CN103956895A - 电荷泵浦电路 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种电荷泵浦电路，此电荷泵浦电路通过第一电压电平产生模块中的第一开关组与第二电压电平产生模块中的第二开关组来选择性地导通不同的电流路径，并通过多个电容于不同电流路径时的充放电特性，来使得第一电压电平产生模块中的第一输出端与第二电压电平产生模块中的第二输出端可以分别输出两个不同电压电平的电压。本发明的电荷泵浦电路可适用在显示器中，以对显示器提供两个不同电压电平的栅极截止电压与栅极导通电压，并且仅需在用以输出栅极导通电压的电压电平产生模块中设置一组电荷泵浦，降低了制造成本，十分具有实用性。

Description

电荷泵浦电路

技术领域

本发明涉及一种电荷泵浦电路，尤其涉及一种用于显示器的电荷泵浦电路。

背景技术

请参照图1，图1为根据公知的一电荷泵浦电路的电路示意图。如图1所示，电荷泵浦电路9为公知的显示器领域中所惯用的电荷泵浦电路，此电荷泵浦电路9主要是用于产生栅极截止电压(low-level gate voltage，亦称VGL)与栅极导通电压(high-level gate voltage，亦称VGH)。其中，栅极导通电压VGH主要是通过电压电平产生模块90中的电容C2～C6与二极管D1～D4所产生，而栅极截止电压VGL主要是通过电压电平产生模块90中的电容C7～C9与二极管D5～D6所产生。此外，输入电压Vin可通过电感L1、二极管D1与电容C1而产生电源类比电压AVDD，电源类比电压AVDD为一种提供给源极驱动器(source driver)的电压。脉冲宽度调变集成电路90则包括有电压调整器920与晶体管M1。

请参照图2，图2为根据公知的另一电荷泵浦电路的电路示意图。为了节省电荷泵浦电路中的二极管的使用数量，目前的显示器制造厂商会利用多个切换开关SW1～SW6来取代二极管，并将这些切换开关SW1～SW6包在脉冲宽度调变集成电路90’中，如图2所示。此电荷泵浦电路9’所产生的栅极截止电压VGL主要是通过第一电压调整器902’与第一电压电平产生模块900’中的切换开关SW1、切换开关SW2、电容C1与电容C2所产生。另一方面，此电荷泵浦电路9’所产生的栅极导通电压VGH主要是通过第二电压调整器906’与第二电压电平产生模块904’中的切换开关SW3、切换开关SW4、切换开关SW5、切换开关SW6、电容C3、电容C4、电容C5与电容C6所产生。

由图2可以观察到，第一电压电平产生模块900’需通过一级的电荷泵浦来产生电压电平为-AVDD的栅极截止电压VGL，而第二电压电平产生模块904’需通过两级的电荷泵浦来产生电压电平为+3AVDD的栅极导通电压VGH，而使得整个电荷泵浦电路9’需要三级的电荷泵浦，造成制造成本的提高。

发明内容

有鉴于以上的问题，本揭示提出一种电荷泵浦电路，此电荷泵浦电路通过一种新的充放电路径来减少电荷泵浦电路中的电荷泵浦的级数。

根据本揭示一实施例中的一种电荷泵浦电路，此电荷泵浦电路包括第一电压电平产生模块与第二电压电平产生模块。第一电压电平产生模块具有第一输出端，且此第一电压电平产生模块包括第一电容、第二电容以及第一开关组。第二电容的一端耦接第一输出端。第一开关组用以选择性地切换导通第一电流路径与第二电流路径。于第一电流路径导通时，第一电容存储有第一预设电压。于第二电流路径导通时，第一电容串联耦该第二电容的一端，且此第二电容存储有第二预设电压。第二电压电平产生模块具有第二输出端，且此第二电压电平产生模块包括第三电容、第四电容以及第二开关组。第四电容的一端耦接第二输出端。第二开关组用以选择性地切换导通第三电流路径与第四电流路径。于第三电流路径导通时，第三电容存储有第三预设电压，此第三预设电压为第一预设电压与第四预设电压的电压差值。于第四电流路径导通时，第三电容串联耦接第四电容的一端，且此第四电容存储有第一预设电压与第三预设电压的电压总和。

于其中一实施例中，第二预设电压为反向的第一预设电压，第四预设电压为第二电容所存储的第二预设电压。当第二电流路径导通时，第一输出端所输出的电压电平为反向的第一预设电压。当第四电流路径导通时，第二输出端所输出的电压电平为三倍的第一预设电压。

根据本揭示一实施例中的一种电荷泵浦电路，此电荷泵浦电路包括第一电压电平产生模块与第二电压电平产生模块。第一电压电平产生模块具有第一输出端，且此第一电压电平产生模块包括第一电容、第二电容以及第一开关组。第二电容的一端耦接第一输出端。第一开关组用以选择性地切换导通第一电流路径与第二电流路径。于第一电流路径导通时，第一电容存储有第一预设电压。于第二电流路径导通时，第一电容串联耦该第二电容的一端，且此第二电容存储有第二预设电压。第二电压电平产生模块具有第二输出端，且此第二电压电平产生模块包括第三电容、第一二极管、第二二极管、第四电容以及第二开关组。第一二极管的阳极耦接第一预设电压，第一二极管的阴极耦接第三电容的第一端。第二二极管的阳极耦接于第三电容的第一端与第一二极管的阴极之间，第二二极管的阴极耦接第二输出端。第四电容耦接于第二二极管的阴极与第二输出端之间。第二开关组用以选择性地切换导通第三电流路径与第四电流路径。于第三电流路径导通时，第四电容存储有第一预设电压。于第四电流路径导通时，第三电容的第二端耦接第三预设电压，以使第二输出端输出的电压电平为两倍的第一预设电压与第三预设电压的电压差值。

于其中一实施例中，第二预设电压为反向的第一预设电压，第三预设电压为第二电容所存储的第二预设电压。当第二电流路径导通时，第一输出端所输出的电压电平为反向的第一预设电压。当第四电流路径导通时，第三电容的跨压为第一预设电压与第三预设电压的电压差值。

综合以上所述，本揭示提供一种电荷泵浦电路，此电荷泵浦电路通过第一电压电平产生模块中的第一开关组与第二电压电平产生模块中的第二开关组来选择性地导通不同的电流路径，并通过多个电容于不同电流路径时的充放电特性，来使得第一电压电平产生模块中的第一输出端与第二电压电平产生模块中的第二输出端可以分别输出两个不同电压电平的电压。此外，第二电压电平产生模块还可以依据第一电压电平产生模块的第一输出端所输出的电压来产生对应的输出电压。

本发明的电荷泵浦电路可适用在显示器中，以对显示器提供两个不同电压电平的栅极截止电压与栅极导通电压，并且仅需在用以输出栅极导通电压的电压电平产生模块中设置一组电荷泵浦，降低了制造成本，十分具有实用性。

以上的关于本揭示内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的精神与原理，并且提供本发明的权利要求更进一步的解释。

附图说明

图1为根据公知的一电荷泵浦电路的电路示意图。

图2为根据公知的另一电荷泵浦电路的电路示意图。

图3为根据本揭示一实施例的电荷泵浦电路的电路示意图。

图4A为根据图3的电荷泵浦电路于导通第一电流路径时的电路操作模式示意图。

图4B为根据图3的电荷泵浦电路于导通第二电流路径时的电路操作模式示意图。

图4C为根据图3的电荷泵浦电路于导通第三电流路径时的电路操作模式示意图。

图4D为根据图3的电荷泵浦电路于导通第四电流路径时的电路操作模式示意图。

图5A为根据图3的第一电压电平产生模块的时序图。

图5B为根据图3的第二电压电平产生模块的时序图。

图6为根据本揭示另一实施例的电荷泵浦电路的电路示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、1’、9、9’  电荷泵浦电路

10、900’  第一电压电平产生模块

100  第一开关组

12、902’  第一电压调整器

14、14’、904’  第二电压电平产生模块

140、140’  第二开关组

16、906’  第二电压调整器

92、90’  脉冲宽度调变集成电路

920  电压调整器

V1、VX、VX’  预设电压

Vin  输入电压

AVDD  电源类比电压

VGH  栅极导通电压

VGL  栅极截止电压

C1～C9  电容

D1～D6  二极管

SW1～SW6、SW3’  切换开关

M1  晶体管

L1  电感

a、b  切换节点

output_1  第一输出端

output_2  第二输出端

I1～I4  电流路径

t0～t3、t0’～t3’  时间点

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域普通技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭示的内容、权利要求书及附图，任何本领域普通技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。

〔电荷泵浦电路的一实施例〕

请参照图3，图3为根据本揭示一实施例的电荷泵浦电路的电路示意图。如图3所示，本发明实施例的电荷泵浦电路1主要包括第一电压电平产生模块10、第一电压调整器12、第二电压电平产生模块14以及第二电压调整器16。其中，第一电压电平产生模块10还包括有第一电容C1、第二电容C2以及第一开关组100，第二电压电平产生模块14还包括有第三电容C3、第四电容C4以及第二开关组140。以下分别就第一电压电平产生模块10与第二电压电平产生模块14中的各电子元件的耦接关系与作动方式作详细的说明。

第一开关组100用以选择性地导通第一电流路径与第二电流路径，且此第一开关组100包括有第一切换开关SW1与第二切换开关SW2，且第一切换开关SW1与第二切换开关SW2皆具有一个切换节点a(第一切换节点与第三切换节点)、一个切换节点b(第二切换节点与第四切换节点)以及一个共同节点(未标示符号的节点)(第一共同节点与第二共同节点)。第一电容C1的第一端与第二端分别耦接第一切换开关SW1的共同节点与第二切换开关SW2的共同节点。第二电容C2的第一端与第二端分别耦接第一电压电平产生模块10的第一输出端output_1与接地电位。第一切换开关SW1的切换节点a耦接预设电压V1(第一预设电压)，第一切换开关SW1的切换节点b与第二切换开关SW2的切换节点a皆耦接至接地电位，第二切换开关SW2的切换节点b耦接于第二电容C2与第一输出端output_1之间。

第一电压调整器12耦接第一切换开关SW1与第二切换开关SW2。此第一电压调整器12用以同时控制第一切换开关SW1与第二切换开关SW2的切换，以使第一电压电平产生模块10中的第一电流路径导通或是使第一电压电平产生模块10中的第二电流路径导通。换句话说，第一电压调整器12用以使第一电压电平产生模块10可以在第一时间导通第一电流路径，或是使第一电压电平产生模块10可以在第二时间导通第二电流路径。于实务上，第一切换开关SW1与第二切换开关SW2可以为一种金属氧化物半导体场效晶体管(metal oxide semiconductor field effect transistor，MOSFET)或是双极性晶体管(bipolar junction transistor，BJT)，但不以上述为限。

第二开关组140用以选择性地导通第三电流路径与第四电流路径，且此第二开关组140包括有第三切换开关SW3与第四切换开关SW4，且第三切换开关SW3与第四切换开关SW4皆具有一个切换节点a(第五切换节点与第七切换节点)、一个切换节点b(第六切换节点与第八切换节点)以及一个共同节点(未标示符号的节点)(第三共同节点与第四共同节点)。第三电容C3的第一端与第二端分别耦接第三切换开关SW3的共同节点与第四切换开关SW4的共同节点。第四电容C4的第一端与第二端分别耦接第二电压电平产生模块14的第二输出端output_2与接地电位。第三切换开关SW3的切换节点a耦接预设电压V1，第三切换开关SW3的切换节点b耦接于第四电容C4与第二输出端output_2之间。第四切换开关SW4的切换节点a耦接预设电压VX(第四预设电压)，第四切换开关SW4的切换节点b耦接预设电压V1。

值得注意的是，本发明实施例的预设电压VX的电压电平为小于预设电压V1的电压电平的任意电压电平，换句话说，预设电压VX的电压电平可以为任意一个小于预设电压V1的正电压电平、接地电位或是任意一个负电压电平，本发明在此不加以限制。

第二电压调整器16耦接第三切换开关SW3与第四切换开关SW4。此第二电压调整器16用以同时控制第三切换开关SW3与第四切换开关SW4的切换，以使第二电压电平产生模块14中的第三电流路径导通或是使第二电压电平产生模块14中的第四电流路径导通。换句话说，第二电压调整器16用以使第二电压电平产生模块14可以在第三时间导通第三电流路径，或是使第二电压电平产生模块14可以在第四时间导通第四电流路径。于实务上，第三切换开关SW3与第四切换开关SW4可以为一种金属氧化物半导体场效晶体管或是双极性晶体管，但不以上述为限。于其中一个实施例中，第三时间会接续在第二时间之后。

为了更清楚地说明第一电压电平产生模块10于导通第一电流路径与第二电流路径的详细运作情况，以及第二电压调整器16于导通第三电流路径与第四电流路径的详细运作情况。请参照图4A、图4B、图4C以及图4D，图4A为根据图3的电荷泵浦电路于导通第一电流路径时的电路操作模式示意图；图4B为根据图3的电荷泵浦电路于导通第二电流路径时的电路操作模式示意图；图4C为根据图3的电荷泵浦电路于导通第三电流路径时的电路操作模式示意图；图4D为根据图3的电荷泵浦电路于导通第四电流路径时的电路操作模式示意图。

如图4A所示，当第一电压电平产生模块10欲导通第一电流路径I1时，第一切换开关SW1的共同节点会受到第一电压调整器12的控制而耦接第一切换开关SW1的切换节点a，第二切换开关SW2的共同节点亦会受到第一电压调整器12的控制而耦接第二切换开关SW2的切换节点a，据以使得第一电容C1的第一端与第二端会分别耦接预设电压V1与接地电位。此时，由于第一电容C1耦接于预设电压V1与接地电位之间的关系，预设电压V1会开始对第一电容C1进行充电，而形成第一电流路径I1，并使第一电容C1的跨压VC1被充电到预设电压V1的电压电平。换句话说，于第一电流路径I1导通时，第一电容C1会存储有预设电压V1。

如图4B所示，当第一电压电平产生模块10欲导通第二电流路径I2时，第一切换开关SW1的共同节点会受到第一电压调整器12的控制而耦接第一切换开关SW1的切换节点b，第二切换开关SW2的共同节点亦会受到第一电压调整器12的控制而耦接第二切换开关SW2的切换节点b，据以使得第一电容C1的第一端与第二端会分别耦接接地电位与第二电容C2的第一端。此时，由于第一电容C1串联耦接于接地电位与第二电容C2的第一端之间的关系，第一电容C1会开始对接地电位进行放电，而形成第二电流路径I2，并使第二电容C2的跨压VC2被放电到反向的预设电压V1的电压电平。换句话说，于第二电流路径I2导通时，第二电容C2会存储有反向的预设电压V1，并使得第一电压电平产生模块10的第一输出端output_1所输出的电压电平为反向的预设电压V1。

如图4C所示，当第二电压电平产生模块14欲导通第三电流路径I3时，第三切换开关SW3的共同节点会受到第二电压调整器16的控制而耦接第三切换开关SW3的切换节点a，第四切换开关SW4的共同节点亦会受到第二电压调整器16的控制而耦接第四切换开关SW4的切换节点a，据以使得第三电容C3的第一端与第二端会分别耦接预设电压V1与预设电压VX。此时，由于第三电容C3耦接于预设电压V1与预设电压VX之间的关系，第三电容C3会因为预设电压V1与预设电压VX的电位差而开始被充电，据以形成第三电流路径I3，并使第三电容C3的跨压VC3被充电到预设电压V1与预设电压VX的电压差值(第三预设电压)。换句话说，于第三电流路径I3导通时，第三电容C3会依据预设电压V1与预设电压VX的电压差值而被充电，并使第三电容C3存储有预设电压V1与预设电压VX的电压差值。

如图4D所示，当第二电压电平产生模块14欲导通第四电流路径I4时，第三切换开关SW3的共同节点会受到第二电压调整器16的控制而耦接第三切换开关SW3的切换节点b，第四切换开关SW4的共同节点亦会受到第二电压调整器16的控制而耦接第四切换开关SW4的切换节点b，据以使得第三电容C3的第一端与第二端会分别耦接第四电容C4的第一端与预设电压V1。此时，由于第四电容C4串联耦接于第四电容C4的第一端与预设电压V1之间的关系，预设电压V1与第三电容C3所存储的跨压VC3(即预设电压V1与预设电压VX的电压差值)会开始对第四电容C4的第二端所耦接的接地电位进行放电，而形成第四电流路径I4，据以使得第四电容C4的跨压VC4相当于预设电压V1与第三电容C3所存储的跨压VC3的电压总合。

换句话说，于第四电流路径I4导通时，第四电容C4会依据预设电压V1与第三电容C3所存储的跨压VC3而被充电，使得第四电容C4可以存储有预设电压V1与第三电容C3所存储的跨压VC3的电压总合，并使得第二电压电平产生模块14的第二输出端output_2所输出的电压电平为预设电压V1与第三电容C3所存储的跨压VC3的电压总合。

于实务上，电荷泵浦电路1可设置在显示器中，以对显示器提供多个不同电压电平的驱动电压。举例来说，若预设电压V1为一种提供给源极驱动器(source driver)的电源类比电压(例如AVDD)的话，则第一电压电平产生模块10的第一输出端output_1所输出的电压电平可以为一种提供给栅极驱动器(gate driver)的栅极截止电压(low-level gate voltage，亦称VGL)，第二电压电平产生模块14的第二输出端output_2所输出的电压电平可以为一种提供给栅极驱动器的栅极导通电压(high-level gate voltage，亦称VGH)。

在实际的操作中，第一电压电平产生模块10的第一输出端output_1所输出的栅极截止电压可以再反馈至第二电压电平产生模块14中的用于接收预设电压VX的节点，使得预设电压VX即为栅极截止电压，据以使得第二电压电平产生模块14可以依据第一电压电平产生模块10所产生的栅极截止电压来产生栅极导通电压。

请一并参照图3、图4A、图4B与图5A，图5A为根据图3的第一电压电平产生模块的时序图。如图5A所示，于时间点t0至时间点t1的时间区间时，第一切换开关SW1与第二切换开关SW2的共同节点皆未耦接各自的切换节点a，而是耦接各自的切换节点b。此时，由于第一电容C1的跨压VC1为零电位的关系，故不会对接地电位进行放电，使得第二电容C2的跨压VC2亦为零电位。

于时间点t1至时间点t2的时间区间时，第一切换开关SW1与第二切换开关SW2的共同节点耦接各自的切换节点a。此时，第一电流路径I1会被导通(如图4A所示)，并使第一电容C1的跨压VC1被充电到预设电压V1的电压电平，而第二电容C2的跨压VC2仍为零电位。

于时间点t2至时间点t3的时间区间时，第一切换开关SW1与第二切换开关SW2的共同节点改为耦接各自的切换节点b。此时，第二电流路径I2会被导通(如图4B所示)，并使第二电容C2的跨压VC2被放电到反向的预设电压V1的电压电平(即-V1)。借此，第一电压电平产生模块10的第一输出端output_1所输出的电压电平会为反向的预设电压V1(即-V1)。

请一并参照图3、图4C、图4D与图5B，图5B为根据图3的第二电压电平产生模块的时序图。需先一提的是，图5B的实施例以预设电压VX被设定为第二电容C2所存储的电压(亦即第一电压电平产生模块10的第一输出端output_1所输出的电压)的情况下的时序图。如图5B所示，于时间点t0’至时间点t1’的时间区间时，第三切换开关SW3与第四切换开关SW4的共同节点皆未耦接各自的切换节点a，而是耦接各自的切换节点b。此时，第三电容C3的跨压VC3与第四电容C4的跨压VC4皆为零电位。

于时间点t1’至时间点t2’的时间区间时，第三切换开关SW3与第四切换开关SW4的共同节点耦接各自的切换节点a。此时，第三电流路径I3会被导通(如图4C所示)，并使第三电容C3的跨压VC3被充电到预设电压V1与预设电压VX的电压差值。其中，由于预设电压VX被设定为第二电容C2所存储的电压(即-V1)的关系，使得第三电容C3的跨压VC3会等于两倍的预设电压V1。

于时间点t2’至时间点t3’的时间区间时，第三切换开关SW3与第四切换开关SW4的共同节点耦接各自的切换节点b。此时，第四电流路径I4会被导通(如图4D所示)，使得第四电容C4的跨压VC4相当于预设电压V1与第三电容C3所存储的跨压VC3的电压总合，亦即第四电容C4的跨压VC4会等于三倍的预设电压V1。借此，第二电压电平产生模块14的第二输出端output_2所输出的电压电平会为三倍的预设电压V1(即3V1)。

此外，若使用者欲使第二电压电平产生模块14的第二输出端output_2输出的电压电平为较高的电压电平时，第二电压电平产生模块14中的第二开关组140由于切换开关数量较多且规格耐压的关系，使得切换开关SW3与切换开关SW4可能会发生电弧效应(electric arc effect)而融化开关触点。

〔电荷泵浦电路的另一实施例〕

请参照图6，图6为根据本揭示另一实施例的电荷泵浦电路的电路示意图。如图6所示，本发明实施例的电荷泵浦电路1’主要包括第一电压电平产生模块10、第一电压调整器12、第二电压电平产生模块14’以及第二电压调整器16。由于本实施例的电荷泵浦电路1’中的大部分功能模块相同于前一实施例的电荷泵浦电路1中的功能模块，故在此不再赘述相同的功能模块的耦接关系与作动方式。

与前一实施例的电荷泵浦电路1不同的是，本实施例的电荷泵浦电路1’中的第二电压电平产生模块14’包括有第三电容C3、第四电容C4、第一二极管D1、第二二极管D2以及第二开关组140’，其中第二开关组140’即为第三切换开关SW3’。换句话说，第二开关组140’具有一个切换节点a、一个切换节点b以及一个共同节点(未标示符号的节点)。借此，本实施例的电荷泵浦电路1’中的第二电压电平产生模块14’较前一实施例的电荷泵浦电路1中的第二电压电平产生模块14降低了发生电弧效应的机率。

第二开关组140’的切换节点a耦接预设电压V1，第二开关组140’的切换节点b耦接预设电压VX’，第二开关组140’的共同节点耦接第三电容C3的第二端。第一二极管D1的阳极耦接于预设电压V1与第二开关组140’的切换节点a之间，第一二极管D1的阴极耦接于第三电容C3的第一端与第二二极管D2的阳极之间。第二二极管D2的阳极耦接于第三电容C3的第一端与第一二极管D1的阴极之间，第二二极管D2的阴极耦接于第四电容C4与第二输出端output_2之间。第四电容C4的第一端耦接于第二二极管D2的阴极与第二输出端output_2之间，第四电容C4的第二端耦接接地电位。于本实施例中，预设电压VX’的电压电平可以为第一电压电平产生模块10的第一输出端output_1所输出的电压电平或是接地电位，但不以此为限。

第二开关组140’用以选择性地切换第三电流路径与第四电流路径。当第二电压电平产生模块14’欲导通第三电流路径时，第二开关组140’的共同节点会受到第二电压调整器16的控制而耦接第二开关组140’的切换节点a，据以形成由预设电压V1依序经过第一二极管D1、第二二极管D2与第四电容C4的第三电流路径。此时，第四电容C4会因为预设电压V1而被充电，并使第四电容C4存储有预设电压V1。

当第二电压电平产生模块14’欲导通第四电流路径时，第二开关组140’的共同节点会受到第二电压调整器16的控制而耦接第二开关组140’的切换节点b，据以使得第三电容C3的第二端会耦接预设电压VX’。此时，第三电容C3的跨压相当于预设电压V1与预设电压VX’的电压差值。借此，当第二开关组140’的共同节点再次耦接至第二开关组140’的切换节点a时，第四电容C4的跨压会相当于预设电压V1与第三电容C3的跨压的电压总合，据以使得第二电压电平产生模块14’的第二输出端output_2所输出的电压电平会为两倍的预设电压V1与预设电压VX’的电压差值。

举例来说，若预设电压VX’为接地电位的话，则第二电压电平产生模块14’的第二输出端output_2所输出的电压电平会为两倍的预设电压V1；若预设电压VX’为第一电压电平产生模块10的第一输出端output_1所输出的电压电平的话，则第二电压电平产生模块14’的第二输出端output_2所输出的电压电平会为三倍的预设电压V1。

〔实施例的可能功效〕

综合以上所述，本发明实施例提供一种电荷泵浦电路，此电荷泵浦电路通过第一电压电平产生模块中的第一开关组与第二电压电平产生模块中的第二开关组来选择性地导通不同的电流路径，并通过多个电容于不同电流路径时的充放电特性，来使得第一电压电平产生模块中的第一输出端与第二电压电平产生模块中的第二输出端可以分别输出两个不同电压电平的电压。此外，第二电压电平产生模块还可以依据第一电压电平产生模块的第一输出端所输出的电压来产生对应的输出电压。借此，本发明实施例的电荷泵浦电路可适用在显示器中，以对显示器提供两个不同电压电平的栅极截止电压与栅极导通电压，并且仅需在用以输出栅极导通电压的电压电平产生模块中设置一组电荷泵浦，降低了制造成本，十分具有实用性。

虽然本发明以上述的实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明。在不脱离本发明的精神和范围内，所为的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。关于本发明所界定的保护范围请参考所附的权利要求范围。

Claims (12)

1.一种电荷泵浦电路，包括：

一第一电压电平产生模块，具有一第一输出端，该第一电压电平产生模块包括：

一第一电容；

一第二电容，该第二电容的一端耦接该第一输出端；以及

一第一开关组，用以选择性地切换导通一第一电流路径与一第二电流路径，于该第一电流路径导通时，该第一电容存储有一第一预设电压，于该第二电流路径导通时，该第一电容串联耦接该第二电容的一端，该第二电容存储有一第二预设电压；以及

一第二电压电平产生模块，具有一第二输出端，该第二电压电平产生模块包括：

一第三电容；

一第四电容，该第四电容的一端耦接该第二输出端；以及

一第二开关组，用以选择性地切换导通一第三电流路径与一第四电流路径，于该第三电流路径导通时，该第三电容存储有一第三预设电压，该第三预设电压为该第一预设电压与一第四预设电压的电压差值，于该第四电流路径导通时，该第三电容串联耦接该第四电容的一端，该第四电容存储有该第一预设电压与该第三预设电压的电压总和。

2.如权利要求1所述的电荷泵浦电路，其中该第二预设电压为反向的该第一预设电压，该第四预设电压为该第二电容所存储的该第二预设电压，当该第二电流路径导通时，该第一输出端所输出的电压电平为反向的该第一预设电压，当该第四电流路径导通时，该第二输出端所输出的电压电平为三倍的该第一预设电压。

3.如权利要求1所述的电荷泵浦电路，其中该第一开关组还包括：

一第一切换开关，具有一第一切换节点、一第二切换节点及一第一共同节点，该第一切换节点耦接该第一预设电压，该第二切换节点耦接至一接地电位，该第一共同节点耦接该第一电容的一端；以及

一第二切换开关，具有一第三切换节点、一第四切换节点及一第二共同节点，该第三切换节点耦接该第二切换节点，该第四切换节点耦接于该第二电容与该第一输出端之间，该第二共同节点耦接该第一电容的另一端；

其中，于该第一电流路径导通时，该第一共同节点耦接该第一切换节点且该第二共同节点耦接该第三切换节点，该第一预设电压对该第一电容进行充电，于该第二电流路径导通时，该第一共同节点耦接该第二切换节点且该第二共同节点耦接该第四切换节点，该第一电容对该接地电位进行放电，以使该第二电容的该第二预设电压为反向的该第一预设电压。

4.如权利要求3所述的电荷泵浦电路，其中该第一电压电平产生模块还包括一第一电压调整器，该第一电压调整器耦接该第一切换开关与该第二切换开关，该第一电压调整器用以同时控制该第一切换开关与该第二切换开关的切换，以使该第一电流路径或该第二电流路径导通。

5.如权利要求1所述的电荷泵浦电路，其中该第二开关组还包括：

一第三切换开关，具有一第五切换节点、一第六切换节点及一第三共同节点，该第五切换节点耦接该第一预设电压，该第六切换节点耦接于该第四电容与该第二输出端之间，该第三共同节点耦接该第三电容的一端；以及

一第四切换开关，具有一第七切换节点、一第八切换节点及一第四共同节点，该第七切换节点耦接该第四预设电压，该第八切换节点耦接该第一预设电压，该第四共同节点耦接该第三电容的另一端；

其中，于该第三电流路径导通时，该第三共同节点耦接该第五切换节点且该第四共同节点耦接该第七切换节点，该第三电容依据该第三预设电压而被充电，于该第四电流路径导通时，该第三共同节点耦接该第六切换节点且该第四共同节点耦接该第八切换节点，该第四电容依据该第一预设电压与该第三预设电压而被充电。

6.如权利要求5所述的电荷泵浦电路，其中该第二电压电平产生模块还包括一第二电压调整器，该第二电压调整器耦接该第三切换开关与该第四切换开关，该第二电压调整器用以同时控制该第三切换开关与该第四切换开关的切换，以使该第三电流路径或该第四电流路径导通。

7.一种电荷泵浦电路，包括：

一第一电压电平产生模块，具有一第一输出端，该第一电压电平产生模块包括：

一第一电容；

一第二电容，该第二电容的一端耦接该第一输出端；以及

一第一开关组，用以选择性地切换导通一第一电流路径与一第二电流路径，于该第一电流路径导通时，该第一电容存储有一第一预设电压，于该第二电流路径导通时，该第一电容串联耦接该第二电容的一端，该第二电容存储有一第二预设电压；以及

一第二电压电平产生模块，具有一第二输出端，该第二电压电平产生模块包括：

一第三电容；

一第一二极管，该第一二极管的阳极耦接该第一预设电压，该第一二极管的阴极耦接该第三电容的第一端；

一第二二极管，该第二二极管的阳极耦接于该第三电容的第一端与该第一二极管的阴极之间，该第二二极管的阴极耦接该第二输出端；

一第四电容，耦接于该第二二极管的阴极与该第二输出端之间；以及

一第二开关组，用以选择性地切换导通一第三电流路径与一第四电流路径，于该第三电流路径导通时，该第四电容存储有该第一预设电压，于该第四电流路径导通时，该第三电容的第二端耦接一第三预设电压，以使该第二输出端输出的电压电平为两倍的该第一预设电压与该第三预设电压的电压差值。

8.如权利要求7所述的电荷泵浦电路，其中该第二预设电压为反向的该第一预设电压，该第三预设电压为该第二电容所存储的该第二预设电压，当该第二电流路径导通时，该第一输出端所输出的电压电平为反向的该第一预设电压，当该第四电流路径导通时，该第三电容的跨压为该第一预设电压与该第三预设电压的电压差值。

9.如权利要求7所述的电荷泵浦电路，其中该第一开关组还包括：

一第一切换开关，具有一第一切换节点、一第二切换节点及一第一共同节点，该第一切换节点耦接该第一预设电压，该第二切换节点耦接至一接地电位，该第一共同节点耦接该第一电容的一端；以及

一第二切换开关，具有一第三切换节点、一第四切换节点及一第二共同节点，该第三切换节点耦接该第二切换节点，该第四切换节点耦接于该第二电容与该第一输出端之间，该第二共同节点耦接该第一电容的另一端；

其中，于该第一电流路径导通时，该第一共同节点耦接该第一切换节点且该第二共同节点耦接该第三切换节点，该第一预设电压对该第一电容进行充电，于该第二电流路径导通时，该第一共同节点耦接该第二切换节点且该第二共同节点耦接该第四切换节点，该第一电容对该接地电位进行放电，以使该第二电容的该第二预设电压为反向的该第一预设电压。

10.如权利要求9所述的电荷泵浦电路，其中该第一电压电平产生模块还包括一第一电压调整器，该第一电压调整器耦接该第一切换开关与该第二切换开关，该第一电压调整器用以同时控制该第一切换开关与该第二切换开关的切换，以使该第一电流路径或该第二电流路径导通。

11.如权利要求7所述的电荷泵浦电路，其中该第二开关组具有一第五切换节点、一第六切换节点及一第三共同节点，该第五切换节点耦接于该第一预设电压与该第一晶体管的阳极之间，该第六切换节点耦接该第三预设电压，该第三共同节点耦接该第三电容的第二端。

12.如权利要求11所述的电荷泵浦电路，其中该第二电压电平产生模块还包括一第二电压调整器，该第二电压调整器耦接该第三切换开关，该第二电压调整器用以控制该第三切换开关的切换，以使该第三电流路径或该第四电流路径导通。