專利名稱：電流驅(qū)動器、數(shù)據(jù)驅(qū)動器和顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電流驅(qū)動器，具體地說，涉及用作有機EL(電致發(fā)光)面板等的顯示驅(qū)動器的電流驅(qū)動器。
背景技術(shù)：
<常規(guī)電流驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)>
圖11示出了常規(guī)電流驅(qū)動器20的一般結(jié)構(gòu)。常規(guī)電流驅(qū)動器20涉及參考電流Iref，作為從外部(例如，從電流源)的輸入。常規(guī)電流驅(qū)動器20包括設(shè)置參考晶體管T201L，供應參考晶體管T201RA和T201RB，用于共發(fā)共基放大器連接(cascode connection)的晶體管T202L、T202RA和T202RB(下文中，“共發(fā)共基放大器連接晶體管”)，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A和T204B，以及K個驅(qū)動晶體管T205-1到T205-K(K為自然數(shù))。
設(shè)置參考晶體管T201L連接在電源節(jié)點和共發(fā)共基放大器連接晶體管T202L之間，并且設(shè)置參考晶體管T201L的柵極和漏極彼此連接。共發(fā)共基放大器連接晶體管T202L被連接在設(shè)置參考晶體管T201L和輸入/輸出端子N201之間，并且共發(fā)共基放大器連接晶體管T202L的柵極和漏極彼此連接。
供應參考晶體管T201RA被連接在電源節(jié)點和共發(fā)共基放大器連接晶體管T202RA之間，并且供應參考晶體管T201RA的柵極被連接到設(shè)置參考晶體管T201L的柵極上。共發(fā)共基放大器連接晶體管T202RA被連接在供應參考晶體管T201RA和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A之間，并且共發(fā)共基放大器連接晶體管T202RA的柵極被連接到共發(fā)共基放大器連接晶體管T202L的柵極上。偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A被連接在共發(fā)共基放大器連接晶體管T202RA和地節(jié)點之間，并且偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A的柵極和漏極彼此連接。
供應參考晶體管T201RB被連接在電源節(jié)點和共發(fā)共基放大器連接晶體管T202RB之間，并且供應參考晶體管T201RB的柵極被連接到設(shè)置參考晶體管T201L的柵極上。共發(fā)共基放大器連接晶體管T202RB被連接在供應參考晶體管T201RB和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204B之間，并且共發(fā)共基放大器連接晶體管T202RB的柵極被連接到共發(fā)共基放大器連接晶體管T202L的柵極上。偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204B被連接在共發(fā)共基放大器連接晶體管T202RB和地節(jié)點之間，并且偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204B的柵極和漏極彼此連接。
偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A的柵極和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204B的柵極被連接到偏置電壓線G204上。偏置電壓線G204的每單位長度具有被表示為“導線電阻R”的電阻值。
驅(qū)動晶體管T205-1到T205-K中的每一個都被連接在將輸出電流Iout輸出的輸出節(jié)點OUT和地節(jié)點之間。驅(qū)動晶體管T205-1到T205-K中的每一個的柵極都在任意位置被連接到偏置電壓線G204上。驅(qū)動晶體管T205-1到T205-K被連續(xù)地布置，以使得驅(qū)動晶體管T205-1和驅(qū)動晶體管T205-K實體上彼此相隔最遠。驅(qū)動晶體管T205-1和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A被布置為彼此相鄰。驅(qū)動晶體管T205-K和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204B被布置為彼此相鄰。
設(shè)置參考晶體管T201L、供應參考晶體管T201RA和T201RB、共發(fā)共基放大器連接晶體管T202L、T202RA和T202RB、偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A和T204B，以及驅(qū)動晶體管T205-1到T205-K中的每一個都由一個或多個晶體管形成。
<常規(guī)運行>
接下來說明圖11中所示的電流驅(qū)動器20的運行。
首先，通過設(shè)置參考晶體管T201L、供應參考晶體管T201RA和T201RB以及偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A和T204B形成的電流反射鏡，在偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A的柵極上產(chǎn)生偏置電壓VbiasA并在偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204B的柵極上產(chǎn)生偏置電壓VbiasB。偏置電壓VbiasA具有根據(jù)參考電流Iref的電流值和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A的晶體管特性(施加在柵極上的柵極電壓的電壓值和漏極電流的電流值之間的關(guān)系)確定的電壓值。偏置電壓VbiasB具有根據(jù)參考電流Iref的電流值和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204B的晶體管特性確定的電壓值。
<柵極線G204和驅(qū)動晶體管之間的關(guān)系>
驅(qū)動晶體管T205-1和驅(qū)動晶體管T205-K物理上彼此相隔最遠并具有不同的晶體管特性。因此，在某些情況下，驅(qū)動晶體管T205-1和驅(qū)動晶體管T205-K需要具有不同的柵極電壓，以允許相同大小的電流從其中流過。通常，驅(qū)動晶體管T205-1到T205-K的晶體管特性在柵極線204上線性地變化。
在偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A被布置為與驅(qū)動晶體管T205-1相鄰，并且偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204B被布置為與驅(qū)動晶體管T205-K相鄰時，這些晶體管的晶體管特性變得較為接近。通過這樣的安排，可以產(chǎn)生具有適于驅(qū)動晶體管T205-1的特性的電壓值的偏置電壓VbiasA和具有適于驅(qū)動晶體管T205-K的特性的電壓值的偏置電壓VbiasB。
具有導線電阻R的柵極線204具有通過在施加于柵極線204的兩端的偏置電壓VbiasA和偏置電壓VbiasB之間線性插值而獲得的電位。這樣，具有根據(jù)柵極線G204的線性插值電位確定的電流值的輸出電流Iout，流過被連接到柵極線G204上的驅(qū)動晶體管T205-1到T205-K中的每一個。因此，抵消了驅(qū)動晶體管T205-1到T205-K的晶體管特性的變化和柵極線的線性改變的電位。這樣，流過驅(qū)動晶體管T205-1到T205-K的輸出電流Iout具有相同的電流值。
然而，在常規(guī)電流驅(qū)動器中，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A的柵極和漏極被彼此連接，并且偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204B的柵極和漏極也被彼此連接。偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A的柵極和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204B的柵極由具有導線電阻R的偏置電壓線連接起來。因此，如果偏置電壓VbiasA的電壓值與偏置電壓VbiasB的電壓值不同，則根據(jù)該電壓差確定的電流ΔIdr流過柵極線G204。這樣，例如，如果偏置電壓VbiasA的電壓值小于偏置電壓VbiasB的電壓值，則流過偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204B的電流是從供應參考晶體管T201RB流出的漏極電流Idrs減去流過柵極線G204的電流ΔIdr(Idrs-ΔIdr)，并且流過偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A的電流是從供應參考晶體管T201RA流出的漏極電流Idrs加上流過柵極線G204的電流ΔIdr(Idrs+ΔIdr)。這樣，由于在流過偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204A的電流和流過偏置電壓產(chǎn)生晶體管T204B的電流之間產(chǎn)生的誤差，偏置電壓VbiasA和VbiasB的電壓值有可能無法被設(shè)置在合適值。
在此情況下，盡管通過增加柵極線G204的導線電阻R而減小流過柵極線G204的電流ΔIdr，但是驅(qū)動晶體管T205-1到T205-K的電容耦合的影響增加。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種電流驅(qū)動器，包括第一輸入/輸出部分、第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管、第二輸入/輸出部分、第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管、K個驅(qū)動晶體管(K是自然數(shù))、第一柵極線、第一電壓供應節(jié)點、第一差分放大器電路、第二電壓供應節(jié)點和第二差分放大器電路。第一電流通過該第一輸入/輸出部分被輸入或輸出。該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管被連接在該第一輸入/輸出部分和第一參考節(jié)點之間。第二電流通過該第二輸入/輸出部分被輸入或輸出。該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管被連接在該第二輸入/輸出部分和該第一參考節(jié)點之間。該K個驅(qū)動晶體管被連接在通過其輸入或輸出輸出電流的輸出節(jié)點和該第一參考節(jié)點之間。該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極、該K個驅(qū)動晶體管的柵極和該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極以此順序被連接到該第一柵極線上。該第一電壓供應節(jié)點接收第一電壓。該第一差分放大器電路輸出第三電壓，該第三電壓具有根據(jù)該第一輸入/輸出部分和第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管的第一互連節(jié)點上的第二電壓的電壓值，和由該第一電壓供應節(jié)點接收的第一電壓的第一電壓值之間的差確定的電壓值。該第二電壓供應節(jié)點接收具有第四電壓值的第四電壓。該第二差分放大器電路輸出第六電壓，該第六電壓具有根據(jù)該第二輸入/輸出部分和第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的第二互連節(jié)點上的第五電壓的電壓值，和由該第二電壓供應節(jié)點接收的第四電壓的第四電壓值之間的差確定的電壓值。該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管在其柵極接收由該第一差分放大器電路輸出的第三電壓。該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管在其柵極接收由該第二差分放大器電路輸出的第六電壓。
在上述電流驅(qū)動器中，該第一柵極線的電位具有通過在施加于該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極上的第三電壓和施加于該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極上的第六電壓之間線性插值而獲得的值。這樣，該K個驅(qū)動晶體管中的每一個都在其柵極接收具有根據(jù)從該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管(或第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管)的距離而確定的電壓值的偏置電壓。由于該第一差分放大器電路被連接在該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極和漏極之間，并且該第二差分放大器電路被連接在該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極和漏極之間，流過該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管的漏極電流和流過該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的漏極電流中沒有一個流入該第一柵極線中。因此，抵消了該第一柵極線的電位的梯度和該K個驅(qū)動晶體管的晶體管特性(在柵極接收的電壓的電壓值和流過晶體管的漏極電流的電流值之間的關(guān)系)的變化，由此，流過該K個驅(qū)動晶體管的輸出電流Iout具有相同的電流值。
由于該第一和第二差分放大器電路具有低輸出阻抗，該第一和第二差分放大器電路中的壓降較小。從而，與常規(guī)電流驅(qū)動器相比，有效地利用了能量。由于該第一和第二差分放大器電路具有高輸入阻抗，施加于緊靠該第一和第二差分放大器電路之前的電路(例如，該第一和第二輸入/輸出部分)上的電負載小。通過由該第一差分放大器電路(第二差分放大器電路)和第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管(第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管)形成的負反饋電路，消除可能由于晶體管的電容耦合的影響而導致的該第一柵極線的電位的變化。
優(yōu)選地，該第一柵極線具有第一節(jié)點和第二節(jié)點。該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極被連接到該第一柵極線的第一節(jié)點上。該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極被連接到該第一柵極線的第二節(jié)點上。該K個晶體管中的每一個的柵極都被連接在該第一柵極線的第一節(jié)點和第二節(jié)點之間。
優(yōu)選地，該電流驅(qū)動器進一步包括設(shè)置晶體管。該設(shè)置晶體管被連接在第二參考節(jié)點和通過其輸入或輸出參考電流的輸入/輸出節(jié)點之間，該設(shè)置晶體管的柵極和漏極被彼此連接。該第一輸入/輸出部分包括第一供應晶體管。該第一供應晶體管被連接在該第二參考節(jié)點和該第一互連節(jié)點之間，該第一供應晶體管的柵極被連接到該設(shè)置晶體管的柵極上。該第二輸入/輸出部分包括第二供應晶體管。該第二供應晶體管被連接在該第二參考節(jié)點和第二互連節(jié)點之間，該第二供應晶體管的柵極被連接到該設(shè)置晶體管的柵極上。
在上述電流驅(qū)動器中，具有根據(jù)該參考電流的電流值確定的電流值的漏極電流，流過該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管和第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管。從而，產(chǎn)生具有根據(jù)該參考電流的電流值確定的電流值的偏置電壓。具有根據(jù)該參考電流的電流值確定的電流值的輸出電流，流過該K個驅(qū)動晶體管中的每一個。
優(yōu)選地，該設(shè)置晶體管以及第一和第二供應晶體管被共發(fā)共基放大器連接。
在上述電流驅(qū)動器中，該設(shè)置晶體管以及第一和第二供應晶體管的漏極電壓具有相同的電壓值。利用此特性，具有根據(jù)該參考電流的電流值確定的電流值的漏極電流，流過該第一和第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管，而不受漏極電壓依賴性的影響。
優(yōu)選地，該電流驅(qū)動器進一步包括第三輸入/輸出部分、第三偏置電壓產(chǎn)生晶體管、第三電壓供應節(jié)點和第三差分放大器電路。通過該第三輸入/輸出部分輸入或輸出第三電流。該第三偏置電壓產(chǎn)生晶體管被連接在該第三輸入/輸出部分和第一參考節(jié)點之間。該第三電壓供應節(jié)點接收第七電壓。該第三差分放大器電路輸出第九電壓，該第九電壓具有根據(jù)該第三輸入/輸出部分和第三偏置電壓產(chǎn)生晶體管的第三互連節(jié)點上的第八電壓的電壓值，和由該第三電壓供應節(jié)點接收的第七電壓的第七電壓值之間的差確定的電壓值。該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極、該驅(qū)動晶體管中的第一到第H柵極、該第三偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極、該驅(qū)動晶體管中的第(H+1)到第K柵極和該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極以此順序被連接到該第一柵極線上，其中H是滿足1≤H≤K-1的自然數(shù)。該第三偏置電壓產(chǎn)生晶體管在其柵極接收由該第三差分放大器電路輸出的第九電壓。
在上述電流驅(qū)動器中，施加于該第一柵極線上的不是兩個電壓(第三電壓和第六電壓)，而是三個電壓(第三電壓、第六電壓和第九電壓)。因此，該第一柵極線的電位被設(shè)置為根據(jù)該K個驅(qū)動晶體管中的晶體管特性的變化而確定的電位。利用此特征，流過該K個驅(qū)動晶體管的輸出電流被高精度地控制為具有相同的電流值。
優(yōu)選地，該第一柵極線進一步包括第一節(jié)點、第二節(jié)點和第三節(jié)點。該第三節(jié)點位于該第一節(jié)點和第二節(jié)點之間。該第三偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極被連接到該第一柵極線的第三節(jié)點上。在該K個驅(qū)動晶體管中，第一到第H驅(qū)動晶體管(H個驅(qū)動晶體管)的柵極被連接到該第一節(jié)點和第三節(jié)點之間的第一柵極線上(H是自然數(shù))。第(H+1)到第K驅(qū)動晶體管(K-H個驅(qū)動晶體管)的柵極被連接到該第三節(jié)點和第二節(jié)點之間的第一柵極線上。
優(yōu)選地，該電流驅(qū)動器進一步包括K個輸出電壓限制晶體管和第二柵極線。該K個輸出電壓限制晶體管被連接在該K個驅(qū)動晶體管和輸出節(jié)點之間。該K個輸出電壓限制晶體管的柵極被連接到該第二柵極線上。該第二柵極線接收具有預定電壓值的限制電壓。
在上述電流驅(qū)動器中，該K個驅(qū)動晶體管的漏極電壓具有相同的電壓值。利用此特征，減小了漏極電壓依賴性的影響，并且流過該K個驅(qū)動晶體管的輸出電流被高精度地控制為具有相同的電流值。
優(yōu)選地，該電流驅(qū)動器進一步包括第一電壓限制晶體管和第二電壓限制晶體管。該第一電壓限制晶體管被連接在該第一互連節(jié)點和第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管之間。該第二電壓限制晶體管被連接在該第二互連節(jié)點和第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管之間。該第一電壓限制晶體管的柵極、該K個輸出電壓限制晶體管的柵極和該第二電壓限制晶體管的柵極以此順序被連接到該第二柵極線上。
在上述電流驅(qū)動器中，該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管、該K個驅(qū)動晶體管和該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的漏極電壓具有相同的電壓值。利用此特征，減小了漏極電壓依賴性的影響，并且流過該K個驅(qū)動晶體管的輸出電流被高精度地控制為具有相同的電流值。
優(yōu)選地，該第二柵極線進一步包括第三節(jié)點和第四節(jié)點。該第一電壓限制晶體管的柵極被連接到該第二柵極線的第三節(jié)點上。該第二電壓限制晶體管的柵極被連接到該第二柵極線的第四節(jié)點上。該K個輸出電壓限制晶體管中的每一個的柵極都被連接到該第三節(jié)點和第四節(jié)點之間的第二柵極線上。
優(yōu)選地，該電流驅(qū)動器進一步包括第三輸入/輸出部分以及第一和第二共發(fā)共基放大器晶體管。通過第三輸入/輸出部分輸入或輸出第三電流。該第一和第二共發(fā)共基放大器晶體管被串聯(lián)連接在該第三輸入/輸出部分和第一參考節(jié)點之間。該第一共發(fā)共基放大器晶體管被連接在該第三輸入/輸出部分和第二共發(fā)共基放大器晶體管之間，該第一共發(fā)共基放大器晶體管的柵極和漏極被彼此連接。該第二共發(fā)共基放大器晶體管被連接在該第一共發(fā)共基放大器晶體管和該第一參考節(jié)點之間，該第二共發(fā)共基放大器晶體管的柵極和漏極被彼此連接。第二柵極線接收在該第一共發(fā)共基放大器晶體管的柵極產(chǎn)生的第一柵極電壓。
在上述電流驅(qū)動器中，該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管、該K個驅(qū)動晶體管和該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極被施加以相同的電壓(在該第一共發(fā)共基放大器晶體管的柵極產(chǎn)生的第一柵極電壓)。利用此特征，減小了漏極電壓依賴性的影響，并且流過該K個驅(qū)動晶體管的輸出電流被高精度地控制為具有相同的電流值。
優(yōu)選地，該第一和第二電壓供應節(jié)點接收在該第一共發(fā)共基放大器晶體管的柵極產(chǎn)生的第一柵極電壓。
在上述電流驅(qū)動器中，不必分別產(chǎn)生該第一電壓和第二電壓。因此，用于產(chǎn)生該第一和第二電壓的電壓產(chǎn)生電路不是必需的，從而減小了電路規(guī)模。
優(yōu)選地，該電流驅(qū)動器進一步包括電壓跟隨器電路。該第二柵極線接收該電壓跟隨器電路的輸出。
在上述電流驅(qū)動器中，該電壓跟隨器電路具有低輸出阻抗。因此，減小了由于電容耦合而導致的該第二柵極線電位的變化。
優(yōu)選地，該第二柵極線具有第三節(jié)點和第四節(jié)點。該K個輸出電壓限制晶體管的柵極被連接到該第三節(jié)點和第四節(jié)點之間的第二柵極線上。該第二柵極線在該第三節(jié)點和第四節(jié)點中的任一個接收該電壓跟隨器電路的輸出。
優(yōu)選地，該電流驅(qū)動器進一步包括第一電壓限制晶體管、第三輸入/輸出部分以及第一和第二共發(fā)共基放大器晶體管。該第一電壓限制晶體管被連接在該第一互連節(jié)點和第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管之間。通過該第三輸入/輸出部分來輸入或輸出第三電流。該第一和第二共發(fā)共基放大器晶體管被串聯(lián)連接在該第三輸入/輸出部分和第一參考節(jié)點之間。該第一共發(fā)共基放大器晶體管被連接在該第三輸入/輸出部分和第二共發(fā)共基放大器晶體管之間，該第一共發(fā)共基放大器晶體管的柵極和漏極被彼此連接。該第二共發(fā)共基放大器晶體管被連接在該第一共發(fā)共基放大器晶體管和該第一參考節(jié)點之間，該第二共發(fā)共基放大器晶體管的柵極和漏極被彼此連接。該第一電壓限制晶體管的柵極和該電壓跟隨器電路接收在該第一共發(fā)共基放大器晶體管的柵極產(chǎn)生的第一柵極電壓。
優(yōu)選地，該電流驅(qū)動器進一步包括第二電壓限制晶體管、第四輸入/輸出部分以及第三和第四共發(fā)共基放大器晶體管。該第二電壓限制晶體管被連接在該第二互連節(jié)點和第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管之間。通過該第四輸入/輸出部分輸入或輸出第四電流。該第三和第四共發(fā)共基放大器晶體管被串聯(lián)連接在該第四輸入/輸出部分和第一參考節(jié)點之間。該第三共發(fā)共基放大器晶體管被連接在該第四輸入/輸出部分和第四共發(fā)共基放大器晶體管之間，該第三共發(fā)共基放大器晶體管的柵極和漏極被彼此連接。該第四共發(fā)共基放大器晶體管被連接在該第三共發(fā)共基放大器晶體管和該第一參考節(jié)點之間，該第四共發(fā)共基放大器晶體管的柵極和漏極被彼此連接。該第二電壓限制晶體管在其柵極接收在該第三共發(fā)共基放大器晶體管的柵極產(chǎn)生的第二柵極電壓。
優(yōu)選地，該第一電壓供應節(jié)點接收在該第一共發(fā)共基放大器晶體管的柵極產(chǎn)生的第一柵極電壓。該第二電壓供應節(jié)點接收在該第三共發(fā)共基放大器晶體管的柵極產(chǎn)生的第二柵極電壓。
優(yōu)選地，該電流驅(qū)動器進一步包括K個開關(guān)晶體管、K個控制部分和第二柵極線。該K個開關(guān)晶體管被連接在該K個驅(qū)動晶體管和輸出節(jié)點之間。該K個控制部分一對一地對應于該K個開關(guān)晶體管。該第二柵極線接收具有預定電壓值的限制電壓。該K個控制部分中的每一個都具有第一模式和第二模式，并且包括被連接到該第二柵極線上的第一端子和被連接到該第一參考節(jié)點上的第二端子。在該第一模式中，該第一端子上的電壓被提供到對應于該控制部分的開關(guān)晶體管的柵極上。在該第二模式中，該第二端子上的電壓被施加到對應于該控制部分的開關(guān)晶體管的柵極上。
在上述電流驅(qū)動器中，用于設(shè)置該K個驅(qū)動晶體管的漏極電壓的結(jié)構(gòu)和用于產(chǎn)生具有任意灰度級別的驅(qū)動電流的結(jié)構(gòu)，共享交迭的元件。因此，減小了該電流驅(qū)動器的電路規(guī)模。
優(yōu)選地，該第一供應晶體管由P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管形成，其中P是自然數(shù)。該P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管被并聯(lián)連接在該第二參考節(jié)點和第一互連節(jié)點之間。該P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中的每一個都在其柵極接收在該設(shè)置晶體管的柵極產(chǎn)生的柵極電壓。
在上述電流驅(qū)動器中，減小了該第一供應晶體管的晶體管特性中的變化的影響。
優(yōu)選地，上述電流驅(qū)動器進一步包括控制部分和連接部分。該控制部分從該P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管，其中N是滿足N≤P的自然數(shù)。該連接部分將由該控制部分選擇的N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中的每一個都連接到該第一互連節(jié)點上。
在上述電流驅(qū)動器中，選擇了將接收在該供應晶體管的柵極產(chǎn)生的柵極電壓的電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管的數(shù)目。利用此特征，流過該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管的漏極電流被控制為具有最優(yōu)電流值。
優(yōu)選地，該設(shè)置晶體管由P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管形成，其中P是自然數(shù)。該P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管被并聯(lián)連接在該第二參考節(jié)點和輸入/輸出節(jié)點之間。該P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中的每一個都具有被彼此連接的柵極和漏極。該第一和第二供應晶體管中的每一個都在其柵極接收在該P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管產(chǎn)生的柵極電壓。
在上述電流驅(qū)動器中，減小了該供應晶體管的晶體管特性中的變化的影響。
優(yōu)選地，上述電流驅(qū)動器進一步包括控制部分和連接部分。該控制部分從該P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管，其中N是滿足N≤P的自然數(shù)。該連接部分在由該控制部分選擇的N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中的每一個中，將柵極和漏極彼此連接。該第一和第二供應晶體管中的每一個都在其柵極接收在該N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管的柵極產(chǎn)生的柵極電壓，在該N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中，柵極和漏極被該連接部分連接。
在上述電流驅(qū)動器中，選擇了將產(chǎn)生施加給該第一和第二供應晶體管的柵極的柵極電壓的電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管的數(shù)目。利用此特征，流過該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管的漏極電流被控制為具有最優(yōu)電流值。
優(yōu)選地，上述電流驅(qū)動器進一步包括存儲部分。該存儲部分存儲表示由該控制部分從該P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇的晶體管數(shù)目的信息。該控制部分根據(jù)該存儲部分中存儲的信息，從該P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管。
在上述電流驅(qū)動器中，只要使流過該第一和或第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的漏極電流具有最優(yōu)電流值的電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管的數(shù)目存儲在該存儲部分中，流過該第一和或第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的漏極電流就被保持為具有最優(yōu)電流值。
優(yōu)選地，該存儲部分包括多個保險絲。該控制部分具有固定條件模式和仿真模式。在該控制部分在固定條件模式中運行時，該控制部分根據(jù)該多個保險絲的狀態(tài)，從該P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管。在該控制部分在仿真模式下運行時，該控制部分模擬該多個保險絲的狀態(tài)，來從該P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管。
優(yōu)選地，該設(shè)置晶體管、該第一供應晶體管和第二供應晶體管中的每一個都由多個晶體管形成。形成該設(shè)置晶體管的多個晶體管、形成該第一供應晶體管的多個晶體管和形成該第二供應晶體管的多個晶體管被均勻地分布在一個芯片上。
在上述電流驅(qū)動器中，減小了設(shè)置晶體管、第一供應晶體管和第二供應晶體管中晶體管特性的變化的影響。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種數(shù)據(jù)驅(qū)動器，包括上述電流驅(qū)動器、選擇部分和驅(qū)動電流輸出端子。該選擇部分根據(jù)外部輸入的顯示數(shù)據(jù)從由該電流驅(qū)動器輸出的K個輸出電流中選擇X個輸出電流，其中X是滿足X≤K的自然數(shù)。由該選擇部分選擇的X個輸出電流的總和作為驅(qū)動電流從該驅(qū)動電流輸出端子輸出。該顯示數(shù)據(jù)代表灰度級別。
在上述數(shù)據(jù)驅(qū)動器中，該電流驅(qū)動器輸出具有相同電流值的輸出電流。這樣，該選擇部分高精度地產(chǎn)生具有根據(jù)該顯示數(shù)據(jù)表示的灰度級別確定的電流值的驅(qū)動電流。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，一種顯示裝置，包括上述數(shù)據(jù)驅(qū)動器和顯示面板。該顯示面板由從該數(shù)據(jù)驅(qū)動器輸出的驅(qū)動電流驅(qū)動。
在上述顯示裝置中，該數(shù)據(jù)驅(qū)動器輸出具有根據(jù)該顯示數(shù)據(jù)表示的灰度級別確定的電流值的驅(qū)動電流。這樣，該顯示面板被高精度地驅(qū)動。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例1的電流驅(qū)動器1的一般結(jié)構(gòu)。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明實施例2的電流驅(qū)動器2的一般結(jié)構(gòu)。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明實施例3的電流驅(qū)動器3的一般結(jié)構(gòu)。
圖4示出根據(jù)本發(fā)明實施例4的電流驅(qū)動器4的一般結(jié)構(gòu)。
圖5示出根據(jù)本發(fā)明實施例5的電流驅(qū)動器5的一般結(jié)構(gòu)。
圖6示出根據(jù)本發(fā)明實施例6的電流驅(qū)動器6的一般結(jié)構(gòu)。
圖7A示出包含在根據(jù)本發(fā)明實施例7的電流驅(qū)動器內(nèi)的電流-電壓轉(zhuǎn)換部分700a的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
圖7B示出包含在根據(jù)本發(fā)明實施例7的變化的電流驅(qū)動器內(nèi)的電流-電壓轉(zhuǎn)換部分700b的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
圖8示出包含在根據(jù)本發(fā)明實施例8的電流驅(qū)動器內(nèi)的偏置電壓調(diào)整部分800的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
圖9示出包含在根據(jù)本發(fā)明實施例9的電流驅(qū)動器內(nèi)的柵極電壓調(diào)整部分的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
圖10示出根據(jù)本發(fā)明實施例10的顯示裝置的一般結(jié)構(gòu)。
圖11示出常規(guī)電流驅(qū)動器的一般結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式
下文中，將參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。應該注意到，在全部附圖中，相同或相等的部件用相同的附圖標記表示，并且不重復其說明。
(實施例1)<一般結(jié)構(gòu)>
圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例1的電流驅(qū)動器1的一般結(jié)構(gòu)。電流驅(qū)動器1包括設(shè)置參考晶體管T101L、供應參考晶體管T101RA和T101RB、用于共發(fā)共基放大器連接的晶體管T102L、T102RA和T102RB(下文中為“共發(fā)共基放大器連接晶體管”)、參考電壓供應節(jié)點N102A和N102B、差分放大器電路D103A和D103B、偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A和T104B，以及K個驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K(K為自然數(shù))。電流驅(qū)動器1在參考電流輸入節(jié)點N101接收參考電流Iref。電流驅(qū)動器1可以允許漏極電流Idrs流過偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A和T104B，該漏極電流具有與輸入?yún)⒖茧娏鱅ref的電流值相等或成比例的電流值。電流驅(qū)動器1把輸出電流輸出給多個顯示元件電路(未示出)，該輸出電流具有與漏極電流Idrs的電流值相等或成比例的電流值。
設(shè)置參考晶體管T101L和共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L被串聯(lián)連接在電源節(jié)點和參考電流輸入節(jié)點101之間。設(shè)置參考晶體管T101L的柵極被連接到供應參考晶體管T101RA的柵極和供應參考晶體管T101RB的柵極上。共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L的柵極被連接到共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA的柵極和共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RB的柵極上。
供應參考晶體管T101RA、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A被串聯(lián)連接在電源節(jié)點和地節(jié)點之間。偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的柵極被連接到柵極線G104上。差分放大器電路D103A具有被連接到位于共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A之間的節(jié)點N103A上的非反相輸入端子、被連接到參考電壓供應節(jié)點N102A上的反相輸入端子和被連接到柵極線G104上的輸出端子。
供應參考晶體管T101RB、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RB和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B被串聯(lián)連接在電源節(jié)點和地節(jié)點之間。偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B的柵極被連接到柵極線G104上。差分放大器電路D103B具有被連接到位于共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RB和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B之間的節(jié)點N103B上的非反相輸入端子、被連接到參考電壓供應節(jié)點N102B上的反相輸入端子和被連接到柵極線G104上的輸出端子。
驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K中的每一個都被連接在輸出節(jié)點OUT和地節(jié)點上。驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K被串聯(lián)連接在偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B之間。驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的柵極以這種順序被連接到柵極線G104上。這樣，在驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K中的每一個中，都有輸出電流Iout在流動，該輸出電流Iout具有根據(jù)施加到晶體管柵極上的電壓的電壓值(在柵極和柵極線G104的連接點處的電位)確定的電流值。
在這里應該注意到，假定驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K被布置在彼此的附近(例如，假定驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K被連續(xù)地形成在一個芯片上)。
在這里還應該注意到，所有的晶體管都在飽和區(qū)運行。
在這里，假定供應參考晶體管T101RA和T101RB呈現(xiàn)出與設(shè)置參考晶體管T101L相同或基本相同的晶體管特性(這里，施加在晶體管柵極上的電壓的電壓值和流過該晶體管的漏極電流的電流值之間的關(guān)系)。
還假定共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA和T102RB呈現(xiàn)出與共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L相同或基本相同的晶體管特性。這樣，共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L和共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA之間的性能比，等于設(shè)置參考晶體管T101L和供應參考晶體管T101RA之間的性能比。共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L和共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RB之間的性能比等于設(shè)置參考晶體管T101L和供應參考晶體管T101RB之間的性能比。
還假定偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A呈現(xiàn)出與驅(qū)動晶體管T105-1相同或基本相同的晶體管特性。還假定置電壓產(chǎn)生晶體管T104B呈現(xiàn)出與驅(qū)動晶體管T105-K相同或基本相同的晶體管特性。
<電流反射鏡結(jié)構(gòu)>
設(shè)置參考晶體管T101L以及供應參考晶體管T101RA和T101RB構(gòu)成電流反射鏡電路。設(shè)置參考晶體管T101L的柵極和源極被彼此連接。在設(shè)置參考晶體管T101L的柵極，產(chǎn)生具有根據(jù)參考電流Iref的電流值確定的電壓值的柵極電壓Vid。供應參考晶體管T101RA在柵極接收設(shè)置參考晶體管T101L的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vid。這樣，具有根據(jù)柵極電壓Vid的電壓值確定的電流值的漏極電流Idrs流過供應參考晶體管T101RA。
像供應參考晶體管T101RA那樣，供應參考晶體管T101RB在柵極接收柵極電壓Vid，并且漏極電流Idrs流過供應參考晶體管T101RB，該漏極電流Idrs具有根據(jù)柵極電壓Vid的電壓值確定的電流值。
這樣，電流反射鏡電路產(chǎn)生漏極電流Idrs，該漏極電流Idrs具有根據(jù)參考電流的電流值以及設(shè)置參考晶體管T101L與供應參考晶體管T101RA和T101RB之間的性能比確定的電流值。
<共發(fā)共基放大器連接>
共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L的柵極和源極被彼此連接。在共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L的柵極，產(chǎn)生柵極電壓Vidc，該柵極電壓Vidc具有根據(jù)參考電流Iref的電流值確定的電壓值。在共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vidc由共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA和T102RB中的每一個在柵極接收。
由于供應參考晶體管T101RA與設(shè)置參考晶體管T101L共發(fā)共基放大器連接，供應參考晶體管T101RA的漏極電壓的電壓值等于設(shè)置參考晶體管T101L的漏極電壓的電壓值。
由于供應參考晶體管T101RB與設(shè)置參考晶體管T101L共發(fā)共基放大器連接，供應參考晶體管T101RB的漏極電壓的電壓值等于設(shè)置參考晶體管T101L的漏極電壓的電壓值。
這樣，通過共發(fā)共基放大器連接減小了漏極電壓依賴性的影響，并且也可以減小漏極電流Idrs的電流值相對于參考電流Iref的電流值的誤差。
<形成在一個芯片上的晶體管的特性>
通常，形成在一個芯片上的多個晶體管具有在晶體管柵極接收到的柵極電壓的電壓值和流過晶體管的漏極電流的電流值(晶體管特性)之間的線性變化關(guān)系。例如，在連續(xù)地串聯(lián)形成的多個晶體管中，當從前端的晶體管到尾端的晶體管進行測量時，晶體管的門限電壓逐漸增大(或減小)。因此，當向多個晶體管的柵極施加具有相同電壓值的柵極電壓時，流過各個晶體管的漏極電流的電流值(這里，流過驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的輸出電流Iout的電流值)線性變化。
<柵極線G104的電位>
在偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的柵極產(chǎn)生的偏置電壓VbiasA的電壓值被設(shè)置為根據(jù)偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的晶體管特性和漏極電流Idrs確定的電壓值。驅(qū)動晶體管T105-1具有與偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A相同的晶體管特性，因此，具有與流過偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的漏極電流相等的電流值的輸出電流Iout，流過驅(qū)動晶體管T105-1。
在偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B的柵極產(chǎn)生的偏置電壓VbiasB的電壓值被設(shè)置為根據(jù)偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B的晶體管特性和漏極電流Idrs確定的電壓值。驅(qū)動晶體管T105-K具有與偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B相同的晶體管特性，因此，具有與流過偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B的漏極電流相等的電流值的輸出電流Iout，流過驅(qū)動晶體管T105-K。
在偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的柵極產(chǎn)生的偏置電壓VbiasA由柵極線G104在一端接收。在偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B的柵極產(chǎn)生的偏置電壓VbiasB由柵極線G104在另一端接收。
這里，假定驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的晶體管特性從驅(qū)動晶體管T105-1到驅(qū)動晶體管T105-K逐漸增大(驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的門限電壓的電壓值逐漸減小)。換言之，當從驅(qū)動晶體管T105-1到驅(qū)動晶體管T105-K進行測量時，每個驅(qū)動晶體管都具有比前面緊鄰的驅(qū)動晶體管更大的晶體管特性(每個驅(qū)動晶體管都具有比前面緊鄰的驅(qū)動晶體管更低的門限電壓)。在此情況下，偏置電壓VbiasA的電壓值小于偏置電壓VbiasB的電壓值。
由于柵極線G104的電阻值不是“0”，則柵極線G104具有通過在柵極線G104的末端接收到的偏置電壓VbiasA的電壓值和偏置電壓VbiasB的電壓值之間進行線性插值獲得的電位。在以從驅(qū)動晶體管T105-1到驅(qū)動晶體管T105-K的方向進行測量時，柵極線G104的電位從偏置電壓VbiasA的電壓值線性增大到偏置電壓VbiasB的電壓值。
驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K中的每一個的柵極都被施加偏置電壓，該偏置電壓具有根據(jù)從偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的距離(或者從偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B的距離)確定的電壓值。
這樣，柵極線G104的電位的梯度和驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的晶體管特性的變化彼此抵消，由此從驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K輸出的輸出電流Iout具有相同的電流值。
<負反饋結(jié)構(gòu)>
差分放大器電路D103A和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A構(gòu)成負反饋電路。參考電壓供應節(jié)點N102A提供參考電壓VcA。差分放大器電路D103A向柵極線G104輸出偏置電壓VbiasA，偏置電壓VbiasA具有根據(jù)從參考電壓供應節(jié)點N102A提供的參考電壓VcA的電壓值和在節(jié)點N103A產(chǎn)生的漏極電壓VrbA的電壓值之間的差來確定的電壓值。偏置電壓產(chǎn)生晶體管104A在柵極接收由差分放大器電路D103A輸出的偏置電壓VbiasA。因此，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的溝道電阻的電阻值根據(jù)偏置電壓VbiasA的電壓值的變化而變化。利用此結(jié)構(gòu)，節(jié)點N103A處的漏極電壓VrbA被控制為與參考電壓供應節(jié)點N102A提供的參考電壓VcA相等。
像差分放大器電路D103A和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A那樣，差分放大器電路D103B和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B也構(gòu)成負反饋電路。參考電壓供應節(jié)點N102B提供參考電壓VcB。差分放大器電路D103B向柵極線G104輸出偏置電壓VbiasB，偏置電壓VbiasB具有根據(jù)從參考電壓供應節(jié)點N102B提供的參考電壓VcB的電壓值和在節(jié)點N103B產(chǎn)生的漏極電壓VrbB的電壓值之間的差來確定的電壓值。偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B在柵極接收由差分放大器電路D103B輸出的偏置電壓VbiasB。因此，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B的溝道電阻的電阻值根據(jù)偏置電壓VbiasB的電壓值的變化而變化。利用此結(jié)構(gòu)，節(jié)點N103B處的漏極電壓VrbB被控制為與參考電壓供應節(jié)點N102B提供的參考電壓VcB相等。
在共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA(T102RB)的柵極電壓和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A(T104B)的漏極電壓是相同電壓的情況下，例如，參考電壓VcA(VcB)處在使共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA(T102RB)和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A(T104B)可以在飽和區(qū)運行的電平。
<運行>
接下來參照圖1說明電流驅(qū)動器1的運行。
首先，在參考電流輸入節(jié)點N101輸入的參考電流Iref流過設(shè)置參考晶體管T101L和共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L。這樣，在設(shè)置參考晶體管T101L的柵極產(chǎn)生柵極電壓Vid，并且在共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L的柵極產(chǎn)生柵極電壓Vidc。
然后，供應參考晶體管T101RA在柵極接收柵極電壓Vid，并且共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA在柵極接收柵極電壓Vidc。這樣，漏極電流Idrs流過供應參考晶體管T101RA、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A，該漏極電流Idrs具有根據(jù)柵極電壓Vid的電壓值、柵極電壓Vidc的電壓值和偏置電壓VbiasA的電壓值確定的電流值。與此同時，在節(jié)點N103A產(chǎn)生具有根據(jù)漏極電流Idrs的電流值確定的電壓值的漏極電壓VrbA。
然后，差分放大器電路D103A在反相輸入端子接收從參考電壓供應節(jié)點N102A提供的參考電壓VcA，在非反相輸入端子接收在節(jié)點N103A產(chǎn)生的漏極電壓VrbA，并且把偏置電壓VbiasA輸出到柵極線G104，該偏置電壓VbiasA具有根據(jù)參考電壓VcA的電壓值和漏極電壓VrbA的電壓值之間的差確定的電壓值。
然后，輸出到柵極線G104的偏置電壓VbiasA由偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A接收。這樣，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的溝道電阻的電阻值根據(jù)偏置電壓VbiasA的電壓值確定。
在供應參考晶體管T101RB、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RB、偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B、參考電壓供應節(jié)點N102B和差分放大器電路D103B中執(zhí)行的操作，與在供應參考晶體管T101RA、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA、偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A、參考電壓供應節(jié)點N102A和差分放大器電路D103A執(zhí)行的操作相同。這樣，漏極電流Idrs流過供應參考晶體管T101RB、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RB和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B，該漏極電流Idrs具有根據(jù)柵極電壓Vid、柵極電壓Vidc和偏置電壓VbiasB的電壓值確定的電流值。差分放大器電路D103B把偏置電壓VbiasB輸出到柵極線G104，該偏置電壓VbiasB具有根據(jù)從參考電壓供應節(jié)點N102B提供的參考電壓VcB的電壓值和在節(jié)點N103B產(chǎn)生的漏極電壓VrbB的電壓值之間的差確定的電壓值。這樣，偏置電壓VbiasB的溝道電阻的電阻值根據(jù)從差分放大器電路D103B輸出的偏置電壓VbiasB的電壓值確定。
然后，柵極線G104的電位具有通過在偏置電壓VbiasA的電壓值和偏置電壓VbiasB的電壓值之間進行線性插值獲得的值。這樣，輸出電流Iout在驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K中的每一個中流動，該輸出電流Iout具有根據(jù)施加到晶體管的柵極上電壓的電壓值(在柵極和柵極線G104的連接點處的電位)確定的電流值。
現(xiàn)在考慮流過供應參考晶體管T101RA的漏極電流Idrs的電流值小于流過設(shè)置參考晶體管T101L的參考電流Iref的電流值的情況。
與漏極電流Idrs的電流值和參考電流Iref的電流值相等的情況相比，在此情況下，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的溝道電阻的電阻值要大。因此，在節(jié)點N103A產(chǎn)生的漏極電壓VrbA的電壓值高于參考電壓VcA的電壓值。因此，從差分放大器電路D103A輸出的偏置電壓VbiasA的電壓值高于在漏極電壓VrbA等于參考電壓VcA時輸出的偏置電壓VbiasA的電壓值。這樣，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的溝道電阻的電阻值變小，由此，流過供應參考晶體管T101RA、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的漏極電流Idrs的電流值變大。進一步地，由于偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的溝道電阻的小電阻值，在節(jié)點N103A產(chǎn)生的漏極電壓VrbA的電壓值變低。
現(xiàn)在考慮流過供應參考晶體管T101RA的漏極電流Idrs的電流值大于流過設(shè)置參考晶體管T101L的參考電流Iref的電流值的情況。
與漏極電流Idrs的電流值和參考電流Iref的電流值相等的情況相比，在此情況下，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的溝道電阻的電阻值要小。因此，在節(jié)點N103A產(chǎn)生的漏極電壓VrbA的電壓值低于參考電壓VcA的電壓值。因此，從差分放大器電路D103A輸出的偏置電壓VbiasA的電壓值低于在漏極電壓VrbA等于參考電壓VcA時輸出的偏置電壓VbiasA的電壓值。這樣，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的溝道電阻的電阻值變大，由此，流過供應參考晶體管T101RA、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的漏極電流Idrs的電流值變小。進一步地，由于偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的溝道電阻的大電阻值，在節(jié)點N103A產(chǎn)生的漏極電壓VrbA的電壓值變高。
盡管只說明了流過供應參考晶體管T101RA、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RA和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的漏極電流Idrs的控制，但是流過供應參考晶體管T101RB、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RB和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B的漏極電流Idrs以同一種方式被控制。
<流過柵極線G104的電流>
差分放大器電路D103A被連接在偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的柵極和漏極之間，并且差分放大器電路D103B被連接在偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B的柵極和漏極之間。因此，流過偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的漏極電流Idrs和流過偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B的漏極電流Idrs中，無一流進柵極線G104。
<效果>
如上所述，在實施例1的電流驅(qū)動器中，流過驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的輸出電流Iout被控制為具有相同的電流值，而不允許電流流過柵極線G104。
由于差分放大器電路D103A和D103B具有低輸出阻抗，在差分放大器電路D103A和D103B中的壓降較小。因此，比起常規(guī)的電流驅(qū)動器，更有效地利用了能量。
由于差分放大器電路D103A和D103B具有高輸入阻抗，施加于設(shè)置參考晶體管T101L以及供應參考晶體管T101RA和T101RB上的電負荷小。
可能由于晶體管的電容耦合的影響而導致的柵極線G104的電位的改變，被由差分放大器電路D103A(或D103B)和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A(或T104B)形成的負反饋電路消除。
設(shè)置參考晶體管T101L以及供應參考晶體管T101RA和T101RB優(yōu)選地被布置在彼此的附近。共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L、T102RA和T102RB優(yōu)選地被布置在彼此的附近。利用這樣的結(jié)構(gòu)，流過供應參考晶體管T101RA和T101RB的漏極電流Idrs的電流值變得接近于流過設(shè)置參考晶體管T101L的參考電流Iref的電流值。
偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A和驅(qū)動晶體管T105-1優(yōu)選地被布置在彼此的附近。利用這樣的結(jié)構(gòu)，流過驅(qū)動晶體管T105-1的輸出電流Iout的電流值變得接近于流過偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的漏極電流Idrs的電流值。偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B和驅(qū)動晶體管T105-K優(yōu)選地被布置在彼此的附近。利用這樣的結(jié)構(gòu)，流過驅(qū)動晶體管T105-K的輸出電流Iout的電流值變得接近于流過偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B的漏極電流Idrs的電流值。
優(yōu)選地，參考電壓VcA和VcB的電壓值與驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的漏極電壓的電壓值基本相等。利用這樣的結(jié)構(gòu)，由偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A和T104B以及驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K形成的電流反射鏡電路重復地產(chǎn)生具有降低的漏極電壓依賴性影響(早期效應)的輸出電流Iout，例如產(chǎn)生具有與漏極電流Idrs相同的電流值的輸出電流。
(實施例2)<形成在一個芯片上的晶體管的特性>
形成在一個芯片上的多個晶體管可以具有線性變化的門限電壓值?？商娲?，在多個排列的晶體管中，在中心區(qū)域提供的晶體管具有小于位于兩端的晶體管的門限電壓值。在此情況下，這些晶體管的晶體管特性變化呈倒置的“V”形樣式。
<一般結(jié)構(gòu)>
圖2示出根據(jù)本發(fā)明實施例2的電流驅(qū)動器2的一般結(jié)構(gòu)。除圖1中所示的電流驅(qū)動器1的元件外，電流驅(qū)動器2包括供應參考晶體管T101RC、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RC、參考電壓供應節(jié)點N103C、差分放大器電路D103C和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C。也就是說，電流驅(qū)動器2包括另一套供應參考晶體管、共發(fā)共基放大器連接晶體管、參考電壓供應節(jié)點、差分放大器電路和偏置電壓產(chǎn)生晶體管。
供應參考晶體管T101RC、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RC和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C被串聯(lián)連接在電源節(jié)點和地節(jié)點之間。供應參考晶體管T101RC的柵極被連接到設(shè)置參考晶體管T101L的柵極上。共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RC的柵極被連接到共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L的柵極上。差分放大器電路D103C具有被連接到位于共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RC和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C之間的節(jié)點N103C上的非反相輸入端子、被連接到參考電壓供應節(jié)點N102C的反相輸入端子和被連接到柵極線G104的輸出端子。偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C被連接在驅(qū)動晶體管T105-(H)和驅(qū)動晶體管T105-(H+1)之間(H是滿足1≤H≤K-1的自然數(shù))。偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C的柵極被連接到柵極線G104上。
假定供應參考晶體管T101RC呈現(xiàn)出與設(shè)置參考晶體管T101L相同或基本相同的晶體管特性。假定共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RC呈現(xiàn)出與共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L相同或基本相同的晶體管特性。假定偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C呈現(xiàn)出與驅(qū)動晶體管T105-(H)和/或驅(qū)動晶體管T105-(H+1)相同或基本相同的晶體管特性。假定供應參考晶體管T101RC、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RC和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C在飽和區(qū)運行。
<電流反射鏡結(jié)構(gòu)>
設(shè)置參考晶體管T101L以及供應參考晶體管T101RC構(gòu)成了電流反射鏡電路。像供應參考晶體管T101RA那樣，供應參考晶體管T101RC在柵極接收設(shè)置參考晶體管T101L的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vid。具有根據(jù)柵極電壓Vid的電壓值確定的電流值的漏極電流Idrs流過供應參考晶體管T101RC。
<共發(fā)共基放大器連接>
像供應參考晶體管T102RA那樣，共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RC在柵極接收設(shè)置參考晶體管T101L的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vidc。由于供應參考晶體管T101RC與設(shè)置參考晶體管T101L共發(fā)共基放大器連接，供應參考晶體管T101RA的漏極電壓的電壓值等于設(shè)置參考晶體管T101L的漏極電壓的電壓值。
<負反饋電路>
參考電壓供應節(jié)點N102C提供參考電壓VcC。像差分放大器電路D103A那樣，差分放大器電路D103C向柵極線G104輸出偏置電壓VbiCsC，該偏置電壓VbiCsC具有根據(jù)參考電壓供應節(jié)點N102C提供的參考電壓VcC和在節(jié)點N103C產(chǎn)生的漏極電壓VrbC之間的電壓差確定的電壓值。像偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A那樣，偏置電壓產(chǎn)生晶體管104C在柵極接收由差分放大器電路D103C輸出的偏置電壓VbiasC。因此，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C的溝道電阻的電阻值根據(jù)偏置電壓VbiCsC的電壓值的變化而變化。利用此結(jié)構(gòu)，節(jié)點N103C處的漏極電壓VrbC被控制為與參考電壓供應節(jié)點N102C提供的參考電壓VcC相等。
在共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RC的柵極電壓和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C的漏極電壓是相同的電壓的情況下，例如，參考電壓VcC處在使共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RC和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C可在飽和區(qū)運行的電平。
<運行>
接下來說明圖2中所示的電流驅(qū)動器2的運行。除由供應參考晶體管T101RC、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RC、參考電壓供應節(jié)點N102C、差分放大器電路D103C和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C所執(zhí)行的操作之外，電流驅(qū)動器2的運行與圖1中所示的電流驅(qū)動器1的相同。
首先，供應參考晶體管T101RC在柵極接收設(shè)置參考晶體管T101L的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vid，并且共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RC在柵極接收共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vidc。這樣，漏極電流Idrs流過供應參考晶體管T101RC、共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RC和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C，該漏極電流Idrs具有根據(jù)柵極電壓Vid的電壓值、柵極電壓Vidc的電壓值和偏置電壓VbiasC的電壓值確定的電流值。與此同時，在節(jié)點N103C產(chǎn)生具有根據(jù)漏極電流Idrs的電流值確定的電壓值的漏極電壓VrbC。
然后，差分放大器電路D103C在反相輸入端子接收從參考電壓供應節(jié)點N102C提供的參考電壓VcC，在非反相輸入端子接收在節(jié)點N103C產(chǎn)生的漏極電壓VrbC，并且把偏置電壓VbiasC輸出到柵極線G104，該偏置電壓VbiasC具有根據(jù)參考電壓VcC的電壓值和漏極電壓VrbC的電壓值之間的差確定的電壓值。輸出到柵極線G104的偏置電壓VbiasC由偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C接收。這樣，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C的溝道電阻的電阻值被根據(jù)偏置電壓VbiasC的電壓值確定。這樣，通過偏置電壓VbiasC調(diào)整偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C的溝道電阻的電阻值，使得流過偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C的漏極電流Idrs的電流值變得接近于參考電流Iref的電流值。
然后，在偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C之間延伸的部分，柵極線G104的電位具有通過在偏置電壓VbiasA的電壓值和偏置電壓VbiasC的電壓值之間進行線性插值獲得的值。在偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B之間延伸的部分，柵極線G104的電位具有通過在偏置電壓VbiasC的電壓值和偏置電壓VbiasB的電壓值之間進行線性插值獲得的值。
這樣，輸出電流在驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K中的每一個中流動，該輸出電流具有根據(jù)施加到晶體管的柵極上電壓的電壓值(在柵極和柵極線G104的連接點處的電位)確定的電流值。
在這里，假定驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的晶體管特性呈現(xiàn)出倒置的“V”形特性，其中驅(qū)動晶體管T105-H位于“V”的頂點(在驅(qū)動晶體管T105-1和T105-(H)之間的部分和在驅(qū)動晶體管T105-(H)和T105K之間的部分，晶體管特性線性變化)。在此情況下，驅(qū)動晶體管T105-1和T105-(H)之間的部分的晶體管特性的變化被偏置電壓VbiasA和偏置電壓VbiasB抵消，并且驅(qū)動晶體管T105-(H)和T105K之間的部分的晶體管特性的變化被偏置電壓VbiasC和偏置電壓VbiasB抵消。
如上所述，不僅向柵極線G104提供了根據(jù)在K個驅(qū)動晶體管兩端的驅(qū)動晶體管T105-1和T105K的晶體管特性確定的偏置電壓VbiasA和偏置電壓VbiasB，還提供了根據(jù)位于柵極線G104中間位置(在這里，驅(qū)動晶體管T105-(H))上的驅(qū)動晶體管的晶體管特性確定的偏置電壓(在這里，偏置電壓VbiasC)。利用此結(jié)構(gòu)，柵極線G104的電位被設(shè)置為根據(jù)驅(qū)動晶體管T105-1到T105K中的晶體管特性的變化而確定的電位。
<效果>
如上所述，不僅向柵極線G104的兩端，還向柵極線的中間位置提供了偏置電壓(在這里，VbiasC被施加到中間位置上)，使得柵極線G104的電位具有根據(jù)驅(qū)動晶體管T105-1到T105K中的晶體管特性的變化而確定的值。這樣，流過驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的輸出電流Iout被高精度地控制為具有相同的電流值。
像供應參考晶體管T101RA那樣，供應參考晶體管T101RC優(yōu)選地被布置在設(shè)置參考晶體管T101L的附近。像供應參考晶體管T102RA那樣，共發(fā)共基放大器連接晶體管T102RC優(yōu)選地被布置在共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L的附近。偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104C優(yōu)選地被布置在驅(qū)動晶體管T105-(H)和/或驅(qū)動晶體管T105-(H+1)的附近。
在上述說明的實施例2的示例中，盡管只插入了一套供應參考晶體管、共發(fā)共基放大器連接晶體管、參考電壓供應節(jié)點、差分放大器電路和偏置電壓產(chǎn)生晶體管，但是可以插入兩套和更多套這些元件。利用此結(jié)構(gòu)，流過驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的輸出電流Iout被更高精度地控制為具有相同的電流值。
(實施例3)<一般結(jié)構(gòu)>
圖3示出根據(jù)本發(fā)明實施例3的電流驅(qū)動器3的一般結(jié)構(gòu)。除圖1中所示的電流驅(qū)動器1的元件外，電流驅(qū)動器3包括共發(fā)共基放大器晶體管T301CA、T302CA、T303CA和T304CA、電壓限制晶體管T103A和T103B以及K個輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K。
共發(fā)共基放大器晶體管T301CA到T304CA被串聯(lián)連接在電源節(jié)點和地節(jié)點之間。共發(fā)共基放大器晶體管T301CA被連接在電源節(jié)點和共發(fā)共基放大器晶體管T302CA之間，并具有被連接到設(shè)置參考晶體管T101L的柵極上的柵極。共發(fā)共基放大器晶體管T302CA被連接在共發(fā)共基放大器晶體管T301CA和共發(fā)共基放大器晶體管T303CA之間，并具有被連接到共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L的柵極上的柵極。共發(fā)共基放大器晶體管T303CA被連接在共發(fā)共基放大器晶體管T302CA和共發(fā)共基放大器晶體管T304CA之間，并具有被連接到共發(fā)共基放大器晶體管T303CA的漏極和柵極線G304上的柵極。共發(fā)共基放大器晶體管T304CA被連接在共發(fā)共基放大器晶體管T303CA和地節(jié)點之間，并且共發(fā)共基放大器晶體管T304CA的柵極和漏極被彼此連接。
電壓限制晶體管T103A被連接在節(jié)點N103A和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A之間，并具有被連接到柵極線G304上的柵極。電壓限制晶體管T103B被連接在節(jié)點N103B和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B之間，并具有被連接到柵極線G304上的柵極。
輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K被連接在輸出節(jié)點OUT和驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K之間。輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K的柵極被連接到柵極線G304上。
假定共發(fā)共基放大器晶體管T301CA呈現(xiàn)出與設(shè)置參考晶體管T101L相同或基本相同的晶體管特性。還假定共發(fā)共基放大器晶體管T302CA呈現(xiàn)出與共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L相同或基本相同的晶體管特性。還假定共發(fā)共基放大器晶體管T303CA、電壓限制晶體管T103A、輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K和電壓限制晶體管T103B呈現(xiàn)出相同或基本相同的晶體管特性。還假定共發(fā)共基放大器晶體管T304CA呈現(xiàn)出與偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A相同或基本相同的晶體管特性。
<電流反射鏡結(jié)構(gòu)>
設(shè)置參考晶體管T101L和共發(fā)共基放大器晶體管T301CA構(gòu)成了電流反射鏡電路。像供應參考晶體管T101RA那樣，共發(fā)共基放大器晶體管T301CA在柵極接收設(shè)置參考晶體管T101L的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vid。這樣，漏極電流Idb流過共發(fā)共基放大器晶體管T301CA，該漏極電流Idb具有根據(jù)柵極電壓Vid的電壓值確定的電流值。
<共發(fā)共基放大器連接>
像供應參考晶體管T102RA那樣，共發(fā)共基放大器晶體管T302CA在柵極接收設(shè)置參考晶體管T101L的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vidc。由于共發(fā)共基放大器晶體管T301CA與共發(fā)共基放大器晶體管T302CA共發(fā)共基放大器連接，共發(fā)共基放大器晶體管T301CA的漏極電壓的電壓值等于設(shè)置參考晶體管T101L的漏極電壓的電壓值。
在共發(fā)共基放大器晶體管T304CA的柵極產(chǎn)生柵極電壓Vido1a。在共發(fā)共基放大器晶體管T303CA的柵極產(chǎn)生柵極電壓Vido2a，該柵極電壓Vido2a具有根據(jù)漏極電流Idb的電流值確定的電壓值。
電壓限制晶體管T103A在柵極接收共發(fā)共基放大器晶體管T303CA的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vido2a。輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K中的每一個都在柵極接收共發(fā)共基放大器晶體管T303CA的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vido2a。電壓限制晶體管T103B在柵極接收共發(fā)共基放大器晶體管T303CA的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vido2a。
偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A、驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K和偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B中的每一個的漏極電壓的電壓值，都等于共發(fā)共基放大器晶體管T304CA的柵極電壓Vido1a的電壓值。
<運行>
接下來說明圖3中所示的電流驅(qū)動器3的運行。除由共發(fā)共基放大器晶體管T301CA到T304CA、電壓限制晶體管T103A和T103B以及輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K所執(zhí)行的操作之外，電流驅(qū)動器3的運行與圖1中所示的電流驅(qū)動器1的相同。
首先，共發(fā)共基放大器晶體管T301CA在柵極接收設(shè)置參考晶體管T101L的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vid，并且共發(fā)共基放大器晶體管T302CA在柵極接收共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vidc。這樣，具有根據(jù)柵極電壓Vidc的電壓值而確定的電流值的漏極電流Idb，流過共發(fā)共基放大器晶體管T301CA到T304CA。在共發(fā)共基放大器晶體管T303CA的柵極產(chǎn)生柵極電壓Vido2a，并且在共發(fā)共基放大器晶體管T304CA的柵極產(chǎn)生柵極電壓Vido1a。
接下來，柵極線G304接收共發(fā)共基放大器晶體管T303CA的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vido2a。電壓限制晶體管T103A在柵極接收提供給柵極線G304的柵極電壓Vido2a。像電壓限制晶體管T103A那樣，輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K和電壓限制晶體管T103B中的每一個都在柵極接收柵極電壓Vido2a。由于電壓限制晶體管T103A和電壓限制晶體管T103B以及輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K的柵極被提供相同的柵極電壓Vido2a，則減小了偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A和T104B以及驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K中漏極電壓的變化。
<設(shè)置漏極電壓>
例如，通過為共發(fā)共基放大器晶體管T303CA、電壓限制晶體管T103A和T103B以及輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K獲取合適的晶體管性能，來防止這些晶體管中的每一個的源極電壓被大大地改變。
下面具體地說明晶體管性能的獲取。
Ids＝(β/2)(Vgs-Vt)2...(表達式1)其中Ids漏極電流，Vgs柵極電壓，Vt門限電壓。
β＝(W/L)μCox ...(表達式2)其中W溝道長度，L溝道寬度，μ電子遷移率，Cox柵極電容。
β/2＝500(μA/V2)...(表達式3)通常，流過晶體管的漏極電流的電流值由表達式1表示。應該注意到，表達式1中的“β”是由表達式2表示的表現(xiàn)晶體管性能的參數(shù)。在這里，假定電壓限制晶體管T103A和T103B以及輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K的晶體管性能被設(shè)置為使得，如表達式3中所說明的，β/2大約等于500(μA/V2)。在此情況下，即使流過驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的輸出電流Iout的電流值從“1μA”變到“10μA”，柵極和源極之間的電壓Vgs僅變化0.1V。在這種電平的變化下，由于漏極電壓依賴性導致的漏極電流(＝輸出電流Iout)的變化較小。
<效果>
如上所述，在電流驅(qū)動器3中，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A和T104B以及驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的漏極電壓，由電壓限制晶體管T103A和T103B以及輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K設(shè)置。利用此結(jié)構(gòu)，減小了由于漏極電壓依賴性導致的輸出電流Iout的電流值的變化。這樣，流過驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的輸出電流Iout被高精度地控制為具有相同的電流值。
(實施例4)<柵極線G304的電位的變化>
輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K的漏極通過輸出節(jié)點OUT被連接到顯示元件電路(未示出)上。因此，顯示元件電路中負載電容的變化有可能導致輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K中的每一個的漏極電壓的變化。在此情況下，通過位于輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K的漏極和柵極之間的電容的電容耦合有可能導致柵極線G304的電位的變化。
<一般結(jié)構(gòu)>
圖4示出根據(jù)本發(fā)明實施例4的電流驅(qū)動器4的一般結(jié)構(gòu)。除圖3中所示的電流驅(qū)動器3的元件外，電流驅(qū)動器4包括共發(fā)共基放大器晶體管T301CB、T302CB、T303CB和T304CB以及差分放大器電路D401。應該注意到，電壓限制晶體管T103B的柵極被連接到共發(fā)共基放大器晶體管T303CB的柵極上。輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K的柵極被連接到柵極線G304上。
共發(fā)共基放大器晶體管T301CB到T304CB被串聯(lián)連接在電源節(jié)點和地節(jié)點之間。
共發(fā)共基放大器晶體管T301CB被連接在電源節(jié)點和共發(fā)共基放大器晶體管T302CB之間，并具有被連接到設(shè)置參考晶體管T101L的柵極上的柵極。共發(fā)共基放大器晶體管T302CB被連接在共發(fā)共基放大器晶體管T301CB和共發(fā)共基放大器晶體管T303CB之間，并具有被連接到共發(fā)共基放大器連接晶體管T102L的柵極上的柵極。
共發(fā)共基放大器晶體管T303CB被連接在共發(fā)共基放大器晶體管T302CB和共發(fā)共基放大器晶體管T304CB之間，并且共發(fā)共基放大器晶體管T303CB的柵極和漏極被彼此連接。共發(fā)共基放大器晶體管T304CB被連接在共發(fā)共基放大器晶體管T303CB和地節(jié)點之間，并且共發(fā)共基放大器晶體管T304CB的柵極和漏極被彼此連接。
差分放大器電路D401是電壓跟隨器電路，具有被連接到共發(fā)共基放大器晶體管T303CA的柵極上的非反相輸入端子，以及被連接到電路D401的輸出端子和柵極線G304上的反相輸入端子。
假定共發(fā)共基放大器晶體管T301CB呈現(xiàn)出與設(shè)置參考晶體管T101L相同或基本相同的晶體管特性。還假定共發(fā)共基放大器晶體管T302CB呈現(xiàn)出與共發(fā)共基放大器連接晶體管T101L相同或基本相同的晶體管特性。還假定共發(fā)共基放大器晶體管T303CB呈現(xiàn)出與電壓限制晶體管T103B相同或基本相同的晶體管特性。還假定共發(fā)共基放大器晶體管T304CB呈現(xiàn)出與偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B相同或基本相同的晶體管特性。
<運行>
接下來說明圖4中所示的電流驅(qū)動器4的運行。除由共發(fā)共基放大器晶體管T301CB到T304CB、電壓限制晶體管T103B以及差分放大器電路D401所執(zhí)行的操作之外，電流驅(qū)動器4的運行與圖3中所示的電流驅(qū)動器3的相同。
首先，共發(fā)共基放大器晶體管T301CB到T304CB與共發(fā)共基放大器晶體管T301CA到T304CA執(zhí)行相同的操作。因此，在共發(fā)共基放大器晶體管T303CB的柵極產(chǎn)生柵極電壓Vido2b。
差分放大器電路D401接收共發(fā)共基放大器晶體管T303CA的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vido2a，并根據(jù)柵極電壓Vido2a的電壓值，把輸出電壓輸出到柵極線G304上。
柵極線G304接收來自差分放大器電路D401的輸出電壓。
<柵極線G304電位的變化>
由于差分放大器電路的輸出阻抗低，可以減小由于電容耦合導致的柵極線G304電位的變化。
<效果>
如上所述，通過把來自差分放大器電路D401的輸出電壓提供到柵極線G304上，減小了柵極線G304的阻抗。從而減小了柵極線G304的電位的變化。這樣，流過驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的輸出電流Iout被高精度地控制為具有相同的電流值。
(實施例5)<一般結(jié)構(gòu)>
圖5示出根據(jù)本發(fā)明實施例5的電流驅(qū)動器5的一般結(jié)構(gòu)。除了從圖4的結(jié)構(gòu)中省略了參考電流供應節(jié)點N102A和N102B之外，電流驅(qū)動器5具有與圖4中所示的電流驅(qū)動器4相同的結(jié)構(gòu)。差分放大器電路D103A的非反相輸入端子被連接到位于共發(fā)共基放大器晶體管T302CA和共發(fā)共基放大器晶體管T303CA之間的節(jié)點N401A上。差分放大器電路D103B的反相輸入端子被連接到位于共發(fā)共基放大器晶體管T302CB和共發(fā)共基放大器晶體管T303CB之間的節(jié)點N401B上。
差分放大器電路D103A把偏置電壓VbiasA輸出到柵極線G104上，該偏置電壓VbiasA具有根據(jù)在節(jié)點N401A產(chǎn)生的漏極電壓(柵極電壓Vido2a)和在節(jié)點N103A產(chǎn)生的漏極電壓VrbA之間的電壓差確定的電壓值。
差分放大器電路D103B把偏置電壓VbiasB輸出到柵極線G104上，偏置電壓VbiasA具有根據(jù)在節(jié)點N401B產(chǎn)生的漏極電壓(柵極電壓Vido2b)和在節(jié)點N103B產(chǎn)生的漏極電壓VrbB之間的電壓差確定的電壓值。
<運行>
接下來說明圖5中所示的電流驅(qū)動器5的運行。除由差分放大器電路D103A和D103B所執(zhí)行的操作之外，電流驅(qū)動器5的運行與圖4中所示的電流驅(qū)動器4的相同。
差分放大器電路D103A把偏置電壓VbiasA輸出到柵極線G104上，偏置電壓VbiasA具有根據(jù)在節(jié)點N401A產(chǎn)生的漏極電壓和在節(jié)點N103A產(chǎn)生的漏極電壓VrbA之間的電壓差確定的電壓值。偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A在柵極接收從差分放大器電路D103A輸出的偏置電壓VbiasA。因此，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的溝道電阻的電阻值根據(jù)偏置電壓VbiasA的電壓值的變化而變化。這樣，節(jié)點N103A處的漏極電壓VrbA被控制為與在節(jié)點N401A產(chǎn)生的漏極電壓相等。
差分放大器電路D103B把偏置電壓VbiasB輸出到柵極線G104上，該偏置電壓VbiasB具有根據(jù)節(jié)點N401B產(chǎn)生的漏極電壓和節(jié)點N103B產(chǎn)生的漏極電壓VrbB之間的電壓差而確定的電壓值。偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B在柵極接收從差分放大器電路D103B輸出的偏置電壓VbiasB。因此，偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104B的溝道電阻的電阻值根據(jù)偏置電壓VbiasB的電壓值的變化而變化。這樣，節(jié)點N103B處的漏極電壓VrbB被控制為與節(jié)點N401B產(chǎn)生的漏極電壓相等。
<效果>
如上所述，在電流驅(qū)動器5中，在沒有用于產(chǎn)生參考電壓VcA和VcB的專用電壓產(chǎn)生電路的情況下，電壓Vido2a(Vido2b)被提供到差分放大器電路D103A(D103B)的反相輸入端子上。因此，用于產(chǎn)生參考電壓VcA和VcB的電壓產(chǎn)生電路是不必要的，從而可以減小電路的規(guī)模。
(實施例6)<通常采用的電流驅(qū)動器>
為了向一個像素的顯示元件電路(有機EL元件)輸出具有任意灰度級別的驅(qū)動電流，電流驅(qū)動器在顯示元件電路和驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K之間具有開關(guān)。根據(jù)一個像素的顯示數(shù)據(jù)的灰度級別打開/關(guān)掉這些開關(guān)。例如，在顯示數(shù)據(jù)是4比特數(shù)據(jù)(16個灰度級別)的情況下，為一個像素提供15個驅(qū)動晶體管。連接在這15個驅(qū)動晶體管T105-1到T105-15和一個像素的顯示元件電路之間的是15個開關(guān)。在流過驅(qū)動晶體管T105-1到T105-15的15個輸出電流Iout中，提供給顯示元件電路的輸出電流Iout的數(shù)目由打開/關(guān)掉15個開關(guān)來確定。利用這種機構(gòu)，把16個灰度級別的驅(qū)動電流輸出給顯示元件電路(有機EL元件)。
有一種可替代的結(jié)構(gòu)，其中在一個驅(qū)動晶體管(T105-1)和一個像素的對應顯示元件電路之間連接開關(guān)，在兩個驅(qū)動晶體管(T105-2，T105-3)和對應的顯示元件電路之間連接開關(guān)，在四個驅(qū)動晶體管(T105-4到T105-7)和對應的顯示元件電路之間連接開關(guān)，并且在八個驅(qū)動晶體管(T105-8到T105-15)和對應的顯示元件電路之間連接開關(guān)。然而，在這里省略這種可替代結(jié)構(gòu)的說明。
<一般結(jié)構(gòu)>
圖6示出根據(jù)本發(fā)明實施例6的電流驅(qū)動器6的一般結(jié)構(gòu)。除了電流驅(qū)動器6包括開關(guān)晶體管T605-1到T605-K和代替圖4中所示輸出電壓限制晶體管T305-1到T305-K的反相器(inverter)電路606-1到606-K之外，電流驅(qū)動器6具有與圖4中所示的電流驅(qū)動器4相同的結(jié)構(gòu)。開關(guān)晶體管T605-1到T605-K中的每一個都被連接在對應的輸出節(jié)點OUT和驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K中對應的一個晶體管之間，并具有被連接到反相器電路606-1到606-K中對應的一個反相器電路的輸出端子上的柵極。反相器電路606-1到606-K中的每一個都具有兩個電壓輸入端子，一個(H-電平電壓輸入端子)被連接到柵極線G304上，另一個(L-電平電壓輸入端子)被連接到地節(jié)點上。反相器電路606-1到606-K中的每一個都根據(jù)來自外部設(shè)備的控制信號輸出H-電平信號和L-電平信號中的任一個?？刂菩盘柋硎綩N或OFF。H-電平信號的電位等于H-電平電壓輸入端子的電位(這里，反相器電路的H-電平電壓輸入端子和柵極線G304連接點處的電位)。L-電平信號的電位等于L-電平電壓輸入端子的電位(這里，地節(jié)點的電位)。
應該注意到，假定開關(guān)晶體管T605-1到T605-K呈現(xiàn)出與電壓限制晶體管T103A和T103B相同或基本相同的晶體管特性。
<運行>
接下來說明圖6中所示的電流驅(qū)動器6的運行。除由開關(guān)晶體管T605-1到T605-K和反相器電路606-1到606-K所執(zhí)行的操作之外，電流驅(qū)動器6的運行與圖4中所示的電流驅(qū)動器4的相同。由于開關(guān)晶體管T605-1到T605-K具有的相同結(jié)構(gòu)并且反相器電路606-1到606-K具有相同的結(jié)構(gòu)，下面以由開關(guān)晶體管T605-1和反相器電路606-1執(zhí)行的操作作為示例進行說明。
首先說明表示“ON”的控制信號輸入給反相器電路606-1的情況。
在此情況下，反相器電路606-1把H-電平信號輸出到開關(guān)晶體管T605-1的柵極上。也就是說，開關(guān)晶體管T605-1的柵極被提供以反相器電路的H-電平電壓輸入端子和柵極線G304連接點處的電位(＝柵極電壓Vido2a)。這樣，驅(qū)動晶體管T105-1的漏極電壓的電壓值等于偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的漏極電壓的電壓值。
接下來說明表示“OFF”的控制信號被輸入給反相器電路606-1的情況。
在此情況下，反相器電路606-1把L-電平信號輸出到開關(guān)晶體管T605-1的柵極上。因此，開關(guān)晶體管T605-1沒有被激活。
這樣，在開關(guān)晶體管T605-1到T605-K中，激活的晶體管具有被設(shè)置為“Vido2b-Vt(Vt開關(guān)晶體管的門限電壓)”的源極電壓。
<效果>
如上所述，在驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K中，從其中輸出輸出電流Iout的驅(qū)動晶體管的漏極電壓被設(shè)置為相同的電壓值。利用此結(jié)構(gòu)，減小了由于漏極電壓依賴性導致的輸出電流Iout的電流值的變化。這樣，流過驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的輸出電流Iout被高精度地控制為具有相同電流值。
用于設(shè)置驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K的漏極電壓的結(jié)構(gòu)和產(chǎn)生提供給顯示元件電路(有機EL元件)的驅(qū)動電流的結(jié)構(gòu)共享重復的元件。因此，減小了電流驅(qū)動器的電路規(guī)模。
(實施例7)<一般結(jié)構(gòu)>
除實施例7的電流驅(qū)動器包括代替圖1中所示的供應參考晶體管T101RA的、圖7中所示的電流-電壓轉(zhuǎn)換器(inverter)700a之外，根據(jù)本發(fā)明實施例7的電流驅(qū)動器具有與圖1中所示的電流驅(qū)動器1相同的結(jié)構(gòu)。電流-電壓轉(zhuǎn)換器700a包括P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1到T701-P(P是自然數(shù))。電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1到T701-P中的每一個都被連接在電源節(jié)點和節(jié)點N103A(圖1)之間，并具有被連接到設(shè)置參考晶體管T101L(圖1)的柵極上的柵極。
<運行>
接下來說明圖7A中所示的電流-電壓轉(zhuǎn)換器700a的運行。
電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1到T701-P中的每一個都在柵極接收設(shè)置參考晶體管T101L(圖1)的柵極上產(chǎn)生的柵極電壓Vid。因此，具有根據(jù)柵極電壓Vid的電壓值確定的電流值的漏極電流I701-1到I701-P分別流過電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1到T701-P。因此，漏極電流I701-1到I701-P的總和流過偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A。
<效果>
如上所述，供應參考晶體管T101RA由多個晶體管形成。利用此結(jié)構(gòu)，減小了供應參考晶體管T101RA中包括的晶體管的晶體管特性變化的影響。進一步地，電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1到T701-P被布置在彼此的附近，由此進一步減小了晶體管特性的變化。
應該注意到，電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1到T701-P可以具有或不具有相同的晶體管特性。
即使當圖1中所示的電流驅(qū)動器包括代替供應參考晶體管T101RB的、圖7A中所示的電流-電壓轉(zhuǎn)換器700a時，也可以獲得上述效果。在此情況下，電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1到T701-P中的每一個都被連接在電源節(jié)點和節(jié)點N103B之間，并具有被連接到設(shè)置參考晶體管T101L的柵極上的柵極。
<變形>
還有一種結(jié)構(gòu)也是可以的，其中圖1中所示的電流驅(qū)動器1包括代替設(shè)置參考晶體管T101L的、圖7B中所示的電流-電壓轉(zhuǎn)換器700b。電流-電壓轉(zhuǎn)換器700b包括Q個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-1到T701-Q(Q是自然數(shù))。電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-1到T701-Q中的每一個都被連接在電源節(jié)點和參考電流輸入節(jié)點N101(圖1)之間，并且每個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管的柵極和源極被彼此連接。電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-1到T701-Q中的每一個的漏極(柵極)都被連接到參考電流輸入節(jié)點N101以及供應參考晶體管T101RA和T101RB的柵極上。利用此結(jié)構(gòu)，減小了設(shè)置參考晶體管T101L的晶體管特性變化的影響。
一種可替代的結(jié)構(gòu)也是可以的，其中圖1中所示的電流驅(qū)動器1包括代替圖1的設(shè)置參考晶體管T101L的、圖7B的電流-電壓轉(zhuǎn)換器700b以及代替圖1的供應參考晶體管T101RA和T101RB的、圖7A的電流-電壓轉(zhuǎn)換器700a。也就是說，圖1的設(shè)置參考晶體管T101L以及供應參考晶體管T101RA和T101RB中的每一個都是由多個晶體管形成的。在此情況下，優(yōu)選地，設(shè)置參考晶體管T101L中包含的晶體管、供應參考晶體管T101RA中包含的晶體管和供應參考晶體管T101RB中包含的晶體管被均勻地分布在一個芯片上。利用此結(jié)構(gòu)，設(shè)置參考晶體管T101L以及供應參考晶體管T101RA和T101RB中包含的晶體管的晶體管特性的變化是一致的。這樣，減小了晶體管的晶體管特性變化的影響。
(實施例8)<一般結(jié)構(gòu)>
除實施例8的電流驅(qū)動器包括代替圖1的供應參考晶體管T101RA的、圖8中所示的偏置電壓調(diào)整部分800之外，根據(jù)本發(fā)明實施例8的電流驅(qū)動器具有與圖1中所示的電流驅(qū)動器1相同的結(jié)構(gòu)。偏置電壓調(diào)整部分800根據(jù)設(shè)置參考晶體管T101L的柵極電壓Vid產(chǎn)生漏極電流Idrs。
<偏置電壓調(diào)整部分800的內(nèi)部結(jié)構(gòu)>
偏置電壓調(diào)整部分800包括電流-電壓轉(zhuǎn)換單元801、電源802、條件存儲單元803和條件控制電路804。
電流-電壓轉(zhuǎn)換單元801包括圖7A中所示的電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1到T701-P和(P-1)個選擇晶體管S801-2到S801-P。選擇晶體管S801-2到S801-P與電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-2到T701-P一一對應。選擇晶體管S801-2到S801-P被連接在對應的電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-2到T701-P和節(jié)點N103A之間，以在柵極接收來自于條件控制電路804的控制信號CT-2到CT-P。
在控制信號CT-2到CT-P處于L電平時，這些信號是用于激活選擇晶體管S801-2到S801-P(PMOS晶體管)的電壓，而在控制信號CT-2到CT-P處于H電平時，這些信號是用于使選擇晶體管S801-2到S801-P失活的電壓。
電源802向條件控制電路804和條件存儲單元803提供讀取電壓。讀取電壓是用于確定條件存儲單元803中連接狀態(tài)的電壓。
條件存儲單元803包括F個保險絲h8-1到h8-F(F是自然數(shù))。保險絲h8-1到h8-F中的每一個都以在用激光或大電流燒斷時，可以從導電變?yōu)椴粚щ姷牟牧现瞥伞l件存儲單元803通過以二進制數(shù)字表示保險絲h8-1到h8-F的狀態(tài)(也就是，燒斷或沒有燒斷)來存儲F比特的二進制數(shù)據(jù)。在此實施例中，假定條件存儲單元803存儲表示電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-2到T701-P中將被使用的晶體管數(shù)目的二進制數(shù)據(jù)。例如，在保險絲h8-1被燒斷并且其它保險絲h8-2到h8-F沒有被燒斷時，條件存儲單元803存儲表示將被使用的晶體管數(shù)目是“1”的數(shù)據(jù)。另一方面，在保險絲h8-1和h8-2被燒斷并且其它保險絲h8-3到h8-F沒有被燒斷時，條件存儲單元803存儲表示將被使用的晶體管數(shù)目是“3”的數(shù)據(jù)。
條件控制電路804根據(jù)從電路外部輸入的控制信號CONT，進入固定條件模式或仿真模式。
在固定條件模式中，條件控制電路804把條件存儲單元803中包含的保險絲h8-1到h8-F中的每一個的一個端子連接到條件控制電路804自身，來讀取由保險絲h8-1到h8-F表示的電壓電平。以這種方式讀出由保險絲的狀態(tài)(也就是，燒斷或沒有燒斷)表示的二進制數(shù)據(jù)。條件控制電路804通過對已經(jīng)被讀出的二進制數(shù)據(jù)進行解碼來輸出控制信號CT-2到CT-P。例如，在條件存儲單元803中保險絲h8-1和h8-2被燒斷時(也就是，當表示將被使用的晶體管數(shù)目是“3”的二進制數(shù)據(jù)被存儲在條件存儲單元803中時)，由保險絲h8-1到h8-F表示的電壓電平是“L，L，H，...，H”。在此情況下，條件控制電路804把控制信號CT-2到CT-4設(shè)置在L電平并且把其它控制信號CT-5到CT-P設(shè)置在H電平。
在仿真模式下，條件控制電路804根據(jù)從電路外部輸入的數(shù)據(jù)信號DATA，模擬條件存儲單元803中保險絲h8-1到h8-F的狀態(tài)(也就是，燒斷或沒有燒斷)，并輸出控制信號CT-2到CT-P。數(shù)據(jù)信號DATA是用于模擬條件存儲單元803中保險絲的狀態(tài)(也就是，燒斷或沒有燒斷)(存儲在條件存儲單元803中的信息)并且根據(jù)保險絲的狀態(tài)(也就是，燒斷或沒有燒斷)顯示F個電壓電平的信號。例如，在數(shù)據(jù)信號DATA模擬保險絲h8-1被燒斷的狀態(tài)(表示將被使用的晶體管數(shù)目是“1”的信息被存儲在條件存儲單元803中的狀態(tài))的情況下，由數(shù)據(jù)信號DATA表示的F個電壓電平是“L，H，H，...，H”。在此情況下，條件控制電路804把控制信號CT-2設(shè)置在L電平，并且把其它控制信號CT-3到CT-P設(shè)置在H電平。另一方面，在數(shù)據(jù)信號DATA模擬保險絲h8-1和h8-2被燒斷的狀態(tài)的情況下，由數(shù)據(jù)信號DATA表示的F個電壓電平是“L，L，H，...，H”。在此情況下，條件控制電路804把控制信號CT-2到CT-4設(shè)置在L電平并且把其它控制信號CT-5到CT-P設(shè)置在H電平。
<運行>
現(xiàn)在將說明圖8中所示的偏置電壓調(diào)整部分800的運行。
在接收到要求切換到固定條件模式的控制信號CONT時，條件控制電路804進入固定條件模式。
然后，條件控制電路804把條件存儲單元803中包含的保險絲h8-1到h8-F中的每一個的一個端子連接到條件控制電路804自身，并讀取由保險絲h8-1到h8-F表示的二進制數(shù)據(jù)。
此后，條件控制電路804對已經(jīng)被讀出的二進制數(shù)據(jù)進行解碼，并把控制信號CT-2到CT-P分別輸出到對應的選擇晶體管S801-2到S801-P的柵極上。
在保險絲h8-1被燒斷時，條件控制電路804把控制信號CT-2設(shè)置在L電平并且把其它控制信號CT-3到CT-P設(shè)置在H電平。從而，選擇晶體管S801-2被激活并且電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-2連接到節(jié)點N103A上，以便電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1到T701-2連接到節(jié)點N103A上。因此，是漏極電流I701-1和漏極電流I701-2之和的漏極電流(“701-1”+“I701-2”)流進偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A，漏極電流I701-1由設(shè)置參考晶體管T101L和電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1之間的電流反射鏡比率確定，漏極電流I701-2由設(shè)置參考晶體管T101L和電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-2之間的電流反射鏡比率確定。這使得施加到偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的柵極上的偏置電壓VbiasA被設(shè)置為根據(jù)漏極電流(“701-1”+“I701-2”)的電流值確定的電壓值。
以這種方式對存儲在條件存儲單元803中的二進制數(shù)據(jù)進行解碼，從而產(chǎn)生控制信號CT-2到CT-P的輸出狀態(tài)。另外，保持這些輸出狀態(tài)。
在接收到要求切換到仿真模式的控制信號CONT時，條件控制電路804進入仿真模式。
然后，條件控制電路804根據(jù)數(shù)據(jù)信號DATA輸出控制信號CT-2到CT-P。
在此情況下，假定數(shù)據(jù)信號DATA表示“保險絲h8-1到h8-F中沒有一個被燒斷”。于是，所有從條件控制電路804輸出的控制信號CT-2到CT-P都處于H電平(失活)。因此，選擇晶體管S801-2到S801-P中沒有一個被激活，并且電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-2到T701-P中沒有一個被連接到節(jié)點N103A上，因而只有電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1被連接到節(jié)點N103A上。因此，由設(shè)置參考晶體管T101L和電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1之間的電流反射鏡比率確定的漏極電流I701-1流進偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A。這樣，施加到偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的柵極上的偏置電壓VbiasA被設(shè)置為根據(jù)漏極電流I701-1的電流值確定的電壓值。
以上述方式，根據(jù)數(shù)據(jù)信號DATA模擬條件存儲單元803中的保險絲h8-1到h8-F的狀態(tài)(也就是，燒斷或沒有燒斷)，由此，設(shè)置參考晶體管T101L和電流-電壓轉(zhuǎn)換單元801之間的性能比被任意設(shè)置。這使得可以調(diào)整流進偏置電壓產(chǎn)生晶體管T104A的漏極電流Id的電流值。
<效果>
如上所述，條件控制電路804調(diào)整電流-電壓轉(zhuǎn)換單元801的性能，從而允許電流驅(qū)動器在驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K中的輸出電流Iout的狀態(tài)被最優(yōu)化的條件(最優(yōu)條件)下運行。
另外，如果通過基于仿真結(jié)果燒斷條件存儲單元803中包含的保險絲h8-1到h8-F來存儲控制信號CT-2到CT-P的輸出狀態(tài)，則保持在輸出電流Iout處于最優(yōu)狀態(tài)時獲取的條件。
在此實施例中，條件存儲單元803包括多個保險絲，用于存儲被條件控制電路804從電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1到T701-P中選擇的晶體管數(shù)目(也就是，控制信號CT-2到CT-P的輸出狀態(tài))?？商娲?，然而電流驅(qū)動器可以具有這樣一種結(jié)構(gòu)，其中表示控制信號CT-2到CT-P的輸出狀態(tài)的數(shù)據(jù)被存儲在諸如DRAM(動態(tài)隨機存取存儲器)或SRAM(靜態(tài)隨機存取存儲器)的存儲媒體中并被解碼，以輸出控制信號CT-2到CT-P。
可替代地，條件控制電路804可以使用固定條件模式作為默認模式運行。也就是說，條件控制電路804除仿真模式之外，可以總是在固定條件模式下。
可替代地，為了減小將被燒斷的保險絲的數(shù)目，可以使用這樣的設(shè)置將被燒斷的保險絲的數(shù)目基于在輸出電流處于最優(yōu)狀態(tài)時獲取的條件而增加。例如，假定在電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-1到T701-P中的任意兩個被使用時，輸出電流Iout處于最優(yōu)狀態(tài)，在由保險絲h8-1到h8-F表示的電壓電平是“H，H，H，...，H”時，條件控制電路804對條件存儲單元803中存儲的二進制數(shù)據(jù)進行解碼，從而控制信號CT-2到CT-3處于L電平并且其它控制信號CT-4到CT-P處于H電平。
(實施例9)<一般結(jié)構(gòu)>
除實施例9的電流驅(qū)動器包括代替圖1的供應參考晶體管T101RA的、圖9中所示的柵極電壓調(diào)整部分900之外，根據(jù)本發(fā)明實施例9的電流驅(qū)動器具有與圖1中所示的電流驅(qū)動器1相同的結(jié)構(gòu)。柵極電壓調(diào)整部分900產(chǎn)生柵極電壓，該柵極電壓具有根據(jù)參考電流Iref的電流值確定的電壓值。
<柵極電壓調(diào)整部分900的內(nèi)部結(jié)構(gòu)>
圖9中所示的柵極電壓調(diào)整部分900包括電流-電壓轉(zhuǎn)換單元901、電源802、條件存儲單元803和條件控制電路904。
電流-電壓轉(zhuǎn)換單元901包括Q個選擇晶體管T702-1到T702-Q、Q個選擇晶體管Sa901-1到Sa901-Q和Q個選擇晶體管Sb901-1到Sb901-Q。選擇晶體管Sa901-1到Sa901-Q和選擇晶體管Sb901-1到Sb901-Q被串聯(lián)連接在電源節(jié)點和節(jié)點N905之間。選擇晶體管Sa901-1到Sa901-Q分別在它們的柵極從條件控制電路904中接收控制信號CTa-1到CTa-Q。選擇晶體管Sb901-1到Sb901-Q分別在它們的柵極從條件控制電路904接收控制信號CTb-1到CTb-Q。選擇晶體管T702-1到T702-Q被提供在電源節(jié)點和節(jié)點N905之間，并具有被分別連接到節(jié)點N9-1到N9-Q上的柵極。節(jié)點N905被連接到供應參考晶體管T101RA和T101RB的柵極和參考電流輸入節(jié)點N101(圖1)上。
在控制信號CTa-1到CTa-Q和CTb-1到CTb-Q處于L電平時，這些信號是用于激活選擇晶體管Sa901-1到Sa901-Q和Sb901-1到Sb901-Q(PMOS晶體管)的電壓，而在控制信號CTa-1到CTa-Q和CTb-1到CTb-Q處于H電平時，這些信號是用于使選擇晶體管Sa901-1到Sa901-Q和Sb901-1到Sb901-Q失活的電壓。
電源802與圖8中所示的相同。
條件存儲單元803與圖8中所示的相同。在此實施例中，假定條件存儲單元803存儲表示電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T701-2到T701-P中將被使用的晶體管數(shù)目的二進制數(shù)據(jù)。例如，在保險絲h8-1被燒斷并且其它保險絲h8-2到h8-F沒有被燒斷時，條件存儲單元803存儲表示將被使用的晶體管數(shù)目是“1”的數(shù)據(jù)。另一方面，在保險絲h8-1和h8-2被燒斷并且其它保險絲h8-3到h8-F沒有被燒斷時，條件存儲單元803存儲表示將被使用的晶體管數(shù)目是“3”的數(shù)據(jù)。
像條件控制電路804那樣，條件控制電路904根據(jù)從電路外部輸入的控制信號CONT，進入固定條件模式或仿真模式。
在固定條件模式中，像條件控制電路804那樣，條件控制電路904對條件存儲單元803中存儲的二進制數(shù)據(jù)進行解碼，由此輸出控制信號CTa-1到CTa-Q和CTb-1到CTb-Q。例如，在條件存儲單元803中保險絲h8-1被燒斷時，條件控制電路904把控制信號CTa-1設(shè)置在H電平，把控制信號CTa-2到CTa-Q設(shè)置在L電平，把控制信號CTb-1設(shè)置在L電平，并且把控制信號CTb-2到CTb-Q設(shè)置在H電平。
在仿真模式下，像條件控制電路804那樣，條件控制電路904根據(jù)從電路外部輸入的數(shù)據(jù)信號DATA，模擬條件存儲單元803中的保險絲h8-1到h8-F的狀態(tài)(也就是，燒斷或沒有燒斷)，從而輸出控制信號CTa-1到CTa-Q和CTb-1到CTb-Q。例如，在數(shù)據(jù)信號DATA模擬保險絲h8-1和h8-2被燒斷的狀態(tài)的情況下，由數(shù)據(jù)信號DATA表示的F個電壓電平是“L，L，H，...，H”。在此情況下，條件控制電路904把控制信號CTa-1到CTa-3設(shè)置在H電平，把控制信號CTa-4到CTa-Q設(shè)置在L電平，把控制信號CTb-1到CTb-3設(shè)置在L電平，并且把控制信號CTb-4到CTb-Q設(shè)置在H電平。
<運行>
現(xiàn)在將說明圖9中所示的柵極電壓調(diào)整部分900的運行。
在接收到要求切換到固定條件模式的控制信號CONT時，條件控制電路904進入固定條件模式。然后，條件控制電路904把條件存儲單元803中包含的保險絲h8-1到h8-F中的每一個的一個端子連接到條件控制電路904自身，并讀取由保險絲狀態(tài)(也就是，燒斷或沒有燒斷)表示的二進制數(shù)據(jù)。此后，條件控制電路904對已經(jīng)被讀出的二進制數(shù)據(jù)進行解碼，并把控制信號CTa-1到CTa-Q和CTb-1到CTb-Q輸出到對應的選擇晶體管Sa901-1到Sa901-Q和Sb901-1到Sb901-Q的柵極上。
在保險絲h8-1被燒斷時，條件控制電路904把控制信號CTb-1和CTa-2到CTa-Q設(shè)置在L電平(激活)，并且把其它控制信號CTa-1和CTb-2到CTb-Q設(shè)置在H電平(失活)。從而，選擇晶體管Sa901-1沒有被激活，并且選擇晶體管Sb901-1被激活，使得電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-1的柵極和漏極具有相同的電位，并且電流流過電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-1。另一方面，選擇晶體管Sa901-2到Sa901-Q被激活，并且選擇晶體管Sb901-2到Sb901-Q沒有被激活，使得電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-2到T702-Q的柵極具有與內(nèi)部電源節(jié)點Vdd相同的電位，并且沒有電流流過電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-2到T702-Q。也就是說，參考電流Iref僅在電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-1中流動。以這種方式，把在電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-1的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vid輸入到供應參考晶體管T101RA和T101RB的柵極上。
以這種方式再現(xiàn)了條件存儲單元803中存儲的控制信號號CTa-1到CTa-Q和CTb-1到CTb-Q的輸出狀態(tài)。另外，保持這些輸出狀態(tài)。
在接收到要求切換到仿真模式的控制信號CONT時，條件控制電路904進入仿真模式。然后，條件控制電路904根據(jù)數(shù)據(jù)信號DATA，輸出控制信號CTa-1到CTa-Q和CTb-1到CTb-Q。
在此情況下，在用于模擬保險絲h8-2被燒斷的狀態(tài)的數(shù)據(jù)信號DATA被輸入到條件控制電路904時，條件控制電路904把控制信號CTb-1、CTb-2和CTa-3到CTa-Q設(shè)置在L電平(激活)，并且把控制信號CTa-1、CTa-2和CTb-3到CTb-Q設(shè)置在H電平(失活)。從而，選擇晶體管Sa901-1沒有被激活并且選擇晶體管Sb901-1被激活，使得電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-1的柵極和漏極具有相同電位，并且電流流過電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-1。由于選擇晶體管Sa901-2沒有被激活并且選擇晶體管Sb901-2被激活，電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-2的柵極和漏極具有相同電位，并且電流流過電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-2。另一方面，選擇晶體管Sa901-3到Sa901-Q被激活并且選擇晶體管Sb901-3到Sb901-Q沒有被激活，使得電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-3到T702-Q的柵極具有與電源節(jié)點Vdd相同的電位，并且沒有電流流過電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-3到T702-Q。也就是說，參考電流Iref僅在電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-1和T702-2中流動。以這種方式，把在電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-1的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vid和在電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管T702-2的柵極產(chǎn)生的柵極電壓Vid，輸入到供應參考晶體管T101RA和T101RB的柵極上。
以這種方式根據(jù)數(shù)據(jù)信號DATA模擬了條件存儲單元803中保險絲h8-1到h8-F的狀態(tài)(也就是，燒斷或沒有燒斷)，從而調(diào)整了輸入到供應參考晶體管T101RA和T101RB的柵極電壓Vid的電壓值。
<效果>
如上所述，條件控制電路904調(diào)整電流-電壓轉(zhuǎn)換單元901的性能，從而允許電流驅(qū)動器在驅(qū)動晶體管T105-1到T105-K中的輸出電流Iout的狀態(tài)被最優(yōu)化的條件(最優(yōu)條件)下運行。
另外，在通過基于仿真結(jié)果燒斷條件存儲單元803中包含的保險絲h8-1到h8-F來存儲控制信號CTa-1到CTa-Q和CTb-1到CTb-Q的輸出狀態(tài)的情況下，保持在輸出電流Iout處于最優(yōu)狀態(tài)時獲取的條件。
(實施例10)<一般結(jié)構(gòu)>
圖10示出根據(jù)本發(fā)明實施例10的顯示裝置10的一般結(jié)構(gòu)。顯示裝置10包括顯示面板1001、控制部分1002、數(shù)據(jù)驅(qū)動器1003和柵極驅(qū)動器1004。顯示裝置10顯示外部輸入的顯示面板1001上的顯示數(shù)據(jù)(在這里，3比特數(shù)據(jù)(＝8個灰度級別))。
顯示面板1001包括M×N個有機EL元件(M和N是自然數(shù))，在垂直方向上延伸的M個數(shù)據(jù)線，和在水平方向上延伸的N個柵極線。每個有機EL元件都通過開關(guān)元件被連接到對應的數(shù)據(jù)線上。開關(guān)元件的柵極被連接到對應的柵極線上。也就是說，顯示面板1001是所謂的“有源矩陣”面板。在一個柵極線被激活時，被連接到該柵極線上的M個開關(guān)元件把對應于開關(guān)元件的有機EL元件(在水平方向上排列的有機EL元件)與對應于開關(guān)元件的數(shù)據(jù)線連接起來。
在接收到外部輸入的顯示數(shù)據(jù)D100和控制信息CTRL時，控制部分1002把顯示數(shù)據(jù)D100、開始信號START和加載信號LOAD輸出給數(shù)據(jù)驅(qū)動器1003，并且與此同時，把掃描控制信號LINE輸出給柵極驅(qū)動器1004。顯示數(shù)據(jù)D100包括表示每個像素灰度級別的顯示數(shù)據(jù)D100-1到D100-M(在這里，顯示面板1001中一個水平行的數(shù)據(jù))?？刂菩畔TRL表示各種信息，例如顯示定時等。開始信號START表示數(shù)據(jù)驅(qū)動器1003保持顯示數(shù)據(jù)D100的時間。加載信號LOAD表示數(shù)據(jù)驅(qū)動器1003產(chǎn)生驅(qū)動電流I100-1到I100-M的時間。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器1003根據(jù)從控制部分1002輸出的顯示數(shù)據(jù)100，把驅(qū)動電流I100-1到I100-M輸出給顯示面板1001的M個數(shù)據(jù)線，用于驅(qū)動顯示面板1001上的有機EL元件。柵極驅(qū)動器1002根據(jù)從控制部分1002輸出的掃描控制線LINE，把掃描信號SL-1到SL-N(N是自然數(shù))輸出給顯示面板1001的N個柵極線。應該注意到，在這里，數(shù)據(jù)驅(qū)動器1004把掃描信號SL-1到SL-N從最上面的柵極線順序地輸出給N個柵極線(所謂的“行順序掃描”模式)。
<數(shù)據(jù)驅(qū)動器1003的內(nèi)部結(jié)構(gòu)>
圖10中所示的數(shù)據(jù)驅(qū)動器1003包括數(shù)據(jù)鎖存(latch)部分1011、參考電流源1012、圖1的電流驅(qū)動器1和M個選擇部分1013-1到1013-M。
數(shù)據(jù)鎖存部分1011根據(jù)從控制部分1002輸出的開始信號START，以每一個都對應于一個像素的顯示數(shù)據(jù)D100-1到D100-M的形式，保存從控制部分1002輸出的顯示數(shù)據(jù)D100。數(shù)據(jù)鎖存部分1011根據(jù)從控制部分1002輸出的加載信號LOAD，把保存的顯示數(shù)據(jù)D100-1到D100-M輸出給選擇部分1013-1到1013-M。
參考電流源1012把參考電流Iref提供給電流驅(qū)動器1。
電流驅(qū)動器1利用由參考電流源1012提供的參考電流Iref，把多個輸出電流Iout輸出給選擇部分1013-1到1013-M(這里，假定電流驅(qū)動器1包括用于將8個輸出電流Iout輸出給選擇部分1013-1到1013-M中的每一個的8×M個驅(qū)動晶體管)。
選擇部分1013-1到1013-M均在電流驅(qū)動器1輸出的8個輸出電流Iout中選擇根據(jù)從數(shù)據(jù)鎖存部分1011輸出的顯示數(shù)據(jù)D100-1到D100-M確定的一定數(shù)目的輸出電流Iout。選擇部分1013-1到1013-M與顯示面板1001的M個數(shù)據(jù)線一一對應。選擇部分1013-1到1013-M把所有選擇出的輸出電流Iout的總和作為驅(qū)動電流I100-1到I100-M，輸出給對應于選擇部分1013-1到1013-M的柵極線。
<運行>
接下來，從電流驅(qū)動器1輸出輸出電流Iout的步驟到驅(qū)動有機EL元件的步驟，說明圖10中所示的顯示裝置10的操作流程。
首先，電流驅(qū)動器1把8個輸出電流Iout輸出給選擇部分1013-1到1013-M中的每一個。
選擇部分1013-1到1013-M均在電流驅(qū)動器1輸出的8個輸出電流Iout中選擇根據(jù)從數(shù)據(jù)鎖存部分1011輸出的顯示數(shù)據(jù)D100-1到D100-M確定的一定數(shù)目的輸出電流Iout。例如，在顯示數(shù)據(jù)D100-1表示“灰度級別＝7”時，選擇部分1013-1從8個輸出電流Iout中選出7個。在此情況下，如果一個輸出電流Iout的電流值是“Ia”，那么從選擇部分1013-1輸出的驅(qū)動電流I100-1的電流值是“7×Ia”。因此，具有電流值“7×Ia”的驅(qū)動電流I100-1被輸入到對應于選擇部分1013-1的數(shù)據(jù)線中。選擇部分1013-2到1013-M以同樣方式操作，使得M個數(shù)據(jù)線接收來自于對應的選擇部分1013-2到1013-M的驅(qū)動電流I100-2到I100-M。
與此同時，柵極驅(qū)動器1004根據(jù)從控制部分1002輸出的掃描控制信號LINE輸出掃描信號SL-1到SL-N。這里，在柵極驅(qū)動器1004把掃描信號SL-1輸出到顯示面板1001最上面一行的柵極線上時，被連接到最上面一行的柵極線上的M個開關(guān)元件被激活，由此顯示面板1001的最上面一行的M個有機EL元件被連接到對應的數(shù)據(jù)線上，以接收流過對應數(shù)據(jù)線的驅(qū)動電流I100-1到I100-M。
然后，顯示面板1001的最上面一行處的M個有機EL元件根據(jù)驅(qū)動電流I100-1到I100-M的電流值發(fā)光。由于I100-1到I100-M分別具有根據(jù)由顯示數(shù)據(jù)D100-1到D100-M表示的灰度級別而確定的電流值，M個有機EL元件中的每一個的亮度根據(jù)由顯示數(shù)據(jù)D100-1到D100-M中對應的一個顯示數(shù)據(jù)表示的灰度級別來確定。因此，用于一個水平行的顯示數(shù)據(jù)D100被顯示在最上面一行處的水平線上。
以這種方式對所有的水平線執(zhí)行上述過程，由此在顯示面板1001上顯示3比特(＝8個灰度級別)的顯示數(shù)據(jù)。
<效果>
如上所述，電流驅(qū)動器1輸出具有相同電流值的輸出電流Iout。選擇部分1013-1到1013-M可以高精度地產(chǎn)生驅(qū)動電流I100-1到I100-M，具有根據(jù)由顯示數(shù)據(jù)D100-1到D100-M表示的灰度級別確定的電流值。這樣，減小了顯示面板1001上光發(fā)射元件的發(fā)射變化。
盡管此實施例中采用了實施例1的電流驅(qū)動器1，可以替代地使用實施例2到5、7和8的電流驅(qū)動器(圖2到5、7A、7B、8和9)中的任一個。在使用實施例6的電流驅(qū)動器6(圖6)的情況下，把選擇部分1013-1到1013-M與圖6的反相器電路606-1到606-K合適地連接，使得選擇部分1013-1到1013-M中的每一個，根據(jù)顯示數(shù)據(jù)D100-1到D100-M中對應的一個顯示數(shù)據(jù)，把表示ON或OFF的控制信號輸出給對應于該選擇部分的一個反相器電路(或多個反相器電路)。
盡管此實施例中具有顯示面板1001的一個水平線具有M個像素且給每個像素提供一個有機EL元件的結(jié)構(gòu)，一種可替代的結(jié)構(gòu)也是可以的，其中將三個有機EL元件(用于R-元件的有機EL元件、用于G-元件的有機EL元件和用于B-元件的有機EL元件)提供給一個像素。在此情況下，顯示數(shù)據(jù)D100包括M×3條顯示數(shù)據(jù)D100-1到D100-(M×3)。數(shù)據(jù)驅(qū)動器1003包括3個電流驅(qū)動器和M×3個選擇部分1013-1到1013-(M×3)。這三個電流驅(qū)動器輸出具有適于R-、G-和B-元件的電流值的輸出電流Iout。在選擇部分1013-1到1013-(M×3)中，選擇部分1013-(3X-2)(X是滿足1≤X≤M的自然數(shù))接收來自對應于R-元件的電流驅(qū)動器的輸出電流Iout，選擇部分1013-(3X-1)接收來自對應于G-元件的電流驅(qū)動器的輸出電流Iout，并且選擇部分1013-(3X)接收來自對應于B-元件的電流驅(qū)動器的輸出電流Iout。數(shù)據(jù)鎖存部分1011把對應于R-元件的顯示數(shù)據(jù)D100-(3X-2)輸出給選擇部分1013-(3X-2)，把對應于G-元件的顯示數(shù)據(jù)D100-(3X-1)輸出給選擇部分1013-(3X-1)，并且把對應于B-元件的顯示數(shù)據(jù)D100-(3X)輸出給選擇部分1013-(3X)。利用此結(jié)構(gòu)，對應于R-元件的有機EL元件、對應于G-元件的有機EL元件和對應于B-元件的有機EL元件，分別具有根據(jù)對應于R-元件的顯示數(shù)據(jù)D100-(3X-2)確定的亮度、根據(jù)對應于G-元件的顯示數(shù)據(jù)D100-(3X-1)確定的亮度和根據(jù)對應于B-元件的顯示數(shù)據(jù)D100-(3X)確定的亮度。以這種方式，調(diào)整了分別提供給R-、G-和B-元件的電流驅(qū)動器輸出的輸出電流Iout的電流值，由此分別調(diào)整了分別提供給R-、G-和B-元件的有機EL元件的亮度。從而，高精度地調(diào)整了每個像素的亮度。
根據(jù)本發(fā)明的電流驅(qū)動器作為有機EL面板的電流驅(qū)動型顯示驅(qū)動器等是有益的。本發(fā)明的電流驅(qū)動器也可以應用于包括多個驅(qū)動塊以基于電路塊中電流值的組合來高精度地提供輸出電流的打印機驅(qū)動器等的使用中。
權(quán)利要求
1.一種電流驅(qū)動器，包括第一輸入/輸出部分，通過其輸入或輸出第一電流；第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管，被連接在該第一輸入/輸出部分和第一參考節(jié)點之間；第二輸入/輸出部分，通過其輸入或輸出第二電流；第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管，被連接在該第二輸入/輸出部分和該第一參考節(jié)點之間；K個驅(qū)動晶體管，被連接在通過其輸入或輸出輸出電流的輸出節(jié)點和該第一參考節(jié)點之間，其中K是自然數(shù)；第一柵極線，該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極、所述K個驅(qū)動晶體管的柵極和該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極以此順序被連接到其上；第一電壓供應節(jié)點，接收第一電壓；第一差分放大器電路，輸出第三電壓，該第三電壓具有根據(jù)該第一輸入/輸出部分和第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管的第一互連節(jié)點上第二電壓的電壓值，與由該第一電壓供應節(jié)點接收的第一電壓的第一電壓值之間的差確定的電壓值；第二電壓供應節(jié)點，接收第四電壓；和第二差分放大器電路，輸出第六電壓，該第六電壓具有根據(jù)該第二輸入/輸出部分和第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的第二互連節(jié)點上第五電壓的電壓值，與由該第二電壓供應節(jié)點接收的第四電壓的第四電壓值之間的差確定的電壓值，其中該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管在其柵極接收由該第一差分放大器電路輸出的第三電壓，并且該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管在其柵極接收由該第二差分放大器電路輸出的第六電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的電流驅(qū)動器，進一步包括設(shè)置晶體管，該設(shè)置晶體管被連接在第二參考節(jié)點和通過其輸入或輸出參考電流的輸入/輸出節(jié)點之間，該設(shè)置晶體管的柵極和漏極被彼此連接，其中該第一輸入/輸出部分包括第一供應晶體管，被連接在該第二參考節(jié)點和該第一互連節(jié)點之間，該第一供應晶體管的柵極被連接到該設(shè)置晶體管的柵極上；并且該第二輸入/輸出部分包括第二供應晶體管，被連接在該第二參考節(jié)點和該第二互連節(jié)點之間，該第二供應晶體管的柵極被連接到該設(shè)置晶體管的柵極上。
3.如權(quán)利要求2所述的電流驅(qū)動器，其中該設(shè)置晶體管以及該第一和第二供應晶體管被共發(fā)共基放大器連接。
4.如權(quán)利要求1所述的電流驅(qū)動器，進一步包括第三輸入/輸出部分，通過其輸入或輸出第三電流；第三偏置電壓產(chǎn)生晶體管，被連接在該第三輸入/輸出部分和第一參考節(jié)點之間；第三電壓供應節(jié)點，接收第七電壓；和第三差分放大器電路，輸出第九電壓，該第九電壓具有根據(jù)該第三輸入/輸出部分和第三偏置電壓產(chǎn)生晶體管的第三互連節(jié)點上第八電壓的電壓值，與由該第三電壓供應節(jié)點接收的第七電壓的第七電壓值之間的差確定的電壓值，其中該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極、所述驅(qū)動晶體管中第一到第H驅(qū)動晶體管的柵極、該第三偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極、所述驅(qū)動晶體管中第(H+1)到第K驅(qū)動晶體管的柵極和該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管的柵極以此順序被連接到該第一柵極線上，其中H是滿足1≤H≤K-1的自然數(shù)，并且該第三偏置電壓產(chǎn)生晶體管在其柵極接收由該第三差分放大器電路輸出的第九電壓。
5.如權(quán)利要求1所述的電流驅(qū)動器，進一步包括K個輸出電壓限制晶體管，被連接在所述K個驅(qū)動晶體管和該輸出節(jié)點之間；和第二柵極線，所述K個輸出電壓限制晶體管的柵極被連接到其上，其中該第二柵極線接收具有預定電壓值的限制電壓。
6.如權(quán)利要求5所述的電流驅(qū)動器，進一步包括第一電壓限制晶體管，被連接在該第一互連節(jié)點和第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管之間；和第二電壓限制晶體管，被連接在該第二互連節(jié)點和第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管之間，其中該第一電壓限制晶體管的柵極、所述K個輸出電壓限制晶體管的柵極和該第二電壓限制晶體管的柵極以此順序被連接到該第二柵極線上。
7.如權(quán)利要求6所述的電流驅(qū)動器，進一步包括第三輸入/輸出部分，通過其輸入或輸出第三電流；和第一和第二共發(fā)共基放大器晶體管，被串聯(lián)連接在該第三輸入/輸出部分和該第一參考節(jié)點之間，其中該第一共發(fā)共基放大器晶體管被連接在該第三輸入/輸出部分和第二共發(fā)共基放大器晶體管之間，該第一共發(fā)共基放大器晶體管的柵極和漏極被彼此連接，該第二共發(fā)共基放大器晶體管被連接在該第一共發(fā)共基放大器晶體管和該第一參考節(jié)點之間，該第二共發(fā)共基放大器晶體管的柵極和漏極被彼此連接，并且該第二柵極線接收產(chǎn)生于該第一共發(fā)共基放大器晶體管的柵極處的第一柵極電壓。
8.如權(quán)利要求7所述的電流驅(qū)動器，其中該第一和第二電壓供應節(jié)點接收產(chǎn)生于該第一共發(fā)共基放大器晶體管的柵極處的第一柵極電壓。
9.如權(quán)利要求5所述的電流驅(qū)動器，進一步包括電壓跟隨器電路，其中該第二柵極線接收該電壓跟隨器電路的輸出。
10.如權(quán)利要求9所述的電流驅(qū)動器，進一步包括第一電壓限制晶體管，被連接在該第一互連節(jié)點和該第一偏置電壓產(chǎn)生晶體管之間；第三輸入/輸出部分，通過其輸入或輸出第三電流；和第一和第二共發(fā)共基放大器晶體管，被串聯(lián)連接在該第三輸入/輸出部分和該第一參考節(jié)點之間，其中該第一共發(fā)共基放大器晶體管被連接在該第三輸入/輸出部分和第二共發(fā)共基放大器晶體管之間，該第一共發(fā)共基放大器晶體管的柵極和漏極被彼此連接，該第二共發(fā)共基放大器晶體管被連接在該第一共發(fā)共基放大器晶體管和該第一參考節(jié)點之間，該第二共發(fā)共基放大器晶體管的柵極和漏極被彼此連接，并且該第一電壓限制晶體管的柵極和該電壓跟隨器電路接收產(chǎn)生于該第一共發(fā)共基放大器晶體管的柵極處的第一柵極電壓。
11.如權(quán)利要求10所述的電流驅(qū)動器，進一步包括第二電壓限制晶體管，被連接在該第二互連節(jié)點和該第二偏置電壓產(chǎn)生晶體管之間；第四輸入/輸出部分，通過其輸入或輸出第四電流；和第三和第四共發(fā)共基放大器晶體管，被串聯(lián)連接在該第四輸入/輸出部分和該第一參考節(jié)點之間，并且其中該第三共發(fā)共基放大器晶體管被連接在該第四輸入/輸出部分和該第四共發(fā)共基放大器晶體管之間，該第三共發(fā)共基放大器晶體管的柵極和漏極被彼此連接，該第四共發(fā)共基放大器晶體管被連接在該第三共發(fā)共基放大器晶體管和該第一參考節(jié)點之間，該第四共發(fā)共基放大器晶體管的柵極和漏極被彼此連接，并且該第二電壓限制晶體管在其柵極接收產(chǎn)生于該第三共發(fā)共基放大器晶體管的柵極處的第二柵極電壓。
12.如權(quán)利要求11所述的電流驅(qū)動器，其中該第一電壓供應節(jié)點接收產(chǎn)生于該第一共發(fā)共基放大器晶體管的柵極處的第一柵極電壓；并且該第二電壓供應節(jié)點接收產(chǎn)生于該第三共發(fā)共基放大器晶體管的柵極處的第二柵極電壓。
13.如權(quán)利要求1所述的電流驅(qū)動器，進一步包括K個開關(guān)晶體管，被連接在所述K個驅(qū)動晶體管和該輸出節(jié)點之間；K個控制部分，一一對應于所述K個開關(guān)晶體管；和第二柵極線，接收具有預定電壓值的限制電壓，其中所述K個控制部分中的每一個都具有第一模式和第二模式，并且包括被連接到該第二柵極線上的第一端子和被連接到該第一參考節(jié)點上的第二端子，在該第一模式中，該第一端子上的電壓被提供到對應于該控制部分的開關(guān)晶體管的柵極上；并且在該第二模式中，該第二端子上的電壓被提供到對應于該控制部分的開關(guān)晶體管的柵極上。
14.如權(quán)利要求2所述的電流驅(qū)動器，其中該第一供應晶體管由P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管形成，其中P是自然數(shù)；所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管被并聯(lián)連接在該第二參考節(jié)點和該第一互連節(jié)點之間；并且所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中的每一個都在其柵極接收產(chǎn)生于該設(shè)置晶體管的柵極處的柵極電壓。
15.如權(quán)利要求14所述的電流驅(qū)動器，進一步包括控制部分，從所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管，其中N是滿足N≤P的自然數(shù)；和連接部分，用于將由該控制部分選擇的N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中的每一個都連接到該第一互連節(jié)點上。
16.如權(quán)利要求2所述的電流驅(qū)動器，其中該設(shè)置晶體管由P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管形成，其中P是自然數(shù)；所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管被并聯(lián)連接在該第二參考節(jié)點和該輸入/輸出節(jié)點之間；所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中的每一個都具有被彼此連接的柵極和漏極；并且該第一和第二供應晶體管中的每一個都在其柵極接收產(chǎn)生于所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管處的柵極電壓。
17.如權(quán)利要求16所述的電流驅(qū)動器，進一步包括控制部分，從所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管，其中N是滿足N≤P的自然數(shù)；和連接部分，用于在由該控制部分選擇的N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管的每一個中，將柵極和漏極彼此連接，其中該第一和第二供應晶體管中的每一個都在其柵極接收產(chǎn)生于所述N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管的柵極處的柵極電壓，在所述N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中，該柵極和漏極被該連接部分連接。
18.如權(quán)利要求15所述的電流驅(qū)動器，進一步包括存儲部分，用于存儲表示將由該控制部分從所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇的晶體管數(shù)目的信息，其中該控制部分根據(jù)被存儲在該存儲部分中的信息，從所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管。
19.如權(quán)利要求18所述的電流驅(qū)動器，其中該存儲部分包括多個保險絲；該控制部分具有固定條件模式和仿真模式；當該控制部分在該固定條件模式中運行時，該控制部分根據(jù)所述多個保險絲的狀態(tài)，從所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管；并且當該控制部分在該仿真模式下運行時，該控制部分模擬所述多個保險絲的狀態(tài)，以從所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管。
20.如權(quán)利要求17所述的電流驅(qū)動器，進一步包括存儲部分，用于存儲表示將由該控制部分從所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇的晶體管數(shù)目的信息，其中該控制部分根據(jù)被存儲在該存儲部分中的信息，從所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管。
21.如權(quán)利要求20所述的電流驅(qū)動器，其中該存儲部分包括多個保險絲；該控制部分具有固定條件模式和仿真模式；當該控制部分在該固定條件模式中運行時，該控制部分根據(jù)所述多個保險絲的狀態(tài)，從所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管；并且當該控制部分在該仿真模式下運行時，該控制部分模擬所述多個保險絲的狀態(tài)，以從所述P個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管中選擇N個電流-電壓轉(zhuǎn)換晶體管。
22.如權(quán)利要求2所述的電流驅(qū)動器，其中該設(shè)置晶體管、該第一供應晶體管和該第二供應晶體管中的每一個都由多個晶體管形成；并且形成該設(shè)置晶體管的多個晶體管、形成該第一供應晶體管的多個晶體管和形成該第二供應晶體管的多個晶體管被均勻地分布在一個芯片上。
23.一種數(shù)據(jù)驅(qū)動器，包括權(quán)利要求1所述的電流驅(qū)動器；選擇部分，用于根據(jù)外部輸入的顯示數(shù)據(jù)，從由該電流驅(qū)動器輸出的K個輸出電流中選擇X個輸出電流，其中X是滿足X≤K的自然數(shù)；和驅(qū)動電流輸出端子，由該選擇部分選擇的X個輸出電流的總和被作為驅(qū)動電流從該驅(qū)動電流輸出端子輸出，其中該顯示數(shù)據(jù)表示灰度級別。
24.一種顯示裝置，包括權(quán)利要求23所述的數(shù)據(jù)驅(qū)動器；和顯示面板，由該數(shù)據(jù)驅(qū)動器輸出的驅(qū)動電流驅(qū)動。
全文摘要
在電流驅(qū)動器中，第一產(chǎn)生晶體管的柵極、K個驅(qū)動晶體管的柵極和第二產(chǎn)生晶體管的柵極以此順序被連接到柵極線上。第一差分放大器輸出根據(jù)來自于第一供應節(jié)點的電壓與該第一產(chǎn)生晶體管的漏極處的電壓之間的差而確定的電壓。第二差分放大器輸出根據(jù)來自于第二供應節(jié)點的電壓與該第二產(chǎn)生晶體管的漏極處的電壓之間的差而確定的電壓。該第一產(chǎn)生晶體管的柵極接收該第一差分放大器的輸出。該第二產(chǎn)生晶體管的柵極接收該第二差分放大器的輸出。
文檔編號H05B33/08GK1794330SQ200510134789
公開日2006年6月28日 申請日期2005年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月21日
發(fā)明者大森哲郎, 小嶋寬, 水木誠 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社