用于液晶顯示器的電平移位器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)總體涉及電子電路，并具體地涉及用于液晶顯示器(LCD)的電平移位器。
【背景技術(shù)】
[0002]LCD廣泛地用于計(jì)算機(jī)監(jiān)控器、便攜式計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、蜂窩電話、視頻播放器、攝像機(jī)、手表和電視機(jī)以及其他設(shè)備。在一個(gè)示例中，LCD尺寸小、重量輕、功耗低并且能夠產(chǎn)生高分辨率圖像。LCD通常是顯示面板的形式，所述顯示面板具有耦合到圖案發(fā)生器電子器件的行和列地址線，所述圖案發(fā)生器電子器件在顯示器上生成圖案或視頻。用于驅(qū)動(dòng)IXD的電壓通常遠(yuǎn)大于處理圖案發(fā)生器電子器件的電容的電壓。因此，圖案發(fā)生器電子器件和顯示器之間的電平移位器有利于將來(lái)自圖案發(fā)生器電子器件的較低電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為用于驅(qū)動(dòng)顯示器的電壓。
[0003]顯示器的行線可以被建模為與電阻器串聯(lián)的電容器。用于給電容負(fù)載充電的功率是用于驅(qū)動(dòng)顯示器的功率的重要部分。因此，該電荷在彼此異相操作的第一行線和第二行線之間可共享。該電荷共享相位在圖1中總體被示為100。兩個(gè)時(shí)鐘信號(hào)102和104彼此異相180°，并且它們?cè)诰匦?06、108和110中示出的時(shí)間周期期間共享電荷。在矩形106中，充電發(fā)生在112處，并且放電發(fā)生在114處。在矩形108中，放電發(fā)生在116處，并且充電發(fā)生在118處。在矩形110中，充電發(fā)生在120處，并且放電發(fā)生在122處。
[0004]圖2示出現(xiàn)有技術(shù)IXD系統(tǒng)200，其具有IXD面板204和驅(qū)動(dòng)電路202。驅(qū)動(dòng)電路202包括用于執(zhí)行圖1中示出的電荷共享的電路。在圖2中，LCD面板204的每個(gè)行線被建模為與電容器CASS串聯(lián)的電阻器R ASS。電路202包括用于驅(qū)動(dòng)緩沖器206和208并將信號(hào)提供給電荷轉(zhuǎn)移晶體管214和216的柵極驅(qū)動(dòng)器電路218。二極管210和212阻止反向電流流動(dòng)。當(dāng)被激活時(shí)，晶體管214允許電流如虛線220所示的那樣流動(dòng)。當(dāng)被激活時(shí)，晶體管216允許電流如虛線222所示的那樣流動(dòng)。電阻器Res和RBes控制充電/放電的斜率，以便減小LCD面板上的視覺效應(yīng)。該電路的一個(gè)缺點(diǎn)是每個(gè)信道有兩個(gè)引腳或焊球。
[0005]圖3示出現(xiàn)有技術(shù)電路300，其使用晶體管314、316來(lái)替換圖2的二極管210和212，并且允許使用單個(gè)電阻器R1來(lái)替換圖2的兩個(gè)電阻器Res和Rbcs。
[0006]圖4示出用于驅(qū)動(dòng)四條行線或四個(gè)信道的現(xiàn)有技術(shù)電路400。為清楚起見，集成電路402被示出為劃分成左側(cè)電路和右側(cè)電路。在一個(gè)示例中，單個(gè)集成電路包括左側(cè)電路和右側(cè)電路兩者。該電路使用圖3的單電阻器電荷共享技術(shù)。行線406、414、422和424均被建模為與電容器串聯(lián)接地的電阻器。用于行406的驅(qū)動(dòng)器電路包括推挽驅(qū)動(dòng)器電路，所述推挽驅(qū)動(dòng)器電路包括晶體管Mia和晶體管M2a，這兩個(gè)晶體管耦合在VDD和VSS之間并具有耦合到信道CLK1的輸出。晶體管M3a對(duì)應(yīng)于圖3的晶體管314和316，其取代圖2的二極管210和212。寄生電容器404存在于引腳CLK1處，并且寄生電容器408存在于引腳CS1處。這些寄生電容器是在那些引腳處的靜電放電(ESD)電路以及晶體管M3a的寄生電容的結(jié)果。
[0007]類似地，用于行422的驅(qū)動(dòng)器電路包括推挽驅(qū)動(dòng)器電路，所述推挽驅(qū)動(dòng)器電路包括晶體管Mlb和晶體管M2b，這些晶體管被耦合在VDD和VSS之間并具有耦合到信道CLKB1的輸出。寄生電容410存在于引腳CLKB1上。用于行414的驅(qū)動(dòng)器電路包括推挽驅(qū)動(dòng)器電路，所述推挽驅(qū)動(dòng)器電路包括晶體管Mlc和晶體管M2c，這些晶體管被耦合在VDD和VSS之間并具有耦合到信道CLK2的輸出。晶體管M3c對(duì)應(yīng)于圖3的晶體管314和316，其取代圖2的二極管210和212。寄生電容器412存在于引腳CLK2處，并且寄生電容器416存在于引腳CS2處。這些寄生電容器是那些引腳處的ESD電路以及晶體管M3c的寄生電容的結(jié)果。用于行424的驅(qū)動(dòng)器電路包括推挽驅(qū)動(dòng)器電路，所述推挽驅(qū)動(dòng)器電路包括晶體管Mid和晶體管M2d，這些晶體管被耦合在VDD和VSS之間并具有耦合到信道CLKB2的輸出。寄生電容器420存在于引腳CLKB2處。
[0008]該電路允許在信道對(duì)[RS1]之間共享電阻器Rcs，并減少引腳數(shù)。然而，該電路對(duì)最新的LCD造成問題，因?yàn)轵?qū)動(dòng)信道406 (例如)包括寄生電容408的效應(yīng)，但驅(qū)動(dòng)線422不包括該寄生電容。當(dāng)在兩條行線之間共享電荷時(shí)，存在類似的情況。因此，充電(上升)波形(圖5A)的斜率不同于放電(下降)波形(圖5B)的斜率。該斜率差異造成如圖6的圖600中示出的DC偏移。DC偏移被示出在波形的右側(cè)處。這可能在最新的IXD上產(chǎn)生令人反感的視覺效應(yīng)。此外，盡管電阻器在兩個(gè)信道之間共享，但不同的電阻器(通常是分立部件)被用于每對(duì)信道。這些共享電阻器的不同電阻可能在電荷共享期間導(dǎo)致斜率差異，其可能在顯示器上造成令人反感的視覺效應(yīng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]在第一實(shí)施例中，一種電平移位器電路具有用于將信號(hào)提供給電容負(fù)載的多個(gè)信道并具有用于在信道之間共享存儲(chǔ)在電容負(fù)載中的電荷的電路。第一對(duì)信道時(shí)鐘發(fā)生電路分別耦合到第一對(duì)信道。第二對(duì)信道時(shí)鐘發(fā)生電路分別耦合到第二對(duì)信道。第一對(duì)開關(guān)將第一對(duì)信道耦合在一起，并且第二對(duì)開關(guān)將第二對(duì)信道耦合在一起，以便在信道之間共享電荷。單個(gè)電阻器在電路中與全部信道耦合，以便控制信道之間的電荷共享的斜率。
[0010]在第二實(shí)施例中，一種用于IXD的電平移位器包括控制IXD的第一行線的第一行線控制電路。第二行線控制電路控制LCD的第二行線。第三行線控制電路控制LCD的第三行線。第四行線控制電路控制LCD的第四行線。第一開關(guān)耦合到第一行線控制電路和第二行線控制電路，以便與第二行線共享存儲(chǔ)在第一行線上的電荷。第二開關(guān)耦合到第三行線控制電路和第四行線控制電路，以便與第四行線共享存儲(chǔ)在第三行線上的電荷。單個(gè)電阻器耦合在第一開關(guān)和第二行線控制電路之間并耦合在第二開關(guān)和第四行線控制電路之間。行線上的充電電壓斜率和放電電壓斜率基本上相同。
[0011]在第三實(shí)施例中，LCD包括LCD面板，該LCD面板具有布置在行和列中的像素。電平移位器電路耦合到LCD面板的至少四條行線。電平移位器移動(dòng)由顯示圖案發(fā)生器電路生成的信號(hào)的電壓電平，以控制LCD面板的行線。多個(gè)開關(guān)均耦合在一對(duì)行線之間，以便通過單個(gè)電阻器與第二行線共享存儲(chǔ)在一條行線上的電荷。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是在IXD的信道之間的電荷共享的時(shí)序圖。
[0013]圖2是用于信道之間的電荷共享的現(xiàn)有技術(shù)電路的示意圖。
[0014]圖3是用于使用一個(gè)共享電阻器的信道之間的電荷共享的現(xiàn)有技術(shù)電路的示意圖。
[0015]圖4是用于使用兩個(gè)共享電阻器的信道之間的電荷共享的現(xiàn)有技術(shù)電路的示意圖。
[0016]圖5A是上升(充電)信號(hào)的圖示。
[0017]圖5B是用于信道之間的電荷共享的下降(放電)信號(hào)的圖示。
[0018]圖6是通過圖5A和圖5B的信號(hào)之間的斜率差異生成的DC偏移的圖示。
[0019]圖7是一個(gè)實(shí)施例的電平移位器電路的示意圖。
[0020]圖8A是一對(duì)信道的下降(放電)信號(hào)的圖示。
[0021]圖8B是圖7的電路的一對(duì)信道的上升(充電)信號(hào)的圖示。
[0022]圖9是LCD的四個(gè)信道的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的時(shí)序圖，所述LCD具有圖7的電路的電荷共享特征。
【具體實(shí)施方式】
[0023]圖7示出一個(gè)實(shí)施例的電平移位器電路700。為了清楚起見，集成電路部分702被示出具有“H形”配置，但是其可以用適合于集成電路的其他形狀和尺寸實(shí)施。部分702驅(qū)動(dòng)LCD的四個(gè)行或四個(gè)信道706、722、714和724。如圖7所示，每個(gè)行或信道被建模為與電容器串聯(lián)的電阻器。
[0024]行706由推挽驅(qū)動(dòng)器電路驅(qū)動(dòng)，所述推挽驅(qū)動(dòng)器電路包括與晶體管Mia串聯(lián)并耦合在VDD和VSS之間的晶體管M2a。該推挽驅(qū)動(dòng)器電路的輸出是在兩個(gè)晶體管之間取得的并被耦合到引腳CLK1，該引腳被耦合到行706。寄生電容704存在于引腳CLK1處。同樣，晶體管M3a (對(duì)應(yīng)于圖4的晶體管M3a)耦合到引腳CLK1。晶體管M3a的其他終端連接到引腳CS1，如圖4所示。寄生電容726存在于引腳CS1處，類似于圖4中示出的寄生電容408。
[0025]第二行或信道CLKB1由推挽驅(qū)動(dòng)器電路驅(qū)動(dòng)，所述推挽驅(qū)動(dòng)器電路包括與晶體管Mlb串聯(lián)并耦合在VDD和VSS之間的晶體管M2b。該推挽驅(qū)動(dòng)器電路的輸出是在兩個(gè)晶體管之間取得的并被耦合到引腳CLKB1，該引腳被耦合到行722。寄生電容710存在于CLKB1處。與圖4中示出的電路不同，引腳CLKB1經(jīng)由晶體管M3b耦合到弓I腳CS2。晶體管M3b類似于以上討論的晶體管M3a。寄生電容728存在于引腳CS2處。
[0026]類似于行706的驅(qū)動(dòng)，行714由推挽驅(qū)動(dòng)器電路驅(qū)動(dòng)，所述推挽驅(qū)動(dòng)器電路包括與晶體管Mlc串聯(lián)并耦合在VDD和VSS之間的晶體管M2c。該推挽驅(qū)動(dòng)器電路的輸出是在兩個(gè)晶體管之間取得的并被耦合到引腳CLK1，該引腳被耦合到行706。寄生電容712存在于CLK2處。同樣，晶體管M3c (對(duì)