双频道运算放大器电路的制作方法

文档序号:7516901阅读:146来源:国知局
专利名称:双频道运算放大器电路的制作方法
技术领域
本发明有关一种双频道运算放大器电路,且特别是有关一种低耗电且可避免显示 异常的双频道运算放大器电路。
背景技术
传统源极驱动器中的运算放大器可被分类为操作于一半压操作模式或一全压操 作操式。请参照图1,其绘示传统运算放大器电路于半压操作模式下的示意图。基于液晶显 示器极性转换的需要,运算放大器电路100在不同帧(frame)时段需输出不同极性的数据 至节点附和N2。于一第一帧时段FP1,正极性数据PS通过一第一输入级112、一第一增益 级114及一第一输出级116输出至节点Ni,负极性数据NS通过一第二输入级122、一第二 增益级1 及一第二输出级1 输出至节点N2。于一第二帧时段FP2,正极性数据PS通过第一输入级112、第一增益级114及第一 输出级116输出至节点N2,负极性数据NS通过第二输入级122、第二增益级IM及第二输 出级1 输出至节点m。然而,对于单一节点而言,正极性数据及负极性数据是分别通过不 同的输入级及增益级处理而导致不同的电压偏移(offset)。如此一来,在进行极性转换时 会产生误差,使得液晶显示器产生闪烁的现象,需要额外的补偿机制才能解决问题。请参照图2,其绘示传统运算放大器电路于全压操作模式下的示意图。基于液晶显 示器极性转换的需要,运算放大器电路200在不同帧时段需输出不同极性的数据至节点m 和N2。于第一帧时段FP1,正极性数据PS通过一第一输入级212、一第一增益级214及一第 一输出级216输出至节点Ni,负极性数据NS通过一第二输入级222、一第二增益级2 及 一第二输出级2 输出至节点N2。于第二帧时段FP2,正极性数据PS通过第二输入级222、第二增益级2 及第一输 出级216输出至节点N2,负极性数据NS通过第一输入级212、第一增益级214及第二输出 级2 输出至节点m。如此一来,对于单一节点而言,正极性数据及负极性数据是分别通过 相同的输入级及增益级处理,故不会产生电压偏移的问题。然而,由于采用全压操作,第一 输出级212及第二输出级222无法共享电流,第一增益级214及第二增益级2M无法共享 电流,如此将导致电流消耗较大。

发明内容
本发明的目的是提供一种双频道运算放大器电路,通过使得单一输出节点的不同 极性数据均由相同的输入级及增益级处理,故得以避免显示异常的问题,且通过切换开关 而使得双频道运算放大器电路操作在半压操作模式下,故可以节省电流的消耗。根据本发明的第一方面,提出一种双频道运算放大器电路,包括一第一运算放大 器以及一第二运算放大器。第一运算放大器具有一第一输入级、一第一增益级及一第一输 出级。第二运算放大器具有一第二输入级、一第二增益级及一第二输出级。第二运算放大 器与第一运算放大器是操作于一半压操作模式下。其中,于一第一帧时段,双频道运算放大器切换第一输入级、第一增益级及第一输出级的操作电压范围为一工作电压至一半工作电 压之间,使得一正极性信号通过第一输入级、第一增益级及第一输出级输出至一第一节点, 且双频道运算放大器切换第二输入级、第二增益级及第二输出级的操作电压范围为半工作 电压至一地电压之间,使得一负极性信号通过第二输入级、第二增益级及第二输出级输出 至一第二节点。其中,于一第二帧时段,双频道运算放大器切换第二输入级、第二增益级及 第一输出级的操作电压范围为工作电压至半工作电压之间,使得正极性信号通过第二输入 级、第二增益级及第一输出级输出至第二节点,且双频道运算放大器切换第一输入级、第一 增益级及第二输出级的操作电压范围为半工作电压至地电压之间,使得负极性信号通过第 一输入级、第一增益级及第二输出级输出至第一节点。


为让本发明的上述内容能更明显易懂,下面将结合附图对本发明的较佳实施例作 详细说明,其中图1绘示传统运算放大器电路于半压操作模式下的示意图。图2绘示传统运算放大器电路于全压操作模式下的示意图。图3绘示依照本发明较佳实施例的双频道运算放大器电路的示意图。图4A及图4B是依照本发明较佳实施例的双频道运算放大器电路的电路图。
具体实施例方式本发明是提出一种双频道运算放大器电路,通过使得单一输出节点的不同极性数 据均由相同的输入级及增益级处理,故得以避免显示异常的问题,且通过切换开关而使得 双频道运算放大器电路操作在半压操作模式下,故可以节省电流的消耗。请参照图3,其绘示依照本发明较佳实施例的双频道运算放大器电路的示意图。双 频道运算放大器电路300包括一第一运算放大器以及一第二运算放大器。第一运算放大器 具有一第一输入级312、一第一增益级314及一第一输出级316。第二运算放大器具有一第 二输入级322、一第二增益级3M及一第二输出级326。双频道运算放大器电路300是使得 第二运算放大器与第一运算放大器操作于一半压操作模式下。双频道运算放大器电路300例如应用于液晶显示器的源极驱动器内。基于液晶显 示器极性转换的需要,运算放大器电路300在不同帧时段需输出不同极性的数据至节点m 禾口 N2。于一第一帧时段FPl,双频道运算放大器300切换第一输入级312、第一增益级314 及第一输出级316的操作电压范围为一工作电压VDD至一半工作电压VDD/2之间,使得一 正极性信号PS通过第一输入级312、第一增益级314及第一输出级316输出至节点W。同 时,双频道运算放大器300切换第二输入级322、第二增益级3M及第二输出级326的操作 电压范围为半工作电压VDD/2至一地电压GND之间,使得一负极性信号NS通过第二输入级 322、第二增益级3M及第二输出级3 输出至节点N2。之后,于一第二帧时段FP2,双频道运算放大器300切换第二输入级322、第二增益 级3 及第一输出级316的操作电压范围为工作电压VDD至半工作电压VDD/2之间,使得 正极性信号PS通过第二输入级322、第二增益级3 及第一输出级316输出至节点N2。如此一来,节点N2的负极性信号NS及正极性信号PS都是由相同的第二输入级322及第二增 益级3M处理而不会产生电压偏移的问题,且都是由相同极性的输出级输出。同时,于第二帧时段FP2,双频道运算放大器300亦切换第一输入级312、第一增益 级314及第二输出级326的操作电压范围为半工作电压VDD/2至地电压GND之间,使得负 极性信号NS通过第一输入级312、第一增益级314及第二输出级3 输出至节点附。如此 一来,节点附的正极性信号PS及负极性信号NS都是由相同的第一输入级312及第一增益 级314处理而不会产生电压偏移的问题,且都是由相同极性的输出级输出。此外,由于第一输入级312及第二输入级322是处于半压操作模式,故两者可以共 享电流。同理,第一增益级314及第二增益级3M是处于半压操作模式,故两者亦可以共享 电流;第一输出级316及第二输出级3 是处于半压操作模式,故两者亦可以共享电流。如 此一来,本发明的双频道运算放大器300可节省电流的消耗。请参照图4A及图4B,其绘示依照本发明较佳实施例的双频道运算放大器电路的 电路图。于图4A及图4B中,双频道运算放大器电路300还包括多个第一开关Φ1、多个第 二开关Φ2、多个第三开关Φ3及多个第四开关Φ4。双频道运算放大器电路300实质上是 通过此多个开关Φ1 Φ4来达成切换第一输入级312、第一增益级314、第一输出级316、 第二输入级322、第二增益级3Μ及第二输出级326的操作电压范围。于第一帧时段FPl,多个第一开关Φ 1导通且多个第二开关Φ 2截止,使得第一输 入级312、第一增益级314、第一输出级316的操作电压范围为工作电压VDD至半工作电压 VDD/2之间,且第二输入级322、第二增益级3 及第二输出级326的操作电压范围为半工 作电压VDD/2至地电压GND之间。同时,多个第三开关Φ3导通且多个第四开关Φ4截止, 使得第一输出级316耦接至节点Ni,且第二输出级3 耦接至节点N2。其中,于第二帧时段FP2,多个第一开关Φ1截止且多个第二开关Φ2导通,使得第 二输入级322、第二增益级3 及第一输出级316的操作电压范围为工作电压VDD至半工作 电压VDD/2之间,且第一输入级312、第一增益级314及及第二输出级326的操作电压范围 为半工作电压VDD/2至地电压GND之间,多个第三开关Φ3截止且多个第四开关Φ4导通, 使得第一输出级316耦接至节点N2,且第二输出级3 耦接至节点W。本发明上述实施例所揭露的双频道运算放大器电路,具有多项优点,以下仅列举 部分优点说明如下本发明的双频道运算放大器电路,通过利用单一运算放大器的输入级和增益级接 收正极性数据及负极性数据,当进行极性转换时同时切换输入级和增益级至相同极性的操 作电压范围,并切换至相同极性的输出级,故得以使得单一输出节点的不同极性数据均由 相同的输入级及增益级处理,避免因为电压偏移而造成的显示异常问题,而不需要额外的 补偿机制。此外,由于通过切换开关而使得双频道运算放大器电路的输入级、增益级及输出 级均操作在半压操作模式下,故可以节省电流的消耗。综上所述,虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上,然而其并非用以限定本发明。 本发明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,当可作各种等 同的改变或替换。因此,本发明的保护范围当视后附的本申请权利要求范围所界定的为准。
权利要求
1.一种双频道运算放大器电路,包括一第一运算放大器,具有一第一输入级、一第一增益级及一第一输出级;以及一第二运算放大器,具有一第二输入级、一第二增益级及一第二输出级,该第二运算放 大器与该第一运算放大器是操作于一半压操作模式下;其中,于一第一帧时段,该双频道运算放大器切换该第一输入级、该第一增益级及该第 一输出级的操作电压范围为一工作电压至一半工作电压之间,使得一正极性信号通过该第 一输入级、该第一增益级及该第一输出级输出至一第一节点,且该双频道运算放大器切换 该第二输入级、该第二增益级及该第二输出级的操作电压范围为该半工作电压至一地电压 之间,使得一负极性信号通过该第二输入级、该第二增益级及该第二输出级输出至一第二 节占.I— /、、、 其中,于一第二帧时段,该双频道运算放大器切换该第二输入级、该第二增益级及该第 一输出级的操作电压范围为该工作电压至该半工作电压之间,使得该正极性信号通过该第 二输入级、该第二增益级及该第一输出级输出至该第二节点,且该双频道运算放大器切换 该第一输入级、该第一增益级及该第二输出级的操作电压范围为该半工作电压至该地电压 之间,使得该负极性信号通过该第一输入级、该第一增益级及该第二输出级输出至该第一 节点。
2.根据权利要求1所述的双频道运算放大器电路,其特征在于,还包括多个第一开关、 多个第二开关、多个第三开关及多个第四开关;其中,于该第一帧时段,这些第一开关导通且这些第二开关截止,使得该第一输入级、 该第一增益级及该第一输出级的操作电压范围为该工作电压至该半工作电压之间,且该第 二输入级、该第二增益级及该第二输出级的操作电压范围为该半工作电压至该地电压之 间,这些第三开关导通且这些第四开关截止,使得该第一输出级耦接至该第一节点,且该第 二输出级耦接至该第二节点;其中,于该第二帧时段,这些第一开关截止且这些第二开关导通,使得该第二输入级、 该第二增益级及该第一输出级的操作电压范围为该工作电压至该半工作电压之间,且该第 一输入级、该第一增益级及该第二输出级的操作电压范围为该半工作电压至该地电压之 间,这些第三开关截止且这些第四开关导通,使得该第一输出级耦接至该第二节点,且该第 二输出级耦接至该第一节点。
全文摘要
本发明是一种双频道运算放大器电路。该双频道运算放大器电路包括一第一运算放大器以及一第二运算放大器。第二运算放大器与第一运算放大器是操作于一半压操作模式下。于一第一帧时段,双频道运算放大器切换第一输入级、第一增益级及第一输出级的操作电压范围为一工作电压至一半工作电压之间,且切换第二输入级、第二增益级及第二输出级的操作电压范围为半工作电压至一地电压之间。于一第二帧时段,双频道运算放大器切换第二输入级及第二增益级的操作电压范围为工作电压至半工作电压之间,且切换第一输入级及第一增益级的操作电压范围为半工作电压至地电压之间。
文档编号H03F3/42GK102142820SQ20101011983
公开日2011年8月3日 申请日期2010年2月3日 优先权日2010年2月3日
发明者曾柏瑜, 苏嘉伟, 黄如琳 申请人:联咏科技股份有限公司
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