電流駆動装置および表示装置
【課題】電流出力部に電圧を保持することで基準電流を記憶し、出力端子間の電流を均一化する方式の電流駆動装置において、電流出力部のキャリブレーション時間が不足する。
【解決手段】電圧供給手段Ｖ１と、電流供給手段ＱＰ１と、電流‐電圧変換機能、電圧‐電流変換機能、電圧保持用容量素子Ｃ１を有する複数の電流出力部Ａ０〜Ａｎを備える。電流出力部は３つの動作モードをとり、電圧供給モードでは電圧供給手段Ｖ１からの電圧を受けて電圧保持用容量素子Ｃ１に保持し、電流供給モードでは電流供給手段ＱＰ１からの電流を受け電流‐電圧変換機能により第２の電圧を生成して電圧保持用容量素子Ｃ１に保持し、電流出力モードでは電圧‐電流変換機能により電圧保持用容量素子Ｃ１に保持した電圧に応じた出力電流を出力する。基準電流によるキャリブレーションの前に、基準電圧により電流出力部を充電することで、電流出力部のキャリブレーションを高速に行う。
【解決手段】電圧供給手段Ｖ１と、電流供給手段ＱＰ１と、電流‐電圧変換機能、電圧‐電流変換機能、電圧保持用容量素子Ｃ１を有する複数の電流出力部Ａ０〜Ａｎを備える。電流出力部は３つの動作モードをとり、電圧供給モードでは電圧供給手段Ｖ１からの電圧を受けて電圧保持用容量素子Ｃ１に保持し、電流供給モードでは電流供給手段ＱＰ１からの電流を受け電流‐電圧変換機能により第２の電圧を生成して電圧保持用容量素子Ｃ１に保持し、電流出力モードでは電圧‐電流変換機能により電圧保持用容量素子Ｃ１に保持した電圧に応じた出力電流を出力する。基準電流によるキャリブレーションの前に、基準電圧により電流出力部を充電することで、電流出力部のキャリブレーションを高速に行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流駆動装置にかかわり、特には有機ＥＬ（Electro-Luminescence）パネルやＬＥＤパネルなどの表示用ドライバとして好適な電流駆動装置に関する。また、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フラットパネルディスプレイは大画面化、高精細化するとともに、薄型軽量化および低コスト化が進んできている。そのような背景の中で、表示用ドライバについては、出力端子間の出力電流のばらつきを低減することで、表示画質の均一性を高める性能が求められている。カレントミラーの静的動作の電流ばらつきは、個々のトランジスタの拡散プロセスによるばらつきや、電源配線の抵抗によるゲート電圧のばらつきなどがある。また、カレントミラーの動的動作におけるばらつきは、表示パネルからの電荷注入や瞬時的な電源の変動によるものがある。また、一般的にドライバ用半導体は、多出力構成であって平面パネルの額縁部に実装されるために棒状のスリム形状となっている。このＬＳＩ形状の制約により配置されるトランジスタの特性はスリムレイアウトの素子位置によって異なるため、カレントミラー構成では同一のゲート電圧が印加された場合であっても電流加算型ＤＡ変換回路の各々からの出力電流が等しくなるとはいえない。
【０００３】
このようなばらつきの低減方法として、例えば図６に示すような電流出力部をもつ電流駆動装置がある（例えば特許文献１参照）。この電流出力部は、キャリブレーション機能と電流出力機能とを持つ。基準電流源による基準電流値を電流出力部に記憶させることを「キャリブレーション」という。
【０００４】
キャリブレーションモード時は、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２を非導通状態とし、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２およびすべての信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍを導通させる。電流出力端子Ｔ１，Ｔ２は外部と切り離される。ノードＮ１とノードＮ２が短絡され、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのドレインとゲートは短絡され、基準電流源Ｉ１からの電流を受ける。これにより、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍは、自身が基準電流源Ｉ１からの電流を流すのに必要なゲート電圧をノードＮ２に発生させる。電圧保持用容量素子Ｃ１は、前記のゲート電圧に充電される。ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）は、基準電流源Ｉ１による基準電流と等しい電流をすべて導通状態にあるＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍに流させる能力の電圧に相当し、結局、電流出力部Ａは基準電流源Ｉ１による基準電流を記憶することになる。
【０００５】
次に、電流出力モード時は、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を非導通状態に切り替え、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２のいずれか一方を導通し他方は非導通とし、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍは外部から供給される入力信号に応じて導通、非導通が決定される。電圧保持用容量素子Ｃ１はキャリブレーション動作により充電された値を保持し、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲート端子に供給し続ける。ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍは、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの導通状態に応じて、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）に応じた電流を電流出力端子Ｔ１，Ｔ２のうちの導通状態にある方から出力する。
【０００６】
次に、図６に示した電流加算型ＤＡ変換回路のキャリブレーション、電流出力の一連の動作のタイミングチャートを図７に示す。スイッチの導通状態を“Ｈ”で、非導通状態を“Ｌ”で表す。Ｖ（Ｎ２）は、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）を表す。
【０００７】
キャリブレーション前、電流出力部Ａは、電流出力用スイッチＳｏ１を導通させ、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）と入力信号によって制御される信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの状態に応じた出力電流を電流出力端子Ｔ１から出力している。電流出力用スイッチＳｏ２、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２は非導通とする。
【０００８】
キャリブレーション期間中は、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２は非導通、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を導通、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍからの電流を選択する信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍはすべて導通とする。これにより、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍは、基準電流源Ｉ１の電流のみが供給される状態となり、前述の動作に従ってノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）を決定する。
【０００９】
以上のキャリブレーションを終えると、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を非導通状態とし、電圧保持用容量素子Ｃ１が電荷を保持する状態とする。つまり、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）を保持する状態とする。その後、電流出力用スイッチＳｏ２を導通状態とし、入力信号により信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍで選択された電流の和を電流出力端子Ｔ２から出力する。
【００１０】
図６に示した電流出力部Ａを利用した電流駆動装置の構成を図８に示す。（ｎ＋１）個の電流出力部Ａ０〜Ａｎは、動作制御回路Ｂから制御信号により、キャリブレーションモード、電流出力モードの動作状態を制御する。信号入力回路Ｄinは、各電流出力部Ａ０〜Ａｎの内部構成要素（図６参照）中の信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍを制御する信号を与える。基準電流源Ｉ１によるキャリブレーションは、各電流出力部Ａ０〜Ａｎの内部動作により、（ｎ＋１）個の電流出力部Ａ０〜Ａｎのうちの１個の電流出力部に対して行われる。キャリブレーションは、Ａ０からＡ１，Ａ２，…Ａｎと順に行う。キャリブレーションを行っていない電流出力部は電流出力モードとなり、ｎ個の出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎへ電流を出力する。電流出力は、Ａ０からＡ１，Ａ２、…Ａｎと順に行う。
【００１１】
上記の電流出力部による電流加算型ＤＡ変換回路を複数持った場合の基準電流を同一の電流源の電流に合わせ込むことができ、これにより、パネルの表示の均一化が実現できる。
【特許文献１】特開２００５−３１１５９１号公報
【特許文献２】特開２００４−２１９９５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、この方式では、基準電流源Ｉ１の電流値が微小な場合に、電圧保持用容量素子Ｃ１を充放電する能力が不足し、キャリブレーション期間内にＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍの電流が基準電流源Ｉ１の電流の値に正確に合うように充電することが困難になる。この基準電流が微小なことによる電圧保持用容量素子Ｃ１の充電不足の様子を図９に示す。
【００１３】
また、基準電流源Ｉ１の電流値が変化した場合に、逐次的なキャリブレーションでは、すべての電流出力部Ａ０〜Ａｎの基準電流が更新されるまで、出力端子によって基準電流が異なる状態が発生する。
【００１４】
本発明は、このような事情に鑑みて創作したものであり、基準電流が微小な場合や基準電流を変更した場合でも、キャリブレーションを高速に行い、出力電流の不均一性を改善する電流駆動装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明による電流駆動装置は、
第１の電圧を供給する第１の電圧供給手段と、
第１の電流を供給する第１の電流供給手段と、
複数の出力端子と、
電流‐電圧変換機能、電圧‐電流変換機能、電圧保持手段および１個以上の電流出力端子を有し、前記第１の電流に応じた電流を出力する複数の電流出力部とを備え、
前記電流出力部は、電圧供給モードと電流供給モードと電流出力モードの３つの動作モードをとり、
前記電圧供給モードでは、前記第１の電圧供給手段から前記第１の電圧を受けて前記電圧保持手段に保持し、
前記電流供給モードでは、前記第１の電流供給手段から前記第１の電流を受け、前記電流‐電圧変換機能により第２の電圧を生成して前記電圧保持手段に保持し、
前記電流出力モードでは、前記電圧‐電流変換機能により、前記電圧保持手段に保持されている電圧に応じた出力電流を出力するように構成されているものである。電圧供給モードと電流供給モードとがキャリブレーションモードに相当する。
【００１６】
上記のように構成された電流駆動装置においては、電流出力部は、電圧供給モードにおいて第１の電圧供給手段より第１の電圧の供給を受け、この第１の電圧を電圧保持手段に保持する。次いで電流供給モードにおいて、電流出力部は第１の電流供給手段より第１の電流の供給を受け、電流‐電圧変換機能により第２の電圧を生成し、この第２の電圧を電圧保持手段に保持する。これで、電圧保持手段への所定電圧への充電が高速化される。そして、電流出力モードにおいて、電流出力部は電圧‐電流変換機能により、電圧保持手段に保持されている電圧に応じた電流を出力する。上記において、電圧保持手段に対する充電に際しては、第１の電圧によって目標電圧付近まで充電し、さらに第１の電流を供給して充電を行うので、第１の電流供給手段による基準電流が微小であっても、基準電流を得るまでの電圧保持手段への電圧供給動作が高速化され、また基準電流を正確に得ることが可能となる。
【００１７】
上記構成の電流駆動装置において、前記出力端子の各々は、複数の前記電流出力部に備わった前記電流出力端子と接続され、前記複数の電流出力部の各々が、共通の前記第１の電流供給手段および前記第１の電圧供給手段に対して並列に接続されているという態様がある。このように構成すれば、起動直後や第１の電流が変化した場合など、すべての電流出力部に大幅なキャリブレーションが必要となった場合に、すべての電流出力部に備わった電圧保持手段を第１の電圧に仮充電することができ、第１の電流の変更による表示むらを抑えることが可能となる。
【００１８】
また上記構成の電流駆動装置において、前記電流出力部は、前記電圧供給モードにおいて、前記電流‐電圧変換機能を作動させるという態様がある。このように構成すれば、電圧保持手段に対する充電を、第１の電圧供給手段からの第１の電圧の供給による充電に加えて、第１の電流供給手段からの第１の電流を電圧に変換した上での充電との相乗が行われるので、さらなる高速化が実現可能となる。
【００１９】
また上記構成の電流駆動装置において、前記電流出力部は、前記電圧供給モードにおいて、前記電流‐電圧変換機能を停止する機能を備えているという態様がある。このように構成すれば、第１の電圧供給手段より供給される電流をすべて電圧保持手段の充電に利用でき、消費電力の低減が図られる。
【００２０】
また上記構成の電流駆動装置において、さらに、前記第１の電流と比例関係にある第２の電流を供給する第２の電流供給手段と、前記第２の電流を受けて前記第１の電圧を生成する電流‐電圧変換手段とを備え、前記第１の電圧供給手段は、前記電流‐電圧変換手段により生成された前記第１の電圧の前記電流出力部に対する供給を制御するという態様がある。このように構成すれば、第１の電圧供給手段が電流出力部に供給する第１の電圧が電流‐電圧変換手段によって第２の電流から生成され、その第２の電流供給手段による第２の電流が第１の電流と比例関係にあるので、結局、第１の電圧が第１の電流に比例したものになる。したがって、第１の電圧について、電圧保持手段に保持させるべき電圧の最終目標値にほぼ一致する値の電圧を生成することが可能となる。
【００２１】
また上記構成の電流駆動装置において、前記電流‐電圧変換手段は、前記第１の電圧が現れるノードを基準電圧ノードに短絡する切り替え手段を備えているという態様がある。第１の電流や第２の電流を変更した場合には、電流‐電圧変換手段により生成される第２の電圧の変更にも時間がかかる。これに対して、本構成によれば、切り替え手段を動作させることにより電流‐電圧変換手段の出力電圧をリセットすることが可能であるので、電流‐電圧変換手段による第２の電圧の変更が高速化される。
【００２２】
また上記構成の電流駆動装置において、さらに、前記第１の電圧供給手段よりも電圧供給能力の大きい第２の電圧供給手段を備え、複数の前記電流出力部のうち前記電圧供給モードをとる前記電流出力部の数に応じて、前記第１の電圧供給手段と前記第２の電圧供給手段の使用を切り替えるように構成されているという態様がある。多数の電流出力部を持つ場合、電圧供給モードになる電流出力部の数により、電圧供給手段の負荷が大幅に変わる。本構成によれば、第２の電圧供給手段を追加し、負荷に応じて、第１の電圧供給手段と第２の電圧供給手段の使用を切り替えることで、出力電圧を滑らかに変化させることによるＥＭＩ（電磁妨害）の低減と消費電力の低減が実現される。
【００２３】
あるいは上記構成の電流駆動装置において、前記第１の電圧供給手段は、複数の前記電流出力部のうち前記電圧供給モードをとる前記電流出力部の数に応じて、その電圧供給能力が可変可能に構成されているという態様がある。このように構成すれば、第１の電圧供給手段が負荷に応じて電圧供給能力を最適にする機能を備えることで、ＥＭＩ（電磁妨害）の低減と必要面積の低減が実現される。
【００２４】
上記の電流駆動装置に関連する本発明による表示装置は、上記のいずれかの電流駆動装置を搭載し、この電流駆動装置によって駆動される電流駆動型の表示装置である。この表示装置においては、画面表示の均一化が実現される。
【００２５】
本発明による電流駆動装置は、
電流供給手段に対する接続・遮断を制御する電流入力用スイッチと、
流入電流によって充電され基準電圧を保持する電圧保持手段と、
前記電流入力用スイッチと前記電圧保持手段との間に介挿されたキャリブレーション用スイッチと、
前記電圧保持手段による基準電圧に応じた電流を生成する電圧‐電流変換素子の複数と、
前記電圧‐電流変換素子のそれぞれに直列に接続され、前記キャリブレーション用スイッチに対してそれぞれ並列に接続され、入力されてくる信号に応じてオン・オフ制御される信号応答用スイッチの複数と、
前記電流入力用スイッチと前記キャリブレーション用スイッチとの接続ノードと複数の電流出力端子との間にそれぞれ介挿された電流出力用スイッチの複数と、
前記電圧保持手段に対して電圧供給手段の接続・遮断を制御する高速化スイッチとを備えたものである。
【００２６】
キャリブレーションモードは２つの段階からなる。電圧供給モードと電流供給モードとである。電圧供給モードでは、高速化スイッチを導通状態にして電圧供給手段を電圧保持手段に接続し、電圧保持手段の電位レベルを高速に昇圧する。このとき、電流出力用スイッチはすべて非導通状態、キャリブレーション用スイッチおよびすべての信号応答用スイッチは導通状態とする。次いで、電流供給モードでは、高速化スイッチを非導通状態に切り替える。電流入力用スイッチおよびキャリブレーション用スイッチは導通状態とし、電圧‐電流変換素子に流れる電流の合計値が電流供給手段から供給される基準電流値と等しくなり、その基準電流値に等しい電流を電圧‐電流変換素子に流すことに対応した電圧を電圧保持手段に保持させることになる。すなわち、基準電流値を記憶することになる。このように、キャリブレーションモードでの前半段階である電圧供給モードでは電圧供給手段を用いて電圧保持手段の電位を高速に立ち上げ、キャリブレーションモードの後半段階では電流供給手段による基準電流値を正確に記憶するので、基準電流源の電流値が微小な場合であっても、基準電流を得るまでの電圧保持手段へ電圧供給する能力を電圧供給手段でまかない、電圧‐電流変換素子に流れる電流が基準電流源の電流の値に正確に合うキャリブレーションの完成を高速に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、第１の電流供給手段による基準電流が微小であっても、第１の電圧によって電圧保持手段を目標電圧付近まで充電し、さらに第１の電流を供給して充電を行うので、基準電流を得るまでの電圧保持手段への電圧供給動作が高速化され、また基準電流を正確に得ることができる。
【００２８】
また、出力電流の基準となる電流が変更された場合に、各電流出力部による出力電流の不均一性を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明にかかわる電流駆動装置の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一の符号を付してある。
【００３０】
図１は本発明の実施の形態における電流駆動装置に搭載される電流出力部Ａの構成を示す回路図、図２は電流出力部Ａの動作を説明するタイミングチャート、ず３は電流駆動装置の全体的な構成を示すブロック回路図、図４は電圧供給源Ｖ１の具体例を示す回路図である。以下、順次に説明する。
【００３１】
＜電流出力部＞
まず、図１を用いて電流出力部Ａを説明する。電圧保持用容量素子Ｃ１の一端が接地端子に接続され、他端がｍ個のＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲート端子に共通に接続されている。ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのソースはそれぞれ接地端子に接続され、ドレインはそれぞれ入力信号に応じてオン・オフ制御される信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍに直列に接続され、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの他端は共通に接続され、かつ電流入力用スイッチＳｗ１を介して、一定の電流値（第１の電流）を電流出力部Ａに供給する基準電流源Ｉ１に接続されているとともに、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を介して電圧保持用容量素子Ｃ１に接続されている。電流入力用スイッチＳｗ１とキャリブレーション用スイッチＳｗ２および信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍとの接続のノードＮ１が電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２を介してそれぞれ電流出力端子Ｔ１，Ｔ２に接続されている。ここまでの回路構成については、従来の技術の場合の図６の回路構成と同じである。本実施の形態においては、さらに、電圧保持用容量素子Ｃ１とキャリブレーション用スイッチＳｗ２との接続のノードＮ２に対して、高速化スイッチＳｗ３を介して、一定の電圧（第１の電圧）を電流出力部Ａに供給する電圧供給源Ｖ１が接続されている。このが前述の第１の電圧供給手段に相当する。基準電流源Ｉ１が前述の第１の電流供給手段に相当する。電圧保持用容量素子Ｃ１が前述の電圧保持手段に相当する。なお、電圧保持用容量素子Ｃ１については、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲート端子に本来備わっている寄生容量で代用してもかまわない。
【００３２】
この電流出力部Ａは、電圧供給モードＭ１、電流供給モードＭ２および電流出力モードＭ３の３つの動作状態をとる。このうち電圧供給モードＭ１と電流供給モードＭ２とがキャリブレーションモードＭｃを構成する。
【００３３】
≪電圧供給モードＭ１≫
ここで、電流出力部Ａの電圧供給モードＭ１について説明する。
【００３４】
まず、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２はそれぞれ非導通状態とし、電流出力端子Ｔ１，Ｔ２はノードＮ１から切り離される。そして、高速化スイッチＳｗ３が導通状態とされ、電圧供給源Ｖ１とノードＮ２とが接続されている。このとき、電圧保持用容量素子Ｃ１は、電圧供給源Ｖ１より供給される一定の電圧（第１の電圧に相当。以下、基準電圧と記す。）に充電される。
【００３５】
なお、この電圧供給モードＭ１のときに、次に説明する電流供給モードＭ２を同時に動作させることもあり得る。その場合、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２およびすべての信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍが導通状態とされる。
【００３６】
≪電流供給モードＭ２≫
次に、電流出力部Ａの電流供給モードＭ２について説明する。この電流供給モードＭ２では、電流‐電圧変換機能が作動する。そのため、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２および信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍのすべてが導通状態とされる。高速化スイッチＳｗ３は非導通状態に切り替えられ、ノードＮ２が電圧供給源Ｖ１から切り離される。電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２は非導通状態のままである。
【００３７】
このとき、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍは、ドレインとゲートが接続されているので、ダイオード特性を示す。よって、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍは、負荷として基準電流源Ｉ１からの一定の電流値を有する電流（基準電流）を流すことになる。このとき、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲートには、基準電流源Ｉ１からの基準電流を流すためのゲート電圧が一義的に発生する。したがって、電圧保持用容量素子Ｃ１は、このゲート電圧に応じた電荷を蓄積する。このように、電圧保持用容量素子Ｃ１は、基準電流と等しい電流値を有する電流を流すためのゲート電圧を保持する。電流出力部Ａとしては基準電流値を記憶することになる。
【００３８】
≪電流出力モードＭ３≫
次に、電流出力部Ａの電流出力モードＭ３について説明する。この電流出力モードＭ３では、電圧‐電流変換機能が作動する。そのため、電流入力用スイッチＳｗ１およびキャリブレーション用スイッチＳｗ２が非導通状態とされ、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２のいずれか一方が非導通状態から導通状態に切り替えられる。電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２は、同時には導通しない。高速化スイッチＳｗ３は、非導通状態のままである。電圧保持用容量素子Ｃ１には、上述の電流供給モードＭ２の際に基準電流と等しい電流値を有する電流を流すためのゲート電圧に応じた電荷が蓄積されている。よって、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲートには、電圧保持用容量素子Ｃ１に蓄積された電荷に応じたゲート電圧が印加されるので、電流出力端子Ｔ１またはＴ２に電源を接続すれば、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２および信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの導通設定に応じて、基準電流に比例する電流値を有する引き込み電流を出力することができる。出力電流は、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの導通設定にも依存し、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍの出力電流のうち、上記各トランジスタに接続された信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍが導通しているＮchトランジスタが出力している電流の加算となる。なお、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍがすべて導通状態であれば、上述の電流供給を行った電流出力部Ａの最大出力電流であり、その値は基準電流に等しくなる。
【００３９】
この一連の動作により、基準電流を電流出力部Ａにコピーして、この基準電流と入力信号に応じた電流を出力することができる。電流のコピーは、電流供給モードＭ２と電流出力モードＭ３のみでも可能であるが、電圧供給モードＭ１にて、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲート端子の接続されたノードＮ１の電圧を、目標電圧（電流供給モードＭ２での収束電圧）付近まで充電することで、電圧保持用容量素子Ｃ１の充電不足を解消し、電流を高速にコピーできる。
【００４０】
本実施の形態においては、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍの電流能力を、１倍、２倍、４倍…、２m 倍とすることで、ｍビットの電流加算型ＤＡ変換回路を構成することができる。なお、各ビット毎に基準電流源Ｉ１を用意するのでもよい。また、本実施の形態に示した電流加算型ＤＡ変換回路は一例に過ぎず、等しい電流のみをコピーする場合などは、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍを除けばよい。
【００４１】
ここで、図１（ａ）に示した電流出力部Ａを図１（ｂ）に示すように５端子回路素子として表すことにする。図１（ｂ）において、電流出力部Ａは、基準電流入力端子ＩＲＥＦと電圧入力端子ＶＲＥＦと電流出力端子ＩＯＵＴと制御信号入力端子ＣＴＬと信号入力端子ＤＡＴＡを備える。基準電流入力端子ＩＲＥＦは基準電流源Ｉ１に接続され、電圧供給モードＭ１、電流供給モードＭ２において基準電流源Ｉ１からの電流を入力する。電圧入力端子ＶＲＥＦは電圧供給源Ｖ１に接続され、電圧供給モードＭ１において基準電圧を入力する。電流出力端子ＩＯＵＴは電流出力モードＭ３になると、電流供給モードＭ２にて記憶された電流を出力する。制御信号入力端子ＣＴＬは動作状態を制御する制御信号を入力し、電流出力部Ａ内の電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２、高速化スイッチＳｗ３および信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの切り替えを制御する。信号入力端子ＤＡＴＡは出力電流値を制御するｍビットの入力信号を入力し、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの切り替えを制御する。
【００４２】
次に、上記のように構成された本実施の形態の電流出力部Ａの動作を図２のタイミングチャートを用いて説明する。図２は上記３つの動作状態（電圧供給モードＭ１、電流供給モードＭ２および電流出力モードＭ３）を示す。スイッチの導通状態を“Ｈ”で、非導通状態を“Ｌ”で表す。また、Ｖ（Ｎ２）はノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）を表す。ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）は本実施の形態によるものを実線で、従来技術において電流供給モードＭ２のみのキャリブレーションを同時に開始した場合の電圧の様子を破線で示している。
【００４３】
キャリブレーション前、電流出力部Ａは、電流出力用スイッチＳｏ１を導通させ、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）と入力信号によって制御される信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの状態に応じた出力電流を、電流出力端子Ｔ１から出力している。電流出力用スイッチＳｏ２、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２、高速化スイッチＳｗ３は非導通とする。
【００４４】
キャリブレーション期間全般において、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２は非導通とし、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍからの電流を選択する信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍは、すべて導通状態とする。詳しくは次のとおりである。電圧供給モードＭ１では、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２および高速化スイッチＳｗ３を導通状態とすることで、基準電流および基準電圧を供給し、ノードＮ２から電圧保持用容量素子Ｃ１を充電する。電流供給モードＭ２では、電圧供給モードＭ１のスイッチの状態から、高速化スイッチＳｗ３を非導通とする。これにより、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍには基準電流源Ｉ１の電流のみが供給される状態となり、前述の動作に従って、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）を決定する。このノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）は、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのすべてが導通状態にあるという条件下で基準電流源Ｉ１による基準電流と等しい電流をＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍに流させる能力の電圧に相当し、結局、電流出力部Ａは基準電流源Ｉ１による基準電流を記憶することになる。
【００４５】
以上のキャリブレーションを終えると、まず電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を非導通状態とし、電圧保持用容量素子Ｃ１が電荷を保持する状態とする。つまり、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）を保持する状態とする。その後、電流出力用スイッチＳｏ２を導通状態とし、入力信号により信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍで選択された電流の和を電流出力端子Ｔ２から出力する。
【００４６】
なお、上記説明では、電圧供給モードＭ１において、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を導通して高速化を図っているが、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を非導通状態としても従来技術と比べると高速に収束し、かつ上記説明の場合に比べて基準電流源の分の電流を削減することができる。
【００４７】
次に、本実施の形態における電流駆動装置の全体構成について図３を用いて説明する。この電流駆動装置は、ｎ個の出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎと、（ｎ＋１）個の電流出力部Ａ０〜Ａｎと、第１の電流供給手段を構成する基準電流供給用トランジスタＱＰ１と、第２の電流供給手段を構成する基準電流供給用トランジスタＱＰ２と、電圧供給源Ｖ１と、動作制御回路Ｂと、信号入力回路Ｄinと、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘ，ＱＰｘと、基準電流源Ｉ１と、リセット用スイッチＳｗ４とを備える。電流出力部Ａ０〜Ａｎの各々は図１に示した電流出力部であり、基準電流入力端子ＩＲＥＦは基準電流供給用トランジスタＱＰ１に接続され、電圧入力端子ＶＲＥＦは電圧供給源Ｖ１に接続され、動作制御端子ＣＴＬは動作状態を制御する信号を動作制御回路Ｂから入力し、信号入力端子ＤＡＴＡは出力電流値を制御する信号を信号入力回路Ｄinから入力し、電流出力端子ＩＯＵＴＡ，ＩＯＵＴＢはそれぞれ出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎのうちの１つに接続され、基準電流と入力信号ＤＡＴＡとに応じた出力電流を制御信号ＣＴＬの状態に応じて外部へ出力する。基準電流供給用トランジスタＱＰ１は、電流出力部Ａ０〜ＡｎのＩＲＥＦ端子と電源端子の間に接続され、ゲート端子はノードＮ１１に接続されている。基準電流供給用トランジスタＱＰ２は、ノードＮ１２と電源端子との間に接続され、ゲート端子はノードＮ１１に接続されている。Ｐチャンネル型の電流‐電圧変換用トランジスタＱＰｘは、基準電流源Ｉ１と電源端子との間に接続され、ゲートは自身のドレインと短絡されている。Ｎチャンネル型の電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘは、基準電流供給用トランジスタＱＰ２と接地端子との間に接続され、ゲートは自身のドレインと短絡されている。リセット用スイッチＳｗ４は、ノードＮ１２と接地端子との間に接続されている。
【００４８】
ここで、電流出力部Ａ０〜Ａｎの電流出力端子ＩＯＵＴＡ，ＩＯＵＴＢの接続は、以下の規則に従って割り当てる。電流出力部Ａ０の電流出力端子ＩＯＵＴＡは外部へ接続せず、電流出力端子ＩＯＵＴＢは電流駆動装置の出力端子ＯＵＴ１へ接続する。電流出力端子ＩＯＵＴＡは出力端子ＯＵＴ１へ接続し、電流出力端子ＩＯＵＴＢは出力端子ＯＵＴ２へ接続する。以降の電流出力部も同様にしていき、電流出力部Ａｎの電流出力端子ＩＯＵＴＡは出力端子ＯＵＴｎに接続し、電流出力端子ＩＯＵＴＢは外部へ接続しない。つまり、ｎ個の出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎに対し、（ｎ＋１）個の電流出力部Ａ０〜Ａｎのうち、ｉ番目の電流出力部Ａｉにおいて、電流出力端子ＩＯＵＴＡはｉ番目の出力端子ＯＵＴｉに接続し、電流出力端子ＩＯＵＴＢは（ｉ＋１）番目の出力端子ＯＵＴ（ｉ＋１）に接続する。ただし、１番目の電流出力部Ａ０の電流出力端子ＩＯＵＴＡと、（ｎ＋１）番目の電流出力部Ａｎの電流出力端子ＩＯＵＴＢは、外部へ接続しない。
【００４９】
１番目の電流出力部Ａ０については電流出力用スイッチＳｏ１および電流出力端子Ｔ１を備えなくてもよく、（ｎ＋１）番目の電流出力部Ａｎの電流出力用スイッチＳｏ２と電流出力端子Ｔ２についても同様である。
【００５０】
ここでは、出力端子数ｎより１個多い電流出力部を用意しているが、例えば、出力端子１個に対して２個の電流出力部を用意しても、一方が電流出力、他方がキャリブレーションとすることができ、常に電流出力端子に出力電流を供給できる。また、必ずしもすべての出力端子が電流出力状態になくてもよい場合は、出力端子よりも電流出力部の方が少なくしてもよい。
【００５１】
電流‐電圧変換用トランジスタＱＰｘは電流‐電圧変換手段として働く。基準電流源Ｉ１の電流を受け、電流‐電圧変換用トランジスタＱＰｘが基準電流源Ｉ１に等しい電流を流すゲート電圧（第１の電圧）をノードＮ１１に発生させる。ゲート端子がノードＮ１１に接続された基準電流供給用トランジスタＱＰ１，ＱＰ２は、基準電流源Ｉ１による基準電流に比例した電流を、それぞれ電流出力部Ａ０〜ＡｎのＩＲＥＦ端子と電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘへ供給する。
【００５２】
電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘは、基準電流供給用トランジスタＱＰ２より基準電流源Ｉ１の電流値に比例した電流を受ける。電流‐電圧変換用トランジスタＱＰｘと同様、自身が、基準電流供給用トランジスタＱＰ２より供給される電流を流すためのゲート電圧をノードＮ１２に発生させる。
【００５３】
好ましくは、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘは、図１に示したＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのトランジスタのすべてを並列接続した構成にする。また、基準電流供給用トランジスタＱＰ１，ＱＰ２より供給される電流を異なる値とする場合は、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘの電流‐電圧変換能力を、基準電流供給用トランジスタＱＰ１，ＱＰ２が供給する電流値の比率に合わせるとよい。つまり、基準電流供給用トランジスタＱＰ２より供給される電流値を、基準電流供給用トランジスタＱＰ１より供給される電流値の３倍とした場合、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘは、電流出力部Ａ内のＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのすべてを並列接続したものを３つ分用意する。これにより、ノードＮ１２に、電流出力部Ａが電流供給モードＭ２でＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲートに発生する電圧に極めて近い値の電圧を生成することができる。
【００５４】
電圧供給源Ｖ１は、上記のようにして電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘによってノードＮ１２に発生した電圧を、電流出力部Ａ０〜ＡｎのＶＲＥＦ端子へ供給する。
【００５５】
本実施の形態の電流駆動装置を実際の表示パネルに応用する場合、例えば、１ライン１６０画素とすると、出力端子数ｎ＝１６０となり、電流出力部Ａは１６１個必要となる。ＲＧＢカラーの場合は、電流出力部Ａ０〜Ａｎと信号入力回路Ｄinがこの３倍が必要となる。さらに、ＲＧＢで基準電流を個別に制御する場合は、図３に示した電流駆動装置のうち、基準電流供給用トランジスタＱＰ１と、電圧供給源Ｖ１が３組必要となる。動作制御回路Ｂは共用しても差し支えないが、個別制御してもよい。
【００５６】
＜キャリブレーションモードＭｃ＞
図３に示した電流駆動装置におけるキャリブレーションモードＭｃについて説明する。
【００５７】
動作制御回路Ｂは、電流出力部Ａ０〜Ａｎのうち１つをキャリブレーションモードＭｃに設定する。すなわち、電圧供給モードＭ１から電流供給モードＭ２と遷移させ、それ以外の電流出力部は電流出力モードＭ３に設定する。
【００５８】
まず、電流出力部Ａ０を電圧供給モードＭ１に設定する。電流出力部Ａ１〜Ａｎは電流出力端子ＩＯＵＴＡよりそれぞれ出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎに電流を出力する状態に設定する。次に、電流出力部Ａ０を電流供給モードＭ２に設定する。電流出力部Ａ１〜Ａｎの動作設定は変更しない。以上により、電流出力部Ａ０のキャリブレーションを行う。
【００５９】
次に、電流出力部Ａ０は電流出力端子ＩＯＵＴＢを出力端子ＯＵＴ１に接続し、電流出力モードＭ３に設定する。電流出力部Ａ２〜Ａｎと、出力端子ＯＵＴ２〜ＯＵＴｎの接続は変更しない。この状態で、電流出力部Ａ１を電圧供給モードＭ１、電流供給モードＭ２と遷移させ、キャリブレーションを行う。
【００６０】
同様にして、キャリブレーション前の電流出力部の電流出力端子ＩＯＵＴＡまたはキャリブレーションの終わった電流出力部の電流出力端子ＩＯＵＴＢを出力端子に接続し、各電流出力部に対し、逐次キャリブレーションを行っていく。
【００６１】
＜電流出力モードＭ３＞
次に、図３に示した電流駆動装置の電流出力モードＭ３について説明する。
【００６２】
キャリブレーションモードＭｃに設定されていないｎ個の電流出力部Ａは電流出力モードＭ３に設定され、信号入力回路Ｄinからそれぞれの電流出力部Ａが接続されている出力端子に応じた表示データ信号を受ける。電流出力モードＭ３に設定されている電流出力部Ａは、基準電流と上記表示データに応じた引き込み電流を出力する。
【００６３】
＜リフレッシュ＞
キャリブレーションを１回しか行わない場合、電流出力部Ａ０〜Ａｎの内部において、電圧保持用容量素子Ｃ１やＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲートでのリークによって電圧保持用容量素子Ｃ１に保持した基準電圧が変動してしまう。そのため、電流出力部に対するキャリブレーションを定期的に行う必要がある。このために、本実施の形態ではｎ個の出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎに対し、（ｎ＋１）個の電流出力部Ａ０〜Ａｎを備え、電流を出力しない電流出力部に対しキャリブレーションを行う。
【００６４】
なお、起動直後や基準電流の変更の直後以外において、一旦すべての電流供給部Ａ０〜Ａｎにキャリブレーションを行った後は、すでに目標電圧に近い電圧が保持されているため、電圧供給モードＭ１によるキャリブレーションを省いてもよい。
【００６５】
＜一括電圧供給モードＭ１′＞
上述の定期的なキャリブレーション、リフレッシュ動作のみを行う場合、本電流駆動装置の起動直後や基準電流を変更した場合には、各電流出力部のノードＮ２に必要な電圧を保持させなければ完全な出力が得られず、パネル表示において不均一を生じる。このため、起動時や基準電流変更時には、全電流出力部Ａ０〜ＡｎのノードＮ２に対し、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘにて生成する電圧を、電圧供給源Ｖ１によって一括で与える動作モードを備える。これにより全電流出力部Ａ０〜Ａｎに、新たに設定された基準電流に近い電流値を記憶させることができ、逐次キャリブレーションによる表示の不均一性を改善することができる。
【００６６】
＜基準電圧の再設定＞
上述のように各出力電流部は、電圧供給源Ｖ１によって新たな基準電流に近い電流値を仮に保持することができる。しかし、この電圧を供給するノードＮ１２は、基準電流供給用トランジスタＱＰ２からの吐き出し電流によって充電される。電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘは、吐き出し電流を供給する基準電流供給用トランジスタＱＰ２の負荷にすぎないため、特に再設定される基準電流が微小な場合等、低い電圧に収束させることが困難である。このため、リセット用スイッチＳｗ４を備え、ノードＮ１２を接地電位に短絡する機能を備えることが望ましい。
【００６７】
なお、上記実施の形態ではリセット用スイッチＳｗ４は接地電位と電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘとの間に接続されているが、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘの電位として予測される最低電位を生成し、この生成された電位のノードと電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘとの間に接続することで、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘ電位の再設定の動作をさらに高速化できる。
【００６８】
定期的なキャリブレーションにおける電圧供給モードＭ１の処理を行う場合と、本項の一括電圧供給モードＭ１′の処理を行う場合とでは、電圧供給源Ｖ１から見た負荷が大幅に変化する。１個の電流出力部Ａを充電する際に、ｎ個の負荷に対応した電圧供給能力を使用すると、電圧供給ラインの電圧波形がひずみ、ＥＭＩ（電磁妨害）等の問題を引き起こしやすくなる。逆に、１個の電流出力部に対応した電圧供給能力では、すべての電流出力部へ電圧を供給する場合に電圧供給能力が不足してしまう。この対策として、充電すべき容量の大きさに応じて、電圧供給部の電圧供給能力を可変とするとよい。
【００６９】
一例として、電圧供給源Ｖ１内の出力段トランジスタの数を、上記各動作モードに応じて可変にすれるものがある。そのような電圧供給源Ｖ１の例を図４に示す。電圧供給源Ｖ１は、差動増幅器Ａｄと、ＮchトランジスタＱＮ２１，ＱＮ２２と、ＰchトランジスタＱＰ２１，ＱＰ２２と、スイッチＳｗ５，Ｓｗ６，Ｓｗ７，Ｓｗ８により構成されている。差動増幅器Ａｄは、その反転入力端子に電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘにより生成される基準電圧が入力され、非反転入力端子には電圧供給源Ｖ１の出力端子が接続され、電圧供給源Ｖ１全体としてボルテージフォロアを構成している。また、電圧供給源Ｖ１の出力端子には電流出力部Ａ０〜Ａｎが接続されている。ＮchトランジスタＱＮ２１，ＱＮ２２のゲートは差動増幅器Ａｄの出力端子と接続され、ソースは接地端子に、ドレインはそれぞれスイッチＳｗ５，Ｓｗ６を介して電圧供給源Ｖ１の出力端子へ接続されている。ＰchトランジスタＱＰ２１，ＱＰ２２のゲートには外部より適当なバイアス電圧を与え、ソースは電源電位、ドレインはそれぞれスイッチＳｗ７，Ｓｗ８を介して出力端子に接続されている。１個の電流出力部のみ、例えば電流出力部Ａ０のみを電圧供給モードＭ１にする場合にはスイッチＳｗ５，Ｓｗ７を導通状態、スイッチＳｗ６，Ｓｗ８を非導通状態とすることで、電流出力部Ａ０の電圧保持手段（図１の電圧保持用容量素子Ｃ１）のみ負荷とすることに最適な状態とする。電流出力部Ａ０〜Ａｎのすべてを電圧供給モードＭ１とする場合、スイッチＳｗ５，Ｓｗ６，Ｓｗ７，Ｓｗ８をすべて導通状態とすることで、すべての電流出力部に備わった電圧保持用容量素子Ｃ１への充電に対応できるよう、電圧の供給能力を大きくする。これにより、電圧供給源Ｖ１は、負荷に応じて適切な電圧供給能力で電圧を供給できる。
【００７０】
図５は本発明の別の実施の形態における電流駆動装置の構成を示す回路図である。定期的な電圧供給モードＭ１と一括電圧供給モードＭ１′とで、それぞれの動作モードのために、電圧供給能力の異なる第２の電圧供給手段を用意している。電流出力部の１個の負荷に対して電圧供給能力を合わせ込んだ第１の電圧供給手段としての電圧供給源Ｖ１に加えて、接続された電流出力部のすべてを負荷として電圧供給能力を合わせ込んだ第２の電圧供給手段としての電圧供給源Ｖ２を備えている。電圧供給源Ｖ１，Ｖ２には、動作制御回路Ｂより制御信号が入力される。電圧供給源Ｖ１および電圧供給源Ｖ２は、それぞれ第１の電圧を示すノードＮ１２を入力とし、１つの電流出力部に対する電圧供給モードＭ１か、一括電圧供給モードＭ１′であるかによって、切り替え制御される。また、両電圧供給源の動作切り替え時にオーバーラップを設ければ、切り替え直後の出力波形の大きな変動を抑制できる。
【００７１】
＜効果＞
以上のような構成により、基準電流を供給することによって電流出力部のキャリブレーションを行う電流駆動装置において、基準電流によるキャリブレーションの前に最終目標値に近い電圧を供給することで、キャリブレーション動作を高速化できる。これにより、基準電流が微小な場合や、パネルの大型化に伴う電流駆動装置の出力数の増大に対応することができる。
【００７２】
なお、図１において、電流出力部の出力電流を吸い込み型とし、構成素子としてＮchトランジスタを用いたが、出力電流が吐き出し型の場合には、Ｐchトランジスタを用いればよい。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明の電流駆動装置は、出力電流の不均一性を改善することが可能であり、有機ＥＬ表示装置に用いられる電流駆動方式の表示装置のドライバ等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施の形態における電流出力部の構成を示す回路図
【図２】図１に示す電流出力部の動作を示すタイミングチャート
【図３】本発明の実施の形態における電流駆動装置の全体の構成を示すブロック回路図
【図４】本発明の実施の形態における電圧供給源の具体的構成を示す回路図
【図５】本発明の実施の形態の変形例における電流駆動装置の全体の構成を示すブロック回路図
【図６】従来の技術における電流出力部の構成を示す回路図
【図７】図６に示す電流駆動装置の動作を示すタイミングチャート
【図８】従来の技術における電流駆動装置の全体の構成を示すブロック回路図
【図９】図６に示した電流駆動装置において基準電流が微小な場合の動作を示すタイミングチャート
【符号の説明】
【００７５】
Ａ，Ａ０〜Ａｎ 電流出力部
Ｂ 動作制御回路
Ｃ１ 電圧保持用容量素子
Ｄin 信号入力回路
Ｇ１〜Ｇｍ 信号応答用スイッチ
Ｉ１ 基準電流源
ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎ 出力端子
ＱＰ１ 基準電流供給用トランジスタ（第１の電流供給手段）
ＱＰ２ 基準電流供給用トランジスタ（第２の電流供給手段）
ＱＰｘ，ＱＮｘ 電流‐電圧変換用トランジスタ（電流‐電圧変換手段）
ＱＮ１〜ＱＮｍ Ｎchトランジスタ
Ｓｏ１，Ｓｏ２ 電流出力用スイッチ
Ｓｗ１ 電流入力用スイッチ
Ｓｗ２ キャリブレーション用スイッチ
Ｓｗ３ 高速化スイッチ
Ｔ１，Ｔ２ 電流出力端子
Ｖ１ 電圧供給源（第１の電圧供給手段）
Ｖ２ 電圧供給源（第２の電圧供給手段）
Ｖｄ 差動増幅器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流駆動装置にかかわり、特には有機ＥＬ（Electro-Luminescence）パネルやＬＥＤパネルなどの表示用ドライバとして好適な電流駆動装置に関する。また、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フラットパネルディスプレイは大画面化、高精細化するとともに、薄型軽量化および低コスト化が進んできている。そのような背景の中で、表示用ドライバについては、出力端子間の出力電流のばらつきを低減することで、表示画質の均一性を高める性能が求められている。カレントミラーの静的動作の電流ばらつきは、個々のトランジスタの拡散プロセスによるばらつきや、電源配線の抵抗によるゲート電圧のばらつきなどがある。また、カレントミラーの動的動作におけるばらつきは、表示パネルからの電荷注入や瞬時的な電源の変動によるものがある。また、一般的にドライバ用半導体は、多出力構成であって平面パネルの額縁部に実装されるために棒状のスリム形状となっている。このＬＳＩ形状の制約により配置されるトランジスタの特性はスリムレイアウトの素子位置によって異なるため、カレントミラー構成では同一のゲート電圧が印加された場合であっても電流加算型ＤＡ変換回路の各々からの出力電流が等しくなるとはいえない。
【０００３】
このようなばらつきの低減方法として、例えば図６に示すような電流出力部をもつ電流駆動装置がある（例えば特許文献１参照）。この電流出力部は、キャリブレーション機能と電流出力機能とを持つ。基準電流源による基準電流値を電流出力部に記憶させることを「キャリブレーション」という。
【０００４】
キャリブレーションモード時は、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２を非導通状態とし、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２およびすべての信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍを導通させる。電流出力端子Ｔ１，Ｔ２は外部と切り離される。ノードＮ１とノードＮ２が短絡され、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのドレインとゲートは短絡され、基準電流源Ｉ１からの電流を受ける。これにより、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍは、自身が基準電流源Ｉ１からの電流を流すのに必要なゲート電圧をノードＮ２に発生させる。電圧保持用容量素子Ｃ１は、前記のゲート電圧に充電される。ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）は、基準電流源Ｉ１による基準電流と等しい電流をすべて導通状態にあるＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍに流させる能力の電圧に相当し、結局、電流出力部Ａは基準電流源Ｉ１による基準電流を記憶することになる。
【０００５】
次に、電流出力モード時は、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を非導通状態に切り替え、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２のいずれか一方を導通し他方は非導通とし、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍは外部から供給される入力信号に応じて導通、非導通が決定される。電圧保持用容量素子Ｃ１はキャリブレーション動作により充電された値を保持し、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲート端子に供給し続ける。ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍは、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの導通状態に応じて、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）に応じた電流を電流出力端子Ｔ１，Ｔ２のうちの導通状態にある方から出力する。
【０００６】
次に、図６に示した電流加算型ＤＡ変換回路のキャリブレーション、電流出力の一連の動作のタイミングチャートを図７に示す。スイッチの導通状態を“Ｈ”で、非導通状態を“Ｌ”で表す。Ｖ（Ｎ２）は、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）を表す。
【０００７】
キャリブレーション前、電流出力部Ａは、電流出力用スイッチＳｏ１を導通させ、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）と入力信号によって制御される信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの状態に応じた出力電流を電流出力端子Ｔ１から出力している。電流出力用スイッチＳｏ２、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２は非導通とする。
【０００８】
キャリブレーション期間中は、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２は非導通、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を導通、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍからの電流を選択する信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍはすべて導通とする。これにより、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍは、基準電流源Ｉ１の電流のみが供給される状態となり、前述の動作に従ってノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）を決定する。
【０００９】
以上のキャリブレーションを終えると、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を非導通状態とし、電圧保持用容量素子Ｃ１が電荷を保持する状態とする。つまり、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）を保持する状態とする。その後、電流出力用スイッチＳｏ２を導通状態とし、入力信号により信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍで選択された電流の和を電流出力端子Ｔ２から出力する。
【００１０】
図６に示した電流出力部Ａを利用した電流駆動装置の構成を図８に示す。（ｎ＋１）個の電流出力部Ａ０〜Ａｎは、動作制御回路Ｂから制御信号により、キャリブレーションモード、電流出力モードの動作状態を制御する。信号入力回路Ｄinは、各電流出力部Ａ０〜Ａｎの内部構成要素（図６参照）中の信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍを制御する信号を与える。基準電流源Ｉ１によるキャリブレーションは、各電流出力部Ａ０〜Ａｎの内部動作により、（ｎ＋１）個の電流出力部Ａ０〜Ａｎのうちの１個の電流出力部に対して行われる。キャリブレーションは、Ａ０からＡ１，Ａ２，…Ａｎと順に行う。キャリブレーションを行っていない電流出力部は電流出力モードとなり、ｎ個の出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎへ電流を出力する。電流出力は、Ａ０からＡ１，Ａ２、…Ａｎと順に行う。
【００１１】
上記の電流出力部による電流加算型ＤＡ変換回路を複数持った場合の基準電流を同一の電流源の電流に合わせ込むことができ、これにより、パネルの表示の均一化が実現できる。
【特許文献１】特開２００５−３１１５９１号公報
【特許文献２】特開２００４−２１９９５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、この方式では、基準電流源Ｉ１の電流値が微小な場合に、電圧保持用容量素子Ｃ１を充放電する能力が不足し、キャリブレーション期間内にＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍの電流が基準電流源Ｉ１の電流の値に正確に合うように充電することが困難になる。この基準電流が微小なことによる電圧保持用容量素子Ｃ１の充電不足の様子を図９に示す。
【００１３】
また、基準電流源Ｉ１の電流値が変化した場合に、逐次的なキャリブレーションでは、すべての電流出力部Ａ０〜Ａｎの基準電流が更新されるまで、出力端子によって基準電流が異なる状態が発生する。
【００１４】
本発明は、このような事情に鑑みて創作したものであり、基準電流が微小な場合や基準電流を変更した場合でも、キャリブレーションを高速に行い、出力電流の不均一性を改善する電流駆動装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明による電流駆動装置は、
第１の電圧を供給する第１の電圧供給手段と、
第１の電流を供給する第１の電流供給手段と、
複数の出力端子と、
電流‐電圧変換機能、電圧‐電流変換機能、電圧保持手段および１個以上の電流出力端子を有し、前記第１の電流に応じた電流を出力する複数の電流出力部とを備え、
前記電流出力部は、電圧供給モードと電流供給モードと電流出力モードの３つの動作モードをとり、
前記電圧供給モードでは、前記第１の電圧供給手段から前記第１の電圧を受けて前記電圧保持手段に保持し、
前記電流供給モードでは、前記第１の電流供給手段から前記第１の電流を受け、前記電流‐電圧変換機能により第２の電圧を生成して前記電圧保持手段に保持し、
前記電流出力モードでは、前記電圧‐電流変換機能により、前記電圧保持手段に保持されている電圧に応じた出力電流を出力するように構成されているものである。電圧供給モードと電流供給モードとがキャリブレーションモードに相当する。
【００１６】
上記のように構成された電流駆動装置においては、電流出力部は、電圧供給モードにおいて第１の電圧供給手段より第１の電圧の供給を受け、この第１の電圧を電圧保持手段に保持する。次いで電流供給モードにおいて、電流出力部は第１の電流供給手段より第１の電流の供給を受け、電流‐電圧変換機能により第２の電圧を生成し、この第２の電圧を電圧保持手段に保持する。これで、電圧保持手段への所定電圧への充電が高速化される。そして、電流出力モードにおいて、電流出力部は電圧‐電流変換機能により、電圧保持手段に保持されている電圧に応じた電流を出力する。上記において、電圧保持手段に対する充電に際しては、第１の電圧によって目標電圧付近まで充電し、さらに第１の電流を供給して充電を行うので、第１の電流供給手段による基準電流が微小であっても、基準電流を得るまでの電圧保持手段への電圧供給動作が高速化され、また基準電流を正確に得ることが可能となる。
【００１７】
上記構成の電流駆動装置において、前記出力端子の各々は、複数の前記電流出力部に備わった前記電流出力端子と接続され、前記複数の電流出力部の各々が、共通の前記第１の電流供給手段および前記第１の電圧供給手段に対して並列に接続されているという態様がある。このように構成すれば、起動直後や第１の電流が変化した場合など、すべての電流出力部に大幅なキャリブレーションが必要となった場合に、すべての電流出力部に備わった電圧保持手段を第１の電圧に仮充電することができ、第１の電流の変更による表示むらを抑えることが可能となる。
【００１８】
また上記構成の電流駆動装置において、前記電流出力部は、前記電圧供給モードにおいて、前記電流‐電圧変換機能を作動させるという態様がある。このように構成すれば、電圧保持手段に対する充電を、第１の電圧供給手段からの第１の電圧の供給による充電に加えて、第１の電流供給手段からの第１の電流を電圧に変換した上での充電との相乗が行われるので、さらなる高速化が実現可能となる。
【００１９】
また上記構成の電流駆動装置において、前記電流出力部は、前記電圧供給モードにおいて、前記電流‐電圧変換機能を停止する機能を備えているという態様がある。このように構成すれば、第１の電圧供給手段より供給される電流をすべて電圧保持手段の充電に利用でき、消費電力の低減が図られる。
【００２０】
また上記構成の電流駆動装置において、さらに、前記第１の電流と比例関係にある第２の電流を供給する第２の電流供給手段と、前記第２の電流を受けて前記第１の電圧を生成する電流‐電圧変換手段とを備え、前記第１の電圧供給手段は、前記電流‐電圧変換手段により生成された前記第１の電圧の前記電流出力部に対する供給を制御するという態様がある。このように構成すれば、第１の電圧供給手段が電流出力部に供給する第１の電圧が電流‐電圧変換手段によって第２の電流から生成され、その第２の電流供給手段による第２の電流が第１の電流と比例関係にあるので、結局、第１の電圧が第１の電流に比例したものになる。したがって、第１の電圧について、電圧保持手段に保持させるべき電圧の最終目標値にほぼ一致する値の電圧を生成することが可能となる。
【００２１】
また上記構成の電流駆動装置において、前記電流‐電圧変換手段は、前記第１の電圧が現れるノードを基準電圧ノードに短絡する切り替え手段を備えているという態様がある。第１の電流や第２の電流を変更した場合には、電流‐電圧変換手段により生成される第２の電圧の変更にも時間がかかる。これに対して、本構成によれば、切り替え手段を動作させることにより電流‐電圧変換手段の出力電圧をリセットすることが可能であるので、電流‐電圧変換手段による第２の電圧の変更が高速化される。
【００２２】
また上記構成の電流駆動装置において、さらに、前記第１の電圧供給手段よりも電圧供給能力の大きい第２の電圧供給手段を備え、複数の前記電流出力部のうち前記電圧供給モードをとる前記電流出力部の数に応じて、前記第１の電圧供給手段と前記第２の電圧供給手段の使用を切り替えるように構成されているという態様がある。多数の電流出力部を持つ場合、電圧供給モードになる電流出力部の数により、電圧供給手段の負荷が大幅に変わる。本構成によれば、第２の電圧供給手段を追加し、負荷に応じて、第１の電圧供給手段と第２の電圧供給手段の使用を切り替えることで、出力電圧を滑らかに変化させることによるＥＭＩ（電磁妨害）の低減と消費電力の低減が実現される。
【００２３】
あるいは上記構成の電流駆動装置において、前記第１の電圧供給手段は、複数の前記電流出力部のうち前記電圧供給モードをとる前記電流出力部の数に応じて、その電圧供給能力が可変可能に構成されているという態様がある。このように構成すれば、第１の電圧供給手段が負荷に応じて電圧供給能力を最適にする機能を備えることで、ＥＭＩ（電磁妨害）の低減と必要面積の低減が実現される。
【００２４】
上記の電流駆動装置に関連する本発明による表示装置は、上記のいずれかの電流駆動装置を搭載し、この電流駆動装置によって駆動される電流駆動型の表示装置である。この表示装置においては、画面表示の均一化が実現される。
【００２５】
本発明による電流駆動装置は、
電流供給手段に対する接続・遮断を制御する電流入力用スイッチと、
流入電流によって充電され基準電圧を保持する電圧保持手段と、
前記電流入力用スイッチと前記電圧保持手段との間に介挿されたキャリブレーション用スイッチと、
前記電圧保持手段による基準電圧に応じた電流を生成する電圧‐電流変換素子の複数と、
前記電圧‐電流変換素子のそれぞれに直列に接続され、前記キャリブレーション用スイッチに対してそれぞれ並列に接続され、入力されてくる信号に応じてオン・オフ制御される信号応答用スイッチの複数と、
前記電流入力用スイッチと前記キャリブレーション用スイッチとの接続ノードと複数の電流出力端子との間にそれぞれ介挿された電流出力用スイッチの複数と、
前記電圧保持手段に対して電圧供給手段の接続・遮断を制御する高速化スイッチとを備えたものである。
【００２６】
キャリブレーションモードは２つの段階からなる。電圧供給モードと電流供給モードとである。電圧供給モードでは、高速化スイッチを導通状態にして電圧供給手段を電圧保持手段に接続し、電圧保持手段の電位レベルを高速に昇圧する。このとき、電流出力用スイッチはすべて非導通状態、キャリブレーション用スイッチおよびすべての信号応答用スイッチは導通状態とする。次いで、電流供給モードでは、高速化スイッチを非導通状態に切り替える。電流入力用スイッチおよびキャリブレーション用スイッチは導通状態とし、電圧‐電流変換素子に流れる電流の合計値が電流供給手段から供給される基準電流値と等しくなり、その基準電流値に等しい電流を電圧‐電流変換素子に流すことに対応した電圧を電圧保持手段に保持させることになる。すなわち、基準電流値を記憶することになる。このように、キャリブレーションモードでの前半段階である電圧供給モードでは電圧供給手段を用いて電圧保持手段の電位を高速に立ち上げ、キャリブレーションモードの後半段階では電流供給手段による基準電流値を正確に記憶するので、基準電流源の電流値が微小な場合であっても、基準電流を得るまでの電圧保持手段へ電圧供給する能力を電圧供給手段でまかない、電圧‐電流変換素子に流れる電流が基準電流源の電流の値に正確に合うキャリブレーションの完成を高速に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、第１の電流供給手段による基準電流が微小であっても、第１の電圧によって電圧保持手段を目標電圧付近まで充電し、さらに第１の電流を供給して充電を行うので、基準電流を得るまでの電圧保持手段への電圧供給動作が高速化され、また基準電流を正確に得ることができる。
【００２８】
また、出力電流の基準となる電流が変更された場合に、各電流出力部による出力電流の不均一性を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明にかかわる電流駆動装置の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一の符号を付してある。
【００３０】
図１は本発明の実施の形態における電流駆動装置に搭載される電流出力部Ａの構成を示す回路図、図２は電流出力部Ａの動作を説明するタイミングチャート、ず３は電流駆動装置の全体的な構成を示すブロック回路図、図４は電圧供給源Ｖ１の具体例を示す回路図である。以下、順次に説明する。
【００３１】
＜電流出力部＞
まず、図１を用いて電流出力部Ａを説明する。電圧保持用容量素子Ｃ１の一端が接地端子に接続され、他端がｍ個のＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲート端子に共通に接続されている。ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのソースはそれぞれ接地端子に接続され、ドレインはそれぞれ入力信号に応じてオン・オフ制御される信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍに直列に接続され、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの他端は共通に接続され、かつ電流入力用スイッチＳｗ１を介して、一定の電流値（第１の電流）を電流出力部Ａに供給する基準電流源Ｉ１に接続されているとともに、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を介して電圧保持用容量素子Ｃ１に接続されている。電流入力用スイッチＳｗ１とキャリブレーション用スイッチＳｗ２および信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍとの接続のノードＮ１が電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２を介してそれぞれ電流出力端子Ｔ１，Ｔ２に接続されている。ここまでの回路構成については、従来の技術の場合の図６の回路構成と同じである。本実施の形態においては、さらに、電圧保持用容量素子Ｃ１とキャリブレーション用スイッチＳｗ２との接続のノードＮ２に対して、高速化スイッチＳｗ３を介して、一定の電圧（第１の電圧）を電流出力部Ａに供給する電圧供給源Ｖ１が接続されている。このが前述の第１の電圧供給手段に相当する。基準電流源Ｉ１が前述の第１の電流供給手段に相当する。電圧保持用容量素子Ｃ１が前述の電圧保持手段に相当する。なお、電圧保持用容量素子Ｃ１については、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲート端子に本来備わっている寄生容量で代用してもかまわない。
【００３２】
この電流出力部Ａは、電圧供給モードＭ１、電流供給モードＭ２および電流出力モードＭ３の３つの動作状態をとる。このうち電圧供給モードＭ１と電流供給モードＭ２とがキャリブレーションモードＭｃを構成する。
【００３３】
≪電圧供給モードＭ１≫
ここで、電流出力部Ａの電圧供給モードＭ１について説明する。
【００３４】
まず、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２はそれぞれ非導通状態とし、電流出力端子Ｔ１，Ｔ２はノードＮ１から切り離される。そして、高速化スイッチＳｗ３が導通状態とされ、電圧供給源Ｖ１とノードＮ２とが接続されている。このとき、電圧保持用容量素子Ｃ１は、電圧供給源Ｖ１より供給される一定の電圧（第１の電圧に相当。以下、基準電圧と記す。）に充電される。
【００３５】
なお、この電圧供給モードＭ１のときに、次に説明する電流供給モードＭ２を同時に動作させることもあり得る。その場合、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２およびすべての信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍが導通状態とされる。
【００３６】
≪電流供給モードＭ２≫
次に、電流出力部Ａの電流供給モードＭ２について説明する。この電流供給モードＭ２では、電流‐電圧変換機能が作動する。そのため、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２および信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍのすべてが導通状態とされる。高速化スイッチＳｗ３は非導通状態に切り替えられ、ノードＮ２が電圧供給源Ｖ１から切り離される。電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２は非導通状態のままである。
【００３７】
このとき、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍは、ドレインとゲートが接続されているので、ダイオード特性を示す。よって、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍは、負荷として基準電流源Ｉ１からの一定の電流値を有する電流（基準電流）を流すことになる。このとき、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲートには、基準電流源Ｉ１からの基準電流を流すためのゲート電圧が一義的に発生する。したがって、電圧保持用容量素子Ｃ１は、このゲート電圧に応じた電荷を蓄積する。このように、電圧保持用容量素子Ｃ１は、基準電流と等しい電流値を有する電流を流すためのゲート電圧を保持する。電流出力部Ａとしては基準電流値を記憶することになる。
【００３８】
≪電流出力モードＭ３≫
次に、電流出力部Ａの電流出力モードＭ３について説明する。この電流出力モードＭ３では、電圧‐電流変換機能が作動する。そのため、電流入力用スイッチＳｗ１およびキャリブレーション用スイッチＳｗ２が非導通状態とされ、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２のいずれか一方が非導通状態から導通状態に切り替えられる。電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２は、同時には導通しない。高速化スイッチＳｗ３は、非導通状態のままである。電圧保持用容量素子Ｃ１には、上述の電流供給モードＭ２の際に基準電流と等しい電流値を有する電流を流すためのゲート電圧に応じた電荷が蓄積されている。よって、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲートには、電圧保持用容量素子Ｃ１に蓄積された電荷に応じたゲート電圧が印加されるので、電流出力端子Ｔ１またはＴ２に電源を接続すれば、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２および信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの導通設定に応じて、基準電流に比例する電流値を有する引き込み電流を出力することができる。出力電流は、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの導通設定にも依存し、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍの出力電流のうち、上記各トランジスタに接続された信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍが導通しているＮchトランジスタが出力している電流の加算となる。なお、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍがすべて導通状態であれば、上述の電流供給を行った電流出力部Ａの最大出力電流であり、その値は基準電流に等しくなる。
【００３９】
この一連の動作により、基準電流を電流出力部Ａにコピーして、この基準電流と入力信号に応じた電流を出力することができる。電流のコピーは、電流供給モードＭ２と電流出力モードＭ３のみでも可能であるが、電圧供給モードＭ１にて、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲート端子の接続されたノードＮ１の電圧を、目標電圧（電流供給モードＭ２での収束電圧）付近まで充電することで、電圧保持用容量素子Ｃ１の充電不足を解消し、電流を高速にコピーできる。
【００４０】
本実施の形態においては、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍの電流能力を、１倍、２倍、４倍…、２m 倍とすることで、ｍビットの電流加算型ＤＡ変換回路を構成することができる。なお、各ビット毎に基準電流源Ｉ１を用意するのでもよい。また、本実施の形態に示した電流加算型ＤＡ変換回路は一例に過ぎず、等しい電流のみをコピーする場合などは、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍを除けばよい。
【００４１】
ここで、図１（ａ）に示した電流出力部Ａを図１（ｂ）に示すように５端子回路素子として表すことにする。図１（ｂ）において、電流出力部Ａは、基準電流入力端子ＩＲＥＦと電圧入力端子ＶＲＥＦと電流出力端子ＩＯＵＴと制御信号入力端子ＣＴＬと信号入力端子ＤＡＴＡを備える。基準電流入力端子ＩＲＥＦは基準電流源Ｉ１に接続され、電圧供給モードＭ１、電流供給モードＭ２において基準電流源Ｉ１からの電流を入力する。電圧入力端子ＶＲＥＦは電圧供給源Ｖ１に接続され、電圧供給モードＭ１において基準電圧を入力する。電流出力端子ＩＯＵＴは電流出力モードＭ３になると、電流供給モードＭ２にて記憶された電流を出力する。制御信号入力端子ＣＴＬは動作状態を制御する制御信号を入力し、電流出力部Ａ内の電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２、高速化スイッチＳｗ３および信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの切り替えを制御する。信号入力端子ＤＡＴＡは出力電流値を制御するｍビットの入力信号を入力し、信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの切り替えを制御する。
【００４２】
次に、上記のように構成された本実施の形態の電流出力部Ａの動作を図２のタイミングチャートを用いて説明する。図２は上記３つの動作状態（電圧供給モードＭ１、電流供給モードＭ２および電流出力モードＭ３）を示す。スイッチの導通状態を“Ｈ”で、非導通状態を“Ｌ”で表す。また、Ｖ（Ｎ２）はノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）を表す。ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）は本実施の形態によるものを実線で、従来技術において電流供給モードＭ２のみのキャリブレーションを同時に開始した場合の電圧の様子を破線で示している。
【００４３】
キャリブレーション前、電流出力部Ａは、電流出力用スイッチＳｏ１を導通させ、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）と入力信号によって制御される信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍの状態に応じた出力電流を、電流出力端子Ｔ１から出力している。電流出力用スイッチＳｏ２、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２、高速化スイッチＳｗ３は非導通とする。
【００４４】
キャリブレーション期間全般において、電流出力用スイッチＳｏ１，Ｓｏ２は非導通とし、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍからの電流を選択する信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍは、すべて導通状態とする。詳しくは次のとおりである。電圧供給モードＭ１では、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２および高速化スイッチＳｗ３を導通状態とすることで、基準電流および基準電圧を供給し、ノードＮ２から電圧保持用容量素子Ｃ１を充電する。電流供給モードＭ２では、電圧供給モードＭ１のスイッチの状態から、高速化スイッチＳｗ３を非導通とする。これにより、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍには基準電流源Ｉ１の電流のみが供給される状態となり、前述の動作に従って、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）を決定する。このノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）は、ＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのすべてが導通状態にあるという条件下で基準電流源Ｉ１による基準電流と等しい電流をＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍに流させる能力の電圧に相当し、結局、電流出力部Ａは基準電流源Ｉ１による基準電流を記憶することになる。
【００４５】
以上のキャリブレーションを終えると、まず電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を非導通状態とし、電圧保持用容量素子Ｃ１が電荷を保持する状態とする。つまり、ノードＮ２の電圧Ｖ（Ｎ２）を保持する状態とする。その後、電流出力用スイッチＳｏ２を導通状態とし、入力信号により信号応答用スイッチＧ１〜Ｇｍで選択された電流の和を電流出力端子Ｔ２から出力する。
【００４６】
なお、上記説明では、電圧供給モードＭ１において、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を導通して高速化を図っているが、電流入力用スイッチＳｗ１、キャリブレーション用スイッチＳｗ２を非導通状態としても従来技術と比べると高速に収束し、かつ上記説明の場合に比べて基準電流源の分の電流を削減することができる。
【００４７】
次に、本実施の形態における電流駆動装置の全体構成について図３を用いて説明する。この電流駆動装置は、ｎ個の出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎと、（ｎ＋１）個の電流出力部Ａ０〜Ａｎと、第１の電流供給手段を構成する基準電流供給用トランジスタＱＰ１と、第２の電流供給手段を構成する基準電流供給用トランジスタＱＰ２と、電圧供給源Ｖ１と、動作制御回路Ｂと、信号入力回路Ｄinと、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘ，ＱＰｘと、基準電流源Ｉ１と、リセット用スイッチＳｗ４とを備える。電流出力部Ａ０〜Ａｎの各々は図１に示した電流出力部であり、基準電流入力端子ＩＲＥＦは基準電流供給用トランジスタＱＰ１に接続され、電圧入力端子ＶＲＥＦは電圧供給源Ｖ１に接続され、動作制御端子ＣＴＬは動作状態を制御する信号を動作制御回路Ｂから入力し、信号入力端子ＤＡＴＡは出力電流値を制御する信号を信号入力回路Ｄinから入力し、電流出力端子ＩＯＵＴＡ，ＩＯＵＴＢはそれぞれ出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎのうちの１つに接続され、基準電流と入力信号ＤＡＴＡとに応じた出力電流を制御信号ＣＴＬの状態に応じて外部へ出力する。基準電流供給用トランジスタＱＰ１は、電流出力部Ａ０〜ＡｎのＩＲＥＦ端子と電源端子の間に接続され、ゲート端子はノードＮ１１に接続されている。基準電流供給用トランジスタＱＰ２は、ノードＮ１２と電源端子との間に接続され、ゲート端子はノードＮ１１に接続されている。Ｐチャンネル型の電流‐電圧変換用トランジスタＱＰｘは、基準電流源Ｉ１と電源端子との間に接続され、ゲートは自身のドレインと短絡されている。Ｎチャンネル型の電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘは、基準電流供給用トランジスタＱＰ２と接地端子との間に接続され、ゲートは自身のドレインと短絡されている。リセット用スイッチＳｗ４は、ノードＮ１２と接地端子との間に接続されている。
【００４８】
ここで、電流出力部Ａ０〜Ａｎの電流出力端子ＩＯＵＴＡ，ＩＯＵＴＢの接続は、以下の規則に従って割り当てる。電流出力部Ａ０の電流出力端子ＩＯＵＴＡは外部へ接続せず、電流出力端子ＩＯＵＴＢは電流駆動装置の出力端子ＯＵＴ１へ接続する。電流出力端子ＩＯＵＴＡは出力端子ＯＵＴ１へ接続し、電流出力端子ＩＯＵＴＢは出力端子ＯＵＴ２へ接続する。以降の電流出力部も同様にしていき、電流出力部Ａｎの電流出力端子ＩＯＵＴＡは出力端子ＯＵＴｎに接続し、電流出力端子ＩＯＵＴＢは外部へ接続しない。つまり、ｎ個の出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎに対し、（ｎ＋１）個の電流出力部Ａ０〜Ａｎのうち、ｉ番目の電流出力部Ａｉにおいて、電流出力端子ＩＯＵＴＡはｉ番目の出力端子ＯＵＴｉに接続し、電流出力端子ＩＯＵＴＢは（ｉ＋１）番目の出力端子ＯＵＴ（ｉ＋１）に接続する。ただし、１番目の電流出力部Ａ０の電流出力端子ＩＯＵＴＡと、（ｎ＋１）番目の電流出力部Ａｎの電流出力端子ＩＯＵＴＢは、外部へ接続しない。
【００４９】
１番目の電流出力部Ａ０については電流出力用スイッチＳｏ１および電流出力端子Ｔ１を備えなくてもよく、（ｎ＋１）番目の電流出力部Ａｎの電流出力用スイッチＳｏ２と電流出力端子Ｔ２についても同様である。
【００５０】
ここでは、出力端子数ｎより１個多い電流出力部を用意しているが、例えば、出力端子１個に対して２個の電流出力部を用意しても、一方が電流出力、他方がキャリブレーションとすることができ、常に電流出力端子に出力電流を供給できる。また、必ずしもすべての出力端子が電流出力状態になくてもよい場合は、出力端子よりも電流出力部の方が少なくしてもよい。
【００５１】
電流‐電圧変換用トランジスタＱＰｘは電流‐電圧変換手段として働く。基準電流源Ｉ１の電流を受け、電流‐電圧変換用トランジスタＱＰｘが基準電流源Ｉ１に等しい電流を流すゲート電圧（第１の電圧）をノードＮ１１に発生させる。ゲート端子がノードＮ１１に接続された基準電流供給用トランジスタＱＰ１，ＱＰ２は、基準電流源Ｉ１による基準電流に比例した電流を、それぞれ電流出力部Ａ０〜ＡｎのＩＲＥＦ端子と電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘへ供給する。
【００５２】
電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘは、基準電流供給用トランジスタＱＰ２より基準電流源Ｉ１の電流値に比例した電流を受ける。電流‐電圧変換用トランジスタＱＰｘと同様、自身が、基準電流供給用トランジスタＱＰ２より供給される電流を流すためのゲート電圧をノードＮ１２に発生させる。
【００５３】
好ましくは、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘは、図１に示したＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのトランジスタのすべてを並列接続した構成にする。また、基準電流供給用トランジスタＱＰ１，ＱＰ２より供給される電流を異なる値とする場合は、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘの電流‐電圧変換能力を、基準電流供給用トランジスタＱＰ１，ＱＰ２が供給する電流値の比率に合わせるとよい。つまり、基準電流供給用トランジスタＱＰ２より供給される電流値を、基準電流供給用トランジスタＱＰ１より供給される電流値の３倍とした場合、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘは、電流出力部Ａ内のＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのすべてを並列接続したものを３つ分用意する。これにより、ノードＮ１２に、電流出力部Ａが電流供給モードＭ２でＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲートに発生する電圧に極めて近い値の電圧を生成することができる。
【００５４】
電圧供給源Ｖ１は、上記のようにして電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘによってノードＮ１２に発生した電圧を、電流出力部Ａ０〜ＡｎのＶＲＥＦ端子へ供給する。
【００５５】
本実施の形態の電流駆動装置を実際の表示パネルに応用する場合、例えば、１ライン１６０画素とすると、出力端子数ｎ＝１６０となり、電流出力部Ａは１６１個必要となる。ＲＧＢカラーの場合は、電流出力部Ａ０〜Ａｎと信号入力回路Ｄinがこの３倍が必要となる。さらに、ＲＧＢで基準電流を個別に制御する場合は、図３に示した電流駆動装置のうち、基準電流供給用トランジスタＱＰ１と、電圧供給源Ｖ１が３組必要となる。動作制御回路Ｂは共用しても差し支えないが、個別制御してもよい。
【００５６】
＜キャリブレーションモードＭｃ＞
図３に示した電流駆動装置におけるキャリブレーションモードＭｃについて説明する。
【００５７】
動作制御回路Ｂは、電流出力部Ａ０〜Ａｎのうち１つをキャリブレーションモードＭｃに設定する。すなわち、電圧供給モードＭ１から電流供給モードＭ２と遷移させ、それ以外の電流出力部は電流出力モードＭ３に設定する。
【００５８】
まず、電流出力部Ａ０を電圧供給モードＭ１に設定する。電流出力部Ａ１〜Ａｎは電流出力端子ＩＯＵＴＡよりそれぞれ出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎに電流を出力する状態に設定する。次に、電流出力部Ａ０を電流供給モードＭ２に設定する。電流出力部Ａ１〜Ａｎの動作設定は変更しない。以上により、電流出力部Ａ０のキャリブレーションを行う。
【００５９】
次に、電流出力部Ａ０は電流出力端子ＩＯＵＴＢを出力端子ＯＵＴ１に接続し、電流出力モードＭ３に設定する。電流出力部Ａ２〜Ａｎと、出力端子ＯＵＴ２〜ＯＵＴｎの接続は変更しない。この状態で、電流出力部Ａ１を電圧供給モードＭ１、電流供給モードＭ２と遷移させ、キャリブレーションを行う。
【００６０】
同様にして、キャリブレーション前の電流出力部の電流出力端子ＩＯＵＴＡまたはキャリブレーションの終わった電流出力部の電流出力端子ＩＯＵＴＢを出力端子に接続し、各電流出力部に対し、逐次キャリブレーションを行っていく。
【００６１】
＜電流出力モードＭ３＞
次に、図３に示した電流駆動装置の電流出力モードＭ３について説明する。
【００６２】
キャリブレーションモードＭｃに設定されていないｎ個の電流出力部Ａは電流出力モードＭ３に設定され、信号入力回路Ｄinからそれぞれの電流出力部Ａが接続されている出力端子に応じた表示データ信号を受ける。電流出力モードＭ３に設定されている電流出力部Ａは、基準電流と上記表示データに応じた引き込み電流を出力する。
【００６３】
＜リフレッシュ＞
キャリブレーションを１回しか行わない場合、電流出力部Ａ０〜Ａｎの内部において、電圧保持用容量素子Ｃ１やＮchトランジスタＱＮ１〜ＱＮｍのゲートでのリークによって電圧保持用容量素子Ｃ１に保持した基準電圧が変動してしまう。そのため、電流出力部に対するキャリブレーションを定期的に行う必要がある。このために、本実施の形態ではｎ個の出力端子ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎに対し、（ｎ＋１）個の電流出力部Ａ０〜Ａｎを備え、電流を出力しない電流出力部に対しキャリブレーションを行う。
【００６４】
なお、起動直後や基準電流の変更の直後以外において、一旦すべての電流供給部Ａ０〜Ａｎにキャリブレーションを行った後は、すでに目標電圧に近い電圧が保持されているため、電圧供給モードＭ１によるキャリブレーションを省いてもよい。
【００６５】
＜一括電圧供給モードＭ１′＞
上述の定期的なキャリブレーション、リフレッシュ動作のみを行う場合、本電流駆動装置の起動直後や基準電流を変更した場合には、各電流出力部のノードＮ２に必要な電圧を保持させなければ完全な出力が得られず、パネル表示において不均一を生じる。このため、起動時や基準電流変更時には、全電流出力部Ａ０〜ＡｎのノードＮ２に対し、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘにて生成する電圧を、電圧供給源Ｖ１によって一括で与える動作モードを備える。これにより全電流出力部Ａ０〜Ａｎに、新たに設定された基準電流に近い電流値を記憶させることができ、逐次キャリブレーションによる表示の不均一性を改善することができる。
【００６６】
＜基準電圧の再設定＞
上述のように各出力電流部は、電圧供給源Ｖ１によって新たな基準電流に近い電流値を仮に保持することができる。しかし、この電圧を供給するノードＮ１２は、基準電流供給用トランジスタＱＰ２からの吐き出し電流によって充電される。電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘは、吐き出し電流を供給する基準電流供給用トランジスタＱＰ２の負荷にすぎないため、特に再設定される基準電流が微小な場合等、低い電圧に収束させることが困難である。このため、リセット用スイッチＳｗ４を備え、ノードＮ１２を接地電位に短絡する機能を備えることが望ましい。
【００６７】
なお、上記実施の形態ではリセット用スイッチＳｗ４は接地電位と電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘとの間に接続されているが、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘの電位として予測される最低電位を生成し、この生成された電位のノードと電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘとの間に接続することで、電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘ電位の再設定の動作をさらに高速化できる。
【００６８】
定期的なキャリブレーションにおける電圧供給モードＭ１の処理を行う場合と、本項の一括電圧供給モードＭ１′の処理を行う場合とでは、電圧供給源Ｖ１から見た負荷が大幅に変化する。１個の電流出力部Ａを充電する際に、ｎ個の負荷に対応した電圧供給能力を使用すると、電圧供給ラインの電圧波形がひずみ、ＥＭＩ（電磁妨害）等の問題を引き起こしやすくなる。逆に、１個の電流出力部に対応した電圧供給能力では、すべての電流出力部へ電圧を供給する場合に電圧供給能力が不足してしまう。この対策として、充電すべき容量の大きさに応じて、電圧供給部の電圧供給能力を可変とするとよい。
【００６９】
一例として、電圧供給源Ｖ１内の出力段トランジスタの数を、上記各動作モードに応じて可変にすれるものがある。そのような電圧供給源Ｖ１の例を図４に示す。電圧供給源Ｖ１は、差動増幅器Ａｄと、ＮchトランジスタＱＮ２１，ＱＮ２２と、ＰchトランジスタＱＰ２１，ＱＰ２２と、スイッチＳｗ５，Ｓｗ６，Ｓｗ７，Ｓｗ８により構成されている。差動増幅器Ａｄは、その反転入力端子に電流‐電圧変換用トランジスタＱＮｘにより生成される基準電圧が入力され、非反転入力端子には電圧供給源Ｖ１の出力端子が接続され、電圧供給源Ｖ１全体としてボルテージフォロアを構成している。また、電圧供給源Ｖ１の出力端子には電流出力部Ａ０〜Ａｎが接続されている。ＮchトランジスタＱＮ２１，ＱＮ２２のゲートは差動増幅器Ａｄの出力端子と接続され、ソースは接地端子に、ドレインはそれぞれスイッチＳｗ５，Ｓｗ６を介して電圧供給源Ｖ１の出力端子へ接続されている。ＰchトランジスタＱＰ２１，ＱＰ２２のゲートには外部より適当なバイアス電圧を与え、ソースは電源電位、ドレインはそれぞれスイッチＳｗ７，Ｓｗ８を介して出力端子に接続されている。１個の電流出力部のみ、例えば電流出力部Ａ０のみを電圧供給モードＭ１にする場合にはスイッチＳｗ５，Ｓｗ７を導通状態、スイッチＳｗ６，Ｓｗ８を非導通状態とすることで、電流出力部Ａ０の電圧保持手段（図１の電圧保持用容量素子Ｃ１）のみ負荷とすることに最適な状態とする。電流出力部Ａ０〜Ａｎのすべてを電圧供給モードＭ１とする場合、スイッチＳｗ５，Ｓｗ６，Ｓｗ７，Ｓｗ８をすべて導通状態とすることで、すべての電流出力部に備わった電圧保持用容量素子Ｃ１への充電に対応できるよう、電圧の供給能力を大きくする。これにより、電圧供給源Ｖ１は、負荷に応じて適切な電圧供給能力で電圧を供給できる。
【００７０】
図５は本発明の別の実施の形態における電流駆動装置の構成を示す回路図である。定期的な電圧供給モードＭ１と一括電圧供給モードＭ１′とで、それぞれの動作モードのために、電圧供給能力の異なる第２の電圧供給手段を用意している。電流出力部の１個の負荷に対して電圧供給能力を合わせ込んだ第１の電圧供給手段としての電圧供給源Ｖ１に加えて、接続された電流出力部のすべてを負荷として電圧供給能力を合わせ込んだ第２の電圧供給手段としての電圧供給源Ｖ２を備えている。電圧供給源Ｖ１，Ｖ２には、動作制御回路Ｂより制御信号が入力される。電圧供給源Ｖ１および電圧供給源Ｖ２は、それぞれ第１の電圧を示すノードＮ１２を入力とし、１つの電流出力部に対する電圧供給モードＭ１か、一括電圧供給モードＭ１′であるかによって、切り替え制御される。また、両電圧供給源の動作切り替え時にオーバーラップを設ければ、切り替え直後の出力波形の大きな変動を抑制できる。
【００７１】
＜効果＞
以上のような構成により、基準電流を供給することによって電流出力部のキャリブレーションを行う電流駆動装置において、基準電流によるキャリブレーションの前に最終目標値に近い電圧を供給することで、キャリブレーション動作を高速化できる。これにより、基準電流が微小な場合や、パネルの大型化に伴う電流駆動装置の出力数の増大に対応することができる。
【００７２】
なお、図１において、電流出力部の出力電流を吸い込み型とし、構成素子としてＮchトランジスタを用いたが、出力電流が吐き出し型の場合には、Ｐchトランジスタを用いればよい。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明の電流駆動装置は、出力電流の不均一性を改善することが可能であり、有機ＥＬ表示装置に用いられる電流駆動方式の表示装置のドライバ等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施の形態における電流出力部の構成を示す回路図
【図２】図１に示す電流出力部の動作を示すタイミングチャート
【図３】本発明の実施の形態における電流駆動装置の全体の構成を示すブロック回路図
【図４】本発明の実施の形態における電圧供給源の具体的構成を示す回路図
【図５】本発明の実施の形態の変形例における電流駆動装置の全体の構成を示すブロック回路図
【図６】従来の技術における電流出力部の構成を示す回路図
【図７】図６に示す電流駆動装置の動作を示すタイミングチャート
【図８】従来の技術における電流駆動装置の全体の構成を示すブロック回路図
【図９】図６に示した電流駆動装置において基準電流が微小な場合の動作を示すタイミングチャート
【符号の説明】
【００７５】
Ａ，Ａ０〜Ａｎ 電流出力部
Ｂ 動作制御回路
Ｃ１ 電圧保持用容量素子
Ｄin 信号入力回路
Ｇ１〜Ｇｍ 信号応答用スイッチ
Ｉ１ 基準電流源
ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎ 出力端子
ＱＰ１ 基準電流供給用トランジスタ（第１の電流供給手段）
ＱＰ２ 基準電流供給用トランジスタ（第２の電流供給手段）
ＱＰｘ，ＱＮｘ 電流‐電圧変換用トランジスタ（電流‐電圧変換手段）
ＱＮ１〜ＱＮｍ Ｎchトランジスタ
Ｓｏ１，Ｓｏ２ 電流出力用スイッチ
Ｓｗ１ 電流入力用スイッチ
Ｓｗ２ キャリブレーション用スイッチ
Ｓｗ３ 高速化スイッチ
Ｔ１，Ｔ２ 電流出力端子
Ｖ１ 電圧供給源（第１の電圧供給手段）
Ｖ２ 電圧供給源（第２の電圧供給手段）
Ｖｄ 差動増幅器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電圧を供給する第１の電圧供給手段と、
第１の電流を供給する第１の電流供給手段と、
複数の出力端子と、
電流‐電圧変換機能、電圧‐電流変換機能、電圧保持手段および１個以上の電流出力端子を有し、前記第１の電流に応じた電流を出力する複数の電流出力部とを備え、
前記電流出力部は、電圧供給モードと電流供給モードと電流出力モードの３つの動作モードをとり、
前記電圧供給モードでは、前記第１の電圧供給手段から前記第１の電圧を受けて前記電圧保持手段に保持し、
前記電流供給モードでは、前記第１の電流供給手段から前記第１の電流を受け、前記電流‐電圧変換機能により第２の電圧を生成して前記電圧保持手段に保持し、
前記電流出力モードでは、前記電圧‐電流変換機能により、前記電圧保持手段に保持されている電圧に応じた出力電流を出力するように構成されている電流駆動装置。
【請求項２】
前記出力端子の各々は、複数の前記電流出力部に備わった前記電流出力端子と接続され、前記複数の電流出力部の各々が、共通の前記第１の電流供給手段および前記第１の電圧供給手段に対して並列に接続されている請求項１に記載の電流駆動装置。
【請求項３】
前記電流出力部は、前記電圧供給モードにおいて、前記電流‐電圧変換機能を作動させる請求項１または請求項２に記載の電流駆動装置。
【請求項４】
前記電流出力部は、前記電圧供給モードにおいて、前記電流‐電圧変換機能を停止する機能を備えている請求項１または請求項２に記載の電流駆動装置。
【請求項５】
さらに、前記第１の電流と比例関係にある第２の電流を供給する第２の電流供給手段と、
前記第２の電流を受けて前記第１の電圧を生成する電流‐電圧変換手段とを備え、
前記第１の電圧供給手段は、前記電流‐電圧変換手段により生成された前記第１の電圧の前記電流出力部に対する供給を制御する請求項１から請求項４までのいずれかに記載の電流駆動装置。
【請求項６】
前記電流‐電圧変換手段は、前記第１の電圧が現れるノードを基準電圧ノードに短絡する切り替え手段を備えている請求項５に記載の電流駆動装置。
【請求項７】
さらに、前記第１の電圧供給手段よりも電圧供給能力の大きい第２の電圧供給手段を備え、複数の前記電流出力部のうち前記電圧供給モードをとる前記電流出力部の数に応じて、前記第１の電圧供給手段と前記第２の電圧供給手段の使用を切り替えるように構成されている請求項１から請求項６までのいずれかに記載の電流駆動装置。
【請求項８】
前記第１の電圧供給手段は、複数の前記電流出力部のうち前記電圧供給モードをとる前記電流出力部の数に応じて、その電圧供給能力が可変可能に構成されている請求項１から請求項６までのいずれかに記載の電流駆動装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれかに記載の電流駆動装置を搭載し、この電流駆動装置によって駆動される電流駆動型の表示装置。
【請求項１０】
電流供給手段に対する接続・遮断を制御する電流入力用スイッチと、
流入電流によって充電され基準電圧を保持する電圧保持手段と、
前記電流入力用スイッチと前記電圧保持手段との間に介挿されたキャリブレーション用スイッチと、
前記電圧保持手段による基準電圧に応じた電流を生成する電圧‐電流変換素子の複数と、
前記電圧‐電流変換素子のそれぞれに直列に接続され、前記キャリブレーション用スイッチに対してそれぞれ並列に接続され、入力されてくる信号に応じてオン・オフ制御される信号応答用スイッチの複数と、
前記電流入力用スイッチと前記キャリブレーション用スイッチとの接続ノードと複数の電流出力端子との間にそれぞれ介挿された電流出力用スイッチの複数と、
前記電圧保持手段に対して電圧供給手段の接続・遮断を制御する高速化スイッチとを備えた電流駆動装置。
【請求項１】
第１の電圧を供給する第１の電圧供給手段と、
第１の電流を供給する第１の電流供給手段と、
複数の出力端子と、
電流‐電圧変換機能、電圧‐電流変換機能、電圧保持手段および１個以上の電流出力端子を有し、前記第１の電流に応じた電流を出力する複数の電流出力部とを備え、
前記電流出力部は、電圧供給モードと電流供給モードと電流出力モードの３つの動作モードをとり、
前記電圧供給モードでは、前記第１の電圧供給手段から前記第１の電圧を受けて前記電圧保持手段に保持し、
前記電流供給モードでは、前記第１の電流供給手段から前記第１の電流を受け、前記電流‐電圧変換機能により第２の電圧を生成して前記電圧保持手段に保持し、
前記電流出力モードでは、前記電圧‐電流変換機能により、前記電圧保持手段に保持されている電圧に応じた出力電流を出力するように構成されている電流駆動装置。
【請求項２】
前記出力端子の各々は、複数の前記電流出力部に備わった前記電流出力端子と接続され、前記複数の電流出力部の各々が、共通の前記第１の電流供給手段および前記第１の電圧供給手段に対して並列に接続されている請求項１に記載の電流駆動装置。
【請求項３】
前記電流出力部は、前記電圧供給モードにおいて、前記電流‐電圧変換機能を作動させる請求項１または請求項２に記載の電流駆動装置。
【請求項４】
前記電流出力部は、前記電圧供給モードにおいて、前記電流‐電圧変換機能を停止する機能を備えている請求項１または請求項２に記載の電流駆動装置。
【請求項５】
さらに、前記第１の電流と比例関係にある第２の電流を供給する第２の電流供給手段と、
前記第２の電流を受けて前記第１の電圧を生成する電流‐電圧変換手段とを備え、
前記第１の電圧供給手段は、前記電流‐電圧変換手段により生成された前記第１の電圧の前記電流出力部に対する供給を制御する請求項１から請求項４までのいずれかに記載の電流駆動装置。
【請求項６】
前記電流‐電圧変換手段は、前記第１の電圧が現れるノードを基準電圧ノードに短絡する切り替え手段を備えている請求項５に記載の電流駆動装置。
【請求項７】
さらに、前記第１の電圧供給手段よりも電圧供給能力の大きい第２の電圧供給手段を備え、複数の前記電流出力部のうち前記電圧供給モードをとる前記電流出力部の数に応じて、前記第１の電圧供給手段と前記第２の電圧供給手段の使用を切り替えるように構成されている請求項１から請求項６までのいずれかに記載の電流駆動装置。
【請求項８】
前記第１の電圧供給手段は、複数の前記電流出力部のうち前記電圧供給モードをとる前記電流出力部の数に応じて、その電圧供給能力が可変可能に構成されている請求項１から請求項６までのいずれかに記載の電流駆動装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれかに記載の電流駆動装置を搭載し、この電流駆動装置によって駆動される電流駆動型の表示装置。
【請求項１０】
電流供給手段に対する接続・遮断を制御する電流入力用スイッチと、
流入電流によって充電され基準電圧を保持する電圧保持手段と、
前記電流入力用スイッチと前記電圧保持手段との間に介挿されたキャリブレーション用スイッチと、
前記電圧保持手段による基準電圧に応じた電流を生成する電圧‐電流変換素子の複数と、
前記電圧‐電流変換素子のそれぞれに直列に接続され、前記キャリブレーション用スイッチに対してそれぞれ並列に接続され、入力されてくる信号に応じてオン・オフ制御される信号応答用スイッチの複数と、
前記電流入力用スイッチと前記キャリブレーション用スイッチとの接続ノードと複数の電流出力端子との間にそれぞれ介挿された電流出力用スイッチの複数と、
前記電圧保持手段に対して電圧供給手段の接続・遮断を制御する高速化スイッチとを備えた電流駆動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−１４６５６８（Ｐ２００８−１４６５６８Ａ）
【公開日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３３５８５０（Ｐ２００６−３３５８５０）
【出願日】平成１８年１２月１３日（２００６．１２．１３）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月１３日（２００６．１２．１３）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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