KR100910780B1 - 다단계 전압 구동 장치 - Google Patents

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Abstract

다단계 전압 구동 장치를 제공한다.
다단계 전압 구동 장치는 교류 신호를 입력하기 위한 교류 신호 입력단과, 고 레벨 전압을 출력하기 위한 고 레벨 전압 출력단과, 중간 레벨 전압을 출력하기 위한 중간 레벨 전압 출력단을 구비하는 전압 변환기 및 제어 신호를 입력하여 상기 고 레벨 전압과 중간 레벨 전압 중 어느 하나를 선택하기 위한 제어 신호 입력단 및 선택된 레벨의 전압을 출력하기 위한 출력단을 구비하고, 상기 고 레벨 전압 출력단과 중간 레벨 전압 출력단에 연결되는 스위치 선택기를 구비한다.

Description

다단계 전압 구동 장치{Multilevel voltage driving device}
본 발명은 액정 디스플레이에 사용되는 다단계 전압 구동 장치에 관한 것이다.
박막 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Displayer, TFT-LCD로 약칭한다)는 사전에 설치된 박막 트랜지스터 어레이에 의해 스크린에서의 각 독립 화소에 대해 능동 제어를 수행함으로써 디스플레이 기능을 실현한다.
도 1은 액정 스크린에서의 하나의 화소의 회로 연결 구조의 개략도로서, 박막 트랜지스터(101)를 구비하고 상기 박막 트랜지스터(101)의 게이트 전극(G)이 주사 라인(SL)에 연결되고, 드레인 전극(D)이 데이터 라인(DL)에 연결되고, 소스 전극(S)이 화소 전극과 기억 콘덴서(Cst)에 연결된다. 또 상기 화소 전극과, 일단이 공통 전극(Vcom)에 연결되는 대향 전극은 그 사이에 충전된 액정에 의해 그 화소 전극의 일단이 박막 트랜지스터(101)의 소스 전극(S)에 연결되는 액정 콘덴서(CLC)를 형성한다.
화소가 충전될 때, 도 2에 도시한 바와 같이 주사 라인은 통상 20~30V 정도 의 고 레벨 전압이며, 따라서 소스 구동 집적회로로부터 데이터 라인으로의 출력되는 전압이 박막 트랜지스터(101)을 통하여 액정 콘덴서(CLC) 및 기억 콘덴서(Cst)에 충전된다. 액정 콘덴서(CLC)에서의 전압이 소정값에 달할 때 주사 라인은 저 레벨 전압으로 연결되고 이 경우, 박막 트랜지스터(101)는 차단된다. 박막 트랜지스터(101)가 완전히 차단되는 것을 보증하기 위해 주사 라인은 -5V∼-10V 정도의 저 레벨 전압을 유지해야 한다. 박막 트랜지스터(101)가 차단되면 화소 양단의 전압이 유지된다. 다음 주사에 의해 주사 라인이 고 레벨 전압을 나타낼 때, 대응하는 박막 트랜지스터가 도통되어 대응하는 화소 전극이 충전 또는 방전된다.
화소가 충전될 때, 박막 트랜지스터(101)의 게이트 전극(G)에 인가되는 전압은 20V∼30V 정도로서, 상기 전압은 충전이 완성된 후 화소 양단에 인가되는 전압 값보다도 높다. 실제 충전 과정에서 박막 트랜지스터(101)의 게이트 전극(G)와 소스 전극(S) 사이에 기생 콘덴서(Cgs)가 존재하기 때문에 주사 라인에서의 전압이 고 레벨 전압에서 저 레벨 전압으로 전환됨에 따라서 기생 콘덴서(Cgs)의 충전, 방전 방향도 변화된다. 박막 트랜지스터(101)가 차단되는 순간 기생 콘덴서(Cgs)의 극성이 변화되고 액정 콘덴서(CLC)와 기억 콘덴서(Cst) 간의 전하를 재분배시킨다. 결과적으로 주사 라인이 고 레벨 전압에서 저 레벨 전압으로 변하는 순간, 액정층 양단의 전압에 전압의 비약 변화(△Vp)를 일으키고, 상기 전압의 비약 변화(△Vp)는 주사 라인에서의 전압의 변화를 사용하여 하기의 식에 따라서 변한다.
Figure 112007092181158-pat00001
단, △Vg는 주사 라인에서 고 레벨 전압과 저 레벨 전압의 전압 차이이다.
전압의 비약 변화(△Vp)가 존재하기 때문에 액정 디스플레이의 명멸이 쉽게 일어나 전압의 비약 변화(△Vp)의 값을 작게 하기 위하여 종래기술에서 통상 다단계 전압의 방법이 채용된다. 도 3은 주사 라인에 다단계 전압이 인가된 후의 충전 개략도이다. 주사 라인이 고 레벨 전압에서 저 레벨 전압으로 변화할 때, 중간에 중간 레벨 전압이 추가되고, 고 레벨 전압에서 중간 레벨 전압까지의 전압의 변화는 비교적 작기 때문에 △Vp1도 작아진다. 이때, 박막 트랜지스터는 아직 차단되어 있지 않기 때문에 데이터 라인의 전압은 박막 트랜지스터를 사이에 두고 계속해서 화소에 충전되고, 화소 양단의 전압 또한 △V까지 계속해서 상승한다. 그 후, 박막 트랜지스터를 차단하기 위해, 주사 라인에서의 전압은 중간 레벨 전압에서 음의 전압으로 더욱 변하고, 이때 화소 양단에는 마찬가지로 △Vp2의 전압의 비약 변화가 생긴다. 따라서, 프로세스 전체에서 화소 양단의 전압의 비약 변화는 △Vp =△Vp1-△V+△Vp2가 된다. 이로부터 알 수 있듯이, 주사 라인이 다단계 전압을 채용한 후, 화소 양단의 전압의 비약 변화(△Vp)를 줄일 수 있다.
종래기술에서 하기의 결함이 존재한다. 즉, 현재 주사 라인에서 다단계 전압을 생성하는 구동 장치로서 통상 집적 연산 증폭기가 채용되고, 상기 집적 연산 증폭기의 비용은 비교적 높기 때문에 종래의 다단계 전압 구동 장치의 비용이 상승한 다.
상기 문제를 고려할 때, 비용이 낮은 다단계 전압 구동 회로가 필요해진다.
본 발명의 제1 측면에서 다단계 전압 구동 장치가 제공된다. 상기 다단계 전압 구동 장치는, 교류 신호를 입력하기 위한 교류 신호 입력단과, 고 레벨 전압을 출력하기 위한 고 레벨 전압 출력단과, 중간 레벨 전압을 출력하기 위한 중간 레벨 전압 출력단을 구비하는 전압 변환기 및 제어 신호를 입력하여 상기 고 레벨 전압과 중간 레벨 전압 중 어느 하나를 선택하기 위한 제어 신호 입력단과 선택된 레벨의 전압을 출력하기 위한 출력단을 구비하고, 상기 고 레벨 전압 출력단과 중간 레벨 전압 출력단에 연결되는 스위치 선택기를 구비한다.
본 발명의 다른 측면에서 다단계 전압 구동 시스템이 제공된다. 상기 다단계 전압 구동 시스템은 상기 다단계 전압 구동 장치 이외에 상기 다단계 전압 구동 장치의 교류 신호 입력단에 연결되는 교류 신호원을 더 구비한다.
상기 다단계 전압 구동 시스템은 상기 다단계 전압 구동 장치의 기준 전압 입력단에 연결되는 기준 전압 신호원을 더 구비하는 것이 바람직하다.
상기 다단계 전압 구동 시스템은 상기 다단계 전압 구동 장치의 제어 신호 입력단에 연결되는 제어 신호원을 더 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 2단 전압 값을 가진 구동 전압을 실현했다. 종래의 집적 연산 증폭기에 의해 실현되는 구동 장치와 비교하여 별도의 소자에 의해 실현되기 때문에 비용이 더 적게 들고 또한 전기 소비량도 더 적다.
본 발명의 실시형태에서, 다단계 전압 구동 장치가 제공된다. 도 4에 도시한 바와 같이 다단계 전압 구동 장치(10)는 전압 변환기(11)와 스위치 선택기(12)를 구비한다. 그 중에 전압 변환기(11)는 교류 신호원(20)에 연결되는 교류 신호 입력단(113), 고 레벨 전압을 출력하기 위한 고 레벨 전압 출력단(111) 및 중간 레벨 전압을 출력하기 위한 중간 레벨 전압 출력단(112)을 구비하고, 스위치 선택기(12)는 고 레벨 전압 출력단(111)과 중간 레벨 전압 출력단(112)에 연결된다. 구체적인 작동 프로세스는 하기와 같다.
교류 신호원(20)으로부터의 교류 신호의 고 레벨 전압값(VAC)은 전압 변환기(11)에 의해 상승되어 고 레벨 전압(VGH)으로서 고 레벨 전압 출력단(111)을 통해 스위치 선택기(12)로 출력되고, 동시에 교류 신호원(20)으로부터의 교류 신호의 고 레벨 전압값(VAC)은 중간 레벨 전압(VGM)으로서 중간 레벨 전압 출력단(111)을 통해 스위치 선택기(12)로 출력된다. 여기서 교류 신호는 정현파 신호여도 좋고 구형파 신호여도 좋다.
전압 변환기(11)는 다이오드와 콘덴서의 충전, 방전에 의해 입력 전압을 수배로 전환 및 출력 전기 레벨의 조절을 실현하는 전압 변환기이다. 구체적으로 입력된 교류 신호는 전압 변환기를 통과하고, 그로 인해 출력되는 고 레벨 전압(VGH) 의 전압 값은 교류 신호의 고 레벨 전압 값의 높이의 2배, 3배 또는 그 이상으로 전환할 수 있다. 전환된 고 레벨 전압(VGH)이 교류 신호의 고 레벨 전압 값의 높이의 2배라면, 전압 변환기(11)를 기능적으로 2배 전압 변환기라고 칭해도 좋다. 박막 트랜지스터 액정 디스플레이의 전압 변환기로서는, 통상 2배 전압 변환기를 채용하면 된다.
스위치 선택기(12)는 제어 신호원(40)에 연결하기 위한 제어 신호 입력단(121)을 구비한다. 스위치 선택기(12)는 제어 신호원(40)에 입력되는 제어 신호에 의해 전압 변환기(11)로부터의 고 레벨 전압(VGH)과 중간 레벨 전압(VGM) 중 어느 하나를 선택하여 출력단(122)을 통해 선택된 레벨의 전압을 출력하고, 즉 고 레벨 전압(VGH)과 중간 레벨 전압(VGM)의 2단 전압 값을 가진 구동 전압을 출력한다.
또 구동 전압의 2단 전압 값을 편리하게 조절하기 위해 상기 전압 변환기는 고 레벨 전압(VGH)과 중간 레벨 전압(VGM)의 기준 전압(VREF)을 입력하기 위한 기준 전압 입력단(114)을 더 구비해도 좋다. 예를 들면, 전압 변환기(11)가 2배 전압 변환기인 경우, 대응하는 고 레벨 전압(VGH)은 VGH=2VAC+VREF, 중간 레벨 전압(VGM)은 VGM=VAC+VREF 일 수 있다.
다음은 본 실시예에서의 다단계 전압 구동 장치(10)에 적용하는 회로 구조에 대해서 구체적으로 설명한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 전압 변환기(11)는 2개의 병렬 분기 회로, 제3 다이오드(D3) 및 제4 다이오드(D4)를 구비하고, 상기 분기 회 로의 양단은 각각 교류 신호 입력단(113)과 어스에 연결되고, 그 중에 1개의 분기 회로에서 제3 콘덴서(C3)와, 음극이 중간 레벨 전압 출력단(112)에 연결되는 제1 다이오드(D1)와, 일단이 어스에 연결되고 타단이 제1 다이오드(D1)의 음극에 연결되는 제1 콘덴서(C1)가 순차적으로 직렬 연결되고, 다른 하나의 분기 회로에서 제4 콘덴서(C4)와, 음극이 고 레벨 전압 출력단(111)에 연결되는 제2 다이오드(D2)와, 일단이 어스에 연결되고 타단이 제2 다이오드(D2)의 음극에 연결되는 제2 콘덴서(C2)가 순차적으로 직렬 연결되고, 상기 제3 다이오드는 양극이 중간 레벨 전압 출력단(112)에 연결되고 음극이 제2 다이오드(D2)의 양극에 연결되고, 상기 제4 다이오드는 음극이 상기 제1 다이오드(D1)의 양극에 연결되고, 양극이 기준 전압 입력단(114)을 통해 기준 전압 신호원(30)에 연결된다.
전압 변환기(11)가 작동하기 시작할 때, 교류 신호원은 교류 신호 입력단(113)을 통해 교류 신호를 입력하고, 상기 교류 신호는 정현파 신호여도 좋고 구형파 신호여도 좋다. 교류 신호원(20)에서 출력된 교류 신호가 저 레벨 전압인 경우, 기준 전압 신호원(30)은 제4 다이오드(D4)를 통해 제3 콘덴서(C3)에 충전하기 위한 기준 전압(VREF)을 기준 전압 입력단(114)을 통하여 입력한다. 이때, 제3 콘덴서(C3)에서 우측에 양전하가 충전되고, 좌측에 음전하가 충전되고, 그 전압 값을 기준 전압(VREF)과 동일하게 한다. 교류 신호원(20)에서 출력된 교류 신호가 VAC 고 레벨 전압으로 변하는 경우, 이때 제3 콘덴서(C3)에는 이미 전압 값이 VREF인 전하가 충전되었기 때문에 제3 콘덴서(C3)의 우측단의 전압 값이 VREF+VAC가 되고, 이때 제4 다이오드가 차단되고, 그로 인해 기준 전압으로 제3 콘덴서(C3)를 충전할 수 없는 반면에, 제1 다이오드(D1)가 도통됨에 따라서 제3 콘덴서(C3)에서의 전하는 제1 다이오드(D1)를 통해 제1 콘덴서(C1)에 충전된다. 다이오드의 일방향 도통 작용 때문에 제1 콘덴서(C1)에서 전압 값이 VREF+VAC인 전하가 유지된다. 교류 신호가 저 레벨 전압인 경우, 제3 콘덴서(C3)의 우측단의 전압이 기준 전압보다도 낮아지고, 이때 제1 다이오드(D1)가 차단되며, 제4 다이오드(D4)가 도통되어, 제4 다이오드(D4)를 통해 기준 전압(VREF)으로 다시 제3 콘덴서(C3)를 충전시킨다. 이때, 제1 다이오드(D1)가 차단된 상태이기 때문에 교류 신호가 저 레벨 전압인 경우, 제1 콘덴서(C1)에서의 전하는 유지되고, 또한 중간 레벨 전압(VGM)으로서 중간 레벨 전압 출력단(112)을 통해 출력된다.
이것과 유사하게, 중간 레벨 전압(VGM)은 제4 콘덴서(C4)와 제2 다이오드(D2)와 제2 콘덴서(C2)의 직렬 연결에 의해 구성된 분기 회로의 기준 전압으로서의 역할을 한다. 교류 신호원에서 출력되는 교류 신호가 저 레벨 전압인 경우, 중간 레벨 전압(VGM)은 제3 다이오드(D3)를 통해 제4 콘덴서(C4)에 충전되고, 이때 제4 콘덴서(C4)에서의 전압 값은 중간 레벨 전압(VGM)과 같다. 교류 신호원(20)에서 출력된 교류 신호가 VAC 고 레벨 전압으로 변하는 경우, 제4 콘덴서(C4)의 우측단의 전압 값이 상승하여 VREF+2VAC가 되고, 상기 전압 값은 제2 다이오드(D2)를 통해 다시 제2 콘덴서에 충전된다. 다이오드의 일방향 도통 작용 때문에 제2 콘덴서(C2)에 서 VREF+2VAC인 전기 레벨값이 유지된다. 상기 제2 콘덴서(C2)에서 유지된 전압 값은 고 레벨 전압(VGH)으로서 고 레벨 전압 출력단(111)을 통해 출력된다.
기준 전압(VREF)을 바꿈으로써 고 레벨 전압(VGH)과 중간 레벨 전압(VGM)의 전압 값의 설정을 실현하며, 여기서 기준 전압(VREF)은 직류 신호이고, 그 전압 값은 양전압이어도 좋고, 음전압이어도 좋다.
스위치 선택기(12)는 전압 변환기(11)로부터의 고 레벨 전압(VGH)과 중간 레벨 전압(VGM) 중 어느 하나를 선택하는 것을 실현하도록 제1 스위치(Q1), 제2 스위치(Q2) 및 제3 스위치(Q3)를 구비한다. 여기서 제1 스위치(Q1), 제2 스위치(Q2) 및 제3 스위치(Q3)는 필드 이펙트 트랜지스터, 트라이오드 또는 다른 타입의 스위치여도 좋다. 구체적으로 도 5에서 필드 이펙트 트랜지스터만을 예로 들어 설명하고, 트라이오드 또는 다른 타입의 스위치를 채용하는 정황에 관해서는 작동 원리가 같기 때문에 설명을 생략한다.
도 5에서, 제1 스위치(Q1)는 P형 필드 이펙트 트랜지스터이고, 제2 스위치(Q2)와 제3 스위치(Q3)는 모두 N형 필드 이펙트 트랜지스터이다. 제1 스위치(Q1)의 출력단 드레인 전극은 제2 스위치(Q2)의 출력단 드레인 전극에 연결되고, 제1 스위치(Q1)의 입력단 소스 전극은 전압 변환기(11)의 고 레벨 전압 출력단(111)에 연결되고, 제2 스위치(Q2)의 입력단 소스 전극은 전압 변환기(11)의 중간 레벨 전압 출력단(112)에 연결되고, 제3 스위치(Q3)의 제어단 게이트 전극은 제어 신호 입 력단(121)을 통해 제어 신호원(40)에 연결되고, 제3 스위치(Q3)의 입력단 소스 전극은 어스에 연결되고, 출력단 드레인 전극은 제2 스위치(Q2)의 게이트 전극에 연결되고, 또한 직렬 연결된 제3 저항(R3) 및 제2 저항(R2)에 의해 제1 스위치(Q1)의 제어단 게이트 전극에 연결되고, 그 중 제3 저항(R3)은 제2 스위치(Q2)의 입력단 소스 전극과 제어단 게이트 전극 사이에 연결된다. 또한 제1 스위치(Q1)의 입력단 소스 전극과 제어단 게이트 전극 사이에 제1 저항(R1)을 연결해도 좋다. 상기 저항(R1),(R2),(R3)에 의해 제1 스위치(Q1)과 제2 스위치(Q2)의 작동 위치의 전압 값을 조정할 수 있다.
스위치 선택기(12)가 작동하기 시작할 때, 제어 신호원(40)은 제어 신호 입력단(121)을 통해 제어 신호를 입력한다. 스위치 선택기(12)는 고 레벨 전압 출력단(111) 및 중간 레벨 전압 출력단(112)을 통해 전압 변환기(11)로부터의 고 레벨 전압(VGH)과 중간 레벨 전압(VGM)을 받은 후, 제어 신호의 작용으로 고 레벨 전압(VGH)과 중간 레벨 전압(VGM) 중 어느 하나를 선택하며, 또한 선택된 레벨의 전압을 출력단(122)에서 출력하여 2단 전압 값을 가진 구동 전압을 발생시킨다.
제어 신호가 고 레벨 전압인 경우, 제1 스위치(Q1), 제3 스위치(Q3)는 도통되고, 제2 스위치(Q2)는 차단되고 출력단(122)은 고 레벨 전압(VGH)을 출력한다. 제어 신호가 저 레벨 전압인 경우, 제1 스위치(Q1), 제3 스위치(Q3)는 차단되고 제2 스위치(Q2)는 도통되고 출력단(122)은 중간 레벨 전압(VGM)을 출력한다. 구체적으로 출력단(122)이 출력하는 파형은 도 6에 도시한 것으로서, 제어 신호가 저 레벨 전 압인 경우, 출력단(122)의 전압 값은 중간 레벨 전압(VGM)인 VGM=VREF+VAC이고, 제어 신호가 고 레벨 전압인 경우, 출력단(122)의 전압 값은 고 레벨 전압(VGH)인 VGH=VREF+2VAC이다.
출력되는 중간 레벨 전압이 0V 또는 소정의 전압(예를 들면, Vref)으로 요구되는 경우, 전압 변환기의 중간 레벨 전압 출력단(112)과 스위치 선택기(12)의 중간 레벨 전압 입력단의 접속을 개방하고, 스위치 선택기(12) 회로의 중간 레벨 전압 입력단을 어스 또는 상기 소정의 전압에 직접 접속하면, 다단계 전압 구동 장치에 의해 출력되는 중간 레벨 전압은 0V 또는 상기 소정의 전압이 된다.
도 9에 도시한 바와 같이, 출력단(122)이 출력하는 출력 신호는 고 레벨 전압(VGH)로서 입력 게이트 전극 구동 집적회로의 VGH단에 입력되고, 또한 상기 게이트 전극 구동 집적회로에 패널 내의 박막 트랜지스터를 차단할 수 있는 음 레벨 전압(VGL)을 제공하고, 상기 고 레벨 전압(VGH)과 음 레벨 전압(VGL)은 게이트 전극 구동 집적회로의 작용에 의해 최종적으로 도 7에 도시한 파형을 출력하고, 그로 인해 액정 디스플레이에서의 박막 트랜지스터의 다단계 전압 구동을 실현한다.
또한 제어 신호의 전압의 극성에 따라서 스위치 소자를 상응하게 추가할 수 있다. 예를 들면, 도 6에 도시한 제어 신호와 역극성의 제어 신호를 채용하면, 도 8에 도시한 바와 같이 필요한 구동 전압의 출력을 실현하기 위해 제4 스위치(Q4)를 더 추가할 수 있다. 구체적으로 제4 스위치(Q4)는 다이오드, 필드 이펙트 트랜지스 터 또는 다른 타입의 스위치여도 좋고, 도 8에서 제4 스위치(Q4)는 N형 필드 이펙트 트랜지스터이다.
또한 본 실시예에 기재된 다단계 전압 구동 장치(10)는 다단계 전압 구동 시스템을 형성할 수 있다. 도 4에 도시한 바와 같이 해당 시스템은 다단계 전압 구동 장치(10)의 교류 신호 입력단(113)에 연결되고, 교류 신호를 제공하기 위한 교류 신호원(20)을 구비할 수 있으며, 다단계 전압 구동 장치(10)의 기준 전압 입력단(114)에 연결되고, 직류 기준 전압을 제공하기 위한 기준 전압 신호원(30)을 더 구비할 수도 있다. 또한 다단계 전압 구동 장치(10)의 제어 신호 입력단(121)에 접속되고, 제어 신호를 제공하기 위한 제어 신호원(40)를 더 구비할 수도 있다.
본 실시예에 기재된 장치 또는 시스템에 의해 2단 전압 값을 가진 구동 전압을 발생시키는 것이 실현되어 디스플레이의 명멸 현상을 감소시키고 화면의 품질을 향상시켰다. 종래의 집적 연산 증폭기에 의해 실현되는 구동 장치와 비교하여 별도의 소자에 의해 실현되기 때문에 비용이 더욱 적게 들고 또한 전기 소비량도 더욱 적다.
상기 실시예는 본 발명의 기술안을 설명하는 것으로서 한정하는 것은 아니다. 최적의 실시형태를 참조하여 본 발명을 상세히 설명했으나, 당업자의 필요에 따라 다른 재료나 설비 등으로 본 발명을 실현할 수 있다. 즉, 그 기술적 사상을 벗어나지 않은 범위 내에서 여러가지 형태로 실시할 수 있는 것이다.
본원은 2007년 5월 22에 중국 지식재산권국에 제출한 제200710099470.8호 특허출원의 우선권을 주장하고, 상기 출원의 모든 내용을 여기서 원용하였다.
도 1은 종래의 액정 스크린에서의 화소의 회로 연결 구조의 개략도이다.
도 2는 종래의 화소에 충전할 때, 전압 파형의 개략도이다.
도 3은 2단 구동 전압에 의해 종래의 화소에 충전할 때의 전압 파형의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에서의 다단계 전압 구동 장치 구조의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태에서의 다단계 전압 구동 장치에 채용할 수 있는 회로 구조의 개략도이다.
도 6은 도 5에 도시한 다단계 전압 구동 장치의 출력 전압의 파형도이다.
도 7은 게이트 전극 구동 집적회로의 출력 전압의 타임·시퀀스 파형도이다.
도 8은 본 발명의 실시형태에서의 다단계 전압 구동 장치에 채용할 수 있는 다른 회로 구조의 개략도이다.
도 9는 본 발명의 게이트 전극 구동 집적회로의 연결 포트의 개략도이다.

Claims (11)

  1. 교류 신호를 입력하기 위한 교류 신호 입력단, 고 레벨 전압을 출력하기 위한 고 레벨 전압 출력단 및 중간 레벨 전압을 출력하기 위한 중간 레벨 전압 출력단을 구비하는 전압 변환기; 및
    제어 신호를 입력하여 상기 고 레벨 전압과 중간 레벨 전압 중 어느 하나를 선택하기 위한 제어 신호 입력단 및 상기 선택된 레벨의 전압을 출력하기 위한 출력단을 구비하고, 상기 고 레벨 전압 출력단과 중간 레벨 전압 출력단에 연결되는 스위치 선택기를 구비하고,
    상기 전압 변환기는 상기 고 레벨 전압 및 중간 레벨 전압의 기준 전압을 입력하기 위한 기준 전압 입력단을 더 구비하고,
    상기 전압 변환기는 2개의 병렬 분기 회로, 제3 다이오드 및 제4 다이오드를 구비하고,
    상기 분기 회로의 양단이 각각 상기 교류 신호 입력단과 어스에 연결되고, 그 중에,
    1개의 상기 분기 회로에서 제3 콘덴서와, 음극이 상기 중간 레벨 전압 출력단에 연결되는 제1 다이오드와, 일단이 어스에 연결되고 타단이 제1 다이오드의 음극에 연결되는 제1 콘덴서가 순차적으로 직렬 연결되고,
    다른 하나의 상기 분기 회로에서 제4 콘덴서와, 음극이 상기 고 레벨 전압의 출력단에 연결되는 제2 다이오드와, 일단이 어스에 연결되고 타단이 제2 다이오드의 음극에 연결되는 제2 콘덴서가 순차적으로 직렬 연결되고,
    상기 제3 다이오드는 양극이 상기 중간 레벨 전압의 출력단에 연결되고, 음극이 상기 제2 다이오드의 양극에 연결되고,
    상기 제4 다이오드는 음극이 상기 제1 다이오드의 양극에 연결되고, 양극이 상기 기준 전압의 입력단에 연결되는 것을 특징으로 하는 다단계 전압 구동 장치.
  2. 제1항에 기재된 다단계 전압 구동 장치; 및
    상기 다단계 전압 구동 장치의 교류 신호 입력단에 연결되는 교류 신호원을 구비하는 것을 특징으로 하는 다단계 전압 구동 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 다단계 전압 구동 장치의 기준 전압의 입력단에 연결되는 기준 전압의 신호원을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다단계 전압 구동 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 다단계 전압 구동 장치의 제어 신호 입력단에 연결되는 제어 신호원을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다단계 전압 구동 시스템.
  5. 교류 신호를 입력하기 위한 교류 신호 입력단, 고 레벨 전압을 출력하기 위한 고 레벨 전압 출력단 및 중간 레벨 전압을 출력하기 위한 중간 레벨 전압 출력단을 구비하는 전압 변환기; 및
    제어 신호를 입력하여 상기 고 레벨 전압과 중간 레벨 전압 중 어느 하나를 선택하기 위한 제어 신호 입력단 및 상기 선택된 레벨의 전압을 출력하기 위한 출력단을 구비하고, 상기 고 레벨 전압 출력단과 중간 레벨 전압 출력단에 연결되는 스위치 선택기를 구비하고,
    상기 스위치 선택기는 제1 스위치, 제2 스위치 및 제3 스위치를 구비하고,
    상기 제1, 제2 스위치의 출력단이 연결되고, 상기 제1 스위치의 입력단이 상기 고 레벨 전압의 출력단에 연결되고, 상기 제2 스위치의 입력단이 상기 중간 레벨 전압의 출력단에 연결되고,
    상기 제3 스위치의 제어단이 상기 제어 신호의 입력단에 연결되고, 입력단이 어스에 연결되고, 출력단이 상기 제1, 제2 스위치의 제어단에 연결되는 것을 특징으로 하는 다단계 전압 구동 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 스위치의 입력단과 제어단 사이에 제1 저항이 연결되는 것을 특징으로 하는 다단계 전압 구동 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제3 스위치의 출력단은 직렬로 접속된 제3 저항과 제2 저항에 의해 상기 제1 스위치의 제어단에 연결되는 것을 특징으로 하는 다단계 전압 구동 장치.
  8. 제5항에 기재된 다단계 전압 구동 장치; 및
    상기 다단계 전압 구동 장치의 교류 신호 입력단에 연결되는 교류 신호원을 구비하는 것을 특징으로 하는 다단계 전압 구동 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 다단계 전압 구동 장치의 기준 전압의 입력단에 연결되는 기준 전압의 신호원을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다단계 전압 구동 시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 다단계 전압 구동 장치의 제어 신호 입력단에 연결되는 제어 신호원을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다단계 전압 구동 시스템.
  11. 삭제
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