专利名称：源极驱动器及其电平移位装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使用于源极驱动器中的电平移位装置，且特别是涉及一种具有升压电路(Charge Pump),可升压电平移位装置的输入信号的电平移位装置。
背景技术：
图1示出了使用于液晶显示装置的源极驱动器的示意图。图1中的源极驱 动器100至少包括一移位缓存器102、 一锁存缓冲器(LatchBuffer)104、 一电平 移位器106以及一数字/模拟转换器(DAC)108。锁存缓冲器104在移位缓存器 102的控制下，会储存并输出数字数据信号。电平移位器106会提高此数字数 据信号的电压电平至预设电压值。数字/模拟转换器108则根据电平移位器106 输出的信号，产生一驱动电压Vd，以驱动液晶显示装置。图2示出了一公知的电平移位器的示意图。如图2所示，电平移位器106 至少包括一第一晶体管202、 一第二晶体管204、 一第三晶体管206、 一第四 晶体管208以及一第五晶体管210。第一晶体管202与第二晶体管204为N型 晶体管，而第三晶体管206、第四晶体管208以及第五晶体管210为P型晶体 管。第一晶体管202具有一第一源极/漏极连接至一基准电压源VSSA， 一第二 源极/漏极连接至一反相输出端OUTB，以及一栅极连接至一输入端rNl，以接 收上述的数字数据信号。第二晶体管204具有一第一源极/漏极连接至基准电 压源VSSA， 一第二源极/漏极连接至一输出端OUT,以及一栅极连接至一反 相输入端IN2，以接收一信号，此信号与反相的数字数据信号相对应。第三晶体管206具有一第一源极/漏极连接至反相输出端OUTB， 一栅极 连接至输出端OUT，以及一第二源极/漏极。第四晶体管208具有一第一源极/ 漏极连接至输出端OUT， 一栅极连接至反相输出端OUTB，以及一第二源极/ 漏极连接至第三晶体管206的第二源极/漏极。第五晶体管210具有一第一源 极/漏极连接至第三晶体管206与第四晶体管208的第二源极/漏极， 一第二源5极/漏极与一高电压源VDDA相接，以及一栅极与一基准电压源VSSA相接。当经由输入端IN1输入至电平移位器106的输入电压降低时，电平移位器 的第一晶体管202与第二晶体管204的导通与关闭便会变慢，导致第三晶体管 206与第四晶体管208的反应时间也会变长。因此，会产生沿着第一晶体管202 与第三晶体管206的一直流电流路径，这会增加功率的消耗。发明内容因此，本发明的目的在于提供一种电平移位装置及源极驱动器，可减少反 应时间，降低电力消耗。根据本发明的上述目的，提出一种电平移位装置，可移位一数据信号的一 电平。此电平移位装置至少包括一第一升压电路与一电平移位器。第一升压电 路用以根据上述的数据信号，提供一第一升压电压。电平移位器用以根据第一 升压电压，产生一电平己移位的数据信号。根据本发明的另一目的，提出一种源极驱动器，至少包括一锁存缓冲器 (Latch Buffer)以及一电平移位装置。锁存缓冲器用以接收一数据信号流(Data Stream),并输出一数据信号。电平移位装置至少包括 一第 一升压电路与一电 平移位器。第一升压电路用以根据上述的数据信号，提供一第一升压电压。电 平移位器用以根据第一升压电压，产生一电平已移位的数据信号。
为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，对附图的详细说明如下图1示出了使用于液晶显示装置的源极驱动器的示意图； 图2示出了一公知的电平移位器的示意图；图3示出了依照本发明较佳实施例的使用于液晶显示装置的源极驱动器 的示意图；图4示出了依照本发明较佳实施例的电平移位装置的示意图； 图5示出了依照本发明较佳实施例的另一电平移位装置的示意图；以及 图6示出了依照本发明较佳实施例的又一电平移位装置的示意图。 其中，附图标记-
1. 一种公共电压调整系统，应用于液晶显示面板，该公共电压调整系统
包括
第一亮度计，用以检测该液晶显示面板的亮度，并据以输出感测电压信
控制装置，用以接收该感测电压信号，并依据该感测电压信号产生第一 亮度变化幅度值及与该第一亮度变化幅度值对应的控制信号；以及
公共电压升降控制单元，用以接收该控制信号，并依据该控制信号调整 或储存该液晶显示面板的公共电压。
2. 根据权利要求l所迷的公共电压调整系统，其中该控制装置包括 第一峰值检测单元，用以接收该感测电压信号，并依据该感测电压信号
的电压峰值以输出峰值信号；
第一模拟转数字转换单元，用以接收该峰值信号并输出该第一亮度变化
幅度值；
微控制处理单元，用以接收并储存该第一亮度变化幅度值，该微控制处 理单元用以比较该第一亮度变化幅度值及前一个第一亮度变化幅度值，藉以 输出调整信号；以及
控制单元，用以根据该调整信号输出该控制信号至该公共电压升降控制 单元，以调整或储存该公共电压；
其中，该微控制处理单元还用以于输出该调整信号之后，输出重置信号 至该峰值检测单元或输出另一调整信号至该控制单元，以使该峰值检测单元 感测下 一个感测电压信号的电压峰值或使该公共电压升降控制单元储存该公 共电压。
3. 根据权利要求2所述的调整系统，其中该微控制处理单元于该第一亮 度变化幅度值小于前一个第一亮度变化幅度值时，输出该控制信号以调升该 公共电压，以及，该微控制处理单元于该第一亮度变化幅度值大于前一个第 一亮度变化幅度值时，输出该控制信号以调降该公共电压。
4. 根据权利要求2所述的调整系统，其中当该调整系统还包括第二亮度 计、第二峰值检测单元及第二模拟转数字单元时，该微控制处理单元还用以 执行统计算法，以对经由该第一及该第二亮度计、峰值检测单元及模拟转数516:第十晶体管 518:第十-晶体管 600:第二升压电路具体实施方式
为了使本发明的叙述更加详尽与完备，可参照下列描述并结合图3至图6 的图示。请参考图3，图3示出了依照本发明较佳实施例的使用于液晶显示装置的 源极驱动器的示意图。图3中的源极驱动器300至少包括 -移位缓存器302、 一锁存缓冲器304、 一电平移位装置306以及一数字/模拟转换器(DAC)308。 锁存缓冲器304根据移位缓存器302，接收一数据信号流，并储存及输出-一数 据信号D。电平移位装置306会移动上述的数据信号D的电压电平。数字/模 拟转换器308可接收上述的电平已移位的数据信号，以输出一驱动电压Vd， 以驱动液晶显示装置。电平移位装置306至少包括一电平移位器400与一第一升压电路500。第 一升压电路500可根据上述的数据信号，提供一第一升压电压Vpl。电平移位 器400则根据第一升压电压Vpl，产生上述的电平已移位的数据信号。以下将 详细说明此电平移位装置。请参考图4，图4示出了依照本发明较佳实施例的电平移位装置的示意图。 如图4所示，电平移位装置306至少包括电平移位器400与第一升压电路500。 电平移位器400至少包括一第一晶体管402、 一第二晶体管404、 一第三晶体 管406、 一第四晶体管408以及一第五晶体管410。第一晶体管402与第二晶 体管404为N型晶体管，而第三晶体管406、第四晶体管408以及第五晶体管 410为P型晶体管。第一晶体管402具有一第一源极/漏极连接至一基准电压源 VSSA， 一第二源极/漏极连接至一反相输出端414，以及一栅极作为一第一输 入端IN1。第二晶体管404具有一第-源极/漏极连接至上述的基准电压源 VSSA， 一第二源极/漏极连接至一输出端412，以及一栅极作为一第二输入端 IN2。第一输入端INl接收第一升压电压Vpl，而第二输入端IN2接收与数据信号反相的一信号。第三晶体管406具有一第一源极/漏极连接至反相输出端414， 一栅极连接至输出端412，以及一第二源极/漏极。第四晶体管408具有-第--源极/漏极 连接至输出端412， 一栅极连接至反相输出端414，以及一第二源极/漏极连接 至第三晶体管406的第二源极/漏极。第五晶体管410具有一第一源极/漏极连 接至第三晶体管406与第四晶体管408的第二源极/漏极， -第二源极/漏极与 -高电压源VDDA相接，以及一栅极与 一基准电压源VSSA相接。如图4所示，第一升压电路500接收一第一升压信号Spl，以在升压输出 端OUTP输出 一第一升压电压Vpl 。第一升压信号Spl可为从锁存缓冲器304 输出的数据信号。第一升压电路500至少包括一第六晶体管504、 一第七晶体 管506、 一第八晶体管508以及一第九晶体管510。第六晶体管504当作一电 容使用，其具有一第一端512与一栅极，栅极接收第一升压信号Spl。第七晶 体管506当作一开关使用，且受第一升压信号Spi所控制，第七晶体管506 可选择性地导通一低电压源VDDD与第六晶体管504的第-一端512。第八晶 体管508当作一开关使用，且受反相第一升压信号SplB所控制，第八晶体管 508可选择性地导通第六晶体管504的第一端512与升压输出端OUTP。第九 晶体管510当作一开关使用，可选择性地导通升压输出端OUTP与基准电压源 VSSD。当第一升压信号Spl在一低电位时，第八晶体管508关闭，第七晶体管 506与第九晶体管510导通。第一升压电路500的升压输出端OUTP便会因此 连接至基准电压源VSSD。而当第一升压信号Spl在- 高电位时，第八晶体管 508导通，第七晶体管506与第九晶体管510关闭。因此，第一升压电压Vpl 便会产生于升压输出端OUTP，故，其中的电压电平便会高于低电压源VDDD。当经由输入端IN1输入至电平移位器400的第一升压电压Vpl为高电位 时，第一晶体管402导通，第四晶体管408也接着导通。然后，电平已移位的 数据信号便会从输出端OUT与OUTB输出。相反地，当第二输入端IN2接收 一高电位的信号时，第二晶体管404导通，第三晶体管406也接着导通。然后， 电平己移位的数据信号便会从输出端OUT与OUTB输出。请参考图5，图5示出了依照本发明较佳实施例的另一电平移位装置的示 意图。如图5所示，第一升压电路500'相较于图4的第一升压电路500，第 一升压电路500'还至少包括一第十晶体管516与一第十一晶体管518。第十 晶体管516具有一第一源极/漏极连接至低电压源VDDD，且第十晶体管516当作一二极管使用。第十一晶体管518连接至第十晶体管516的栅极，第十一晶体管518当作--开关使用，且受反相第一升压信号SplB所控制，第十一晶 体管518可选择性地导通第十晶体管516与第一升压电路500'的升压输出端OUTP。当第一升压信号在一低电位时，第八晶体管508关闭，第七晶体管506 与第九晶体管510导通，而第十一晶体管518也关闭。第一升压电路500'的 升压输出端OUTP连接至基准电压源VSSD。而当第一升压信号在一高电位时， 第八晶体管508导通，第七晶体管506与第九晶体管510关闭，而第十一晶体 管518导通。因此，第一升压电压Vpl便会产生于升压输出端OUTP。并且， 会有一电流从低电压源VDDD流经第i^一晶体管518，流至升压输出端OUTP， 以提供一电压至升压输出端OUTP。因此，如果第一升压信号维持在高电位--段时间，升压输出端OUTP的电压至少会维持在接近低电压源VDDD。请参考图6，图6示出了依照本发明较佳实施例的又一电平移位装置的示 意图。如图6所示，图6中的电平移位装置相较于图5与图4的电平移位装置， 图6中的电平移位装置还至少包括一第二升压电路600，可根据与上述的数据 信号反相的一信号，提供一第二升压电压Vp2,且电平移位器400可根据第--升压电压Vpl与第二升压电压Vp2，产生上述的电平已移位的数据信号。由上述本发明较佳实施例可知，本发明的一优点在于本发明的电平移位装 置中的功率消耗可以减少。由上述本发明较佳实施例可知，本发明的另一优点在于至少一升压电路升 压电平移位装置的输入信号，因此，可以降低输入信号的工作电压。虽然本发明已以一较佳实施例进行描述，但是其并非用以限定本发明，任 何熟知本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可进行各种改进 与变化，因此本发明的保护范围为后附的权利要求书所限定。
权利要求
1. 一种电平移位装置，可移位一数据信号的一电平，其特征在于，该电平移位装置至少包括一第一升压电路，用以根据该数据信号，提供一第一升压电压；以及一电平移位器，用以根据该第一升压电压，产生一电平已移位的数据信号。
2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该电平移位器具有多个输入 端，可分别接收该第一升压电压以及与该数据信号反相的一信号。
3. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该电平移位器至少包括一第一晶体管，具有一第一源极/漏极连接至一基准电压源， 一第二源极/漏极连接至一反相输出端，以及一栅极作为一第一输入端；一第二晶体管，具有一第一源极/漏极连接至该基准电压源， 一第二源极/漏极连接至一输出端，以及一栅极作为一第二输入端；一第三晶体管，具有一第一源极/漏极连接至该反相输出端， 一栅极连接至该输出端，以及一第二源极/漏极；一第四晶体管，具有一第一源极/漏极连接至该输出端， 一栅极连接至该反相输出端，以及一第二源极/漏极连接至该第三晶体管的该第二源极/漏极；以及一第五晶体管，具有一第一源极/漏极连接至该第三晶体管与该第四晶体 管的该第二源极/漏极， 一第二源极/漏极与一高电压源相接，以及一栅极。
4. 根据权利要求3所述的装置，其特征在于，该第一晶体管与该第二晶体 管为N型晶体管，而该第三晶体管、该第四晶体管以及该第五晶体管为P型日日'
5. 根据权利要求3所述的装置，其特征在于，该第一输入端接收该第一升 压电压，该第二输入端接收与该数据信号反相的一信号。
6. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还至少包括 一第二升压电路，可根据与该数据信号反相的一信号，提供-第二升压电压，且该电平移位器可根据该第一升压电压与该第二升压电压，产生该电平已 移位的数据信号。
7. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该第一升压电路至少包括一电容，具有一第一端与一第二端，其中该第二端用以接收--第一升压信号；一第一开关，可选择性地导通一低电压源与该电容的该第 -端； 一第二开关，可选择性地导通该电容的该第一端与该第一升压电路的--升 压输出端，以输出该第一升压电压；以及一第三开关，可选择性地导通该升压输出端与一基准电压源。
8. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，该第一升压信号根据该数据信号，。
9. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，当该第一升压信号在一低电 位时，该第二开关关闭，该第一开关与该第三开关导通。
10. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，当该第一升压信号在一高 电位时，该第二开关导通，该第一开关与该第三开关关闭。
11. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还至少包括 一二极管，连接至该低电压源；以及一第四开关，可选择性地导通该低电压源与该第一升压电路的该升压输出 端，且该第四开关受该第一升压信号控制。
12. —种源极驱动器，其特征在于，至少包括 一锁存缓冲器，用以接收一数据信号流，并输出一数据信号；以及 一电平移位装置，至少包括一第一升压电路，用以根据该数据信号，提供一第一升压电压；以及 一电平移位器，用以根据该第一升压电压，产生一电平已移位的数据信号。
13. 根据权利要求12所述的源极驱动器，其特征在于，该电平移位器具 有多个输入端，可分别接收该第一升压电压以及与该数据信号反相的一信号。
14. 根据权利要求12所述的源极驱动器，其特征在于，还至少包括 一第二升压电路，可根据与该数据信号反相的一信号，提供一第二升压电压，且该电平移位器可根据该第一升压电压与该第二升压电压，产生该电平已 移位的数据信号。
15. 根据权利要求12所述的源极驱动器，其特征在于，该第一升压电路 至少包括一电容，具有一第一端与一第二端，其中该第二端用以接收一第一升压信一第一开关，可选择性地导通一低电压源与该电容的该第一端； 一第二开关，可选择性地导通该电容的该第一端与该第一升压电路的一升 压输出端，以输出该第一升压电压；以及一第三开关，可选择性地导通该升压输出端与一基准电压源。
16. 根据权利要求15所述的源极驱动器，其特征在于，该第一升压信号 根据该数据信号。
17. 根据权利要求15所述的源极驱动器，其特征在于，当该第一升压信 号在一低电位时，该第二开关关闭，该第一开关与该第三开关导通。
18. 根据权利要求15所述的源极驱动器，其特征在于，当该第一升压信 号在一高电位时，该第二开关导通，该第一开关与该第三开关关闭。
19. 根据权利要求15所述的源极驱动器，其特征在于，还至少包括一第四开关，可选择性地导通该低电压源与该第一升压电路的该升压输出 端，且该第四开关受该第一升压信号控制。
全文摘要
本发明公开了一种源极驱动器及其电平移位装置。电平移位装置用以移位一数据信号的一电平。该电平移位装置至少包括一第一升压电路与一电平移位器。第一升压电路用以根据上述的数据信号，提供一第一升压电压。电平移位器用以根据第一升压电压，产生一电平已移位的数据信号。
文档编号G02F1/133GK101221304SQ20071000326
公开日2008年7月16日 申请日期2007年2月2日 优先权日2007年1月12日
发明者张育瑞 申请人:奇景光电股份有限公司