JP2004248497A - Power supply circuit, liquid crystal device, and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶駆動用電位の生成に好適な電源回路並びにそれを用いた液晶装置及び電子機器に関する。 The present invention relates to a power supply circuit suitable for generating a liquid crystal driving potential, a liquid crystal device and an electronic apparatus using the same.
近年の携帯電話、携帯情報端末またはゲーム装置などの電子機器に組み込まれる液晶装置は、低価格化及び低消費電力化などが強く要求されている。単純マトリックス型の液晶装置の場合、複数ライン選択(Multi Line Selection:以下、MLSと略す。)駆動法により、これら要求を満足させることができる。 2. Description of the Related Art In recent years, liquid crystal devices incorporated in electronic devices such as mobile phones, personal digital assistants, and game devices have been strongly demanded to have lower prices and lower power consumption. In the case of a simple matrix type liquid crystal device, these requirements can be satisfied by a multiple line selection (hereinafter, abbreviated as MLS) driving method.
MLS駆動法は、同時に複数ラインの走査電極を選択し、1フレームを構成する各フィールドにおいて、所与の直交関係を有し選択パターンに対応した電位が各走査電極に印加される。各信号電極についても、オン・オフする画素パターンと、上述した走査電極の選択パターンに応じた電位が印加される。こうすることで、印加すべき電位レベルを高くすることなく、各電極に印加される電圧値の実効値を必要な値にすることができる。 In the MLS driving method, a plurality of lines of scan electrodes are selected at the same time, and in each field constituting one frame, a potential having a given orthogonal relationship and corresponding to the selected pattern is applied to each scan electrode. A potential corresponding to the pixel pattern to be turned on / off and the above-described scanning electrode selection pattern is also applied to each signal electrode. By doing so, the effective value of the voltage value applied to each electrode can be set to a required value without increasing the potential level to be applied.
MLS駆動法により液晶装置を表示駆動する場合、次に(1)式にしたがって行うことが最適であることが知られている。 It is known that when the liquid crystal device is driven for display by the MLS driving method, it is optimal to perform the driving in accordance with the following equation (1).
L=(1/a−1)2 ・・・(1)
ここで、Lは表示ライン数である。また、aはバイアス比である。このバイアス比は、液晶がオンのときに印加される実効値電圧と、オフの時に印加される実効値電圧との比をいう。例えば、バイアス比が1/5の場合、最適な表示ライン数は16ラインであることを意味する。
L = (1 / a−1) 2 (1)
Here, L is the number of display lines. A is a bias ratio. This bias ratio refers to the ratio between the effective value voltage applied when the liquid crystal is on and the effective value voltage applied when the liquid crystal is off. For example, if the bias ratio is 1/5, it means that the optimal number of display lines is 16 lines.
ところで、最近では液晶装置のパネルが大きくなり、それに伴いライン数が増大している。したがって、(1)式により最適とされるバイアス比を得るために、液晶駆動に必要な電位レベル数も増える傾向にある。 By the way, recently, the size of the panel of the liquid crystal device has been increased, and accordingly, the number of lines has been increased. Therefore, the number of potential levels required for driving the liquid crystal tends to increase in order to obtain the bias ratio optimized by the equation (1).
しかしながら、MLS駆動法では、センター電位VCを基準に、走査電極及び信号電極に印加すべき電位レベルが決められる。したがって、低コスト化が可能なツインウェルのプロセスを使用した場合、センター電位VCを接地レベルVSSとすると、それ以下の電位レベルを生成するために外付け部品が多数必要となって、装置の高コスト化や実装上の問題が発生する。 However, in the MLS driving method, a potential level to be applied to the scanning electrode and the signal electrode is determined based on the center potential VC. Therefore, when a twin-well process that can be reduced in cost is used, if the center potential VC is set to the ground level VSS, a large number of external parts are required to generate a potential level lower than the ground potential VC, which increases the cost of the device. There are costs and mounting problems.
一方、センター電位VCを正側にもってくると、最高電位レベルが、使用するプロセスの高耐圧性の範囲内であることが必要とされ、将来の多電位レベル化に対応することができなくなる。 On the other hand, if the center potential VC is brought to the positive side, the highest potential level needs to be within the range of the high withstand voltage of the process to be used, and it will not be possible to cope with future multipotential levels.
本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、低コストで、多電位レベル化に対応可能な液晶駆動用電位の生成に好適な電源回路並びにそれを用いた液晶装置及び電子機器を提供することになる。 The present invention has been made in view of the above technical problems, and an object of the present invention is to provide a low-cost, power supply circuit suitable for generating a liquid crystal driving potential capable of supporting multiple potential levels. In addition, a liquid crystal device and an electronic device using the same are provided.
上記課題を解決するために本発明は、複数の電位を生成する電源回路であって、第1及び第2の電位を供給する第1及び第2の電源線に接続され、前記第1及び第2の電位の差に基づいて昇圧した第3の電位を第3の電源線に供給する第1の昇圧回路と、前記第1及び第3の電源線に接続され、前記第1及び第3の電位の差に基づいて生成した定電位である第4の電位を第4の電源線に供給する電位調整回路と、前記第1及び第4の電源線に接続され、前記第1及び第4の電位の差に基づいて昇圧した第5の電位を第5の電源線に供給する第2の昇圧回路と、前記第1、第4及び第5の電源線に接続され、前記第1、第4及び第5の電位の差により複数の電位を生成する多値電位生成回路とを含むことを特徴とする。 In order to solve the above problem, the present invention is a power supply circuit for generating a plurality of potentials, the power supply circuit being connected to first and second power supply lines for supplying first and second potentials. A first booster circuit that supplies a third potential boosted based on a difference between the two potentials to a third power supply line; and a first booster circuit connected to the first and third power supply lines; A potential adjusting circuit for supplying a fourth potential, which is a constant potential generated based on a potential difference, to a fourth power supply line, and a first and fourth power supply lines connected to the first and fourth power supply lines; A second booster circuit that supplies a fifth potential boosted based on a potential difference to a fifth power supply line, and is connected to the first, fourth, and fifth power supply lines; And a multi-level potential generating circuit for generating a plurality of potentials based on the fifth potential difference.
本発明によれば、第1の昇圧回路により、第1の電位(例えば、接地レベルVSS)と第2の電位(例えば、電源レベルVDD)との電位差に基づいて、第3の電位(例えば、第1の昇圧電位レベルVOUT)を生成し、電位調整回路により第1及び第3の電位差に基づいて第4の電位(例えば、センター電位VC)を生成するようにした。そして、第2の昇圧回路により、第1及び第4の電位差に基づいて、第5の電位(例えば、電位レベルV3)を昇圧して生成し、多値電位生成回路で複数の電位レベルを生成するようにした。これにより、第1の電位より、一方の側(正側、若しくは負側)の電位のみを使用することができるので、従来のような複数の電位を生成するために、外付け部品を必要とせず、装置の低コスト化を実現し、なおかつ実装上の問題が発生しない。また、電位調整回路においては、第5の電位に対する高耐圧性が必要とされず、信頼性の低下を回避して、将来の多電位化にも十分対応することができるようになる。 According to the present invention, the first booster circuit causes the third potential (for example, the ground level VSS) to be based on the potential difference between the first potential (for example, the ground level VSS) and the second potential (for example, the power supply level VDD). A first boosted potential level VOUT) is generated, and a fourth potential (for example, a center potential VC) is generated by the potential adjustment circuit based on the first and third potential differences. Then, a fifth potential (for example, potential level V3) is boosted and generated based on the first and fourth potential differences by the second booster circuit, and a plurality of potential levels are generated by the multi-level potential generation circuit. I did it. Thus, only the potential on one side (positive side or negative side) of the first potential can be used, so that an external component is required to generate a plurality of potentials as in the related art. As a result, the cost of the device can be reduced, and there is no mounting problem. Further, the potential adjusting circuit does not need to have a high withstand voltage with respect to the fifth potential, so that it is possible to avoid a decrease in reliability and to cope with future multipotentials.
また本発明は、前記多値電位生成回路は、液晶装置に対して供給される複数の電位のセンター電位として、前記第4の電位を供給することを特徴とする。 Further, the invention is characterized in that the multi-level potential generation circuit supplies the fourth potential as a center potential of a plurality of potentials supplied to a liquid crystal device.
ここで、液晶装置としては、例えばMLS駆動法により表示駆動される単純マトリックス型の液晶パネルを含むものがある。 Here, as a liquid crystal device, for example, there is a liquid crystal device including a simple matrix type liquid crystal panel driven for display by the MLS driving method.
本発明によれば、このような液晶装置に対して供給される複数の電位のセンター電位として、第1の電位を基準に、第1の電位より生成した一方の側の第4の電位を供給するようにしたので、例えばMLS駆動法により表示駆動される単純マトリックス型の液晶パネルを含む液晶装置に対して多電位の電源を供給する電源回路として適用することができる。これは、上述したように液晶装置に必要とされる電源レベル数が増加した場合にも、低コスト化及び高信頼性を維持できる電源回路を提供することができることを意味する。 According to the present invention, as the center potential of the plurality of potentials supplied to such a liquid crystal device, the fourth potential on one side generated from the first potential with respect to the first potential is supplied. Thus, the present invention can be applied as a power supply circuit for supplying a multi-potential power supply to a liquid crystal device including a simple matrix type liquid crystal panel driven for display by the MLS driving method, for example. This means that a power supply circuit capable of maintaining low cost and high reliability can be provided even when the number of power supply levels required for the liquid crystal device increases as described above.
また本発明は、前記第1及び第2の昇圧回路の少なくとも一方は、昇圧された電位が供給される電源線と、接続された2つの電源線のうち低電位側の電源線との間に直列接続された第1〜第4のスイッチ回路と、前記昇圧電源線に接続された第1のスイッチ回路に前記第2のスイッチ回路が接続され、前記第2のスイッチ回路に前記第3のスイッチ回路が接続され、前記第3のスイッチ回路と前記低電位を供給する電源線との間に前記第4のスイッチ回路が接続されている場合に、前記第2及び第3のスイッチ回路と並列に接続されたキャパシタと、前記第1及び第3のスイッチ回路と、前記第2及び第4のスイッチ回路とが交互にオンとなるように前記第1〜第4のスイッチ回路の駆動信号を生成するタイミング信号生成回路とを含むチャージポンプ回路であることを特徴とする。 Further, according to the present invention, at least one of the first and second booster circuits is connected between a power supply line to which a boosted potential is supplied and a power supply line on a lower potential side of the two connected power supply lines. The first to fourth switch circuits connected in series, the second switch circuit is connected to a first switch circuit connected to the boost power supply line, and the third switch is connected to the second switch circuit. When a circuit is connected and the fourth switch circuit is connected between the third switch circuit and the power supply line for supplying the low potential, the fourth switch circuit is connected in parallel with the second and third switch circuits. A drive signal for the first to fourth switch circuits is generated such that the connected capacitor, the first and third switch circuits, and the second and fourth switch circuits are turned on alternately. A timing signal generation circuit; Characterized in that it is a charge pump circuit.
ここで、第1のスイッチ回路を、昇圧電源線に接続されたものとしているが、接続される2つの電源線のうち低電位を供給する電源線に接続されるものであっても良い。要は、4つ直列接続されたスイッチ回路について、順に第1のスイッチ回路、第2のスイッチ回路、・・・とした場合に、その第2及び第3のスイッチ回路と並列にキャパシタを接続するようにすればよい。 Here, the first switch circuit is connected to the boosted power supply line. However, the first switch circuit may be connected to a power supply line that supplies a low potential among two connected power supply lines. In short, when four switch circuits connected in series are sequentially referred to as a first switch circuit, a second switch circuit,..., A capacitor is connected in parallel with the second and third switch circuits. What should I do?
このとき、例えば昇圧電源線に接続された第1のスイッチ回路と第3のスイッチ回路がオンで、第2及び第4のスイッチ回路がオフの第1のタイミングでは、昇圧電源線からの経路は、第1のスイッチ回路、キャパシタ、第3のスイッチ回路、接続される高電位の電源線となる。したがって、キャパシタは、昇圧電源線の電位と、上述した高電位の電源線の電位との差が印加される。 At this time, for example, at the first timing when the first switch circuit and the third switch circuit connected to the boosted power supply line are on and the second and fourth switch circuits are off, the path from the boosted power supply line is , The first switch circuit, the capacitor, the third switch circuit, and the high-potential power supply line to be connected. Therefore, the difference between the potential of the boosted power supply line and the potential of the high-potential power supply line is applied to the capacitor.
次に、第1のスイッチ回路と第3のスイッチ回路がオフで、第2及び第4のスイッチ回路がオンの第2のタイミングでは、上述した高電位の電源線、第2のスイッチ回路、キャパシタ、第4のスイッチ回路、低電位の電源線という経路が形成される。この結果、キャパシタには、高電位の電源線の電位と、低電位の電源線の電位との差が印加されることになる。 Next, at the second timing when the first switch circuit and the third switch circuit are off and the second and fourth switch circuits are on, the above-described high-potential power line, the second switch circuit, and the capacitor are used. , A fourth switch circuit and a low-potential power supply line. As a result, a difference between the potential of the high potential power supply line and the potential of the low potential power supply line is applied to the capacitor.
したがって、低電位の電源線を基準にすると、高電位の電源線の電位と、低電位の電源線の電位との差と、昇圧電源線の電位と、上述した高電位の電源線の電位との差との和が昇圧電位として生成されることになる。 Therefore, with reference to the low-potential power supply line, the difference between the potential of the high-potential power supply line and the potential of the low-potential power supply line, the potential of the boosted power supply line, and the potential of the above-described high-potential power supply line Will be generated as the boosted potential.
このように本発明によれば、スイッチ回路のみによって、消費電流を削減することができる。したがって、電源回路の低消費電力化に貢献することができる。 As described above, according to the present invention, the current consumption can be reduced only by the switch circuit. Therefore, it is possible to contribute to lower power consumption of the power supply circuit.
また本発明は、前記第1〜第4のスイッチ回路は、前記第1の電源線に接続された第1の導電型ウェルと、前記5の電源線に接続された第2の導電型のウェルとからなるツインウェル構造で構成されていることを特徴とする。 Further, in the invention, it is preferable that the first to fourth switch circuits include a first conductivity type well connected to the first power supply line, and a second conductivity type well connected to the fifth power supply line. And a twin-well structure comprising:
本発明によれば、安価なプロセスを用いることができるので、電源回路の低コスト化を図ることができる。 According to the present invention, an inexpensive process can be used, so that the cost of the power supply circuit can be reduced.
また本発明は、前記多値電位生成回路は、前記第1及び第4の電位の差を抵抗分割する第1の分圧回路と、前記第4及び第5の電位の差を抵抗分割する第2の分圧回路と、前記第1の分圧回路によって抵抗分割された電位に接続された、ボルテージフォロワ接続された第1の演算増幅回路と、前記第2の分圧回路によって抵抗分割された電位に接続された、ボルテージフォロワ接続された第2の演算増幅回路とを含むことを特徴とする。 Further, in the invention, it is preferable that the multi-level potential generation circuit includes a first voltage dividing circuit for dividing the difference between the first and fourth potentials by resistance, and a first voltage dividing circuit for dividing the difference between the fourth and fifth potentials. 2, a voltage-follower-connected first operational amplifier circuit connected to the potential divided by the first voltage dividing circuit, and resistance-divided by the second voltage dividing circuit. A second operational amplifier circuit connected to a potential and connected to a voltage follower.
本発明によれば、多値電位生成回路として抵抗分割した電位を、ボルテージフォロワ接続された演算増幅回路により、抵抗分割電位を供給するようにしたので、負荷の変動に伴う電位の変動を回避し、安定した電位供給が可能な電源回路を提供することができる。 According to the present invention, the potential obtained by dividing the resistance as the multi-valued potential generating circuit is supplied with the resistance divided potential by the operational amplifier circuit connected in a voltage follower, so that the fluctuation of the potential due to the fluctuation of the load can be avoided. In addition, a power supply circuit capable of supplying a stable potential can be provided.
また本発明は、前記多値電位生成回路は、前記第1及び第4の電位の差が抵抗分割された電位に接続され、第6の電位を供給するボルテージフォロワ接続された第1の演算増幅回路と、前記第4及び第5の電位の差が抵抗分割された電位に接続され、第7の電位を供給するボルテージフォロワ接続された第2の演算増幅回路と、前記第4及び第6の電位の差に基づいて降圧した第8の電位を生成する第1の降圧回路と、前記第4及び第7の電位の差に基づいて降圧した第9の電位を生成する第2の降圧回路とを含むことを特徴とする。 Also, in the present invention, the multi-level potential generating circuit may further include a first operational amplifier connected to a potential obtained by dividing a difference between the first and fourth potentials by resistance, and connected to a voltage follower for supplying a sixth potential. A second operational amplifier circuit connected to a circuit, a voltage follower-connected second operational amplifier circuit configured to connect a difference between the fourth and fifth potentials to a resistance-divided potential, and to supply a seventh potential; A first step-down circuit for generating an eighth potential stepped down based on a potential difference, and a second step-down circuit for generating a ninth potential stepped down based on a difference between the fourth and seventh potentials; It is characterized by including.
本発明によれば、第1及び第4の電位の差が抵抗分割された電位にボルテージフォロワ接続された第1の演算増幅回路を接続して第6の電位を供給し、第4及び第5の電位の差が抵抗分割された電位にボルテージフォロワ接続された第2の演算増幅回路を接続して第7の電位を供給する。そして、第1及び第2の降圧回路により、それぞれ第4及び第6の電位の差に基づいて第8の電位、第4及び第7の電位の差に基づいて第9の電位を生成するようにしたので、供給電位ごとに電流消費の大きい演算増幅回路を用いる必要が無くなり、低消費電力化を図ることができる。 According to the present invention, the difference between the first and fourth potentials is connected to the first operational amplifier circuit, which is connected by a voltage follower, to the potential obtained by dividing the resistance, and the sixth potential is supplied. The second operational amplifier circuit connected in a voltage follower connection to the potential obtained by dividing the potential of the resistor by the resistance is connected to supply the seventh potential. Then, the first and second step-down circuits generate an eighth potential based on the difference between the fourth and sixth potentials and a ninth potential based on the difference between the fourth and seventh potentials, respectively. Therefore, there is no need to use an operational amplifier circuit that consumes a large amount of current for each supply potential, and power consumption can be reduced.
また本発明は、前記多値電位生成回路は、前記第1及び第4の電位の差、または第4及び第5の電位の差が抵抗分割された電位に接続され、第6の電位を供給するボルテージフォロワ接続された第1の演算増幅回路と、前記第4及び第6の電位の差に基づいて前記第4の電位方向に昇圧した第7の電位を生成する第3の昇圧回路と、前記第4及び第6の電位の差に基づいて降圧した第8の電位を生成する第1の降圧回路と、前記第4及び第7の電位の差に基づいて降圧した第9の電位を生成する第2の降圧回路とを含むことを特徴とする。 Also, in the present invention, the multi-level potential generation circuit may be configured to connect the difference between the first and fourth potentials or the difference between the fourth and fifth potentials to a resistance-divided potential and supply a sixth potential. A voltage-follower-connected first operational amplifier circuit, a third booster circuit that generates a seventh potential boosted in the fourth potential direction based on the difference between the fourth and sixth potentials, A first step-down circuit for generating an eighth potential stepped down based on the difference between the fourth and sixth potentials, and a ninth potential stepped down based on the difference between the fourth and seventh potentials And a second step-down circuit.
ここで、第4の電位方向に昇圧するとは、例えば第4の電位と第6の電位を比較して、第4の電位が高い場合には第6の電位を基準に第4及び第6の電位の差を昇圧することをいい、第4の電位が低い場合には、第4の電位を基準に第6及び第6の電位の差を昇圧することをいう。 Here, boosting in the fourth potential direction means that, for example, the fourth potential is compared with the sixth potential, and when the fourth potential is higher, the fourth and sixth potentials are set based on the sixth potential. This refers to increasing the potential difference, and in the case where the fourth potential is low, refers to increasing the difference between the sixth and sixth potentials with reference to the fourth potential.
本発明によれば、第1の演算増幅回路により、第1及び第4の電位の差、または第4及び第5の電位の差を抵抗分割して、第6の電位を供給する。そして、第3の昇圧回路により、第4及び第6の電位の差に基づいて第4の電位方向に昇圧した第7の電位を生成するようにした。そして、第1及び第2の降圧回路により、第4及び第6の電位の差、第4及び第7の電位の差に基づいて、第8及び第9の電位を降圧して生成するようにした。これにより、さらに演算増幅回路の数を削減することができるので、より効果的な低消費電力化が可能となる。 According to the present invention, the first operational amplifier circuit divides the difference between the first and fourth potentials or the difference between the fourth and fifth potentials by resistance and supplies the sixth potential. Then, the seventh booster circuit generates a seventh potential boosted in the fourth potential direction based on the difference between the fourth and sixth potentials. Then, the eighth and ninth potentials are stepped down and generated by the first and second step-down circuits based on the difference between the fourth and sixth potentials and the difference between the fourth and seventh potentials. did. As a result, the number of operational amplifier circuits can be further reduced, so that more effective power consumption can be reduced.
また本発明は、前記第1又は第2の演算増幅回路は、ゲートに第1の差動出力、ソースに前記第2の電位が供給される第1導電型トランジスタと、ゲートに第2の差動出力、ソースに前記第1の電位が供給され、ドレインに前記第1導電型トランジスタのドレインが接続された第2導電型トランジスタと、前記抵抗分割された電位と、前記第1又は第2導電型トランジスタのドレインの電位との電位差に基づいて、前記第1の差動出力を生成する第1導電型の差動増幅回路と、前記抵抗分割された電位と、前記第1又は第2導電型トランジスタのドレインの電位との電位差に基づいて、前記第2の差動出力を生成する第2導電型の差動増幅回路と、前記第2の差動出力に基づいて、前記第1導電型の差動増幅回路の定電流値を制御する第1の電流制御回路と、前記第1の差動出力に基づいて、前記第2導電型の差動増幅回路の定電流値を制御する第2の電流制御回路とを含むことを特徴とする。 Further, according to the present invention, in the first or second operational amplifier circuit, a first conductivity type transistor whose gate is supplied with a first differential output and a source is supplied with the second potential; A second conductive type transistor in which the first potential is supplied to a dynamic output and a source, and a drain of the first conductive type transistor is connected to a drain; the resistance-divided potential; and the first or second conductive type. A first conductivity type differential amplifier circuit for generating the first differential output based on a potential difference from a potential of a drain of the type transistor, the resistance-divided potential, and the first or second conductivity type. A second-conductivity-type differential amplifier circuit that generates the second differential output based on a potential difference from a potential of a drain of the transistor; and a first-conduction-type differential amplifier circuit based on the second differential output. A first method for controlling the constant current value of the differential amplifier circuit A flow control circuit, on the basis of the first differential output, characterized in that it comprises a second current control circuit for controlling the constant current value of the differential amplifier circuit of the second conductivity type.
本発明によれば、第1の電流制御回路は、第2の差動増幅回器の差動出力に基づいて第1導電型の差動増幅回路の定電流値の大きさを制御することによって第1導電型トランジスタのゲート電圧を制御することができる。また、第2の電流制御回路は、第1の差動増幅回路の差動出力に基づいて第2導電型の差動増幅回路の定電流値の大きさを制御することによって第2導電型トランジスタのゲート電圧を制御することができる。これにより、第1及び第2導電型トランジスタの動作を早めることができ、結果として演算増幅回路の出力電位を安定状態に向けて、速やかに変化させることができる。 According to the present invention, the first current control circuit controls the constant current value of the first conductivity type differential amplifier circuit based on the differential output of the second differential amplifier circuit. The gate voltage of the first conductivity type transistor can be controlled. Further, the second current control circuit controls the magnitude of the constant current value of the second conductivity type differential amplifier circuit based on the differential output of the first differential amplifier circuit to thereby control the second conductivity type transistor. Can be controlled. Thus, the operations of the first and second conductivity type transistors can be hastened, and as a result, the output potential of the operational amplifier circuit can be quickly changed to a stable state.
この場合、第1及び第2の差動増幅回路の定電流値をできるだけ小さい値にしておいて、必要な安定出力時にのみ最適な値の電流を供給することによって、演算増幅回路の低消費電力化をも実現することができる。 In this case, the constant current value of the first and second differential amplifier circuits is set to a value as small as possible, and a current having an optimum value is supplied only at the time of necessary stable output, thereby reducing the power consumption of the operational amplifier circuit. Can also be realized.
また本発明は、前記第1及び第2導電型の差動増幅回路は、互いに異なる能力のトランジスタのゲートに前記抵抗分割された電位と前記第1又は第2導電型トランジスタのドレインの電位が供給されることを特徴とする。 In the present invention, the first and second conductivity type differential amplifier circuits may be configured such that the resistance-divided potential and the drain potential of the first or second conductivity type transistor are supplied to the gates of transistors having different capacities. It is characterized by being performed.
本発明によれば、電流駆動能力の高いトランジスタと、電流駆動能力の低いトランジスタには同一電流が流れて、差動出力の電位が変動することになるため、第1又は第2導電型トランジスタのゲート−ソース間電圧が低くすることができ、その結果電流消費を低減することができるようになる。 According to the present invention, the same current flows through a transistor having a high current driving capability and a transistor having a low current driving capability, so that the potential of the differential output fluctuates. The gate-source voltage can be reduced, and as a result, current consumption can be reduced.
また本発明に係る演算増幅回路は、ゲートに第1の差動出力、ソースに前記第2の電位が供給される第1導電型トランジスタと、ゲートに第2の差動出力、ソースに前記第1の電位が供給され、ドレインに前記第1導電型トランジスタのドレインが接続された第2導電型トランジスタと、所与の差動入力電位と、前記第1又は第2導電型トランジスタのドレインの電位との電位差に基づいて、前記第1の差動出力を生成する第1導電型の差動増幅回路と、所与の差動入力電位と、前記第1又は第2導電型トランジスタのドレインの電位との電位差に基づいて、前記第2の差動出力を生成する第2導電型の差動増幅回路と、前記第2の差動出力に基づいて、前記第1導電型の差動増幅回路の定電流値を制御する第1の電流制御回路と、前記第1の差動出力に基づいて、前記第2導電型の差動増幅回路の定電流値を制御する第2の電流制御回路とを含むことを特徴とする。 Further, the operational amplifier circuit according to the present invention includes a first conductivity type transistor in which a first differential output is supplied to a gate and the second potential is supplied to a source, a second differential output to a gate, and a second differential output to a source. 1, a second conductivity type transistor having a drain connected to the drain of the first conductivity type transistor, a given differential input potential, and a potential of the drain of the first or second conductivity type transistor. A differential amplifier circuit of a first conductivity type for generating the first differential output based on a potential difference between the first and second conductive transistors, a given differential input potential, and a potential of a drain of the first or second conductivity type transistor And a second conductive type differential amplifier circuit for generating the second differential output based on the potential difference between the first conductive type differential amplifier circuit and the first conductive type differential amplifier circuit based on the second differential output. A first current control circuit for controlling a constant current value; Based on the differential output, characterized in that it comprises a second current control circuit for controlling the constant current value of the differential amplifier circuit of the second conductivity type.
本発明によれば、第1の電流制御回路は、第2の差動増幅回器の差動出力に基づいて第1導電型の差動増幅回路の定電流値の大きさを制御することによって第1導電型トランジスタのゲート電圧を制御することができる。また、第2の電流制御回路は、第1の差動増幅回路の差動出力に基づいて第2導電型の差動増幅回路の定電流値の大きさを制御することによって第2導電型トランジスタのゲート電圧を制御することができる。これにより、第1及び第2導電型トランジスタの動作を早めることができ、結果として演算増幅回路の出力電位を安定状態に向けて、速やかに変化させることができる。 According to the present invention, the first current control circuit controls the constant current value of the first conductivity type differential amplifier circuit based on the differential output of the second differential amplifier circuit. The gate voltage of the first conductivity type transistor can be controlled. Further, the second current control circuit controls the magnitude of the constant current value of the second conductivity type differential amplifier circuit based on the differential output of the first differential amplifier circuit to thereby control the second conductivity type transistor. Can be controlled. Thus, the operations of the first and second conductivity type transistors can be hastened, and as a result, the output potential of the operational amplifier circuit can be quickly changed to a stable state.
この場合、第1及び第2の差動増幅回路の定電流値をできるだけ小さい値にしておいて、必要な安定出力時にのみ最適な値の電流を供給することによって、演算増幅回路の低消費電力化をも実現することができる。 In this case, the constant current value of the first and second differential amplifier circuits is set to a value as small as possible, and a current having an optimum value is supplied only at the time of necessary stable output, thereby reducing the power consumption of the operational amplifier circuit. Can also be realized.
また本発明は、前記第1及び第2導電型の差動増幅回路は、互いに異なる能力のトランジスタのゲートに前記所与の差動入力電位と前記第1又は第2導電型トランジスタのドレインの電位が供給されることを特徴とする。 Also, in the present invention, the first and second conductivity type differential amplifier circuits may be configured such that the given differential input potential and the drain potential of the first or second conductivity type transistor are connected to the gates of transistors having different capabilities. Is supplied.
本発明によれば、電流駆動能力の高いトランジスタと、電流駆動能力の低いトランジスタには同一電流が流れて、差動出力の電位が変動することになるため、第1又は第2導電型トランジスタのゲート−ソース間電圧が低くすることができ、その結果電流消費を低減することができるようになる。 According to the present invention, the same current flows through a transistor having a high current driving capability and a transistor having a low current driving capability, so that the potential of the differential output fluctuates. The gate-source voltage can be reduced, and as a result, current consumption can be reduced.
また本発明に係る電源回路は、所与の電位を分圧する分圧回路と、前記分圧回路によって分圧された電位を前記所与の差動入力電位として供給される上記記載の演算増幅回路とを含むことを特徴とする。 Further, the power supply circuit according to the present invention is a voltage dividing circuit for dividing a given potential, and the operational amplifier circuit according to the above, wherein the potential divided by the voltage dividing circuit is supplied as the given differential input potential. And characterized in that:
本発明によれば、出力負荷に影響されずに安定した電位の出力が可能であって、低消費電力化が可能な電源回路を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a power supply circuit that can output a stable potential without being affected by an output load and that can reduce power consumption.
また本発明に係る液晶装置は、上記いずれか記載の電源回路と、複数の走査電極と複数の信号電極が交差配置された液晶パネルと、前記電源回路から電源供給を受けて前記走査電極を駆動する走査電極駆動回路と、前記電源回路から電源供給を受けて前記信号電極を駆動する信号電極駆動回路とを含むことを特徴とする。 Further, a liquid crystal device according to the present invention includes a power supply circuit according to any one of the above, a liquid crystal panel in which a plurality of scanning electrodes and a plurality of signal electrodes are arranged in an intersecting manner, and driving the scanning electrodes by receiving power from the power supply circuit And a signal electrode driving circuit that receives power from the power supply circuit and drives the signal electrodes.
また本発明に係る電子機器は、上記記載の液晶装置を含むことを特徴とする。 According to another aspect of the invention, an electronic apparatus includes the above-described liquid crystal device.
本発明に係る液晶装置及び電子機器は、上述した電源回路を備え、この液晶装置での消費電力が低減されるので、特に携帯用の電子機器に有用である。 A liquid crystal device and an electronic device according to the present invention include the above-described power supply circuit, and power consumption of the liquid crystal device is reduced. Therefore, the liquid crystal device and the electronic device are particularly useful for a portable electronic device.
以下、本発明の好適な実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1. 液晶装置
図1に、本実施形態における電源回路が適用された液晶装置の構成要部を示す。
1. 1. Liquid Crystal Device FIG. 1 shows a main configuration of a liquid crystal device to which the power supply circuit according to the present embodiment is applied.
この液晶装置2は、単純マトリックス型の液晶パネル4を含む。この液晶パネル4は、走査電極C0〜Cmが形成された第1の基板と、信号電極S0〜Snが形成された第2の基板との間に、液晶が封止されている。走査電極の1本と信号電極の1本とが交差する交点が表示画素となり、液晶パネル4には(m+1)×(n+1)の表示画素が存在する。
The
なお、走査電極をコモン電極、信号電極をセグメント電極と称される場合、走査電極駆動回路をコモンドライバ、信号電極駆動回路をセグメントドライバと称する場合もある。また、本実施形態における液晶パネル4は、単純マトリックス型に代えて、アクティブマトリックス型などの他の液晶パネルを用いることもできる。
When the scan electrode is called a common electrode and the signal electrode is called a segment electrode, the scan electrode drive circuit may be called a common driver and the signal electrode drive circuit may be called a segment driver. Further, as the
このような液晶パネル4に形成された走査電極C0〜Cmは、走査電極駆動回路6によって所定の電位が印加される。また、液晶パネル4に形成された信号電極S0〜Snは、信号電極駆動回路8によって所定の電位が印加される。
A predetermined potential is applied to the scanning electrodes C0 to Cm formed on the
走査電極駆動回路6及び信号電極駆動回路8は、電源回路10から上述した電位が供給されると共に、駆動制御回路9からの信号に基づいて、その所定の電位を走査電極C0〜Cmまたは信号電極S0〜Snに選択的に供給する。
The scan electrode drive circuit 6 and the signal
本実施形態における液晶装置2は、同時選択ライン数が4であるMLS駆動法により、表示駆動すべき画素パターンに応じた駆動制御回路9から信号に基づいて表示駆動される。そのため、本実施形態における電源回路10は、走査電極C0〜Cm、信号電極S0〜Snに対して供給すべき電位レベルとして、センター電位VCを基準とした複数の電位レベルを生成する。これら電位レベルは、基板レベルである接地レベルVSSをMV3として正側に生成された電位レベルであって、計7電位レベル(V3、V2、V1、VC、MV1、MV2、MV3)である。
The
図2に、図1に示す液晶パネル4における駆動波形の一例を示す。
FIG. 2 shows an example of a driving waveform in the
ここでは、信号電極S1と、走査電極C0〜C3の駆動波形を示す。また、1フレームを4フィールドに分割し、信号電極は8ライン分(各フィールド2クロック分)のみ表示して後は省略している。 Here, the driving waveforms of the signal electrode S1 and the scanning electrodes C0 to C3 are shown. In addition, one frame is divided into four fields, and signal electrodes are displayed only for eight lines (two clocks for each field), and the description is omitted.
各走査電極C0〜C3には、走査電極駆動回路6によって、図2の駆動波形で示されるパターンの電位が供給される。また、各信号電極S1には、信号電極駆動回路8によって、図2の駆動波形で示されるパターンの電位が供給される。このように、同時選択4ラインのMLS駆動法により、走査電極C0〜C3の駆動電位として、液晶駆動用電位V3、VC、MV3の3レベルが用いられる。同様に、信号電極S1の駆動電位として、液晶駆動用電位V2、V1、VC、MV1、MV2の5レベルが用いられる。
The scan electrodes C0 to C3 are supplied with the potential of the pattern shown by the drive waveform in FIG. The signal
液晶パネル4の各画素は、交差する走査電極と信号電極との電位差の1フレーム期間における実効値により、オン・オフされる。図2では、信号電極S1が、走査電極C0〜C2とが交差する画素がオン、走査電極C3と交差する画素がオフの場合の駆動波形例を示している。
Each pixel of the
2. 電源回路
図3に、図1に示す本実施形態における電源回路の構成の概要を示す。
2. Power Supply Circuit FIG. 3 shows an outline of the configuration of the power supply circuit in the present embodiment shown in FIG.
本実施形態における電源回路10は、第1の昇圧回路12、電位調整手段としてのレギュレータ回路14、第2の昇圧回路16、多値電位生成回路18を含む。
The
図4に、図3に示した電源回路の動作を模式的に示す。 FIG. 4 schematically shows the operation of the power supply circuit shown in FIG.
本実施形態における電源回路10の第1の昇圧回路12は、電源レベルVDDが供給される電源電位供給線20と、接地レベルVSSが供給される接地電位供給線22と、第1の電位供給線24とが接続される。第1の昇圧回路12は、接地レベルVSSを基準として、電源レベルVDDを昇圧した第1の昇圧電位レベルVOUTを第1の電位供給線24に供給する。
The
レギュレータ回路(広義には、電位調整手段)14は、接地電位供給線22と第1の電位供給線24と、第2の電位供給線26とが接続される。レギュレータ回路14は、接地レベルVSSを基準に、参照電位レベルVrefを参照して、第1の昇圧回路12から供給される第1の昇圧電位レベルVOUTを調整したセンター電位VCを、第2の電位供給線26に供給する。より具体的には、レギュレータ回路14は、第1の昇圧電位レベルVOUTから、これより低電位レベルであって、調整可能な一定電位レベルであるセンター電位VCを生成する。
The regulator circuit (potential adjusting means in a broad sense) 14 is connected to the ground
第2の昇圧回路16は、接地電位供給線22と、第2の電位供給線26と、第1の液晶駆動用電位供給線28とが接続される。第2の昇圧回路16は、接地レベルVSSを基準として、レギュレータ回路14によって調整されたセンター電位VCを昇圧した電位レベルV3を、第1の液晶駆動用電位供給線28に供給する。また、第2の昇圧回路16は、センター電位供給線30を介して、センター電位VCをそのまま多値電位生成回路18に供給する。
The
多値電位生成回路18は、接地電位供給線22と、センター電位供給線30と、第1〜第5の液晶駆動用電位供給線28、32、34、36、38とが接続される。多値電位生成回路18は、接地レベルVSSを基準として、第2の昇圧回路16からの電位レベルV3とセンター電位VCとの電位差から生成した電位レベルV2、V1、MV1、MV2を、それぞれ第2〜第5の液晶駆動用電位供給線32、34、36、38に供給する。これら電位レベルV2、V1、MV1、MV2は、MLS駆動法により表示駆動される液晶装置のパネルの表示ライン数に応じて決められるバイアス比に対応した電位レベルである。多値電位生成回路18は、例えば図4に示すように、電位レベルV3とセンター電位VCとの電位差、センター電位VCと接地レベルVSS(MV3)を分圧、若しくは降圧することで各電位レベルを生成する。
The multi-level
こうすることで、本実施形態における電源回路は、7電位レベル(V3、V2、V1、VC、MV1、MV2、MV3)を生成する。 By doing so, the power supply circuit according to the present embodiment generates seven potential levels (V3, V2, V1, VC, MV1, MV2, MV3).
したがって、低コスト化が可能なツインウェルのプロセスを使用した場合であっても、外付け部品を必要とせず、装置の低コスト化を実現し、なおかつ実装上の問題が発生しない。また、レギュレータ回路14においては、電位レベルV3に対する高耐圧性が必要とされず、信頼性の低下を回避して、将来の多電位レベル化にも十分対応することができるようになる。
Therefore, even when a twin-well process capable of reducing the cost is used, no external parts are required, the cost of the device is reduced, and no mounting problem occurs. In addition, the
以下では、本実施形態における電源回路の構成要部について具体的に説明する。 Hereinafter, the main components of the power supply circuit according to the present embodiment will be specifically described.
2.1 第1の昇圧回路
図5に、本実施形態における第1の昇圧回路の構成の一例を示す。
2.1 First Boost Circuit FIG. 5 shows an example of the configuration of the first booster circuit according to the present embodiment.
本実施形態における第1の昇圧回路12は、2倍昇圧を行って、液晶装置に供給されるべきセンター電位VCより高い電位レベルを生成するチャージポンプ回路である。
The
より具体的には、第1の昇圧回路12は、第1の電位供給線24と、接地電位供給線22との間に直列接続されている第1〜第4のスイッチ回路421〜424と、第1〜第4のスイッチ回路421〜424をオン・オフ駆動する第1のスイッチ駆動回路44とを含む。ここで、第1の昇圧回路12に、第1のスイッチ駆動回路44を含めているが、これに限定されるものではなく、第1のスイッチ駆動回路44により生成される各スイッチ駆動信号が、外部から第1〜第4のスイッチ回路421〜424に供給されるようにしても良い。
More specifically, the
第1〜第4のスイッチ回路421〜424の接続点をそれぞれND1〜ND3とすると、第1の昇圧回路12は、ND1とND3との間に接続されたキャパシタ46と、第1の電位供給線24とND2との間に接続されたキャパシタ481と、ND2と接地電位供給線22との間に接続されたキャパシタ482とを含む。
Assuming that connection points of the first to
第1のスイッチ駆動回路44は、第1及び第3のスイッチ回路421、423をオンさせる期間と、第2及び第4のスイッチ回路422、424をオンさせる期間とが交互に繰り返されるように、第1〜第4のスイッチ回路421〜424を駆動する。
The first
ここで、図5に示す第1〜第3のスイッチ回路421〜423がp型(第1の導電型)の金属酸化膜半導体(Metal Oxide Semiconductor:MOS)トランジスタ(以下、単にトランジスタと略す。)、接地レベルVSSに接続される第4のスイッチ回路424がn型(第2の導電型)のトランジスタであるものとして説明するが、これに限定されるものではなく、スイッチ機能を有する任意の回路を適用することができる。
Here, the first to
図6に、第1のスイッチ駆動回路44によって生成される各スイッチ駆動信号の一例を示す。
FIG. 6 shows an example of each switch drive signal generated by the first
第1のスイッチ回路421のp型トランジスタのゲート電極に供給されるスイッチ駆動信号をXB2、第2のスイッチ回路422のp型トランジスタのゲート電極に供給されるスイッチ駆動信号をXA2、第3のスイッチ回路423のp型トランジスタのゲート電極に供給されるスイッチ駆動信号をXB2、第4のスイッチ回路424のn型トランジスタのゲート電極に供給されるスイッチ駆動信号をAとする。
The switch drive signal supplied to the first gate electrode of the p-type transistor of the
各スイッチ駆動信号は、互いに接続されているスイッチ回路が同時にオンとならないように、非重複期間が設けられている。これにより、第1の電位供給線24から接地電位供給線22までの貫通経路を遮断して、消費電流を削減する。
Each switch drive signal has a non-overlap period so that the switch circuits connected to each other are not turned on at the same time. As a result, the through path from the first
図6に示す第1のタイミングでは、第1及び第3のスイッチ回路421、423がオフ、第2及び第4のスイッチ回路422、424がオンとなる。したがって、第1の電位供給線24とND2との間に接続されたキャパシタ481と、ND2と接地電位供給線22との間に並列接続されたキャパシタ46、482とが、直列に接続された状態となる。
In the first timing shown in FIG. 6, the
一方、図6に示す第2のタイミングでは、第1及び第3のスイッチ回路421、423がオン、第2及び第4のスイッチ回路422、424がオフとなる。したがって、第1の電位供給線24とND2との間に並列接続されたキャパシタ46、481と、接地電位供給線22とND2との間に接続されたキャパシタ482とが、直列に接続された状態となる。
On the other hand, in the second timing shown in FIG. 6, the first and
このように、第1のスイッチ駆動回路44による第1〜第4のスイッチ回路421〜424のスイッチング動作によって、キャパシタ46は、キャパシタ481、482の双方に対して、直列接続と並列接続とが交互に繰り返されることになる。これによって、キャパシタ46、481、482のそれぞれの両端に印加される電圧値が等しくなるように、キャパシタ46、481、482に蓄積される電荷が安定する。
Thus, the first through the switching operation of the
したがって、ND2を電源レベルVDDに固定することによって、第1の電位供給線24に供給される第1の昇圧電位レベルVOUTは、接地レベルVSSを基準として、電源レベルVDDの2倍の電位となる。
Accordingly, by fixing the ND 2 to the power supply level VDD, the first boosted potential level VOUT supplied to the first
このようなチャージポンプ回路によれば、キャパシタ46、481、482により、第1〜第4のスイッチ回路421〜424のスイッチング電流のみとなって、消費電流を削減することができる。また、キャパシタ46、481、482の容量値にかかわらず、上述したスイッチング動作によって精度良く電源レベルVDDの2倍に昇圧することができるようになる。
According to such a charge pump circuit, it can be by the capacitor 46, 48 1, 48 2, so only the first to the switching current of the
ここでは、2倍昇圧を行うチャージポンプ回路について説明したが、これに限定されるものではない。本実施形態における第1の昇圧回路12としては、チャージポンプ回路の適用が好ましいが、液晶装置に供給されるべきセンター電位VCより高い電位レベルの第1の昇圧電位レベルVOUTを生成することができればよい。
Here, the charge pump circuit that performs double boosting has been described, but the present invention is not limited to this. As the
また、精度が要求されない場合、図5に示した第1の昇圧回路12では、キャパシタ481、482を削除するようにしても、同様の2倍昇圧を行うことができる。
Also, if the accuracy is not required, the first step-up
2.2 レギュレータ回路
図7に、本実施形態におけるレギュレータ回路の構成の一例を示す。
2.2 Regulator Circuit FIG. 7 shows an example of the configuration of the regulator circuit in the present embodiment.
本実施形態におけるレギュレータ回路14は、p型(第1導電型)差動増幅回路を含む。
The
より具体的には、第1の電位供給線24にソースが接続され、互いにゲート電極同士が接続されたp型トランジスタ50、52と、p型トランジスタ50、52のドレインとそのドレインが接続されたn型トランジスタ54、56を含む。p型トランジスタ50、52のゲート電極は、p型トランジスタ52のドレインと接続され、両トランジスタによりカレントミラー回路が構成される。n型トランジスタ54のゲート電極には、参照電位レベルVrefが供給される。n型トランジスタ54、56のソースには、ゲート電極に定電圧が印加されたn型トランジスタ58のドレインが接続される。このn型トランジスタ58のソースは、接地電位供給線22に接続される。すなわち、n型トランジスタ58は、センター電位VCと接地レベルVSSとの間の電位差に対応した電流源となる。
More specifically, p-
p型トランジスタ50のドレインとn型トランジスタ54のドレインとの接続点は、ソースが第1の電位供給線24に接続されたp型トランジスタ60のゲート電極と、発振防止用のキャパシタ62を介して第2の電位供給線26とに接続される。p型トランジスタ60のドレインは、第2の電位供給線26に接続される。
A connection point between the drain of the p-
第2の電位供給線26は、ゲート電極に定電圧が印加されたn型トランジスタ64のドレインが接続される。このn型トランジスタ64のソースは、接地電位供給線22に接続される。すなわち、n型トランジスタ64は、センター電位VCと接地レベルVSSとの間の電位差に対応した電流源となる。
The second
また、第2の電位供給線26は、接地電位供給線22との間に、任意の比で抵抗分割可能な抵抗素子66が接続され、その抵抗分割電位はn型トランジスタ56のゲート電極に印加されるようになっている。
A
このようなフィードバック構成により、まずp型トランジスタ54、56における参照電位レベルVrefと抵抗分割電位レベルとの差分に対応した電位が、p型トランジスタ60のゲート電極に印加されることになる。
With such a feedback configuration, first, a potential corresponding to the difference between the reference potential level Vref in the p-
ここで、抵抗分割電位レベルが、参照電位レベルVrefより高くなると、これら電位レベルの差分が増幅され、p型トランジスタ60のゲート電極の電位が上昇する。したがって、p型トランジスタ60の電流供給能力が減少する。その結果、センター電位VCが低くなり、抵抗分割電位も下降する。
Here, when the resistance division potential level becomes higher than the reference potential level Vref, the difference between these potential levels is amplified, and the potential of the gate electrode of the p-
一方、抵抗分割電位レベルが、参照電位レベルVrefより低くなると、これら電位レベルの差分が増幅され、p型トランジスタ60のゲート電極電位が下降する。したがって、p型トランジスタ60の電流供給能力が上昇する。その結果、センター電位VCが高くなり、抵抗分割電位も上昇する。
On the other hand, when the resistance division potential level becomes lower than the reference potential level Vref, the difference between these potential levels is amplified, and the gate electrode potential of the p-
以上より、レギュレータ回路14は、参照電位レベルVrefと抵抗分割電位とが同等になるようにセンター電位VCを生成する。この場合、第2の電位供給線26に接続される負荷が変化した場合であっても、センター電位VCを生成することができる。しかも、抵抗素子66において、抵抗分割電位のレベルを変更することにより、センター電位VCを変更することができる。
As described above, the
2.3 第2の昇圧回路
2.3.1 構成例
図8に、本実施形態における第2の昇圧回路と多値電位生成回路の構成の一例を示す。
2.3 Second Boost Circuit 2.3.1 Configuration Example FIG. 8 shows an example of a configuration of the second booster circuit and the multi-level potential generation circuit in the present embodiment.
本実施形態における第2の昇圧回路16は、接地レベルVSSを基準に、センター電位VCの2倍昇圧を行うチャージポンプ回路である。
The
より具体的には、第2の昇圧回路16は、第1の液晶駆動用電位供給線28と、接地電位供給線22との間に直列接続されている第5〜第8のスイッチ回路425〜428と、第5〜第8のスイッチ回路425〜428をオン・オフ駆動する第2のスイッチ駆動回路70とを含む。ここで、第2の昇圧回路16に第2のスイッチ駆動回路70に含めているが、これに限定されるものではなく、第2のスイッチ駆動回路70により生成される各スイッチ駆動信号が、外部から第5〜第8のスイッチ回路425〜428に供給されるようにしても良い。
More specifically, the
第5〜第8のスイッチ回路425〜428の接続点をそれぞれND4〜ND6とすると、第2の昇圧回路16は、ND4とND6との間に接続されたキャパシタ72を含む。
When the connection point of the switching
第2のスイッチ駆動回路70は、図5に示した第1のスイッチ駆動回路44と同様に、第5及び第7のスイッチ回路425、427をオンさせる期間と、第6及び第8のスイッチ回路426、428をオンさせる期間とが交互に繰り返されるように、第5〜第8のスイッチ回路425〜428を駆動する。
The second
なお、図8において、図5と同様に、第5〜第7のスイッチ回路425〜427がp型(第1の導電型)のトランジスタ、接地レベルVSSに接続される第8のスイッチ回路428がn型(第2の導電型)のトランジスタであるものとするが、これに限定されるものではなく、スイッチ機能を有する任意の回路を適用することができる。
In FIG. 8, similarly to FIG. 5, the transistor of the fifth to seventh switching circuit 42 5-42 7 p-type (first conductivity type), the eighth switch circuit connected to the
また、第2のスイッチ駆動回路70によって生成される各スイッチ駆動信号は、図6に示す第1のスイッチ駆動回路44によって生成される各スイッチ駆動信号と同様のため、説明を省略する。
The switch drive signals generated by the second
すなわち、第1のタイミングでは、第5及び第7のスイッチ回路425、427がオフ、第6及び第8のスイッチ回路426、428がオンとなる。したがって、キャパシタ72の一端は、第1の液晶駆動用電位供給線28と電気的に遮断され、第6のスイッチ回路426を介して、センター電位供給線30と接続される。また、キャパシタ72の他端は、第8のスイッチ回路428を介して、接地電位供給線22と接続される。
That is, in the first timing, the
また、第2のタイミングでは、第5及び第7のスイッチ回路425、427がオン、第6及び第8のスイッチ回路426、428がオフとなる。したがって、キャパシタ72の一端は、第5のスイッチ回路425を介して第1の液晶駆動用電位供給線28と接続される。また、キャパシタ72の他端は、第7のスイッチ回路427を介してセンター電位供給線30と接続され、接地電位供給線22と電気的に遮断される。
In the second timing, the fifth and
このように、第2のスイッチ駆動回路70による第5〜第8のスイッチ回路425〜428のスイッチング動作によって、第1のタイミングで接地電位供給線22とのセンター電位VCが印加されて電荷が蓄積されると、第2のタイミングでセンター電位供給線30を基準に、第1の液晶駆動電位供給線28の電位レベルが設定される。これによって、第1の液晶駆動用電位供給線28の電位は、センター電位VCの2倍の値となる。
Thus, the switching operation of the second by the
このようなチャージポンプ回路によれば、キャパシタ72により、第5〜第8のスイッチ回路425〜428のスイッチング電流のみとなって、消費電流を削減することができる。また、キャパシタ72の容量値にかかわらず、上述したスイッチング動作によってセンター電位VCの2倍に昇圧することができるようになる。
According to such a charge pump circuit, only the switching currents of the fifth to eighth switch circuits 425 to 428 are provided by the
なお、この第2の昇圧回路16では、図5に示した第1の昇圧回路12のように、ND5と第1の液晶駆動用電位供給線28との間、ND5と接地電位供給線22との間にそれぞれキャパシタを接続するようにしても良い。この場合、精度良く電位レベルを2倍昇圧することができるようになる。
In the
ここでは、2倍昇圧を行うチャージポンプ回路について説明したが、これに限定されるものではない。 Here, the charge pump circuit that performs double boosting has been described, but the present invention is not limited to this.
2.3.2 断面構造例
図9に、基板上に形成されたチャージポンプ回路の断面構造の一例を示す。
2.3.2 Example of cross-sectional structure FIG. 9 shows an example of a cross-sectional structure of a charge pump circuit formed on a substrate.
まず、p型基板90をpウェル領域とし、基板90上に、高濃度p+拡散領域92、高濃度n+拡散領域94、96が互いに分割されて形成され、第8のスイッチ回路428であるn型(第2の導電型)(MOS)トランジスタが構成される。すなわち、高濃度n+拡散領域94、96の領域間のチャネル領域上に、ゲート電極98が形成される。高濃度p+拡散領域92、高濃度n+拡散領域94は、接地電位供給線22と電気的に接続される。ゲート電極98には、スイッチ駆動信号Aが印加される。高濃度n+拡散領域96は、ND6となる。
First, a p-
また、p型基板90上には、nウェル領域100、102、104が形成され、各ウェル領域でそれぞれ第7、第6、第5のスイッチ回路427、426、425であるp型(MOS)トランジスタが構成される。
Further, p-type on p-
より具体的には、nウェル領域100には、高濃度p+拡散領域106、108、高濃度n+拡散領域110が互いに分割されて形成される。高濃度p+拡散領域106、108の領域間のチャネル領域上に、ゲート電極112が形成される。高濃度n+拡散領域106は、高濃度p+拡散領域96と電気的に接続される。高濃度p+拡散領域108と高濃度n+拡散領域110は、センター電位供給線30と電気的に接続される。ゲート電極112には、スイッチ駆動信号XBが印加される。
More specifically, in the n-
nウェル領域102には、高濃度p+拡散領域114、116、高濃度n+拡散領域118が互いに分割されて形成される。高濃度p+拡散領域114、116の領域間のチャネル領域上に、ゲート電極120が形成される。高濃度p+拡散領域114は、センター電位供給線30と電気的に接続される。高濃度p+拡散領域116と高濃度n+拡散領域118は、ND4となり互いに電気的に接続される。ゲート電極120には、スイッチ駆動信号XA2が印加される。
In the n-
nウェル領域104には、高濃度p+拡散領域122、124、高濃度n+拡散領域126が互いに分割されて形成される。高濃度p+拡散領域122、124の領域間のチャネル領域上に、ゲート電極128が形成される。高濃度p+拡散領域122は、ND4と電気的に接続される。高濃度p+拡散領域124と高濃度n+拡散領域126は、電位レベルV3が供給される第1の液晶駆動用電位供給線28と電気的に接続される。ゲート電極128には、スイッチ駆動信号XB2が印加される。
In the n-
このように構成することによって、図9に示したチャージポンプ回路を、ツインウェル構造のp型(第1の導電型)基板上で形成することができる。 With this configuration, the charge pump circuit shown in FIG. 9 can be formed on a p-type (first conductivity type) substrate having a twin well structure.
なお、図9ではp型基板上で形成されたツインウェル構造によりチャージポンプ回路を形成するようにしたがこれに限定されるものではなく、n型基板上で形成されたツインウェル構造により図8に示すチャージポンプ回路を形成するようにしても良い。この場合、図9におけるp型とn型とを入れ替えると共に、スイッチ駆動信号A、XB、XA2、XB2の論理を反転させる必要がある。 In FIG. 9, the charge pump circuit is formed by a twin-well structure formed on a p-type substrate. However, the present invention is not limited to this. May be formed. In this case, it is necessary to switch the p-type and the n-type in FIG. 9 and to invert the logic of the switch drive signals A, XB, XA2, and XB2.
2.4 多値電位生成回路
2.4.1 構成例
本実施形態における多値電位生成回路18は、図8に示すように、第1の液晶駆動用電位供給線28とセンター電位供給線30との間に、任意の比で抵抗分割可能な抵抗素子74が接続されている。さらに、センター電位供給線30と接地電位供給線22との間に、任意の比で抵抗分割可能な抵抗素子76が接続されている。
2.4 Multi-Level Potential Generation Circuit 2.4.1 Configuration Example As shown in FIG. 8, the multi-level
抵抗素子74、76は、それぞれ任意の比で3分割ずつされ、各抵抗分割電位には、ボルテージフォロワ接続された演算増幅回路78、80、82、84の+端子が接続されている。より具体的には、演算増幅回路78の出力端子は、その−端子に帰還されると共に、電位レベルV2が供給される第2の液晶駆動用電位供給線32に接続される。演算増幅回路80の出力端子は、その−端子に帰還されると共に、電位レベルV1が供給される第3の液晶駆動用電位供給線34に接続される。演算増幅回路82の出力端子は、その−端子に帰還されると共に、電位レベルMV1が供給される第4の液晶駆動用電位供給線36に接続される。演算増幅回路84の出力端子は、その−端子に帰還されると共に、電位レベルMV2が供給される第5の液晶駆動用電位供給線38に接続される。
Each of the
2.4.2 設定電位
MLS駆動法の場合、第1及び第5の液晶駆動用電位供給線28、22とセンター電位供給線30に供給される電位レベルV3、MV3(VSS)、VCは、次のような関係を有するように、電位レベルが調整される。
2.4.2 Set potential In the case of the MLS driving method, the potential levels V3, MV3 (VSS) and VC supplied to the first and fifth liquid crystal drive
例えば、図2の場合、画素がオンのときの1フレームにおける実効値電圧をVON(RMS)、オフのときの1フレームにおける実効値電圧をVOFF(RMS)とする。 For example, in the case of FIG. 2, the effective value voltage in one frame when the pixel is on is V ON (RMS) , and the effective value voltage in one frame when the pixel is off is V OFF (RMS) .
すなわち、各画素は、走査電極と信号電極との電位差が印加されることになるので、同時選択ライン数が4のMLS駆動法による実効値電圧VON(RMS)は、次の(2)式のように表すことができる。 That is, since the potential difference between the scanning electrode and the signal electrode is applied to each pixel, the effective value voltage V ON (RMS) by the MLS driving method with four simultaneously selected lines is expressed by the following equation (2). Can be expressed as
同様に、同時選択ライン数が4のMLS駆動法による実効値電圧VOFF(RMS)は、次の(3)式のように表すことができる。 Similarly, the effective value voltage V OFF (RMS) by the MLS driving method in which the number of simultaneously selected lines is 4 can be expressed by the following equation (3).
ここで、v3、v2、v1をそれぞれ、センター電位VCを基準とした電位レベルV3、V2、V1との電位差とする。また、v3、v2、v1はそれぞれ、センター電位VCを基準とした電位レベルMV3、MV2、MV1との電位差と同等である。さらに、Nを表示ライン数とする。 Here, v 3 , v 2 , and v 1 are the potential differences from the potential levels V3, V2, and V1, respectively, based on the center potential VC. Further, v 3 , v 2 , and v 1 are respectively equivalent to potential differences from potential levels MV3, MV2, and MV1 with reference to the center potential VC. Further, let N be the number of display lines.
したがって、(4)式のように表されるバイアス比aを用いると、v1は(5)式のように表されるので、VON(RMS)/VOFF(RMS)は、次の(6)式のようになる。 Therefore, when the bias ratio a expressed by the equation (4) is used, v 1 is expressed by the equation (5), so that V ON (RMS) / V OFF (RMS) becomes Equation 6) is obtained.
a=v2/v3 ・・・(4)
v1=v3/2a ・・・(5)
a = v 2 / v 3 (4)
v 1 = v 3 / 2a (5)
この(6)式は、オンしている画素とオフしている画素の明るさの比と等価で、コントラストの比でもある。したがって、分子であるVON(RMS)が大きく、分母であるVOFF(RMS)の値が小さくなるとき、(6)式の値は最大となる。すなわち、(6)式が最大となるとき、バイアス比aが最適なバイアス比となる。そのため、(6)式を微分して極値を求めると、最適なバイアス比は(7)式のようになる。 This equation (6) is equivalent to the brightness ratio between the ON pixel and the OFF pixel, and is also the contrast ratio. Therefore, when the value of the numerator V ON (RMS) is large and the value of the denominator V OFF (RMS) is small, the value of the expression (6) becomes maximum. That is, when the expression (6) becomes the maximum, the bias ratio a becomes the optimum bias ratio. Therefore, when the extreme value is obtained by differentiating equation (6), the optimum bias ratio is as shown in equation (7).
以上より、表示ライン数Nから(7)式で示されるようなv1、v2、v3となるように抵抗素子74、76の抵抗分割点を調整して、電位レベルV1(MV1)、V2(MV2)、V3(MV3)を決めることで、液晶表示のコントラストを最大とすることができる。
As described above, the resistance division points of the
2.4.3 ボルテージフォロワ型演算増幅回路
本実施形態における多値電位生成回路18は、抵抗素子74、76の抵抗分割点に、ボルテージフォロワ接続された演算増幅回路78、80、82、84が接続される。このような構成の場合、低消費電力化を図るためには、高抵抗にする必要がある。しかし、抵抗分割電位をこのまま液晶駆動のための電極に印加すると、出力インピーダンスが高くなってしまい、液晶駆動を行う際の変動が大きくなり、液晶の表示品質を低下させてしまう。そこで、各抵抗分割点にインピーダンス変換手段としてのボルテージフォロワ接続された演算増幅回路を接続することにより、出力インピーダンスを低下させている。このため、抵抗素子74、76が高抵抗の場合でも、液晶表示品質を低下させることがなくなる。
2.4.3 Voltage-follower-type operational amplifier circuit The multi-level
(構成)
図10に、本実施形態におけるボルテージフォロワ接続された演算増幅回路78の構成例を示す。
(Constitution)
FIG. 10 shows a configuration example of the
ここでは、ボルテージフォロワ接続された演算増幅回路(ボルテージフォロワ型演算増幅回路)78について説明するが、ボルテージフォロワ型演算増幅回路80、82、84についても同様の構成である。
Here, the operational amplifier circuit (voltage follower type operational amplifier circuit) 78 connected to the voltage follower will be described, but the voltage follower type
ボルテージフォロワ型演算増幅回路78は、抵抗素子74の抵抗分割点に接続され、電位レベルV3とセンター電位VCとの間の抵抗分割電位レベルVdivを共通入力として動作するボルテージフォロワ型の第1及び第2の差動増幅130、150を含む。
The voltage follower type
ボルテージフォロワ型の第1の差動増幅回路130は、p型トランジスタ132と、p型トランジスタ132と共にカレントミラーを構成するp型トランジスタ134とを含む。これらp型トランジスタ132、134は、サイズが同一で同一能力を有し、カレントミラー回路を構成する。
The voltage follower-type first
第1の差動増幅回路130は、さらに、電源レベルVDDと接地レベルVSSとの間にp型トランジスタ132に直列接続されたn型トランジスタ136と、電源レベルVDDと接地レベルVSSとの間にp型トランジスタ134に直列接続されたn型トランジスタ138とを有する。n型トランジスタ136、138は、定電流源140を介して、接地レベルVSSに接続されている。これらn型トランジスタ136、138は、サイズを異ならせることで能力差を有する。
The first
ボルテージフォロワ型の第2の差動増幅回路150は、n型トランジスタ152と、n型トランジスタ152と共にカレントミラーを構成するn型トランジスタ154とを含む。これらn型トランジスタ152、154は、サイズが同一で同一能力を有し、カレントミラー回路を構成する。
The voltage-follower type second
第2の差動増幅回路150は、さらに、電源レベルVDDと接地レベルVSSとの間にn型トランジスタ152に直列接続されたp型トランジスタ156と、電源レベルVDDと接地レベルVSSとの間にn型トランジスタ154に直列接続されたp型トランジスタ158とを有する。p型トランジスタ156、158は、定電流源160を介して、電源レベルVDDに接続されている。これらp型トランジスタ156、158は、サイズを異ならせることで能力差を有する。
The second
第1の差動増幅回路130のp型トランジスタ132とn型トランジスタ136との接続点からは、第1の信号SS1として差動出力信号が出力され、p型トランジスタ142が動作する。
From the connection point between the p-
第2の差動増幅回路150のn型トランジスタ152とp型トランジスタ156との接続点からは、第2の信号SS2として差動出力信号が出力され、n型トランジスタ162が動作する。
From a connection point between the n-
これらp型トランジスタ142とn型トランジスタ162とは、電源レベルVDDと接地レベルVSSとの間に直列に接続され、p型トランジスタ142とn型トランジスタ162との間の電位が、電位レベルV2を供給する第2の液晶駆動用電位供給線32に供給される。
The p-
また、第1及び第2の差動増幅回路130、150には、発振防止用のキャパシタCC1、CC2と、静電気保護用抵抗R1、R2とが設けられている。
Further, the first and second
また、第1の差動増幅回路130は、定電流源140と並列に接続されたn型トランジスタ144を含む第1の電流制御回路146を含む。このn型トランジスタ144のゲート電極には、第2の差動増幅回路150の差動出力信号である第2の信号SS2が供給され、結果として第1の電流制御回路146は、第1の差動増幅回路130の定電流値を制御することで、第1の信号SS1を制御してp型トランジスタ142のゲート電圧を制御する。
The first
同様に、第2の差動増幅回路150は、定電流源160と並列に接続されたp型トランジスタ164を含む第2の電流制御回路166を含む。このp型トランジスタ164のゲート電極には、第1の差動増幅回路130の差動出力信号である第1の信号SS1が供給され、結果として第2の電流制御回路166は、第2の差動増幅回路150の定電流値を制御することで、第2の信号SS2を制御してn型トランジスタ162のゲート電圧を制御する。
Similarly, the second
なお、n型トランジスタ144及びp型トランジスタ164は、演算増幅回路78の出力電位レベルV2の安定時にあっては、オフ状態となり、ほとんど電流は流れない。
Note that when the output potential level V2 of the
(動作の説明)
本実施形態におけるボルテージフォロワ型演算増幅回路は、低消費電力で、出力される電位レベルが速やかに安定状態に遷移させることができる。
(Description of operation)
The voltage follower-type operational amplifier circuit according to the present embodiment can quickly transition to a stable state with a low power consumption and an output potential level.
<出力される電位レベルが安定状態より低い場合>
まず、出力される電位レベルが安定状態より低い場合、n型トランジスタ138及びp型トランジスタ158のゲート電圧は、本来の安定状態の電圧より低くなる。
<When the output potential level is lower than the stable state>
First, when the output potential level is lower than the stable state, the gate voltages of the n-
第1の差動増幅回路130では、定電流源140によって定電流源が流れる一方でn型トランジスタ138のゲート電圧が低下することから、n型トランジスタ138に流れる電流I138は減り、その分n型トランジスタ136に流れる電流I136が増える。
In the first
この結果、第1の差動増幅回路130では、第1の信号SS1の電圧が下がって、p型トランジスタ142に流れる電流が多くなる。
As a result, in the first
これに対して、第2の差動増幅回路150では、定電流源160により定電流が流れ、差動対を構成するp型トランジスタ156、158に流れる電流I156、I158の和は一定である。そして、上述したようにp型トランジスタ158のゲート電圧の低下により、p型トランジスタ158に流れる電流I158が増え、その分p型トランジスタ156に流れる電流I156は減る。
On the other hand, in the second
この結果、第2の差動増幅回路150では、第2の信号SS2の電圧が下がって、n型トランジスタ162に流れる電流が少なくなる。
As a result, in the second
こうして、演算増幅回路78の出力電位レベルV2は、安定状態に向けて上昇することになる。
Thus, the output potential level V2 of the
ところで、p型トランジスタ142のゲート電圧は、そのゲート容量と、発振防止用のキャパシタCC1と、ゲート線L1の配線寄生容量とに蓄積される電荷により決められる。同様に、n型トランジスタ162のゲート電圧は、そのゲート容量と、発振防止用のキャパシタCC2と、ゲート線L2の配線寄生容量とに蓄積される電荷により決められる。したがって、電荷に蓄積されるチャージ時間により、ゲート電圧の変化に対する応答が遅くなる。そのため、第1及び第2の電流制御回路146、166により、上述したトランジスタのゲート電圧の変化の応答性を向上させる。
Incidentally, the gate voltage of the p-
すなわち、第2の差動増幅回路150のp型トランジスタに流れる電流I156が減ることにより、電圧が下がった第2の信号SS2が第1の差動増幅回路130のn型トランジスタ144のゲート電極に印加される。その結果、n型トランジスタ144に流れる電流I144は減り、p型トランジスタ142のゲート電圧である第1の信号SS1は定電流源140に流れる電流によって定まる。
In other words, the current I 156 flowing through the p-type transistor of the second
一方、第1の差動増幅回路130で第1の信号SS1が下がることによって、第2の差動増幅回路150のp型トランジスタ164に流れる電流I164が増える。この結果、第2の差動増幅回路150の差動対及びカレントミラー回路に流れる電流が多くなる。すなわち、差動増幅回路を駆動するための定電流値が多くなった場合に相当することとなり、結果としてn型トランジスタ162の動作を早めることができる。
On the other hand, when the first signal SS1 decreases in the first
したがって、演算増幅回路78の出力電位レベルV2を上昇させて安定状態に遷移するための時間を高速化することができる。
Therefore, the time required to increase the output potential level V2 of the
特に、定電流源140、160によって定常電流は、消費電流の増大を招く。したがって、定電流源140、160による定電流値はできるだけ小さい値にしておいて、上述したように必要な安定出力時にのみ最適な値の電流を供給することによって、演算増幅回路の低消費電力化をも実現することができる。
In particular, the steady current caused by the constant
さらにまた、第1の差動増幅回路130では、差動対を構成するn型トランジスタ136、138に能力差を有する。以下では、例えばn型トランジスタ138の能力がn型トランジスタ136の能力よりも高いものとする。
Furthermore, in the first
この場合、同一電流が流れる安定状態において、n型トランジスタ138のゲート−ソース間電圧は、n型トランジスタ136のゲート−ソース間電圧よりも低くて済む。ところが、第1及び第2の差動増幅回路130、150の出力同士がショートされている場合、n型トランジスタ136、138のゲート−ソース間電圧が共に等しくなる。したがって、n型トランジスタ138の方が電流を多く流す能力あるにも関わらず、n型トランジスタ136、138には同一電流が流れる。この場合、p型トランジスタ132、134のゲート電位は低くなり、その結果第1の信号SS1の電位が上昇する。これは、p型トランジスタ142のゲート−ソース間電圧が低くなることを意味し、p型トランジスタ142に流れる電流を減少させることができる。
In this case, in a stable state in which the same current flows, the gate-source voltage of n-
これに対して、第2の差動増幅回路150でも、差動対を構成するp型トランジスタ156、158に能力差を有し、p型トランジスタ158の能力がp型トランジスタ156の能力よりも高いものとすると、同一電流が流れる安定状態においては、p型トランジスタ158のゲート−ソース間電圧は、p型トランジスタ156のゲート−ソース間電圧よりも低くて済む。ところが、第1及び第2の差動増幅回路130、150の出力同士がショートされている場合、p型トランジスタ156、158のゲート−ソース間電圧が共に等しくなる。したがって、p型トランジスタ158の方が電流を多く流す能力あるにも関わらず、p型トランジスタ156、158には同一電流が流れる。この場合、n型トランジスタ152、154のゲート電位は低くなり、その結果第2の信号SS2の電位が下降する。これは、n型トランジスタ162のゲート−ソース間電圧が低くなることを意味し、n型トランジスタ162に流れる電流を減少させることができる。
On the other hand, in the second
このように、共通入力に基づき動作するp型差動増幅回路としての第1の差動増幅回路130とn型差動増幅回路としての第2の差動増幅回路150との出力同士をショートして、互いに異なる能力を有するトランジスタで差動対を構成するようにしたので、電流消費を低減させることが可能となる。
As described above, the outputs of the first
<出力される電位レベルが安定状態より高い場合>
出力される電位レベルが安定状態より高い場合、n型トランジスタ138及びp型トランジスタ158のゲート電圧は、本来の安定状態の電圧より高くなる。
<When the output potential level is higher than the stable state>
When the output potential level is higher than the stable state, the gate voltages of the n-
第1の差動増幅回路130では、定電流源140によって定電流源が流れる一方でn型トランジスタ138のゲート電圧が上昇することから、n型トランジスタ138に流れる電流I138は増え、その分n型トランジスタ136に流れる電流I136が減る。
In the first
この結果、第1の差動増幅回路130では、第1の信号SS1の電圧が上がって、p型トランジスタ142に流れる電流が少なくなる。
As a result, in the first
これに対して、第2の差動増幅回路150では、上述したようにp型トランジスタ158のゲート電圧の上昇により、p型トランジスタ158に流れる電流I158が減り、その分p型トランジスタ156に流れる電流I156は増える。
On the other hand, in the second
この結果、第2の差動増幅回路150では、第2の信号SS2の電圧が上がって、n型トランジスタ162に流れる電流が多くなる。
As a result, in the second
こうして、演算増幅回路78の出力電位レベルV2は、安定状態に向けて低下することになる。
Thus, the output potential level V2 of the
ここで、第2の差動増幅回路150のp型トランジスタに流れる電流I156が増えることにより、電圧が上がった第2の信号SS2が第1の差動増幅回路130のn型トランジスタ144のゲート電極に印加される。その結果、n型トランジスタ144に流れる電流I144は増え、第1の差動増幅回路130の差動対及びカレントミラー回路に流れる電流が多くなる。すなわち、差動増幅回路を駆動するための定電流値が多くなった場合に相当することとなり、結果としてp型トランジスタ142の動作を早めることができる。
Here, the current I 156 flowing through the p-type transistor of the second
一方、第1の差動増幅回路130で第1の信号SS1が上がることによって、第2の差動増幅回路150のp型トランジスタ164に流れる電流I164が減る。このとき、n型トランジスタ162のゲート電圧である第2の信号SS2は定電流源160に流れる電流によって定まる。
On the other hand, when the first signal SS1 rises in the first
このように、演算増幅回路78の出力電位レベルV2を下降させて安定状態に遷移するための時間を高速化する。
As described above, the time required for lowering the output potential level V2 of the
この場合も、上述したように共通入力に基づき動作する第1及び第2の差動増幅回路130、150との出力同士をショートして、互いに異なる能力を有するトランジスタで差動対を構成するようにしたので、電流消費を低減させることが可能となる。
Also in this case, as described above, the outputs of the first and second
図11に、図10に示した演算増幅回路78の動作の一例を示す。
FIG. 11 shows an example of the operation of the
上述したように、演算増幅回路78の出力電位レベルV2は、安定状態の電位レベルから正側に変動すると、第1の差動増幅回路130のn型トランジスタ144に流れる電流I144が増えて、出力電位レベルV2が安定状態に戻される。また、出力電位レベルV2が安定状態から負側に変動すると、第2の差動増幅回路のp型トランジスタ164に流れる電流I164が増えて、出力電位レベルV2が安定状態に戻される。
As described above, when the output potential level V2 of the
これは、演算増幅回路78の消費電流としては、定常状態では定電流源140、160による電流I140とI160の和のみであるが、非安定状態から安定状態に戻すときに、それぞれn型トランジスタ144による電流I144、p型トランジスタ164による電流I164が付加され、安定状態への遷移が早められる。このとき、定常状態におけるI140とI160が小さければ小さいほど、演算増幅回路78の消費電流は全体として削減できる。
This is because the consumption current of the
以上説明したように、本実施形態における電源回路は、接地レベルVSSを基準に、電源電位レベルを昇圧した第1の昇圧電位レベルVOUTからレギュレートした電位をセンター電位VCとして、複数レベルの電位を生成するようにしたので、電位調整手段としてのレギュレータ回路に高耐圧性が必要とされず、安価なプロセスを用いることができる。また、低コスト化が可能なツインウェルのプロセスを使用した場合、接地レベルVSSより正側の電位レベルのみを生成することができるので、従来必要とされた外付け部品が不要となって、装置の低コスト化を実現すると共に、実装上の問題を回避することができるようになる。 As described above, the power supply circuit according to the present embodiment sets the potential regulated from the first boosted potential level VOUT obtained by increasing the power supply potential level on the basis of the ground level VSS as the center potential VC, and sets a plurality of levels of potentials. Since the regulator circuit is generated, the regulator circuit as the potential adjusting means does not need to have high withstand voltage, and an inexpensive process can be used. Further, when a twin-well process capable of reducing the cost is used, only the potential level on the positive side of the ground level VSS can be generated. In addition to realizing a low cost, it is possible to avoid problems in mounting.
3. 第1の変形例
本実施形態における電源回路に適用される多値電位生成回路としては、図8に示したものに限定されない。
3. First Modification The multi-value potential generation circuit applied to the power supply circuit according to the present embodiment is not limited to the one shown in FIG.
図12に、第1の変形例における多値電位生成回路の構成の概要を示す。 FIG. 12 shows an outline of a configuration of a multi-level potential generation circuit according to a first modification.
ただし、図8に示す本実施形態における多値電位生成回路18と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
However, the same portions as those of the multi-level
第1の変形例における多値電位生成回路200では、(7)式を満たすように設定された抵抗素子74、76の抵抗分割点に、図10で示したボルテージフォロワ型の演算増幅回路202、204が接続される。
In the multi-level
演算増幅回路202の出力端子は、そのまま電位レベルV2を供給する第2の液晶駆動用電位供給線32に接続される。演算増幅回路204の出力端子は、そのまま電位レベルMV2を供給する第5の液晶駆動用電位供給線38に接続される。
The output terminal of the
また、第1の変形例における多値電位生成回路200では、センター電位供給線30と第2の液晶駆動用電位供給線32との間、センター電位供給線30と第5の液晶駆動用電位供給線38との間に、それぞれ降圧回路210、212が設けられている。
Further, in the multi-level
すなわち、降圧回路210は、第2の液晶駆動用電位供給線32と、センター電位供給線30との間に直列接続されている第9〜第12のスイッチ回路429〜4212と、第9〜第12のスイッチ回路429〜4212をオン・オフ駆動するスイッチ駆動回路(図示せず)とを含む。
That is, the step-down
第9〜第12のスイッチ回路429〜4212の接続点をそれぞれND7〜ND9とすると、降圧回路210は、ND7とND9との間に接続されたキャパシタ214と、第2の液晶駆動用電位供給線32とND8との間に接続されたキャパシタ2161と、ND8とセンター電位供給線30との間に接続されたキャパシタ2162とを含む。
Assuming that connection points of the ninth to
なお、ND8は、電位レベルV1が供給される第3の液晶駆動用電位供給線34に接続される。
Incidentally, ND 8 is connected to a third liquid crystal driving
図示しないスイッチ駆動回路は、第9及び第11のスイッチ回路429、4211をオンさせる期間と、第10及び第12のスイッチ回路4210、4212をオンさせる期間とが交互に繰り返されるように、第9〜第12のスイッチ回路429〜4212を駆動する。
The switch drive circuit (not shown) is configured such that a period in which the ninth and
このような第9〜第12のスイッチ回路429〜4212は、p型(第1の導電型)のMOSトランジスタにより構成することができるが、n型MOSトランジスタでも構成することができ、要はスイッチ機能を有する任意の回路を適用することができる。
Such ninth to
降圧回路210の各スイッチ駆動信号は、図6に示す第1のスイッチ駆動回路44によって生成される各スイッチ駆動信号と同様のため、説明を省略する。
Each switch drive signal of the step-down
このような降圧回路210では、第1のタイミングと第2のタイミングとを交互に繰り返すことによって、キャパシタ214、2161、2162のそれぞれの両端に印加される電圧が等しくなるように、キャパシタ214、2161、2162に蓄積される電荷が安定する。その結果、キャパシタ2161、2162の中間点の電位、すなわち電位レベルV1は、第1の液晶駆動用電位供給線32の電位レベルV2とセンター電位VCとの中間電位に収束される。
In such a step-down
同様に、降圧回路212は、センター電位供給線30と第5の液晶駆動用電位供給線38との間に直列接続されている第13〜第16のスイッチ回路4213〜4216と、第13〜第16のスイッチ回路4213〜4216をオン・オフ駆動するスイッチ駆動回路(図示せず)とを含む。
Similarly, the step-down
第13〜第16のスイッチ回路4213〜4216の接続点をそれぞれND10〜ND12とすると、降圧回路212は、ND10とND12との間に接続されたキャパシタ218と、センター電位供給線30とND11との間に接続されたキャパシタ2201と、ND11と第2の液晶駆動用電位供給線32との間に接続されたキャパシタ2202とを含む。
Assuming that the connection points of the thirteenth to
なお、ND11は、電位レベルMV1が供給される第4の液晶駆動用電位供給線36に接続される。
The ND 11 is connected to a fourth liquid crystal drive
図示しないスイッチ駆動回路は、第13及び第15のスイッチ回路4213、4215をオンさせる期間と、第12及び第16のスイッチ回路4212、4216をオンさせる期間とが交互に繰り返されるように、第13〜第16のスイッチ回路4213〜4216を駆動する。
The switch drive circuit (not shown) is configured such that a period in which the thirteenth and
このような第13〜第16のスイッチ回路4213〜4216は、p型(第1の導電型)のMOSトランジスタにより構成することができるが、n型MOSトランジスタでも構成することができ、要はスイッチ機能を有する任意の回路を適用することができる。
Such thirteenth to
降圧回路212の各スイッチ駆動信号は、図6に示す第1のスイッチ駆動回路44によって生成される各スイッチ駆動信号と同様のため、説明を省略する。
The respective switch drive signals of the step-down
このような降圧回路212では、第1のタイミングと第2のタイミングとを交互に繰り返すことによって、キャパシタ218、2201、2202のそれぞれの両端に印加される電圧が等しくなるように、キャパシタ218、2201、2202に蓄積される電荷が安定する。その結果、キャパシタ2201、2202の中間点の電位、すなわち電位レベルMV1は、センター電位VCと第5の液晶駆動用電位供給線38の電位レベルMV2との中間電位に収束される。
In such a step-down
このような降圧回路により、キャパシタに流れる電流は無くなり、スイッチング動作に用いる電流のみとなって、消費電流を削減することができる。また、キャパシタの容量値にばらつきが生じた場合であっても、精度良く中間電位を生成することができる。また、演算増幅回路の数を削減することができる。 With such a step-down circuit, the current flowing through the capacitor is eliminated, and only the current used for the switching operation is used, so that the current consumption can be reduced. Further, even when the capacitance value of the capacitor varies, the intermediate potential can be generated with high accuracy. Further, the number of operational amplifier circuits can be reduced.
4. 第2の変形例
図13に、第2の変形例における多値電位生成回路の構成の概要を示す。
4. Second Modification FIG. 13 shows an outline of a configuration of a multi-level potential generation circuit according to a second modification.
ただし、図8に示す本実施形態における多値電位生成回路18、図12に示す第1の変形例における多値電位生成回路200と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
However, the same portions as those of the multi-level
第2の変形例における多値電位生成回路300では、(7)式を満たすように設定された抵抗素子76の抵抗分割点に、図10で示したボルテージフォロワ型の演算増幅回路302が接続される。なお、電位レベルV2とセンター電位VCとの電位差と、電位レベルMV2とセンター電位VCとの電位差は等価である。
In the multi-level
演算増幅回路302の出力端子は、そのまま電位レベルMV2を供給する第5の液晶駆動用電位供給線38に接続される。
The output terminal of the operational amplifier circuit 302 is connected to a fifth liquid crystal driving
また、第2の変形例における多値電位生成回路300は、第5の液晶駆動用電位供給線38に供給される電位レベルMV2を基準に、図5に示した2倍昇圧を行って電位レベルV2を生成する昇圧回路304、降圧回路210、212を含む。
The multi-level
昇圧回路304は、センター電位VCと電位レベルMV2との電位差を2倍昇圧して、電位レベルV2を生成する。降圧回路210は、電位レベルV2とセンター電位VCとの電位差の中間電位を電位レベルV1として生成する。降圧回路212は、電位レベルMV2とセンター電位VCとの電位差の中間電位を電位レベルMV1として生成する。
Boosting
より具体的には、昇圧回路304は、第2の液晶駆動用電位供給線32と、第5の液晶駆動用電位供給線38との間に直列接続されている第17〜第20のスイッチ回路4217〜4220と、第17〜第20のスイッチ回路4217〜4220をオン・オフ駆動するスイッチ駆動回路(図示せず)とを含む。
More specifically, the
第17〜第20のスイッチ回路4217〜4220の接続点をそれぞれND13〜ND15とすると、昇圧回路304は、ND13とND15との間に接続されたキャパシタ306と、第2の液晶駆動用電位供給線32とND14との間に接続されたキャパシタ3081と、ND14と第2の液晶駆動用電位供給線32との間に接続されたキャパシタ3082とを含む。
Assuming that the connection points of the seventeenth to
なお、ND14は、センター電位VCが供給されるセンター電位供給線30に接続される。
The ND 14 is connected to the center
図示しないスイッチ駆動回路は、第17及び第19のスイッチ回路4217、4219をオンさせる期間と、第18及び第20のスイッチ回路4218、4220をオンさせる期間とが交互に繰り返されるように、第17〜第20のスイッチ回路4217〜4220を駆動する。
The switch drive circuit (not shown) is configured such that a period for turning on the seventeenth and
このような第17〜第20のスイッチ回路4217〜4220は、p型(第1の導電型)のMOSトランジスタにより構成することができるが、n型MOSトランジスタでも構成することができ、要はスイッチ機能を有する任意の回路を適用することができる。
Such seventeenth to
昇圧回路304の各スイッチ駆動信号は、図6に示す第1のスイッチ駆動回路44によって生成される各スイッチ駆動信号と同様のため、説明を省略する。
Each switch drive signal of the
このような昇圧回路304では、第1のタイミングと第2のタイミングとを交互に繰り返すことによって、キャパシタ306、3081、3082のそれぞれの両端に印加される電圧が等しくなるように、キャパシタ306、3081、3082に蓄積される電荷が安定する。その結果、キャパシタ3081の両端の電圧により決められる電位レベルV2は、キャパシタ3082の両端の電圧となって、電位レベルV2の電位が収束される。
In such step-up
このような昇圧回路によっても、同様に7レベルの電源レベルを生成することができる。この場合、第1の変形例における効果に加えて、よりボルテージフォロワ型の演算増幅回路の数を減らすことが可能となる。 Such a booster circuit can similarly generate seven power supply levels. In this case, in addition to the effects of the first modification, it is possible to further reduce the number of voltage follower type operational amplifier circuits.
なお、第2の変形例において、センター電位供給線30と接地電位供給線22との間に抵抗素子76を設けて抵抗分割した電位をMV2としてボルテージフォロワ型演算増幅回路302で出力するようにしているが、これに限定されるものではない。例えば、センター電位供給線30と第1の液晶駆動用電位供給線28との間に抵抗素子を設けて抵抗分割した電位をV2としてボルテージフォロワ型演算増幅回路で出力し、同様に昇圧回路で電位レベルMV2を生成して、降圧回路210、212で電位レベルV1、MV1を生成することも可能である。
In the second modification, a
なお、本発明は上記実施形態、第1及び第2の変形例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment and the first and second modifications, and various modifications can be made within the scope of the present invention.
また、本実施形態、第1及び第2の変形例では、7レベルの電源レベルを生成するものとして説明したが、この電源レベル数に限定されるものではない。例えば、電源レベルVDDと接地レベルVSSからセンター電位VCに相当する1レベルだけを生成するようにしても良いし、電源レベルVDD、接地レベルVSS又はセンター電位VCに基づいてさらに1以上のレベルの電源レベルを生成するようにしても良い。あるいは、8レベル以上の電源レベルを生成するようにしても良い。 Further, in the present embodiment, the first and second modified examples have been described as generating seven power supply levels, but the number of power supply levels is not limited to this. For example, only one level corresponding to the center potential VC may be generated from the power supply level VDD and the ground level VSS. A level may be generated. Alternatively, eight or more power supply levels may be generated.
また、上述した構成の電源回路は、液晶装置を含む電子機器例えば、携帯電話、ゲーム装置、パーソナルコンピュータなどの各種電子機器に適用することができる。 Further, the power supply circuit having the above-described configuration can be applied to electronic devices including a liquid crystal device, for example, various electronic devices such as a mobile phone, a game device, and a personal computer.
2 液晶装置、 4 液晶パネル、 6 走査電極駆動回路(コモンドライバ)、
8 信号電極駆動回路(セグメントドライバ)、 9 駆動制御回路、
10 電源回路、 12 第1の昇圧回路、 14 レギュレータ回路、
16 第2の昇圧回路、 18、200、300 多値電位生成回路、
20 電源電位供給線、 22 接地電位供給線、 24 第1の電位供給線、
26 第2の電位供給線、 28 第1の液晶駆動用電位供給線、
30 センター電位供給線、 32 第2の液晶駆動用電位供給線、
34 第3の液晶駆動用電位供給線、 36 第4の液晶駆動用電位供給線、
38 第5の液晶駆動用電位供給線、 421〜4220 第1〜第20のスイッチ回路、
44 第1のスイッチ駆動回路、
46、481、482、62、72、214、2161、2162、218、2201、2202、306、3081、3082 キャパシタ、
50、52、60、132、134、142、144、156、158、164 p型(第1の導電型)MOSトランジスタ、
54、56、58、64、136、138、152、154、162 n型(第2の導電型)MOSトランジスタ、
66、74、76 抵抗素子、 70 第2のスイッチ駆動回路、
78、80、82、84、202、204、302 (ボルテージフォロワ型)演算増幅回路、 90 p型基板、
92、106、108、114、116、122、124 高濃度p+拡散領域、
94、96、110、118、126 高濃度n+拡散領域、
98、112、120、128 ゲート電極、
100、102、104 nウェル領域、 130 第1の差動増幅回路、
140、160 定電流源、 146 第1の電流制御回路、
150 第2の差動増幅回路、 166 第2の電流制御回路、
210、212 降圧回路、 304 昇圧回路、 C0〜Cm 走査電極、
ND1〜ND15 接続点、 S0〜Sn 信号電極、
V1、V2、V3、MV1、MV2、MV3 電位レベル、
VC センター電位、 VDD 電源レベル、 VOUT 第1の昇圧電位レベル、
Vref 参照電位レベル、 VSS 接地レベル
2 liquid crystal device, 4 liquid crystal panel, 6 scan electrode drive circuit (common driver),
8 signal electrode drive circuit (segment driver), 9 drive control circuit,
10 power supply circuit, 12 first booster circuit, 14 regulator circuit,
16, second booster circuit, 18, 200, 300 multi-level potential generation circuit,
20 power supply potential supply line, 22 ground potential supply line, 24 first potential supply line,
26 a second potential supply line; 28 a first liquid crystal drive potential supply line;
30 a center potential supply line, 32 a second liquid crystal drive potential supply line,
34 a third liquid crystal drive potential supply line; 36 a fourth liquid crystal drive potential supply line;
38 5th liquid crystal drive potential supply line, 42 1 to 42 20 1st to 20th switch circuits,
44 a first switch driving circuit,
46,48 1, 48 2, 62,72,214,216 1, 216 2, 218, 220 1, 220 2, 306, 308 1, 308 2 capacitors,
50, 52, 60, 132, 134, 142, 144, 156, 158, 164 p-type (first conductivity type) MOS transistors,
54, 56, 58, 64, 136, 138, 152, 154, 162 n-type (second conductivity type) MOS transistors,
66, 74, 76 resistance element, 70 second switch drive circuit,
78, 80, 82, 84, 202, 204, 302 (voltage follower type) operational amplifier circuit, 90 p-type substrate,
92, 106, 108, 114, 116, 122, 124 high concentration p + diffusion region,
94, 96, 110, 118, 126 high concentration n + diffusion regions,
98, 112, 120, 128 gate electrode,
100, 102, 104 n-well region, 130 first differential amplifier circuit,
140, 160 constant current source, 146 first current control circuit,
150 second differential amplifier circuit, 166 second current control circuit,
210, 212 step-down circuit, 304 step-up circuit, C0-Cm scan electrode,
ND 1 to ND 15 connection point, S0 to Sn signal electrodes,
V1, V2, V3, MV1, MV2, MV3 potential level,
VC center potential, VDD power supply level, VOUT first boosted potential level,
Vref reference potential level, VSS ground level
Claims (14)
第1及び第2の電位を供給する第1及び第2の電源線に接続され、前記第1及び第2の電位の差に基づいて昇圧した第3の電位を第3の電源線に供給する第1の昇圧回路と、
前記第1及び第3の電源線に接続され、前記第1及び第3の電位の差に基づいて生成した定電位である第4の電位を第4の電源線に供給する電位調整回路と、
前記第1及び第4の電源線に接続され、前記第1及び第4の電位の差に基づいて昇圧した第5の電位を第5の電源線に供給する第2の昇圧回路と、
前記第1、第4及び第5の電源線に接続され、前記第1、第4及び第5の電位の差により複数の電位を生成する多値電位生成回路と、
を含むことを特徴とする電源回路。 A power supply circuit for generating a plurality of potentials,
A third potential, which is connected to first and second power supply lines for supplying first and second potentials and is boosted based on a difference between the first and second potentials, is supplied to the third power supply line. A first booster circuit;
A potential adjustment circuit connected to the first and third power supply lines and supplying a fourth potential, which is a constant potential generated based on a difference between the first and third potentials, to a fourth power supply line;
A second booster circuit connected to the first and fourth power supply lines and supplying a fifth potential boosted based on a difference between the first and fourth potentials to a fifth power supply line;
A multi-level potential generation circuit connected to the first, fourth, and fifth power supply lines and configured to generate a plurality of potentials based on a difference between the first, fourth, and fifth potentials;
A power supply circuit comprising:
前記多値電位生成回路は、液晶装置に対して供給される複数の電位のセンター電位として、前記第4の電位を供給することを特徴とする電源回路。 In claim 1,
The power supply circuit, wherein the multi-level potential generation circuit supplies the fourth potential as a center potential of a plurality of potentials supplied to a liquid crystal device.
前記第1及び第2の昇圧回路の少なくとも一方は、
昇圧された電位が供給される昇圧電源線と、接続された2つの電源線のうち低電位側の電源線との間に直列接続された第1〜第4のスイッチ回路と、
前記昇圧電源線に接続された第1のスイッチ回路に前記第2のスイッチ回路が接続され、前記第2のスイッチ回路に前記第3のスイッチ回路が接続され、前記第3のスイッチ回路と前記低電位を供給する電源線との間に前記第4のスイッチ回路が接続されている場合に、前記第2及び第3のスイッチ回路と並列に接続されたキャパシタと、
前記第1及び第3のスイッチ回路と、前記第2及び第4のスイッチ回路とが交互にオンとなるように前記第1〜第4のスイッチ回路の駆動信号を生成するタイミング信号生成回路とを含むチャージポンプ回路
であることを特徴とする電源回路。 In claim 1 or 2,
At least one of the first and second booster circuits includes:
A first to fourth switch circuits connected in series between a boosted power supply line to which a boosted potential is supplied, and a power supply line on a lower potential side of the two connected power supply lines;
The second switch circuit is connected to a first switch circuit connected to the boost power supply line, the third switch circuit is connected to the second switch circuit, and the third switch circuit is connected to the low switch circuit. A capacitor connected in parallel with the second and third switch circuits when the fourth switch circuit is connected to a power supply line that supplies a potential;
The first and third switch circuits and a timing signal generation circuit that generates drive signals for the first to fourth switch circuits so that the second and fourth switch circuits are turned on alternately. A power supply circuit characterized by including a charge pump circuit.
前記第1〜第4のスイッチ回路は、前記第1の電源線に接続された第1の導電型ウェルと、前記5の電源線に接続された第2の導電型のウェルとからなるツインウェル構造で構成されていることを特徴とする電源回路。 In claim 3,
The first to fourth switch circuits are twin wells each including a first conductivity type well connected to the first power supply line, and a second conductivity type well connected to the fifth power supply line. A power supply circuit having a structure.
前記多値電位生成回路は、
前記第1及び第4の電位の差を抵抗分割する第1の分圧回路と、
前記第4及び第5の電位の差を抵抗分割する第2の分圧回路と、
前記第1の分圧回路によって抵抗分割された電位に接続された、ボルテージフォロワ接続された第1の演算増幅回路と、
前記第2の分圧回路によって抵抗分割された電位に接続された、ボルテージフォロワ接続された第2の演算増幅回路と、
を含むことを特徴とする電源回路。 In any one of claims 1 to 4,
The multi-value potential generation circuit includes:
A first voltage dividing circuit for dividing the difference between the first and fourth potentials by resistance;
A second voltage divider for dividing the difference between the fourth and fifth potentials by resistance;
A voltage-follower-connected first operational amplifier circuit connected to the potential divided by the first voltage divider circuit;
A voltage-follower-connected second operational amplifier circuit connected to the potential divided by the second voltage divider circuit;
A power supply circuit comprising:
前記多値電位生成回路は、
前記第1及び第4の電位の差が抵抗分割された電位に接続され、第6の電位を供給するボルテージフォロワ接続された第1の演算増幅回路と、
前記第4及び第5の電位の差が抵抗分割された電位に接続され、第7の電位を供給するボルテージフォロワ接続された第2の演算増幅回路と、
前記第4及び第6の電位の差に基づいて降圧した第8の電位を生成する第1の降圧回路と、
前記第4及び第7の電位の差に基づいて降圧した第9の電位を生成する第2の降圧回路と
を含むことを特徴とする電源回路。 In any one of claims 1 to 4,
The multi-value potential generation circuit includes:
A first operational amplifier circuit in which a difference between the first and fourth potentials is connected to a resistance-divided potential, and a voltage-follower-connected first operational amplifier circuit for supplying a sixth potential;
A voltage-follower-connected second operational amplifier circuit that is connected to a potential obtained by dividing the difference between the fourth and fifth potentials and that supplies a seventh potential;
A first step-down circuit for generating an eighth potential stepped down based on a difference between the fourth and sixth potentials;
A second step-down circuit that generates a ninth potential that is stepped down based on the difference between the fourth and seventh potentials.
前記多値電位生成回路は、
前記第1及び第4の電位の差、または第4及び第5の電位の差が抵抗分割された電位に接続され、第6の電位を供給するボルテージフォロワ接続された第1の演算増幅回路と、
前記第4及び第6の電位の差に基づいて前記第4の電位方向に昇圧した第7の電位を生成する第3の昇圧回路と、
前記第4及び第6の電位の差に基づいて降圧した第8の電位を生成する第1の降圧回路と、
前記第4及び第7の電位の差に基づいて降圧した第9の電位を生成する第2の降圧回路と
を含むことを特徴とする電源回路。 In any one of claims 1 to 4,
The multi-value potential generation circuit includes:
A difference between the first and fourth potentials or a difference between the fourth and fifth potentials is connected to a resistance-divided potential, and a voltage-follower-connected first operational amplifier circuit for supplying a sixth potential; ,
A third booster circuit that generates a seventh potential boosted in the fourth potential direction based on the difference between the fourth and sixth potentials;
A first step-down circuit for generating an eighth potential stepped down based on a difference between the fourth and sixth potentials;
A second step-down circuit that generates a ninth potential that is stepped down based on the difference between the fourth and seventh potentials.
前記第1又は第2の演算増幅回路は、
ゲートに第1の差動出力、ソースに前記第2の電位が供給される第1導電型トランジスタと、
ゲートに第2の差動出力、ソースに前記第1の電位が供給され、ドレインに前記第1導電型トランジスタのドレインが接続された第2導電型トランジスタと、
前記抵抗分割された電位と、前記第1又は第2導電型トランジスタのドレインの電位との電位差に基づいて、前記第1の差動出力を生成する第1導電型の差動増幅回路と、
前記抵抗分割された電位と、前記第1又は第2導電型トランジスタのドレインの電位との電位差に基づいて、前記第2の差動出力を生成する第2導電型の差動増幅回路と、
前記第2の差動出力に基づいて、前記第1導電型の差動増幅回路の定電流値を制御する第1の電流制御回路と、
前記第1の差動出力に基づいて、前記第2導電型の差動増幅回路の定電流値を制御する第2の電流制御回路と、
を含むことを特徴とする電源回路。 In any one of claims 5 to 7,
The first or second operational amplifier circuit includes:
A first conductivity type transistor having a gate supplied with a first differential output and a source supplied with the second potential;
A second conductivity type transistor having a gate supplied with a second differential output, a source supplied with the first potential, and a drain connected to the drain of the first conductivity type transistor;
A first conductivity type differential amplifier circuit that generates the first differential output based on a potential difference between the resistance-divided potential and a potential of a drain of the first or second conductivity type transistor;
A second conductivity type differential amplifier circuit that generates the second differential output based on a potential difference between the resistance-divided potential and a potential of a drain of the first or second conductivity type transistor;
A first current control circuit that controls a constant current value of the differential amplifier circuit of the first conductivity type based on the second differential output;
A second current control circuit that controls a constant current value of the second conductivity type differential amplifier circuit based on the first differential output;
A power supply circuit comprising:
前記第1及び第2導電型の差動増幅回路は、互いに異なる能力のトランジスタのゲートに前記抵抗分割された電位と前記第1又は第2導電型トランジスタのドレインの電位が供給されることを特徴とする電源回路。 In claim 8,
The first and second conductivity type differential amplifier circuits are characterized in that the resistance-divided potential and the drain potential of the first or second conductivity type transistor are supplied to the gates of transistors having different capacities. Power circuit.
ゲートに第2の差動出力、ソースに第1の電位が供給され、ドレインに前記第1導電型トランジスタのドレインが接続された第2導電型トランジスタと、
所与の差動入力電位と、前記第1又は第2導電型トランジスタのドレインの電位との電位差に基づいて、前記第1の差動出力を生成する第1導電型の差動増幅回路と、
所与の差動入力電位と、前記第1又は第2導電型トランジスタのドレインの電位との電位差に基づいて、前記第2の差動出力を生成する第2導電型の差動増幅回路と、
前記第2の差動出力に基づいて、前記第1導電型の差動増幅回路の定電流値を制御する第1の電流制御回路と、
前記第1の差動出力に基づいて、前記第2導電型の差動増幅回路の定電流値を制御する第2の電流制御回路と、
を含むことを特徴とする演算増幅回路。 A first conductivity type transistor having a gate supplied with a first differential output and a source supplied with a second potential;
A second conductivity type transistor having a gate supplied with a second differential output, a source supplied with a first potential, and a drain connected to the drain of the first conductivity type transistor;
A first conductivity type differential amplifier circuit for generating the first differential output based on a potential difference between a given differential input potential and a potential of a drain of the first or second conductivity type transistor;
A second conductive type differential amplifier circuit for generating the second differential output based on a potential difference between a given differential input potential and a potential of a drain of the first or second conductive type transistor;
A first current control circuit that controls a constant current value of the differential amplifier circuit of the first conductivity type based on the second differential output;
A second current control circuit that controls a constant current value of the second conductivity type differential amplifier circuit based on the first differential output;
An operational amplifier circuit comprising:
前記第1及び第2導電型の差動増幅回路は、互いに異なる能力のトランジスタのゲートに前記所与の差動入力電位と前記第1又は第2導電型トランジスタのドレインの電位が供給されることを特徴とする演算増幅回路。 In claim 10,
In the first and second conductivity type differential amplifier circuits, the given differential input potential and the drain potential of the first or second conductivity type transistor are supplied to the gates of transistors having different capabilities. An operational amplifier circuit characterized by the following.
前記分圧回路によって分圧された電位を前記所与の差動入力電位として供給される請求項10又は11記載の演算増幅回路と、
を含むことを特徴とする電源回路。 A voltage dividing circuit for dividing a given potential;
The operational amplifier circuit according to claim 10 or 11, wherein the potential divided by the voltage divider circuit is supplied as the given differential input potential.
A power supply circuit comprising:
複数の走査電極と複数の信号電極が交差配置された液晶パネルと、
前記電源回路から電源供給を受けて前記走査電極を駆動する走査電極駆動回路と、
前記電源回路から電源供給を受けて前記信号電極を駆動する信号電極駆動回路と、
を含むことを特徴とする液晶装置。 A power supply circuit according to any one of claims 1 to 9 and 12,
A liquid crystal panel in which a plurality of scanning electrodes and a plurality of signal electrodes are arranged to intersect,
A scan electrode drive circuit that receives power supply from the power supply circuit and drives the scan electrodes;
A signal electrode drive circuit that receives power from the power supply circuit and drives the signal electrode;
A liquid crystal device comprising:
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