電路、數(shù)字/模擬變換電路、和放大器電路，其中，所述m個電平移位電路對m系統(tǒng)的輸入信號分別進行電平移位，并生成m系統(tǒng)的輸出信號，所述數(shù)字/模擬變換電路將所述m系統(tǒng)的輸出信號作為m比特的數(shù)字信號進行接收， 并將其變換為模擬信號進行輸出，所述放大器電路將所述模擬信號作為負載驅(qū)動信號提供給所述負載， m為2以上的整數(shù)，η為1以上的整數(shù)，所述多個電平移位電路中的、將在接地電位與正電位之間被脈沖驅(qū)動的輸入信號變換為在所述接地電位與負電位之間被脈沖驅(qū)動的輸出信號的電平移位電路是權利要求3所述的電平移位電路。
5.根據(jù)權利要求4所述的負載驅(qū)動裝置，其特征在于，該負載驅(qū)動裝置具有共用電平移位電路，所述共用電平移位電路生成在所述接地電位與所述負電位之間被脈沖驅(qū)動的第1、第2控制信號，并將它們輸出到所述多個電平移位電路中。
6.根據(jù)權利要求5所述的負載驅(qū)動裝置，其特征在于， 所述負載是液晶像素。
7.一種液晶顯示裝置，其特征在于， 該液晶顯示裝置具有權利要求6所述的負載驅(qū)動裝置；和通過所述負載驅(qū)動裝置驅(qū)動的液晶像素。
8.一種液晶顯示裝置，其特征在于，該液晶顯示裝置具有多路轉(zhuǎn)換器，所述多路轉(zhuǎn)換器通過將從所述負載驅(qū)動裝置輸出的 η系統(tǒng)的輸出信號分別分配給ζ系統(tǒng)來生成(ηΧζ)系統(tǒng)的輸出信號，并將其提供給所述液晶像素，其中，ζ為1以上的整數(shù)。
9.根據(jù)權利要求8所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述負載驅(qū)動裝置具有多路轉(zhuǎn)換器用定時脈沖發(fā)生器，所述多路轉(zhuǎn)換器用定時脈沖發(fā)生器根據(jù)η系統(tǒng)的輸出信號的生成動作來進行所述多路轉(zhuǎn)換器的定時控制。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電平移位電路、負載驅(qū)動裝置及液晶顯示裝置。本發(fā)明所涉及的電平移位電路具有差動放大器(2)，所述差動放大器(2)通過使用在接地電位(VSS)的施加端和負電位(MVDD)的施加端之間連接的、由一對N溝道型場效應晶體管(N1、N2)構成的差動輸入級，以差動方式接收在接地電位(VSS)和正電位(VDDI)之間被脈沖驅(qū)動的輸入信號(IN)，并對其進行差動放大，來生成在接地電位(VSS)和負電位(MVDD)之間被脈沖驅(qū)動的輸出信號(OUT)。
文檔編號H03K19/0185GK102204104SQ20098014348
公開日2011年9月28日 申請日期2009年10月29日 優(yōu)先權日2008年10月30日
發(fā)明者故島秀數(shù) 申請人:羅姆股份有限公司