CN102456310A

CN102456310A - 源极驱动器及显示装置

Info

Publication number: CN102456310A
Application number: CN2010105179753A
Authority: CN
Inventors: 许程琳; 郑景元
Original assignee: EUREKA MICROELECTRONICS Inc
Current assignee: EUREKA MICROELECTRONICS Inc
Priority date: 2010-10-25
Filing date: 2010-10-25
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2030-10-25

Abstract

一种源极驱动器，其包括第一运算放大器，该第一运算放大器的输出端连接于第一运算放大器的反相输入端；第二运算放大器，该第二运算放大器的输出端连接于第二运算放大器的反相输入端；第一开关，该第一开关的第一端连接于第一运算放大器的输出端；第一电阻，该第一电阻的第一端连接于第一开关的第二端，该第一电阻的第二端连接于第一输出端；第二开关，第二开关的第一端连接于第一运算放大器的输出端；第二电阻，该第二电阻的第一端连接于第二开关的第二端，该第二电阻的第二端连接于第一输出端；第三开关，该第三开关的第一端连接于第二运算放大器的输出端；第三电阻；第四开关；第四电阻及第一电荷分享开关；本发明还提供一种显示装置。

Description

源极驱动器及显示装置

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别是一种源极驱动器和显示装置。

背景技术

请参阅图1，其为现有技术的源极驱动器10的示意图，该源极驱动器10为液晶显示面板(图未示)提供驱动电压。源极驱动器10包括第一伽玛电阻分压器11、第二伽玛电阻分压器12、用于接收数字显示信号的第一位阶转换器13及第二位阶转换器14、第一数模转换器15、第二数模转换器16、第一运算放大器17、第二运算放大器18、第一开关19、第二开关20、第一电阻R1、第二电阻R2、电荷分享开关22、第一输出端24及第二输出端25。该第一开关19及第二开关20在第一控制信号的控制下导通或关闭；该电荷分享开关22在第二控制信号的控制下导通或关闭。第一电阻R1和第二电阻R2为静电放电保护电阻，电阻值为R。

由于液晶不能停在固定电平过久，因而要不断的反转。再者，源极驱动器10的第一输出端24和第二输出端25必定是一个为正极性电平，另一个为负极性电平；或者是一个为负极性电平，另一个为正极性电平；因此源极驱动器10可通过电荷分享开关22，在每次驱动液晶显示面板之后，做电荷分享的操作，以节省能量。

当第一控制信号控制第一开关19及第二开关20关闭时，由负载端看到的源极驱动器10为高阻抗状态，此时第一伽玛电阻分压器11和第一位阶转换器13分别将多个伽玛电压和转换后的数字显示信号提供给第一数模转换器15；第二伽玛电阻分压器12和第二位阶转换器14分别将多个伽玛电压和转换后的数字显示信号提供给第二数模转换器16。

接着，第二控制信号控制电荷分享开关22导通，负载端的电荷会通过电荷分享开关22重新分布，使源极驱动器10的第一输出端24及第二输出端25的电平到达一中间值。

之后，第二控制信号控制电荷分享开关22关闭，同时第一控制信号控制第一开关19及第二开关20导通。若第一输出端24要达到负极性电平，第二输出端25要达到正极性电平，则第一数模转换器15通过第一运算放大器17和第一电阻R1将负极性电平输出至第一输出端24；第二数模转换器16通过第二运算放大器18和第二电阻R2将正极性电平输出至第二输出端25。

在电荷分享时段，第一电阻R1和第二电阻R2的电阻值会影响到电荷分享的效率；当第一电阻R1和第二电阻R2的电阻值越大时，第一输出端24及第二输出端25的电平到达该中间值的时间会越久，所以电荷分享的效率就越差。在运算放大器输出时段，第一电阻R1和第二电阻R2的电阻值会限制源极驱动器10的驱动能力；当第一电阻R1和第二电阻R2的电阻值越大时，第一输出端24及第二输出端25的电平到达终值的时间会越久。然而，若不断地将第一电阻R1和第二电阻R2的电阻值减小，虽然可改善源极驱动器10的驱动能力和电荷分享的效率，但源极驱动器10的静电防护能力变差了。

发明内容

鉴于此，有必要提供一种改进的源极驱动器。

还有必要提供一种改进的显示装置。

一种源极驱动器，其具有用于输出驱动电压的第一输出端及第二输出端，该源极驱动器包括：

第一运算放大器，该第一运算放大器的输出端连接于第一运算放大器的反相输入端；

第二运算放大器，该第二运算放大器的输出端连接于第二运算放大器的反相输入端；

第一开关，该第一开关的第一端连接于第一运算放大器的输出端；

第一电阻，该第一电阻的第一端连接于第一开关的第二端，该第一电阻的第二端连接于第一输出端；

第二开关，该第二开关的第一端连接于第一运算放大器的输出端；

第二电阻，该第二电阻的第一端连接于第二开关的第二端，该第二电阻的第二端连接于第一输出端；

第三开关，该第三开关的第一端连接于第二运算放大器的输出端；

第三电阻，该第三电阻的第一端连接于第三开关的第二端，该第三电阻的第二端连接于第二输出端；

第四开关，该第四开关的第一端连接于第二运算放大器的输出端；

第四电阻，该第四电阻的第一端连接于第四开关的第二端，该第四电阻的第二端连接于第二输出端；

第一电荷分享开关，该第一电荷分享开关的第一端连接于第一开关的第二端与第一电阻的第一端之间，该第一电荷分享开关的第二端连接于第三开关的第二端与第三电阻的第一端之间；该第一开关与第一电阻之间未与第二开关与第二电阻之间电性连接。

一种显示装置，其包括显示面板及用于给显示面板提供驱动电压的源极驱动器，该源极驱动器具有用于输出驱动电压的第一输出端及第二输出端，该源极驱动器包括：

上述源极驱动器及显示装置，通过增加第二开关和第二电阻与第一开关和第一电阻并联，及增加第四开关和第四电阻与第三开关和第三电阻并联，因而达到了在不降低静电防护能力的前提下，不仅提高了电荷分享能力，而且提高了输出级驱动能力的有益技术效果。

附图说明

图1为现有技术的源极驱动器的电路图。

图2为一较佳实施方式的显示装置的电路图。

主要元件符号说明

显示装置 100

源极驱动器 40

显示面板 200

第一伽玛电阻分压器 41

第二伽玛电阻分压器 42

第一位阶转换器 43

第二位阶转换器 44

第一数模转换器 45

第二数模转换器 46

第一运算放大器 47

第二运算放大器 48

第一开关 52

第二开关 54

第三开关 56

第四开关 58

电阻 R1、R2、R3、R4

第一电荷分享开关 60

第二电荷分享开关 62

第一输出端 64

第二输出端 65

具体实施方式

请参阅图2，一较佳实施方式的显示装置100包括源极驱动器40及显示面板200。源极驱动器40具有第一输出端64及第二输出端65，源极驱动器40通过第一输出端64及第二输出端65给显示面板200提供驱动电压。源极驱动器40包括第一伽玛电阻分压器41、第二伽玛电阻分压器42、第一位阶转换器43、第二位阶转换器44、第一数模转换器45、第二数模转换器46、第一运算放大器47、第二运算放大器48、第一开关52、第二开关54、第三开关56、第四开关58、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电荷分享开关60及第二电荷分享开关62。

第一伽玛电阻分压器41及第二伽玛电阻分压器42分别连接于第一数模转换器45及第二数模转换器46。第一伽玛电阻分压器41及第二伽玛电阻分压器42分别用于给第一数模转换器45及第二数模转换器46提供多个伽玛电压。

第一位阶转换器43及第二位阶转换器44分别连接于第一数模转换器45及第二数模转换器46，第一位阶转换器43及第二位阶转换器44均用于接收数字显示信号，将低电压数字显示信号转换成高电压数字显示信号，并将转换后的数字显示信号提供给第一数模转换器45及第二数模转换器46。

第一数模转换器45及第二数模转换器46根据转换后的数字显示信号将多个伽玛电压中选出目标灰度电压，并将该目标灰度电压提供给第一运算放大器47和第二运算放大器48。第一运算放大器47、第一开关52、第二开关54、第一电阻R1及第二电阻R2共同组成缓冲器，以在第一开关52和第二开关54均导通时产生驱动电压，并通过第一输出端64输出该驱动电压。第二运算放大器48、第三开关56、第四开关58、第三电阻R3及第四电阻R4共同组成缓冲器，以在第三开关56和第四开关58均导通时产生驱动电压，并通过第二输出端65输出该驱动电压。

第一运算放大器47的同相输入端连接于第一数模转换器45，第一运算放大器47的输出端连接于第一运算放大器47的反相输入端。第二运算放大器48的同相输入端连接于第二数模转换器46，第二运算放大器48的输出端连接于第二运算放大器48的反相输入端。

第一开关52及第二开关54的第一端连接于第一运算放大器47的输出端，第一开关52的第二端通过第一电阻R1连接于第一输出端64，第二开关54的第二端通过第二电阻R2连接于第一输出端64。第三开关56及第四开关58的第一端连接于第一运算放大器47的输出端，第三开关56的第二端通过第三电阻R3连接于第二输出端65，第四开关58的第二端通过第四电阻R4连接于第二输出端65。在本实施方式中，第一开关52与第一电阻R1构成第一输出路径，第二开关54与第二电阻R2构成第二输出路径，第一输出路径和第二输出路径并联于第一运算放大器47的输出端与第一输出端64之间。第三开关56与第三电阻R3构成第三输出路径，第四开关58与第四电阻R4构成第四输出路径，第三输出路径和第四输出路径并联于第二运算放大器48的输出端与第二输出端65之间。在其它实施方式中，第一运算放大器47的输出端与第一输出端64之间并联两个以上由开关和电阻串联构成的输出路径；第二运算放大器48的输出端与第二输出端65之间并联两个以上由开关和电阻串联构成的输出路径。

第一开关52、第二开关54、第三开关56及第四开关58在第一控制信号的控制下同时导通或关闭，以实现同步控制。在其它实施方式中，第一开关52及第三开关56在一控制信号的控制下同时导通或关闭，第二开关54及第四开关58在另一控制信号的控制下同时导通或关闭，以实现非同步控制。

第一电荷分享开关60和第二电荷分享开关62在第二控制信号的控制下同时导通或关闭。第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4均为静电放电保护电阻，在本实施方式中，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4的阻值相等，均为R。

当第一开关52、第二开关54、第三开关56及第四开关58在第一控制信号的控制下同时导通，且第一电荷分享开关60和第二电荷分享开关62在第二控制信号的控制下同时关闭时，假设第一开关52、第二开关54、第三开关56及第四开关58的导通电阻均为r，因此由第一运算放大器47的输出端、第一开关52、第二开关54、第一电阻R1、第二电阻R2及第一输出端64构成的第一输出路径的电阻为(r+R)/2。由第二运算放大器48的输出端、第三开关56、第四开关58、第三电阻R3、第四电阻R4及第二输出端65构成的第二输出路径的电阻也为(r+R)/2。

请同时参阅图1所示源极驱动器10，当第一开关19及第二开关20均导通，且电荷分享开关22关闭时，由第一运算放大器17的输出端、第一开关19、第一电阻R1及第一输出端24构成的第一输出路径的电阻为r+R。由第二运算放大器18的输出端、第二开关20、第二电阻R2及第二输出端25构成的第二输出路径的电阻也为r+R。由于图2所示源极驱动器40的第一输出路径及第二输出路径的电阻值分别小于图1所示源极驱动器10的第一输出路径及第二输出路径的电阻值，因此，图2所示源极驱动器40相对于图1所示源极驱动器10的驱动能力提高了。

当第一开关52、第二开关54、第三开关56及第四开关58在第一控制信号的控制下同时关闭，且第一电荷分享开关60和第二电荷分享开关62在第二控制信号的控制下同时导通时，由第一输出端64及第二输出端65构成的电荷分享路径的阻值为R。而图1所示源极驱动器10中，当第一开关19及第二开关20同时关闭，且电荷分享开关22导通时，由第一输出端24及第二输出端25构成的电荷分享路径的阻值为2R。由于图2所示源极驱动器40的电荷分享路径的电阻值分别小于图1所示源极驱动器10的电荷分享路径的电阻值，因此，图2所示源极驱动器40相对于图1所示源极驱动器10的电荷分享效率提高了。

当第一开关52、第二开关54、第三开关56及第四开关58在第一控制信号的控制下同时关闭时，第一开关52、第二开关54、第三开关56及第四开关58的路径上的静电保护电阻的阻值均为R。而图1所示源极驱动器10中，第一开关19及第二开关20的路径上的静电保护电阻的阻值也为R。

相对于图1所示源极驱动器10，图2所示源极驱动器40通过增加第二开关54和第二电阻R2与第一开关52和第一电阻R1并联，及增加第四开关58和第四电阻R4与第三开关56和第三电阻R3并联，因而达到了在不降低静电防护能力的前提下，不仅提高了电荷分享能力，而且提高了输出级驱动能力的有益技术效果。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims

1.一种源极驱动器，其具有用于输出驱动电压的第一输出端及第二输出端，该源极驱动器包括：

2.如权利要求1所述的源极驱动器，还包括：

第二电荷分享开关，该第二电荷分享开关的第一端连接于第二开关的第二端与第二电阻的第一端之间，该第二电荷分享开关的第二端连接于第四开关的第二端与第四电阻的第一端之间。

3.如权利要求2所述的源极驱动器，其特征在于：该第一电荷分享开关和第二电荷分享开关在第二控制信号的控制下同时导通或关闭。

4.如权利要求1所述的源极驱动器，其特征在于：该第一开关、第二开关、第三开关及第四开关在第一控制信号的控制下同时导通或关闭，以实现同步控制。

5.如权利要求1所述的源极驱动器，其中该第一开关及第三开关在一控制信号的控制下同时导通或关闭，该第二开关及第四开关在另一控制信号的控制下同时导通或关闭，以实现非同步控制。

6.如权利要求1所述的源极驱动器，还包括：

第一数模转换器，连接于第一运算放大器的同相输入端；及

第二数模转换器，连接于第二运算放大器的同相输入端。

7.如权利要求6所述的源极驱动器，还包括：

用于提供多个伽玛电压的第一伽玛电阻分压器，连接于第一数模转换器；及

用于提供多个伽玛电压的第二伽玛电阻分压器，连接于第二数模转换器。

8.如权利要求7所述的源极驱动器，还包括：

用于接收数字显示信号的第一位阶转换器，连接于第一数模转换器；及

用于接收数字显示信号的第二位阶转换器，连接于第二数模转换器，该第一位阶转换器及第二位阶转换器均用于接收数字显示信号，将低电压数字显示信号转换成高电压数字显示信号，并将转换后的数字显示信号提供给第一数模转换器及第二数模转换器。

9.如权利要求1所述的源极驱动器，其特征在于：该第一运算放大器的输出端与第一输出端之间并联两个以上由开关和电阻串联构成的输出路径，该第二运算放大器的输出端与第二输出端之间并联两个以上由开关和电阻串联构成的输出路径。

10.一种显示装置，其包括显示面板及用于给显示面板提供驱动电压的源极驱动器，该源极驱动器为权利要求第1-9项中任意一项的源极驱动器。