CN104300783B - 一种调压电路及阵列基板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种调压电路及阵列基板；所述调压电路包括输入端、第一输出端、至少一级第一调压模块以及控制单元，输入端用于引入基准电压，第一输出端用于向外输出第一电压，每级第一调压模块包括自举电容和选择电路，选择电路用于在第一阶段对自举电容的第一端充电，以及在第二阶段对自举电容的第二端充电，以通过自举效应调节所述自举电容的第一端的电压；至少最低级第一调压模块的选择电路与输入端连接；至少最高级第一调压模块的自举电容的第一端与第一输出端连接，且其连接线路上设有第一输出开关；所述控制单元控制所述第一输出开关的通断。上述调压电路具有较高的调压效率；同时，相比现有技术中的Boost电路，其结构更加简单。

Description

一种调压电路及阵列基板

技术领域

本发明涉及电压的直流变换及液晶显示技术领域，具体地，涉及一种调压电路及阵列基板。

背景技术

在薄膜晶体管液晶显示器(TFT LCD)中，一般通过控制薄膜晶体管(TFT)在TFTLCD显示每帧画面时开启和关闭，向每个TFT对应的像素电极加载电压，使相应的像素显示相应的亮度。具体地，TFT的开启电压一般在12～35V，关闭电压一般在-6～-15V，而驱动芯片所提供的基准电压一般为2.5～3.3V，因此，需要对基准电压进行升压和反压获得TFT的开启和关闭电压。在现有技术中，一般通过Boost电路对基准电压进行升压，以达到TFT的开启电压；通过Buck电路对基准电压进行升压和反压，以达到TFT的关闭电压。

图1为现有的Boost电路的示意图，如图1所示，Boost电路包括电压输入端Vin、电压输出端Vout，电压输入端Vin用于提供基准电压，电压输出端Vout用于向外输出电压，其二者之间依次连接有取样电阻Rsc、电感L、续流二极管D1。此外，Boost电路还包括电容C0、芯片U以及开关管TR；其中，电容C0的一端接地，另一端连接于续流二极管D1和电压输出端Vout之间；芯片U的型号为MC34063，其内部设有开关管(图中未示出)，该芯片U的1脚连接于电感L和续流二极管D1之间，5脚外接有反馈电阻R1和R2。开关管TR外接在芯片U的2脚上。在该Boost电路中，当芯片U内的开关管和外接的开关管TR导通时，续流二极管反向截止，电压输入端Vin经取样电阻Rsc、电感L、芯片U的1脚、2脚以及开关管TR接地，在该过程中，电感L中存储能量，电压输出端Vout向外输出的电压由电容C0提供；当芯片U内的开关管和外接的开关管TR断开时，续流二极管D1导通，电压输入端Vin和电感L同时向电容C0充电，以及向电压输出端Vout输出电压，使电压输出端Vout输出的电压高于电压输入端Vin提供的基准电压。从而，通过控制芯片U内的开关管以及外接的开关管TR导通和关断的频率足够高，可以使电压输出端Vout向外输出连续的直流正电压。具体地，在上述过程中，通过调整反馈电阻R1、R2，控制芯片U内的开关管和外接的开关管导通的时间，进而调节电压输出端Vout输出的电压的大小。

图2为现有的Buck电路的示意图，如图2所示，该Buck电路与上述Boost电路的不同之处在于电感L的一端连接在芯片U和续流二极管D1之间，另一端接地。在该Buck电路中，当芯片U内的开关管导通时，续流二极管D1反向截止，电压输入端Vin经取样电阻Rsc、芯片U的1脚、2脚和电感L接地，在该过程中，电感L中存储能量，电压输出端Vout向外输出的电压由电容C0提供；当芯片U内的开关管断开时，续流二极管D1导通，电感L向电容C0充电，以及向电压输出端Vout输出电压，由于电感L的一端接地，电容C0上的电压以及电压输出端Vout向外输出的电压为负电压。从而，通过控制芯片U内的开关管导通和断开的频率足够高，可以使电压输出端Vout向外输出连续的直流负电压。同样地，在上述过程中，通过反馈电阻R1和R2控制芯片U内的开关管导通的时间，进而调节电压输出端Vout输出的电压的大小。

在上述Boost和Buck电路中，通过电感L在第一阶段存储能量，使电压输出端Vout能够在第二阶段向外输出高电压，这样就使得需要消耗较长的时间才能使电压输出端Vout向外输出预定的高电压，也就是说，其升压效率较低；此外，上述Boost和Buck电路中，通过控制反馈电阻R1和R2来调节输出电压端Vout向外输出的电压值，这样的调节方式难以准确地控制输出电压的升压倍数。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种调压电路及阵列基板，其结构简单，且具有较高的调压效率。

为实现本发明的目的而提供一种调压电路，包括输入端和第一输出端，所述输入端用于引入基准电压，所述第一输出端用于向外输出调压后产生的第一电压，所述调压电路还包括至少一级第一调压模块以及控制单元；每级所述第一调压模块包括自举电容和选择电路，所述选择电路用于在第一阶段对自举电容的第一端充电，以及在第二阶段对自举电容的第二端充电，以通过自举效应调节所述自举电容的第一端的电压；至少最低级第一调压模块的选择电路与所述输入端连接；至少最高级第一调压模块的自举电容的第一端与所述第一输出端连接，且其连接线路上设有第一输出开关；所述控制单元控制所述第一输出开关的通断。

优选的是，每级所述第一调压模块用于在其自举电容的第一端获得高于基准电压的电压，以使与第一输出端连接的第一调压模块可以将其自举电容的第一端上的电压作为第一电压通过第一输出端向外输出。

优选的是，所述第一调压模块的数量为一级，其选择电路包括第一支路、第二支路和第一接地支路；所述第一支路的一端与所述第一调压模块内自举电容的第一端连接，另一端与所述输入端连接，且所述第一支路上设有第一选择开关；所述第二支路的一端与所述第一调压模块内自举电容的第二端连接，另一端与所述输入端连接，且所述第二支路上设有第二选择开关；所述第一接地支路的一端与所述第一调压模块内自举电容的第二端连接，另一端接地，且所述第一接地支路上设有第三选择开关；所述控制单元控制各选择开关的通断。

优选的是，所述调压电路包括多级第一调压模块，每级第一调压模块的选择电路包括第一支路、第二支路和第一接地支路；其中，最低级第一调压模块中，第一支路的一端与该第一调压模块内自举电容的第一端连接，另一端与所述输入端连接，且该第一支路上设有第一选择开关；第二支路的一端与该第一调压模块内自举电容的第二端连接，另一端与所述输入端连接，且该第二支路上设有第二选择开关；第一接地支路的一端与该第一调压模块内自举电容的第二端连接，另一端接地，且该第一接地支路上设有第三选择开关；位于最低级第一调压模块之后的每级第一调压模块中，第一支路的一端与该级第一调压模块内的自举电容的第一端连接，另一端与所述输入端连接，或与该级第一调压模块之前的任意一级第一调压模块内的自举电容的第一端或第二端连接，且该第一支路上设有第一选择开关；第二支路的一端与该级第一调压模块内的自举电容的第二端连接，另一端与所述输入端连接，或与该级第一调压模块之前的任意一级第一调压模块内的自举电容的第一端或第二端连接，且该第二支路上设有第二选择开关；第一接地支路的一端与该级第一调压模块内的自举电容的第二端连接，另一端接地，且所述第一接地支路上设有第三选择开关；所述控制单元控制各选择开关的通断。

优选的是，在位于最低级第一调压模块之后的每级第一调压模块的选择电路中，第一支路的一端与该级第一调压模块内的自举电容的第一端连接，另一端与该级第一调压模块的前一级第一调压模块内的自举电容的第一端连接；第二支路的一端与该级第一调压模块内的自举电容的第二端连接，另一端与该级第一调压模块的前一级第一调压模块内的自举电容的第一端连接。

优选的是，在位于最低级第一调压模块之后的每级第一调压模块的选择电路中，第一支路和第二支路中的至多一个与所述输入端和最低级第一调压模块内的自举电容的第二端连接。

优选的是，每级第一调压模块的自举电容的第一端均与所述第一输出端连接。

优选的是，所述调压电路还包括第二调压模块和第二输出端，所述第二调压模块用于产生第二电压，所述第二输出端用于向外输出所述第二调压模块产生的第二电压；所述第二调压模块的数量至少为一个，每个第二调压模块与一级第一调压模块一一对应；每个所述第二调压模块包括第二接地支路，所述第二接地支路的一端与该第二调压模块对应的第一调压模块内的自举电容的第一端连接，另一端接地；所述第二接地支路上设有反压开关；与每个第二调压模块对应的第一调压模块内的自举电容的第二端与所述第二输出端连接，且该连接线路上设有第二输出开关；所述控制单元控制所述第二输出开关的通断。

优选的是，每级第一调压模块对应一个第二调压模块。

优选的是，每个第二调压模块用于在其对应的第一调压模块的自举电容的第二端获得负压，以及使该第一调压模块内自举电容的第二端上的电压作为第二电压通过第二输出端向外输出。

优选的是，各选择开关以及第一输出开关、第二输出开关、反压开关为薄膜晶体管。

作为另一个技术方案，本发明还提供一种阵列基板，包括玻璃基板、制备于所述玻璃基板上的薄膜晶体管以及电源模块，所述阵列基板还包括本发明提供的上述调压电路，所述电源模块向所述调压电路输入基准电压，所述调压电路用于向所述薄膜晶体管输出第一电压和第二电压，所述第一电压使所述薄膜晶体管开启，所述第二电压时所述薄膜晶体管关闭。

优选的是，所述电源模块向所述调压电路输入的基准电压的电压值能够在预设范围内调节。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的调压电路具有至少一级第一调压模块，并通过第一调压模块获得可以使薄膜晶体管开启的第一电压，每级第一调压模块包括自举电容，其通过自举电容的自举效应进行调压，使调压电路具有较高的调压效率；同时，相比现有技术中的Boost电路，本发明提供的调压电路的结构更加简单。此外，与现有技术相比，本发明提供的调压电路还可以具有第二调压模块，其可以通过第二调压模块获得可以使薄膜晶体管关闭的第二电压。

本发明提供的阵列基板，其采用本发明提供的上述调压电路，该调压电路可以快速地向薄膜晶体管提供第一电压，使薄膜晶体管开启，还可以向薄膜晶体管提供第二电压，使薄膜晶体管关闭，从而可以提高薄膜晶体管开启和关闭的速度；同时，相比现有技术中的Boost电路，还简化了电路结构。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为现有的Boost电路的示意图；

图2为现有的Buck电路的示意图；

图3为本发明提供的调压电路的第一种实施方式的电路示意图；

图4为图3所示调压电路具有4级第一调压模块的电路示意图；

图5为图4所示调压电路的一种替代结构的示意图；

图6为图4所示调压电路的另一种替代结构的示意图；

图7为图4所示调压电路的另一种替代结构的示意图；

图8为图4所示调压电路的另一种替代结构的示意图；

图9为本发明提供的调压电路的第二种实施方式的电路示意图；

图10为本发明提供的调压电路的第三种实施方式的电路示意图。

附图标记说明

10：调压电路；11：输入端；12：第一输出端；13、13a、13b、13c、13d：第一调压模块；14、14a、14b、14c、14d：选择电路；15：第二输出端；16：第二接地支路；C、C1、C2、C3、C4：自举电容；140、140a、140b、140c、140d：第一支路；141、141a、141b、141c、141d：第二支路；142、142a、142b、142c、142d：第一接地支路；S10、S11、S12、S13：第一选择开关；S20、S21、S22、S23：第二选择开关；S30、S31、S32、S33：第三选择开关；S40、S41、S42、S43、S44：第一输出开关；S50：反压开关；S60：第二输出开关。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图3为本发明提供的调压电路的第一种实施方式的电路示意图。如图3所示，调压电路10包括输入端11、第一输出端12、多级第一调压模块13以及控制单元(图中未示出)。其中，输入端11用于引入基准电压Vr，第一输出端12用于向外输出调压电路10调节后产生的第一电压Vgh。每级第一调压模块13包括自举电容C和选择电路14，所述选择电路14用于在第一阶段对自举电容C的第一端充电，以及在第二阶段对自举电容C的第二端充电，以通过自举效应调节自举电容C的第一端的电压，从而，每级所述第一调压模块13在其自举电容C的第一端获得高于基准电压Vr的电压，以使与第一输出端12连接的第一调压模块13将其自举电容C的第一端上的电压作为第一电压Vgh通过第一输出端向外输出；具体地，每级第一调压模块13的选择电路14包括第一支路140、第二支路141和第一接地支路142。在所述多级第一调压模块13中，至少最低级第一调压模块13的选择电路14与输入端11连接；至少最高级第一调压模块13的自举电容C的第一端与第一输出端12连接，且其连接线路上设有第一输出开关；控制单元控制所述第一输出开关的通断。在本实施例中，多级第一调压模块13按照其内的自举电容C的第一端在第二阶段所具有的电压的大小由低到高依次排列，所谓“最低级第一调压模块”是指第一端上的电压最小的自举电容C所属的第一调压模块13，“最高级第一调压模块”是指第一端上的电压最大的自举电容C所属的第一调压模块13。

下面以调压电路10包括4级第一调压模块13为例，结合图4说明图3所示调压电路的具体连接方式。如图4所示，在多级第一调压模块13中，第一调压模块13a为最低级第一调压模块。第一调压模块13a包括自举电容C1和选择电路14a，选择电路14a包括第一支路140a、第二支路141a和第一接地支路142a；其中，第一支路140a的一端与自举电容C1的第一端连接，另一端与输入端11连接，且第一支路140a上设有第一选择开关S10；第二支路141a的一端与自举电容C1的第二端连接，另一端与输入端11连接，且第二支路141a上设有第二选择开关S20；第一接地支路142a的一端与自举电容C1的第二端连接，另一端接地，且第一接地支路142a上设有第三选择开关S30。

继续参看图4，调压电路10除包括最低级第一调压模块13a外，还包括第一调压模块13b、13c和13d，第一调压模块13b、13c和13d分别为第二级第一调压模块、第三级第一调压模块和最高级第一调压模块。其中，第一调压模块13b包括自举电容C2和选择电路14b，第一调压模块13c包括自举电容C3和选择电路14c，第一调压模块13d包括自举电容C4和选择电路14d。以第一调压模块13c为例，其选择电路14c包括第一支路140c、第二支路141c和第一接地支路142c，其中，第一支路140c的一端与自举电容C3的第一端连接，另一端与前一级第一调压模块13b内的自举电容C2的第一端连接，且第一支路140c上设有第一选择开关S12；第二支路141c的一端与自举电容C3的第二端连接，另一端与前一级第一调压模块13b内的自举电容C2的第一端连接，且第二支路141c上设有第二选择开关S22；第一接地支路142c的一端与自举电容C3的第二端连接，另一端接地，且第一接地支路142c上设有第三选择开关S32。第一调压模块13b、13d的选择电路14b、14d与第一调压模块13c的选择电路14c类似，其连接方式如图4所示，在此不再赘述。

如图4所示，第一调压模块13d为最高级第一调压模块，其内的自举电容C4的第一端与第一输出端12连接，且第一输出端12与自举电容C4的第一端之间的连接线路上设有第一输出开关S40。

在图4所示调压电路10中，控制单元控制上述第一调压模块13a、13b、13c、13d内各选择开关，以及第一输出开关S40的通断。

下面以图4所示的具体连接方式为例，对调压电路10的第一种实施方式进行调压的原理和过程进行详细描述。

在调压电路10对基准电压Vr进行调压时，首先由与输入端11连接的最低级第一调压模块13a对基准电压Vr进行第一步调压。具体地，在该步骤中的第一阶段，第一选择开关S10和第三选择开关S30闭合(其他未提及的选择开关断开，下同)，使第一支路140a和第一接地支路142a处于接通状态，在此情况下，输入端11向自举电容C1的第一端充电，使自举电容C1的第一端具有电压Vr，而自举电容C1的第二端的电压则保持为0；在该步骤的第二阶段，将第一选择开关S10和第三选择开关S30断开，并将第二选择开关S20闭合，使第二支路141a处于接通状态，在此情况下，输入端11向自举电容C1的第二端充电，使自举电容C1的第二端具有电压Vr，而根据自举效应，自举电容C1的第一端的电压会变为2Vr。从而，通过最低级第一调压模块13a对基准电压Vr的第一步调节，获得了电压2Vr。

在最低级第一调压模块13a完成对基准电压Vr的第一步调节后，由第二级第一调压模块13b进行进一步的调节。在该步骤中，第二支路141a保持接通状态；具体地，在该步骤的第一阶段，将第一选择开关S11和第三选择开关S31闭合，使第一支路140b和第一接地支路142b处于接通状态，在此情况下，自举电容C1的第一端对自举电容C2的第一端进行充电，使自举电容C2的第一端具有电压2Vr，而自举电容C2的第二端的电压则保持为0；在该步骤的第二阶段，将第一选择开关S11和第三选择开关S31断开，同时，将第二选择开关S21闭合，使第二支路141b处于接通状态，在此情况下，自举电容C1的第一端对自举电容C2的第二端进行充电，使自举电容C2的第二端具有电压2Vr，而根据自举效应，自举电容C2的第一端的电压会变为4Vr。从而，通过第一调压模块13b的第二步调节，获得了电压4Vr。

在第二级第一调压模块13b完成第二步的调节后，由第三极第一调压模块13c进行第三步的调节。在该步骤中，第二支路141a、141b保持接通状态；具体地，在该步骤的第一阶段，将第一选择开关S12和第三选择开关S32闭合，使第一支路140c和第一接地支路142c处于接通状态，在此情况下，自举电容C2的第一端对自举电容C3的第一端进行充电，使自举电容C3的第一端具有电压4Vr，而自举电容C3的第二端的电压则保持为0；在该步骤的第二阶段，将第一选择开关S12和第三选择开关S32断开，同时，将第二选择开关S22闭合，使第二支路141c处于接通状态，在此情况下，自举电容C2的第一端对自举电容C3的第二端进行充电，使自举电容C3的第二端具有电压4Vr，而根据自举效应，自举电容C3的第一端的电压会变为8Vr。从而，通过第一调压模块13c的第三步调节，获得了电压8Vr。

在第三级第一调压模块13c完成第三步的调节后，由最高级第一调压模块13d进行最后一步的调节。在该步骤中，第二支路141a、141b、141c保持接通状态；具体地，在该步骤的第一阶段，将第一选择开关S13和第三选择开关S33闭合，使第一支路140d和第一接地支路142d处于接通状态，在此情况下，自举电容C3的第一端对自举电容C4的第一端进行充电，使自举电容C4的第一端具有电压8Vr，而自举电容C4的第二端的电压则保持为0；在该步骤的第二阶段，将第一选择开关S13和第三选择开关S33断开，同时，将第二选择开关S23闭合，使第二支路141d处于接通状态，在此情况下，自举电容C3的第一端会对自举电容C4的第二端进行充电，使自举电容C4的第二端具有电压8Vr，而根据自举效应，自举电容C4的第一端的电压会变为16Vr。从而，通过第一调压模块13d的最后一步调节，获得了电压16Vr。

在最高级第一调压模块14d完成最后一步的调节后，自举电容C4的第一端的电压变为16Vr。而后，将第一输出端12和自举电容C4的第一端之间的连接线路上的第一输出开关S40闭合，使该连接线路处于接通状态，即可将自举电容C4上的电压作为第一电压Vgh通过第一输出端12向外输出。

上述以调压电路10具有4级第一调压模块13a、13b、13c、13d为例，描述了调压电路10第一种实施方式的连接方式及其进行调压的原理和过程。在上述示例中，调压电路10将基准电压Vr升压15倍(第一电压Vgh＝16Vr)后向外输出。

在调压电路10的第一种实施方式中，调压电路10包括多级第一调压模块13；也就是说，第一调压模块13的数量除4级外，还可以为2级、3级、5级或更多级，从而将基准电压Vr升压3倍(第一电压Vgh＝4Vr)、7倍(第一电压Vgh＝8Vr)、31倍(第一电压Vgh＝32Vr)或更多倍后，通过第一输出端12向外输出。

在调压电路10的第一种实施方式中，至少最高级第一调压模块13的自举电容C的第一端与第一输出端12连接；也就是说，在调压电路10内，除最高级第一调压模块13d内的自举电容C的第一端与第一输出端12连接外，还可以有其他第一调压模块13的自举电容C的第一端与第一输出端12连接。如图5所示，在调压电路10内，除自举电容C4外，自举电容C1、C2、C3中的至少一个的第一端与第一输出端12连接，且其连接线路上设有第一输出开关，由控制单元控制该第一输出开关的通断；这样使调压电路10可以有选择地向外输出多级第一调压模块13进行调压后在其自举电容C的第一端获得的电压，从而可以灵活地调整其调压电路10调压的倍数，调节其向外输出的第一电压Vgh的大小，使向外输出的第一电压Vgh的电压值等于或更接近于所需要的电压值，提高调压的准确性。这样可以在一些情况下，获得相应的有益效果。例如在TFT LCD中，如果调压电路10所输出的第一电压Vgh能够高于TFT的开启电压，且等于或尽可能地接近该开启电压，就会降低开启TFT时所消耗的电量，从而有助于降低功耗。优选地，如图5所示，调压电路10内，自举电容C1、C2、C3、C4的第一端均与第一输出端12连接，且其连接线路上分别设有第一输出开关S41、S42、S43、S44。

在调压电路10的第一种实施方式中，至少最低级第一调压模块13的选择电路14与输入端11连接，也就是说，除最低级第一调压模块13的选择电路14与输入端11连接外，还可以有其他第一调压模块13的选择电路14与输入端连接，具体如图6和图7所示。在图6中，就位于最低级第一调压模块13a之后的第一调压模块13b、13c、13d而言，每级第一调压模块13内，第一支路的一端与其内自举电容C的第一端连接，另一端与前一级第一调压模块13内的自举电容C的第一端连接，第二支路的一端与该级第一调压模块13内的自举电容C的第二端连接，另一端与输入端11连接。在图7中，就位于最低级第一调压模块13a之后的第一调压模块13b、13c、13d而言，每级第一调压模块13内，第一支路的一端与其内自举电容C的第一端连接，另一端与输入端11连接，第二支路的一端与该级第一调压模块13内的自举电容C的第二端连接，另一端与前一级第一调压模块13内的自举电容C的第一端连接。以图6所示调压电路10为例，在调压电路10进行调压时，首先由最低级第一调压模块13a进行第一步调压，在该步骤的第一阶段，自举电容C1的第一端被充电至Vr，在第二阶段，自举电容C1的第二端被充电至Vr，使自举电容C1的第一端具有电压2Vr。在最低级第一调压模块13a完成第一步调压后，第二级第一调压模块13b进行第二步调压；在该步骤的第一阶段，自举电容C2的第一端被充电至2Vr，在第二阶段，自举电容C2的第二端被充电至Vr，使自举电容C2的第一端具有3Vr。在第二级第一调压模块13b完成第二步调压后，第三级第一调压模块13c进行第三步调压；在该步骤的第一阶段，自举电容C3的第一端被充电至3Vr，在第二阶段，自举电容C3的第二端被充电至Vr，使自举电容C3的第一端具有电压4Vr。在第三级第一调压模块13c完成第三步调压后，最高级第一调压模块13d进行最后一步调压；在该步骤的第一阶段，自举电容C4的第一端被充电至4Vr，在第二阶段，自举电容C4的第二端被充电至Vr，使自举电容C4的第一端具有电压5Vr。根据上述调压电路10的调压过程可知，在图6所示调压电路10中，调压电路10内的每级第一调压模块10在调压时将电压提高Vr，相比图4所示的调压电路10，这样使每次调压的幅度较小，从而提高了调压电路10调压的精确度，在一定情况下，可以使向外输出的第一电压Vgh可以更接近于所需要的电压值。图7所示调压电路10进行调压的原理与图6所示调压电路10进行调压的原理类似，在此不再赘述。

在调压电路10的第一种实施方式中，就位于最低级第一调压模块13后的每级第一调压模块13而言，其第一支路和第二支路除了与前一级第一调压模块13内自举电容C的第一级，以及输入端11连接外，还可以与该级第一调压模块13之前的任意一级第一调压模块13内自举电容C的第一端或第二端连接。如图8所示，调压电路10包括第一调压模块13a、13b、13c、13d；其中，第一调压模块13a为最低级第一调压模块，其第一支路140a、第二支路141a、第一接地支路142a的连接方式与图4所示相同，不再赘述；第一调压模块13b为第二级第一调压模块，其第一支路140b的一端与自举电容C2的第一端连接，另一端与输入端11连接，其第二支路141b的一端与自举电容C2的第二端连接，另一端与自举电容C1的第一端连接；第一调压模块13c为第三级第一调压模块，其第一支路140c的一端与自举电容C3的第一端连接，另一端与自举电容C1的第一端连接，其第二支路141c的一端与自举电容C3的第二端连接，另一端与自举电容C2的第一端连接；第一调压模块14d为最高级第一调压模块，其第一支路140d的一端与自举电容C4的第一端连接，另一端与自举电容C3的第一端连接，其第二支路141d的一端与自举电容C4的第一端连接，另一端与自举电容C2的第二端连接。在图8所示调压电路10进行调压时，首先由最低级第一调压模块13a进行第一步调压，使自举电容C1的第一端具有电压2Vr，第二端具有电压Vr；其后，由第一调压模块13b进行第二步调压，在该步骤的第一阶段，输入端11向自举电容C2的第一端充电，使自举电容C2的第一端上的电压由0升至Vr，在该步骤的第二阶段，自举电容C1的第一端向自举电容C2的第二端充电，使自举电容C2的第二端上的电压由0升至2Vr，根据自举效应，自举电容C2的第一端上的电压由Vr升至3Vr；再其后，由第一调压模块13c进行第三步调压，在该步骤的第一阶段，自举电容C1的第一端向自举电容C3的第一端充电，使自举电容C3的第一端上的电压由0升至2Vr，在该步骤的第二阶段，自举电容C2的第一端向自举电容C3的第二端充电，使自举电容C3的第二端的电压由0升至3Vr，根据自举效应，自举电容C3的第一端上的电压由2Vr升至5Vr；最后，由第一调压模块13d进行最后一步的调压，在该步骤的第一阶段，自举电容C3的第一端向自举电容C4的第一端充电，使自举电容C4的第一端上的电压由0升至5Vr，在该步骤的第二阶段，自举电容C2的第二端向自举电容C4的第二端充电，使自举电容C4的第二端的电压由0升至2Vr，根据自举效应，自举电容C4的第一端上的电压由5Vr升至7Vr。

就图8所示及其代表的调压电路10而言，在位于最低级第一调压模块13a之后的每级第一调压模块13的选择电路14中，其第一支路和第二支路中的至多一个与输入端11和最低级第一调压模块13a的第二端连接；这样就避免在最低级第一调压模块13a之后的第一调压模块13中出现与最低级第一调压模块13a作用相同(即，将电压调节至2Vr)的第一调压模块13。

在调压电路10的第一种实施方式中，第一选择开关S10、S11、S12、S13，第二选择开关S20、S21、S22、S23，第三选择开关S30、S31、S32、S33和第一输出开关S40、S41、S42、S43、S44，可以为薄膜晶体管。

在调压电路10的第一种实施方式中，调压电路10具有多级第一调压模块13，并通过多级第一调压模块13依次进行调压，获得使薄膜晶体管开启的第一电压Vgh，每级第一调压模块13内设有自举电容C，通过自举电容C的自举效应进行调压，使其具有较高的调压效率；同时，相比现有技术中的Boost电路，调压电路10的结构更加简单。

图9为本发明提供的调压电路的第二种实施方式的电路示意图。如图9所示，与本发明第一种实施方式相比，在本发明第二种实施方式中，调压电路10同样包括输入端11、第一输出端12、第一调压模块13和控制单元，由于上述输入端11、第一输出端12、第一调压模块13和控制单元的结构和功能在上述第一种实施方式中已有了详细描述，在此不再赘述。

下面仅就调压电路10的第二种实施方式与其第一种实施方式的不同之处进行详细描述。如图9所示，在调压电路10的第二种实施方式中，调压电路10仅包括一级第一调压模块13，该第一调压模块13包括自举电容C和选择电路14，选择电路14包括第一支路140、第二支路141和第一接地支路142。可以理解，该第一调压模块13为调压电路10内的最低级第一调压模块和最高级第一调压模块，因此，选择电路14与输入端11连接，具体地，第一支路140的一端与自举电容C的第一端连接，另一端与输入端11连接，且第一支路140上设有第一选择开关S10；第二支路141的一端与自举电容C的第二端连接，另一端与输入端11连接，且第二支路141上设有第二选择开关S20；第一接地支路142的一端与自举电容C的第二端连接，另一端接地，且第一接地支路142上设有第三选择开关S30。同时，自举电容C的第一端与第一输出端12连接，且第一输出端12与自举电容C的第一端之间的连接线路上设有第一输出开关S40。

在本实施方式中，第一调压模块13进行调压的原理和过程与上述第一种实施方式中描述的最低级第一调压模块13a进行调压的原理和过程相同，在此不再赘述。具体地，在第一调压模块13内自举电容C的第一端具有电压2Vr后，第一输出开关S40闭合，使自举电容C的第一端的电压2Vr作为第一电压Vgh通过第一输出端12向外输出。

在调压电路10的第二种实施方式中，调压电路10包括1级第一调压模块13，并通过该级第一调压模块13获得使薄膜晶体管开启的第一电压Vgh，该第一调压模块13包括自举电容C，其通过自举电容C的自举效应进行调压，使调压电路10具有较高的调压效率；同时，相比现有技术中的Boost电路，调压电路10的结构更加简单。

图10为本发明提供的调压电路的第三种实施方式的电路示意图。在本发明调压电路10的第三种实施方式中，调压电路10同样包括输入端11、第一输出端12、第一调压模块13和控制单元，由于上述输入端11、第一输出端12、第一调压模块13和控制单元的结构和功能在第一、第二种实施方式中已有了详细描述，在此不再赘述。

下面仅就调压电路10的第三种实施方式与上述第一、第二种实施方式的不同之处进行详细描述。如图10所示，调压电路10包括第二调压模块和第二输出端15，其中，第二调压模块用于产生第二电压Vgl，第二输出端15用于向外输出第二调压模块产生的第二电压Vgl。具体地，第二调压模块的数量至少为一个，每个第二调压模块与一级第一调压模块13一一对应；每个第二调压模块包括第二接地支路16，第二接地支路16的一端与该第二调压模块对应的第一调压模块13内的自举电容C的第一端连接，另一端接地，且第二接地支路16上设有反压开关。并且，调压电路10内，与每个第二调压模块对应的第一调压模块13内的自举电容C的第二端与第二输出端15连接，且该连接线路上设有第二输出开关；具体地，每个第二调压模块用于在其对应的第一调压模块13的自举电容C的第二端获得负压，以及使该第一调压模块13内自举电容C的第二端上的电压作为第二电压Vgl通过第二输出端15向外输出。反应开关和第二输出开关的通断由控制单元控制。

下面以调压电路10包括4级第一调压模块13和1个第二调压模块为例，结合图10说明调压电路10内第二调压模块的连接方式。如图10所示，调压电路10包括4级第一调压模块13a、13b、13c、13d和1个第二调压模块，其中，第一调压模块13a、13b、13c、13d的结构和连接方式采用调压电路10的第一种实施方式描述的第一调压模块13a、13b、13c、13d的结构和连接方式，优选地，采用图4所示结构和连接方式。第二调压模块与第一调压模块13c对应，具体地，第二接地支路16的一端与第一调压模块13c内的自举电容C3的第一端连接，另一端接地，该第二接地支路16上设有反压开关S50；且自举电容C3的第二端与第二输出端15连接，该连接线路上设有第二输出开关S60。

下面结合图10对第二调压模块产生负电压的原理和过程进行详细描述。在第二调压模块产生第二电压Vgl时，首先，第一调压模块13a、13b、13c依次进行调压，使第一调压模块13c内自举电容C3的第一端具有电压8Vr，第二端具有电压4Vr，该过程在调压电路10的第一种实施方式中已有详细描述，在此不再赘述。

在第一调压模块13c完成调压后，将第二选择开关S22断开，控制单元控制反压开关S50闭合，使第二接地支路16处于接通状态，在此情况下，自举电容C3的第一端的电压变为0，根据自举效应，自举电容C3的第二端的电压会变为-4Vr，从而在自举电容C3的第二端获得了第二电压。

在自举电容C3的第二端获得了负电压后，控制单元控制第二输出端15与自举电容C3的第二端之间的连接线路上的第二输出开关S60闭合，使自举电容C3上的电压-4Vr作为第二电压Vgl通过第二输出端15向外输出。

上述以调压电路10具有1个第二调压模块为例，描述了调压电路10产生第二电压的原理和过程，在上述示例中，调压电路10产生电压-4Vr，并通过第二输出端15向外输出。

在调压电路10的第三种实施方式中，第二调压模块的数量至少为一个，也就是说，除图10所示的调压电路10包括1个第二调压模块的情况外，调压电路10内第二调压模块的数量还可以为多个，这样，调压电路10可以产生多个负电压，择一作为第二电压，通过第二输出端15向外输出。优选地，每个第一调压模块对应一个第二调压模块，这样在将每级第一调压模块13内自举电容C的第一端通过与其对应的第二调压模块接地后，都可以在该自举电容C的第二端产生相应的负电压，从而调压电路10可以产生的负电压最多，其向外输出第二电压的选择范围最大。

优选地，反压开关S50和第二输出开关S60为薄膜晶体管。

在调压电路10的第三种实施方式中，调压电路10包括至少一级第一调压模块13，并通过第一调压模块13获得使薄膜晶体管开启的第一电压Vgh，每级第一调压模块13包括自举电容C，其通过自举电容C的自举效应进行调压，使调压电路10具有较高的调压效率；同时，相比现有技术中的Boost电路，调压电路10的结构更加简单；并且，调压电路10还具有至少一个第二调压模块，用于产生使薄膜晶体管关闭的第二电压，通过第二输出端15向外输出。

综上所述，本发明提供的调压电路10，其具有至少一级第一调压模块13，并通过第一调压模块13获得使薄膜晶体管开启的第一电压Vgh，每级第一调压模块13包括自举电容C，其通过自举电容C的自举效应进行调压，使调压电路10具有较高的调压效率；同时，相比现有技术中的Boost电路，本发明提供的调压电路10的结构更加简单。

本发明还提供一种阵列基板，该在阵列基板的第一种实施方式中，该阵列基板包括玻璃基板、制备于所述玻璃基板上的薄膜晶体管以及电源模块，此外，还包括本发明调压电路的上述三种实施方式所提供的调压电路，在本实施方式中，所述电源模块向所述调压电路输入基准电压，所述调压电路用于向所述薄膜晶体管输出第一电压和第二电压，所述第一电压使所述薄膜晶体管开启，所述第二电压使所述薄膜晶体管关闭。

在阵列基板的第一种实施方式中，阵列基板采用调压电路的上述三种实施方式所提供的调压电路，该调压电路可以快速地向薄膜晶体管提供第一电压和第二电压，从而可以提高薄膜晶体管开启和关闭的速度；同时，相比现有技术中的Boost电路，还简化了电路结构。

优选地，所述电源模块向所述调压电路输入的基准电压的电压值能够在预设范围内调节，通过调节基准电压的值，可以使调压电路所输出的第一电压尽可能地等于或接近于薄膜晶体管的开启电压，或者，使调压电路所输出的第一电压、第二电压分别尽可能地等于或接近于薄膜晶体管的开启电压和关闭电压，这样可以降低功耗。具体地，在实际应用中，根据所需要获得的薄膜晶体管的开启电压和关闭电压的值/范围，确定基准电压Vr的大小。例如，TFT的开启电压范围在12～35V，关闭电压的范围在-6～-15V，基准电压Vr在2.5～3.3V之间调节，则可以设置基准电压Vr为3V，并控制调压电路10升压4倍，使第一电压Vgh＝12V，以及控制调压电路10通过反压获得电压-2Vr，使第二电压Vgl＝-6V；这样在开启和关闭TFT时，可以减小功耗。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种调压电路，包括输入端和第一输出端，所述输入端用于引入基准电压，所述第一输出端用于向外输出调压后产生的第一电压，其特征在于，所述调压电路还包括至少一级第一调压模块以及控制单元；每级所述第一调压模块包括自举电容和选择电路，所述选择电路用于在第一阶段对自举电容的第一端充电，以及在第二阶段对自举电容的第二端充电，以通过自举效应调节所述自举电容的第一端的电压；

至少最低级第一调压模块的选择电路与所述输入端连接；

至少最高级第一调压模块的自举电容的第一端与所述第一输出端连接，且其连接线路上设有第一输出开关；

所述控制单元控制所述第一输出开关的通断；

所述调压电路包括多级第一调压模块，每级第一调压模块的自举电容的第一端均与所述第一输出端连接，每级第一调压模块的选择电路包括第一支路、第二支路和第一接地支路；其中，

最低级第一调压模块中，第一支路的一端与该第一调压模块内自举电容的第一端连接，另一端与所述输入端连接，且该第一支路上设有第一选择开关；第二支路的一端与该第一调压模块内自举电容的第二端连接，另一端与所述输入端连接，且该第二支路上设有第二选择开关；第一接地支路的一端与该第一调压模块内自举电容的第二端连接，另一端接地，且该第一接地支路上设有第三选择开关；

位于最低级第一调压模块之后的每级第一调压模块中，第一支路的一端与该级第一调压模块内的自举电容的第一端连接，另一端与该级第一调压模块的前一级第一调压模块内的自举电容的第一端连接；第二支路的一端与该级第一调压模块内的自举电容的第二端连接，另一端与所述输入端连接；或者，

位于最低级第一调压模块之后的每级第一调压模块中，第一支路的一端与该第一调压模块内自举电容的第一端连接，另一端与输入端连接；第二支路的一端与该级第一调压模块内的自举电容的第二端连接，另一端与前一级第一调压模块内的自举电容的第一端连接；

所述控制单元控制各选择开关的通断，并使得所述第一输出端最多与一个自举电容的第一端导通，且所述第一输出端输出不同电压时与不同第一电容的第一端导通。

2.根据权利要求1所述的调压电路，其特征在于，每级所述第一调压模块用于在其自举电容的第一端获得高于基准电压的电压，以使与第一输出端连接的第一调压模块可以将其自举电容的第一端上的电压作为第一电压通过第一输出端向外输出。

3.根据权利要求1所述的调压电路，其特征在于，所述调压电路还包括第二调压模块和第二输出端，所述第二调压模块用于产生第二电压，所述第二输出端用于向外输出所述第二调压模块产生的第二电压；

所述第二调压模块的数量至少为一个，每个第二调压模块与一级第一调压模块一一对应；每个所述第二调压模块包括第二接地支路，所述第二接地支路的一端与该第二调压模块对应的第一调压模块内的自举电容的第一端连接，另一端接地；所述第二接地支路上设有反压开关；

与每个第二调压模块对应的第一调压模块内的自举电容的第二端与所述第二输出端连接，且该连接线路上设有第二输出开关；

所述控制单元控制所述第二输出开关的通断。

4.根据权利要求3所述的调压电路，其特征在于，每级第一调压模块对应一个第二调压模块。

5.根据权利要求4所述的调压电路，其特征在于，每个第二调压模块用于在其对应的第一调压模块的自举电容的第二端获得负压，以及使该第一调压模块内自举电容的第二端上的电压作为第二电压通过第二输出端向外输出。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的调压电路，其特征在于，各选择开关以及第一输出开关、第二输出开关、反压开关为薄膜晶体管。

7.一种阵列基板，包括玻璃基板、制备于所述玻璃基板上的薄膜晶体管以及电源模块，其特征在于，所述阵列基板还包括权利要求1～6任意一项所述的调压电路，所述电源模块向所述调压电路输入基准电压，所述调压电路用于向所述薄膜晶体管输出第一电压和第二电压，所述第一电压使所述薄膜晶体管开启，所述第二电压使所述薄膜晶体管关闭。

8.根据权利要求7所述的阵列基板，其特征在于，所述电源模块向所述调压电路输入的基准电压的电压值能够在预设范围内调节。