專利名稱：源極驅(qū)動器及其電平移位裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種使用于源極驅(qū)動器中的電平移位裝置，且特別是涉及一種具有升壓電路(Charge Pump),可升壓電平移位裝置的輸入信號的電平移位裝置。
背景技術：
圖1示出了使用于液晶顯示裝置的源極驅(qū)動器的示意圖。圖1中的源極驅(qū) 動器100至少包括一移位緩存器102、 一鎖存緩沖器(LatchBuffer)104、 一電平 移位器106以及一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)108。鎖存緩沖器104在移位緩存器 102的控制下，會儲存并輸出數(shù)字數(shù)據(jù)信號。電平移位器106會提高此數(shù)字數(shù) 據(jù)信號的電壓電平至預設電壓值。數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器108則根據(jù)電平移位器106 輸出的信號，產(chǎn)生一驅(qū)動電壓Vd，以驅(qū)動液晶顯示裝置。圖2示出了一公知的電平移位器的示意圖。如圖2所示，電平移位器106 至少包括一第一晶體管202、 一第二晶體管204、 一第三晶體管206、 一第四 晶體管208以及一第五晶體管210。第一晶體管202與第二晶體管204為N型 晶體管，而第三晶體管206、第四晶體管208以及第五晶體管210為P型晶體 管。第一晶體管202具有一第一源極/漏極連接至一基準電壓源VSSA， 一第二 源極/漏極連接至一反相輸出端OUTB，以及一柵極連接至一輸入端rNl，以接 收上述的數(shù)字數(shù)據(jù)信號。第二晶體管204具有一第一源極/漏極連接至基準電 壓源VSSA， 一第二源極/漏極連接至一輸出端OUT,以及一柵極連接至一反 相輸入端IN2，以接收一信號，此信號與反相的數(shù)字數(shù)據(jù)信號相對應。第三晶體管206具有一第一源極/漏極連接至反相輸出端OUTB， 一柵極 連接至輸出端OUT，以及一第二源極/漏極。第四晶體管208具有一第一源極/ 漏極連接至輸出端OUT， 一柵極連接至反相輸出端OUTB，以及一第二源極/ 漏極連接至第三晶體管206的第二源極/漏極。第五晶體管210具有一第一源 極/漏極連接至第三晶體管206與第四晶體管208的第二源極/漏極， 一第二源5極/漏極與一高電壓源VDDA相接，以及一柵極與一基準電壓源VSSA相接。當經(jīng)由輸入端IN1輸入至電平移位器106的輸入電壓降低時，電平移位器 的第一晶體管202與第二晶體管204的導通與關閉便會變慢，導致第三晶體管 206與第四晶體管208的反應時間也會變長。因此，會產(chǎn)生沿著第一晶體管202 與第三晶體管206的一直流電流路徑，這會增加功率的消耗。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于提供一種電平移位裝置及源極驅(qū)動器，可減少反 應時間，降低電力消耗。根據(jù)本發(fā)明的上述目的，提出一種電平移位裝置，可移位一數(shù)據(jù)信號的一 電平。此電平移位裝置至少包括一第一升壓電路與一電平移位器。第一升壓電 路用以根據(jù)上述的數(shù)據(jù)信號，提供一第一升壓電壓。電平移位器用以根據(jù)第一 升壓電壓，產(chǎn)生一電平己移位的數(shù)據(jù)信號。根據(jù)本發(fā)明的另一目的，提出一種源極驅(qū)動器，至少包括一鎖存緩沖器 (Latch Buffer)以及一電平移位裝置。鎖存緩沖器用以接收一數(shù)據(jù)信號流(Data Stream),并輸出一數(shù)據(jù)信號。電平移位裝置至少包括 一第 一升壓電路與一電 平移位器。第一升壓電路用以根據(jù)上述的數(shù)據(jù)信號，提供一第一升壓電壓。電 平移位器用以根據(jù)第一升壓電壓，產(chǎn)生一電平已移位的數(shù)據(jù)信號。


為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、優(yōu)點與實施例能更明顯易懂，對附圖的詳細說明如下圖1示出了使用于液晶顯示裝置的源極驅(qū)動器的示意圖； 圖2示出了一公知的電平移位器的示意圖；圖3示出了依照本發(fā)明較佳實施例的使用于液晶顯示裝置的源極驅(qū)動器 的示意圖；圖4示出了依照本發(fā)明較佳實施例的電平移位裝置的示意圖； 圖5示出了依照本發(fā)明較佳實施例的另一電平移位裝置的示意圖；以及 圖6示出了依照本發(fā)明較佳實施例的又一電平移位裝置的示意圖。 其中，附圖標記-
1. 一種公共電壓調(diào)整系統(tǒng)，應用于液晶顯示面板，該公共電壓調(diào)整系統(tǒng)
包括
第一亮度計，用以檢測該液晶顯示面板的亮度，并據(jù)以輸出感測電壓信
控制裝置，用以接收該感測電壓信號，并依據(jù)該感測電壓信號產(chǎn)生第一 亮度變化幅度值及與該第一亮度變化幅度值對應的控制信號；以及
公共電壓升降控制單元，用以接收該控制信號，并依據(jù)該控制信號調(diào)整 或儲存該液晶顯示面板的公共電壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所迷的公共電壓調(diào)整系統(tǒng)，其中該控制裝置包括 第一峰值檢測單元，用以接收該感測電壓信號，并依據(jù)該感測電壓信號
的電壓峰值以輸出峰值信號；
第一模擬轉(zhuǎn)數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，用以接收該峰值信號并輸出該第一亮度變化
幅度值；
微控制處理單元，用以接收并儲存該第一亮度變化幅度值，該微控制處 理單元用以比較該第一亮度變化幅度值及前一個第一亮度變化幅度值，藉以 輸出調(diào)整信號；以及
控制單元，用以根據(jù)該調(diào)整信號輸出該控制信號至該公共電壓升降控制 單元，以調(diào)整或儲存該公共電壓；
其中，該微控制處理單元還用以于輸出該調(diào)整信號之后，輸出重置信號 至該峰值檢測單元或輸出另一調(diào)整信號至該控制單元，以使該峰值檢測單元 感測下 一個感測電壓信號的電壓峰值或使該公共電壓升降控制單元儲存該公 共電壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的調(diào)整系統(tǒng)，其中該微控制處理單元于該第一亮 度變化幅度值小于前一個第一亮度變化幅度值時，輸出該控制信號以調(diào)升該 公共電壓，以及，該微控制處理單元于該第一亮度變化幅度值大于前一個第 一亮度變化幅度值時，輸出該控制信號以調(diào)降該公共電壓。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的調(diào)整系統(tǒng)，其中當該調(diào)整系統(tǒng)還包括第二亮度 計、第二峰值檢測單元及第二模擬轉(zhuǎn)數(shù)字單元時，該微控制處理單元還用以 執(zhí)行統(tǒng)計算法，以對經(jīng)由該第一及該第二亮度計、峰值檢測單元及模擬轉(zhuǎn)數(shù)516:第十晶體管 518:第十-晶體管 600:第二升壓電路具體實施方式
為了使本發(fā)明的敘述更加詳盡與完備，可參照下列描述并結(jié)合圖3至圖6 的圖示。請參考圖3，圖3示出了依照本發(fā)明較佳實施例的使用于液晶顯示裝置的 源極驅(qū)動器的示意圖。圖3中的源極驅(qū)動器300至少包括 -移位緩存器302、 一鎖存緩沖器304、 一電平移位裝置306以及一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)308。 鎖存緩沖器304根據(jù)移位緩存器302，接收一數(shù)據(jù)信號流，并儲存及輸出-一數(shù) 據(jù)信號D。電平移位裝置306會移動上述的數(shù)據(jù)信號D的電壓電平。數(shù)字/模 擬轉(zhuǎn)換器308可接收上述的電平已移位的數(shù)據(jù)信號，以輸出一驅(qū)動電壓Vd， 以驅(qū)動液晶顯示裝置。電平移位裝置306至少包括一電平移位器400與一第一升壓電路500。第 一升壓電路500可根據(jù)上述的數(shù)據(jù)信號，提供一第一升壓電壓Vpl。電平移位 器400則根據(jù)第一升壓電壓Vpl，產(chǎn)生上述的電平已移位的數(shù)據(jù)信號。以下將 詳細說明此電平移位裝置。請參考圖4，圖4示出了依照本發(fā)明較佳實施例的電平移位裝置的示意圖。 如圖4所示，電平移位裝置306至少包括電平移位器400與第一升壓電路500。 電平移位器400至少包括一第一晶體管402、 一第二晶體管404、 一第三晶體 管406、 一第四晶體管408以及一第五晶體管410。第一晶體管402與第二晶 體管404為N型晶體管，而第三晶體管406、第四晶體管408以及第五晶體管 410為P型晶體管。第一晶體管402具有一第一源極/漏極連接至一基準電壓源 VSSA， 一第二源極/漏極連接至一反相輸出端414，以及一柵極作為一第一輸 入端IN1。第二晶體管404具有一第-源極/漏極連接至上述的基準電壓源 VSSA， 一第二源極/漏極連接至一輸出端412，以及一柵極作為一第二輸入端 IN2。第一輸入端INl接收第一升壓電壓Vpl，而第二輸入端IN2接收與數(shù)據(jù)信號反相的一信號。第三晶體管406具有一第一源極/漏極連接至反相輸出端414， 一柵極連接至輸出端412，以及一第二源極/漏極。第四晶體管408具有-第--源極/漏極 連接至輸出端412， 一柵極連接至反相輸出端414，以及一第二源極/漏極連接 至第三晶體管406的第二源極/漏極。第五晶體管410具有一第一源極/漏極連 接至第三晶體管406與第四晶體管408的第二源極/漏極， -第二源極/漏極與 -高電壓源VDDA相接，以及一柵極與 一基準電壓源VSSA相接。如圖4所示，第一升壓電路500接收一第一升壓信號Spl，以在升壓輸出 端OUTP輸出 一第一升壓電壓Vpl 。第一升壓信號Spl可為從鎖存緩沖器304 輸出的數(shù)據(jù)信號。第一升壓電路500至少包括一第六晶體管504、 一第七晶體 管506、 一第八晶體管508以及一第九晶體管510。第六晶體管504當作一電 容使用，其具有一第一端512與一柵極，柵極接收第一升壓信號Spl。第七晶 體管506當作一開關使用，且受第一升壓信號Spi所控制，第七晶體管506 可選擇性地導通一低電壓源VDDD與第六晶體管504的第-一端512。第八晶 體管508當作一開關使用，且受反相第一升壓信號SplB所控制，第八晶體管 508可選擇性地導通第六晶體管504的第一端512與升壓輸出端OUTP。第九 晶體管510當作一開關使用，可選擇性地導通升壓輸出端OUTP與基準電壓源 VSSD。當?shù)谝簧龎盒盘朣pl在一低電位時，第八晶體管508關閉，第七晶體管 506與第九晶體管510導通。第一升壓電路500的升壓輸出端OUTP便會因此 連接至基準電壓源VSSD。而當?shù)谝簧龎盒盘朣pl在- 高電位時，第八晶體管 508導通，第七晶體管506與第九晶體管510關閉。因此，第一升壓電壓Vpl 便會產(chǎn)生于升壓輸出端OUTP，故，其中的電壓電平便會高于低電壓源VDDD。當經(jīng)由輸入端IN1輸入至電平移位器400的第一升壓電壓Vpl為高電位 時，第一晶體管402導通，第四晶體管408也接著導通。然后，電平已移位的 數(shù)據(jù)信號便會從輸出端OUT與OUTB輸出。相反地，當?shù)诙斎攵薎N2接收 一高電位的信號時，第二晶體管404導通，第三晶體管406也接著導通。然后， 電平己移位的數(shù)據(jù)信號便會從輸出端OUT與OUTB輸出。請參考圖5，圖5示出了依照本發(fā)明較佳實施例的另一電平移位裝置的示 意圖。如圖5所示，第一升壓電路500'相較于圖4的第一升壓電路500，第 一升壓電路500'還至少包括一第十晶體管516與一第十一晶體管518。第十 晶體管516具有一第一源極/漏極連接至低電壓源VDDD，且第十晶體管516當作一二極管使用。第十一晶體管518連接至第十晶體管516的柵極，第十一晶體管518當作--開關使用，且受反相第一升壓信號SplB所控制，第十一晶 體管518可選擇性地導通第十晶體管516與第一升壓電路500'的升壓輸出端OUTP。當?shù)谝簧龎盒盘栐谝坏碗娢粫r，第八晶體管508關閉，第七晶體管506 與第九晶體管510導通，而第十一晶體管518也關閉。第一升壓電路500'的 升壓輸出端OUTP連接至基準電壓源VSSD。而當?shù)谝簧龎盒盘栐谝桓唠娢粫r， 第八晶體管508導通，第七晶體管506與第九晶體管510關閉，而第十一晶體 管518導通。因此，第一升壓電壓Vpl便會產(chǎn)生于升壓輸出端OUTP。并且， 會有一電流從低電壓源VDDD流經(jīng)第i^一晶體管518，流至升壓輸出端OUTP， 以提供一電壓至升壓輸出端OUTP。因此，如果第一升壓信號維持在高電位--段時間，升壓輸出端OUTP的電壓至少會維持在接近低電壓源VDDD。請參考圖6，圖6示出了依照本發(fā)明較佳實施例的又一電平移位裝置的示 意圖。如圖6所示，圖6中的電平移位裝置相較于圖5與圖4的電平移位裝置， 圖6中的電平移位裝置還至少包括一第二升壓電路600，可根據(jù)與上述的數(shù)據(jù) 信號反相的一信號，提供一第二升壓電壓Vp2,且電平移位器400可根據(jù)第--升壓電壓Vpl與第二升壓電壓Vp2，產(chǎn)生上述的電平已移位的數(shù)據(jù)信號。由上述本發(fā)明較佳實施例可知，本發(fā)明的一優(yōu)點在于本發(fā)明的電平移位裝 置中的功率消耗可以減少。由上述本發(fā)明較佳實施例可知，本發(fā)明的另一優(yōu)點在于至少一升壓電路升 壓電平移位裝置的輸入信號，因此，可以降低輸入信號的工作電壓。雖然本發(fā)明已以一較佳實施例進行描述，但是其并非用以限定本發(fā)明，任 何熟知本領域的技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可進行各種改進 與變化，因此本發(fā)明的保護范圍為后附的權(quán)利要求書所限定。
權(quán)利要求
1. 一種電平移位裝置，可移位一數(shù)據(jù)信號的一電平，其特征在于，該電平移位裝置至少包括一第一升壓電路，用以根據(jù)該數(shù)據(jù)信號，提供一第一升壓電壓；以及一電平移位器，用以根據(jù)該第一升壓電壓，產(chǎn)生一電平已移位的數(shù)據(jù)信號。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該電平移位器具有多個輸入 端，可分別接收該第一升壓電壓以及與該數(shù)據(jù)信號反相的一信號。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該電平移位器至少包括一第一晶體管，具有一第一源極/漏極連接至一基準電壓源， 一第二源極/漏極連接至一反相輸出端，以及一柵極作為一第一輸入端；一第二晶體管，具有一第一源極/漏極連接至該基準電壓源， 一第二源極/漏極連接至一輸出端，以及一柵極作為一第二輸入端；一第三晶體管，具有一第一源極/漏極連接至該反相輸出端， 一柵極連接至該輸出端，以及一第二源極/漏極；一第四晶體管，具有一第一源極/漏極連接至該輸出端， 一柵極連接至該反相輸出端，以及一第二源極/漏極連接至該第三晶體管的該第二源極/漏極；以及一第五晶體管，具有一第一源極/漏極連接至該第三晶體管與該第四晶體 管的該第二源極/漏極， 一第二源極/漏極與一高電壓源相接，以及一柵極。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，該第一晶體管與該第二晶體 管為N型晶體管，而該第三晶體管、該第四晶體管以及該第五晶體管為P型日日'
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，該第一輸入端接收該第一升 壓電壓，該第二輸入端接收與該數(shù)據(jù)信號反相的一信號。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還至少包括 一第二升壓電路，可根據(jù)與該數(shù)據(jù)信號反相的一信號，提供-第二升壓電壓，且該電平移位器可根據(jù)該第一升壓電壓與該第二升壓電壓，產(chǎn)生該電平已 移位的數(shù)據(jù)信號。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該第一升壓電路至少包括一電容，具有一第一端與一第二端，其中該第二端用以接收--第一升壓信號；一第一開關，可選擇性地導通一低電壓源與該電容的該第 -端； 一第二開關，可選擇性地導通該電容的該第一端與該第一升壓電路的--升 壓輸出端，以輸出該第一升壓電壓；以及一第三開關，可選擇性地導通該升壓輸出端與一基準電壓源。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，該第一升壓信號根據(jù)該數(shù)據(jù)信號，。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，當該第一升壓信號在一低電 位時，該第二開關關閉，該第一開關與該第三開關導通。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，當該第一升壓信號在一高 電位時，該第二開關導通，該第一開關與該第三開關關閉。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，還至少包括 一二極管，連接至該低電壓源；以及一第四開關，可選擇性地導通該低電壓源與該第一升壓電路的該升壓輸出 端，且該第四開關受該第一升壓信號控制。
12. —種源極驅(qū)動器，其特征在于，至少包括 一鎖存緩沖器，用以接收一數(shù)據(jù)信號流，并輸出一數(shù)據(jù)信號；以及 一電平移位裝置，至少包括一第一升壓電路，用以根據(jù)該數(shù)據(jù)信號，提供一第一升壓電壓；以及 一電平移位器，用以根據(jù)該第一升壓電壓，產(chǎn)生一電平已移位的數(shù)據(jù)信號。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的源極驅(qū)動器，其特征在于，該電平移位器具 有多個輸入端，可分別接收該第一升壓電壓以及與該數(shù)據(jù)信號反相的一信號。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的源極驅(qū)動器，其特征在于，還至少包括 一第二升壓電路，可根據(jù)與該數(shù)據(jù)信號反相的一信號，提供一第二升壓電壓，且該電平移位器可根據(jù)該第一升壓電壓與該第二升壓電壓，產(chǎn)生該電平已 移位的數(shù)據(jù)信號。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的源極驅(qū)動器，其特征在于，該第一升壓電路 至少包括一電容，具有一第一端與一第二端，其中該第二端用以接收一第一升壓信一第一開關，可選擇性地導通一低電壓源與該電容的該第一端； 一第二開關，可選擇性地導通該電容的該第一端與該第一升壓電路的一升 壓輸出端，以輸出該第一升壓電壓；以及一第三開關，可選擇性地導通該升壓輸出端與一基準電壓源。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的源極驅(qū)動器，其特征在于，該第一升壓信號 根據(jù)該數(shù)據(jù)信號。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的源極驅(qū)動器，其特征在于，當該第一升壓信 號在一低電位時，該第二開關關閉，該第一開關與該第三開關導通。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的源極驅(qū)動器，其特征在于，當該第一升壓信 號在一高電位時，該第二開關導通，該第一開關與該第三開關關閉。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的源極驅(qū)動器，其特征在于，還至少包括一第四開關，可選擇性地導通該低電壓源與該第一升壓電路的該升壓輸出 端，且該第四開關受該第一升壓信號控制。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種源極驅(qū)動器及其電平移位裝置。電平移位裝置用以移位一數(shù)據(jù)信號的一電平。該電平移位裝置至少包括一第一升壓電路與一電平移位器。第一升壓電路用以根據(jù)上述的數(shù)據(jù)信號，提供一第一升壓電壓。電平移位器用以根據(jù)第一升壓電壓，產(chǎn)生一電平已移位的數(shù)據(jù)信號。
文檔編號G02F1/133GK101221304SQ20071000326
公開日2008年7月16日 申請日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月12日
發(fā)明者張育瑞 申請人:奇景光電股份有限公司