源极驱动器的制作方法

本公开涉及一种显示驱动器，并且更具体地说，涉及一种源极驱动器。

背景技术：

用于液晶显示器(liquidcrystaldisplay，lcd)面板的驱动方法通常使用一个或多个栅极驱动器(gatedriver)来连续产生多个扫描信号至lcd面板中的扫描线(scanline)，从而导通像素(pixel)。源极驱动器用于配合每个扫描信号的产生以对应地产生多个数据信号至lcd面板中的多个数据线(dataline)，从而执行像素写入操作。

通常在源极驱动器中设计预充电操作，以增加lcd面板的显示质量。在预充电时段期间，根据对应于像素的显示数据在源极驱动器提供灰度电压之前将预充电电压输出至像素，以使得在经驱动之前对像素预充电，并且减少像素的响应时间及电流消耗。另外，为了减少源极驱动器的功率消耗，在将像素电压发射至液晶显示面板时应用电荷共享操作。然而，随着显示技术的不断进步，源极驱动器的驱动方法也在进步，因此电荷共享操作效率不高，并且源极驱动器的芯片面积较大。

为了进一步提高电荷共享操作的效率并减小源极驱动器的芯片面积，需要提出一种新型源极驱动器。

技术实现要素：

本公开涉及一种源极驱动器，其提供有效的电荷共享操作并且具有较小芯片面积。

本公开的源极驱动器包含第一输出缓冲器、第一开关、第二开关、第三开关、第二输出缓冲器、第四开关、第五开关以及第六开关。第一输出缓冲器包含第一输入端、第二输入端以及输出端。第一开关包含第一端、第二端以及控制端。第一开关的第一端耦接到第一输出缓冲器的输出端。第一开关的控制端由第一控制信号控制。第二开关包含第一端、第二端以及控制端。第二开关的第一端耦接到第一节点。第二开关的第二端耦接到第一开关的第二端。第二开关的控制端由第二控制信号控制。第三开关包含第一端、第二端以及控制端。第三开关的第一端耦接到第一开关的第二端及第二开关的第二端。第三开关的第二端耦接到第二节点。第三开关的控制端由第三控制信号控制。第二输出缓冲器包含第一输入端、第二输入端以及输出端。第四开关包含第一端、第二端以及控制端。第四开关的第一端耦接到第二输出缓冲器的输出端。第五开关包含第一端、第二端以及控制端。第五开关的第一端耦接到第一节点。第五开关的第二端耦接到第四开关的第二端。第六开关包含第一端、第二端以及控制端。第六开关的第一端耦接到第四开关的第二端及第五开关的第二端。第六开关的第二端耦接到第二节点。

在本公开的实施例中，第一节点及第二节点为浮空(floating)的。

在本公开的实施例中，第一节点耦接到第一电容器。第二节点耦接到第二电容器。

在本公开的实施例中，源极驱动器还包含第七开关及第八开关。第七开关包含第一端、第二端以及控制端。第七开关的第二端耦接到第二节点及第三开关的第二端。第八开关包含第一端、第二端以及控制端。第八开关的第二端耦接到第一节点及第五开关的第一端。

在本公开的实施例中，源极驱动器还包含第九开关及第十开关。第九开关包含第一端、第二端以及控制端。第九开关的第一端耦接到第一外部电压。第九开关的第二端耦接到第二节点及第三开关的第二端。第十开关包含第一端、第二端以及控制端。第十开关的第一端耦接到第二外部电压。第十开关的第二端耦接到第一节点及第五开关的第一端。

在本公开的实施例中，源极驱动器还包含第十一开关及第十二开关。第十一开关包含第一端、第二端以及控制端。第十一开关的第一端耦接到第一参考电压。第十一开关的第二端耦接到第二节点及第三开关的第二端。第十二开关包含第一端、第二端以及控制端。第十二开关的第一端耦接到第二参考电压。第十二开关的第二端耦接到第一节点及第五开关的第一端。

在本公开的实施例中，源极驱动器还包含第一电源轨及第二电源轨。第一电源轨连接到第一节点，并且第二电源轨连接到第二节点。

为了使前述内容更容易理解，以下详细地描述伴有附图的若干实施例。

附图说明

包含附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本公开的示例性实施例，并且与实施方式一起用来解释本公开的原理。

图1a是示出根据本发明的实施例的源极驱动器的示意图。

图1b是示出图1a中所描绘的源极驱动器的控制信号及驱动电压的波形图。

图2是示出根据本发明的另一实施例的源极驱动器的示意图。

图3a是示出根据本发明的另一实施例的源极驱动器的示意图。

图3b是示出图3a中所描绘的源极驱动器的控制信号及驱动电压的波形图。

图4a是示出根据本发明的另一实施例的源极驱动器的示意图。

图4b是示出图4a中所描绘的源极驱动器的控制信号及驱动电压的波形图。

图5a是示出根据本发明的另一实施例的源极驱动器的示意图。

图5b是示出图5a中所描绘的源极驱动器的控制信号及驱动电压的波形图。

图6a是示出根据本发明的另一实施例的源极驱动器的示意图。

图6b是示出图6a中所描绘的源极驱动器的控制信号及驱动电压的波形图。

附图标记说明

100、200、300、400、500、600：源极驱动器；

110：第一输出缓冲器；

120：第二输出缓冲器；

130：第一电源轨；

140：第二电源轨；

150：电荷共享线；

160、170：输出线；

c1：第一电容器；

c2：第二电容器；

cs1：第一控制信号；

cs2：第二控制信号；

cs3：第三控制信号；

cs4：第四控制信号；

cs5：第五控制信号；

cs6：第六控制信号；

cs7：第七控制信号；

eqc1、eqc2：开关；

n1：第一节点；

n2：第二节点；

n3、n4：输出节点；

sw1：第一开关；

sw2：第二开关；

sw3：第三开关；

sw4：第四开关；

sw5：第五开关；

sw6：第六开关；

sw7：第七开关；

sw8：第八开关；

sw9：第九开关；

sw10：第十开关；

sw11：第十一开关；

sw12：第十二开关；

t1：电荷共享时段；

t2：驱动时段；

t3：预充电时段；

t4：时段；

vmh、vml：电压；

vml_ex：第一外部电压；

vmh_ex：第二外部电压；

vref1：第一参考电压；

vref2：第二参考电压。

具体实施方式

图1是示出根据本发明的实施例的源极驱动器的示意图。图1b是示出图1a中所描绘的源极驱动器的控制信号及驱动电压的波形图。参看图1a及图1b，本发明实施例的源极驱动器100包含第一电源轨130、第二电源轨140、第一输出缓冲器110、第一开关sw1、第二开关sw2、第三开关sw3、第二输出缓冲器120、第四开关sw4、第五开关sw5以及第六开关sw6。

第一电源轨130连接到第一节点n1，并且第二电源轨140连接到第二节点n2。在本发明实施例中，第一节点n1及第二节点n2可为浮空极板(floatingpad)，但可在执行预充电操作时预充电至电压vml或电压vmh。

第一开关sw1的第一端耦接到第一输出缓冲器110的输出端。第一开关sw1的第二端耦接到第二开关sw2的第二端。第一开关sw1的控制端由第一控制信号cs1控制。第一开关sw1被配置成控制第一输出缓冲器110的输出。在本发明实施例中，第一输出缓冲器110可定位于用于驱动显示面板(未示出)的源极驱动器100的奇数驱动通道中。当第一开关sw1导通时，第一输出缓冲器110经由输出节点n3输出驱动电压。

第二开关sw2的第一端耦接到第一电源轨130。第二开关sw2的第二端耦接到第一开关sw1的第二端。第二开关sw2的控制端由第二控制信号cs2控制。在本发明实施例中，第二开关sw2导通以在执行预充电操作时将输出节点n3处的电压预充电至电压vmh。第三开关sw3的第一端耦接到第一开关sw1的第二端及第二开关sw2的第二端。第三开关sw3的第二端耦接到第二电源轨140。第三开关sw3的控制端由第三控制信号cs3控制。

第四开关sw4的第一端耦接到第二输出缓冲器120的输出端。第四开关sw4的第二端耦接到第五开关sw5的第二端。第四开关sw4的控制端由第一控制信号cs1控制。第四开关sw4被配置成控制第二输出缓冲器120的输出。在本发明实施例中，第二输出缓冲器120可定位于用于驱动显示面板的源极驱动器100的偶数驱动通道中。当第四开关sw4导通时，第二输出缓冲器120经由输出节点n4输出驱动电压。

第五开关sw5的第一端耦接到第一电源轨130。第五开关sw5的第二端耦接到第四开关sw4的第二端。第五开关sw5的控制端由第二控制信号cs2控制。第六开关sw6的第一端耦接到第四开关sw4的第二端及第五开关sw5的第二端。第六开关sw6的第二端耦接到第二电源轨140。第六开关sw6的控制端由第三控制信号cs3控制。在本发明实施例中，第六开关sw6导通以在执行预充电操作时将输出节点n4处的电压预充电至电压vml。

在电荷共享时段t1期间，第一开关sw1及第四开关sw4未导通，并且第二开关sw2、第三开关sw3、第五开关sw5以及第六开关sw6导通。第一电源轨130、第二电源轨140以及输出线160及输出线170连接在一起以在电荷共享时段t1期间执行电荷共享操作。

在驱动时段t2期间，第一开关sw1及第四开关sw4导通，并且第二开关sw2、第三开关sw3、第五开关sw5以及第六开关sw6未导通。第一输出缓冲器110及第二输出缓冲器120分别输出驱动电压，以在驱动时段t2期间驱动显示面板。

在预充电时段t3期间，第二开关sw2及第六开关sw6导通，并且第一开关sw1、第三开关sw3、第四开关sw4以及第五开关sw5未导通。在预充电时段t3期间，将输出节点n3及输出节点n4处的电压分别预充电至电压vmh及电压vml。

图2是示出根据本发明的另一实施例的源极驱动器的示意图。参看图1a及图2，本发明实施例的源极驱动器200类似于图1a中所描绘的源极驱动器，并且其之间的主要差异在于，第一节点耦接到第一电容器c1并且第二节点耦接到第二电容器c2。第一电容器c1的第一端耦接到第一节点n1，并且第一电容器c1的第二端接地。第二电容器c2的第一端耦接到第二节点n2，并且第二电容器c2的第二端接地。

图3a是示出根据本发明的另一实施例的源极驱动器的示意图。图3b是示出图3a中所描绘的源极驱动器的控制信号及驱动电压的波形图。参看图2、图3a以及图3b，本发明实施例的源极驱动器300类似于图2中所描述的源极驱动器，并且其之间的主要差异在于，源极驱动器300还包含第七开关sw7及第八开关sw8。

具体来说，第七开关sw7的第一端耦接到第一参考电压vref1，第七开关sw7的第二端耦接到第二电源轨140及第三开关sw3的第二端，并且第七开关sw7的控制端由第四控制信号cs4控制。第八开关sw8的第一端耦接到第二参考电压vref2，第八开关sw8的第二端耦接到第一电源轨130及第五开关sw5的第一端，并且第八开关sw8的控制端由第四控制信号cs4控制。

在本发明实施例中，第一参考电压vref1的电压值与第二参考电压vref2的电压值相同。第一参考电压vref1及第二参考电压vref2的电压值大于0v并且小于或等于系统电压，例如为系统电压的一半。在实施例中，第一参考电压vref1及第二参考电压vref2的电压值可不同。在时段t4期间，第一开关sw1及第四开关sw4未导通，并且第二开关sw2、第三开关sw3、第五开关sw5、第六开关sw6、第七开关sw7以及第八开关sw8导通。在时段t4期间，将输出节点n3及输出节点n4处的电压充电至第一参考电压vref1及第二参考电压vref2。

图4a是示出根据本发明的另一实施例的源极驱动器的示意图。图4b是示出图4a中所描绘的源极驱动器的控制信号及驱动电压的波形图。参看图1、图4a以及图4b，本发明实施例的源极驱动器400类似于图1中所描述的源极驱动器，并且其之间的主要差异在于，源极驱动器400还包含第九开关sw9及第十开关sw10。

具体来说，第九开关sw9的第一端耦接到第一外部电压vml_ex，第九开关sw9的第二端耦接到第二电源轨140及第三开关sw3的第二端，并且第九开关sw9的控制端由第五控制信号cs5控制。第十开关sw10的第一端耦接到第二外部电压vmh_ex，第十开关sw10的第二端耦接到第一电源轨130及第五开关sw5的第一端，并且第十开关sw10的控制端由第五控制信号cs5控制。

在本发明实施例中，第一外部电压vml_ex为用于预充电操作的负极性的外部参考电压。第二外部电压vmh_ex为用于预充电操作的正极性的外部参考电压。在预充电时段t3期间，第一开关sw1、第三开关sw3、第四开关sw4以及第五开关sw5未导通，并且第二开关sw2、第六开关sw6、第九开关sw9以及第十开关sw10导通。在预充电时段t3期间，将输出节点n3及输出节点n4处的电压分别预充电至第二外部电压vmh_ex及第一外部电压vml_ex。

图5a是示出根据本发明的另一实施例的源极驱动器的示意图。图5b是示出图5a中所描绘的源极驱动器的控制信号及驱动电压的波形图。参看图4a、图5a以及图5b，本发明实施例的源极驱动器500类似于图4a中所描述的源极驱动器，并且其之间的主要差异在于，源极驱动器500还包含第十一开关sw11及第十二开关sw12。

具体来说，第十一开关sw11的第一端耦接到第一参考电压vref1，第十一开关sw11的第二端耦接到第二电源轨140及第三开关sw3的第二端，并且第十一开关sw11的控制端由第六控制信号cs6控制。第十二开关sw12的第一端耦接到第二参考电压vref2，第十二开关sw12的第二端耦接到第一电源轨130及第五开关sw5的第一端，并且第十二开关sw12的控制端由第六控制信号cs6控制。

在时段t4期间，第一开关sw1、第四开关sw4、第九开关sw9以及第十开关sw10未导通，并且第二开关sw2、第三开关sw3、第五开关sw5、第六开关sw6、第十一开关sw11以及第十二开关sw12导通。在时段t4期间，将输出节点n3及输出节点n4处的电压充电至第一参考电压vref1及第二参考电压vref2。

图6a是示出根据本发明的另一实施例的源极驱动器的示意图。图6b是示出图6a中所描绘的源极驱动器的控制信号及驱动电压的波形图。参看图1a、图6a以及图6b，本发明实施例的源极驱动器600类似于图1a中所描绘的源极驱动器，并且其之间的主要差异在于，源极驱动器600还包含电荷共享线150及两个开关eqc1及开关eqc2。

在本发明实施例中，两个开关eqc1及开关eqc2由第七控制信号cs7控制。在电荷共享时段t1期间，第一开关sw1及第四开关sw4未导通，并且第二开关sw2、第三开关sw3、第五开关sw5、第六开关sw6以及两个开关eqc1及开关eqc2导通。第一电源轨130、第二电源轨140、电荷共享线150以及输出线160及输出线170连接在一起以在电荷共享时段t1期间执行电荷共享操作。

综上所述,在示例性实施例中提出一种新型源极驱动器。在所提出的源极驱动器中，用于电荷共享操作的电路元件及控制信号的数目相对较少。因此，电荷共享操作的效率提高并且源极驱动器的芯片面积减小。

所属领域的技术人员将显而易见，在不脱离本公开的范围或精神的情况下可对所公开的实施例作出各种修改和变化。鉴于前述说明内容，希望本公开涵盖修改和变化，只要所述修改和变化属于所附权利要求书和其等效物的范围内。