CN101197566A - 栅极导通电压发生器、栅极截止电压发生器和液晶显示器 - Google Patents

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Abstract

提供栅极导通电压发生电路、栅极截止电压发生电路和采用这些电路的液晶显示器。栅极导通电压发生电路包括第一电容器，由第一控制信号和第一参考电压充电，用以根据第一控制信号通过第一输出节点输出第一充电电压。第二电容器，由第二控制信号和第一参考电压充电，用以根据第二控制信号输出第二充电电压。第一开关器件，连接在第一电容器和第一输出节点之间，用以选择性地输出第一充电电压到第一输出节点。第二开关器件，由第二充电电压接通，从而将第一参考电压提供给第一电容器，第一和第二开关器件排他性地接通和关断。第三开关器件，由第一充电电压接通，从而将第一参考电压提供给第二电容器。第三开关器件通过将第一参考电压提供给第一和第二开关器件而使第一开关器件接通，并同时使第二开关器件关断。

Description

栅极导通电压发生器、栅极截止电压发生器和液晶显示器
相关申请的交叉引用
本申请要求2006年8月1日提交的韩国专利申请第10-2006-72611号的优先权，其内容在此以引用方式整体包含。
技术领域
本发明涉及栅极导通电压发生电路、栅极截止电压发生电路以及具有这些电路的液晶显示(LCD)装置。尤其是，本发明涉及能够使栅极导通电压和栅极截止电压稳定并且通过将栅极导通电压发生电路和栅极截止电压发生电路集成在LCD面板上而提高产量的栅极导通电压发生电路、栅极截止电压发生电路以及具有这些电路的LCD装置。
背景技术
典型地，LCD装置包括通过液晶单元阵列显示图像的LCD面板、照射LCD面板的背光组件、和用于驱动LCD面板的面板驱动电路。LCD面板根据为各个液晶单元充电的电压改变液晶的透光率而在屏幕上显示图像。LCD装置广泛应用于从小型设备到大型设备的许多领域，诸如移动通信终端、笔记本电脑和LCD电视机。
面板驱动电路包括：栅极驱动器，用于将扫描信号提供到LCD面板的多条栅极线；数据驱动器，用于将与同步于扫描信号的视频数据的亮度值对应的数据信号提供到LCD面板的多条数据线；定时控制器，用于将控制信号提供到栅极驱动器和数据驱动器，以及将视频信号提供到数据驱动器；和电源，用于将电压提供到所述栅极驱动器和所述数据驱动器以及所述定时控制器。
栅极驱动器顺序将栅极导通电压和栅极截止电压提供到栅极线。当从栅极驱动器提供栅极导通电压时，数据驱动器顺序将从定时控制器提供的视频信号提供到液晶单元的子像素从而在LCD面板上呈现图像。
电源将栅极导通电压和栅极截止电压提供到栅极驱动器并将模拟电压提供到数据驱动器。典型地，电源独立地设置在印刷电路板上。
然而，常规的LCD需要利用非常复杂的、用于产生高电压的电路来实现电源，这导致整个制造成本增加。
发明内容
本发明用于提供一种具有稳定栅极导通电压和栅极截止电压并且通过将栅极导通电压发生电路和栅极截止电压发生电路集成在LCD面板上而提高产量的LCD装置。
在本发明的示范性实施例中，提供一种液晶显示器的栅极导通电压发生电路，包括：第一电容器，由第一控制信号和第一参考电压充电，用以根据第一控制信号通过第一输出节点输出第一充电电压；第二电容器，由第二控制信号和第一参考电压充电，用以根据第二控制信号输出第二充电电压；第一开关器件，互连在第一电容器和第一输出节点之间，用以选择性地将第一充电电压输出到第一输出节点；第二开关器件，由第二充电电压接通从而将第一参考电压提供到第一电容器，第一开关器件和第二开关器件排他性地被接通和关断；以及第三开关器件，由第一充电电压接通从而将第一参考电压提供到第二电容器并且通过将第一参考电压提供到第一开关器件和第二开关器件而接通第一开关器件并同时关断第二开关器件。
在一些实施例中，第一开关器件是P型晶体管。
在一些实施例中，第二开关器件和第三开关器件是N型晶体管。
在一些实施例中，第二开关器件在第一充电电压被输出时由施加到栅极电极的第一参考电压关断。
在一些实施例中，通过提升到所述第一参考电压之上来输出所述第一充电电压。
在本发明的另一示范性实施例中，提供一种栅极截止电压发生电路，包括：第三电容器，由第一控制信号和第二参考电压充电，用以根据第一控制信号通过第二输出节点输出第三充电电压；第四电容器，由第二控制信号和第二参考电压充电，用以根据第二控制信号输出第四充电电压；第四开关器件，连接在第三电容器和第二输出节点之间，用以选择性地将第三充电电压输出到第二输出节点；第五开关器件，由第四充电电压接通从而将第二参考电压提供到第三电容器，第四开关器件和第五开关器件排他性地被接通和关断；以及第六开关器件，由第三充电电压接通从而将第二参考电压提供到第四电容器，以及通过将第二参考电压提供到第四开关器件和第五开关器件而接通第四开关器件并同时关断第五开关器件。
在一些实施例中，第四开关器件是N型晶体管。
在一些实施例中，第五开关器件和第六开关器件是P型晶体管。
在一些实施例中，第五开关器件在第三充电电压被输出时由施加到栅极电极的第二参考电压来关断。
在一些实施例中，通过降低到第二参考电压以下而输出第三充电电压。
在本发明的另一些示范性实施例中，提供一种液晶显示装置，包括：用于显示图像的液晶显示面板；栅极驱动电路，形成在液晶显示面板上，用于驱动液晶显示面板的栅极线；数据驱动器，形成在液晶显示面板上，用于驱动液晶显示面板的数据线；定时控制器，用于将控制信号提供到栅极驱动器和数据驱动器以及将视频信号提供到数据驱动器；上述栅极导通电压发生电路，集成地形成在液晶显示面板上；以及，用于将第一参考电压提供到栅极导通电压发生电路的电源。
在本发明的示范性实施例中，通过这样的液晶显示装置能够实现上述和其它目的，该液晶显示装置包括：用于显示图像的液晶显示面板；栅极驱动电路，形成在液晶显示面板上，用于驱动液晶显示面板的栅极线；数据驱动器，形成在液晶显示面板上，用于驱动液晶显示面板的数据线；定时控制器，用于将控制信号提供到栅极驱动器和数据驱动器以及将视频信号提供到数据驱动器；集成地形成在液晶显示面板上的上述栅极截止电压发生电路；以及用于将第二参考电压提供到栅极截止电压发生电路的电源。
在本发明的示范性实施例中，通过这样的液晶显示装置能够实现上述和其它目的，该液晶显示装置包括：用于显示图像的液晶显示面板；栅极驱动电路，形成在液晶显示面板上，用于驱动液晶显示面板的栅极线；数据驱动器，形成在液晶显示面板上，用于驱动液晶显示面板的数据线；定时控制器，用于将控制信号提供到栅极驱动器和数据驱动器以及将视频信号提供到数据驱动器；集成地形成在液晶显示面板上的上述栅极导通电压发生电路；集成地形成在液晶显示面板上的上述栅极截止电压发生电路；以及用于将第一参考电压和第二参考电压分别提供到栅极导通电压发生电路和栅极截止电压发生电路的电源。
附图说明
在结合附图考虑时，通过参考下面的详细描述，本发明的上述和其它特点以及优点将变得更直观，其中：
图1是图解根据本发明示范性实施例的LCD装置的示意方框图；
图2是图解图1的栅极电压发生器的栅极导通电压发生电路的电路图；
图3图解了图2的栅极导通电压发生电路的CKB和CK的电压波形以及节点A和B上的电压；
图4是组织根据图2的栅极导通电压发生电路的TFT晶体管的导通电流的输出电压电平的图；
图5是图解图2的栅极导通电压发生电路的TFT晶体管的输出电压随输出电流的变化的曲线图；
图6是图解图1的栅极电压发生器的栅极截止电压发生电路的电路图；和
图7是图解图6的栅极截止电压发生电路的CKB和CK的电压波形以及节点C和D上的电压的曲线图。
具体实施方式
参考附图对本发明的示范性实施例进行详细描述。在整个附图中，相同的附图标记将被用于表示相同或相似的部分。为了避免使本发明的主题模糊，可能省略对在此包含的公知功能和结构的详细描述。
虽然本发明可以有许多不同形式的实施例，但是在附图中示出并且在此详细描述其特定实施例，应当理解：本公开将被认为是本发明原理的范例并且不希望将本发明限制于所图解的特定实施例。
图1是图解根据本发明示范性实施例的LCD装置的示意方框图。
参考图1，根据本发明示范性实施例的LCD装置包括：具有多条栅极线GL和与所述多条栅极线GL交叉的多条数据线DL的LCD面板、用于将扫描信号提供到栅极线GL的栅极驱动器50、用于将数据信号提供到数据线DL的数据驱动器60、集成在LCD面板上并将栅极导通电压VON和栅极截止电压VOFF提供到栅极驱动器50的栅极电压发生器30、用于将栅极控制信号提供到栅极驱动器50以及将像素控制信号和数据控制信号提供到数据驱动器60的定时控制器40、以及用于将电压提供到数据驱动器60、定时控制器40和栅极电压发生器30的电源70。
LCD面板包括具有TFT阵列的薄膜晶体管(TFT)基板(未示出)、与TFT基板相对的滤色器基板(未示出)、和夹入并容纳在TFT基板和滤色器基板之间的液晶层(未示出)。
滤色器基板包括用于防止漏光的黑矩阵(black matrix)、用于表达色彩的滤色器矩阵、以及用于将公共电压施加到液晶层的公共电极。液晶层由向其提供数据信号的像素电极和向其提供充当参考电压的公共电压的公共电极之间的电压差驱动。液晶分子根据电压差旋转以便改变入射光的透射率。
TFT基板包括多条栅极线GL和与所述多条栅极线GL交叉的多条数据线DL、多个由栅极线GL和数据线DL限定的像素区、多个TFT以及多个像素电极，所述多个TFT的每一个都连接到栅极线GL和数据线DL，所述多个像素电极的每一个都连接到TFT。
栅极驱动器50顺序将栅极导通电压VON和栅极截止电压VOFF提供到栅极线GL。栅极驱动器50集成地形成在TFT基板上。也就是说，当TFT形成在TFT基板的显示区域中时，通过使用多晶硅TFT，栅极驱动器50被形成为串联和并联连接的多个TFT的移位寄存器。栅极驱动器50响应于从定时控制器40提供的栅极控制信号GCS而顺序地将从栅极电压发生器30提供的栅极导通电压VON和栅极截止电压VOFF提供到栅极线GL。
数据驱动器60响应于来自定时控制器40的控制信号，每当有栅极导通电压VON提供到栅极线GL就将数字数据转换成模拟数据信号并将该数据信号提供到数据线DL。数据驱动器60包括移位寄存器、锁存器、数模转换器和输出缓冲器。移位寄存器根据数据移位时钟D_CPV顺序地偏移来自定时控制器40的数据起始脉冲D_STV，以产生采样控制信号。锁存器响应于采样控制信号顺序而锁存从定时控制器40输入的数据并在数据的水平线被锁存时将锁存的数据同时输入到数模转换器。数模转换器从多个伽马电压中选取与来自锁存器的数据对应的一个并将为模拟数据信号的所选伽马电压输出到输出缓冲器。输出缓冲器将来自数模转换器的数据信号提供到数据线DL。数据驱动器60可以作为独立芯片连接到TFT或者可以直接安装在TFT基板上。
定时控制器40设置从外面输入的红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)像素数据信号并将所设置的像素数据信号提供到数据驱动器60。定时控制器40产生控制信号，所述控制信号用于根据诸如点时钟(dot clock，DCLK)、数据使能信号(DE)、垂直同步信号(VSYC)和水平同步信号(HSYC)之类的多个同步信号控制栅极驱动器50和数据驱动器60的驱动定时。同步信号与像素数据信号一起从外部输入。例如，定时控制器40产生包括栅极起始脉冲(STV)、栅极移位时钟(CPV)和输出控制信号(OE)的控制信号并将这些控制信号输出到栅极驱动器50。定时控制器40供应包括数据起始脉冲(D_STV)、数据移位时钟(D_CPV)和极性控制信号(POL)的数据控制信号，并将这些控制信号提供给数据驱动器60。定时控制器40将时钟信号CK和反相时钟信号CKB提供给产生栅极导通电压VON和栅极截止电压VOFF的栅极电压发生器30。时钟信号CK和反相时钟信号CKB根据由电源70提供的第一参考电压VDD和第二参考电压VSS而交替输出。
电源70分别将第一参考电压VDD和第二参考电压VSS提供到栅极电压发生器30并将模拟电压AVDD提供到数据驱动器60。电源70产生用于驱动定时控制器40的参考电压。电源70产生5V和0V的DC电压作为栅极电压发生器30的第一参考电压VDD和第二参考电压VSS。例如，5V的第一参考电压VDD和0V的第二参考电压VSS被提供给定时控制器40和栅极电压发生器30。
栅极电压发生器30包括用于根据如图2所示的第一参考电压VDD产生栅极导通电压VON的栅极导通电压发生电路10、和用于根据如图6所示的第二参考电压VSS产生栅极截止电压VOFF的栅极截止电压发生电路20。栅极电压发生器30与栅极驱动器50一起被集成地形成在TFT基板的非显示区域中。
图2是图解图1的栅极电压发生器30的栅极导通电压发生电路10的电路图，图3图解了图2的栅极导通电压发生电路10的CKB和CK的电压波形和节点A和B上的电压。
参考图2和3，第一电容器C1由第一控制信号CKB和通过晶体管TR2的第一参考电压VDD充电并将第一充电电压输出到第一输出节点VOUT1。第二电容器C2由第二控制信号CK和通过晶体管TR3的第一参考电压VDD充电并输出第二充电电压。设置在第一电容器C1和第一输出节点VOUT1之间的第一开关装置TR1根据第一参考电压VDD和第二充电电压而选择性地将第一充电电压输出到第一输出节点VOUT1。第二开关装置TR2由第二充电电压接通并将第一参考电压VDD提供给第一电容器C1。第一开关装置TR1和第二开关装置TR2排它地被接通和关断。第三开关装置TR3具有连接到NODE-A的栅极并在CKB为高时接通，如图3中的时间段T1所示，并将第一参考电压VDD提供给第二电容器C2。当电压CK在时间段T1内处于电平VSS时，开关装置TR1被接通，而第二开关装置TR2被关断。第一到第三开关装置TR1、TR2和TR3可以被实现为集成地形成在LCD面板的TFT基板上的多晶硅TFT。
具体来说，第一电容器C1由第一控制信号CKB(即定时控制器40提供的反相时钟信号CKB)和电源70提供的第一参考电压VDD充电，对电压(即将所充的反相时钟信号的高电平电压VDD与第一参考电压VDD相加得到的第一充电电压)放电，并将第一充电电压提供到第一晶体管TR1的源极电极。通过将第一参考电压VDD与反相时钟信号CKB相加而得到施加到第一开关装置TR1的源极的第一充电电压，其中第一参考电压VDD经由第二开关装置TR2提供给C1。第一电容器C1的一个节点(NODE-A)连接到定时控制器40的一个节点，第一电容器C1的另一节点公共地连接到第一晶体管TR1的源极电极、第三晶体管TR3的栅极电极、和第二晶体管TR2的源极电极。
第二电容器C2在时间段T1期间由从定时控制器40提供的时钟信号CK和从电源70通过第三晶体管TR3提供的第一参考电压VDD充电，从而提供由时钟信号CK的高电平电压VDD和第一参考电压VDD相加而得到的第二充电电压，结果是电压升高为2VDD。第二充电电压是第一参考电压VDD的两倍并与第一充电电压相同。第二电容器C2的一个节点连接到定时控制器40的一个节点，而另一节点(NODE-B)公共地连接到第一晶体管TR1的栅极电极、第二晶体管TR2的栅极电极、和第三晶体管TR3的漏极电极。
第一晶体管TR1控制从第一电容器C1输出的第一充电电压(即栅极导通电压VON)的输出定时。第一晶体管TR1的栅极电极和第二晶体管TR2的栅极电极共同地连接到节点B。第一晶体管TR1的源极电极连接到第一电容器C1。第一晶体管TR1的漏极电极连接到第一输出节点VOUT1。第一晶体管TR1形成为掺杂有P型杂质的P型TFT。
第二晶体管TR2根据从第二电容器C2提供的第二充电电压来导通并将第一参考电压VDD提供给第一电容器C1。第二晶体管TR2根据在第三晶体管TR3被导通时所提供的第一参考电压VDD而截止，以便可以防止在第一晶体管TR1将第一充电电压提供给第一输出节点VOUT1时第一充电电压倒流回电源70。为此，第二晶体管TR2的栅极电极连接到第二电容器C2的一端和第三晶体管TR3的漏极电极。第二晶体管TR2的源极电极连接到提供第一参考电压VDD的电源70，而第二晶体管TR2的漏极电极连接到第一电容器C1的一端。第二晶体管TR2形成为掺杂有N型杂质的N型TFT。
第三晶体管TR3响应于第一充电电压而导通并同时将第一参考电压VDD提供给第一晶体管TR1和第二晶体管TR2。相应地，第一晶体管TR1导通以便将第一充电电压提供给第一输出节点VOUT1，并使第二晶体管TR2截止。第三晶体管TR3的栅极电极连接到第一电容器C1的一个节点。第三晶体管TR3的源极电极连接到提供第一参考电压VDD的电源70，第三晶体管TR3的漏极电极公共地连接到第一晶体管TR1和第二晶体管TR2的栅极电极。
为了利用第一充电电压使第三晶体管TR3导通，第三晶体管TR3被实现为与第二晶体管TR2相同的N型TFT。第二晶体管TR2的导通电压(即第二晶体管TR2的偏压值)可以利用第三晶体管TR3提供的第一参考电压VDD来恒定维持。由于第二晶体管TR2的偏压值通过第三晶体管TR3提供的第一参考电压VDD来固定维持，所以能够防止第二晶体管TR2在第一充电电压提供给第一输出节点VOUT1时被异常导通。相应地，能够防止将第一充电电压提供给第二晶体管TR2。
参考图3，当在第一电容器C1上所充的第一充电电压在T1期间被提供给节点A时，连接到节点A的第三晶体管TR3被导通。当第三晶体管TR3被导通时，连接到第三晶体管TR3的源极电极的第一参考电压VDD被提供给第一晶体管TR1和第二晶体管TR2的栅极电极。第一晶体管TR1通过第一参考电压VDD来导通，同时第二晶体管TR2被截止。相应地，第一充电电压通过第一晶体管TR1被输出到第一输出节点VOUT1。此时，第二电容器C2由通过晶体管TR3的第一参考电压VDD充电。
同时，当第二充电电压在T2期间通过节点B被提供时，第二晶体管TR2被导通，第一晶体管TR1被截止，第三晶体管TR3也被截止。相应地，第一参考电压VDD通过第二晶体管TR2提供并充电到第一电容器C1。
图5是图解根据本发明示范性实施例的栅极导通电压发生电路的TFT的输出电压随输出电流的变化的曲线图。
由于第一到第三晶体管TR1、TR2和TR3同时地被集成制造，所以需要测量N型和P型TFT的开关时间和输出电压。通过根据N型和P型TFT的导通和截止时间来测量输出电压而测试各个晶体管的输出特性。
图4是组合根据示范性实施例的与栅极导通电压发生电路的TFT的导通电流相应的输出电压电平的图。
在根据本发明示范性实施例的栅极导通电压发生电路中，输出节点处的输出电压根据N型和P型晶体管的操作速度来测量。图4中，FF是指当N型晶体管导通电流Ion(N)和P型晶体管导通电流Ion(P)都为大时的输出电压，FS是指当N型晶体管导通电流Ion(N)为大而P型晶体管导通电流Ion(P)为小时的输出电压，SF是指当N型晶体管导通电流Ion(N)为小而P型晶体管导通电流Ion(P)为大时的输出电压，TT是指当N型晶体管导通电流Ion(N)和P型晶体管导通电流Ion(P)都居中时的输出电压，而SS是指当N型晶体管导通电流Ion(N)和P型晶体管导通电流Ion(P)都为小时的输出电压。在图5中示出了各种情况下的输出电压。
例如，当提供具有12KHz的频率的5.3V的第一参考电压VDD时，根据corner测试，输出电压在FS情况下为9.43V(最低电平)，在SF情况下为9.51V(最高电平)。电压电平的偏差大约为如图5所示的0.08V。相应地，栅极导通电压发生电路的输出电压是稳定的。
图6是图解图1的栅极电压发生器30的栅极截止电压发生电路20的电路图，而图7图解了图6的栅极截止电压发生电路30的CKB和CK的电压波形以及节点C和D处的电压。
参考图6和7，第三电容器C3由第一控制信号CKB和通过晶体管TR5的第二参考电压VSS充电并输出第三充电电压到第二输出节点VOUT2。第四电容器C4由第二控制信号CK和通过晶体管TR6的第二参考电压VSS充电并输出第四充电电压。插入在第三电容器C3和第二输出节点VOUT2之间的第四开关器件TR4选择性地输出第三充电电压到第二输出节点VOUT2。第五开关器件TR5由第四充电电压接通并通过晶体管TR5将第二参考电压VSS提供给第三电容器C3。第四开关器件和第五开关器件排它地接通和关断。第六开关器件TR6由第四充电电压接通并通过晶体管TR6将第二参考电压VSS提供到第四电容器C4。第六开关器件TR6通过将第二参考电压VSS提供给第四开关器件TR4和第五开关器件TR5而使第四开关器件TR4接通并使第五开关器件TR5关断。第四到第六开关器件TR4、TR5和TR6集成地形成在LCD面板的TFT基板上作为多晶硅TFT。
具体来说，第三电容器C3由定时控制器40提供的第一控制信号CKB(即反相时钟信号)和电源70提供的第二参考电压VSS充电，以及对电压(即通过将输入到第四晶体管TR4的源极电极的所充的反相时钟信号CKB的高电平电压VDD反相而得到的第三充电电压)放电。第三电容器C3的一个节点连接到定时控制器40的一个节点。第三电容器C3的另一节点公共地连接到第四晶体管TR4的源极电极、第五晶体管TR5的漏极电极和第六晶体管TR6的栅极电极。
第四电容器C4由定时控制器40提供的第二控制信号CK和电源70提供的第二参考电压VSS充电，从而提供通过将第二控制信号CK的高电平电压反相而得到的第四充电电压。第四电容器C4的一个节点连接到定时控制器40的一个节点。第四电容器C4的另一节点公共地连接到第四晶体管TR4和第五晶体管TR5的栅极电极和第六晶体管TR6的漏极电极。
第四晶体管TR4对从第三电容器C3输出的第三充电电压的输出(即栅极截止电压VOFF)进行控制。第四晶体管TR4和第五晶体管TR5的栅极电极公共地连接到节点D。第四晶体管TR4的源极电极连接到第三电容器C3，第四晶体管TR4的漏极电极连接到第二输出节点VOUT2。
第四晶体管TR4形成为掺杂有N型杂质的N型TFT，第五晶体管TR5形成为掺杂有P型杂质的P型TFT。
第五晶体管TR5由从第四电容器C4提供的第四充电电压导通，从而提供第二参考电压VSS到第三电容器C3。第五晶体管TR5由当第六晶体管TR6导通时所提供的第二参考电压VSS截止，使得可以防止在第四晶体管TR4提供第三充电电压到第二输出节点VOUT2时第三充电电压倒流回电源70。第五晶体管TR5的栅极电极连接到第四电容器C4的一端和第六晶体管TR6的漏极电极。第五晶体管TR5的源极电极连接到来自电源70的电压VSS，第五晶体管TR5的漏极电极连接到第三电容器C3的一端。
第六晶体管TR6响应于第三充电电压而导通，并提供第二参考电压VSS到第四晶体管TR4和第五晶体管TR5。相应地，第四晶体管TR4被导通，从而输出第三充电电压到第二输出节点VOUT2，第五晶体管TR5被截止。第六晶体管TR6的栅极电极连接到第三电容器C3的一个节点。第六晶体管TR6的源极电极连接到提供第二参考电压VSS的电源70，第六晶体管TR6的漏极电极公共地连接到第四晶体管TR4和第五晶体管TR5的栅极电极。第六晶体管TR6被实现为与第五晶体管TR5相同的P型TFT，以便由第三充电电压导通。第六晶体管TR6能维持第五晶体管TR5的导通电压，也就是，在第二参考电压VSS下的第五晶体管TR5的偏压值。由于第五晶体管TR5的偏压固定地由第六晶体管TR6提供的第二参考电压VSS维持，所以可以防止在第三充电电压提供到第二输出节点VOUT2时第五晶体管TR5被异常导通。相应地，可以阻止第三充电电压流向第五晶体管TR5。
参考图7，当在T3期间测量节点C处的第二参考电压VSS时，第六晶体管TR6被截止。同时，基于第二控制信号CK所充的第二参考电压VSS通过节点D输出，以便使第五晶体管TR5导通。相应地，第四晶体管TR4被截止，以便第二参考电压VSS被充到第三电容器C3。接着，在T4期间根据第一控制信号CKB由参考电压VDD对第三电容器C3充电，以便第六晶体管TR6被导通，以提供第二参考电压VSS到第四晶体管TR4和第五晶体管TR5。相应地，第四晶体管TR4被导通，以输出通过将所充电压反相而得到的电压(即-VDD)到第二输出节点VOUT2，并同时导通第五晶体管TR5。
当第一参考电压VDD是5V，并且第二参考电压是0V时，提供给栅极导通电压发生电路10的第一充电电压上升到10V，其通过第一输出节点VOUT1提供到栅极驱动器50。在这种情况下，栅极截止电压发生电路20将下降到-5V的第三充电电压输出到第二输出节点VOUT2。
如上所述，本发明的LCD装置被提供有栅极导通电压发生电路和栅极截止电压发生电路，其由设置在TFT基板上的最小数量的TFT来实现，由此能够减少电源装置的复杂性并降低整个制造成本。
同样，由于本发明的LCD装置通过采用栅极导通电压发生电路和栅极截止电压发生电路来调节栅极导通和栅极截止电压的输出电压电平，所以能够提供稳定的栅极导通和栅极截止电压，并降低功率损耗。
虽然已结合当前视为实际的示范性实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不限于所公开的实施例，而是相反，它旨在涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效方案。

Claims (13)

1.一种用于将栅极导通电压提供到输出端的栅极导通电压发生电路，该电路包括：
第一电容器，由第一控制信号和第一参考电压充电，用以根据所述第一控制信号通过第一输出节点输出第一充电电压；
第二电容器，由第二控制信号和所述第一参考电压充电，用以根据所述第二控制信号输出第二充电电压；
第一开关器件，连接在所述第一电容器和所述第一输出节点之间，用以选择性地将所述第一充电电压输出到所述第一输出节点；
第二开关器件，由所述第二充电电压接通，从而将所述第一参考电压提供给所述第一电容器，所述第一开关器件和所述第二开关器件排他性地被接通和关断；以及
第三开关器件，由所述第一充电电压接通，从而将所述第一参考电压提供给所述第二电容器，并且通过将所述第一参考电压提供给所述第一开关器件和所述第二开关器件而接通所述第一开关器件，并同时关断所述第二开关器件。
2.根据权利要求1的栅极导通电压发生电路，其中所述第一开关器件为P型晶体管。
3.根据权利要求1的栅极导通电压发生电路，其中所述第二开关器件和所述第三开关器件为N型晶体管。
4.根据权利要求1的栅极导通电压发生电路，其中所述第二开关器件在所述第一充电电压被输出时由施加到栅极电极的所述第一参考电压关断。
5.根据权利要求1的栅极导通电压发生电路，其中所述第一充电电压通过升压到所述第一参考电压以上而输出。
6.一种用于将栅极截止电压提供到输出端的栅极截止电压发生电路，该电路包括：
第三电容器，由第一控制信号和第二参考电压充电，用以根据所述第一控制信号通过第二输出节点输出第三充电电压；
第四电容器，由第二控制信号和所述第二参考电压充电，用以根据所述第二控制信号输出第四充电电压；
第四开关器件，连接在所述第三电容器和所述第二输出节点之间，用以选择性地将所述第三充电电压输出到所述第二输出节点；
第五开关器件，由所述第四充电电压导通，从而将所述第二参考电压提供给所述第三电容器，所述第四开关器件和所述第五开关器件排他性被接通和关断；以及
第六开关器件，由所述第三充电电压接通，从而将所述第二参考电压提供给所述第四电容器，通过将所述第二参考电压提供给所述第四开关器件和所述第五开关器件而接通所述第四开关器件，并同时关断所述第五开关器件。
7.根据权利要求6的栅极截止电压发生电路，其中所述第四开关器件为N型晶体管。
8.根据权利要求6的栅极截止电压发生电路，其中所述第五开关器件和所述第六开关器件为P型晶体管。
9.根据权利要求6的栅极截止电压发生电路，其中所述第五开关器件在所述第三充电电压被输出时由施加到栅极电极的所述第二参考电压关断。
10.根据权利要求6的栅极截止电压发生电路，其中所述第三充电电压通过降压到所述第二参考电压以下而输出。
11.一种液晶显示装置，包括：根据权利要求1-5中的任一项的栅极导通电压发生电路，并且还包括：
液晶显示面板，用于显示图像；
栅极驱动器，形成在所述液晶显示面板上，用于驱动所述液晶显示面板的栅极线；
数据驱动器，形成在所述液晶显示面板上，用于驱动所述液晶显示面板的数据线；
定时控制器，用于提供控制信号到所述栅极驱动器和所述数据驱动器，以及提供视频信号到所述数据驱动器；以及
电源，用于提供所述第一参考电压到所述栅极导通电压发生电路；
其中所述栅极导通电压发生电路被集成地形成在所述液晶显示面板上。
12.一种液晶显示装置，包括根据权利要求6-10中的任一项的栅极截止电压发生电路，并且还包括：
液晶显示面板，用于显示图像；
栅极驱动器，形成在所述液晶显示面板上，用于驱动所述液晶显示面板的栅极线；
数据驱动器，形成在所述液晶显示面板上，用于驱动所述液晶显示面板的数据线；
定时控制器，用于提供控制信号到所述栅极驱动器和所述数据驱动器，以及提供视频信号到所述数据驱动器；以及
电源，用于提供所述第二参考电压到所述栅极截止电压发生电路；
其中所述栅极截止电压发生电路被集成地形成在所述液晶显示面板上。
13.一种液晶显示装置，包括根据权利要求1-5中的任一项的栅极导通电压发生电路和根据权利要求6-10中的任一项的栅极截止电压发生电路，并且还包括：
液晶显示面板，用于显示图像；
栅极驱动器，形成在所述液晶显示面板上，用于驱动所述液晶显示面板的栅极线；
数据驱动器，形成在所述液晶显示面板上，用于驱动所述液晶显示面板的数据线；
定时控制器，用于提供控制信号到所述栅极驱动器和所述数据驱动器，以及提供视频信号到所述数据驱动器；以及
电源，用于分别提供所述第一参考电压和所述第二参考电压到所述栅极导通电压发生电路和所述栅极截止电压发生电路；
其中所述栅极导通电压发生电路和所述栅极截止电压发生电路被集成地形成在所述液晶显示面板上。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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