专利名称：显示装置的放大器、驱动电路、便携电话和便携电子装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于驱动负载的一个放大器电路和它的一个控制方法，一个显示装置的一个驱动电路和它的一个控制方法，一种便携电话和一种便携电子装置，并且特别涉及放大器电路，用于校正一个运算放大器的偏置电压和，和显示装置的一个驱动电路，用于执行多个灰度等级电平显示。
背景技术：
在过去，用于驱动一个负载的放大器电路具有一个偏置电压升高的一个问题，由于构成放大器电路的有源元件的特性。为解决该问题，迄今为止，已经使用了校正偏置电压的各种方法。这些方法中，日本专利公开号No.62-261205和日本专利公开号No.9-244590中所述的放大器电路可以被称作为有代表性的放大器电路的例子，使用一个电容器的具有偏置电压校正装置的放大器电路。
图46是显示了过去日本专利公开号No.62-261205中所述的放大器电路的一个结构图。在图46中显示的过去的放大器电路具有运算放大器641和642，它具有差分输入+IN和-IN，分别从电路输入端621和622被提供到一个非反相输入端和一个反相输入端，还具有电容器631和632以及晶体管开关601-612。开关601，602，608，609，610和611形成第一开关组，并且开关603，604，605，606，607和612形成第二开关组。控制第一和第二开关组交替地打开。
图46所示的放大器的操作将被描述。在图46中，首先，施加控制以便第一开关组处于接通状态和第二开关组处于一个关闭状态。当开关601，602和611在这些状态中被关闭时，运算放大器641输出提供给输入端的一个差分信号到一个输出端。另一方面，运算放大器642的非反相输入端被接地，并且偏置电压部分被输出到输出端。通过该偏置电压该电容器632被充电以至于保持偏置电压。
接着，施加控制以便第一开关组处于关闭状态和第二开关组处于接通状态。当开关606，607和612被关闭和在这些状态中电容器632被串联连接在输入端622和运算放大器642的反相输入端之间时，差分信号-IN具有重叠的一个反极性的偏置电压和被提供到运算放大器642的反相输入端。作为这样的一个结果，运算放大器642的输出具有从那里被抵销的偏置电压并被校正。
由于上述开关组的交替的操作被重复，与运算放大器642的相同的操作也与运算放大器641一样被执行，以致于运算放大器641的偏置电压也被校正。运算放大器641和642的校正的输出电压被交替的输出到一个输出端623，以便在图46中的放大器电路中允许高精度的输出。
图47显示了过去日本专利公开号No.9-244590中所述的放大器电路的一个结构图。图47中显示的过去的放大器电路具有一个运算放大器703和一个偏置校正电路704，其中偏置校正电路704具有一个电容器705和开关706至708。从外部提供的一个输入电压Vin经一个放大器电路的输入端701被输入到运算放大器703的非反相输入端。运算放大器703的输出电压Vout经放大器电路的一个输出端702被输出到外部。
开关706和707被串联连接在运算放大器703的非反相输入端和运算放大器703的输出端之间。电容器705被连接在开关706和707的一个连接点和运算放大器703的反相输入端之间。此外，开关708被连接在运算放大器703的反相输入端和运算放大器703的输出端之间。
接下来，通过使用附图将描述图47所示的放大器电路的操作。图48是一个定时图，显示了图47所示的放大器电路的操作。如图47和48所示，首先，只有开关707处于接通状态和其他的开关706和708在具有一个先前状态的一个周期T1中处于关闭状态。这样，运算放大器703的输出端和反相输入端经电容器705被连接。在此状态中，通过一个先前的输出电压输出电压Vout的电压电平被继续。
在周期T2中，除了开关707外开关708是接通的。如果输入电压Vin的电压电平改变，输出电压Vout因此改变，并且它变为Vin+Voff，包括偏置电压Voff。此时，电容器705被短路，电容器705的两端在相同的电位上。此外，开关707和708被接通以至于电容器705的两端被连接到运算放大器703的输出端，并因此由于运算放大器703的输出，电容器705的两端的电位变为Vout(＝Vin+Voff)。
在周期T3中，开关707被关闭同时保持开关708接通，并且此后，开关706被接通。这样，电容器705的一端被连接到输入端，并且它的电位从Vout改变到Vin。当开关708被接通时，电容器705的另一端的电位保留在输出电压Vout上。因此，提供到电容器705的电压是Vout-Vin＝Vin+Voff-Vin＝Voff，并且通过等效于偏置电压Voff的电荷来充电电容器705。
在周期T4中，开关706和708被关闭，此后，开关707被接通。由于开关706和708被关闭，电容器705被直接连接在运算放大器703的反相输入端和输出端之间，以致于通过电容器705保持偏置电压Voff。开关707被接通以至于偏置电压Voff根据输出端的电位被提供到运算放大器703的反相输入端。作为该结果，输出电压Vout变为Vout＝Vin+Voff-Voff＝Vin，并因此偏置电压被抵销和运算放大器703能输出一个高精度的电压。
然而，对于图46所示的放大器电路，需要经常的提升电容器一端的电位，从一个地电势到输入信号-IN的电平。为此，有一个问题，需要有效的功率消耗，因为在一个偏置校正操作中伴随着电容器的充电和放电。
另一方面，对于图47所示的放大器电路，电容器两端的电位差只是偏置电压量，以至于电容器充电和放电的功率消耗能小于图46所示的放大器电路。
然而，对运算放大器产生的偏置电压量按照输入信号的电压电平是不同的。而且，由于输入信号的电压电平中的改变，偏置电压的波动是以mV单位级波动的。但是，在此情况下，例如，用于一个驱动电路的放大器电路用于驱动一个液晶显示器，mV单位级的该波动影响液晶显示器的灰度等级电平显示。特别的是，在此情况下，液晶显示器要求多个灰度等级显示和高清晰度，则必须处理偏置电压的波动。
因此，在此情况下，提供到图47所示的放大器电路的输入信号的电压电平在每个输出周期改变，对运算放大器703产生的偏置电压量在每个输出周期中改变，并因此需要在每个输出周期中执行偏置校正操作，以便在图47所示的放大器电路中实现高精度的输出。如果在每个输出周期中执行偏置校正操作，用于存储偏置电压的电容器在每个输出周期中必须被充电和放电，并因此有一个问题，即在偏置校正操作上的功率消耗是很大的，即使是在图47所示的放大器电路中。
此外，如果通过开关控制执行偏置校正操作，由于在开关上出现的耦合电容的影响，也会有一个输出精度降低的问题。这是因为，在每个用作开关的MOS晶体管中出现一个寄生的电容器时，电荷的移动经开关上的寄生电容而出现，并且等效于存储和保持在电容器中的偏置电压的电荷因而被影响。尽管通过增加用于存储偏置电压的电容器的电容，它能够抑制由于耦合在开关上电容的影响而出现的输出精度的降低，但有一个问题，如果电容被增加，由于在每个输出周期中执行的偏置校正操作的电容器的充电和放电，则功率消耗增加。
尽管上面描述了图46和47所示的放大器电路的问题，但使用电容器的具有偏置校正装置的其他的放大器电路也具有相同的问题。
由于液晶显示器具有一种低轮廓，重量轻和低功率的优点，它被用于各种类型装备的显示装置，比如笔记本大小的个人计算机。特别是，使用一种有源矩阵驱动方法的液晶显示器处于增长的需求，因为它具有允许快速响应、高清晰度显示和多个灰度等级显示的优点。
使用一个有源矩阵驱动方法的液晶显示器的一个显示部分通常具有一个半导体基片，其上放置了透明的图画电极和薄膜晶体管(TFT)以及形成在整个表面上的透明电极的相对的基片，并且通过具有彼此面对的和把液晶插在它们之间这两个基片来构成。而且，控制具有开关功能的TFT以提供一个预定的电压到每个图画电极，通过在每个图画电极和在相对基片上提供的一个相对的电极之间的电位差来改变液晶的透射率以便显示一个图象。半导体基片具有一个数据线，用于发送被送到每个图画电极的多个电平电压(灰度等级电压)，和一个扫描线，用于发送布线的TFT的开关控制信号，并且经数据线执行灰度等级电压到每个图画电极的应用。尽管各种数据线驱动电路已经被用于不只一种驱动数据线的方法，下面将描述代表性示例的数据线驱动电路。
图49显示的是一个过去的第一种数据线驱动电路的一个结构图。图49中所示的驱动电路具有通过一个电阻串421产生的多个灰度等级电平电压，由提供到各个灰度等级电平电压的运算放大器423-1至423-n(n是一个正整数)阻抗变换电阻串421，和具有驱动选择所需的电压，阻抗变换的灰度等级电压，通过选择器422-1至422-m(m是一个正整数)，并输出它们到一个数据线负载以便驱动数据线。由于该驱动电路具有通过电阻串421产生的多个灰度等级电平电压的每个，由运算放大器423-1至423-n阻抗变换电阻串421，则它具有一种高数据线驱动能力，并因此它能增加电阻串421的一个电阻值，用于产生灰度等级电平电压和减少运行在电阻串421中的电流，以便降低驱动电路的功耗。
另一方面，在一个大尺寸的液晶显示器的情况下，它具有大量的数据线和每个数据线的电容是较大的，以至于数据线驱动电路需要一个高驱动能力。对于图49中的驱动电路，情况是通过一个灰度等级电压驱动多个数据线，并因此在用于大尺寸液晶显示器的情况下它的驱动能力是不够的。因而，图50所示的过去的第二种数据线驱动电路被称作能够获得足够的驱动能力的数据线驱动电路，即使是被用于大尺寸液晶显示器的情况下。图50中的驱动电路具有用于驱动选择的所需的灰度等级电平电压，通过一个电阻串421产生的多个灰度等级电压，通过选择器422-1至422-m，和把它们通过运算放大器424-1至424-m阻抗变换提供到作为一个数据线输出电路的每个数据线，并输出它们到一个数据负载以提供一个预定的灰度等级电平电压到每个数据线。由于该驱动电路具有通过提供到每个数据线的运算放大器阻抗变换的选择器选择的灰度等级电压，则它具有足够的驱动能力，即使是在被用于大尺寸液晶显示器的情况下。
近年来，集中在便携电话和个人数字助理等等上的便携装置很快地变得很普及，并且对于便携装置的显示装置，移动显示器处于高速的增长需求。尽管过去移动显示器所需的能力被集中在低功耗上，但最近随着便携装置的扩散也要求高清晰度和多灰度等级显示能力。
针对用于执行多灰度等级显示的液晶显示器，需要驱动电路的高输出精确度，因为相邻的灰度等级电压之间的电位差是小的。然而，图49所示的驱动电路具有一个问题，由于构成运算放大器的晶体管的特性变化，每个运算放大器423-1至423-n具有产生的偏置电压，出现的变化降低了输出电压的精度和显示的质量。图50所示的驱动电路也具有问题，每个数据线输出电路424-1至424-m具有与图49中的驱动电路相同的产生的偏置电压，出现的变化影响了输出电压的精度和出现了彩色阴影。
为解决该问题，具体的方式是图50所示的驱动电路的每个数据线输出电路424-1至424-m使用运算放大器到被添加的一个偏置校正函数上。更为具体的，具有的方式是图50所示的驱动电路的每个数据线输出电路424-1至424-m使用图47中所示的放大器电路。
此外，用于执行高清晰度显示的液晶显示器通常具有许多数据线，它们大于灰度等级的数量，并因此图50中的驱动电路需要大量的电路，由于数据线输出电路424-1至424-m被提供到数据线的m片段。为此，有一个问题，所需要的区域增加，并且也增加了成本。
此外，在使用图47所示的放大器电路的情况下，每个驱动电路的数据线输出电路显示在图50中，有必要提供图47所示的放大器电路到数据线的每个m片段，以至于由于具有大量数据线的液晶显示器，所需要的区域增加，并也增加了成本。
而且，对于图50所示的驱动电路，有许多种情况，其中输入到每个数据线输出电路的输入信号的电压电平在每个输出周期是不同的。如上所述，如果输入信号的电压电平改变，到运算放大器产生的偏压量也改变，以至于波动影响液晶显示器的灰度等级显示。因此，在图50所示的驱动电路的每个数据线输出电路是用图47所示的放大器电路的情况下，对运算放大器703在每个输出周期产生的偏压量随着对每个放大器电路的输入信号的电压电平在每个输出周期的改变而改变，并因此需要每个放大器电路在每个输出周期中执行偏差校正操作，以便在每个放大器电路中实现高精度的输出，和因此在液晶显示器中实现高精度显示和多灰度等级显示。然而，存在一个问题，如果在每个输出周期中执行偏差校正操作，用于存储偏压的电容器必须在每个输出周期中被充电和放电和因此增加了功耗。
此外，通过开关控制执行偏差校正操作，并因而存在这种情况，如上所述，由于在开关上出现的耦合电容的影响，每个放大器电路的输出精度降低，。如果增加电容器的电容以抑制输出精度的降低，则存在一个问题，由于在每个输出周期中执行的偏差校正操作所引起的电容器的充电和放电，其功耗增加了。
而且，日本专利公开号No.2001-100704描述了一种技术，通过提供多个电阻，用于调节一个电阻分压电路，用于分开液晶驱动功率的电压，按照电阻的大小减少每个放大器的偏压以提高输出精度。然而，在第一个地方中电阻本身具有变化，并因此即使是这样试图的话，按照电阻的大小每个放大器的偏压不能有效的被减少，以至于不能获得更好的输出精度。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种放大器电路，能够实现低功耗和高精度的输出以及它的一种控制方法。
此外，本发明的另一个目的是提供一个显示装置的驱动电路，它的控制方法，便携电话和便携电子装置，用于实现低功耗，高精度输出和低成本。
按照本发明的一个放大器电路特征在于包括一个运算放大器，用于放大能够具有多个电压电平的一个输入信号，存储装置，用于按照上述输入信号的电压电平存储对上述运算放大器产生的每个偏压，和控制装置，用于校正上述运算放大器的输出，通过使用存储在上述存储装置中的上述偏压。
上述的放大器电路的特征在于，上述的存储装置包括多个电容器，用于分别存储上述的偏压。
此外，上述的放大器电路的特征在于，上述的控制装置执行选择的控制，用于按照上述输入信号的电压电平选择上述多个电容器的其中之一，和在一个输出周期的第一时期中，具有存储在选择的电容器中的上述运算放大器的偏压。
此外，上述放大器电路的特征在于，上述控制装置校正上述运算放大器的输出，通过使用在上述一个输出周期的第二时期中的存储在上述选择的电容器中的偏压。
按照本发明的一种控制方法是，放大器电路包括运算放大器，用于放大输入信号和多个电容器，特征在于包括第一步骤，按照上述输入信号的电压电平选择上述多个电容器的其中之一，和在一个输出周期的第一时期中，具有存储在选择的电容器中的上述运算放大器的偏压，和第二步骤，校正上述运算放大器的输出，通过使用在上述一个输出周期的第二时期中的存储在上述选择的电容器中的上述偏压。
按照本发明的放大器电路具有按照输入信号的电压电平存储在存储装置中的在运算放大器中产生的每个偏压。因此，与过去的放大器电路相比较，它能够减少功耗，输入信号的电压电平的每次改变清除了一个存储的偏压和存储了一个新的偏压。
此外，使用多个电容器作为存储装置，并且控制装置具有存储的偏压和按照输入信号的电压电平被保持在一个选择的电容器中，和通过使用被保持的偏压校正运算放大器的输出。为此原因，能够执行一种高精度的偏差校正操作以便允许高精度的输出。而且，一旦偏压被存储和被保持，当具有相同电压电平的输入信号被送到下一个放大器电路时，选择相同的电容器，和运算放大器的输出通过使用存储和被保持在该电容器中的偏压来校正，以至于只有少量的功耗，由于通过偏差校正操作的电容器中的充电和放电和功耗能被抑制到最小。
按照本发明的一个显示装置的一种驱动电路，特征在于，包括灰度等级电压产生装置，用于产生多个灰度等级电压，多个灰度等级输出电路，分别提供到灰度等级电压产生装置的多个输出端，它们中每个具有运算放大器，用于经上述灰度等级电压产生装置的输出端阻抗变换输入的输入信号，和选择装置，用于多个灰度等级输出电路的输出信号，选择驱动显示装置所需的一个信号，以及每个上述多个灰度等级输出电路具有存储装置，用于按照上述输入信号的一个灰度等级电压电平提前存储在上述运算放大器中产生的每个偏压，和包括控制装置，用于控制每个上述多个灰度等级输出电路，以通过使用存储在上述存储装置中的上述偏压来校正上述运算放大器的输出。
此外，上述驱动电路的特征在于，上述多个灰度等级输出电路的每个存储装置包括多个电容器，用于分别存储上述偏压。
此外，上述驱动电路特征在于，上述控制装置按照上述输入信号的灰度等级电压电平选择上述多个电容器的其中之一，和控制每个上述的多个灰度等级输出电路以便在一个输出周期的第一时期中，具有通过选择的电容器存储的的上述运算放大器的偏压。而且，上述驱动电路特征在于，上述控制装置控制控制每个上述的多个灰度等级输出电路以校正上述运算放大器的输出，通过使用在上述一个输出周期的第二时期中的存储在上述选择的电容器中的上述偏压。
按照本发明的显示装置的另一种驱动电路的特征在于，包括灰度等级电压产生装置，用于产生多个灰度等级电压，多个灰度等级输出电路，分别提供到灰度等级电压产生装置的多个输出端，它们中每个具有运算放大器，用于经上述灰度等级电压产生装置的输出端阻抗变换输入的灰度等级电压，和选择装置，用于从多个灰度等级输出电路输出的灰度等级电压，选择驱动显示装置所需的电压，和对每个上述的多个灰度等级输出电路提供一个电容器，和包括控制装置，用于在一个输出周期中，具有在上述运算放大器中产生的一个偏压，由于存储在上述电容器中的上述灰度等级电压，和控制每个上述多个灰度等级输出电路以便通过使用存储的偏压校正上述运算放大器的输出，并且在迟于上述的输出周期的每个输出周期中，控制每个上述的多个灰度等级输出电路以校正上述运算放大器的输出，通过使用在上述一个输出周期中的存储在上述电容器中的上述偏压。
按照本发明的一个显示装置的另一个驱动电路特征在于，包括灰度等级电压产生装置，用于产生多个灰度等级电压，多个灰度等级输出电路，分别提供到灰度等级电压产生装置的多个输出端，它们中每个具有运算放大器，用于经上述灰度等级电压产生装置的输出端阻抗变换输入的输入信号，和选择装置，用于多个灰度等级输出电路的输出信号，选择驱动显示装置所需的一个信号，和上述运算放大器的一对输入端的其中之一被连接到上述灰度等级输出电路的一个电路输入端，对其提供输入信号，和每个上述的多个灰度等级输出电路具有两个电容器，连接在上述输入端对的另一个和上述运算放大器的输出端之间的第一开关，其一端被连接到上述输入端对的其中之一的第二开关，连接在上述第二开关的另一端和上述输出端之间的第三开关，分别连接在上述第二开关的另一端和上述两个电容器的一端之间的两个电容器选择开关，分别连接在上述输入端对的另一个和上述两个电容器的另一端的之间的两个电容器选择开关，和开关控制装置，用于控制上述多个灰度等级输出电路的每个上述开关，以便根据上述输入信号的灰度等级电压的一个极性，具有存储在上述两个电容器之一中的上述运算放大器的偏压。
按照本发明的显示装置的控制方法特征在于，包括灰度等级电压产生装置，用于产生多个灰度等级电压，多个灰度等级输出电路，分别提供到灰度等级电压产生装置的多个输出端，它们中每个具有运算放大器，用于经上述灰度等级电压产生装置的输出端阻抗变换输入的输入信号，和选择装置，用于多个灰度等级输出电路的输出信号，选择驱动显示装置所需的一个信号，和包括第一步骤，控制每个上述的多个灰度等级输出电路以便按照灰度等级电压电平选择上述多个电容器的其中之一，和在一个输出周期的第一个时期中，具有存储在选择的电容器中的上述运算放大器的偏压，和第二步骤，控制每个上述的多个灰度等级输出电路以校正上述运算放大器的输出，通过在上述一个输出周期的第二时期中，使用存储在上述选择的电容器中的上述偏压。
按照本发明的显示装置的另一种控制方法，特征在于，具有灰度等级电压产生装置，用于产生多个灰度等级电压，多个灰度等级输出电路，分别提供到灰度等级电压产生装置的多个输出端，它们中每个具有运算放大器，用于经上述灰度等级电压产生装置的输出端阻抗变换输入的输入信号，和选择装置，用于多个灰度等级输出电路的输出信号，选择驱动显示装置所需的一个信号，和上述运算放大器的一对输入端的其中之一被连接到上述灰度等级输出电路的一个电路输入端，对其提供输入信号，和每个上述的多个灰度等级输出电路具有两个电容器，连接在上述输入端对的另一个和上述运算放大器的输出端之间的第一开关，其一端被连接到上述输入端对的其中之一的第二开关，连接在上述第二开关的另一端和上述输出端之间的第三开关，分别连接在上述第二开关的另一端和上述两个电容器的一端之间的两个电容器选择开关，分别连接在上述输入端对的另一个和上述两个电容器的另一端的之间的两个电容器选择开关，和包括控制步骤，控制上述多个灰度等级输出电路的每个上述开关，以便根据上述输入信号的灰度等级电压的极性，具有存储在上述两个电容器之一中的上述运算放大器的偏压。
按照本发明的显示装置的驱动电路具有在运算放大器中产生的每个偏压，其根据从存储在每个灰度等级输出电路的灰度等级电压产生装置中的输入信号的灰度等级电压电平。因此，相对于这种情况能够减少功耗，即在每次输入信号的灰度等级电压电平改变时，已经存储的偏压被清除和存储一个新的偏压。
此外，每个灰度等级输出电路使用多个电容器作为存储装置，并根据输入信号的灰度等级电压电平，具有存储和保持在一个选择的电容器中的偏压，以便通过使用保持的偏压校正运算放大器的输出。为此原因，能够执行高精度的校正运算放大器的输出从而允许高精度输出。而且，一旦偏压被存储和被保持，当具有相同电压电平的输入信号被送到下一个灰度等级输出电路时选择相同的电容器，而且运算放大器的输出通过使用存储和被保持在该电容器中的偏压来校正，以至于由于通过偏差校正操作的电容器中的充电和放电只需少量的功耗，且功耗能被抑制到最小。
另外，灰度等级输出电路分别被提供到灰度等级电压产生装置的多个输出端。更具体的，灰度等级输出电路被提供用于每个灰度等级，以至于在灰度等级数小于数据线数的情况下，与提供输出电路用于每个数据线的结构配置相比较，输出电路的数能被进一步减少。这样，电路的面积能被减少和可以实现较低的成本。
图1是一个图，显示了按照本发明第一实施例的运算放大器的一个结构；图2是一个定时图，显示图1所示的运算放大器的操作例子；图3是一个图，显示按照图2所示的操作例子的输出电压波形；图4是一个定时图，显示在考虑到每个开关的延迟的情况下图1所示的运算放大器的操作例子；图5是一个定时图，显示在相同的电压被连续输入的情况下图1所示的运算放大器的操作例子；
图6是一个图，显示在应用图7所示的运算放大器到图1中的放大器电路的情况下放大器电路的结构配置；图7是显示第一运算放大器的一个结构图；图8是显示第二运算放大器的一个结构图；图9是一个图，显示在应用图10的运算放大器到图1中的放大器电路的情况下放大器电路的结构；图10是显示第三运算放大器的一个结构；图11是显示图10中的运算放大器的操作的一个定时图；图12是一个图，显示在按照图11的定时图控制图10所示的运算放大器的情况下一个输出电压波形；图13是一个图，显示在应用图10的运算放大器到图1的放大器电路的情况下放大器电路的另一个结构；图14是一个定时图，显示图13中的放大器电路的一个操作例子；图15A是一个图，显示图14所示的一个期间T11中图13中的放大器电路的一个连接状态，和图15B是一个图，显示图14所示的一个期间T12中图13中的放大器电路的连接状态；图16A是一个图，显示图14所示的一个期间T21中图13中的放大器电路的连接状态；和图16B是一个图，显示图14所示的一个期间T22中图13中的放大器电路的连接状态；图17是一个图，显示在应用图18的运算放大器到图1中的放大器电路的情况下放大器电路的结构；图18是一个图，显示第四运算放大器的一个结构；图19是一个图，显示图1所示的放大器电路的一个修改例子；图20是一个定时图，显示图19所示的放大器电路的一个操作例子；图21是一个图，显示按照图20所示的操作例子的输出电压波形；图22是一个图，显示按照本发明第二实施例的显示装置的驱动电路的结构；图23A是一个图，显示通过公共DC驱动方法的象素的一个公共电压的波形，和施加到一个液晶的信号电压的最大幅度的信号电压的波形，和图23B是一个图，显示通过公共反相驱动方法的象素的公共电压的波形以及施加到液晶的信号电压的最大幅度的信号电压的波形；图24A是一个图，显示在使用公共DC驱动方法的情况下图22所示的灰度等级电压产生装置的一个结构例子，和图24B是一个图，显示在使用公共反相驱动方法的情况下图22所示的灰度等级电压产生装置的一个结构例子；图25是一个图，用于解释图22所示的控制装置22的操作；图26是一个定时图，显示图22中的每个灰度等级输出电路的一个操作例子；图27是一个定时图，显示图22中的每个灰度等级输出电路的另一个操作例子；图28是一个图，用于显示控制装置22的控制的内容，在按照图27的定时图操作图22中的每个灰度等级输出电路的情况下；图29是一个图，显示按照本发明第三实施例的显示装置的驱动电路的结构；图30是一个定时图，显示图29中的每个灰度等级输出电路的操作；图31是一个图，显示图29中的每个灰度等级输出电路的输出电压波形和图22中的每个灰度等级输出电路的输出电压波形；图32是一个图，显示按照本发明第四实施例的显示装置的驱动电路的结构；图33是一个定时图，显示了图32中的每个灰度等级输出电路的操作；图34是一个图，显示一个有源矩阵类型的有机EL显示装置的最简单的象素结构；图35是一个图，显示在应用图18的运算放大器到图22中的驱动电路的每个灰度等级输出电路的情况下的驱动电路的一个结构；图36是一个图，显示使用按照本发明的第二到第四实施例的显示装置的驱动电路的液晶显示器的一个源驱动器的结构；
图37是一个图，显示结合源驱动器的有源矩阵驱动方法的液晶显示器的结构，使用按照本发明的第二到第四实施例的显示装置的驱动电路；图38是一个图，显示结合有源矩阵类型的显示装置的一个便携电话，使用按照本发明的第二至第四实施例的显示装置的驱动电路；图39是一个图，显示图1所示的放大器电路的一个修改的例子；图40是一个图，显示在图7所示的运算放大器被当成图39所示的放大器电路的运算放大器60的情况下的放大器电路的结构；图41是一个定时图，显示图40所示的放大器电路的一个操作例子；图42是一个图，显示图22所示的显示装置的驱动电路的一个修改的例子；图43是一个图，显示驱动电路的结构，在应用图18所示的运算放大器到图42所示的驱动电路的每个灰度等级输出电路的运算放大器70的情况下；图44是一个定时图，显示图43所示的驱动电路的每个灰度等级输出电路的一个操作的例子；图45是一个定时图，显示图43所示的驱动电路的每个灰度等级输出电路的另一个操作例子；图46是一个图，显示过去的第一放大器电路的一个结构；图47是一个图，显示过去的第二放大器电路的一个结构；图48是一个定时图，显示图47中的放大器电路的操作；图49是一个图，显示过去的第一数据线驱动电路的一个结构；和图50是一个图，显示过去的第二数据线驱动电路的一个结构。
具体实施例方式
此后，将使用附图描述本发明的实施例。图1是显示按照本发明的第一实施例的一个放大器器电路的结构图。而且，在所有的如下所示的附图中通过相同的参考数字表示等效的部分。
在图1中，按照本发明第一实施例的放大器电路具有输入信号选择装置7，一个运算放大器10，一个偏置校正电路11和控制装置12。输入信号选择装置7具有输入信号选择开关7-1至7-N，分别连接在一个电路输入端(放大器电路的输入端)的N个部分(N是一个正整数)和运算放大器10的一个非反相输入端之间，对电路输入端提供来自外部的一个输入信号(输入信号的电压电平分别是Vin1-VinN)的N个部分。
输入信号选择装置7按照控制装置12的控制选择输入信号的N个部分的其中之一，并且将选择的输入信号输入到运算放大器10的非反相输入端。这里，在每个预定周期中执行输入信号的选择(一个输出周期)。经一个电路输出端8(放大器电路的输出端)，一个电压跟随器的运算放大器10输出一个输出电压Vout到外部，该输出电压等于通过输入信号选择装置7选择的输入信号的电压。
偏置校正电路11具有开关1-3，具有多个电容器6-1至6-N的电容器组6，具有多个电容器选择开关4-1至4-N的一个开关组4，和具有多个电容器选择开关5-1至5-N的一个开关组5。开关1被连接在运算放大器10的反相输入端和运算放大器10的输出端之间，以及开关2和3被串联连接在运算放大器10的非反相输入端和运算放大器10的输出端之间。
此外，多个电容器6-1至6-N的每个的一端经开关组4被公共连接到开关2和3的一个连接点，并且多个电容器6-1至6-N的另一端经开关组5被连接到运算放大器10的反相输入端。
控制装置12按照从外部或内部产生的所提供的一个指令控制输入信号选择装置7的输入信号选择开关7-1至7-N。此外，控制装置12按照指令控制电容器选择开关4-1至4-N和5-1和5-N，以选择多个电容器6-1至6-N中的一个电容器。换句话说，控制装置12按照通过输入信号选择装置7选择的输入信号的电压电平控制开关4-1至4-N和5-1至5-N。此外，控制装置12通过控制开关1-3来控制偏置校正操作。
而且，输入信号的N个部分的电压电平Vin1-VinN是相互不同的值，并且多个电容器6-1至6-N是一对一的与电压电平Vin1-VinN有关，以便控制装置12选择与输入信号的电压电平有关的一个电容器。
然而，不限于多个电容器6-1至6-N与电压电平Vin1-VinN一对一相关的情况，并且例如，控制装置12能实施控制以便在输入信号的电压电平是Vin1的情况选择的电容器和选在电压电平是Vin2的情况下选择的电容器是相同的。
更为具体的，在电压电平Vin1-VinN中有一个相同的或接近相同的值，并且在上述的例子中，电压电平Vin1和Vin2是相互相同的和近似相同的电平。因此，控制装置12按照输入信号的电压电平选择一个电容器。
此后，将使用附图描述图1所示的放大器电路的操作。图2是一个定时图，显示图1所示的放大器电路的一个操作例子，和显示在一个输出周期中的每个开关的开和关状态。此外，图3是一个图，显示按照图2所示的操作例子的一个输出电压波形。
一个输出周期是用于输出一个信号电压的周期，和图2显示了通过用于执行偏置校正操作(偏压存储操作)的第一期间T01的两个期间和用于具有输出的一个校正电压的第二期间T02构成的情况。此外，该图显示了在一个输出周期中输入信号的电压电平是图1所示的Vin1的情况。而且，图1所示的开关组4，5和7以及开关1-3由控制装置12所控制。
如图1和2所示，首先，在一个输出周期的第一期间T01中，开关7-1，4-1和5-1被接通和开关7-2至7-N和4-2至4-N以及5-2至5-N被关闭。此外，开关1和2被接通和开关3被关闭。这样，如图3所示，输出电压Vout变为包括偏压Voff的Vin1+Voff。此时，电容器6-1一端的电位变为等于输入电压Vin1，另一端的电位变为等于输出电压Vout，并且在输入电压是Vin1的情况下，电容器6-1具有等效于对运算放大器10产生的偏压Voff的充电的一个电荷。
接下来，在图2的一个输出周期的第二期间T02中，开关1和2被关闭和开关3被接通，同时如在期间T01一样，开关7-1，4-1和5-1保留接通和开关7-2至7-N以及4-2至4-N和5-2至5-N保留关闭。此时，电容器6-1被直接连接在运算放大器10的反相输入端和输出端之间，并通过电容器6-1保持偏压Voff。当开关3被接通时，根据输出端的电位偏压Voff被施加到运算放大器10的反相输入端。作为该结果，如图3所示，输出电压Vout变为Vout＝Vin1+Voff-Voff＝Vin1，并因此偏压被抵销和它变为等于输入电压Vin1的电压。
而且，图2的定时图显示了每个开关没有延迟的情况，并且控制装置12同时控制开关。然而，在每个开关具有一个延迟的情况下，考虑到延迟执行开关控制以至于开关1和2在第一期间T01的开关3处于非传导状态之前将不处于传导状态，并且以至于在第二期间T02中的开关1和2处于非传导之前开关3将不处于传导状态。而且，图4显示了定时图，显示了在考虑延迟的情况下放大器电路的一个操作例子。
对放大器电路产生的偏压按照输入电压电平是不同的。图1所示的放大器电路具有所提供的电容器6-1至6-N的N个部分，并因此能够一对一的关联输入电压和电容器，以便按照相应的输入电压电平具有存储和保持运算放大器的偏压的每个电容器。一旦相应于输入电压的电容器存储和保持偏压，则在一个输出周期中不需要充电和放电电容器，其中在下一次输入电压是相同的，并且它足以补充改变的电荷，由于在开关上耦合出现的电容的影响。为此原因，由于电荷的充电和放电，电容器需要少量的功耗，并因此低功耗是可能的。
这样，对于图1所示的放大器电路，输入电压一对一的与电容器相关，并且按照输入电压电平的偏压通过有关输入电压电平的电容器被存储和保持，以便能够执行高精度的偏置校正操作和把偏置校正操作的功耗抑制到最小。
而且，一旦通过电容器存储和保持偏压，由于在一个输出周期中的充电和放电，电容器需要少量的功耗，其中相同的输入电压被输入到下一个放大器电路，因为通过使用已经由电容器保持的偏压来校正运算放大器的输出，并因此输出精度能被增强而不增加功耗，即使是增加了电容器的电容以便抑制在开关上耦合出现的电容的影响。
尽管在一个输出周期中的输入电压是Vin1的情况被图2所描述，图1所示的放大器电路按照不同的电容器存储和保持的多个输入电压可以具有偏压，以至于，即使是在一个输出周期中输入电压是Vin2至VinN的任何之一的情况下，能够与是Vin1的情况一样执行高精度的偏置校正操作和抑制偏置校正操作的功耗到最小。
而且，用于图1中的放大器电路的运算放大器10可以是任何形式。
图5是一个定时图，显示了在连续输入相同的电压的情况下图1所示的放大器电路的一个操作例子。按照图5中的定时图的操作允许功耗呈现出低于按照图2定时图的操作，因为执行了与图2不同的开关控制。图5显示输出周期的连续M(M是一个2或更大的整数)中输入电压是Vin1的情况。而且，与图2一样，通过图1所示的控制装置12执行按照图5中的定时图的开关控制。
在图5中，在第一输出周期的第一期间T01和第二期间T02中的操作与图2的第一期间T01和第二期间T02是相同的，并因而将省略它的描述。
如图5所示，在等效于第二输出周期至第M输出周期的期间T03中，第一输出周期的第二期间T02中的每个开关的状态被保持，以便在第二至第M输出周期中也能获得等于输入电压Vin1的输出电压。
可能的是，按照图5的定时图通过具有控制装置12操作的图1所示的放大器电路，以便在一旦期间T01中输入电压是电容器6-1存储和保持的Vin1的情况下具有在运算放大器10中产生的偏压，用于执行偏压校正操作，从而在随后的第二至第M输出周期中允许高精度的偏置而不用执行偏置校正操作。这样，只要期间T01是在第一至第M输出周期中的电荷的充电和放电所伴随的期间，则按照图5的定时图，比跟随的图2的定时图的情况能够在操作中更进一步抑制功耗。
而且，图5的定时图显示了每个开关没有延迟的情况和控制装置12与图2一样同时控制开关。然而，在每个开关具有一个延迟的情况下，考虑到如图4中的延迟执行开关控制以至于开关1和2在第一期间T01的开关3处于非传导状态之前将不处于传导状态，并且以至于在第二期间T02中的开关1和2处于非传导之前开关3将不处于传导状态。
此外，由于充电和放电，一旦偏压被存储，用于存储偏压的电容器需要少量的功耗，并因此输出精度能被增强而不增加功耗，即使是增加了电容器的电容以便抑制在开关上耦合出现的电容器的影响。
尽管输入电压是Vin1的情况与在图5的连续的第一至第M周期中输入相同的电压的情况一样被描述，图1所示的放大器电路具有等于所提供的输入电压N的数量的电容器的N个部分，按照不同的电容器存储和保持的输入电压可以具有的偏压，以至于输入电压不限于Vin1，并且即使是在输入电压是每个Vin2-VinN的情况下，能够执行高精度的偏置校正操作和抑制偏置校正操作的功耗到最小。
此后，通过参考附图将描述按照本发明的第一实施例的放大器电路，同时作为一个有代表性的运算放大器的例子以便进一步详细的描述上述第一实施例。
图6是一个图，显示了对于图1所示的放大器电路的运算放大器10使用过去的图7所示的反馈类型的运算放大器情况下的放大器电路的结构。另外，图7是一个图，显示了第一个反馈类型的运算放大器的结构(电压跟随器电路)。
参考图7，图7所示的运算放大器具有PMOS晶体管201和202，其具有公共连接的一个源极，分别连接到一个输入端200和连接到输出端8的栅极，并构成一个不同的对，一个恒流源211，其连接在PMOS晶体管201以及202的源极和一个高位端(high-order side)电源VDD之间，一个NMOS晶体管203，其具有连接到一个低位端(low-orderside)电源VSS的源极，它的栅极连接到NMOS晶体管204的栅极和它的漏极连接到PMOS晶体管201的漏极，一个NMOS晶体管204具有连接到低位端电源VSS的源极，和它的漏极和栅极连接到PMOS晶体管202的漏极，一个恒流源212连接在高位端电源VDD和输出端8之间，一个NMOS晶体管205，其栅极连接到被输入的差分对的输出，它的源极连接到低位端电源VSS，并且它的漏极连接到输出端8和恒流源212的连接点，和一个相位补偿电容221，其连接到输出端8和PMOS晶体管202的栅极以及NMOS晶体管205的栅极的连接点。
当Vin＜Vout时，通过NMOS晶体管205的放电动作，图7所示的运算放大器能降低输出电压Vout到Vin，并且当Vin＞Vout时通过恒流源211，升高输出电压Vout到Vin。然而，有的情况是，由于构成运算放大器的有源元件的特性变化，图7所示的运算放大器具有产生的偏压，并因此不能够输出等于输入电压的输出电压。
另一方面，如图6所示，在图7所示的运算放大器被应用到图1所示的放大器电路的运算放大器10的情况下，图6所示的放大器电路具有按照控制装置12的输入电压电平控制的开关组4，5和7以及开关1-3，以便相应于输出电压电平的偏压被存储和保持在一对一的相应于输入电压的电容器中，从而通过使用保持在电容器中的偏压校正运算放大器10的输出。因此，高精度的输出是可能的并且具有偏置校正操作的的少量的功耗，并因此偏置校正操作的功耗能被抑制到最小。
此外，一旦存储了偏置电压，用于存储偏压的电容器需要少量的由于充电和放电的功耗，并因此能够增强输出精度而不增加功耗，即使是增加电容器的电容以便抑制在开关上耦合出现的电容的影响。
而且，在此情况下，即包括图8所示的NMOS差分对301和302的第二反馈类型的运算放大器被应用到图1所示的放大器电路的运算放大器10，理所当然的，也能够获得等于输入电压的输出电压和通过偏置校正操作抑制功耗使其到最小，这与图6所示的放大器电路一样。
图9是一个图，显示了在图10所示的一个运算放大器被应用到图1所示的放大器的运算放大器的情况下的放大器电路的一个结构。此外，图10是一个图，显示第三个运算放大器的结构。对于图10所示的运算放大器，它在一个输入级的MOS晶体管，对其提供输入电压，和一个输入级的MOS晶体管之间执行交替转换的操作，对其在预定的循环中返回输出电压，以便暂时的平均偏压。这样，能够在图10所示的运算放大器中提高输出精度。
此后，通过使用附图将描述图10所示的运算放大器的结构和操作概况。图11是一个定时图，显示提供到图10所示的运算放大器的开关401-404和411-414的转换操作。此外，图12是一个图，显示在按照图11的定时图控制图10所示的运算放大器的情况下的输出电压波形。
在图10中，那里所示的运算放大器是这样一个，其中图7所示的运算放大器附加的具有开关401和412，用于连接输入级的PMOS晶体管201的栅电极到一个输入端400或输出端8，开关402和411，用于连接输入级的PMOS晶体管202的栅电极到输出端8或输入端400，开关403和413，用于连接输出级的NMOS晶体管205的栅电极到输入级的PMOS晶体管201的漏电极或输入级的PMOS晶体管202的漏电极，以及开关404和414，用于连接构成一个电流Miller电路的NMOS晶体管203和204的栅电极到输入级的PMOS晶体管202的漏电极或输入级的PMOS晶体管201的漏电极。
如图10，当开关401到404被导通时，开关411到414被控制为断开，结果输入电压Vin被施加到输入级的MOS晶体管201的栅极，并且输出电压Vout被施加到输入级的MOS晶体管202的栅极。另一方面，开关401到404被控制为断开，而开关411到414被控制为被闭合，结果输入电压Vin被施加到输入级的MOS晶体管202的栅极，并且输出电压Vout被施加到输入级的MOS晶体管201的栅极。
因此，开关401到404被导通而开关411到414被断开的状态和开关411到414被导通而开关401到404被断开的状态是交替重复的，以使输入电压Vin和输出电压Vout被交替的施加到输入级的MOS晶体管201和202的栅极。
在图10和图11的第一个输出周期，开关401到404被控制为导通而开关411到414被控制为断开，并且如图10所示，偏压Voff被加到运算放大器，结果如图12所示，输出电压Vout＝Vin+Voff。
另外，在第二个输出周期，开关401到404被控制为断开而开关411到414被控制为导通，并且如图10所示，偏压Voff被加到运算放大器，结果如图12所示，输出电压Vout为Vout＝Vin-Voff。而且，在第三输出周期，每个开关像在第一输出周期一样被控制，而在第四输出周期，每个开关像在第二输出周期一样被控制。
因此，在每个输出周期是足够短的情况下，开关401到404和411到414被交替导通和断开，以至于如图12所示，该偏压在每两个输出周期内被暂时平均。因此当偏压被抵消时，输出精确度能被提高。
放大器电路通过暂时平均取消偏压而使输出精确度提高的例子在日本专利公开号为11-249624中被描写。
关于用于执行点阵反相驱动的液晶显示装置的图象信号线驱动装置在日本专利公开号为11-249624中被说明。其中描写到，为了将灰度电平电压应用到一个象素，用于输出正极灰度等级电压的高电压端放大器电路和用于输出负极灰度电平电压的低电压端放大器电路根据极性在每个帧上交替操作，并且被放大器电路的输入电压输入进的输入级的MOS晶体管和被输出电压返回到的输入级的MOS晶体管每隔两个帧被交替地切换，以使产生在每个放大器电路上的偏压每隔四帧而暂时平均。因此可以防止由被偏压产生的应用到像素上的电压的变化引起的亮度的上升或下降。
然而，关于图10所示的运算放大器，偏压本身不能被提供到很小，以至于在如图10所示的运算放大器例如通过使用多晶硅薄膜晶体管来构造的情况下，元件的变化通常是重要的因此偏压很高，并且通过执行暂时平均的输出电压的变化相反也变得更加重要。因此，在日本专利公开号为11-249624中描写的液晶显示装置的图象信号线驱动器被其中的各元件有着重要变化的晶体管构造的情况下，通过进行暂时平均的输出电压的变化变得更加重要，并且亮度变化也是重要的，因此，液晶显示质量即使在暂时平均被执行的情况下也不能被提高。
另外，在图10所示的运算放大器被应用到图1所示的放大器电路的运算放大器10中的情况将被说明。当图10所示的运算放大器交替切换在输入电压施加的输入级的MOS晶体管和在输出电压返回的输入级的MOS晶体管时，相同大小但不同极性的偏压被产生到每个输入电压电平。因此，图9所示的放大器电路有两个用于存储偏压的电容，该偏压被提供给每个输入电压电平，并且在外部提供的输入电压数为N(Vin1到VinN)时，提供2N个电容。
在图9，运算放大器10具有开关装置(包含开关401到404和411到414)，该开关装置用于开关运算放大器10的多对输入端之一到非反相输入端或反相输入端，和开关其它多对输入端之一到反相输入端或非反相输入端，和控制装置12，该控制装置在每个输出周期控制开关装置以便切换运算放大器10的多对输入端的开关状态到第一阶段，在该阶段，多对输入端之一是非反相输入端，而其它之一是反相输入端，或到第二阶段，在该阶段，多对输入端之一是反相输入端而其它之一是非反相输入端。
电容器6-1到6-2N被分成和运算放大器10的多个输入端两个状态分别相关的两个电容组。控制装置12根据输入信号的电压电平选择与多对输入端的状态相关的电容组的一个电容上，并控制开关组4和5和开关1-3以使偏压存储在输出周期的第一阶段选择的电容上。
而且，每个电容组中的多个电容是和输入电压Vin1-VinN分别一对一相关的，并且实际上控制装置12可以选择与输入信号的电压电平相关的电容，该电容是与输入端对的状态相关的电容组中的。
另外，控制装置12控制开关1-3以便通过使用在输出周期的第二阶段选择的电容器中保持的偏压，校正运算放大器10的输出。这样，如图9所示的放大器电路根据输入电压电平来校正和在时间上平均该偏压。
因此，即使如图9所示，在放大器电路的运算放大器10是通过其中元件有很大变化的晶体管构造的情况下，通过执行偏置校正操作偏压本身被提供的足够小，而且如图11所示，在每个输出周期，通过开关运算放大器10的输入端对的状态偏压在时间上是平均的，以便有可能实现高的输出精确度。
另外，假如使用如图9所示放大器电路作为液晶显示器的图象信号线驱动器，它将执行偏压校正操作和交替的在放大器电路的输入电压施加到的输入级的MOS晶体管和输出电压被返回到的输入级的MOS晶体管之间开关的操作。即使在放大器电路是通过其中元件有很大变化的晶体管构造的情况下，产生到运算放大器的偏压本身能通过执行偏置校正操作被再现的足够小，而且，偏压能通过开关例如在每两帧上的输入级的晶体管，在每隔四帧上暂时平均。因此它暂时平均了被偏压引起的亮度的上升或下降，以便即使在放大器电路是通过其中元件有很大变化的晶体管构造的情况下，显示质量也能被提高。
而且，如图9所示的放大器电路能和如图1所示的放大器电路产生相同的效果。更具体的说，根据存储和保持在根据输入电压电平选择的电容器中的输入电压电平，它具有偏压，和通过使用被电容器保持的偏压来校正偏压，并且是可能的执行高精确度的偏压校正操作。另外，一旦偏压被电容器存储和保持，由于在电容器中充电和放电，还有很小的功率损耗，并且通过偏压校正操作，功率损耗能被抑制到最小。
此外，一旦偏压被存储，用来存储偏压的电容器由于充电和放电几乎没有功耗，并且，为了抑制发生在开关动作时的电容耦合产生的影响，即使电容器的容量被增加，在没有提高功耗的情况下输出精确度也能被提高。
另外，对于如图10所示的运算放大器，其中在时间上平均偏压的功能被提供到如图7所示的运算放大器，运算放大器的在时间上平均偏压的功能被提供到反馈型运算放大器，该反馈型运算放大器包含如图8所示的NMOS差分对，该NMOS差分对被应用到如图1所示的放大器电路的运算放大器10，实际上它也能够得到和图9所示的放大器电路得到相同的效果。
图13是显示了放大器电路的另一个结构的框图，它是在如图10所示的运算放大器被应用到如图1所示的放大器电路的运算放大器10上。如图9所示的放大器电路包含两个存储提供到每个输入电压电平的偏压的电容器，并且在从外部提供的输入电压的个数是N的情况下，需要2N个电容器。然而，如图13所示的放大器电路，通过根据运算放大器10的输入端对的状态而开关连接用来存储偏压的电容器，能够实现和如图9所示的放大器电路相同的效果，而图13所示的电容器的个数比图9所示的放大器电路中的电容的个数少。
关于如图13所示的放大器电路，仅偏压校正电路110和如图9所示的放大器电路是不同的，所以下面仅描写偏压校正电路110的结构和操作。
如图13所示，从外部提供的N个输入电压Vin1-VinN，被输入信号选择装置7选择的一个电压被输入到运算放大器10的一个输入端111。开关103的一端被连接到运算放大器10的输入端111，和开关102的一端被连接到运算放大器10的输出端，并且开关102和103的另一端被连接到一起。开关105的一端被连接到输入端111，和开关101的一端被连接到运算放大器10的输出端，并且开关101和105的另一端被连接到一起。
开关104被连接在运算放大器的输入端112和开关105和101的连接点之间，并且开关106被连接到开关103和102的连接点和输入端112之间。另外，多个电容器6-1到6-N的一端通过开关组4被共同连接到开关103和102的连接点，并且多个电容器6-1到6-N的另一端通过开关组5被共同连接到开关105和101的连接点。
而且，控制装置12控制输入信号选择装置7的开关7-1到7-N，并且在每个输出周期也控制运算放大器10的开关装置的开关401至404和411至414。另外，控制装置12根据输入信号的电压电平选择多个电容器6-1到6-N的一个电容器，在选择的电容器上存储偏压，并控制开关4和5以及开关101至106，以便通过使用的存储的偏压校正运算放大器的输出。在这儿，当控制开关101到106时，控制装置12根据运算放大器10的输入端对111和112的状态控制它们。
以下，如图13所示的放大器电路的操作将通过附图进行说明。图14示出了图13所示的放大器电路的操作的时序图。图15A示出了如图13所示的放大器电路在如图14所示的T11周期的连接状态图，图15B示出了如图14所示的T12周期的连接状态图，图16A示出了如图14所示的T21周期的连接状态图，图16B示出了如图14所示的T22周期的连接状态图。而且下面的描写取例于如图所示的在第一输出周期和第二输出周期，输入电压是Vin1的情况。
在图13和14所示的第一输出周期，根据输入信号的电压电平Vin1，开关组4和5被控制以选择电容器6-1。另外，在第一输出周期，开关401-404被闭合而开关411-414被断开，以便运算放大器10的输入端111和112被分别连接到晶体管201和202的栅极。另外，在第一输出周期，根据输入端对111和112的状态，开关104被闭合而开关105和106被断开。
在第一输出周期的第一输出期间T11，根据输入端对111和112的状态，开关102被断开而开关101和103被闭合，因此如图13所示的放大器电路形成了如图15A所示的连接状态。在这段时间，输出电压Vout包含偏压Voff，因而Vout＝Vin+Voff。另外，电容器6-1的一端113(参见图15)的电位变得等于输入电压Vin，而另一端114(参见图15)的电位变得等于输出电压Vout，并且因此电容器6-1被充电为与偏压Voff相同的电荷。
在第一输出周期的第二输出期间T12，开关101和103被断开而开关102被闭合，因此如图13所示的放大器电路形成了如图15B所示的连接状态。在这段时间，电容器6-1被直接连在运算放大器的输入端112和输出端之间，而偏压被加到参考于输出端的电势的输入端112上。因此，输出电压Vout变成Vout＝Vin+Voff-Voff，以便使得偏压被抵消，而能够得到使输出电压等于输入电压。
接着，在第二输出周期，由于输入电压电平是Vin1，开关组4和5也被控制到选择一个电容器6-1。另外，在第二输出周期，开关401-404断开而开关411-414闭合以便输入端111和112被分别连接到晶体管202和201的栅极。另外，在第二输出周期，根据输入端对111和112的状态，开关103和104被断开而开关106被闭合。
在第二输出周期的第一输出期间T21，根据输入端对111和112的状态，开关102和105被闭合而开关101被断开，因此如图13所示的放大器电路形成了如图16A所示的连接状态。此时，输出电压Vout包含偏压-Voff，因而Vout＝Vin-Voff。另外，电容器6-1的一端114的电位变得等于输入电压Vin，而另一端113的电位变得等于输出电压Vout，并且因此电容器6-1被与偏压-Voff相同的电荷充电。
在第二输出周期的第二输出期间T22，开关102和105被断开而开关101被闭合，因此如图13所示的放大器电路形成了如图16B所示的连接状态。此时，电容器6-1被直接连在运算放大器的输入端112和输出端之间，而偏压被加到参考于输出端的电势的输入端112上。因此，输出电压Vout变成Vout＝Vin-Voff+Voff，以便使得偏压被抵消，而能够被得到输出电压等于输入电压。
在从第二输出周期向前的输出周期中，在第一和第二输出周期的操作被重复，以便能实现如图9所示的放大器电路的高精确度的输出。
如上描述，在第一输出周期的第一期间T11，电容器6-1的一端113和另一端114被各自连接到输入端和输出端8以便一端113的电位变成Vi，而另一端114的电位变成Vout(＝Vin+Voff)，反之，在第二输出周期的第一期间T21，其中输入端对111和112的状态不同于在第一输出周期的状态，电容器6-1的一端113和另一端114被各自连接到输出端8和电路输入端以便一端113的电位变成Vout(＝Vin-Voff)，而另一端114的电位变成Vin，所以电容器6-1的两端在第一和第二输出周期用相同的电压被充电。因此，根据输入端对111和112的状态，用于存储偏压的电容器的连接被开关，并且由于充电和放电使电容器要求很小的功率消耗。
由于上述的描写是在连续的第一和第二输出周期中输入电压为Vin1的情况，但即使在第一和第二输出周期输入电压是相互的不同的情况，也能取得相同的效果。
简而言之，应该执行开关控制以便在一个输出周期的第一期间，其中输入端111是非反相输入端，而输入端112是反相输入端，根据在一个输出周期提供的输入电压电平选择的电容器的一端被连接到电路输入端，而另一端被连接到输出端8，并且在另一个输出周期的第一期间，其中输入端111是反相输入端，而输入端112是非反相输入端，根据在一个输出周期提供的输入电压电平选择的电容器的一端被连接到输出端8而另一端被连接到电路输入端。
因此，对于在图13所示的放大器电路，根据在输入级的输入电压被输入的MOS晶体管和输入级的输出电压被返回到的MOS晶体管之间进行开关，选择的电容器的连接被开关以便存储在选择的电容器上的偏压变得相同，因此提供一个电容器给每个输入电压电平是足够的，并且在输入电压的个数是N的情况下，应该提供N个电容器。因此，电容器的数量能被提供得比图9所示的放大器电路少，以便电路的面积能被节省而能取得和如图9所示的放大器电路相同的效果。
另外，在使用如图13所示的放大器电路作为液晶显示器的图象信号线驱动装置时，它能执行偏压校正操作和交替的在输入级的输入电压被输入的放大器电路的MOS晶体管和输入级的输出电压被返回到的MOS晶体管之间进行开关操作。即使放大器电路是由其中元件有很大变化的晶体管构成，产生到运算放大器的偏压本身，通过执行偏压校正操作能被提供的足够小，并且，偏压能通过开关例如在每两帧上的输入级的晶体管，在每四帧上时间平均。因此它时间平均了被偏压引起的亮度的上升或下降，以便即使在放大器电路是通过其中元件有很大变化的晶体管构造的情况下，显示质量也能被提高。
而且，本发明也不限于如图13所示的结构，只要任何放大器电路包含交互作用的装置，和根据在输入级的输入电压被施加的放大器电路的MOS晶体管和输入级的输出电压被返回到的MOS晶体管之间的开关而连接电容的高电势端和低电势端的装置，该放大器电路就能够实现和如图9所示的放大器电路相同的效果而无须提高用于存储偏压的电容器的数量。
另外，如图14所示的时序图表示出这种的情况，每个开关没有延迟而控制装置12同步控制这些开关。然而，假如每个开关都有延迟，开关的控制要顾及延迟以便在期间T11开关102在非导电状态之前，开关101和103不在导电状态，在期间T12开关101和103在非导电状态之前，开关102不在导电状态，以及在期间T22开关102和105在非导电状态之前，开关101不在导电状态。
图17所示的放大器电路的结构图是这种情况，如图18所示的运算放大器被应用到如图1所示的放大器电路的运算放大器10中。另外，图18示出了第四个运算放大器的结构图。如图18所示的运算放大器对于如图7和8所示的运算放大器的有限的动态范围的问题有所改进，并且允许宽输入和输出范围。能够有如此宽的输入和输出范围的运算放大器的例子在日本专利公开号9-93055中被描写。
如图18所示的运算放大器包含NMOS晶体管501和502，它们的源极连接在一起，它们的栅极分别连到输入端500和输出端8上，并且构成了差分对，包括PMOS晶体管505和506，它们的源极连接在一起，它们的栅极分别连到输入端500和输出端8上，并且构成了差分对，一个恒流源521连在NMOS晶体管501和502的源极和低位端电源VSS之间，一个恒流源522连在PMOS晶体管505和506的源极和高位端电源VDD之间。
另外，如图18所示的运算放大器包含第一Miller电路，该电路包含PMOS晶体管503，该晶体管503的栅极和漏极连接到NMOS晶体管501的漏极，并且它的源极连接到了高位端电源VDD上，并且还包含PMOS晶体管509，该晶体管509的漏极连接到PMOS晶体管506的漏极和NMOS晶体管507的漏极的连接点上，而它的源极连接到高位端电源VDD上。
另外，如图18所示的运算放大器包含第二Miller电路，该电路包含PMOS晶体管504，该晶体管504的漏极和栅极连接到NMOS晶体管502的漏极，以及它的源极连接到了高位端电源VDD上，并且还包含PMOS晶体管510，该晶体管510的漏极连接到PMOS晶体管505的漏极和NMOS晶体管508的漏极的连接点上，而它的源极连接到高位端电源VDD上。
另外，如图18所示的运算放大器还包含用来作为有源负载的Miller电路，它连接在PMOS晶体管505和506漏极和低位端电源VSS之间，并且包含NMOS晶体管507和508。
另外，如图18所示的运算放大器包含恒流源523和524，其中一端被分别连接到高位端电源VDD，NMOS晶体管511的源极连接到低位端电源VSS上，栅极连接到PMOS晶体管505的漏极和NMOS晶体管508的漏极的连接点上，漏极连接到恒流源523的另一端，NMOS晶体管512的源极连接到低位端电源VSS上，栅极连接到PMOS晶体管511的漏极上，漏极连接到恒流源524的另一端。
另外，如图18所示的运算放大器包含PMOS晶体管513和NMOS晶体管514，晶体管513的源极连接到高位端电源VDD上，栅极连接到NMOS晶体管512的漏极和恒流源524的另一端的连接点上，而漏极连接到输出端8；晶体管514的源极连接到低位端电源VSS上，栅极连接到PMOS晶体管505的漏极和NMOS晶体管508的漏极的连接点上，而漏极连接到输出端8上。
因此，在构造的如图18所示的运算放大器中，包含NMOS晶体管501和502的差分对和包含PMOS晶体管505和506的差分对通过PMOS晶体管509和510被平行构造形成了允许有宽范围输入的输入级，晶体管509和510分别包含和PMOS晶体管503和504共同的栅极，该晶体管509和510分别是NMOS晶体管501和502的有源负载。另外，它包含一个输出范围，该范围是从在PMOS晶体管513的漏极和源极之间的电压附近并比最高旁路电源电压VDD低的电势，到在NMOS晶体管514的漏极和源极之间的电压附近并从最低旁路电源电压VSS升高的电势，并形成了允许宽范围输出的输出级。
在此，当构成差分对的晶体管对称，由于晶体管的阈值电压或栅极宽度/栅极长度(W/L)等变化而毁坏时，偏压被产生。在图18所示的运算放大器中，借助于与PMOS晶体管503和504一起构成Miller电路的晶体管509和510，包含NMOS晶体管501和502的差分对的元件的变化，被返回到包含PMOS晶体管505和506的差分对中，以便由于两个差分对的元件的变化产生的偏压在电压输入级被平均，其中两个差分对是一起运行的。因此，当由于各自的差分对中的元件的特征性的变化而产生的偏压在输入电压范围内被校正时，其中两个差分对一起运行，将有一个优点，即，输出电压精确度是高的并且偏压是小的。
在最近几年，以微型电话为中心的微型装置正在日益增加，并且低功耗作为对微型装置的一种重要的性能要求被指定。假如将图18所示的运算放大器用做一种微型装置，通过降低其中的电源供给电压而实现降低运算放大器的功率损耗是可能的。然而，对于如图18所示的运算放大器，如果输入电压比晶体管501的端电压低，包含NMOS晶体管501和502的差分对将不能操作，并且假如等于或超过电势，包含PMOS晶体管505和506的差分对将不能操作，其中输入电压被晶体管505的阈值电压从高位端电源供电VDD中降低。
由于通过降低晶体管的阈值电压而关漏(off-leak)电流增大时，即使电源供电电压被降低，阈值电压也不能被降低。因此，假如如图18所示的运算放大器是在电源供电电压足够低的情况下运行，其中包含NMOS晶体管501和502的差分对和包含PMOS晶体管505和506一起运行的差分对的输入电压的范围将变得比电源供给电压小，而其中仅有两个差分对之一运行的输入电压范围将变宽。假如仅两个差分对之一运行，由于差分对中的有源元件的特有的变化的影响，偏压将被产生。更具体的讲，即使是如上所述的能有高精确度输出的运算放大器，在电源供给电压是足够低的情况下，高精确度的输出也变的困难。
另一方面，根据图1所示的放大器电路，对于图17所示的放大器电路，控制装置12根据输入电压电平，控制开关组4和5以及开关1-3，以便将根据输入电压电平的偏压一对一地存储和保持在根据输入电压电平的电容器上或相应于输入电压电平的电容器上以执行偏压校正操作。因此，假如电源供电足够的低，如图18所示的运算放大器将产生偏压，并且因此高精确度的输出变得困难，而如图17所示的放大器电路将具有高精确度的输出。
另外，由于被偏压校正操作控制的充电和放电，有很小的功率损耗，并且通过偏压校正操作功率损耗能被控制到最小。因此，如图17所示的放大器电路能够实现高输出精度，低功耗和具有宽的输入及输出范围。
而且，一旦偏压被存储在用来存储偏压的电容器上，由于充电和放电将有很小的功率损耗，即使为了抑制发生在开关过程中的电容耦合的影响而提高电容器的容量，但在不增加功率损耗的情况下，输出精确度也能被提高。
虽然上述的描写是通过将一个有代表性的例子应用到如图1所示的放大器电路的运算放大器10上，但任何运算放大器都是可以应用的，并且也在该情况下，能实现和图1所示的放大器电路相同的效果。
图19示出了如图1所示的放大器电路的修改例，图19所示的放大器电路与图1所示的放大器电路的不同在于开关9被连在运算放大器10的输出端和电路输出端8之间。此外，图20是图19所示的放大器电路操作的时序图，以及图21示出了根据图20所示的运行示例的输出电压波形。而且，图20和图2一样，示出了在一个输出周期的输入信号的电压电平是Vin1的运行情况。
以下，和图1所示的放大器电路的区别将参考附图来说明。在图1所示的放大器电路驱动大容量的负载的情况下，图2所示的用于执行偏压存储操作的期间T01必须被设置为一个足够长的周期，其中放大器电路的输出变得稳定(参考图3)。
另一方面，对于图19所示的放大器电路，如图20所示，开关9在用于执行偏压存储操作的期间T01是断开的，而在用于执行运算放大器10的输出校正的期间T02是被闭合的。因此，即使图19所示的放大器电路驱动大容量的负载，偏压仅在T01被存储在电容器上，以便如图21所示的输出迅速的变得稳定。因此，缩短阶段T01和缩短一个输出周期是可能的。
作为根据上面描写的本发明的第一个实施例的放大器电路的应用，显示装置的驱动电路能被指定。以下，根据本发明实施例的显示装置的驱动电路将被描写。
图22示出了根据本发明的第二个实施例显示装置的驱动电路的结构。如图22所示的驱动器电路是可以应用到包含两个极性的显示装置的驱动电路的，更具体的讲，它是可以应用到包含两个正极性和负极性的液晶显示装置的显示装置的驱动电路的。
在图22中，根据本发明的第二个实施例的显示装置驱动电路包含灰度等级电压产生装置21，该装置用于输出多个正灰度等级电压VP1，VP2，......，VPn(n是正整数)或多个负灰度等级电压VN1，VN2，......，VNn，还包括灰度等级输出电路100-1到100-n，该电路用于放大来自灰度等级电压产生装置21的灰度等级电压VP1到VPn或VN1到VNn，以及选择器20-1到20-m(m是正整数)，和控制装置22，该控制装置用于控制灰度等级电压产生装置21和灰度等级输出电路。
选择器20-1到20-m的每一个选择一个必要电压并且输出它到一个数据线，该电压用于根据在被灰度等级输出电路100-1到100-n放大的灰度等级电压中的视频数据信号来驱动显示装置。灰度等级输出电路100-1到100-n各自被提供到n个灰度等级电压产生装置21的输出端上。更具体的讲，灰度等级输出电路被提供到每个灰度等级。灰度等级电压产生装置21包含例如串联连接电阻器元件的电阻串，并且从在电阻串中预备的访问端分别输出正极或负极的灰度等级到灰度等级输出电路100-1到100-n。
而且，用来作为液晶显示器装置的液晶为了防止退化，需要有AC电压供给，并且作为AC驱动液晶的方法，通过固定公共电压(相反电压)执行AC驱动的方法和通过根据极性改变公共电压执行AC驱动的方法是众所周知的。前述驱动方法被称作公共DC驱动方法，借助于该方法，公共电压被固定并且提供给液晶的电压参照公共电压被交替的转换成正和负。后述驱动方法被称作公共倒置驱动方法，借助于该方法，公共电压根据极性被改变并且提供给液晶的电压参照公共电压被交替的转换成正和负。
图23A示出了利用公共DC驱动方法的一个象素的公共电压的波形和提供给液晶的信号电压的最大振幅的信号电压的波形，而图23B示出了利用公共倒置驱动方法的一个象素的公共电压的波形和提供给液晶显示器的信号电压的最大振幅的信号电压的波形。而且在图23A和23B中，在每帧执行极性倒置，并且提供给液晶的最大施加电压是5V。参照图23A，为了提供给液晶显示器5V的电压，对于公共DC驱动方法，公共电压通常是5V，以使信号电压的范围是0-10V，该5V电压是参照公共电压提供的最大电压。另一方面，参照图23B，为了提供给液晶显示器5V的电压，对于公共倒置驱动方法，公共电压在一个特定的帧中改变例如为0V和在下一帧中改变为5V，以使当公共电压是0V时信号电压是5V，而当公共电压是5V时信号电压是0V，因此信号电压的范围是0-5V，该5V电压是参照公共电压提供的最大施加电压。
根据本发明的第二个实施例，公共DC驱动方法和公共倒置驱动方法可用于显示装置的驱动电路。图24A示出了图22中显示的利用公共DC驱动方法的灰度等级电压产生装置21的结构实例，图24B示出了图22中显示的利用公共倒置驱动方法的灰度等级电压产生装置21的结构实例。
参照图24A，关于公共DC驱动方法，提供给电阻串的一端的是高电源电压V1，而提供给电阻串的另一端的是低电源电压V2，而且正灰度等级电压VP1至VPn和负灰度等级电压VN1至VNn从电阻串的各自的预备访问端产生。在公共DC驱动方法中是正极的情况下，开关11-1到11-n被闭合而开关12-1到12-n被断开，以使正灰度等级电压VP1到VPn被选择和输出。另外，在负极性的情况下，开关11-1到11-n被断开，而开关12-1到12-n被闭合，以使负灰度等级电压VN1至VNn被选择和输出。
另一方面，参照图24B，在公共倒置驱动方法中是正极的情况下，开关13-1和14-2被闭合，而开关13-2和14-1被断开，以使高电源电压V3被提供给电阻串的一端，而使低电源电压V4被提供给电阻串的另一端，而正灰度等级电压VP1至VPn从电阻串的各自的预备访问端被产生和输出。另外，在负极性的情况下，开关13-1和14-2被断开，而开关13-2和14-1被闭合，以使低电源电压V4被提供给电阻串的一端，而使高电源电压V3被提供给电阻串的另一端，而负灰度等级电压VN1至VNn从电阻串的各自的预备访问端被产生和输出。如上描述的，通过公共倒置驱动方法，根据极性，转化施加到电阻串两端的电压，以便提供一个等于正极和负极之间的在公共电压和每个端之间的电势差。
返回到图22，每个灰度等级输出电路100-1到100-n包含电路输入端15，电路输出端8，一个运算放大器10和偏压校正电路11。输入端15具有从灰度等级电压产生装置21输出的输入到此的正极或负极灰度等级电压。电压跟随器的运算放大器10输出到输出端8上的电压等于从灰度等级电压产生装置21输出的正极或负极灰度等级电压。
偏压校正电路11包含开关1-3，两个电容器6-1，6-2以及由开关4-1、4-2、5-1和5-2构成的电容器选择装置。开关1被连接在运算放大器10的反向输入端和输出端8之间，开关2和3被串连在输入端15和输出端8之间。另外，两个电容器6-1、6-2的每个的一端借助于开关4-1，4-2被共同连接到开关2和3的连接点，而电容器6-1和6-2的每个的另一端借助于开关5-1和5-2被连接到运算放大器10的反向输入端。
图25用于解释如图22所示的控制装置22的操作。在图25中，控制装置22控制灰度等级电压产生装置21和基于外部信号和极性信号的每个灰度等级输出电路。
首先，用于控制灰度等级电压产生装置21的控制装置22的操作将参考图25，22，24A，24B来说明。
在图25中，控制装置22根据输入到控制装置22的外部信号和极性信号，控制如图24A和24B的灰度等级电压产生装置21的开关的闭合和断开。而且，上述的外部信号是指从图22的驱动电路的外部提供的信号，并且也是每个开关的控制信号源的信号。如果是液晶显示装置，极性信号和外部信号通常是从一个控制器(没示出)提供的。
参照图22和图24A，在极性信号是正极的情况下，公共DC驱动方法的灰度等级电压产生装置21根据从外部提供给控制装置22的外部信号和极性信号，闭合开关11-1至11-n，断开开关12-1到12-n，以便产生正灰度等级电压(VP1到VPn)和输出它们到灰度等级输出电路。在极性信号是负极的情况下，灰度等级电压产生装置21断开开关11-1至11-n，闭合开关12-1到12-n，以便输出负灰度等级电压(VN1到VNn)到灰度等级输出电路。
另外，参照图22和图24B，在极性信号是正极的情况下，公共倒置驱动方法的灰度等级电压产生装置21根据从外部提供给控制装置22的外部信号和极性信号，闭合开关13-1和14-2，并断开开关13-2和14-1，以便产生正灰度等级电压(VP1到VPn)和输出它们到灰度等级输出电路。在极性信号是负极的情况下，灰度等级电压产生装置21断开开关13-1和14-2，并闭合开关13-2和14-1，以便输出负灰度等级电压(VN1到VNn)到灰度等级输出电路。
接着，用于控制灰度等级输出电路100-1到100-n的控制装置22的操作将被说明。在图25和22中，控制装置22根据输入到控制装置22的外部信号和极性信号，控制每个灰度等级输出电路的开关的闭合和断开。在每个灰度等级输出电路中，包含开关4-1，4-2和开关5-1，5-2的电容器选择装置根据从外部提供到控制装置22的极性信号，选择电容器6-1和6-2。更具体的讲，控制装置22根据每个灰度等级输出电路的灰度等级电压的等级，控制每个灰度等级输出电路的开关4-1，4-2和开关5-1，5-2，以便选择电容器6-1和6-2之一。例如，当极性信号是正时，即，当每个灰度登记输出电路的输入信号的灰度等级电压等级是正灰度等级电压时，控制装置22行使控制以选择每个灰度等级输出电路的电容器6-1，并且当极性信号是负时，即，当每个灰度等级输出电路的输入信号的灰度等级电压等级是负灰度等级电压时，控制装置22行使控制以选择每个灰度等级输出电路的电容器6-2。另外，控制装置22通过控制其中的开关1到3，控制每个灰度等级输出电路的操作。
返回到图22，每个选择器20-1到20-m选择必要的用于驱动的电压并输出该电压到数据线，该电压是被灰度等级输出电路100-1到100-n的运算放大器10根据视频数据信号进行电流放大的灰度等级电压。
接着，将说明根据本发明的第二个实施例的显示装置的驱动电路的操作。图26示出了显示在图22中的驱动电路的每个灰度等级输出的实施例的定时图。图26示出了每个灰度等级在两个输出周期的输出电路的开关的状态，在正和负灰度等级输出电压是周期性的和交替性的从如图22所示的灰度等级电压产生装置21的n个输出端的每个输出的，第一个输出周期用于输出正灰度等级输出电压，第二个输出周期用于输出负灰度等级输出电压。而且，每个输出周期包含用于执行运算放大器10偏压校正操作(偏压存储操作)的第一周期T01和用于执行校正输出操作的第二周期T02，并且每个灰度等级输出电路的开关1到3和开关4-1，4-2，5-1，5-2被控制装置22控制。
参照图26和22，在为正输出周期的第一输出周期中，首先，开关4-1和5-1被闭合而开关4-2和5-2被断开以选择电容器6-1。另外，在第一输出周期的第一输出期间T01，开关1和2被闭合而开关3被断开，然后运算放大器10的输出电压变成Vin+Voff，其中输入电压Vin包含偏压Voff。在此时，电容器6-1的一端的电位变得等于输入电压Vin，而另一端变成输出电压Vout，并且因此电容器6-1根据是输入电压的正灰度等级电压，被充上与产生到运算放大器10上的偏压Voff相同的电荷。
在第一输出周期的第二输出期间T02，开关1和2被断开而开关3被闭合，当开关1和2被断开时，电容器6-1被直接连在运算放大器10的反相输入端和输出端8之间，而偏压Voff被保持在电容器6-1上。当开关3被闭合时，偏压Voff被加到参考于输出端8的电势的运算放大器10的反相输入端。因此，在每个灰度等级输出电路100-1到100-n中，输出电压Vout变成Vout＝Vin+Voff-Voff＝Vin，以便使得偏压被抵消，而能够得到输出电压等于输入电压。
接着，在第二输出周期为负输出周期中，开关4-1和5-1被断开，而开关4-2和5-2被闭合以选择电容器6-2。在第二输出周期的第一输出期间T01和第二输出期间T02，开关1到3像在第一输出周期的第一期间T01和第二期间T02一样被控制。因此，在每个灰度等级输出电路100-1到100-n中，电容器6-2根据是输入电压的负灰度等级电压充电以产生到运算放大器10的偏压，所以像在第一输出周期一样偏压被抵消。
在第二输出周期之后的未示出的输出周期中，根据上述的极性，偏压也通过控制开关来校正，以便获得输出电压等于输入电压。用于驱动的必要电压被每个选择器20-1到20-m选择，并且输出到数据线，该电压是被灰度等级输出电路100-1到100-n的运算放大器10进行电流放大的灰度等级电压。
而且，如图26所示的定时图表示出的这种情况，开关没有延迟而被控制装置22同步控制。然而，在开关都有延迟的情况下，开关被控制要顾及延迟以便在第一期间T01开关3在被断开之前，开关1和2不被闭合，在第二期间T02开关1和2被断开之前，开关3不被闭合。
根据输入电压的大小，产生给运算放大器10的偏压的大小是不同的。然而，该实施例提供了与两个正极性和负极性的灰度等级电压有关的两个电容，该灰度等级电压是输入到灰度等级输出电路中的输入电压，并且当输入正灰度等级电压时，电容6-1可以存储和保持产生给运算放大器10的偏压，以及当输入负灰度等级电压时，电容6-2可以存储和保持产生给运算放大器10的偏压。一旦偏压被两个电容器分别存储并且保持，对输入下一个相同的极性的灰度等级电压，它就没有必要在输出周期对电容进行充电和放电，但是它充分地去补充受发生在开关过程中电容耦合的影响而被改变的电荷。由于该原因，由于电荷的充电和放电，电容器具有很小的功率损耗。
另外，一旦偏压被电容器存储，由于充电和放电这里就有很小的功率损耗，以致于有可能提高输出精度，而不用增加功率损耗，即使为了抑制发生在开关过程中电容耦合产生的影响，电容器的容量被增加。
如上所述，根据本发明的第二个实施例，通过使用低功率损耗的灰度等级输出电路和高精度偏置校正功能，有可能实现显示装置的驱动电路具有低功率损耗和高精度输出。
另外，对于用于该便携电话的液晶显示装置，灰度等级数(n)小于数据线数(m)，以至于如图50所示，与输出电路被分别提供给m条数据线的结构相比，显示在图22中的驱动线路数被减小，并且因此可以实现成本上的降低。例如，对于使用在当前便携电话中的4096色彩和120*160像素的液晶显示装置，灰度等级数是16，并且数据线数是360(120 X RGB)，这里灰度等级数比数据线数小很多。
进一步，在多个数据线被同一个灰度等级电压驱动的情况中，由于多个数据线被公共灰度等级电压输出电路放大的灰度等级电压所驱动，显示在图22中的驱动电路在对于出现在每条数据线上的输出电压方面没有变化。
而且，显示在图22中的驱动电路具有由灰度等级电压产生装置21产生的被灰度等级电压输出电路放大的灰度等级电压，并且具有由选择器选择的被放大的电压，以便输出选择的电压加载到数据线上。因此，依赖于选择器选择的结果，可能存在所有的数据线被一个灰度等级输出电路驱动的情况。然而，即使在这种情况中，低清晰度小型显示器，例如移动显示器具有足够小的数据线容量以便被充分的驱动。
另外，如图22所示，用于驱动电路的每个灰度等级输出电路的运算放大器可以是任何形式。
图27是时序图，显示了图22中的驱动电路的每个灰度等级输出电路的另一个操作范例。当在图26所示的每个输出周期，被执行的偏置校正操作(偏压存储操作)没有失败时，它在图27中的差别在于，偏置校正操作仅仅被执行在预定的M(M是4或更大的正偶数)个输出周期的最初的第一和第二输出期间。该预定的M个输出周期必须被设置成灰度等级输出电路的输出精度不因为漏电而被降低的期间。
而且，根据图27中的时序图，每个灰度等级输出电路的操作被控制装置22所控制。图28显示了控制装置22中的控制的内容，在该情况中图22中的每个灰度等级输出电路根据图27中的时序被操作。在图28中，控制装置22根据由外部提供给控制装置22的外部信号、极性信号和偏置校正操作信号来控制灰度等级电压产生装置21和每个灰度等级输出电路。在该框图中，根据如图25由外部提供给控制装置22的极性信号来控制灰度等级电压产生装置21和每个灰度等级输出电路的开关4-1、4-2、5-1、5-2。对于每个灰度等级输出电路的开关1至3，在偏置校正操作信号在H(高)电平的情况下，在图27中用于执行偏置校正操作的第一和第二输出周期的操作被执行。并且在该情况中，偏置校正操作信号是在L(低)电平上，第三到第M输出周期的操作用于仅仅执行校正电压输出的操作。
参考图27和22，在第一和第二输出周期内，在图26中的与开关控制相同的控制在第一和第二输出周期被执行。因此，在第一输出周期内，根据输入到每个灰度等级输出电路中的正灰度等级电压，电容器6-1被充电并且保持产生给运算放大器10的偏压，并且运算放大器10的输出通过利用存储在电容器6-1中的偏压来校正，以致于在每个灰度等级输出电路中可以得到输出电压与输入电压相同。
同样，在第二个输出周期，根据输入到每个灰度等级输出电路中的负灰度等级电压，电容器6-2被充电并且保持产生给运算放大器10的偏压，并且运算放大器10的输出通过利用存储在电容器6-2中的偏压被校正，以致于在每个灰度等级输出电路中可以获得输出电压与输入电压相同。
下面，在第三到第M输出周期，正灰度等级电压被输入到每个灰度等级输出电路中(正输出周期)，根据在第一输出周期的正灰度等级电压，电容器6-1存储并保持与产生给运算放大器10的偏压相等的电荷，并且在没有执行偏置校正操作的情况下，运算放大器10的输出在T01期间被校正。
同样，在第三到第M输出周期，负灰度等级电压被输入到每个灰度等级输出电路中(负输出周期)，根据在第二输出周期的负灰度等级电压，电容器6-2存储并保持与产生给运算放大器10的偏压相等的电荷，并且在没有执行偏置校正操作的情况下，运算放大器10的输出在T01期间被校正。
在此后的第三到第M输出周期中没有执行偏压校正操作的情况下，有可能通过使显示在图22中的驱动电路的操作被控制装置22根据在图27中的操作范例，仅仅在第一到第M输出周期的最初第一和第二输出周期执行偏置校正操作并且输出校正电压。因此，与随后的在图26中的时序图相比，抑制在第一到第M输出周期的功率损耗是有可能的。
因此，根据图26按照根据图27的时序来执行高精度偏置校正是有可能的，并且也能实现功率损耗低于根据图26来操作图1中显示的驱动电路的情况。
而且，当利用显示在图1的驱动电路闭合显示装置的电源，或者当驱动电路从停止状态中重新操作时，控制装置22也可以根据外部信号实施控制，以便成功的执行偏置校正操作。
图29显示了根据本发明第三实施例的显示装置的驱动电路的结构。在图29中，与图22中相同的部分用同一标记指示。参考图29，每个灰度等级输出电路100-1至100-n包括通过开关151，152分别连接到输出终端8的电容器123，124，并且电容器123，124的其他末端分别连接到高位端电源VDD和低位端电源VSS。另外，该结构与图1相同。
下面，通过参考附图，说明根据本发明第三实施例的显示装置的驱动电路的操作。图30显示了图29中的驱动电路的每个灰度等级输出电路的操作时序图。而且，控制装置22根据输入到控制装置22的外部信号，极性信号和偏置校正操作信号来控制开关1至3和开关4-1，4-2，5-1，5-2，以及每个灰度等级输出电路151和152。
参考图29和30，在正的第一输出周期内，开关4-1、5-1被闭合，并且开关4-2、5-1被断开以选择电容器6-1。在第一输出周期的第一期间T01内，被连接到输出终端8的开关151和152被断开。另外，在第一输出周期的第一期间T01内，开关1和2被闭合并且开关3被断开，以便输出电压Vout变成了电压，其中输入电压Vin包括偏压Voff。此时，电容器6-1的一端的电位是输入电压Vin，并且另一端的电位是Vout，并且根据是输入电压的正灰度等级电压，电容器6-1以与产生给运算放大器10的偏置电压Voff相等的电荷被充电。
下面，在第一输出周期的第二期间T02内，开关1和2被断开，并且开关3被闭合。此时，电容器6-1被直接连接在运算放大器8的反相输入端和输出终端8之间，并且偏压Voff被电容器6-1保持。由于开关3被闭合，对于输入端8的电位，偏压Voff被施加到运算放大器10的反相输入端。因此，该输出电压Vout变成Vout＝Vin+Voff-Vin＝Vin，并且偏压被抵销，并且可以获得输出电压等于输入电压Vin。另外，在第一输出周期的第二期间T02，开关151被闭合，并且被充电的电容123具有校正的正极性输出电压。
下面，在负的第二输出周期内，开关4-1，5-1被断开，并且开关4-2，5-2被闭合以去选择电容6-2。并且开关1至3在第二输出周期也象在第一输出周期的第一阶段T01和第二阶段T02那样被控制。另外，连接到输出终端8的开关151和152在第二输出周期的第一期间T01被断开。并且在第二输出周期的第二期间T02内开关151被断开和开关152被闭合。
如上所述那样控制开关，以致于在第二输出周期，根据是输入电压的正灰度等级电压，电容器6-2以产生给运算放大器10的偏置电压Voff充电，并且在第一输出周期，偏压被抵销。另外，电容124以负极上的校正输出电压充电。
下面，在正的第三输出周期，电容6-1存储并保持与在第一输出周期中产生给运算放大器10的偏压相等的电荷。由于该原因，在第三输出周期，没有必要去执行在第一输出周期的期间T01被执行的偏置校正操作(偏压存储操作)，并且仅仅通过执行与在第一输出周期的期间T02中相同的操作，运算放大器的输出被校正。
另外，在第一输出周期中，保持在正极上输出电压的电容123被充电，以便当开关151被闭合，在第三输出周期的初始阶段，电荷从电容123被提供给数据线电容。因此，数据线上电压的变化被加速。
下面，在负的第四输出周期，电容6-2存储并保持与在第二输出周期中产生给运算放大器10的偏压相等电荷。由于该原因，在第四输出周期，没有必要去执行在第二输出周期的期间T01被执行的偏置校正操作(偏压存储操作)，并且仅仅通过执行与在第二输出周期的阶段T02中相同的操作，运算放大器的输出被校正。
另外，第二输出周期中，保持在负极上的输出电压的电容器124被充电，以便当开关152被闭合，在第四输出周期初始阶段，电荷从电容器124被提供给数据线电容。因此，数据线上的电压变化被加速。
在第四输出周期之后未示出的输出周期中，正和负输出周期被交替重复，并且在第三和第四输出周期根据极性，通过交替执行该操作来校正运算放大器10的输出。另外，在每个输出周期的初始阶段，电容器123或124保持的电荷被提供给数据线电容，并且在数据线上的电压变化被加速。
因此，显示在图29的驱动电路中，电容123，124通过开关151，152被连接到每个灰度等级输出电路的输出端8上，以便一旦电容123或者124保持校正的输出电压，在此后的输出周期中，电荷从电容123或124提供给数据线，并且输出电压中的变化被加速。由于该原因，通过降低运算放大器10的驱动电流可以抑制驱动能力，并且，因此功率损耗可以致使其低于显示在图22中的驱动电路。
图31显示了在图29中的驱动电路的每个灰度等级输出电路的输出电压波形，以及图22中的驱动电路的每个灰度等级输出电路的输出电压波形。而且，显示在图31中的输出电压波形是用于执行校正电压输出的期间T02中的波形。如图31所示，在周期T02的最初阶段，由于电荷从电容123或124提供给数据线，因而在图29中的每个灰度等级输出电路的输出电压以比图22中的每个灰度等级输出电路的输出电压更高的速率改变。
如上所述，根据本发明的第三实施例，通过使用像在本发明第二实施例中的具有低功率损耗和高精度偏置校正功能的灰度等级输出电路，有可能实现显示装置的驱动电路具有低功率损耗和高精度输出。另外，电容123或124通过开关151，152被连接到每个灰度等级输出电路的输出端8，以便一旦电容123或124保持校正的输出电压，在此后的输出周期中，电荷从电容123或124提供给数据线，并且输出电压比第二实施例中变化的更快。由于该原因，通过降低驱动电流来抑制控制运算放大器10的驱动能力是可能的，并且，因此可使其功率损耗低于第二实施例的功率损耗。
进一步，由于灰度等级输出电路被提供给每个灰度等级的结构，通过将本发明第三实施例中的驱动电路应用到包含比输出数小的灰度等级数的液晶显示器的驱动电路中，有可能比在图50中显示的用于提供输出电路给每个数据线的结构更进一步的减小输出电路数。因此，有可能节省电路面积，并且实现降低成本。
图32显示了根据本发明第四实施例的显示装置的驱动电路结构图，其中与图22中相同的部分用同样的标记指示。显示在图32中的驱动电路采用了公共的DC驱动方法。显示在图24A中的灰度等级电压产生装置21包括开关11-1至11-n和开关12-1至12-n，并且这些开关被控制以便输出正灰度等级电压VP1至VPn或负灰度等级电压VN1至VNn到显示在图22中的灰度等级输出电路100-1至100-n。然而，显示在图32中的灰度等级电压产生装置21不包括开关，并且它输出正灰度等级电压VP1至VPn和负灰度等级电压VN1至VNn。
因此，显示在图32中的驱动电路包括分别提供给正和负灰度等级电压的2n个灰度等级输出电路100-1至100-2n。另外，在每个灰度等级输出电路中100-1至100-2n中，从显示在图32中的灰度等级电压产生装置21中输入的输入信号的灰度等级电平被固定，以便充分的提供给显示在图32中的每个灰度等级输出电路一个作为用于存储产生给运算放大器10的偏压的电容6-1。显示在图32中的每个选择器20-1至20-m选择用于驱动的必要信号，其是由灰度等级输出电路100-1至100-2n输出的输出信号，并且输出该信号到每条数据线。此外，每个灰度等级输出电路的开关1至3被控制装置22控制。
下面，将参考
根据本发明的第四实施例显示装置的驱动电路的操作。图33显示了图32中的驱动电路的每个灰度等级输出电路的操作时序图。参考图32和33，首先，在第一输出周期的第一期间T01，开关1和2被闭合，且开关3被断开，并且运算放大器10的输出电压Vout变成Vin+Voff，其中Vin包括偏压Voff。此时，电容器6-1一端的电位变成输入电压Vin，另一端的电位变成Vout，并且根据输入电压Vin，电容6-1以与产生给运算放大器10的偏压Voff相等的电荷充电。
在第一输出周期的第二期间T02，开关1和2被断开，并且开关3被闭合。此时，电容器6-1被直接连接在运算放大器10的反相输入端和输出端8之间，并且偏压Voff被电容6-1保持。由于开关3被闭合，对于输出端8的电位来说，偏压Voff被提供给运算放大器10的反相输入端。因此，输出电压Vout变成Vout＝Vin+Voff-Voff＝Vin，并因此偏压被抵消，以及获得输出电压等于输入电压Vin。
在每个灰度等级输出电路中，在第一输出周期中输入的灰度等级电压和在每个第二至第M输出周期中输入的灰度等级电压是相同的，并且与在第一输出周期中存储的偏压相等的电荷被电容6-1在每个第二至第M输出周期中保持。因此，在每个第二至第M输出周期中，通过执行第二期间T02的操作，有可能校正运算放大器10的输出而不用执行第一期间T01的操作。
根据本发明的第四实施例，输入到每个灰度等级输出电路的灰度等级电压是固定的。因此，一旦电容存储并保持偏压，在此后的输出周期内就没有必要充电和放电，并且足够去补充由于发生在开关过程中电容耦合的影响产生的电荷变化。由此原因，电容器要求很小的功率消耗。另外，一旦电容器存储偏压，由于充电和放电，需要很小的功率消耗，即使为了抑制发生在开关过程中的电容耦合产的影响而增加电容器的电容，但在不增加功率损耗的情况下，输出精度被提高。
图34显示了有源矩阵类型有机EL显示装置的最简单的像素结构。具有与显示在图32中的驱动电路相同结构的驱动电路，对于具有显示在图34中的像素结构的有源矩阵类型有机EL显示装置也是适用的。在图34中，灰度等级电压从数据线通过晶体管24被施加到晶体管25的栅极，并且由此被保持，以便被灰度等级电压调制的电流通过晶体管25流到构成像素的有机发光二极管OLED，并且加载相应的灰度等级电压来发光(电流调制方法)。包含与显示在图32中相同结构的驱动电路适用于给每个像素的晶体管25的栅极提供灰度等级电压。
与液晶显示不同，有机EL显示装置不需要极性的转换。因此，根据本发明的第四实施例，由灰度等级电压产生装置输入到灰度等级输出电路的输入信号的灰度等级电压是固定的。因此，根据本发明第四实施例，给每个灰度等级输出电路提供一个电容去存储产生给运算放大器的偏压是足够的。
而且，由于有源矩阵类型有机EL显示装置被描述在“4.2Design ofan Improved Pixel for a Polysilicon Active-Matrix Organic LEDDisplay”by R.M.A.Dawson et al.，SID 98 DIGEST，pp.11 to 44.，因此它的基本结构的细节描述将被省略。
如上所述，根据本发明的第四实施例，通过利用低功率损耗的灰度等级输出电路和高精度偏置校正功能，有可能实现显示装置的驱动电路具有低功率损耗和高精度输出。另外，根据本发明的第四实施例，灰度等级输出电路被提供每个灰度等级，以便根据第四实施例，如果驱动电路被应用到灰度等级数小于输出数的显示装置的驱动电路中，与显示在图50中的提供输出电路给每条数据线的结构相比，输出电路的数量将减少的更多。因此，减小电路面积和降低成本可以被实现。
参考关于显示装置的驱动电路的附图，上述的本发明第二至第四实施例的更多细节将被描述，作为代表，其中通过使用运算放大器，每个灰度等级输出电路被构成。
图35显示了将图18中显示的运算放大器应用到图22中的驱动电路的每个灰度等级输出电路的运算放大器10中而形成的驱动电路的结构。由于对图18的利用已经被描述，因而在足够低的电源供电电压的情况下使得图18中的运算放大器获得高精度输出是困难的。
另一方面，对于显示在图35中的驱动电路，控制装置22根据极性控制开关组4-1，4-2，5-1，5-2和开关1至3使得偏压根据输入电压电平一对一的存储和保持在对应于输入电压电平的电容器中，以便校正偏压。由于该原因，即使供电电压足够低，运算放大器10的输出也可以被校正到高精度，以便显示在图35中的每个灰度等级输出电路具有高精度输出。
另外，由于在校正偏压操作中电荷的充电和放电，还需要一点功率损耗，因此，校正偏压操作中的功率损耗可以抑制带最小。因此，对于显示在图35中的每个灰度等级输出电路100-1至100-n输出精度越高，功率损耗就越低及输入和输出范围就越宽。
另外，一旦偏压被存储在电容器中，由于充电和放电，具有低功率损耗，因此，即使为了抑制发生在开关过程中的电容耦合产的影响而增加电容器的电容，但在不增加功率损耗的情况下，输出精度被提高。
更进一步，给每个灰度等级提供输出电路，以便如果显示在图35中的驱动电路被应用到灰度等级数小于输出数的液晶显示装置的驱动电路中，与显示在图50中提供输出电路给每条数据线的结构相比，输出电路的数量将被减少的更多。因此，减小电路面积和降低成本将被实现。
而且，必然产生的结果是，显示在图18中的运算放大器不仅仅适用于显示在图27中的驱动电路的每个灰度等级输出电路的运算放大器中，而且适用于显示在图29和32中的驱动电路的每个灰度等级输出电路的运算放大器中。另外，必然产生的结果是，显示在图22，29和32中的驱动电路的每个灰度等级输出电路的运算放大器不限于显示在图18中的运算放大器，而其他运算放大器也可以使用。
对于显示在图22，29和32中的驱动电路，有必要将用于执行偏置校正操作(偏压存储操作)的期间T01设置成用于通过驱动数据线负载和电容器来稳定电压的足够的周期。因此，开关被提供给每个灰度等级输出电路的输出端8，在用于执行偏置校正操作的期间T01，开关被断开，将负载从每个灰度等级输出电路中分离出来，并且在用于执行校正电压输出的期间T02，开关被闭合去连接每个灰度等级输出电路到负载上。因此，在期间T01，仅仅有必要使得偏压被电容器存储，而没有必要驱动数据线负载，以便有可能缩短期间T01。
下面，将通过参考附图来说明使用根据本发明第二至第四实施例的显示装置的驱动电路的液晶显示装置。
图36显示了使用根据本发明第二至第四实施例的显示装置的驱动电路的液晶显示装置的源驱动器的结构。显示在图36中的源驱动器具有根据输入到此的灰度等级的数字信号，并且具有在寄存器32中以与时钟同步的顺序存储的所有输出的数字信号。此后，所有数据都被锁存器33锁存，并且数字信号通过根据本发明第二至第四实施例的驱动电路34转换为对应于液晶的电压传输特性的模拟信号，并且被输出到数据线。通过将根据本发明第二至第四实施例的显示装置的驱动电路结合到液晶显示器装置的源驱动器中，有可能使电源驱动器具有低功率损耗和高精度输出。
图37，显示了结合源驱动器的有源矩阵驱动方式的液晶显示装置的结构，该源驱动器使用了根据本发明第二至第四实施例的显示装置的驱动电路。在显示在图37的有源矩阵驱动方式液晶显示装置中，控制器35接收图像信号，时钟，垂直和水平同步信号，去控制源驱动器36用于输出灰度等级电压信号，以及栅驱动器37用于输出扫描信号，通过使用显示在图36中的源驱动器作为液晶显示装置的源驱动器36，有可能实现液晶显示装置的低功率损耗和高显示质量。
下面，将说明使用根据本发明第二至第四实施例的显示装置的驱动电路的便携电子装置。
对于使用根据本发明第二至第四实施例的显示装置的驱动电路的有源矩阵类型显示装置的用途，便携电子装置，尤其是，表现为便携电话的手持式终端可以被命名。此后，将说明结合使用根据本发明第二至第四实施例的显示装置的驱动电路的有源矩阵类型显示装置的作为手持式终端范例的便携式电话。
图38显示了结合使用根据本发明第二至第四实施例的显示装置的驱动电路的有源矩阵类型显示装置的便携式电话。在图38中，便携式电话包括机壳51，天线52，声音输入部分53，声音输出部分54，键盘55和显示部分56。在本发明中，在图37中的显示装置可被用于使用有源矩阵显示装置的显示面板。通过将图37中的显示装置用于便携电话的显示部分56，有可能实现低功率损耗和高显示质量的便携电话。
图39显示了图1中运算放大器修改的实施例框图。在图39中所示的运算放大器中有可能比图1中的运算放大器获得高精度校正输出电压。图39中的运算放大器与图1中的运算放大器的区别在于与电容器组6中的电容的数量相同的多个反相输入端被提供给运算放大器60，并且多个反向输入端被直接连接到多个电容器6-1至6-N。多个反相输入端通过开关组62(开关62-1至62-N)被直接连接到输出端。此后图39中的放大器电路将通过参考范例附图来描述，该范例使用了图7中的运算放大器来作为图39中放大器电路的运算放大器。
图40显示了放大器电路的结构，在该情况中，图7中的运算放大器被使用作为图39中放大器电路的运算放大器60。对于图40中的运算放大器，多个反相输入晶体管202-1至202-N对应多个反相输入端，其与一个非反相输入晶体管201并行提供。另外，反相输入晶体管202-1至202-N的每个栅极被直接连接到电容器组6上，每个漏极被共同连接在一起，并且每个源极通过开关组63(开关63-1至63-N)被共同连接在一起。图41显示了图40中放大器电路操作范例，即开关操作的时序图，在该情况中在一个输出周期中输入信号的电压电平是Vin1。而且，开关操作被控制装置12控制。此后，将结合附图41描述图40中放大器电路的操作。
首先，在图41中一个输出周期的第一期间T01中，开关7-1，62-1，2，4-1和63-1被闭合，并且开关7-2至7-N，62-2至62-N，4-2至4-N，63-2至63-N和3被断开。因此，晶体管201和202-1作为差分对被操作，并且电容6-1以与产生给运算放大器60的偏压相同的电荷充电，在该情况中，输入电压是Vin1。
接下来，在输出周期的第二期间T02，开关62-1和2被断开，并且开关3被闭合，同时开关7-1，4-1和63-1保持闭合，并且开关7-2至7-N，62-2至62-N，4-2至4-N和63-2至63-N保持断开，并且因此偏压被抵消以及输出电压Vout变成与输入电压Vin相等的电压，从而可以被获得高精度的输出电压。
当如上所述，在一个输出周期中输入电压是Vin1时，有可能在该情况中输入电压是Vin2至VinN，象输入电压是Vin的情况那样，去执行高精度偏置校正操作。另外，根据被不同的电容器存储和保持的多个输入电压，作为图40中的放大器电路可以包括偏压，一旦偏压被对应于输入电压的电容器存储和保持，这里电容就不需要在相同的输入电压被输入到下一个的输出周期中去充电和放电，并且足够去补充由于发生在开关过程中电容耦合影响产生的电荷变化，因此低功率损耗是可能的。而且，对于图40中的放大器电路，一旦偏压被对应于输入电压的电容器存储和保持，有可能通过利用在相同的输入电压被输入到下一个输出周期中已经被电容器保持的偏压来校正运算放大器的输出。这样，在图39中的放大器电路中，有可能获得于图1中放大器电路相同的效果。
下面，将描述图39和图1中的放大器电路的区别。对于图1中的放大器电路，通过使用已经被电容器保持的偏压来校正运算放大器的输出，如果输入电压改变时，对应于输入电压电平的电容器通过开关组6被连接到反相输入端。尽管这里存在寄生电容，例如反相输入端的栅极电容，但该寄生电容以对应于以前的输出周期的输入电压电平的电压充电。由于该原因，这里存在这种情况，如果输入电压电平改变，并且反相输入端通过开关组6被连接到不同的电容，则被电容器保持的电荷被改变，以致于被校正的输出电压的精度降低了。
另一方面，显示在图39中的放大器电路具有与电容器组6(电容6-1至6-N)中的电容数量相同的提供给运算放大器60的多个反相输入端，并且多个反相输入端被分别直接连接到电容6-1至6-N。由于该原因，被电容器保持的电荷不会改变，并且有可能获得比图1中的放大器电路更高精度的校正输出电压。
而且，尽管该描述引用了使用图7的运算放大器作为图39中放大器电路的运算放大器60来作为图40中的放大器电路的例子，但是其他运算放大器，例如构成运算放大器的差分对的多个晶体管的栅极通过开关组63连接到对应于多个反相输入端的各自的反相输入端上的运算放大器也是适用的。
图42显示了图22中显示装置的驱动电路的修改范例。在图42中的显示装置的驱动电路中的每个灰度等级输出电路100-1至100-n具有电路输入终端15，电路输出端8，具有非反相输入端和两个反相输入端的运算放大器70和偏置校正电路71。输入端15具有由灰度等级电压产生装置21输出并输入到此的正或负灰度等级电压。电压跟随器的运算放大器70输出电压给输出端8，该电压与从灰度等级电压产生装置21输出的灰度等级电压相同。
偏压校正电路71包括开关2，3和72，73，电容6-1，6-2以及由开关4-1和4-2构成的电容器选择装置。开关72和73分别连接在运算放大器70的两个反相输入端和输出端8之间，并且开关2和3串行连接在输入端15和输出端8之间。另外，每个电容器6-1和6-2的末端通过开关4-1和4-2被共同的连接到开关2和3的连接点上，并且电容6-1和6-2的另一端被分别连接到运算放大器70的两个反相输入端。
下面，图42中的显示装置的驱动电路将参考附图被描述为应用图18中的运算放大器到图42中显示装置的驱动电路的每个灰度等级输出电路中的运算放大器70的范例。显示在图43中的运算放大器70具有两个反相输入晶体管502-1和502-2，它以并行的方式提供给非反相输出晶体管501，并且两个反相输入晶体管506-1和506-2以并行的方式提供给非反相输入晶体管505。
反相输入晶体管502-1和502-2的栅极是对应于运算放大器的两个反相输入端，并且被直接连接到电容6-1和6-2。另外，反相输入晶体管502-1和502-2的漏极被连接在一起，并且反相输入晶体管502-1和502-2的源极通过开关74和75被连接在一起。
同样，反相输入晶体管506-1和506-2的栅极是对应于运算放大器70的两个反相输入端，并且直接连接到电容6-1和电容6-2。另外，晶体管506-1和506-2的漏极被连接自一起，并且晶体管506-1和506-2的源极通过开关76和77被连接在一起。
下面，将描述图43中显示装置的驱动电路的操作。图44显示了图43中驱动电路的每个灰度等级输出电路的操作范例的时序图。图44显示了在用于输出正灰度等级电压的第一输出周期和用于输出负灰度等级电压的第二输出周期中每个灰度等级输出电路的开关的状态，在该情况中，正和负灰度等级电压被周期性的和选择的从图43中的灰度等级电压产生装置21的n个输出终端的每个输出端中输出。而且，开关2，3，4-1，4-2和72至73被控制装置22控制。
参考图44和43，首先，在为正输出周期的第一输出周期中，通过闭合开关4-1和断开开关4-2，选择电容器6-1。另外，由于开关74，76被闭合并且开关75，77被断开，晶体管501和502-1作为差分对来操作，并且晶体管505和506-1也作为差分对来操作。另外，在第一输出周期开关73被断开。在第一输出周期的第一期间T01，开关72和2被闭合，并且开关3被断开，并且运算放大器70的输出电压Vout变成Vin+Voff，其中输入电压Vin包括偏压Voff。此时，电容器6-1的一端的电位变成输入电压Vin，并且另一端的电位变成输出电压Vout，并且根据作为输出电压的正灰度等级电压，电容器6-1以与产生给运算放大器70的偏压相等的电荷充电。
在第一输出周期的第二期间T02中，开关72和2被断开，并且开关3被闭合。由于开关72和2断开，电容器6-1使得偏压被保持在其中。由于开关3被闭合，对于输出端8的电位，偏压Voff被施加给运算放大器70的反相输入端。因此，在每个灰度等级输出电路100-1至100-N中，输出电压Vout变成Vout＝Vin+Voff-Voff＝Vin，并且因此偏压被抵消，并且能获得输出电压等于输入电压。
下面，在为负输出周期的第二阶段中，开关4-2被闭合并且开关4-1被断开以选择电容器6-2。另外，由于开关74，76被断开而开关75，77被闭合，晶体管501和502-2作为差分对被操作，并且晶体管505和506-2也作为差分对被操作。另外，在第二输出周期开关72被断开。在第二输出周期的第一期间T01，开关73和2被闭合并且开关3被断开，以及在第二输出周期的第二期间T02，开关73和2被断开以及开关3被闭合。也是在第二输出周期，在每个灰度等级输出电路100-1至100-n中，电容6-2以与产生给运算放大器70的偏压相同的电荷充电，因而使偏压被抵消，并且在第一输出周期中，能获得输出电压等于输入电压Vin。
在第二输出周期之后未显示的输出周期中，根据上述的极性，通过控制开关有可能校正偏置电压，以便获得等于输入电压的输出电压。被灰度等级输出电路100-1至100-N进行电流放大的灰度等级电压，该用于驱动的必需电压被每个选择器20-1至20-N选择，并且能被输出到数据线。
而且，时序图44显示了被控制装置22同步控制的没有延迟的开关的情况。在该情况中，开关具有延迟，然而，由于延迟，开关被控制以便在第一期间T01中，在开关3断开前，开关72和2将不被闭合，并且在期间T02中，在开关73和2被断开前，开关3不被闭合。
图45显示了图43中显示装置的驱动电路的每个灰度等级输出电路的另一个操作范例时序图。在时序图45中，偏置校正操作和输出校正电压仅仅被执行在预定的M(M是4或4以上的正偶数)个输出周期中的最初的第一和第二输出周期中。而且，在第三至第M个输出周期中，仅进行校正电压的输出。此外，开关2，3，4-1，4-2和72至77被控制装置22控制。另外，预定的M个输出周期必须被设置在不要由于漏电而降低灰度等级输出电路的输出精度的期间。
参考图45，在第一和第二输出期间中，与图44中在第一和第二输出周期的开关控制相同的控制被执行。因此，在第一输出周期中，根据输入到每个灰度等级输出电路中的正灰度等级电压，电容6-1被充电并且保持产生给运算放大器70的偏压，并且通过使用存储在电容6-1中的偏压，使运算放大器70的输出被校正，以便在每个灰度等级输出电路中获得输出电压等于输入电压。
同样，在第二输出周期中，根据输入到每个灰度等级输出电路中的正灰度等级电压，电容6-2被充电并且保持产生给运算放大器70的偏压，并且通过使用存储在电容6-2中的偏压，使运算放大器70的输出被校正，以便在每个灰度等级输出地那路中获得输出电压等于输入电压。
下面在第三至第M输出周期中，在使得正灰度等级电压输入到每个灰度等级输出电路(正输出周期)的输出周期中，根据在第一输出周期中的正灰度等级电压，电容器6-1存储和保持与产生给运算放大器70的偏压相同的电荷，并因此在期间T01中没有执行偏置校正操作的情况下，运算放大器70的输出被校正。
同样在第三至第M输出周期中，在使得负灰度等级电压输入到每个灰度等级输出电路(负输出周期)的输出周期中，根据在第二输出周期中的负灰度等级电压，电容6-2存储和保持与产生给运算放大器70的偏压相同的电荷，并因此在期间T01中没有执行偏置校正操作的情况下，运算放大器70的输出被校正。
显示在图43中的驱动电路被控制装置根据图45的操作范例操作，通过仅仅在第一至第M输出周期的最初的第一和第二输出周期中执行偏置校正操作，并且在此后的第三至第M输出周期中不执行偏置校正操作的情况下，有可能校正运算放大器10的输出。因此，与根据时序图44中的操作相比，有可能更进一步的控制在第一至第M输出周期中的功率损耗。
因此，通过根据时序图45来执行该操作，有可能根据图44中的操作来执行高精度偏压校正，并且与图43中的驱动电路根据图44来操作相比，实现更低的功率损耗。而且，控制装置22也可以根据外部信号执行控制，以便当使用图43的驱动电路的显示装置的电源被打开或者当驱动电路从停止状态中重新被操作时，成功的执行偏置校正操作。
尽管通过举例，已经描述了上述的图42中的驱动电路中将图18中的运算放大器应用到运算放大器70中，但是像图43中所示的运算放大器一样，通过提供两个反相输入端，在图42中所示的显示装置的驱动电路中使用任何形式的运算放大器是有可能的。如上所述，图42中的显示装置的驱动电路可以具有与图22的驱动电路相同的效果。
下面，将描述图42中的驱动电路与图22中的驱动电路的性能差别。
在图22中的驱动电路中，电容6-1或6-2以反相极性被连接到运算放大器10的反相输入端上。寄生电容例如栅极电容存在于反相输入端中，并且根据在极性反相之前的电压，寄生电容被充电。在显示在图27的操作范例中的第三至第M输出周期中，通过使用被电容器保持的偏压以及在第一和第二输出周期中没有执行偏置校正操作的情况下，运算放大器10的输出被校正。在该范例中，存在一种情况，在极性相反之后，如果反相输入端通过开关5-1或5-2被连接到不同的电容器上，由于反相输入端的寄生电容根据在极性反相之前的电压被充电，那么被电容器保持的电荷被改变，并且校正的精度降低。
另一方面，显示在图42中的驱动电路包括直接连接到电容器6-1，6-2，并提供给运算放大器70的两个反相输入端，并且被电容保持的电荷没有发生变化，以便与图22中的驱动电路相比，具有更高精度的输出校正电压成为可能。
权利要求
1.一种放大器电路，包括一个运算放大器，用于放大能够具有多个电压电平的输入信号；存储装置，用于按照所述输入信号的电压电平提前存储产生给所述运算放大器的每个偏压，和控制装置，用于通过使用存储在所述存储装置中的所述偏压来校正所述运算放大器的输出。
2.按照权利要求1的放大器电路，其中所述的存储装置包括多个电容器，用于分别存储所述的偏压。
3.按照权利要求2的放大器电路，其中所述控制装置按照所述输入信号的电压电平选择所述多个电容器的其中之一，并在一个输出周期的第一期间中具有存储在选择的电容器中的所述运算放大器的偏压。
4.按照权利要求3的放大器电路，其中所述控制装置通过使用在所述一个输出周期的第二期间中的存储在所述选择的电容器中的偏压来校正所述运算放大器的输出。
5.按照权利要求3的放大器电路，其中在所述一个输出周期的第一期间中，对其提供所述输入信号的一个电路输入端被连接到所述运算放大器的一对输入端的其中之一，以及所述控制装置连接所述选择的电容器的一端到所述电路输入端和连接它的另一端到所述输入端对的另一端以及所述运算放大器的一个输出端。
6.按照权利要求5的放大器电路，其中在所述一个输出周期的第二期间中，所述控制装置从所述电路输入端断开所述一端并从所述输出端断开另一端，并还连接所述一端到所述输出端。
7.按照权利要求6的放大器电路，其中在所述一个输出周期的第一期间中，所述控制装置从所述输入端对和所述输出端的另一端断开在先前输出周期中选择的电容器。
8.按照权利要求6的放大器电路，其中，在所述一个输出周期中选择的所述电容器(此后称为第二输出周期)是与在先前输出周期选择的电容器(此后称为第一输出周期)相同的情况下，所述控制装置在所述第一输出周期的第二期间一直到所述第二输出周期中保持所述选择的电容器的连接状态。
9.一种放大器电路，包括一个运算放大器，它的一对输入端的其中之一被连接到提供了输入信号的电路输入端；多个电容器；第一开关，它连接在所述输入端对的另一端和所述运算放大器的一个输出端之间；第二开关，其一端被连接到所述输入端对的其中之一；第三开关，它连接在所述第二开关的另一端和所述输出端之间；多个电容器选择开关，它分别连接在所述第二开关的另一端和所述多个电容器的一端之间；多个电容器选择开关，它分别连接在所述输入端对的另一端和所述多个电容器的另一端之间；和开关控制装置，用于按照所述输入信号的电压电平控制每个所述开关，和具有存储在所述多个电容器的其中之一的所述运算放大器的偏压。
10.按照权利要求1的放大器电路，其中所述运算放大器具有转换装置，用于转换所述输入端对的其中之一到非反相输入端或反相输入端，和转换所述输入端对的另一个到反相输入端和非反相输入端；和所述控制装置在一个预定的循环中控制所述转换装置，以便转换所述输入端对的一个状态到第一状态，其中所述输入端对的一个是非反相输入端和另一个是反相输入端，或第二状态，其中所述输入端对的一个是反相输入端和另一个是非反相输入端。
11.按照权利要求3的放大器电路，其中所述运算放大器具有转换装置，用于转换所述输入端对的其中之一到非反相输入端或反相输入端，和转换所述输入端对的另一个到反相输入端和非反相输入端；和所述控制装置在一个预定的循环中控制所述转换装置，以便转换所述输入端对的一个状态到第一状态，其中所述输入端对的一个是非反相输入端和另一个是反相输入端，或第二状态，其中所述输入端对的一个是反相输入端和另一个是非反相输入端；所述多个电容器包括与所述第一状态有关的一组电容器和与所述第二状态有关的一组电容器；和所述控制装置按照所述输入信号的电压电平选择对应于所述输入端对的状态的电容器组中的一个电容。
12.按照权利要求5的放大器电路，其中所述运算放大器具有转换装置，用于转换所述输入端对的其中之一到非反相输入端或反相输入端，和转换所述输入端对的另一个到反相输入端和非反相输入端；和所述控制装置在一个预定的循环中控制所述转换装置，以便转换所述输入端对的一个状态到第一状态，其中所述输入端对的一个是非反相输入端和另一个是反相输入端，或第二状态，其中所述输入端对的一个是反相输入端和另一个是非反相输入端，并在所述一个输出周期的每个期间呈现所述选择的电容器的连接状态作为连接状态，其中按照所述输入端对的状态，所述选择的电容的两端被交换位置。
13.按照权利要求1的放大器电路，其中所述运算放大器具有第一和第二对差分晶体管，它们是相互反向传导类型，具有分别连接到所述输入端对的控制电极；第一和第二恒流源，它连接到差分晶体管的所述第一和第二对；第一电流镜像电路，连接在所述第一对差分晶体管的一个输出端/所述第二对差分晶体管的一个输出端和第一电源端之间；第二电流镜像电路，连接在所述第一对差分晶体管的另一个输出端/所述第二对差分晶体管的另一个输出端和所述第一电源端之间；一个负载电路，连接在所述第二对差分晶体管和所述第二电源端之间；第一晶体管，它具有控制电极，且连接到所述第二对差分晶体管的另一输出端和所述负载电路之间的一个连接点，并以串联的形式连同第三恒流源连接在所述第一电源端和所述第二电源端之间；第二晶体管，它具有控制电极，并连接到所述第一晶体管和所述第三恒流源之间的一个连接点，并以串联的形式连同第四恒流源连接在所述第一电源端和所述第二电源端之间；第一和第二输出晶体管，它以串联的形式连接在所述第一电源端和所述第二电源端之间，并具有控制电极，它分别连接到所述第二晶体管和所述第四恒流源之间的一个连接点，以及所述第二对差分晶体管的另一输出端和所述负载电路之间的一个连接点，和所述第一和第二输出晶体管的连接点被连接到所述运算放大器的输出端。
14.按照权利要求3的放大器电路，其中在所述选择的电容器存储所述偏压的所述第一期间中，所述控制装置从一个电路输出端断开所述输出端。
15.一种放大器电路的控制方法，该放大电路包括用于放大输入信号的运算放大器和多个电容器，包括第一步骤，按照所述输入信号的电压电平选择所述多个电容器的其中之一，和在一个输出周期的第一期间，具有存储在选择的电容器中的所述运算放大器的偏压；和第二步骤，通过使用在所述一个输出周期的第二期间中的存储在所述选择的电容器中的所述偏压来校正所述运算放大器的输出。
16.按照权利要求15的控制方法，其中连接对其提供所述输入信号的电路输入端到所述运算放大器的一对输入端的其中之一；在所述第一步骤中，所述选择的电容器的一端被连接到所述电路输入端，和它的另一端被连接到所述输入端对的另一端以及所述运算放大器的输出端；以及在所述第二步骤中，所述一端从所述电路输入端被断开和所述另一端从所述输出端被断开，但所述一端还被连接到所述输出端。
17.按照权利要求16的控制方法，其中在所述第一步骤中，所述在先前的一个输出周期中选择的电容器从所述输入端对的另一端和所述输出端对的另一端断开。
18.按照权利要求16的控制方法，其中在所述第一和第二步骤中，在所述一个输出周期中选择的所述电容器(此后称为第二输出周期)是与在先前输出周期选择的电容器(此后称为第一输出周期)相同的情况下，在所述第一输出周期的第二期间中保持所述选择的电容器的连接状态一直到所述第二输出周期。
19.按照权利要求15的控制方法，其中所述运算放大器具有转换装置，用于转换所述输入端对的其中之一到非反相输入端或反相输入端，和转换所述输入端对的另一端到反相输入端和非反相输入端；和包括第三步骤，用于在一个预定的循环中控制所述转换装置，以便转换所述输入端对的一个状态到第一状态，其中所述输入端对的一个是非反相输入端和另一个是反相输入端，或第二状态，其中所述输入端对的一个是反相输入端和另一个是非反相输入端。
20.按照权利要求16的控制方法，包括第三步骤，用于在一个预定的循环中控制所述转换装置，以便转换所述输入端对的一个状态到第一状态，其中所述输入端对的一个是非反相输入端和另一个是反相输入端，或第二状态，其中所述输入端对的一个是反相输入端和另一个是非反相输入端，和其中所述运算放大器具有所述转换装置，用于转换所述输入端对的其中之一到非反相输入端或反相输入端，和转换所述输入端对的另一个到反相输入端和非反相输入端；和在所述第一和第二步骤中，在所述一个输出周期的每个期间呈现所述选择的电容器的连接状态作为连接状态，其中按照所述输入端对的状态，所述选择的电容的两端被交换位置。
21.一种显示装置的驱动电路，包括灰度等级电压产生装置，用于产生多个灰度等级电压；多个灰度等级输出电路，分别提供到灰度等级电压产生装置的多个输出端，它们中的每个具有运算放大器，用于阻抗变换经所述灰度等级电压产生装置的输出端输入的输入信号；选择装置，用于在多个灰度等级输出电路的输出信号中选择驱动显示装置所需的信号；和控制装置，用于控制所述多个灰度等级输出电路的每个，其中每个所述多个灰度等级输出电路具有存储装置，用于按照所述输入信号的灰度等级电压电平提前存储在所述运算放大器中产生的每个偏压，和所述控制装置，用于通过使用存储在所述存储装置中的所述偏压，控制每个所述多个灰度等级输出电路以校正所述运算放大器的输出。
22.按照权利要求21的显示装置的驱动电路，其中所述多个灰度等级输出电路的每个的存储装置包括多个电容器，用于分别存储所述偏压。
23.按照权利要求22的显示装置的驱动电路，其中所述控制装置控制每个所述的多个灰度等级输出电路以便按照所述输入信号的灰度等级电压选择所述多个电容器的其中之一，和在一个输出周期的第一期间中，具有通过选择的电容器存储的所述运算放大器的偏压。
24.按照权利要求23的显示装置的驱动电路，其中所述控制装置控制每个所述的多个灰度等级输出电路，以通过使用在所述一个输出周期的第二期间中的存储在所述选择的电容器中的所述偏压，校正所述运算放大器的输出。
25.按照权利要求23的显示装置的驱动电路，其中将连接对其提供所述输入信号的电路输入端到在每个所述多个灰度等级输出电路中的所述运算放大器的一对输入端的其中之一；以及在所述一个输出周期的第一期间中，所述控制装置控制每个所述多个灰度等级输出电路以便所述选择的电容器的一端连接到所述电路输入端，和它的另一端被连接到所述输入端对的另一端以及所述运算放大器的输出端。
26.按照权利要求25的显示装置的驱动电路，其中在所述一个输出周期的第二期间中，所述控制装置控制每个所述多个灰度等级输出电路以便所述一端从所述电路输入端被断开和所述另一端从所述所述运算放大器的输出端被断开，并且所述一端还连接到所述运算放大器的输出端。
27.按照权利要求26的显示装置的驱动电路，其中在所述一个输出周期的第一期间中，所述控制装置控制每个所述多个灰度等级输出电路以从所述输入端对的另一端和所述运算放大器的输出端断开在一个先前输出周期中选择的电容器。
28.按照权利要求24的显示装置的驱动电路，其中，在迟于所述一个输出周期的输出周期中，在所述输入信号的灰度等级电压的电平与在所述一个输出周期中的灰度等级电压的电平相同的情况下，所述控制装置只在所述第二期间中实施控制，在每个所述多个灰度等级输出电路上一直到所述后来的输出周期。
29.按照权利要求24的显示装置的驱动电路，其中，在迟于所述一个输出周期的输出周期中，在所述输入信号的灰度等级电压的电平与在所述一个输出周期中的灰度等级电压的电平相同的情况下，并且在所述一个输出周期经过之后，后来的输出周期是一个预定周期内的输出周期时，所述控制装置只在所述第二期间中实施控制，在每个所述多个灰度等级输出电路上一直到所述后来的输出周期。
30.按照权利要求21的显示装置的驱动电路，其中每个所述多个灰度等级输出电路进一步具有多个校正的输出电压保持电容器，用于在校正之后分别保持所述运算放大器的输出信号的灰度等级电压；和当校正每个所述多个灰度等级电路的所述运算放大器的输出时，所述控制装置控制每个所述多个灰度等级输出电路，以按照所述输入信号的灰度等级电压的电平把所述校正的输出电压的其中之一保持的电压提供到所述运算放大器的输出端。
31.一种显示装置的驱动电路，包括灰度等级电压产生装置，用于产生多个灰度等级电压；多个灰度等级输出电路，分别提供到灰度等级电压产生装置的多个输出端，它们中每个具有运算放大器，用于阻抗变换经所述灰度等级电压产生装置的输出端输入的输入信号，和选择装置，用于从多个灰度等级输出电路的输出信号中选择驱动显示装置所需的信号，其中，所述运算放大器的一对输入端的其中之一被连接到所述灰度等级输出电路的一个电路输入端，对其提供输入信号，和每个所述的多个灰度等级输出电路具有多个电容器，第一开关，它连接在所述输入端对的另一端和所述运算放大器的输出端之间，第二开关，其一端被连接到所述输入端对的其中之一，第三开关，它连接在所述第二开关的另一端和所述输出端之间，多个电容器选择开关分别连接在所述第二开关的另一端和所述多个电容器的一端之间，多个电容器选择开关分别连接在所述输入端对的另一端和所述多个电容器的另一端的之间，和开关控制装置，用于控制每个所述多个灰度等级输出电路的所述开关，以按照所述输入信号的灰度等级电压的电平，具有存储在所述多个电容器之一中的所述运算放大器的偏压。
32.一种显示装置的驱动电路，包括灰度等级电压产生装置，用于产生多个灰度等级电压；多个灰度等级输出电路，分别提供到灰度等级电压产生装置的多个输出端，它们中每个具有运算放大器，用于阻抗变换经所述灰度等级电压产生装置的输出端和一个电容器输入的灰度等级电压；选择装置，用于从多个灰度等级输出电路输出的灰度等级电压中选择驱动显示装置所需的一个电压，和控制装置，在一个输出周期中，控制每个所述的多个灰度等级输出电路以便具有在所述运算放大器中产生的偏压，由于所述灰度等级电压存储在所述电容器中，并通过使用存储的偏压校正所述运算放大器的输出，并且在迟于所述输出周期的每个输出周期中，控制每个所述多个灰度等级输出电路，通过使用在所述一个输出周期中存储在所述电容器中的所述偏压，以校正所述运算放大器的输出。
33.一种显示装置的驱动电路，包括灰度等级电压产生装置，用于产生多个灰度等级电压；多个灰度等级输出电路，分别提供到灰度等级电压产生装置的多个输出端，它们中每个具有运算放大器，用于阻抗变换经所述灰度等级电压产生装置的输出端输入的输入信号；和选择装置，用于从多个灰度等级输出电路的输出信号中选择驱动显示装置所需的信号，其中，所述运算放大器的一对输入端的其中之一被连接到所述灰度等级输出电路的电路输入端，对其提供输入信号；和每个所述的多个灰度等级输出电路具有两个电容器，第一开关，它连接在所述输入端对的另一端和所述运算放大器的输出端之间，第二开关，其一端被连接到所述输入端对的其中之一，第三开关，它连接在所述第二开关的另一端和所述输出端之间，两个电容器选择开关，它分别连接在所述第二开关的另一端和所述两个电容器的一端之间，两个电容器选择开关，它分别连接在所述输入端对的另一端和所述两个电容器的另一端的之间；和开关控制装置，用于控制所述多个灰度等级输出电路的每个所述开关，以按照所述输入信号的灰度等级电压的一个极性，具有存储在所述两个电容器之一中的所述运算放大器的偏压。
34.一种特征在于使用按照权利要求21的显示装置的驱动电路的便携电话。
35.一种特征在于使用按照权利要求21的显示装置的驱动电路的便携电子装置。
36.一种显示设备的驱动电路的控制方法，该设备具有灰度等级电压产生装置，用于产生多个灰度等级电压，多个灰度等级输出电路，分别提供到灰度等级电压产生装置的多个输出端，它们中每个具有运算放大器，用于阻抗变换经所述灰度等级电压产生装置的输出端和多个电容器输入的输入信号，和选择装置，用于从多个灰度等级输出电路的输出信号中选择驱动显示装置所需的一个信号，包括第一步骤，控制每个所述的多个灰度等级输出电路以便按照所述输入信号的灰度等级电压的电平选择所述多个电容器的其中之一，和在一个输出周期的第一个期间中，具有存储在选择的电容器中的所述运算放大器的偏压；和第二步骤，控制每个所述的多个灰度等级输出电路，以通过在所述一个输出周期的第二期间中，使用存储在所述选择的电容器中的所述偏压来校正所述运算放大器的输出。
37.按照权利要求36的控制方法，其中连接对其提供所述输入信号的一个电路输入端到每个所述多个灰度等级输出电路中的所述运算放大器的一对输入端的其中之一；和在所述第一步骤中，控制每个所述多个灰度等级输出电路以连接所述选择的电容器的一端到所述电路输入端，和连接它的另一端到所述输入端对的另一个以及所述运算放大器的输出端，并在所述第二步骤中，控制每个所述多个灰度等级输出电路以从所述电路输入端断开所述一端和从所述运算放大器的所述输出端断开所述另一端，并还连接所述一端到所述运算放大器的所述输出端。
38.按照权利要求37的控制方法，其中在所述第一步骤中，控制每个所述多个灰度等级输出电路以便从所述输入端对的另一端和所述运算放大器的输出端断开在一个先前输出周期中选择的电容器。
39.按照权利要求36的控制方法，其中，在迟于所述一个输出周期的一个输出周期中，在所述输入信号的灰度等级电压的电平与在所述一个输出周期中的所述输入信号的灰度等级电压的电平相同的情况下，在整个所述后来的输出周期，对每个所述多个灰度等级输出电路只执行所述第二步骤。
40.按照权利要求36的控制方法，其中，在迟于所述一个输出周期的输出周期中，在所述输入信号的灰度等级电压的电平与在所述一个输出周期中的所述输入信号的灰度等级电压的电平相同的情况下，并且在所述一个输出周期经过之后，迟后的输出周期是一个预定周期内的输出周期，则在整个迟后的输出周期内仅对每个所述多个灰度等级输出电路执行所述第二步骤。
41.一种显示装置的驱动电路的控制方法，包括灰度等级电压产生装置，用于产生多个灰度等级电压；多个灰度等级输出电路，分别提供到灰度等级电压产生装置的多个输出端，它们中每个具有运算放大器，用于阻抗变换经所述灰度等级电压产生装置的输出端输入的输入信号；和选择装置，用于从多个灰度等级输出电路的输出信号中选择驱动显示装置所需的一个信号，和其中所述运算放大器的一对输入端的其中之一被连接到所述灰度等级输出电路的一个电路输入端，对其提供输入信号；和每个所述的多个灰度等级输出电路具有两个电容器，第一开关连接在所述输入端对的另一端和所述运算放大器的输出端之间，第二开关的一端被连接到所述输入端对的其中之一，第三开关连接在所述第二开关的另一端和所述输出端之间，两个电容器选择开关分别连接在所述第二开关的另一端和所述两个电容器的一端之间，两个电容器选择开关分别连接在所述输入端对的另一个和所述两个电容器的另一端的之间，和包括一个控制步骤，控制所述多个灰度等级输出电路的每个所述开关，以便按照所述输入信号的灰度等级电压的极性具有存储在所述两个电容器之一中的所述运算放大器的偏压。
42.按照权利要求36的控制方法，其被当作控制一个便携电话的显示装置的驱动电路的方法。
43.按照权利要求3的放大器电路，其中所述运算放大器具有多个反相输入端且所述多个反相输入端分别被连接到所述多个电容器。
44.按照权利要求43的放大器电路，其中对其提供所述输入信号的电路输入端被连接到所述运算放大器的非反相输入端；和在所述第一期间中，所述控制装置连接所述选择的电容器的一端到所述电路输入端，并连接它的另一端到所述运算放大器的输出端。
45.按照权利要求44的放大器电路，其中所述控制装置从所述电路输入端断开所述选择的电容器的一端，并从所述输出端断开它的另一端，而且在所述一个输出周期的第二期间中，还连接它的一端到所述输出端。
46.按照权利要求45的放大器电路，其中在所述第一期间中，所述控制装置从所述输出端断开在先前一个输出周期中选择的电容器。
47.按照权利要求45的放大器电路，其中，在所述一个输出周期(此后称为第二输出周期)中选择的所述电容器是与在先前输出周期(此后称为第一输出周期)选择的电容器相同的情况下，所述控制装置在所述第一输出周期的第二期间一直到所述第二输出周期中保持所述选择的电容器的连接状态。
48.一种放大器电路，包括一个运算放大器，它的非反相输入端被连接到提供了一个输入信号的电路输入端；多个电容器；第一开关，其一端连接到所述非反相输入端；第二开关，被连接在所述第一开关的另一端和所述运算放大器的输出端之间；多个电容器选择开关分别连接在所述第一开关的另一端和所述多个电容器的一端之间；多个开关，分别连接在所述运算放大器的多个反相输入端和所述运算放大器的输出端之间，所述运算放大器的反相输入端分别连接到所述多个电容器的另一端；和开关控制装置，用于按照所述输入信号的电压电平控制每个所述开关，并具有存储在所述多个电容器的其中之一的所述运算放大器的偏压。
49.按照权利要求48的放大器电路，其中所述运算放大器包括一个晶体管，其具有连接到非反相输入端的控制电极，和多个晶体管，其一端是公共连接的，而另一端经多个开关被公共连接，并且控制电极分别被连接到多个反相输入端。
50.按照权利要求15的控制方法，其中对其提供所述输入信号的一个电路输入端被连接到所述运算放大器的反相输入端；在所述第一步骤中，所述选择的电容器的一端被连接到所述电路输入端，和它的另一端被连接到所述运算放大器的输出端；和在所述第二步骤中，所述一端从所述电路输出端被断开和所述另一端从所述输出端被断开，而所述一端被连接到所述输出端。
51.按照权利要求23的显示装置的驱动电路，其中在每个所述多个灰度等级输出电路中，对其提供所述输入信号的一个电路输入端被连接到所述运算放大器的非反相输入端，和所述运算放大器具有分别连接到所述多个电容器的多个端；和在所述第一期间中，所述控制装置控制每个所述多个灰度等级输出电路以选择所述运算放大器一端的反相输入端连接到所述多个端的所述选择的电容器，并连接所述选择的电容器的一端到所述电路输入端，和连接它的另一端到所述运算放大器的输出端。
52.按照权利要求51的显示装置的驱动电路，其中在所述一个输出周期的第二期间中，所述控制装置控制每个所述多个灰度等级输出电路以便从所述电路输出端断开所述一端，从所述运算放大器的输出端断开另一端，并连接一端到所述运算放大器的输出端。
53.按照权利要求52的显示装置的驱动电路，其中在所述第一期间中，所述控制装置控制每个所述多个灰度等级输出电路以便从所述运算放大器断开在先前输出周期中选择的电容器。
54.按照权利要求36的控制方法，其中，在每个所述多个灰度等级输出电路中，对其提供所述输入信号的一个电路输入端被连接到所述运算放大器的非反相输入端，和所述运算放大器具有分别连接到所述多个电容器的多个端；和在所述第一步骤中，控制每个所述多个灰度等级输出电路，以选择所述运算放大器的一个反相输入端连接到所述多个端的所述选择的电容器，并连接所述选择的电容器的一端到所述电路输入端和连接它的另一端到所述运算放大器的一个输出端，并在所述第二步骤中，控制每个所述多个灰度等级输出电路以从所述电路输入端断开所述一端和从所述运算放大器的输出端断开另一端，并还连接一端到所述运算放大器的所述输出端。
55.按照权利要求54的控制方法，其中，在所述第一步骤中，控制每个所述多个灰度等级输出电路以便从所述运算放大器断开在先前输出周期中选择的电容器。
全文摘要
一种能够实现低功耗和高精度输出的放大器电路。一个控制单元控制偏差校正电路的每个开关以便选择与通过输入信号选择单元选择的输入信号的电压电平有关的电容器，具有按照由选择的电容器存储的输入信号的电压电平产生的运算放大器的偏压，并通过使用选择的电容器保持的偏压来校正运算放大器的输出。
文档编号H03F3/45GK1437319SQ0310319
公开日2003年8月20日 申请日期2003年2月8日 优先权日2002年2月6日
发明者中平吉彦, 土弘 申请人:日本电气株式会社