CN101577097A - 液晶显示装置模块及其电压产生电路 - Google Patents

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张亨菖
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Abstract

一种电压产生电路，用于提供多个电压至液晶显示装置。电压产生电路包括整合电源供应装置、切换控制电路以及泵电路。整合电源供应装置用于产生第一电压及第二电压，其中第二电压高于第一电压。切换控制电路耦接整合电源供应装置，依据频率信号输出第二电压与地电压其中之一。泵电路耦接至切换控制电路，依据第二电压提供第三电压至液晶显示装置。

Description

液晶显示装置模块及其电压产生电路
技术领域
本发明涉及一种液晶显示装置模块及其电压产生电路，且尤其涉及一种可以降低成本的液晶显示装置模块及其电压产生电路。
背景技术
参照图1，其绘示了传统液晶显示装置模块的框图。液晶显示装置模块100包括液晶面板110、栅极驱动单元120、源极驱动单元130、整合电源供应装置(LCD Integrated Power Supply，LIPS)140、升压电路150、第一泵电路160以及第二泵电路170。液晶面板110包括多个像素(未绘示于图)，栅极驱动单元120用于致能此像素，源极驱动单元130用于驱动此像素。
整合电源供应装置140用于产生第一电压V1，例如5伏特，至栅极驱动单元120、源极驱动单元130或其它未绘示的芯片，以作为电源使用。升压电路150实质上包括脉冲宽度调变芯片(Pulse Width Modulation IntegratedChip，PWM IC)，其接收第一电压V1并将第一电压V1升压为第二电压V2，然后将第二电压V2输出至第一泵电路160及第二泵电路170。其中，第二电压V2约为12伏特。
第一泵电路160接收第二电压V2，并据以送出正栅极电压Vgh至栅极驱动单元120，此正栅极电压Vgh约为22.3伏特。第二泵电路170接收第二电压V2，并据以送出负栅极电压Vgl至栅极驱动单元120，此负栅极电压Vgl约为-6.8伏特。栅极驱动单元120将正栅极电压Vgh及负栅极电压Vgl输出至液晶面板110。
然而，于液晶显示装置模块100中，升压电路150内的脉冲宽度调变芯片实质上是将第一电压V1升压，并通过切换的动作而产生隐含频率信号性质的算二电压V2。为了达成切换的动作，升压电路150实质上还包括电感及二极管(未绘示于图)。当升压电路150内的脉冲宽度调变芯片通过切换的动作而产生隐含频率信号性质的第二电压V2时，会对电感产生影响，进而导致电磁干扰(Electromagnetic Interference，EMI)的问题。此外，电感及二极管通常具有较大的体积，占据大量的电路面积，且脉冲宽度调变芯片的价格较高，使得成本居高不下。
发明内容
本发明涉及一种液晶显示装置模块及其电压产生电路，通过整合电源供应装置(LIPS)提供较高电压，并利用简单的电路架构提供高电压电位的电压给泵电路，以达到降低成本的目的。
根据本发明的第一方面，提出一种电压产生电路，用于提供多个电压至液晶显示装置。电压产生电路包括整合电源供应装置、切换控制电路以及泵电路。整合电源供应装置用于产生第一电压及第二电压，其中第二电压高于第一电压。切换控制电路耦接整合电源供应装置，依据频率信号输出第二电压与地电压其中之一。泵电路耦接至切换控制电路，依据第二电压提供第三电压至液晶显示装置。
根据本发明的第二方面，提出一种液晶显示装置模块，包括液晶面板、栅极驱动单元、源极驱动单元、微处理器控制单元以及电压产生电路。液晶面板具有多个像素。栅极驱动单元致能此像素，源极驱动单元驱动此像素。微处理器控制单元用于产生频率信号。电压产生电路包括整合电源供应装置、切换控制电路以及泵电路。整合电源供应装置用于产生第一电压及第二电压，其中第二电压高于第一电压。切换控制电路耦接整合电源供应装置，依据频率信号输出第二电压与地电压其中之一。泵电路耦接切换控制电路，依据第二电压提供第三电压至栅极驱动单元。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并结合附图，作详细说明如下：
附图说明
图1绘示传统液晶显示装置模块的框图；
图2绘示依照本发明优选实施例的液晶显示装置模块的框图；
图3绘示依照本发明优选实施例的切换控制电路的电路图。
具体实施方式
本发明提供一种液晶显示装置模块及其电压产生电路，电压产生电路所具有的整合电源供应装置提供二个电压，并利用简单的电路架构以提供高电压电位的电压给泵电路。
参照图2，其绘示了依照本发明优选实施例的液晶显示装置模块的框图。液晶显示装置模块200包括液晶面板210、栅极驱动单元220、源极驱动单元230、微处理器控制单元240以及电压产生电路250。液晶面板210具有多个像素(未绘示于图)，由栅极驱动单元220与源极驱动单元230驱动。微处理器控制单元240用于产生频率信号CLK，此频率信号CLK的高电压电位约为3.3伏特。
电压产生电路250包括整合电源供应装置252、切换控制电路254、第一泵电路256以及第二泵电路258。整合电源供应装置252用于产生第一电压V1及第二电压V2，第二电压V2高于第一电压V1。其中，第一电压V1及第二电压V2均为直流电压，第一电压V1例如为5伏特，第二电压V2例如为12伏特。第一电压V1被提供给栅极驱动单元220、源极驱动单元230、微处理器控制单元240或其它未绘示的芯片作为电源使用。
切换控制电路254耦接至整合电源供应装置252，依据微处理器控制单元240所输出的频率信号CLK输出第二电压V2与地电压GND其中之一。参照图3，其绘示了依照本发明优选实施例的切换控制电路的电路图。切换控制电路254包括第一晶体管M1、第二晶体管M2以及第三晶体管M3。其中，第一晶体管M1例如为PMOS晶体管，第二晶体管M2及第三晶体管M3例如为NMOS晶体管。
第一晶体管M1的第一端接收第二电压V2，第一晶体管M1的第二端耦接至第一泵电路256及第二泵电路258。第二晶体管M2的第一端耦接至第一晶体管M1的第二端，第二晶体管M2的第二端接收地电压GND，第二晶体管M2的控制端耦接至第一晶体管M1的控制端。第三晶体管M3的第一端耦接至第一晶体管M1的第一端及第一晶体管M1的控制端，第三晶体管M3的第二端接收地电压GND，第三晶体管M3的控制端接收频率信号CLK。
当频率信号CLK为高电压电位时，第三晶体管M3导通，使得第一晶体管M1及第二晶体管M2的控制端接收地电压GND，故第一晶体管M1导通且第二晶体管M2截止。因此，切换控制电路254输出第二电压V2至第一泵电路256及第二泵电路258。当频率信号CLK为低电压电位时，第三晶体管M3截止，使得第一晶体管M1截止且第二晶体管M2导通，故切换控制电路254输出地电压GND至第一泵电路256及第二泵电路258。换句话说，切换控制电路254实质上送出隐含频率信号性质的约为12伏特的电压。
第一泵电路256耦接至切换控制电路254，依据第二电压V2送出正栅极电压Vgh至栅极驱动单元220，此正栅极电压Vgh约为22.3伏特，远大于第二电压V2。第二泵电路258耦接至切换控制电路254，依据第二电压V2送出负栅极电压Vgl至栅极驱动单元220，此负栅极电压Vgl约为-6.8伏特。栅极驱动单元220将正栅极电压Vgh及负栅极电压Vgl输出至液晶面板210。于本实施例中虽以二个泵电路256及258为例做说明，然并不限于此，亦可以单一泵电路接收并推升第二电压V2为其它电位的电压，以提供给其它组件使用。
本发明上述实施例所公开的液晶显示装置模块及其电压产生电路，通过电压产生电路所具有的整合电源供应装置提供第一电压(约5伏特)及较高电位的第二电压(约12伏特)，并利用切换控制电路以提供高电压电位的电压给后端的泵电路。如此一来，因为切换控制电路不须包含电感，故解决了电磁干扰的问题。此外，切换控制电路的简单电路架构，不仅不会占据大量面积，使得液晶显示器模块的整体体积减少，亦可以达到降低成本的目的。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例公开如上，然其并非用于限定本发明。本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。

Claims (13)

1、一种电压产生电路，用于提供多个电压至液晶显示装置，所述电压产生电路包括：
整合电源供应装置，用于产生第一电压及第二电压，其中所述第二电压高于所述第一电压；
切换控制电路，耦接所述整合电源供应装置，依据频率信号输出所述第二电压与地电压其中之一；以及
泵电路，耦接所述切换控制电路，依据所述第二电压提供第三电压至所述液晶显示装置。
2、如权利要求1所述的电压产生电路，其中所述第一电压被提供给微处理器控制单元(MCU)，所述微处理器控制单元产生所述频率信号。
3、如权利要求1所述的电压产生电路，其中所述切换控制电路包括：
第一晶体管，所述第一晶体管的第一端接收所述第二电压，所述第一晶体管的第二端耦接至所述泵电路；
第二晶体管，所述第二晶体管的第一端耦接至所述第一晶体管的第二端，所述第二晶体管的第二端接收所述地电压，所述第二晶体管的控制端耦接至所述第一晶体管的控制端；以及
第三晶体管，所述第三晶体管的第一端耦接至所述第一晶体管的第一端及所述第一晶体管的控制端，所述第三晶体管的第二端接收所述地电压，所述第三晶体管的控制端接收所述频率信号。
4、如权利要求3所述的电压产生电路，其中所述第一晶体管为PMOS晶体管，所述第二晶体管及所述第三晶体管为NMOS晶体管。
5、如权利要求1所述的电压产生电路，其中所述第三电压被提供给液晶面板。
6、如权利要求5所述的电压产生电路，其中所述第三电压为远大于所述第二电压的正电压。
7、如权利要求5所述的电压产生电路，其中所述第三电压为负电压。
8、一种液晶显示装置模块，包括：
液晶面板，具有多个像素；
栅极驱动单元，用于致能所述像素；
源极驱动单元，用于驱动所述像素；
微处理器控制单元，用于产生频率信号；以及
电压产生电路，包括：
整合电源供应装置，用于产生第一电压及第二电压，其中所述第二电压高于所述第一电压；
切换控制电路，耦接所述整合电源供应装置，依据所述频率信号输出所述第二电压与地电压其中之一；及
泵电路，耦接所述切换控制电路，依据所述第二电压提供第三电压至所述栅极驱动单元。
9、如权利要求8所述的液晶显示器模块，其中所述第一电压被提供给所述栅极驱动单元、所述源极驱动单元以及所述微处理器控制单元。
10、如权利要求8所述的液晶显示器模块，其中所述切换控制电路包括：
第一晶体管，所述第一晶体管的第一端接收所述第二电压，所述第一晶体管的第二端耦接至所述泵电路；
第二晶体管，所述第二晶体管的第一端耦接至所述第一晶体管的第二端，所述第二晶体管的第二端接收所述地电压，所述第二晶体管的控制端耦接至所述第一晶体管的控制端；以及
第三晶体管，所述第三晶体管的第一端耦接至所述第一晶体管的第一端及所述第一晶体管的控制端，所述第三晶体管的第二端接收所述地电压，所述第三晶体管的控制端接收所述频率信号。
11、如权利要求10所述的液晶显示器模块，其中所述第一晶体管为PMOS晶体管，所述第二晶体管及所述第三晶体管为NMOS晶体管。
12、如权利要求8所述的液晶显示器模块，其中所述第三电压为远大于所述第二电压的正电压。
13、如权利要求8所述的液晶显示器模块，其中所述第三电压为负电压。
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