本发明涉及一种显示装置，且特别涉及一种显示装置中的电压转换器。
背景技术：
：：随着电子技术的进步，电子装置已成为人们生活中不可或缺的工具。为提供良好的人机界面，高品质的显示面板已成为电子装置中必要的设备。在先前技术中，设计者可以采用嵌入式栅极电压产生器(embeddedgatevoltagegenerator)来产生显示器中的栅极驱动电压(gatedrivevoltage)。然而，由于外挂的驱动晶体管的控制端上所具有的寄生电容以及寄生电阻的效应，造成驱动晶体管的控制端上的电压难以与内部的电荷泵电路(chargepumpcircuit)的切换开关达到同步动作的效果，致使电荷泵电路容易发生误动作的现象，导致显示器中的显示面板无法提供具有高品质的显示画面。因此，如何使电荷泵电路中的切换开关与驱动晶体管的控制端上的电压达到同步动作的效果，将是本领域相关技术人员重要的课题之一。技术实现要素：本发明提供一种电压转换器，可以使其中的功率晶体管的驱动电压与通道选择器中的切换开关达到同步动作的效果。本发明的电压转换器包括电感、第一电容、检测及比较电路以及通道选择器。电感耦接在电源电压以及功率晶体管间。第一电容耦接在电感与检测端间。检测及比较电路耦接至检测端，检测检测端上的检测电压，并接收功率晶体管的驱动电压，比较检测电压与参考电压产生第一比较结果，比较驱动电压与功率晶体管的临界电压以产生第二比较结果，再依据第一比较结果、第二比较结果以及驱动电压来产生控制信号。通道选择器耦接检测及比较电路，依据控制信号使检测端耦接至参考接地端或负电压供应端。基于上述，本发明的电压转换器可以利用检测及比较电路来比较检测端上的检测电压与参考电压，以产生第一比较结果，并且，检测及比较电路亦可以比较功率晶体管的驱动电压与此功率晶体管的临界电压(thresholdvoltage)，以产生第二比较结果。如此一来，检测及比较电路可以依据上述的第一、第二比较结果以及所述驱动电压来调整输出至通道选择器的控制信号的控制时序，进而使功率晶体管的驱动电压与通道选择器中的切换开关达到同步动作的效果。附图说明为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。图1是依照本发明一实施例说明一种电压转换器的示意图。图2示出本发明图1实施例的检测及比较电路的电路图。图3是依照本发明一实施例说明图1的电压转换器的时序图。附图标记说明：100：电压转换器110、200：检测及比较电路120：通道选择器130：驱动电压调整电路140：驱动信号产生器150：负电压调整电路160：负电压控制信号产生电路210：第一比较器211：第一运算放大器212：第二运算放大器220：第二比较器221：运算放大器230：逻辑运算电路231：逻辑门232：反相器ch1：第一传输通道ch2：第二传输通道mp：功率晶体管q1：晶体管r1：第一电阻r2：第二电阻rfb：电流检测器ra：电阻ca：电容cl：负载电容cx1：第一电容cx2：第二电容cx3：第三电容l1：电感d1、d2、dl：二极管sw1、sw2：开关vdd：电源电压gnd：参考接地端vref：参考电压cp1：第一比较结果cp2：第二比较结果p1：检测端p2：负电压供应端lx、p3：节点vout：输出电压v1：电压电平va：检测电压vb：驱动电压vgl：低栅极电压id：驱动电流cs1：第一子控制信号cs2：第二子控制信号ds：驱动信号nvcs：负电压控制信号ts：显示时间区间tp1：时间点具体实施方式图1是依照本发明一实施例说明一种电压转换器的示意图。电压转换器100包括电感l1、第一电容cx1、第二电容cx2、检测及比较电路110、通道选择器120、驱动电压调整电路130、电流检测器rfb、驱动信号产生器140以及负电压调整电路150。其中，电感l1耦接于电源电压vdd与功率晶体管mp间，并且电感l1与功率晶体管mp耦接于节点lx。二极管dl耦接于电感l1与节点p3间。负载电容cl耦接于节点p3与参考接地端gnd间，并且在负载电容cl上可以储存电压转换器100的输出电压vout。此外，第一电容cx1耦接于电感l1与检测端p1间，并且第二电容cx2耦接于负电压供应端p2与参考接地端gnd间。另一方面，在本实施例中，检测及比较电路110可以耦接至检测端p1，以使检测及比较电路110可以检测检测端p1上的检测电压va，并且检测及比较电路110可以接收功率晶体管mp的驱动电压vb。值得一提的是，在本实施例中，检测及比较电路110可以比较检测电压va与参考电压，借以产生第一比较结果。同时，检测及比较电路110另透过比较驱动电压vb与功率晶体管mp的临界电压(thresholdvoltage)，以产生第二比较结果。如此一来，检测及比较电路110可以依据上述的第一比较结果、第二比较结果以及驱动电压vb来产生控制信号(包括第一子控制信号cs1及第二子控制信号cs2)。需注意到的是，关于本实施例的检测及比较电路110的相关实施细节，将会在下述图2的实施方式中进行详细的说明。接着，在本实施例中，通道选择器120可以耦接至检测及比较电路110以接收检测及比较电路110所提供的第一子控制信号cs1与第二子控制信号cs2，并且，通道选择器120可以依据第一子控制信号cs1与第二子控制信号cs2，来选择将检测端p1耦接至参考接地gnd或是将检测端p1耦接至负电压供应端p2。值得注意的是，本实施例的通道选择器120还可以包括第一传输通道ch1与第二传输通道ch2。其中，第一传输通道ch1耦接于检测端p1与负电压供应端p2间，第一传输通道ch1可以受控于检测及比较电路110所提供的第一子控制信号cs1。第二传输通道ch2则耦接于检测端p1与参考接地端gnd间，第二传输通道ch2可以受控于检测及比较电路110所提供的第二子控制信号cs2。进一步来说，本实施例中的第一传输通道ch1可以利用开关sw1与二极管d1来实施。其中，开关sw1的第一端耦接至负电压供应端p2，开关sw1的第二端耦接至检测端p1，开关sw1可以受控于检测及比较电路110所提供的第一子控制信号cs1。此外，二极管d1的阳极耦接至负电压供应端p2，二极管d1的阴极耦接至检测端p1。另一方面，本实施例的第二传输通道ch2可以利用开关sw2与二极管d2来实施。其中，开关sw2的第一端耦接至参考接地端gnd，开关sw2的第二端耦接至检测端p1，开关sw2可以受控于检测及比较电路110所提供的第二子控制信号cs2。此外，二极管d2的阳极耦接至检测端p1，二极管d2的阴极耦接至参考接地端gnd。特别注意的是，本实施例的通道选择器120中的开关sw1，可以依据第一子控制信号cs1来控制开关sw1的导通状态。相同的，通道选择器120中的开关sw2可以依据第二子控制信号cs2来控制开关sw2的导通状态。顺带一提的是，本实施例的开关sw1、sw2可以是晶体管开关，但本发明实施例不以此为限。接着，在本实施例中，功率晶体管mp可以接收驱动信号产生器140所产生的驱动电压vb，并且功率晶体管mp可以依据驱动电压vb来产生驱动电流id。进一步来说，本实施例的驱动电压调整电路130可以耦接于功率晶体管mp的控制端与驱动信号产生器140间，并且驱动电压调整电路130可以接收驱动信号产生器140所产生的驱动电压vb。值得一提的是，本实施例的驱动电压调整电路130可以包括电容ca与电阻ra，其中，上述的电容ca与电阻ra可以由寄生电容、电阻所形成。详细来说，由于驱动电压调整电路130中的电容ca与电阻ra具有一电容电阻延迟(rcdelay)，使得功率晶体管mp在实际接收驱动电压vb时，将会有一延迟时间。换句话说，驱动电压调整电路130可以利用所包括的电容ca与电阻ra所产生的电容电阻延迟，来调整所接收的驱动电压vb，借以产生经过调整后的驱动电压，以驱动功率晶体管mp。在此同时，功率晶体管mp可以依据上述的调整后的驱动电压来产生驱动电流id。除此之外，由于本实施例的电流检测器rfb可以耦接在功率晶体管mp与参考接地端gnd的路径间，并且电流检测器rfb可以用以检测功率晶体管mp上的驱动电流id。因此，电流检测器rfb可以将所检测到的驱动电流id反馈至驱动信号产生器140，以使驱动信号产生器140接收驱动电流id，并且驱动信号产生器140可以依据驱动电流id来产生驱动信号ds，以透过驱动信号ds来提供驱动电压vb。值得注意的是，本实施例的驱动信号ds可以是脉冲宽度调制信号，但并不限于此。另一方面，本实施例的负电压调整电路150包括负电压控制信号产生电路160、第三电容cx3以及晶体管q1。其中，负电压调整电路150耦接至负电压供应端p2，负电压调整电路150可以利用负电压控制信号产生电路160来产生负电压控制信号nvcs，并且透过负电压控制信号nvcs来产生低栅极电压vgl。除此之外，第三电容cx3的第一端耦接至参考接地端gnd。晶体管q1的第一端(例如晶体管q1的发射极端)耦接至第三电容cx3的第二端，晶体管q1的第二端(例如晶体管q1的集电极端)耦接至该负电压供应端p2，并且晶体管q1的控制端(例如晶体管q1的基极端)可以受控于负电压控制信号产生电路160所产生的负电压控制信号nvcs。为了方便说明第一子控制信号cs1及第二子控制信号cs2的时序动作与检测端上的检测电压va及驱动电压vb的电压的关系，以下请同时参照图1以及图3，图3是依照本发明一实施例说明图1的电压转换器的时序图。在图3中，横轴为电压转换器100的操作时间，纵轴为电压值。详细来说，当电压转换器100操作于显示时间区间ts时，通道选择器120可以依据检测及比较电路110所提供的第一子控制信号cs1与第二子控制信号cs2来选择检测端p1耦接至参考接地端gnd或是耦接至负电压供应端p2。举例来说，当第一子控制信号cs1被使能(例如为高电压电平)且第二子控制信号cs2被禁能(例如为低电压电平)，并且驱动信号产生器140所产生的驱动电压vb为高电压电平时，开关sw1可以被导通。此时，开关sw2与二极管d2可以同时被断开，以使得通道选择器120可以将检测端p1耦接至负电压供应端p2。换句话说，当第一子控制信号cs1被使能(例如为高电压电平)且第二子控制信号cs2被禁能(例如为低电压电平)时，检测端p1上的检测电压va的电压值，可以为负电压调整电路150所产生的低栅极电压vgl的电压值。另一方面，当第二子控制信号cs2被使能(例如为高电压电平)且第一子控制信号cs1被禁能(例如为低电压电平)，并且驱动信号产生器140所产生的驱动电压vb为低电压电平时，开关sw2可以被导通。此时，开关sw1与二极管d1可以同时被断开，以使得通道选择器120可以将检测端p1耦接至参考接地端gnd。也就是说，当第二子控制信号cs2被使能(例如为高电压电平)且第一子控制信号cs1被禁能(例如为低电压电平)时，检测端p1上的检测电压va的电压值，可以被拉升至参考接地端gnd上的电压电平v1。其中，本实施例的第一子控制信号cs1与第二子控制信号cs2互为反向信号。依据上述可以得知，在本实施例中，当检测端上的检测电压va在时间点tp1产生低栅极电压vgl时，检测及比较电路110才会使第一子控制信号cs1拉升至高电压电平，以使开关sw1被导通。借此，可以避免第二电容cx2的电压值被拉升至高电压电平。除此之外，透过本发明实施例的操作方式，可以使功率晶体管mp的驱动电压vb与通道选择器120中的切换开关sw1、sw2达到同步动作的效果，借以改善现有技术所产生的问题。图2示出本发明图1实施例的检测及比较电路的电路图。以下请同时参照图1及图2，关于本实施例的检测及比较电路200的实施细节，在本实施例中，检测及比较电路200包括第一比较器210、第二比较器220以及逻辑运算电路230。其中，第一比较器210可以用以比较检测端p1上的检测电压va与参考电压vref，以产生第一比较结果cp1。另一方面，第二比较器220可以用以比较功率晶体管mp的驱动电压vb与功率晶体管mp的临界电压vth，以产生第二比较结果cp2。值得注意的是，本实施例中的第二比较器220可以例如是运算放大器221，但并不限于此。具体来说，检测及比较电路200可以利用逻辑运算电路230来接收上述的第一比较结果cp1、第二比较结果cp2以及驱动电压vb。并且，逻辑运算电路230可以依据第一比较结果cp1以及第二比较结果cp2来产生第一子控制信号cs1，亦即逻辑运算电路230可以将第一子控制信号cs1传输至开关sw1的控制端，以控制开关sw1的导通状态。另一方面，逻辑运算电路230同样可以依据驱动电压vb来产生第二子控制信号cs2，亦即逻辑运算电路230可以将第二子控制信号cs2传输至开关sw2的控制端，以控制开关sw2的导通状态。进一步来说，本实施例的第一比较器210还可以包括第一运算放大器211、第二运算放大器212、第一电阻r1以及第二电阻r2。详细来说，本实施例的第一运算放大器211的负相输入端可以接收检测电压va，并且第一运算放大器211的正相输入端可以耦接至第一电阻r1的第一端，第一电阻r1的第二端可以耦接至参考接地端gnd。另一方面，第二电阻r2可以耦接于第一运算放大器211的输出端与第一运算放大器211的正相输入端之间。如此一来，第一运算放大器211可以透过调整第一电阻r1与第二电阻r2的电阻值，来将检测电压va进行放大或缩小的倍率转换，以使第一运算放大器211可以输出一输出电压vo。接着，本实施例的第二运算放大器212的负相输入端可以接收参考电压vref，第二运算放大器212的正相输入端可以接收第一运算放大器211所输出的输出电压vo。如此一来，第二运算放大器212可以依据参考电压vref与输出电压vo来产生第一比较结果cp1。值得一提的是，本实施例的逻辑运算电路230可以包括逻辑门231以及反相器232。其中，逻辑运算电路230中的逻辑门231可以接收上述的第一比较结果cp1与第二比较结果cp2来进行及逻辑运算，以产生第一控制子信号cs1。需注意到的是，本实施例的逻辑门231可以是任何具有及逻辑运算功能的一个或多个组合式逻辑电路，例如是及逻辑门(andgate)，但不限于此。另一方面，逻辑运算电路230中的反相器232可以接收功率晶体管mp的驱动电压vb，并且反相器232可以依据驱动电压vb来产生第二子控制信号cs2。顺带一提的是，本实施例的检测及比较电路200中的逻辑电路，可以透过本领域技术人员所熟知的逻辑设计方式，依据各逻辑电路所需执行的功能来进行设计。例如：真值表(truthtable)、卡诺图(karnaughmap)、状态机(finitestatemachine)或者可以利用硬件描述语言(如verilog、vhdl)等来进行设计，没有特别的限制。除此之外，还可以利用相关电路设计的操作软体中的合成电路(compiler)功能来建构上述的逻辑电路。综上所述，本发明的电压转换器可以利用检测及比较电路来依据第一与第二比较结果以产生第一子控制信号，并且，检测及比较电路也可以依据驱动信号产生器所提供的驱动电压来产生第二子控制信号。值得一提的是，当第一子控制信号被使能时，通道选择器可以将检测端耦接至负电压供应端，以使检测端上的检测电压为负电压调整电路所产生的低栅极电压。另一方面，当第二子控制信号被使能时，通道选择器可以将检测端耦接至参考接地端，以使检测端上的检测电压为参考接地端上的电压电平。如此一来，检测及比较电路可以依据上述的第一、第二比较结果以及所述驱动电压来调整输出至通道选择器的控制信号的控制时序，进而使功率晶体管的驱动电压与通道选择器中的切换开关达到同步动作的效果。虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属
技术领域：
：中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与修改，所以本发明的保护范围应以随附权利要求书范围所界定者为准。当前第1页12当前第1页12