專利名稱:放大器與應(yīng)用該放大器的源極驅(qū)動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種放大器,尤其涉及一種設(shè)置于源極驅(qū)動(dòng)器中的放大器。
背景技術(shù):
由于液晶顯示器的解析度與畫面更新率逐漸地進(jìn)步,將像素電極及時(shí)充電至目標(biāo) 電位也變得愈來愈困難。為了減少充電的時(shí)間,須增加液晶顯示器中一源極驅(qū)動(dòng)器的一輸 出緩沖器的驅(qū)動(dòng)電流來增加該輸出緩沖器的驅(qū)動(dòng)能力。然而,增加該輸出緩沖器的電流會(huì) 導(dǎo)致電力消耗的增加,故如何節(jié)省電力便成了設(shè)計(jì)上的一個(gè)重要課題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的之一即在于提供一種有更佳的驅(qū)動(dòng)能力且不會(huì)浪費(fèi)電力的輸 出緩沖器。依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,其公開一種包含一放大器的一源極驅(qū)動(dòng)器。該放大器包 含有一輸入級(jí)、一輸出級(jí)、一第一電流源、一第二電流源、一第三電流源以及一開關(guān)模塊。該 第一電流源用以提供一第一偏壓電流至該輸入級(jí),該第二電流源用以提供一第二偏壓電流 至該輸出級(jí),而該第三電流源用以提供一第三偏壓電流。該開關(guān)模塊用以選擇性地將該第 三電流源連接至該輸入級(jí)或是該輸出級(jí)。依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,其公開一種放大器。該放大器包含有一輸入級(jí)、一輸出 級(jí)、一第一電流源、一第二電流源、一第三電流源以及一開關(guān)模塊。該第一電流源用以提供 一第一偏壓電流至該輸入級(jí),該第二電流源用以提供一第二偏壓電流至該輸出級(jí),而該第 三電流源用以提供一第三偏壓電流。該開關(guān)模塊用以選擇性地將該第三電流源連接至該輸 入級(jí)或是該輸出級(jí)。
圖1為本發(fā)明應(yīng)用于一顯示器的一源極驅(qū)動(dòng)器中的輸出緩沖器(放大器)的示意 圖。圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例中控制信號(hào)與轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)之間關(guān)系的示意圖。圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例中控制信號(hào)與轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)之間關(guān)系的示意圖。圖4為本發(fā)明第三實(shí)施例中控制信號(hào)與轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)之間關(guān)系的示意圖。主要元件符號(hào)說明
具體實(shí)施例方式在說明書及所附的權(quán)利要求書當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定的元件。本領(lǐng)域技 術(shù)人員應(yīng)可理解,硬件制造商可能會(huì)用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及所附的 權(quán)利要求書并不以名稱的差異來作為區(qū)分元件的方式,而是以元件在功能上的差異來作為 區(qū)分的準(zhǔn)則。在通篇說明書及所附的權(quán)利要求書當(dāng)中所提及的「包含」為一開放式的用語, 故應(yīng)解釋成「包含但不限定于」。另外,「耦接」一詞在此包含任何直接及間接的電氣連接手 段。因此,如果文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置,則代表該第一裝置可直接電氣連接 于該第二裝置,或通過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。請(qǐng)參照?qǐng)D1,圖1為本發(fā)明應(yīng)用于一顯示器的一源極驅(qū)動(dòng)器中的輸出緩沖器100的 示意圖。如圖1所示,輸出緩沖器100為一放大器,其包含有一輸入級(jí)110、一輸出級(jí)120、 一開關(guān)模塊130、一第一電流源Μ6、一第二電流源Μ7以及一第三電流源Μ8。輸入級(jí)110包 含有四個(gè)晶體管Μ1-Μ4,輸出級(jí)120包含有一個(gè)晶體管Μ5,而開關(guān)模塊130則包含有一第一 開關(guān)132以及一第二開關(guān)134。在本實(shí)施例中,第一電流源Μ6用以提供一第一偏壓電流I1 予輸入級(jí)110,第二電流源Μ7用以提供一第二偏壓電流I2予輸出級(jí)120,而第三電流源Μ8 用以提供一第三偏壓電流13。此外,第一電流源Μ6、第二電流源Μ7以及第三電流源Μ8以電 流鏡的方式實(shí)現(xiàn)。開關(guān)模塊130用以選擇性地將第三電流源Μ8連接至輸入級(jí)110或是輸 出級(jí)120,其中第一開關(guān)132選擇性地連接第三電流源Μ8至輸入級(jí)110,以及第二開關(guān)134 選擇性地連接第三電流源Μ8至輸出級(jí)120。在放大器100的運(yùn)作中,開關(guān)模塊130由基于一轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)TP所產(chǎn)生的一控制 信號(hào)HDR所加以控制,其中轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)TP用以觸發(fā)源極驅(qū)動(dòng)器以輸出顯示數(shù)據(jù)。第一開 關(guān)132由控制信號(hào)HDR所控制,而第二開關(guān)134則是由一反向控制信號(hào)HDRB所控制,其中控制信號(hào)HDR與反向控制信號(hào)HDRB在相位上互為反向。圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例中控制 信號(hào)HDR與脈沖轉(zhuǎn)換信號(hào)TP之間關(guān)系的示意圖。如圖2所示,在一第一掃描線時(shí)段Tl內(nèi), 轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)TP被啟動(dòng)(activate)以使該源極驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)一行的像素,而控制信號(hào)HDR 亦相對(duì)應(yīng)地被啟動(dòng)。在此實(shí)施例中,控制信號(hào)HDR的啟動(dòng)時(shí)間較轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)TP的啟動(dòng)時(shí) 間來得長(zhǎng)。而后,在一第二掃描線時(shí)段T2內(nèi),轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)TP被啟動(dòng)以使該源極驅(qū)動(dòng)器驅(qū) 動(dòng)下一行的像素,而控制信號(hào)HDR亦相對(duì)應(yīng)地被啟動(dòng)。在控制信號(hào)HDR被啟動(dòng)的期間,第一開關(guān)132將第三電流源M8連接至輸入級(jí)110, 且輸入級(jí)110的偏壓電流為第一偏壓電流I1與第三偏壓電流I3的總合,因此,輸入級(jí)110 的驅(qū)動(dòng)能力提高了,而帶有顯示數(shù)據(jù)的信號(hào)的回轉(zhuǎn)率也提高了。更進(jìn)一步來說,在圖2所示 的實(shí)施例中,該源極驅(qū)動(dòng)器于轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)TP的脈沖負(fù)緣時(shí)輸出該顯示數(shù)據(jù)。在控制信號(hào) HDR被啟動(dòng)的期間,首先,位于輸出級(jí)120的一電容C由輸入級(jí)110所提供的電流快速地充 電,接著,當(dāng)該源極驅(qū)動(dòng)器開始輸出帶有顯示數(shù)據(jù)的信號(hào)時(shí),位于一像素的一液晶電容便快 速地充電。當(dāng)控制信號(hào)HDR被撤銷(deactivate)時(shí),第二開關(guān)134便將第三電流源M8連 接至輸出級(jí)120以穩(wěn)定放大器100,在這個(gè)時(shí)候,輸出級(jí)120的偏壓電流為第二偏壓電流I2 與第三偏壓電流I3的總合。值得注意的是,在圖2中,控制信號(hào)HDR的啟動(dòng)時(shí)間為控制信號(hào)HDR本身一個(gè)周期 的較小部分;也就是說,在大部分的時(shí)間里,第二開關(guān)134是將第三電流源M8連接至輸出級(jí) 120以穩(wěn)定放大器100。圖3與圖4為本發(fā)明其他實(shí)施例(第二實(shí)施例與第三實(shí)施例)中控制信號(hào)HDR與 轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)TP之間關(guān)系的示意圖。在圖3中,控制信號(hào)HDR于轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)TP被撤銷 后才被啟動(dòng),而在圖4中,控制信號(hào)HDR大致上與轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)TP同步。另外,在圖1所示的實(shí)施例中,第三偏壓電流I3較第一偏壓電流I1以及第二偏壓 電流I2均高出許多。因此,當(dāng)位于輸出級(jí)120的電容C或是像素中的液晶電容開始被充電 時(shí),第三電流源M8提供第三偏壓電流I3給輸入級(jí)110以提高回轉(zhuǎn)率;接著第三電流源M8提 供第三偏壓電流I3給輸出級(jí)120以穩(wěn)定放大器100。值得注意的是,圖1所示的輸入級(jí)110和輸出級(jí)120僅作為范例說明之用,在本發(fā) 明的其他實(shí)施例中,輸入級(jí)110和輸出級(jí)120可以是軌對(duì)軌式(rail-to-rail)或是其他型 式的放大器,而這些設(shè)計(jì)上的變化仍屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)。簡(jiǎn)要來說,位于源極驅(qū)動(dòng)器中的放大器包含有一輸入級(jí)、一輸出級(jí)、一第一電流 源、一第二電流源、一第三電流源以及一開關(guān)模塊。該開關(guān)模塊用以選擇性地將該第三電流 源連接于該輸入級(jí)或該輸出端。在大多數(shù)的時(shí)間里,該開關(guān)模塊會(huì)將該第三電流源連接至 該輸出級(jí)以穩(wěn)定放大器,而當(dāng)驅(qū)動(dòng)能力需要增強(qiáng)時(shí),該開關(guān)模塊則是將該第三電流源連接 至該輸入級(jí),如此一來,便不需要用額外的電流來提高放大器的驅(qū)動(dòng)能力,是故可以降低無 謂的電力消耗。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,凡依本發(fā)明權(quán)利要求書所做的均等變化與修 飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
一種源極驅(qū)動(dòng)器,包含有一放大器,包含有一輸入級(jí);一輸出級(jí),耦接于該輸入級(jí);一第一電流源,用以提供一第一偏壓電流至該輸入級(jí);一第二電流源,用以提供一第二偏壓電流至該輸出級(jí);一第三電流源,用以提供一第三偏壓電流;以及一開關(guān)模塊,用以選擇性地將該第三電流源連接至該輸入級(jí)或該輸出級(jí)。
2.如權(quán)利要求1所述的源極驅(qū)動(dòng)器,其中該開關(guān)模塊包含有一第一開關(guān)與一第二開 關(guān),該第一開關(guān)選擇性地將該第三電流源連接于該輸入級(jí),而該第二開關(guān)選擇性地將該第 三電流源連接于該輸出級(jí)。
3.如權(quán)利要求1所述的源極驅(qū)動(dòng)器,其中該開關(guān)模塊由基于一轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)所產(chǎn)生的 一控制信號(hào)所加以控制,以及該轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)會(huì)觸發(fā)該源極驅(qū)動(dòng)器來輸出顯示數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求3所述的源極驅(qū)動(dòng)器,其中該控制信號(hào)在該轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)被啟動(dòng)時(shí)被啟 動(dòng),且該控制信號(hào)的一啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)于該轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)的一啟動(dòng)時(shí)間。
5.如權(quán)利要求3所述的源極驅(qū)動(dòng)器,其中該控制信號(hào)于該轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)被撤銷之后被 啟動(dòng)。
6.如權(quán)利要求3所述的源極驅(qū)動(dòng)器,其中該控制信號(hào)大致上與該轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)同步。
7.如權(quán)利要求1所述的源極驅(qū)動(dòng)器,其中該第二電流源與第三電流源均以電流鏡來實(shí)現(xiàn)。
8.如權(quán)利要求1所述的源極驅(qū)動(dòng)器,其中該第三偏壓電流大于該第一偏壓電流或是該 第二偏壓電流。
9.一種放大器,包含有 一輸入級(jí);一輸出級(jí),耦接于該輸入級(jí);一第一電流源,用以提供一第一偏壓電流至該輸入級(jí);一第二電流源,用以提供一第二偏壓電流至該輸出級(jí);一第三電流源,用以提供一第三偏壓電流;以及一開關(guān)模塊,用以選擇性地將該第三電流源連接至該輸入級(jí)或該輸出級(jí)。
10.如權(quán)利要求9所述的放大器,其中該開關(guān)模塊包含有一第一開關(guān)與一第二開關(guān),該 第一開關(guān)選擇性地將該第三電流源連接于該輸入級(jí),而該第二開關(guān)選擇性地將該第三電流 源連接于該輸出級(jí)。
11.如權(quán)利要求9所述的放大器,其中該開關(guān)模塊由基于一轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)所產(chǎn)生的一 控制信號(hào)所加以控制,以及該轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)會(huì)觸發(fā)該源極驅(qū)動(dòng)器來輸出顯示數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求11所述的放大器,其中該控制信號(hào)在該轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)被啟動(dòng)時(shí)被啟 動(dòng),且該控制信號(hào)的一啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)于該轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)的一啟動(dòng)時(shí)間。
13.如權(quán)利要求11所述的放大器,其中該控制信號(hào)在該轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)被撤銷之后被啟動(dòng)。
14.如權(quán)利要求11所述的放大器,其中該控制信號(hào)大致上與該轉(zhuǎn)換脈沖信號(hào)同步。
15.如權(quán)利要求9所述的放大器,其中該第二電流源與第三電流源均以電流鏡來實(shí)現(xiàn)。
16.如權(quán)利要求9所述的放大器,其中該第三偏壓電流大于該第一偏壓電流或該第二 偏壓電流。
全文摘要
放大器與應(yīng)用該放大器的源極驅(qū)動(dòng)器。該源極驅(qū)動(dòng)器,包含一放大器。該放大器包含有一輸入級(jí)、一輸出級(jí)、一第一電流源、一第二電流源、一第三電流源以及一開關(guān)模塊。該第一電流源用以提供一第一偏壓電流至該輸入級(jí),該第二電流源用以提供一第二偏壓電流至該輸出級(jí),而該第三電流源用以提供一第三偏壓電流。該開關(guān)模塊用以選擇性地將該第三電流源連接至該輸入級(jí)或是該輸出級(jí)。
文檔編號(hào)H03F1/02GK101840673SQ20091012897
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者黃大容 申請(qǐng)人:奇景光電股份有限公司