CN1860422A - 电压转换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电压转换装置(1)，其接收具有高输入电压(Vi_high)和低输入电压(Vi_low)的输入信号(Si1)，对输入信号(Si1)的电压电平进行转换并作为输出信号(So1)输出，其中，上述电压转换装置(1)具有：第1输入部(In1)，接收上述输入信号(Si1)；第1输出部(Out1)，输出第1输出信号(So1)；以及电压转换单元，具有TFT(2)，该TFT(2)用于在包含第1输入部(In1)连接在第1结点(N1)上的连接状态和第1输入部(In1)从第1结点(N1)断开的切断状态的至少两个以上的状态之间进行切换，上述电压转换单元具有：第1电压下降单元，用于在由第1输入部(In1)从第1结点(N1)断开的状态变化为第1输入部(In1)连接在第1结点(N1)上的状态之前，使第1结点(N1)的电压下降。

Description

电压转换装置
                    技术领域
本发明涉及一种将在输入部接收的输入信号经由切换单元供给到输入部和输出部之间的结点的装置。
                    背景技术
在便携电话等的显示装置中，在显示区内的各像素中设置的TFT通常以和用于驱动在显示区外设置的IC的电压电平不同的电压电平进行驱动。根据这样的理由，就在显示装置中配备对电压电平进行转换的电压转换装置。
图1是表示以往的电压转换装置的概略结构图，图2是图1所示的以往的电压转换装置的时间图。
电压转换装置100从信号源50接收具有低输入电压Vi_low和高输入电压Vi_high交替重复的电压的输入信号Si1以及Si2(参照图2)。该电压转换装置100以对输入信号Si1以及Si2的电压电平进行转换为目的，具有：产生比高输入电压Vi_high大的高电源电压Vs_high的高电压电源21、以及产生作为与低输入电压Vi_low相同电压的低电源电压Vs_low的低电压电源22。具有这种高电压电源21以及低电压电源22的电压转换装置100是进行如下电路动作的装置：使用低电压电源22将输入信号Si1以及Si2的低输入电压Vi_low转换成低输出电压Vo_low，使用高电压电源21将输入信号Si1以及Si2的高输入电压Vi_high转换成高输出电压Vo_high。
下面，针对电压转换装置100怎样对输入到输入部In1以及In2中的输入信号Si1以及Si2的电压电平进行转换作简单地说明。
在时刻t1至t4，输入信号Si1以及Si2分别为低输入电压Vi_low以及高输入电压Vi_high。另外，假定为：在时刻t1至t2，TFT2以及3为开状态(opened state)且TFT4为闭状态(closed state)，高电压电源21通过该TFT4以及变换器(inverter)12连接到结点N1上，低电压电源22通过变换器11连接到结点N2上(即，假定为：输出信号So1将高电源电压Vs_high作为高输出电压Vo_high输出，输出信号So2将低电源电压Vs_low作为低输出电压Vo_low输出)。
在这种状况下，电压转换装置100以进行电压转换动作为目的，在时刻t2，使TFT2以及3从开状态变化为闭状态，使TFT4从闭状态变化为开状态。由于TFT4从闭状态变化为开状态，所以高电压电源21从变换器12断开(disconnect)，其结果是，结点N1从高电压电源21断开。另外，由于在时刻t2，TFT2从开状态变化为闭状态，所以输入信号Si1的低输入电压Vi_low(＝Vgnd)供给到结点N1。由于该低输入电压Vi_low(＝Vgnd)通过结点N1输入到变换器11，所以变换器11将高电压电源21用的端子11c连接在输出端子11b上，但是在此，要注意在时刻t2，TFT4从闭状态变化为开状态。因为TFT4变化为开状态，所以变换器11即使将高电压电源21用的端子11c连接在输出端子11b上，高电压电源21也不从变换器11断开。因此，成为高电压电源21从结点N2断开的状态。另一方面，由于在时刻t2，TFT3也从开状态变化为闭状态，所以，通过TFT3对结点N2供给输入信号Si2的高输入电压Vi_high。因此，结点N2的电压成为输入信号Si2的高输入电压Vi_high。由于结点N2的电压成为输入信号Si2的高输入电压Vi_high，所以高输入电压Vi_high输入到变换器12中，其结果是，通过变换器12，结点N1连接到低电压电源22上。因此，在时刻t2至t3期间，结点N1的电压保持为低电源电压Vs_low(＝Vgnd)。另外，由于在时刻t2至t3期间，结点N1的电压保持为低电源电压Vs_low(＝Vgnd)，所以变换器11将高电压电源21用的端子11c继续连接在输出端子11b上，但是因为TFT4是开状态，所以高电压电源21从变换器11断开。因此，在时刻t2至t3期间，结点N2的电压保持为输入信号Si2的高输入电压Vi_high。
这样，在时刻t2至t3期间，结点N1的电压保持为低电源电压Vs_low(＝Vgnd)，另一方面，结点N2的电压保持为输入信号Si2的高输入电压Vi_high。因此，输出部Out1将低电压电源22的低电源电压Vs_low(＝Vgnd)作为输出信号So1输出，输出部Out2将高输入电压Vi_high作为输出信号So2的电压输出。在此，在时刻t3的时间点，输入信号Si1的低输入电压Vi_low已经转换为低电源电压Vs_low(＝Vgnd)，但是另一方面，输入信号Si2的高输入电压Vi_high还未转换为高电源电压Vs_high。因此，为了将输入信号Si2的高输入电压Vi_high转换为高电源电压Vs_high，在时刻t3，使TFT2以及3从闭状态变化为开状态且使TFT4从开状态变化为闭状态。其结果是，能够通过变换器11将高电压电源21连接在结点N2上，从输出部Out2输出高电源电压Vs_high。这样一来，输入信号Si1的低输入电压Vi_low转换为低电源电压Vs_low(＝Vgnd)，另一方面，输入信号Si2的高输入电压Vi_high转换为高电源电压Vs_high。
在图1所示的电压转换装置100中，在时刻t2，TFT2从开状态变化为闭状态，其结果是，结点N1的电压(从输出部Out1输出的电压)从高输出电压Vo_high变化为低输出电压Vo_low。因此，在时刻t2，在TFT2从开状态变化为闭状态的瞬间，结点N1的高输出电压Vo_high通过成为闭状态的TFT2供给到输入部In1，其结果是，不希望的高电压Vue叠加到输入信号Si1上。当在输入信号Si1上叠加这种高电压Vue时，就会对向电压转换装置100供给输入信号Si1及Si2的信号源50施加高电压，恐怕要缩短该信号源50的寿命。
                    发明内容
本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种防止不希望的高电压供给到输入部中的装置。
实现上述目的的本发明的装置具有：第1输入部，接收第1输入信号；第1输出部，输出第1输出信号；以及第1电压下降单元，用于在由上述第1输入部从第1结点断开的状态变化为上述第1输入部连接到上述第1结点上的状态之前，使上述第1结点的电压下降，其中，该第1结点位于上述第1输入部和上述第1输出部之间。
通过在第1输入部连接到第1结点上之前使第1结点的电压下降，从而可以在第1输入部连接到第1结点上时，防止不希望的高电压从第1结点供给到第1输入部。
另外，本发明的电压转换装置其接收具有电压电平相对较高的第1高输入电压和电压电平相对较低的第1低输入电压的第1输入信号，转换上述第1高输入电压和上述第1低输入电压中至少任意一个电压，将上述电压电平转换了的第1输入信号作为第1输出信号进行输出，其特征在于，上述电压转换装置具有：第1输入部，接收上述第1输入信号；第1输出部，输出上述第1输出信号；以及电压转换单元，用于转换上述第1高输入电压和上述第1低输入电压中至少任意一个电压，上述电压转换单元具有：第1电压下降单元，用于在由上述第1输入部从第1结点断开的状态变化为上述第1输入部连接到上述第1结点上的状态之前，使上述第1结点的电压下降，其中，该第1结点位于上述第1输入部和上述第1输出部之间。
通过在第1输入部连接到第1结点上之前使第1结点的电压下降，从而可以在电压转换装置执行电压转换动作时，防止不希望的高电压从第1结点供给到第1输入部。
在这里，本发明的电压转换装置可以按如下构成，即上述电压转换单元具有：第1转换电压供给部，用于将用来转换上述第1高输入电压以及上述第1低输入电压中的一个的第1转换电压供给到上述第1结点，其中第1转换电压具有比上述第1高输入电压高的电压电平，上述第1电压下降单元在由上述第1输入部从上述第1结点断开且上述第1转换电压供给部连接到上述第1结点上的状态，变化为上述第1输入部连接到上述第1结点上的状态之前，使上述第1结点的电压下降。
电压转换装置以对电压进行转换为目的，在具有供给电压电平比第1高输入电压高的第1转换电压用的第1转换电压供给部的情况下，当该第1转换电压供给部连接到第1结点上时，该第1结点的电压变得比第1高输入电压高。因此，在第1输入信号的信号源相对于比第1高输入电压高的电压不能保证充分的耐受性的情况下，就需要由第1转换电压保护第1输入信号的信号源。此时，通过在第1输入部连接到第1结点上之前使第1结点的电压下降，从而能够由比第1高输入电压高的第1转换电压保护信号源。
在这里，本发明的电压转换装置可以按如下构成，即上述电压转换单元具有：第2转换电压供给部，用于将用来转换上述第1高输入电压以及上述第1低输入电压中的另一个的第2转换电压供给到上述第1结点，其中第2转换电压具有上述第1高输入电压以下的电压电平，上述第1电压下降单元在由上述第1输入部从上述第1结点断开且上述第1转换电压供给部连接到上述第1结点上的状态，变化为上述第1输入部连接到上述第1结点上的状态之前，代替上述第1转换电压供给部，将上述第2转换电压供给部连接在上述第1结点上。此时，第2转换电压具有和第1低输入电压相同的电压电平。
当第2转换电压供给部所供给的第2转换电压为第1高输入电压以下的电压电平时，通过将第1结点连接到该第2转换电压供给部上，从而能够将第1结点的电压设为第1高输入电压以下。因此，即使在第1输入信号的信号源相对于比第1高输入电压高的电压不能保证充分的耐受性时，也能通过将第1结点连接到第2转换电压供给部上，从而能够由比第1高输入电压高的第1转换电压保护信号源。
在这里，本发明的电压转换装置可以按如下构成，即上述第1电压下降单元具有：第1切换单元，用于形成第1连接状态和第1切断状态，该第1连接状态是上述第2转换电压供给部连接到上述第1结点上，该第1切断状态是上述第2转换电压供给部从上述第1结点断开；以及第1驱动电路，驱动上述第1切换单元。
通过用第1驱动电路控制第1切换单元，从而能够在第1输入部连接到第1结点上之前，将第2转换电压供给部连接到第1结点上。因此，在第1输入部连接到第1结点上之前，可以将第1结点的电压设为第1高输入电压以下，能够由具有比第1高输入电压高的电压电平的第1转换电压保护信号源。
另外，本发明的电压转换装置可以按如下构成，即上述电压转换装置接收具有电压电平相对较高的第2高输入电压和电压电平相对较低的第2低输入电压的第2输入信号，转换上述第2高输入电压和上述第2低输入电压中至少任意一个电压，将上述电压电平转换了的第2输入信号作为第2输出信号进行输出。
即使在电压转换装置不仅转换第1输入信号而且还转换第2输入信号时，通过在第1输入部连接到第1结点上之前使第1结点的电压下降，从而能够防止不希望的电压从第1结点供给到第1输入部。
在这里，本发明的电压转换装置可以按如下构成，即上述电压转换装置具有：第2输入部，接收上述第2输入信号；以及第2输出部，输出上述第2输出信号，上述电压转换单元具有：第2电压下降单元，用于在由上述第2输入部从第2结点断开的状态变化为上述第2输入部连接到上述第2结点上的状态之前，使上述第2结点的电压下降，其中，该第2结点位于上述第2输入部和上述第2输出部之间。
通过上述的结构，不仅能够防止不希望的高电压从第1结点供给到第1输入部中，而且还能够防止其从第2结点供给到第2输入部中。
在这里，本发明的电压转换装置可以按如下构成，即上述电压转换单元具有：第3转换电压供给部，用于将用来转换上述第2高输入电压以及上述第2低输入电压中的一个的第3转换电压供给到上述第2结点，其中第3转换电压具有比上述第2高输入电压高的电压电平，上述第2电压下降单元在由上述第2输入部从上述第2结点断开且上述第3转换电压供给部连接到上述第2结点上的状态，变化为上述第2输入部连接到上述第2结点上的状态之前，使上述第2结点的电压下降。
通过这种结构，即使在第2输入信号的信号源相对于比第2高输入电压高的电压不能保证充分的耐受性时，也能够由比第2高输入电压高的第3转换电压保护信号源。
在这里，本发明的电压转换装置优选上述电压转换单元具有：第4转换电压供给部，用于将用来转换上述第2高输入电压以及上述第2低输入电压中的另一个的第4转换电压供给到上述第2结点，其中第4转换电压具有上述第2高输入电压以下的电压电平，上述第2电压下降单元在由上述第2输入部从上述第2结点断开且上述第3转换电压供给部连接到上述第2结点上的状态，变化为上述第2输入部连接到上述第2结点上的状态之前，代替上述第3转换电压供给部，将上述第4转换电压供给部连接在上述第2结点上。
即使在第2输入信号的信号源相对于比第2高输入电压高的电压不能保证充分的耐受性时，也能够通过将第2结点连接到第4转换电压供给部上，从而由具有比第2高输入电压高的电压电平的第3转换电压保护信号源。
在这里，本发明的电压转换装置优选上述第2电压下降单元具有：第2切换单元，用于形成第2连接状态和第2切断状态，该第2连接状态是上述第3转换电压供给部连接到上述第2结点上，该第2切断状态是上述第3转换电压供给部从上述第2结点断开；以及第2驱动电路，驱动上述第2切换单元。
通过用第2驱动电路来控制第2切换单元，从而能够在第2输入部连接到第2结点上之前，将第4转换电压供给部连接到第2结点上，因此能够由第3转换电压保护信号源。
在这里，优选上述第1驱动电路还发挥上述第2驱动电路的作用。
根据这种结构，由于不需要另外配备第1驱动电路和第2驱动电路，所以能够谋求电压转换装置的小型化。
                       附图说明
图1是表示以往的电压转换装置的概略结构图。
图2是图1所示的以往的电压转换装置的时间图。
图3是表示本发明的一个实施方式的电压转换装置的概略结构图。
图4是图3所示的电压转换装置的时间图。
                     具体实施方式
图3是表示本发明的一个实施方式的电压转换装置1的概略结构图，图4是图3所示的电压转换装置的时间图。
电压转换装置1从信号源50接收具有低输入电压Vi_low和高输入电压Vi_high交替重复的电压的输入信号Si1以及Si2(参照图2)。该电压转换装置1以对输入信号Si1以及Si2的电压电平进行转换为目的，具有产生比高输入电压Vi_high大的高电源电压Vs_high的高电压电源21、以及产生作为与低输入电压Vi_low相同电压的低电源电压Vs_low的低电压电源22。虽然在本实施方式中，将低电源电压Vs_low设成与低输入电压Vi_low相等的电压电平，但是要注意低电源电压Vs_low也可以是和低输入电压Vi_low不同的电压电平。另外，虽然在本实施方式中，将低电源电压Vs_low和低输入电压Vi_low设成地电平的电压(以下称为“接地电压”)Vgnd，但是也要注意低电源电压Vs_low和低输入电压Vi_low并不限定于接地电压Vgnd的电压电平。具有这种高电压电源21和低电压电源22的电压转换装置1是进行如下电路动作的装置：通过使低电压电源22连接到结点N1或者N2上，从而使输入信号Si1或者Si2的低输入电压Vi_low转换成低输出电压Vo_low，通过使高电压电源21连接到结点N1或者N2上，从而使输入信号Si1或者Si2的高输入电压Vi_high转换成高输出电压Vo_high。
进行像上述那样的电压转换动作的电压转换装置1具有接收输入信号Si1以及Si2的两个输入部In1以及In2。当在输入部In1中输入了输入信号Si1的高输入电压Vi_high时，就在另一个输入部In2中输入输入信号Si2的低输入电压Vi_low，当在输入部In1中输入了输入信号Si1的低输入电压Vi_low时，就在另一个输入部In2中输入输入信号Si2的高输入电压Vi_high。这样，输入信号Si2的电压电平相对于输入信号Si1的电压电平为反转关系。
该输入部In1以及In2分别连接到n型TFT2以及3上。该TFT2以及3构成为：当驱动电路31所输出的驱动信号Sd1的电压电平为高驱动电压Vd_high时成为闭状态(ON状态，即导通状态)，当为低驱动电压Vd_low时成为开状态(OFF状态，即非导通状态)。TFT2通过结点N1连接到变换器11上。变换器11除了输入端子11a以及输出端子11b之外，还具有高电压电源21用的端子11c以及低电压电源22用的端子11d。端子11d直接连接到低电压电源22上，另一方面，端子11c通过p型TFT4连接到高电压电源21上。另外，TFT3通过结点N2连接到变换器12上。变换器12除了输入端子12a和输出端子12b之外，还具有高电压电源21用的端子12c以及低电压电源22用的端子12d。端子12d直接连接到低电压电源22上，另一方面，端子12c通过TFT4连接到高电压电源21上。变换器11在接地电压Vgnd输入到输入端子11a时将输出端子11b连接在端子11c上，在高输入电压Vi_high以上的电压输入到输入端子11a时，将输出端子11b连接在11d上。变换器12也是同样。由于在高电压电源21和变换器11以及12之间存在的TFT4是p型，所以当驱动电路32所输出的驱动信号Sd2的电压电平为高驱动电压Vd_high时成为开状态(OFF状态，即非导通状态)，当为低驱动电压Vd_low时成为闭状态(ON状态，即导通状态)。
变换器11的输出端子11b通过结点N2连接到变换器12的输入端子12a上，变换器12的输出端子12b通过结点N1连接到变换器11的输入端子11a上。
另外，电压转换装置1具有：用于切换是否使低电压电源22连接到结点N1上的TFT5、以及用于切换是否使低电压电源22连接到结点N2上的TFT6。TFT5以及6构成为：当驱动电路33所输出的驱动信号Sd 3的电压电平为高驱动电压Vd_high时成为闭状态(ON状态，即导通状态)，当为低驱动电压Vd_low时成为开状态(OFF状态，即非导通状态)。TFT5以及6构成为：根据驱动电路33所输出的驱动信号Sd3的电压电平来切换成闭状态或者开状态。另外，结点N1连接到输出部Out1上，结点N2连接到输出部Out2上。
接着，针对像上述那样构成的电压转换装置1怎样对输入到输入部In1以及In2中的输入信号Si1以及Si2的电压电平进行转换加以说明。
在时刻t0至t1(参照图4)中，由于驱动电路31输出低驱动电压Vd_low，TFT2以及3设定为开状态，所以输入部In1以及In2分别从结点N1以及N2断开。因此，输入信号Si1以及Si2没有分别供给到结点N1以及N2，输入信号Si1以及Si2分别不对结点N1以及N2上的电压给予影响。另外，在时刻t0至t1中，由于驱动电路32输出低驱动电压Vd_low，所以TFT4设定为闭状态。因此，在时刻t0至t1中，高电压电源21连接到变换器11以及12上。
在这种状况下，假定为：时刻t0的输出信号So1的电压电平为高输出电压Vo_high(即结点N1连接到高电压电源21上)，时刻t0的输出信号So2的电压电平为低输出电压Vo_low(即结点N2连接到低电压电源22上)。此时，由于在变换器11中输入高电源电压Vs_high，所以变换器11输出低电压电源22的低电源电压Vs_low。因此，在变换器12中，通过结点N2输入低电压电源22的低电源电压Vs_low。由于输入了低电源电压Vs_low的变换器12输出高电压电源21的高电源电压Vs_high，所以结点N1的电压保持为高电源电压Vs_high。因此，在时刻t0至t1之间，变换器11继续输出低电源电压Vs_low，另一方面，变换器12继续输出高电源电压Vs_high。其结果是，在时刻t0至t1之间，从输出部Out1输出高电源电压Vs_high作为高输出电压Vo_high，另一方面，从输出部Out2输出低电源电压Vs_low作为低输出电Vo_low。
在时刻t1，输入信号Si1从高输入电压Vi_high变化为低输入电压Vi_low，另一方面，输入信号Si2从低输入电Vi_low变化为高输入电Vi_high。这样，即使输入电压变化，TFT2至6在时刻t1至ta之间也分别继续保持时刻t0至t1的闭状态或者开状态。其结果是，输出部Out1以及Out2在时刻t1至ta之间也和时刻t0至t1之间同样，分别继续输出高输出电压Vo_high以及低输出电压Vo_low。
接着，电压转换装置1进行如下动作：将输入信号Si1的低输入电压Vi_low转换为低输出电压Vo_low，将输入信号Si2的高输入电压Vi_high转换为高输出电压Vo_high。为了进行该转换动作，需要将输入信号Si1的低输入电压Vi_low供给到结点N1，将输入信号Si2的高输入电压Vi_high供给到结点N2。为了该目的，电压转换装置1在时刻t2使TFT2以及3从开状态变化为闭状态，将输入信号Si1的低输入电压Vi_low供给到结点N1，将输入信号Si2的高输入电压Vi_high供给到结点N2。但是，当在输出部Out1输出高输出电压Vo_high的状态下TFT2从开状态变化为闭状态时，在TFT2变为闭状态的瞬间，结点N1上的高输出电压Vo_high通过TFT2叠加到输入信号Si1上，该高输出电压Vo_high供给到信号源50。由于该高输出电压Vo_high是比信号源50输出到电压转换装置1中的高输入电压Vi_high高的电压，所以当高输出电压Vo_high供给到信号源50时，就对该信号源50施加了不希望的高电压，恐怕要缩短该信号源50的寿命。
因此，在本实施方式中，为了即使TFT2以及3从开状态变化为闭状态，也不对信号源50施加高电压，就在TFT2以及3从开状态变化为闭状态之前，使结点N1的电压下降。下面，针对在TFT2以及3从开状态变化为闭状态之前怎样使结点N1的电压下降进行说明。
电压转换装置1以在TFT2以及3从开状态变化为闭状态之前使结点N1的电压下降为目的，使TFT4从闭状态变化为开状态并且使TFT5以及6从开状态变化为闭状态。为了使TFT4至6这样变化，在比驱动电路31的驱动信号Sd1从低驱动电压Vd_low变化为高驱动电压Vd_high的时刻t2提前的时刻ta(t1＜ta＜t2)，使驱动电路32以及33的驱动信号Sd2以及Sd3从低驱动电压Vd_low变化为高驱动电压Vd_high。当驱动电路32的驱动信号Sd2从低驱动电压Vd_low变化为高驱动电压Vd_high时，由于TFT4从闭状态变化为开状态，所以成为高电压电源21从结点N1断开的状态。另一方面，当驱动电路33的驱动信号Sd3从低驱动电压Vd_low变化为高驱动电压Vd_high时，由于TFT5从开状态变化为闭状态，所以低电压电源22通过TFT5连接到结点N1上。因此，在时刻ta，当驱动电路32以及33的驱动信号Sd2以及Sd3从低驱动电压Vd_low变化为高驱动电压Vd_high时，结点N1的电压就从高电源电压Vs_high下降到低电源电压Vs_low。
这样一来，就能够在TFT2从开状态变化为闭状态之前，使结点N1的电压从高电源电压Vs_high下降到低电源电压Vs_low。由于结点N1的电压下降到低电源电压Vs_low，所以输出部Out1输出低电源电压Vs_low作为低输出电压Vo_low。因此，从输出部Out1输出的输出信号So1在时刻ta从高输出电压Vo_high变化为低输出电压Vo_low。
另外，由于结点N1连接到低电压电源22上，所以在变换器11中输入低电源电压Vs_low，其结果是，变换器11将高电压电源21用的端子11c连接在输出端子11b上。但是，由于TFT4为开状态，所以变换器11从高电压电源21断开，其结果是，成为结点N2从高电压电源21断开的状态。另外，由于驱动电路33的驱动信号Sd3的电压电平从低驱动电压Vd_low变化为高驱动电压Vd_high，所以TFT6从开状态变化为闭状态，其结果是，在结点N2通过TFT6连接了低电压电源22。因此，输出信号So2的电压电平保持低电源电压Vs_low不变。
这样一来，在TFT2以及3从开状态变化为闭状态之前，使结点N1的电压下降到低电源电压Vs_low，然后，在时刻t2，使TFT2以及3从开状态变化为闭状态。TFT2以及3在时刻t2至t3期间保持为闭状态，在时刻t3从闭状态又变化为开状态。在此，TFT4在时刻t2至t3期间，保持为开状态不变，在时刻t3从开状态变化为闭状态，另一方面，要注意TFT5以及6在时刻t2从闭状态变化为开状态。通过这样控制TFT2至6，不仅能将输入信号Si1的低输入电压Vi_low转换为输出信号So1的低输出电压Vo_low，而且还能将输入信号Si2的高输入电压Vi_high转换为输出信号So1的高输出电压Vo_high。下面，针对该转换动作进行说明。
由于在时刻t2，TFT2从开状态变化为闭状态，所以输入部In1连接到结点N1上，其结果是，从输入部In1向结点N1供给输入信号Si1的低输入电压Vi_low(＝Vgnd)。在此，要注意该低输入电压Vi_low和低电源电压Vs_low同样是接地电压Vgnd。由于低输入电压Vi_low以及低电源电压Vs_low都是接地电压Vgnd，所以即使向结点N1供给输入信号Si1的低输入电压Vi_low，结点N1的电压也可以保持低电源电压Vs_low(＝Vgnd)不变。因此，即使TFT2从开状态变化为闭状态，该低电源电压Vs_low也输入到变换器11中，其结果是，变换器11将高电压电源21用的端子11c连接在输出端子11b上。但是，由于TFT4在时刻t2为开状态，所以变换器11从高电压电源21断开，其结果是，结点N2成为从高电压电源21断开的状态。另外，由于TFT6在时刻t2从闭状态变化为开状态，所以低电压电源22也从结点N2断开。进而，在时刻t2，由于TFT3从开状态变化为闭状态，所以输入部In2连接到结点N2上，其结果是，从输入部In2向结点N2供给输入信号Si2的高输入电压Vi_high。因此，输出部Out2输出高输入电压Vi_high作为输出信号So2。
另外，结点N2上的高输入电压Vi_high一方面从输出部Out2输出，另一方面供给到变换器12。因此，变换器12将低电压电源22的低电源电压Vs_low(＝Vgnd)输出到结点N1，其结果是，结点N1连接到低电压电源22上。另外，在时刻t2至t3期间，通过TFT2供给到结点N1的输入信号Si1的电压为低输入电压Vi_low(即接地电压Vgnd)。因此，在时刻t2至t3期间，结点N1的电压保持为低电源电压Vs_low(＝Vgnd)。另外，由于结点N1的电压保持为低电源电压Vs_low(＝Vgnd)，所以变换器11将高电压电源21用的端子11c连接在输出端子11b上，但是由于TFT4为开状态，所以结点N2不连接到高电压电源21上，其结果是，在时刻t2至t3期间，结点N2的电压保持为Vi_high。
这样，由于在时刻t2至t3期间，结点N1的电压保持为低电源电压Vs_low，结点N2的电压保持为高输入电压Vi_high，所以输出部Out1输出低电源电压Vs_low(＝Vgnd)作为输出信号So1的低输出电压Vo_low，输出部Out2输出高输入电压Vi_high作为输出信号So2的电压。因此，在时刻t3的时间点，输入信号Si1的低输入电压Vi_low已经转换为低输出电压Vo_low(＝低电源电压Vs_low)，但是，另一方面，输入信号Si2的高输入电压Vi_high还未转换成高输出电压Vo_high(＝高电源电压Vs_high)。因此，为了将输入信号Si2的高输入电压Vi_high转换成高输出电压Vo_high(＝高电源电压Vs_high)，在时刻t3，将TFT5以及6保持为开状态不变，使TFT2以及3从闭状态变化为开状态并且使TFT4从开状态变化为闭状态。
由于在时刻t3，结点N1的电压为低输出电压Vo_low(＝低电源电压Vs_low)，所以变换器11将高电压电源21用的端子11c连接在输出端子11b上。在此，要注意在时刻t3，TFT4从开状态变化为闭状态。由于TFT4变化为闭状态，所以高电压电源21通过TFT4连接到端子11c上。因此，高电压电源21通过TFT4以及变换器11连接到结点N2上。此外，由于TFT6在时刻t3为开状态，所以低电压电源22没有连接到结点N2上。进而，由于在时刻t3，TFT3从闭状态变化为开状态，所以输入部In2从结点N2断开，输入信号Si2不供给到结点N2。其结果是，结点N2的电压为高电压电源21的高电源电压Vs_high。由于该结点N2的高电源电压Vs_high也供给到变换器12，所以结点N1通过变换器12连接到低电压电源22上。因此，结点N1的电压保持为低电源电压Vs_low。另外，由于结点N1的电压保持为低电源电压Vs_low，所以通过变换器11，高电压电源21继续连接到结点N2上，其结果是，结点N2的电压保持为高电压电源21的高电源电压Vs_high。
这样，由于结点N1的电压保持为低电源电压Vs_low(＝Vgnd)，另一方面结点N2的电压保持为高电源电压Vs_high，所以输出部Out1输出低电源电压Vs_low(＝Vgnd)作为低输出电压Vo_low，输出部Out2输出高电源电压Vs_high作为高输出电压Vo_high。因此，能够将输入信号In1的低输入电压Vi_low转换为低输出电压Vo_low且将输入信号In2的高输入电压Vi_high转换为高输出电压Vo_high。
接着，电压转换装置1进行如下动作：将输入信号Si1的高输入电压Vi_low转换为高输出电压Vo_high，将输入信号Si2的低输入电压Vi_low转换为低输出电压Vo_low。为了该目的，在时刻t4，输入信号Si1的电压电平从低输入电压Vi_low变化为高输入电压Vi_high，另一方面，输入信号Si2的电压电平从高输入电压Vi_high变化为低输入电压Vi_low。经过时刻4后，TFT2至6进行与在时刻t1至t4之间进行的向开状态或者闭状态的切换动作相同的切换动作。这样，通过TFT2至6进行相同的切换动作，从而这次可以防止将不希望的高电压从结点N2通过TFT3供给到信号源50。
如以上说明，电压转换装置1能够防止不希望的高电压供给到信号源50，同时能够对输入信号In1以及In2的电压电平进行转换。另外，在本实施方式中，根据图4所示的时间图，为了使电源21以及22连接到结点N1以及N2上或者从结点N1以及N2断开，如图3所示那样构成电压转换装置1。但是，要注意电压转换装置1也可以是除图3所示以外的结构。例如，在本实施方式中，TFT4是p型，但TFT4也可以是n型。此时，为了使n型的TFT4的开闭按照图4所示时间图进行，只要驱动电路32输出和图4所示的驱动信号Sd2电压电平反转后的其他驱动信号即可。通过输出这种其他的驱动信号，TFT4即使是n型，也可以按照图4所示的时间图进行TFT4的开闭。对其他TFT也是同样。另外，TFT2以及3用公共的驱动电路31驱动，但是也可以用不同的驱动电路驱动。同样，也可以对TFT5以及6用不同的驱动电路驱动。但是，由于通过用单一的驱动电路31驱动两个TFT2以及3，进而用单一的驱动电路33驱动两个TFT5以及6，就不需要对每个TFT配备个别的驱动电路，所以可谋求电压转换装置1的小型化。
本实施方式的电压转换装置1，在比TFT2以及3从开状态变化为闭状态的时刻t2提前的时刻ta，通过将结点N1连接在低电压电源22上，从而使结点N1的电压从高输出电压Vo_high(＝高电源电压Vs_high)下降到低输出电压Vo_low(＝低电源电压Vs_low)。因此，即使TFT2以及3从开状态变化为闭状态，也能够防止不希望的高电压施加在信号源50上，能够提高信号源50的可靠性。
另外，在本实施方式中，以在TFT2从开状态变化为闭状态之前使结点N1的电压下降为目的，通过TFT5将结点N1连接在低电压电源22上。但是，只要能使结点N1的电压下降，就不需要将结点N1连接在低电压电源22上。例如，也可以预先配备用于使结点N1的电压下降的附加电源，在TFT2从开状态变化为闭状态之前，使结点N1连接到该附加电源上。但是，由于当配备附加电压时，与此对应，电压转换装置1的占有面积也变宽，所以最好是不配备附加电源，而是使结点N1连接在低电压电源22上。虽然也可以在使结点N2的电压下降时也配备附加电源，但是由于和使结点N1的电压下降时同样的理由，所以最好是不配备附加电源，而是使结点N2连接到低电压电源22上。
另外，在本实施方式中，为了防止不希望的电压供给到信号源50，在TFT2从开状态变化为闭状态之前，使结点N1的电压下降到低电源电压Vs_low即接地电压Vgnd。但是，由于信号源50以输出高输入电压Vi_high的方式构成，所以当从防止不希望的电压供给到信号源50的角度考虑时，就无需使结点N1的电压下降至接地电压Vgnd。即，只要结点N1的电压下降为高输入电压Vi_high以下，就可以防止不希望的电压供给到信号源50。因此，可以这样构成电压转换装置1，即，代替将结点N1连接在低电压电源22上，配备产生高输入电压Vi_high以下的电压的附加电源，该附加电源连接到结点N1上。但是，由于当配备附加电源时，与此对应，电压转换装置1的占有面积也变宽，所以最好是不配备附加电源，而是使结点N1连接到低电压电源22上。根据同样的理由，对结点N2也最好是不配备附加电源，而是使结点N2连接到低电压电源22上。
另外，虽然在上述实施例中，针对将本发明应用于电压转换装置的例子进行了说明，但是要注意只要是需要成为不通过TFT等的切换单元将不希望的高电压供给到输入侧的装置，则本发明在电压转换装置以外也可以加以应用。
本发明可以使用于例如需要对电压电平进行转换的装置(液晶显示装置等)。

Claims (19)

1.一种装置，其特征在于，具有：
第1输入部，接收第1输入信号；
第1输出部，输出第1输出信号；以及
第1电压下降单元，用于在由上述第1输入部从第1结点断开的状态变化为上述第1输入部连接到上述第1结点上的状态之前，使上述第1结点的电压下降，其中，该第1结点位于上述第1输入部和上述第1输出部之间。
2.一种电压转换装置，接收具有电压电平相对较高的第1高输入电压和电压电平相对较低的第1低输入电压的第1输入信号，转换上述第1高输入电压和上述第1低输入电压中至少任意一个电压，将上述电压电平转换了的第1输入信号作为第1输出信号进行输出，其特征在于，
上述电压转换装置具有：
第1输入部，接收上述第1输入信号；
第1输出部，输出上述第1输出信号；以及
电压转换单元，用于转换上述第1高输入电压和上述第1低输入电压中至少任意一个电压，
上述电压转换单元具有：
第1电压下降单元，用于在由上述第1输入部从第1结点断开的状态变化为上述第1输入部连接到上述第1结点上的状态之前，使上述第1结点的电压下降，其中，该第1结点位于上述第1输入部和上述第1输出部之间。
3.如权利要求2所述的电压转换装置，其特征在于，
上述电压转换单元具有：第1转换电压供给部，用于将用来转换上述第1高输入电压以及上述第1低输入电压中的一个的第1转换电压供给到上述第1结点，其中，该第1转换电压具有比上述第1高输入电压高的电压电平，
上述第1电压下降单元在由上述第1输入部从上述第1结点断开且上述第1转换电压供给部连接到上述第1结点上的状态、变化为上述第1输入部连接到上述第1结点上的状态之前，使上述第1结点的电压下降。
4.如权利要求3所述的电压转换装置，其特征在于，
上述电压转换单元具有：第2转换电压供给部，用于将用来转换上述第1高输入电压以及上述第1低输入电压中的另一个的第2转换电压供给到上述第1结点，其中，该第2转换电压具有上述第1高输入电压以下的电压电平，
上述第1电压下降单元在由上述第1输入部从上述第1结点断开且上述第1转换电压供给部连接到上述第1结点上的状态、变化为上述第1输入部连接到上述第1结点上的状态之前，代替上述第1转换电压供给部，将上述第2转换电压供给部连接在上述第1结点上。
5.如权利要求4所述的电压转换装置，其特征在于，
上述第1电压下降单元具有：第1切换单元，用于形成第1连接状态和第1切断状态，该第1连接状态是上述第2转换电压供给部连接到上述第1结点上，该第1切断状态是上述第2转换电压供给部从上述第1结点断开；以及
第1驱动电路，驱动上述第1切换单元。
6.如权利要求4或5所述的电压转换装置，其特征在于，上述第2转换电压具有和上述第1低输入电压相同的电压电平。
7.如权利要求2所述的电压转换装置，其特征在于，
上述电压转换装置接收具有电压电平相对较高的第2高输入电压和电压电平相对较低的第2低输入电压的第2输入信号，转换上述第2高输入电压和上述第2低输入电压中至少任意一个电压，将上述电压电平转换了的第2输入信号作为第2输出信号进行输出。
8.如权利要求7所述的电压转换装置，其特征在于，
上述电压转换装置具有：第2输入部，接收上述第2输入信号；以及第2输出部，输出上述第2输出信号，
上述电压转换单元具有：第2电压下降单元，用于在由上述第2输入部从第2结点断开的状态变化为上述第2输入部连接到上述第2结点上的状态之前，使上述第2结点的电压下降，其中，该第2结点位于上述第2输入部和上述第2输出部之间。
9.如权利要求8所述的电压转换装置，其特征在于，
上述电压转换单元具有：第1转换电压供给部，用于将用来转换上述第1高输入电压以及上述第1低输入电压中的一个的第1转换电压供给到上述第1结点，其中该第1转换电压具有比上述第1高输入电压高的电压电平，
上述第1电压下降单元在由上述第1输入部从上述第1结点断开且上述第1转换电压供给部连接到上述第1结点上的状态、变化为上述第1输入部连接到上述第1结点上的状态之前，使上述第1结点的电压下降。
10.如权利要求9所述的电压转换装置，其特征在于，
上述电压转换单元具有：第2转换电压供给部，用于将用来转换上述第1高输入电压以及上述第1低输入电压中的另一个的第2转换电压供给到上述第1结点，其中第2转换电压具有上述第1高输入电压以下的电压电平，
上述第1电压下降单元在由上述第1输入部从上述第1结点断开且上述第1转换电压供给部连接到上述第1结点上的状态、变化为上述第1输入部连接到上述第1结点上的状态之前，代替上述第1转换电压供给部，将上述第2转换电压供给部连接在上述第1结点上。
11.如权利要求10所述的电压转换装置，其特征在于，
上述电压转换单元具有：第3转换电压供给部，用于将用来转换上述第2高输入电压以及上述第2低输入电压中的一个的第3转换电压供给到上述第2结点，其中，该第3转换电压具有比上述第2高输入电压高的电压电平，
上述第2电压下降单元在由上述第2输入部从上述第2结点断开且上述第3转换电压供给部连接到上述第2结点上的状态、变化为上述第2输入部连接到上述第2结点上的状态之前，使上述第2结点的电压下降。
12.如权利要求11所述的电压转换装置，其特征在于，
上述电压转换单元具有：第4转换电压供给部，用于将用来转换上述第2高输入电压以及上述第2低输入电压中的另一个的第4转换电压供给到上述第2结点，其中，该第4转换电压具有上述第2高输入电压以下的电压电平，
上述第2电压下降单元在由上述第2输入部从上述第2结点断开且上述第3转换电压供给部连接到上述第2结点上的状态、变化为上述第2输入部连接到上述第2结点上的状态之前，代替上述第3转换电压供给部，将上述第4转换电压供给部连接在上述第2结点上。
13.如权利要求12所述的电压转换装置，其特征在于，
上述第1电压下降单元具有：第1切换单元，用于形成第1连接状态和第1切断状态，该第1连接状态是上述第2转换电压供给部连接到上述第1结点上，该第1切断状态是上述第2转换电压供给部从上述第1结点断开；以及
第1驱动电路，驱动上述第1切换单元。
14.如权利要求13所述的电压转换装置，其特征在于，
上述第2电压下降单元具有：第2切换单元，用于形成第2连接状态和第2切断状态，该第2连接状态是上述第3转换电压供给部连接到上述第2结点上，该第2切断状态是上述第3转换电压供给部从上述第2结点断开；以及
第2驱动电路，驱动上述第2切换单元。
15.如权利要求14所述的电压转换装置，其特征在于，上述第1驱动电路还发挥上述第2驱动电路的作用。
16.如权利要求15所述的电压转换装置，其特征在于，上述第2转换电压具有和上述第1低输入电压相同的电压电平。
17.如权利要求16所述的电压转换装置，其特征在于，上述第4转换电压具有和上述第2低输入电压相同的电压电平。
18.如权利要求17所述的电压转换装置，其特征在于，上述第1转换电压供给部还发挥上述第3转换电压供给部的作用，上述第2转换电压供给部还发挥上述第4转换电压供给部的作用。
19.如权利要求18所述的电压转换装置，其特征在于，上述第1转换电压和上述第3转换电压相等，上述第2转换电压和上述第4转换电压相等。
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Applicant after: Tpo Hong Kong Holding Ltd.

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Applicant before: Koninklijke Philips Electronics N.V.

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