[发明专利]差分AB类放大器电路、驱动器电路以及显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及差分AB类放大器电路、以及提供有差分AB类放大器电路的驱动器电路和显示装置。

背景技术

为了同时驱动大量的电容负载，显示装置包括多个差分AB类放大器电路作为驱动器电路。例如，这些驱动器电路中的每一个电压驱动LCD(液晶显示)面板的每列中的数据线并且输出与显示数据相对应的模拟信号。因此，要求在电源电压的整个范围内能够进行所谓的轨对轨输入/输出，并且连接差分AB类放大器的电压跟随器已经被用于此目的。此外，这些驱动器电路要求低功率消耗。

同时，液晶面板在尺寸上已经增加并且导致数据线上的寄生电容也已经增加。通常，在连接两级差分放大器电路的电压跟随器与具有差分放大器的输入电路和用于放大来自于差分放大器的信号的输出电路一起使用的情况下，当被施加给输出的负载电容增加时其操作容易变得不稳定。在某些情况下，电路可能振荡。为此，连接两级差分放大器电路的电压跟随器始终被提供有相位补偿电路以稳定操作。然而，相位补偿电路通常占据大面积，并且对于具有大量的差分AB类放大器电路的整个显示装置驱动器电路的芯片面积的增加有很大的影响，从而导致制造成本增加。因此，要被使用的差分AB类放大器电路特别要求节省面积并且更加有效的相位补偿电路。

例如，日本专利申请No.JP-2005-124120A公布了AB类放大器电路作为具有相位补偿的驱动器电路。图1是示出放大器电路的电路图。放大器电路包括N接收差分放大器11、P接收差分放大器12以及AB类输出电路13。

N接收差分放大器11包括N沟道MOS晶体管112、113、N沟道MOS晶体管111以及P沟道MOS晶体管114、115。N沟道MOS晶体管112、113形成输入差分输入信号Vin(+)和Vin(-)的N接收差分对。N沟道MOS晶体管111将由偏置电压BN1控制的恒流提供给N接收差分对。P沟道MOS晶体管114、115形成电流镜电路作为用于N接收差分对的有源负载。

P接收差分放大器12包括P沟道MOS晶体管122、123、P沟道MOS晶体管121以及N沟道MOS晶体管124、125。P沟道MOS晶体管122、123形成输入差分输入信号Vin(+)和Vin(-)的P接收差分对。P沟道MOS晶体管121将由偏置电压BP1控制的恒流提供给P接收差分对。N沟道MOS晶体管124、125形成电流镜电路作为用于P接收差分对的有源负载。

AB类输出电路13包括P沟道MOS晶体管131、N沟道MOS晶体管132、P沟道MOS晶体管133、N沟道MOS晶体管134、P沟道MOS晶体管135、N沟道MOS晶体管136以及相位补偿电容145、146。P沟道MOS晶体管131在其栅极处接收N接收差分放大器11的输出并且被连接在电压源VDD和输出节点Vout之间。N沟道MOS晶体管132在其栅极处接收P接收差分放大器12的输出并且被连接在电压源VSS和输出节点之间。P沟道MOS晶体管133由偏置电压BP2控制并且将偏置馈送到P沟道MOS晶体管131。N沟道MOS晶体管134由偏置电压BN2控制并且将偏置馈送到N沟道MOS晶体管132。P沟道MOS晶体管135和N沟道MOS晶体管136被连接在晶体管131、132的栅极之间并且在各栅极处分别接收偏置电压BP3、BN3以用作电平移位器。相位补偿电容145被连接在从N接收差分放大器11输出的信号被施加到的输入节点(晶体管131的栅极)和输出节点Vout之间。相位补偿电容146被连接在从P接收差分放大器12输出的信号被施加到的输入节点(晶体管132的栅极)和输出节点Vout之间。

在差分AB类放大器电路中，甚至在N接收差分放大器11和P接收差分放大器12中的一个不进行操作的输入电压范围内，N接收差分放大器11和P接收差分放大器12中的另一个进行操作，使得在由电压源VDD和VSS提供的电压之间的整个输入电压范围内能够将信号传输到AB类输出电路13，即，能够进行轨对轨输入。

如图1中所示，AB类差分放大器电路包括相位补偿镜电容145、146。相位补偿镜电容145被连接在输出级中的P沟道MOS晶体管131的栅极和输出节点Vout之间。相位补偿镜电容146被连接在输出级中的N沟道MOS晶体管132的栅极和输出节点Vout之间。通过此种构造，在高频操作中，存在通过镜电容145、146的电流路径和通过输出级晶体管131、132的驱动电流路径，从而必须引起相位延迟零点。相位延迟零点劣化相位裕度。