源极驱动器的输出放大器及其控制方法与流程
本揭露实施例是有关于一种源极驱动器的输出放大器及其控制方法，且特别是有关于一种用于液晶显示器(liquidcrystaldisplay，lcd)的源极驱动器的输出放大器及其控制方法。
背景技术：
随着平板显示器(flatpaneldisplay，fpd)产业的发展，因为液晶显示器具有较小的体积、较轻的重量、较低的辐射与较低的功耗，对消费者而言，从传统的阴极射线管(cathode-raytube，crt)显示器移往液晶显示器已成为一种趋势。如今，液晶显示器面板已商业化地使用于消费产品，例如：个人数字助理(personaldigitalassistants，pda)、手机、相机、笔记型电脑与电视。
传统的液晶显示器面板包含时序控制器(timingcontroller)、源极驱动器、栅极驱动器与像素矩阵(pixelmatrix)。源极驱动器用以提供像素资料信号给像素矩阵。为了避免像素矩阵的液晶分子的极化，也会使用源极驱动器来进行极性反转(polarityinversion)，以施加具有相反极性的电压给像素矩阵的液晶分子，其中极性反转技术包含点反转(dotinversion)、线反转(lineinversion)与行反转(columninversion)。然而，传统源极驱动器的输出放大器功耗太多，因此需要有一种功耗较低的源极驱动器的输出放大器。
技术实现要素：
本发明提出一种源极驱动器的输出放大器及其控制方法，以减少源极驱动器的功耗。
根据本发明的一实施例，源极驱动器的输出放大器包含第一切换电路、第二切换电路、第三切换电路、第一输入级电路、第二输入级电路、第一主动负载电路、第二主动负载电路、第一正输出级电路、第一负输出级电路、第二正输出级电路与第二负输出级电路。
第一切换电路用以接收源极驱动器的正参考信号与负参考信号，其中第一切换电路具有第一输出端与第二输出端，用以选择性地输出正参考信号与负参考信号。第一输入级电路电性连接第一切换电路的第一输出端，以接收正参考信号与负参考信号的其中一者，且相应地输出第一接收参考信号。第二输入级电路电性连接第一切换电路的第二输出端，以接收正参考信号与负参考信号的另一者，且相应地输出第二接收参考信号。第一主动负载电路电性连接第一输入级电路，以接收第一接收参考信号。第二切换电路电性连接第一主动负载电路，以接收第一接收参考信号，其中第二切换电路具有第一输出端与第二输出端，且第二切换电路用以选择第一输出端与第二输出端的其中一者输出第一接收参考信号。第一正输出级电路电性连接第二切换电路的第一输出端。第一负输出级电路电性连接第二切换电路的第二输出端。
第二主动负载电路电性连接第二输入级电路，以接收第二接收参考信号。第三切换电路电性连接第二主动负载电路，以接收第二接收参考信号，其中第三切换电路具有第一输出端与第二输出端，且第三切换电路用以选择第一输出端与第二输出端的其中一者输出第二接收参考信号。第二正输出级电路电性连接第三切换电路的第一输出端。第二负输出级电路电性连接第三切换电路的第二输出端。
第一正输出级电路的输出端与第一负输出级电路的输出端是相互电性连接，且第二正输出级电路的输出端与第二负输出级电路的输出端是相互电性连接，且电源电压源与半电源电压源电性连接第一正输出级电路与第二正输出级电路，以提供第一正输出级电路与第二正输出级电路的电源电压与接地参考电压，且接地电压源与半电源电压源电性连接第一负输出级电路与第二负输出级电路，以提供第一负输出级电路与第二负输出级电路的接地参考电压与电源电压，且半电源电压源的电压值是介于电源电压源的电压值与接地电压源的电压值之间。
在一实施例中，上述第一正输出级电路、第二正输出级电路、第一负输出级电路与第二负输出级电路的每一者包含互补晶体管对，互补晶体管对包含n型场效晶体管与p型场效晶体管。
在一实施例中，上述输出放大器还包含第一主体切换电路、第二主体切换电路、第三主体切换电路与第四主体切换电路。第一主体切换电路用以电性连接电源电压源与半电源电压源的其中一者与第一负输出级电路的p型场效晶体管的主体。第二主体切换电路用以电性连接接地电压源与半电源电压源的其中一者与第一正输出级电路的n型场效晶体管的主体。第三主体切换电路用以电性连接电源电压源与半电源电压源的其中一者与第二负输出级电路的p型场效晶体管的主体。第四主体切换电路用以电性连接接地电压源与半电源电压源的其中一者与第二正输出级电路的n型场效晶体管的主体。
在一实施例中，上述输出放大器还包含第一上拉电路、第二上拉电路、第三上拉电路、第四上拉电路、第一下拉电路、第二下拉电路、第三下拉电路与第四下拉电路。第一上拉电路用以把第一负输出级电路的p型场效晶体管的栅极的电压准位上拉至半电源电压源的电压准位。第二上拉电路用以把第一正输出级电路的p型场效晶体管的栅极的电压准位上拉至电源电压源的电压准位。第三上拉电路用以把第二负输出级电路的p型场效晶体管的栅极的电压准位上拉至半电源电压源的电压准位。第四上拉电路用以把第二正输出级电路的p型场效晶体管的栅极的电压准位上拉至电源电压源的电压准位。第一下拉电路用以把第一负输出级电路的n型场效晶体管的栅极的电压准位下拉至接地电压源的电压准位。第二下拉电路用以把第一正输出级电路的n型场效晶体管的栅极的电压准位下拉至半电源电压源的电压准位。第三下拉电路用以把第二负输出级电路的n型场效晶体管的栅极的电压准位下拉至接地电压源的电压准位。第四下拉电路用以把第二正输出级电路的n型场效晶体管的栅极的电压准位下拉至半电源电压源的电压准位。
在一实施例中，上述第一上拉电路包含第一上拉晶体管与第一栅极切换电路。上述第二下拉电路包含第一下拉晶体管与第二栅极切换电路。第一上拉晶体管具有输入端与输出端，其中第一上拉晶体管的输出端电性连接第一负输出级电路的p型场效晶体管的栅极。第一栅极切换电路用以电性连接电源电压源与半电源电压源的其中一者与第一上拉晶体管的输入端，其中当第一上拉晶体管关断时，第一栅极切换电路电性连接电源电压源与第一上拉晶体管的输入端。第一下拉晶体管具有输入端与输出端，其中第一下拉晶体管的输出端电性连接第一正输出级电路的n型场效晶体管的栅极。第二栅极切换电路用以电性连接接地电压源与半电源电压源的其中一者与第一下拉晶体管的输入端，其中当第一下拉晶体管关断时，第二栅极切换电路电性连接接地电压源与第一下拉晶体管的输入端。
在一实施例中，上述第三上拉电路包含第二上拉晶体管与第三栅极切换电路。上述第四下拉电路包含第二下拉晶体管与第四栅极切换电路。第二上拉晶体管具有输入端与输出端，其中第二上拉晶体管的输出端电性连接第二负输出级电路的p型场效晶体管的栅极。第三栅极切换电路用以电性连接电源电压源与半电源电压源的其中一者与第二上拉晶体管的输入端，其中当第二上拉晶体管关断时，第三栅极切换电路电性连接电源电压源与第二上拉晶体管的输入端。第二下拉晶体管具有输入端与输出端，其中第二下拉晶体管的输出端电性连接第二正输出级电路的n型场效晶体管的栅极。第四栅极切换电路用以电性连接接地电压源与半电源电压源的其中一者与第二下拉晶体管的输入端，其中当第二下拉晶体管关断时，第四栅极切换电路电性连接接地电压源与第二下拉晶体管的输入端。
在一实施例中，上述第一主动负载电路与第二主动负载电路具有多个电流镜电路。
在一实施例中，上述半电源电压源的电压值实质上相等于电源电压源的电压值与接地电压源的电压值的差值的一半。
根据本发明的其他实施例，源极驱动器的输出放大器包含第一切换电路、第三切换电路、第四切换电路、第一输入级电路、第二输入级电路、第一主动负载电路、第二主动负载电路、第一正输出级电路、第一负输出级电路、第二正输出级电路与第二负输出级电路。第一切换电路用以接收源极驱动器的正参考信号与负参考信号，其中第一切换电路具有第一输出端与第二输出端用以选择性地输出正参考信号与负参考信号。第一输入级电路电性连接第一切换电路的第一输出端，以接收正参考信号与负参考信号的其中一者，且相应地输出第一接收参考信号。第二输入级电路电性连接第一切换电路的第二输出端，以接收正参考信号与负参考信号的另一者，且相应地输出第二接收参考信号。
第一主动负载电路用以接收第一接收参考信号与第二接收参考信号的其中一者，且第二主动负载电路用以接收第一接收参考信号与第二接收参考信号的另一者。第三切换电路电性连接第一主动负载电路，其中第三切换电路具有第一输出端与第二输出端，且第三切换电路用以选择第一输出端与第二输出端的其中一者输出第一接收参考信号与第二接收参考信号的其中一者。第四切换电路电性连接第二主动负载电路，其中第四切换电路具有第一输出端与第二输出端，且第四切换电路用以选择第一输出端与第二输出端的其中一者输出第一接收参考信号与第二接收参考信号的另一者。第一正输出级电路电性连接第三切换电路的第一输出端。第二正输出级电路电性连接第三切换电路的第二输出端。第一负输出级电路电性连接第四切换电路的第一输出端。第二负输出级电路电性连接第四切换电路的第二输出端。
第一正输出级电路的输出端与第一负输出级电路的输出端是相互电性连接，且第二正输出级电路的输出端与第二负输出级电路的输出端是相互电性连接，且电源电压源与半电源电压源电性连接第一正输出级电路与第二正输出级电路，以提供第一正输出级电路与第二正输出级电路的电源电压与接地参考电压，且接地电压源与半电源电压源电性连接第一负输出级电路与第二负输出级电路，以提供第一负输出级电路与第二负输出级电路的接地参考电压与电源电压，且半电源电压源的电压值是介于电源电压源的电压值与接地电压源的电压值之间。
在其他实施例中，上述输出放大器还包含第二切换电路。第二切换电路具有第一输出端与第二输出端。其中第二切换电路电性连接第一输入级电路与第二输入级电路，以接收第一接收参考信号与第二接收参考信号，且第二切换电路的第一输出端与第二输出端用以选择性地输出第一接收参考信号与第二接收参考信号至第一主动负载电路与第二主动负载电路。
在其他实施例中，上述输出放大器还包含第一主体切换电路、第二主体切换电路、第三主体切换电路与第四主体切换电路。第一主体切换电路用以电性连接接地电压源与半电源电压源的其中一者与第一正输出级电路的n型场效晶体管的主体。第二主体切换电路用以电性连接接地电压源与半电源电压源的其中一者与第二正输出级电路的n型场效晶体管的主体。第三主体切换电路用以电性连接电源电压源与半电源电压源的其中一者与第一负输出级电路的p型场效晶体管的主体。第四主体切换电路用以电性连接电源电压源与半电源电压源的其中一者与第二负输出级电路的p型场效晶体管的主体。
在其他实施例中，上述输出放大器还包含第一上拉电路、第二上拉电路、第三上拉电路、第四上拉电路、第一下拉电路、第二下拉电路、第三下拉电路与第四下拉电路。第一上拉电路用以把第一正输出级电路的p型场效晶体管的栅极的电压准位上拉至电源电压源的电压准位。第二上拉电路用以把第二正输出级电路的p型场效晶体管的栅极的电压准位上拉至电源电压源的电压准位。第三上拉电路用以把第一负输出级电路的p型场效晶体管的栅极的电压准位上拉至半电源电压源的电压准位。第四上拉电路用以把第二负输出级电路的p型场效晶体管的栅极的电压准位上拉至半电源电压源的电压准位。第一下拉电路用以把第一正输出级电路的n型场效晶体管的栅极的电压准位下拉至半电源电压源的电压准位。第二下拉电路用以把第二正输出级电路的n型场效晶体管的栅极的电压准位下拉至半电源电压源的电压准位。第三下拉电路用以把第一负输出级电路的n型场效晶体管的栅极的电压准位下拉至接地电压源的电压准位。第四下拉电路用以把第二负输出级电路的n型场效晶体管的栅极的电压准位下拉至接地电压源的电压准位。
在其他实施例中，上述第一下拉电路包含第一下拉晶体管与第一栅极切换电路。上述第二下拉电路包含第二下拉晶体管与第二栅极切换电路。第一下拉晶体管具有输入端与输出端，其中第一下拉晶体管的输出端电性连接第一正输出级电路的n型场效晶体管的栅极。第一栅极切换电路用以电性连接接地电压源与半电源电压源的其中一者与第一下拉晶体管的输入端，其中当第一下拉晶体管关断时，第一栅极切换电路电性连接接地电压源与第一下拉晶体管的输入端。第二下拉晶体管，具有输入端与输出端，其中第二下拉晶体管的输出端电性连接第二正输出级电路的n型场效晶体管的栅极。第二栅极切换电路用以电性连接接地电压源与半电源电压源的其中一者与第二下拉晶体管的输入端，其中当第二下拉晶体管关断时，第二栅极切换电路电性连接接地电压源与第二下拉晶体管的输入端。
在其他实施例中，上述第三上拉电路包含第一上拉晶体管与第三栅极切换电路。上述第四上拉电路包含第二上拉晶体管与第四栅极切换电路。第一上拉晶体管具有输入端与输出端，其中第一上拉晶体管的输出端电性连接第一负输出级电路的p型场效晶体管的栅极。第三栅极切换电路用以电性连接电源电压源与半电源电压源的其中一者与第一上拉晶体管的输入端，其中当第一上拉晶体管关断时，第三栅极切换电路电性连接电源电压源与第一上拉晶体管的输入端。第二上拉晶体管具有输入端与输出端，其中第二上拉晶体管的输出端电性连接第二负输出级电路的p型场效晶体管的栅极。第四栅极切换电路用以电性连接电源电压源与半电源电压源的其中一者与第二上拉晶体管的输入端，其中当第二上拉晶体管关断时，第四栅极切换电路电性连接电源电压源与第二上拉晶体管的输入端。
在其他实施例中，上述第一主动负载电路与第二主动负载电路具有多个电流镜电路。
在其他实施例中，上述半电源电压源的电压值实质上相等于电源电压源的电压值与接地电压源的电压值的差值的一半。
根据本发明的再一其他实施例，源极驱动器的输出放大器的控制方法包含第一显示阶段与第二显示阶段。于第一显示阶段，首先，设定第一切换电路，以透过第一输出端输出正参考信号，且透过第二输出端输出负参考信号。接着，通过使用第一输入级电路与第二输入级电路来分别接收正参考信号与负参考信号，以取得第一接收参考信号与第二接收参考信号。其次，通过第一主动负载电路与第二主动负载电路来分别接收第一接收参考信号与第二接收参考信号。接着，切换第二切换电路与第三切换电路，以分别接收第一接收参考信号与第二接收参考信号，且选择性地输出第一接收参考信号与第二接收参考信号至第一正输出级电路、第一负输出级电路、第二正输出级电路与第二负输出级电路。
于第二显示阶段，首先，切换第一切换电路，以透过第二输出端输出正参考信号，且透过第一输出端输出负参考信号。接着，通过使用第一输入级电路与第二输入级电路来分别接收正参考信号与负参考信号，以取得第一接收参考信号与第二接收参考信号。其次，通过第一主动负载电路与第二主动负载电路来分别接收第一接收参考信号与第二接收参考信号。接着，切换第二切换电路与第三切换电路，以分别接收第一接收参考信号与第二接收参考信号，且选择性地输出第一接收参考信号与第二接收参考信号至第一正输出级电路、第一负输出级电路、第二正输出级电路与第二负输出级电路。
在再一其他实施例中，上述第一显示阶段还包含，通过使用第四切换电路来从第一输入级电路与第二输入级电路接收第一接收参考信号与第二接收参考信号。接着，通过使用第四切换电路来输出第一接收参考信号至第一主动负载电路且输出第二接收参考信号至第二主动负载电路。上述第二显示阶段还包含，切换第四切换电路，以输出第一接收参考信号至第二主动负载电路，且输出第二接收参考信号至第一主动负载电路。
在再一其他实施例中，于第一显示阶段，第二切换电路输出第一接收参考信号至第一正输出级电路，且第三切换电路输出第二接收参考信号至第二负输出级电路。于第二显示阶段，切换第二切换电路以输出第一接收参考信号至第二正输出级电路，且切换第三切换电路以输出第二接收参考信号至第一负输出级电路。
附图说明
为让本发明能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。
图1是绘示根据本发明的一实施例的源极驱动器的输出放大器的电路结构的功能方块图；
图2与图3是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的信号路径示意图；
图4a与图4b是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的控制方法的流程图；
图5与图6是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的输出放大器的部分结构的电路图；
图7与图8是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的输出放大器的部分结构的电路图；
图9是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的输出放大器的电路结构的功能方块图；
图10与图11是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的信号路径示意图；
图12a与图12b是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的控制方法的流程图；
图13a与图13b是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的输出放大器的部分结构的电路图；
图14a与图14b是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的输出放大器的部分结构的电路图；
图15与图16是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的输出放大器的部分结构的电路图；
图17与图18是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的信号路径示意图；
图19是绘示根据本发明的一实施例的源极驱动器的输出放大器的电路结构的功能方块图；
图20与图21是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的信号路径示意图。
具体实施方式
以下将以实施例来详细说明本发明，其实例绘示于所附图示中。只要有可能，在图示与实施方式中涉及到相同或相似的部分将使用相同的参照符号。
请参照图1，图1是绘示根据本发明的一实施例的源极驱动器的输出放大器100的电路结构的功能方块图。输出放大器100包含第一切换电路110、第一输入级电路120、第二输入级电路130、第一主动负载电路140、第二主动负载电路150、第二切换电路160、第三切换电路170、第一正输出级电路181、第一负输出级电路182、第二正输出级电路191与第二负输出级电路192。
第一切换电路110用以从数字模拟转换器接收正参考信号pdac与负参考信号ndac。提供正参考信号pdac与负参考信号ndac以执行极性反转。第一切换电路110具有第一输出端110a与第二输出端110b，用以选择性地输出正参考信号pdac与负参考信号ndac。在本实施例中，第一切换电路110为多工器，但本发明的实施例不限于此。
第一输入级电路120电性连接第一切换电路110的第一输出端110a，以接收正参考信号pdac与负参考信号ndac的其中一者，且相应地输出第一接收参考信号。第二输入级电路130电性连接第一切换电路110的第二输出端110b，以接收正参考信号pdac与负参考信号ndac的另一者，且相应地输出第二接收参考信号。在本实施例中，第一输入级电路120与第二输入级电路130的每一者包含差动对，用以克服零点漂移的问题，但本发明的实施例不限于此。
第一主动负载电路140电性连接第一输入级电路120，以接收第一接收参考信号。第二主动负载电路150电性连接第二输入级电路130，以接收第二接收参考信号。在本实施例中，第一主动负载电路140与第二主动负载电路150的每一者包含电流镜电路，但本发明的实施例不限于此。
第二切换电路160电性连接第一主动负载电路140，以接收第一接收参考信号。第二切换电路160具有第一输出端160a与第二输出端160b，且第二切换电路160用以选择第一输出端160a与第二输出端160b的其中一者输出第一接收参考信号。同样地，第三切换电路170电性连接第二主动负载电路150，以接收第二接收参考信号。第三切换电路170具有第一输出端170a与第二输出端170b，且第三切换电路170用以选择第一输出端170a与第二输出端170b的其中一者输出第二接收参考信号。在本实施例中，第二切换电路160与第三切换电路170为多工器，但本发明的实施例不限于此。
第一正输出级电路181电性连接第二切换电路160的第一输出端160a。第一负输出级电路182电性连接第二切换电路160的第二输出端160b。第一正输出级电路181与第一负输出级电路182用以输出要被用来极性反转的电压信号vp1与vn1。在本实施例中，第一正输出级电路181的输出端与第一负输出级电路182的输出端是相互电性连接。再者，电源电压源与半电源电压源提供电压vdda与hdda作为第一正输出级电路181的电源电压与接地参考电压。同样地，半电源电压源与接地电压源提供电压hdda与vssa作为第一负输出级电路182的电源电压与接地参考电压。应注意的是，电压hdda的值是介于电压vdda的值与电压vssa的值之间。且电压hdda的值是大于电压vssa的值。在本实施例中，电压hdda的值实质上相等于电压vdda的值与电压vssa的值的差值的一半，且具有±10％的允许误差。
第二正输出级电路191电性连接第三切换电路170的第一输出端170a。第二负输出级电路192电性连接第三切换电路170的第二输出端170b。第二正输出级电路191与第二负输出级电路192用以输出要被用来极性反转的电压信号vp2与vn2。在本实施例中，第二正输出级电路191的输出端与第二负输出级电路192的输出端是相互电性连接。再者，电源电压源与半电源电压源提供电压vdda与hdda作为第二正输出级电路191的电源电压与接地参考电压。同样地，半电源电压源与接地电压源提供电压hdda与vssa作为第二负输出级电路192的电源电压与接地参考电压。
此外，第一正输出级电路181、第二正输出级电路191、第一负输出级电路182与第二负输出级电路192包含互补晶体管对，互补晶体管对包含n型场效晶体管与p型场效晶体管。再者，电压信号vp1与vp2代表要被用来极性反转的正信号，且电压信号vn1与vn2代表要被用来极性反转的负信号。
请参照图2、图3、图4a与图4b，图2与图3是绘示源极驱动器的信号路径示意图。图4a与图4b是绘示源极驱动器的控制方法400的流程图。控制方法400包含交替执行的第一显示阶段与第二显示阶段。图2中的信号路径与图4a中的步骤411-415对应至第一显示阶段，图3中的信号路径与图4b中的步骤416-420对应至第二显示阶段。
如图2与图4a所示，于第一显示阶段，首先，执行步骤411。于步骤411，第一切换电路110用以透过第一输出端110a输出正参考信号pdac，且透过第二输出端110b输出负参考信号ndac。接着，执行步骤412。于步骤412，通过第一输入级电路120与第二输入级电路130来分别接收正参考信号pdac与负参考信号ndac。举例来说，通过第一输入级电路120来接收正参考信号pdac，且第一输入级电路120相应地输出第一接收参考信号。举另一个例子来说，通过第二输入级电路130来接收负参考信号ndac，且第二输入级电路130相应地输出第二接收参考信号。
其次，执行步骤413。于步骤413，通过第一主动负载电路140与第二主动负载电路150来分别接收第一接收参考信号与第二接收参考信号。举例来说，第一主动负载电路140从第一输入级电路120来接收第一接收参考信号，且第二主动负载电路150从第二输入级电路130来接收第二接收参考信号。
接着，执行步骤414与步骤415。于步骤414，第二切换电路160用以接收第一接收参考信号，且透过第一输出端160a来输出第一接收参考信号，借此使第一正输出级电路181输出电压信号vp1。于步骤415，第三切换电路170用以接收第二接收参考信号，且透过第二输出端170b来输出第二接收参考信号，借此使第二负输出级电路192输出电压信号vn2。
如图3与图4b所示，于第二显示阶段，首先，执行步骤416。于步骤416，切换第一切换电路110，以透过第二输出端110b来输出正参考信号pdac，且透过第一输出端110a来输出负参考信号ndac。接着，执行步骤417。于步骤417，通过第一输入级电路120与第二输入级电路130来分别接收正参考信号pdac与负参考信号ndac。举例来说，通过第一输入级电路120来接收负参考信号ndac，且第一输入级电路120相应地输出第一接收参考信号。举另一个例子来说，通过第二输入级电路130来接收正参考信号pdac，且第二输入级电路130相应地输出第二接收参考信号。
其次，执行步骤418。于步骤418，通过第一主动负载电路140与第二主动负载电路150来分别接收第一接收参考信号与第二接收参考信号。举例来说，第一主动负载电路140从第一输入级电路120来接收第一接收参考信号，且第二主动负载电路150从第二输入级电路130来接收第二接收参考信号。
接着，执行步骤419与步骤420。于步骤419，第二切换电路160用以接收第一接收参考信号，且透过第二输出端160b来输出第一接收参考信号，借此使第一负输出级电路182输出电压信号vn1。于步骤420，第三切换电路170用以接收第二接收参考信号，且透过第一输出端170a来输出第二接收参考信号，借此使第二正输出级电路191输出电压信号vp2。
应注意的是，本实施例的输出放大器100不包含设置于第一正输出级电路181、第二正输出级电路191、第一负输出级电路182与第二负输出级电路192之后的切换电路，其用以接收(切换)第一正输出级电路181、第二正输出级电路191、第一负输出级电路182与第二负输出级电路192的输出信号。因此，输出放大器100的功耗减少。换句话说，当面板的传输进行时，信号vp1、vn1、vp2与vn2并未通过任何多工器(开关)而导致额外的功耗。
请参照图5与图6，图5与图6是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的输出放大器的部分结构的电路图。本实施例的输出放大器类似于输出放大器100。然而，本实施例的输出放大器还包含主体切换电路，例如：第一主体切换电路bsw11、第二主体切换电路bsw12、第三主体切换电路(图未示)与第四主体切换电路(图未示)，以解决pn接面顺向的问题，其中第一主体切换电路bsw11与第二主体切换电路bsw12适用于第一正输出级电路181与第一负输出级电路182，第三主体切换电路与第四主体切换电路适用于第二正输出级电路191与第二负输出级电路192。
因为第一正输出级电路181的输出端与第一负输出级电路182的输出端是相互电性连接，当第一正输出级电路181与第一负输出级电路182的其中一者从第一主动负载电路140接收第一接收参考信号时，pn接面顺向的问题会发生。同样地，因为第二正输出级电路191的输出端与第二负输出级电路192的输出端是相互电性连接，当第二正输出级电路191与第二负输出级电路192的其中一者从第二主动负载电路150接收第二接收参考信号时，pn接面顺向的问题会发生。
如图5所示，当时序控制器的极性信号
为了解决关于第一负输出级电路182的p型金氧半晶体管的pn接面顺向的问题，切换第一主体切换电路bsw11来电性连接具有电压vdda的电源电压源与第一负输出级电路182的p型金氧半晶体管的主体。因为从第一正输出级电路181输出的电压信号vp1小于电压vdda，所以第一负输出级电路182的p型金氧半晶体管的pn接面为逆向偏压，因此解决了关于第一负输出级电路182的p型金氧半晶体管的pn接面顺向的问题。
如图6所示，当时序控制器的极性信号
为了解决关于第一正输出级电路181的n型金氧半晶体管的pn接面顺向的问题，切换第二主体切换电路bsw12来电性连接具有电压vssa的接地电压源与第一正输出级电路181的n型金氧半晶体管的主体。因为从第一负输出级电路182输出的电压信号vn1大于电压vssa，所以第一正输出级电路181的n型金氧半晶体管的pn接面为逆向偏压，因此解决了关于第一正输出级电路181的n型金氧半晶体管的pn接面顺向的问题。
应注意的是，第二正输出级电路191与第二负输出级电路192的结构相同于第一正输出级电路181与第一正输出级电路182的结构，因此第二正输出级电路191与第二负输出级电路192的结构在此不赘述。
此外，第二正输出级电路191与第二负输出级电路192的n型金氧半晶体管也具有pn接面顺向的问题。因为第二正输出级电路191与第二负输出级电路192的结构相同于第一正输出级电路181与第一正输出级电路182的结构，适用于第二正输出级电路191与第二负输出级电路192的第三主体切换电路和第四主体切换电路的功能与结构类似于适用于第一正输出级电路181与第一正输出级电路182的第一主体切换电路bsw11和第二主体切换电路bsw12的功能与结构，且在此不赘述。
在本实施例中，当选择输出级电路来输出电压信号时，切换其对应的主体切换电路来连接具有电压hdda的半电源电压源。相较之下，当未选择输出级电路来输出电压信号时，切换其对应的主体切换电路来连接具有电压vdda的电源电压源或具有电压vssa的接地电压源。所以，解决了pn接面顺向的问题。
请参照图7与图8。图7与图8是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的输出放大器的部分结构的电路图。本实施例的输出放大器类似于前述包含主体开关的输出放大器。然而，本实施例的输出放大器还包含第一上拉电路、第二上拉电路、第三上拉电路、第四上拉电路、第一下拉电路、第二下拉电路、第三下拉电路与第四下拉电路。在本实施例中，上拉电路与下拉电路用以避免第一正输出级电路181、第一负输出级电路182、第二正输出级电路191与第二负输出级电路192的p型金氧半晶体管与n型金氧半晶体管的误动作。具体而言，第一上拉电路、第二上拉电路、第一下拉电路与第二下拉电路适用于第一正输出级电路181与第一负输出级电路182，且第三上拉电路、第四上拉电路、第三下拉电路与第四下拉电路适用于第二正输出级电路191与第二负输出级电路192。
如图7与图8所示，第一上拉电路包含上拉晶体管pht1与栅极切换电路gsw11。第二上拉电路包含上拉晶体管pht2。第一下拉电路包含下拉晶体管pdt1。第二下拉电路包含下拉晶体管pdt2与栅极切换电路gsw12。如图7所示，当极性信号
如图8所示，当极性信号
应注意的是，栅极切换电路gsw11选择性地提供电压vdda与电压hdda，借此避免第一负输出级电路182的p型金氧半晶体管的误动作。同样地，栅极切换电路gsw12选择性地提供电压vssa与电压hdda，借此避免第一正输出级电路181的n型金氧半晶体管的误动作。
应注意的是，第二正输出级电路191与第二负输出级电路192的结构相同于第一正输出级电路181与第一负输出级电路182的结构，所以适用于第二正输出级电路191与第二负输出级电路192的第三上拉电路、第四上拉电路、第三下拉电路与第四下拉电路的功能与结构类似于第一上拉电路、第二上拉电路、第一下拉电路与第二下拉电路的功能与结构。所以，适用于第二正输出级电路191与第二负输出级电路192的第三上拉电路、第四上拉电路、第三下拉电路与第四下拉电路的功能与结构在此不赘述。
请参照图9，图9是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的输出放大器900的电路结构的功能方块图。输出放大器900包含第一切换电路910、第二切换电路915、第一输入级电路920、第二输入级电路930、第一主动负载电路940、第二主动负载电路950、第三切换电路960、第四切换电路970、第一正输出级电路981、第一负输出级电路982、第二正输出级电路991与第二负输出级电路992。
第一切换电路910用以从数字模拟转换器接收正参考信号pdac与负参考信号ndac。提供正参考信号pdac与负参考信号ndac以执行极性反转。第一切换电路110具有第一输出端910a与第二输出端910b，用以选择性地输出正参考信号pdac与负参考信号ndac。在本实施例中，第一切换电路910为多工器，但本发明的实施例不限于此。
第一输入级电路920电性连接第一切换电路910的第一输出端910a，以接收正参考信号pdac与负参考信号ndac的其中一者，且相应地输出第一接收参考信号。第二输入级电路930电性连接第一切换电路910的第二输出端910b，以接收正参考信号pdac与负参考信号ndac的另一者，且相应地输出第二接收参考信号。在本实施例中，第一输入级电路920与第二输入级电路930包含差动对，用以克服零点漂移的问题，但本发明的实施例不限于此。
第二切换电路915电性连接第一输入级电路920与第二输入级电路930，以接收第一接收参考信号与第二接收参考信号。第二切换电路915具有第一输出端915a与第二输出端915b，以选择性输出第一接收参考信号与第二接收参考信号。
第一主动负载电路940电性连接第二切换电路915的第一输出端915a，且第二主动负载电路950电性连接第二切换电路915的第二输出端915b。在本实施例中，第一主动负载电路940与第二主动负载电路950的每一者包含电流镜电路，但本发明的实施例不限于此。
第三切换电路960电性连接第一主动负载电路940，以接收由第一主动负载电路940所提供的信号(第一接收参考信号与第二接收参考信号的其中一者)。第四切换电路970电性连接第二主动负载电路950，以接收由第二主动负载电路950所提供的信号(第一接收参考信号与第二接收参考信号的另一者)。
第三切换电路960具有第一输出端960a与第二输出端960b，且第三切换电路960用以选择第一输出端960a与第二输出端960b的其中一者输出从第一主动负载电路940所接收的信号。同样地，第四切换电路970具有第一输出端970a与第二输出端970b，且第四切换电路970用以选择第一输出端970a与第二输出端970b的其中一者输出从第二主动负载电路950所接收的信号。在本实施例中，第三切换电路960与第四切换电路970为多工器，但本发明的实施例不限于此。
第一正输出级电路981电性连接第三切换电路960的第一输出端960a，且第二正输出级电路991电性连接第三切换电路960的第二输出端960b。第一正输出级电路981与第二正输出级电路991用以输出要被用来极性反转的电压信号vp1与vp2。
第一负输出级电路982电性连接第四切换电路970的第一输出端970a，且第二负输出级电路992电性连接第四切换电路970的第二输出端970b。第一负输出级电路982与第二负输出级电路992用以输出要被用来极性反转的电压信号vn1与vn2。
在本实施例中，第一正输出级电路981的输出端与第一负输出级电路982的输出端是相互电性连接，且第二正输出级电路991的输出端与第二负输出级电路992的输出端是相互电性连接。
此外，第一正输出级电路981、第一负输出级电路982、第二正输出级电路991与第二负输出级电路992的每一者包含互补晶体管对，且互补晶体管对包含n型场效晶体管与p型场效晶体管。再者，电压信号vp1与vp2代表要被用来极性反转的正信号，且电压信号vn1与vn2代表要被用来极性反转的负信号。
请参照图10、图11、图12a与图12b，图10与图11是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的信号路径示意图，且图12a与图12b是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的控制方法1200的流程图。控制方法1200包含交替执行的第一显示阶段与第二显示阶段。图10中的信号路径与图12a中的步骤1210-1215对应至第一显示阶段，且图11中的信号路径与图12b中的步骤1216-1221对应至第二显示阶段。
如图10与图12a所示，于第一显示阶段，首先，执行步骤1210。于步骤1210，第一切换电路910用以透过第一输出端910a输出正参考信号pdac，且透过第二输出端910b输出负参考信号ndac。接着，执行步骤1211。于步骤1211，通过第一输入级电路920与第二输入级电路930来分别接收正参考信号pdac与负参考信号ndac。举例来说，通过第一输入级电路920来接收正参考信号pdac，且第一输入级电路920相应地输出第一接收参考信号。举另一个例子来说，通过第二输入级电路930来接收负参考信号ndac，且第二输入级电路930相应地输出第二接收参考信号。
其次，执行步骤1212。于步骤1212，通过第二切换电路915来接收第一接收参考信号与第二接收参考信号，且第二切换电路915用以透过第一输出端915a来输出第一接收参考信号，且透过第二输出端915b来输出第二接收参考信号。
接着，执行步骤1213。于步骤1213，通过第一主动负载电路940与第二主动负载电路950来分别接收第一接收参考信号与第二接收参考信号。举例来说，第一主动负载电路940从第二切换电路915的第一输出端915a来接收第一接收参考信号，且第二主动负载电路950从第二切换电路915的第二输出端915b来接收第二接收参考信号。
其次，执行步骤1214与步骤1215。于步骤1214，第三切换电路960用以接收第一接收参考信号，且透过第一输出端960a来输出第一接收参考信号，借此使第一正输出级电路981输出电压信号vp1。于步骤1215，第四切换电路970用以接收第二接收参考信号，且透过第二输出端970b来输出第二接收参考信号，借此使第二负输出级电路992输出电压信号vn2。
如图11与图12b所示，于第一显示阶段之后执行第二显示阶段，首先，执行步骤1216。于步骤1216，切换第一切换电路910，以透过第二输出端910b来输出正参考信号pdac，且透过第一输出端910a来输出负参考信号ndac。接着，执行步骤1217。于步骤1217，通过第一输入级电路920与第二输入级电路930来分别接收正参考信号pdac与负参考信号ndac。举例来说，通过第一输入级电路920来接收负参考信号ndac，且第一输入级电路920相应地输出第一接收参考信号。举另一个例子来说，通过第二输入级电路930来接收正参考信号pdac，且第二输入级电路930相应地输出第二接收参考信号。
其次，执行步骤1218。于步骤1218，通过第二切换电路915来接收第一接收参考信号与第二接收参考信号，且切换第二切换电路915，以透过第二输出端915b来输出第一接收参考信号，且透过第一输出端915a来输出第二接收参考信号。
接着，执行步骤1219。于步骤1219，通过第一主动负载电路940与第二主动负载电路950来分别接收第一接收参考信号与第二接收参考信号。举例来说，第一主动负载电路940从第一输入级电路920来接收第二接收参考信号，且第二主动负载电路950从第二输入级电路930来接收第一接收参考信号。
其次，执行步骤1220与步骤1221。于步骤1220，第三切换电路960用以接收第二接收参考信号，且透过第二输出端960b来输出第二接收参考信号，借此使第二正输出级电路991输出电压信号vp2。于步骤1221，第四切换电路970用以接收第一接收参考信号，且透过第一输出端970a来输出第一接收参考信号，借此使第一负输出级电路982输出电压信号vn1。
应注意的是，本实施例的输出放大器900不包含设置于第一正输出级电路981、第二正输出级电路991、第一负输出级电路982与第二负输出级电路992之后的切换电路。因此，输出放大器900的功耗减少。再者，相较于输出放大器100，输出放大器900以不同的切换方法来操作。举例来说，输出放大器900还包含第二切换电路915，以切换通过输入级电路与第一切换电路910输出的输出信号，第二切换电路915、第三切换电路960与第四切换电路970是以不同的切换方法来切换。所以，输出放大器900具有较低的静态电流。
请参照图13a与图13b，图13a与图13b是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的输出放大器的部分结构的电路图。本实施例的输出放大器类似于输出放大器900。然而，本实施例的输出放大器还包含主体切换电路，例如：第一主体切换电路bsw21、第二主体切换电路bsw22、第三主体切换电路与第四主体切换电路，以解决pn接面顺向的问题，其中第一主体切换电路bsw21与第二主体切换电路bsw22适用于第一正输出级电路981与第二正输出级电路991，第三主体切换电路与第四主体切换电路适用于第一负输出级电路982与第二负输出级电路992。
因为第一正输出级电路981的输出端与第一负输出级电路982的输出端是相互电性连接，当第一正输出级电路981与第一负输出级电路982的其中一者从第一主动负载电路940接收第一接收参考信号时，pn接面顺向的问题会发生。同样地，因为第二正输出级电路991的输出端与第二负输出级电路992的输出端是相互电性连接，当第二正输出级电路991与第二负输出级电路992的其中一者从第二主动负载电路950接收第二接收参考信号时，pn接面顺向的问题会发生。
如图13a与图14b所示，当时序控制器的极性信号
为了解决关于第二正输出级电路991的n型金氧半晶体管的pn接面顺向的问题，切换第二主体切换电路bsw22来电性连接具有电压vssa的接地电压源与第二正输出级电路991的n型金氧半晶体管的主体。因为从第二负输出级电路992输出的电压信号vn2大于电压vssa，所以第二正输出级电路991的n型金氧半晶体管的pn接面为逆向偏压，因此解决了关于第二正输出级电路991的n型金氧半晶体管的pn接面顺向的问题。
请参照图13b与图14b，当时序控制器的极性信号
为了解决关于第一正输出级电路981的n型金氧半晶体管的pn接面顺向的问题，切换第一主体切换电路bsw21来电性连接具有电压vssa的接地电压源与第一正输出级电路981的n型金氧半晶体管的主体。因为从第一负输出级电路982输出的电压信号vn1大于电压vssa，所以第一正输出级电路981的n型金氧半晶体管的pn接面为逆向偏压，因此解决了关于第一正输出级电路981的n型金氧半晶体管的pn接面顺向的问题。
此外，第一负输出级电路982与第二负输出级电路992的p型金氧半晶体管也具有pn接面顺向的问题。因为第一负输出级电路982与第二负输出级电路992的结构类似于第一负输出级电路182的结构，适用于第一负输出级电路982与第二负输出级电路992的第三主体切换电路bsw23和第四主体切换电路bsw24的功能与结构类似于第一主体切换电路bsw11的功能与结构，且在此不赘述。
在本实施例中，当选择输出级电路来输出电压信号时，切换其对应的主体切换电路来连接具有电压hdda的半电源电压源。相较的下，当未选择输出级电路来输出电压信号时，切换其对应的主体切换电路来连接具有电压vdda的电源电压源或具有电压vssa的接地电压源。所以，解决了pn接面顺向的问题。
请参照图15与图16。图15与图16是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的输出放大器的部分结构的电路图。本实施例的输出放大器类似于前述包含主体开关的输出放大器。然而，本实施例的输出放大器还包含第一上拉电路、第二上拉电路、第三上拉电路、第四上拉电路、第一下拉电路、第二下拉电路、第三下拉电路与第四下拉电路。在本实施例中，上拉电路与下拉电路用以避免第一正输出级电路981、第一负输出级电路982、第二正输出级电路991与第二负输出级电路992的p型金氧半晶体管与n型金氧半晶体管的误动作。具体而言，第一上拉电路、第二上拉电路、第一下拉电路与第二下拉电路适用于第一正输出级电路981与第一负输出级电路982，且第三上拉电路、第四上拉电路、第三下拉电路与第四下拉电路适用于第二正输出级电路991与第二负输出级电路992。
如图15与图16所示，第一上拉电路包含上拉晶体管pht1。第二上拉电路包含上拉晶体管pht2。第一下拉电路包含下拉晶体管pdt1与栅极切换电路gsw21。第二下拉电路包含下拉晶体管pdt2与栅极切换电路gsw22。
如图15所示，当极性信号
如图16所示，当极性信号
应注意的是，栅极切换电路gsw21与栅极切换电路gsw22选择性地提供电压vssa与电压hdda，借此避免第一正输出级电路981与第二正输出级电路991的n型金氧半晶体管的误动作。
应注意的是，第一负输出级电路982与第二负输出级电路992的结构类似于第一负输出级电路182的结构，所以适用于第一负输出级电路982与第二负输出级电路992的第三上拉电路、第四上拉电路、第三下拉电路与第四下拉电路的功能与结构类似于适用于第一负输出级电路182的上拉电路与下拉电路的功能与结构(例如：上拉晶体管pht1、栅极切换电路gsw11与下拉晶体管pdt1)。所以，适用于第一负输出级电路982与第二负输出级电路992的第三上拉电路、第四上拉电路、第三下拉电路与第四下拉电路的功能与结构在此不赘述。
请参照图17与图18，图17与图18是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的信号路径示意图。本实施例提供另一种控制方法来控制第一切换电路910、第二切换电路915、第三切换电路960与第四切换电路970。本实施例的控制方法类似于控制方法1200，但差别在于，当第三切换电路960用以从第一主动负载电路940输出信号至第一正输出级电路981时，第四切换电路970用以从第二主动负载电路950输出信号至第一负输出级电路982，且当第三切换电路960用以从第一主动负载电路940输出信号至第二正输出级电路991时，第四切换电路970用以从第二主动负载电路950输出信号至第二负输出级电路992。
请参照图19至图21，图19是绘示根据本发明的一实施例的源极驱动器的输出放大器1900的电路结构的功能方块图，图20与图21是绘示根据本揭露的一实施例的源极驱动器的信号路径示意图。输出放大器1900类似于图9的输出放大器900，但差别在于省略了第二切换电路915。如图20与图21所示，本实施例的操作类似于图17与图18中所示的实施例。举例来说，当第三切换电路960用以从第一主动负载电路940输出信号至第一正输出级电路981时，第四切换电路970用以从第二主动负载电路950输出信号至第一负输出级电路982，且当第三切换电路960用以从第一主动负载电路940输出信号至第二正输出级电路991时，第四切换电路970用以从第二主动负载电路950输出信号至第二负输出级电路992。
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