本申請(qǐng)要求于2015年7月31日提交至韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的第10-2015-0108616號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,該韓國(guó)專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的實(shí)施方式涉及伽馬參考電壓產(chǎn)生器以及具有伽馬參考電壓產(chǎn)生器的顯示裝置,該伽馬參考電壓產(chǎn)生器能夠降低電源電壓的噪聲,并從而能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的伽馬參考電壓。
背景技術(shù):
顯示裝置使用輸入電壓產(chǎn)生電源電壓。電源電壓用作驅(qū)動(dòng)電路元件的源電壓,或用于產(chǎn)生伽馬參考電壓等。
例如,但不限于,液晶顯示(LCD)裝置使輸入電壓Vin升壓來(lái)產(chǎn)生高電勢(shì)的電源電壓AVDD,并且使用該電源電壓AVDD來(lái)產(chǎn)生伽馬參考電壓、柵極驅(qū)動(dòng)電壓和/或公共電壓。電源電壓AVDD也可用作驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的輸出緩沖器的源電壓。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實(shí)施方式涉及能夠消除來(lái)自電源電壓的噪聲并且因此能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的伽馬參考電壓的伽馬參考電壓產(chǎn)生器。
在實(shí)施方式中,伽馬參考電壓產(chǎn)生器包括第一電阻器和第二電阻器、第三電阻器、第一晶體管、第四電阻器、運(yùn)算放大器、第二晶體管、第五電阻器和第一電容器以及多個(gè)電阻器,其中,第一電阻器和第二電阻器串聯(lián)聯(lián)接在基準(zhǔn)電壓源和用于接收電源電壓的輸入節(jié)點(diǎn)之間,第三電阻器包括聯(lián)接至第一電阻器和第二電阻器之間的第一節(jié)點(diǎn)的第一端子,第一晶體管包括聯(lián)接至輸入節(jié)點(diǎn)的第一電極、聯(lián)接至第一輸出節(jié)點(diǎn)的第二電極、以及柵電極,第四電阻器聯(lián)接在第一晶體管的柵電極和輸入節(jié)點(diǎn)之間,運(yùn)算放大器包括聯(lián)接至第一節(jié)點(diǎn)的第一輸入端子、聯(lián)接至第三電阻器的第二端子的第二輸入端子、以及輸出端子,第二晶體管包括聯(lián)接至第一晶體管的柵電極的第一電極、聯(lián)接至第三電阻器的第二端子且聯(lián)接至第二輸出節(jié)點(diǎn)的第二電極、以及聯(lián)接至運(yùn)算放大器的輸出端子的柵電極,第五電阻器和第一電容器并聯(lián)聯(lián)接在第二輸出節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)電壓源之間,多個(gè)電阻器聯(lián)接在第一輸出節(jié)點(diǎn)和第二輸出節(jié)點(diǎn)之間。
多個(gè)電阻器可包括聯(lián)接在第一輸出節(jié)點(diǎn)和第三輸出節(jié)點(diǎn)之間的第六電阻器、聯(lián)接在第三輸出節(jié)點(diǎn)和第四輸出節(jié)點(diǎn)之間的第七電阻器以及聯(lián)接在第四輸出節(jié)點(diǎn)和第二輸出節(jié)點(diǎn)之間的第八電阻器。
伽馬參考電壓產(chǎn)生器還可包括聯(lián)接在第一輸出節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)電壓源之間的第二電容器、聯(lián)接在第三輸出節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)電壓源之間的第三電容器、以及聯(lián)接在第四輸出節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)電壓源之間的第四電容器。
伽馬參考電壓產(chǎn)生器還可包括聯(lián)接在輸入節(jié)點(diǎn)和第一晶體管的第一電極之間的第九電阻器。
運(yùn)算放大器的第一輸入端子和第二輸入端子可分別包括非反相輸入端子和反相輸入端子,并且第二晶體管可包括N型晶體管。
第一晶體管可包括N型晶體管。
第一輸出節(jié)點(diǎn)可包括具有多個(gè)伽馬參考電壓之中最高電壓的伽馬參考電壓配置為通過(guò)其輸出的節(jié)點(diǎn),并且第二輸出節(jié)點(diǎn)可包括具有多個(gè)伽馬參考電壓之中最低電壓的伽馬參考電壓配置為通過(guò)其輸出的節(jié)點(diǎn)。
在實(shí)施方式中,顯示裝置包括伽馬參考電壓產(chǎn)生器、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和顯示面板,其中,伽馬參考電壓產(chǎn)生器配置為使用電源電壓產(chǎn)生多個(gè)伽馬參考電壓,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器配置為使用伽馬參考電壓產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào),顯示面板配置為顯示與數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的圖像,其中,伽馬參考電壓產(chǎn)生器包括第一電阻器和第二電阻器、第三電阻器、第一晶體管、第四電阻器、運(yùn)算放大器、第二晶體管、第五電阻器和第一電容器以及多個(gè)電阻器,其中,第一電阻器和第二電阻器串聯(lián)聯(lián)接在基準(zhǔn)電壓源和用于接收電源電壓的輸入節(jié)點(diǎn)之間,第三電阻器包括聯(lián)接至第一電阻器和第二電阻器之間的第一節(jié)點(diǎn)的第一端子,第一晶體管包括聯(lián)接至輸入節(jié)點(diǎn)的第一電極、聯(lián)接至第一輸出節(jié)點(diǎn)的第二電極、以及柵電極,第四電阻器聯(lián)接在第一晶體管的柵電極和輸入節(jié)點(diǎn)之間,運(yùn)算放大器包括聯(lián)接至第一節(jié)點(diǎn)的第一輸入端子、聯(lián)接至第三電阻器的第二端子的第二輸入端子、以及輸出端子,第二晶體管包括聯(lián)接至第一晶體管的柵電極的第一電極、聯(lián)接至第三電阻器的第二端子且聯(lián)接至第二輸出節(jié)點(diǎn)的第二電極、以及聯(lián)接至運(yùn)算放大器的輸出端子的柵電極,第五電阻器和第一電容器并聯(lián)聯(lián)接在第二輸出節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)電壓源之間,多個(gè)電阻器聯(lián)接在第一輸出節(jié)點(diǎn)和第二輸出節(jié)點(diǎn)之間。
多個(gè)電阻器可包括聯(lián)接在第一輸出節(jié)點(diǎn)和第三輸出節(jié)點(diǎn)之間的第六電阻器、聯(lián)接在第三輸出節(jié)點(diǎn)和第四輸出節(jié)點(diǎn)之間的第七電阻器以及聯(lián)接在第四輸出節(jié)點(diǎn)和第二輸出節(jié)點(diǎn)之間的第八電阻器。
伽馬參考電壓產(chǎn)生器還可包括聯(lián)接在第一輸出節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)電壓源之間的第二電容器、聯(lián)接在第三輸出節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)電壓源之間的第三電容器以及聯(lián)接在第四輸出節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)電壓源之間的第四電容器。
伽馬參考電壓產(chǎn)生器還可包括聯(lián)接在輸入節(jié)點(diǎn)和第一晶體管的第一電極之間的第九電阻器。
第一晶體管和第二晶體管可包括N型晶體管。
附圖說(shuō)明
現(xiàn)在將在下文中參照附圖更充分地描述示例性實(shí)施方式,在附圖中:
圖1是示出了根據(jù)實(shí)施方式的顯示裝置的框圖;
圖2是示出了根據(jù)實(shí)施方式的伽馬參考電壓產(chǎn)生器的電路圖;以及
圖3是示出了圖2中所示的伽馬參考電壓產(chǎn)生器的輸入/輸出波形的波形圖。
具體實(shí)施方式
通過(guò)參照實(shí)施方式的以下詳細(xì)描述和附圖,本發(fā)明構(gòu)思的特征以及實(shí)現(xiàn)本發(fā)明構(gòu)思的特征的方法可更易于理解。在下文中,將參照附圖更詳細(xì)地描述示例性實(shí)施方式。然而,本發(fā)明可以以多種不同的形式實(shí)施,且不應(yīng)被解釋為僅限于在本文中說(shuō)明的實(shí)施方式。更確切地,這些實(shí)施方式作為示例被提供以使得本公開(kāi)將是全面且完全的,并且將充分地向本領(lǐng)域技術(shù)人員傳達(dá)本發(fā)明的方面和特征。相應(yīng)地,可不描述對(duì)于具有本領(lǐng)域普通技術(shù)的人員為了完全理解本發(fā)明的方面和特征而不必需的過(guò)程、元件和技術(shù)。除非另外說(shuō)明,否則,在全部附圖和文字描述全文中,相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,并因此,將不重復(fù)其描述。在附圖中,為了清楚,元件、層和區(qū)域的相對(duì)尺寸可被夸大。
將理解的是,雖然措辭“第一”、“第二”、“第三”等可在本文中用于描述多種元件、部件、區(qū)域、層和/或部分,但是這些元件、部件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)受這些措辭限制。這些措辭用于將一個(gè)元件、部件、區(qū)域、層或部分與另一元件、部件、區(qū)域、層或部分區(qū)分開(kāi)。因此,在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,下文所描述的第一元件、第一部件、第一區(qū)域、第一層或第一部分可被稱為第二元件、第二部件、第二區(qū)域、第二層或第二部分。
將理解的是,當(dāng)元件或?qū)颖环Q為在另一元件或?qū)印吧稀薄ⅰ斑B接至”或“聯(lián)接至”另一元件或?qū)訒r(shí),其可直接在另一元件或?qū)由稀⒅苯舆B接至或聯(lián)接至另一元件或?qū)?,或者可存在一個(gè)或多個(gè)介于其間的元件或?qū)印A硗?,還將理解的是,當(dāng)元件或?qū)颖环Q為在兩個(gè)元件或?qū)印爸g”時(shí),其可以是該兩個(gè)元件或?qū)又g唯一的元件或?qū)?,或者也可存在一個(gè)或多個(gè)介于其間的元件或?qū)印?/p>
本文中所使用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述具體實(shí)施方式的目的,且不旨在限制本發(fā)明。除非上下文另外清楚地表明,否則,如本文中所使用的,單數(shù)形式“一(a)”、“一(an)”和“該(the)”旨在也包括復(fù)數(shù)形式。還將理解的是,當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用時(shí),措辭“包含(comprises)”、“包含有(comprising)”、“包括(includes)”以及“包括有(including)”說(shuō)明所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在,但是不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或它們的組的存在或添加。當(dāng)諸如“……中的至少一個(gè)”的表述在一列元件之后時(shí),修飾整列元件,而非修飾該列中的單個(gè)元件。
如本文中使用的,措辭“基本上”、“約”和類似的措辭用作近似的措辭,并非用作程度的措辭,并且旨在考慮將由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員辨識(shí)的測(cè)量值或計(jì)算值上的固有偏差。而且,當(dāng)描述本發(fā)明的實(shí)施方式時(shí),“可以(may)”的使用表示“本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式”。如在本文中使用的,措辭“使用(use)”、“使用(using)”和“被使用(used)”可認(rèn)為分別與措辭“利用(utilize)”、“利用(utilizing)”和“被利用(utilized)”同義。此外,措辭“示例性的”旨在表示示例或圖例。
除非另外限定,否則本文中使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與由本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所通常理解的含義相同的含義。還將理解的是,除非本文中明確地如此限定,否則諸如常用詞典中定義的那些術(shù)語(yǔ)的術(shù)語(yǔ)應(yīng)被解釋成具有與其在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域和/或本說(shuō)明書(shū)的上下文中的含義一致的含義,并且不應(yīng)以理想化或過(guò)于正式的含義進(jìn)行解釋。
圖1是示出了根據(jù)實(shí)施方式的顯示裝置的框圖。雖然本實(shí)施方式的顯示裝置被描述成液晶顯示裝置,但是顯示裝置不限于此,并且同樣也可以是包括有機(jī)發(fā)光顯示裝置的不同類型的顯示裝置。
參照?qǐng)D1,根據(jù)實(shí)施方式的顯示裝置100可包括液晶顯示(LCD)面板110、用于驅(qū)動(dòng)LCD面板110的柵極驅(qū)動(dòng)器120和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130、用于控制柵極驅(qū)動(dòng)器120和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130的時(shí)序控制器140。顯示裝置100也可包括用于分別產(chǎn)生伽馬參考電壓VGMAR、公共電壓VCOM以及柵極驅(qū)動(dòng)電壓VGH和VGL的伽馬參考電壓產(chǎn)生器150、公共電壓產(chǎn)生器160和柵極驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生器170,以及用于使用輸入電壓Vin產(chǎn)生電源電壓AVDD的DC-DC轉(zhuǎn)換器180。
在本實(shí)施方式中,柵極驅(qū)動(dòng)器120和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130被示出為與LCD面板110分離,但是在其它實(shí)施方式中,柵極驅(qū)動(dòng)器120和/或數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130可包括在LCD面板110中。
此外,在與LCD裝置不同的顯示裝置中,LCD面板110可以用諸如有機(jī)發(fā)光顯示面板等的不同類型的顯示面板替換。
LCD面板110可包括兩個(gè)玻璃襯底,該兩個(gè)玻璃襯底具有注入其間的液晶層。LCD面板110可包括多個(gè)柵極線GL1至GLn、多個(gè)數(shù)據(jù)線DL1至DLm以及分別形成在柵極線GL1至GLn和數(shù)據(jù)線DL1至DLm的相交部分處的多個(gè)像素112。
每個(gè)像素112可包括聯(lián)接至排列在對(duì)應(yīng)的水平線和豎直線上的柵極線GL和數(shù)據(jù)線DL的薄膜晶體管TFT,并且可包括聯(lián)接至薄膜晶體管TFT的液晶電容器Clc和存儲(chǔ)電容器Cst。
薄膜晶體管TFT的柵電極可聯(lián)接至柵極線GL,并且薄膜晶體管TFT的第一電極可聯(lián)接至數(shù)據(jù)線DL。薄膜晶體管TFT的第二電極可聯(lián)接至液晶盒(或液晶電容器)Clc的像素電極并且也可聯(lián)接至存儲(chǔ)電容器Cst的電極。薄膜晶體管TFT可響應(yīng)于供應(yīng)至柵極線GL的柵極信號(hào)(掃描信號(hào))而導(dǎo)通。
當(dāng)薄膜晶體管TFT導(dǎo)通時(shí),供應(yīng)至數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)信號(hào)可供應(yīng)至液晶盒Clc的像素電極。這里,公共電壓VCOM可供應(yīng)至液晶盒Clc的公共電極。因此,隨著液晶盒Clc的液晶的排列被像素電極與公共電極之間的電場(chǎng)改變,可控制從背光供應(yīng)的入射光的釋放。因而,可表現(xiàn)與數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的灰度或色調(diào)。
經(jīng)由薄膜晶體管TFT供應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)電容器Cst中。存儲(chǔ)電容器Cst可聯(lián)接在薄膜晶體管TFT的第二電極與公共電極之間,或者可聯(lián)接在薄膜晶體管TFT的第二電極和先前級(jí)的柵極線之間等。存儲(chǔ)電容器Cst可保持液晶盒Clc的電壓恒定,直到下一幀的數(shù)據(jù)信號(hào)被供應(yīng)。
LCD面板110可響應(yīng)于從柵極驅(qū)動(dòng)器120供應(yīng)的柵極信號(hào)從數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130接收數(shù)據(jù)信號(hào),并且可顯示與數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的圖像。
柵極驅(qū)動(dòng)器120可響應(yīng)于從時(shí)序控制器140供應(yīng)的柵極驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)GDC按順序產(chǎn)生柵極信號(hào)。柵極驅(qū)動(dòng)器120中產(chǎn)生的柵極信號(hào)可按順序供應(yīng)至柵極線GL1至GLn。柵極信號(hào)的高電平電壓和低電平電壓可通過(guò)從柵極驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生器170供應(yīng)的柵極高電壓VGH和柵極低電壓VGL確定。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130可響應(yīng)于從時(shí)序控制器140供應(yīng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)DDC和數(shù)字圖像數(shù)據(jù)RGB Data產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)。例如,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130可通過(guò)將數(shù)字圖像數(shù)據(jù)RGB Data抽樣并鎖存以及通過(guò)將數(shù)字圖像數(shù)據(jù)RGB Data轉(zhuǎn)換成能夠表現(xiàn)液晶盒Clc中的灰度的模擬數(shù)據(jù)電壓來(lái)產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130可使用從伽馬參考電壓產(chǎn)生器150供應(yīng)的多個(gè)伽馬參考電壓VGMAR將數(shù)字圖像數(shù)據(jù)RGB Data轉(zhuǎn)換成模擬灰度電壓形式的數(shù)據(jù)信號(hào)。
伽馬參考電壓VGMAR可至少包括產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)使用的高伽馬參考電壓和低伽馬參考電壓,而且還可包括至少一個(gè)中間伽馬參考電壓,該至少一個(gè)中間伽馬參考電壓具有在高伽馬參考電壓和低伽馬參考電壓的值之間的值。例如,伽馬參考電壓VGMAR包括具有最高電壓的正的高伽馬參考電壓(下文中稱為“UH(上-高)伽馬參考電壓”)、具有最低電壓的負(fù)的低伽馬參考電壓(下文中稱為“LL(下-低)伽馬參考電壓”)。伽馬參考電壓VGMAR還可包括具有在UH伽馬參考電壓與LL伽馬參考電壓之間的值的正的低伽馬參考電壓(下文中稱為“UL(上-低)伽馬參考電壓”)和負(fù)的高伽馬參考電壓(下文中稱為“LH(下-高)伽馬參考電壓”)。伽馬參考電壓VGMAR可以是用于LCD面板110的亮度曲線的參考電壓。
轉(zhuǎn)換成模擬灰度電壓的數(shù)據(jù)信號(hào)可經(jīng)由包括在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130中的輸出緩沖器供應(yīng)至數(shù)據(jù)線DL1至DLm。
時(shí)序控制器140可排列外部供應(yīng)的輸入數(shù)據(jù),并且可將數(shù)字圖像數(shù)據(jù)RGB Data供應(yīng)至數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130。而且,時(shí)序控制器140可使用諸如水平/豎直同步信號(hào)H和V、時(shí)鐘信號(hào)CLK等的控制信號(hào)產(chǎn)生柵極驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)GDC和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)DDC,并且可將柵極驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)GDC和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)DDC分別供應(yīng)至柵極驅(qū)動(dòng)器120和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130。
伽馬參考電壓產(chǎn)生器150可供應(yīng)有來(lái)自DC-DC轉(zhuǎn)換器180的電源電壓AVDD,并且可使用電源電壓AVDD產(chǎn)生多個(gè)伽馬參考電壓VGMAR。
例如,多個(gè)伽馬參考電壓VGMAR可以是前述的伽馬參考電壓UH、伽馬參考電壓UL、伽馬參考電壓LH和伽馬參考電壓LL。
伽馬參考電壓產(chǎn)生器150中產(chǎn)生的多個(gè)伽馬參考電壓VGMAR可供應(yīng)至數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130。伽馬參考電壓VGMAR可在包括在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130中的數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器DAC使用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)生模擬灰度電壓時(shí)用作參考電壓。
公共電壓產(chǎn)生器160可從DC-DC轉(zhuǎn)換器180接收電源電壓AVDD,并且可使用電源電壓AVDD產(chǎn)生公共電壓VCOM。公共電壓產(chǎn)生器160中產(chǎn)生的公共電壓VCOM可供應(yīng)至像素112的液晶盒Clc的公共電極。
柵極驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生器170可供應(yīng)有來(lái)自DC-DC轉(zhuǎn)換器180的電源電壓AVDD,并且可使用電源電壓AVDD產(chǎn)生柵極高電壓VGH和柵極低電壓VGL。柵極驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生器170中產(chǎn)生的柵極高電壓VGH和柵極低電壓VGL可供應(yīng)至柵極驅(qū)動(dòng)器120。
柵極高電壓VGH可以是等于或大于包括在每個(gè)像素112中的薄膜晶體管TFT的閾值電壓的電壓,并且柵極低電壓VGL可以是低于薄膜晶體管TFT的閾值電壓的電壓。柵極高電壓VGH和柵極低電壓VGL可分別用于確定柵極驅(qū)動(dòng)器120中產(chǎn)生的柵極信號(hào)的高電平電壓和低電平電壓。
DC-DC轉(zhuǎn)換器180可使用外部供應(yīng)的輸入電壓Vin產(chǎn)生電源電壓AVDD。例如,DC-DC轉(zhuǎn)換器180可使輸入電壓Vin升壓,并且可產(chǎn)生高電勢(shì)的電源電壓AVDD。為此,DC-DC轉(zhuǎn)換器180可包括升壓電路。
DC-DC轉(zhuǎn)換器180中產(chǎn)生的電源電壓AVDD可供應(yīng)至伽馬參考電壓產(chǎn)生器150、公共電壓產(chǎn)生器160、柵極驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生器170和/或數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130。電源電壓AVDD輸入至多個(gè)電路元件,并因此,可能容易出現(xiàn)波紋(例如,電壓變化)。具體地,由于在LCD面板110上顯示的圖像的變化而產(chǎn)生的負(fù)載變化可能引起電源電壓AVDD的波紋。
當(dāng)電源電壓AVDD中存在波紋時(shí),使用電源電壓AVDD產(chǎn)生的伽馬參考電壓VGMAR中也存在波紋。伽馬參考電壓VGMAR中的波紋可引起LCD面板110的串?dāng)_、閃爍等,從而導(dǎo)致降低的圖像質(zhì)量。
因此,提供了能夠通過(guò)降低來(lái)自電源電壓AVDD的噪聲來(lái)產(chǎn)生穩(wěn)定的伽馬參考電壓VGMAR的伽馬參考電壓產(chǎn)生器150和具有該伽馬參考電壓產(chǎn)生器150的顯示裝置100。
具體地,所提供的是伽馬參考電壓產(chǎn)生器150并且提供了具有該伽馬參考電壓產(chǎn)生器150的顯示裝置100,其中,伽馬參考電壓產(chǎn)生器150可以以相對(duì)便宜的成本形成,且可包括強(qiáng)抗靜電放電(ESD)和強(qiáng)抗過(guò)電應(yīng)力(EOS)的噪聲消除電路。
圖2是根據(jù)實(shí)施方式的伽馬參考電壓產(chǎn)生器的電路圖。
參照?qǐng)D2,根據(jù)實(shí)施方式的伽馬參考電壓產(chǎn)生器150可從DC-DC轉(zhuǎn)換器180接收電源電壓AVDD,且可產(chǎn)生多個(gè)伽馬參考電壓UH、UL、LH和LL。
DC-DC轉(zhuǎn)換器180可使輸入到輸入端子IN的輸入電壓Vin升壓以產(chǎn)生電源電壓AVDD,并且可將電源電壓AVDD輸出至輸出端子OUT。這里,穩(wěn)定電容器C可包括在DC-DC轉(zhuǎn)換器180的輸入端子IN處。
伽馬參考電壓產(chǎn)生器150可使用從DC-DC轉(zhuǎn)換器180供應(yīng)的電源電壓AVDD產(chǎn)生伽馬參考電壓(例如,伽馬參考電壓UH、UL、LH和LL)。伽馬參考電壓產(chǎn)生器150可通過(guò)去除包括在電源電壓AVDD中的波紋來(lái)使得具有穩(wěn)定電壓電平的伽馬參考電壓被輸出。
為此,根據(jù)實(shí)施方式的伽馬參考電壓產(chǎn)生器150可包括第一晶體管M1、第二晶體管M2、運(yùn)算放大器OPAMP、第一至第九電阻器R1至R9和第一至第四電容器C1至C4。
然而,伽馬參考電壓產(chǎn)生器150不必須限于包括第一晶體管M1和第二晶體管M2、運(yùn)算放大器OPAMP、第一至第九電阻器R1至R9以及第一至第四電容器C1至C4中的全部,并且可選擇性地包括或省略這些部件中的一些。
第一電阻器R1和第二電阻器R2可串聯(lián)聯(lián)接在輸入節(jié)點(diǎn)Nin與基準(zhǔn)電壓源(例如,接地/GND)之間,其中,電源電壓AVDD在輸入節(jié)點(diǎn)Nin輸入。
第三電阻器R3可聯(lián)接在第一節(jié)點(diǎn)N1和運(yùn)算放大器OPAMP的第二輸入端子之間,其中,第一節(jié)點(diǎn)N1在第一電阻器R1和第二電阻器R2之間。
運(yùn)算放大器OPAMP的第一輸入端子可聯(lián)接至第一節(jié)點(diǎn)N1,運(yùn)算放大器OPAMP的第二輸入端子可聯(lián)接至第三電阻器R3的第二端子,并且運(yùn)算放大器OPAMP的輸出端子可聯(lián)接至第二晶體管M2的柵電極。運(yùn)算放大器OPAMP的第一輸入端子可以是非反相輸入端子,并且運(yùn)算放大器OPAMP的第二輸入端子可以是反相輸入端子。
第一晶體管M1的第一電極可聯(lián)接至輸入節(jié)點(diǎn)Nin,并且第一晶體管M1的第二電極可聯(lián)接至第一輸出節(jié)點(diǎn)Nout1。第一晶體管M1的第一電極可直接聯(lián)接至輸入節(jié)點(diǎn)Nin,或者第一晶體管M1的第一電極可經(jīng)由第九電阻器R9聯(lián)接至輸入節(jié)點(diǎn)Nin。第一輸出節(jié)點(diǎn)Nout1可以是多個(gè)伽馬參考電壓之中的最高電壓(例如UH伽馬參考電壓)通過(guò)其輸出的節(jié)點(diǎn)。
第一晶體管M1的柵電極可經(jīng)由第四電阻器R4聯(lián)接至輸入節(jié)點(diǎn)Nin。在實(shí)施方式中,第一晶體管M1可實(shí)現(xiàn)為N型MOSFET,并且可以是二極管連接的。
第四電阻器R4可聯(lián)接在輸入節(jié)點(diǎn)Nin和第一晶體管M1的柵電極之間。
第二晶體管M2的第一電極可聯(lián)接至第一晶體管M1的柵電極的接入節(jié)點(diǎn)和第四電阻器R4。第二晶體管M2的第二電極可聯(lián)接至第三電阻器R3以及聯(lián)接至第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2。第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2可以是多個(gè)伽馬參考電壓之中最低伽馬參考電壓(例如LL伽馬參考電壓)通過(guò)其輸出的節(jié)點(diǎn)。
第二晶體管M2的柵電極可聯(lián)接至運(yùn)算放大器OPAMP的輸出端子。在實(shí)施方式中,第二晶體管M2可實(shí)現(xiàn)為N型MOSFET,并且可通過(guò)運(yùn)算放大器OPAMP導(dǎo)通。
第五電阻器R5和第一電容器C1可并聯(lián)聯(lián)接在第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2和基準(zhǔn)電壓源之間。
第六電阻器R6、第七電阻器R7和第八電阻器R8可串聯(lián)聯(lián)接在第一輸出節(jié)點(diǎn)Nout1和第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2之間。更詳細(xì)地,第六電阻器R6可聯(lián)接在第一輸出節(jié)點(diǎn)Nout1和第三輸出節(jié)點(diǎn)Nout3之間,第七電阻器R7可聯(lián)接在第三輸出節(jié)點(diǎn)Nout3和第四輸出節(jié)點(diǎn)Nout4之間,并且第八電阻器R8可聯(lián)接在第四輸出節(jié)點(diǎn)Nout4和第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2之間。
第三輸出節(jié)點(diǎn)Nout3和第四輸出節(jié)點(diǎn)Nout4可以是這樣的節(jié)點(diǎn),伽馬參考電壓通過(guò)第三輸出節(jié)點(diǎn)Nout3和第四輸出節(jié)點(diǎn)Nout4輸出,輸出的伽馬參考電壓例如是具有在分別輸出至第一輸出節(jié)點(diǎn)Nout1和第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2的UH伽馬參考電壓和LL伽馬參考電壓的值之間的值的伽馬參考電壓。例如,第三輸出節(jié)點(diǎn)Nout3可以是UL伽馬參考電壓通過(guò)其輸出的節(jié)點(diǎn),并且第四輸出節(jié)點(diǎn)Nout4可以是LH伽馬參考電壓通過(guò)其輸出的節(jié)點(diǎn)。
第二電容器C2可聯(lián)接在第一輸出節(jié)點(diǎn)Nout1和基準(zhǔn)電壓源之間,第三電容器C3可聯(lián)接在第三輸出節(jié)點(diǎn)Nout3和基準(zhǔn)電壓源之間,并且第四電容器C4可聯(lián)接在第四輸出節(jié)點(diǎn)Nout4和基準(zhǔn)電壓源之間。
第二電容器C2、第三電容器C3和第四電容器C4可分別使通過(guò)第一輸出節(jié)點(diǎn)Nout1、第三輸出節(jié)點(diǎn)Nout3和第四輸出節(jié)點(diǎn)Nout4輸出的電壓穩(wěn)定。然而,在其它實(shí)施方式中,可省略至少一個(gè)電容器。
第九電阻器R9可聯(lián)接在輸入節(jié)點(diǎn)Nin和第一晶體管M1的第一電極之間。但是,在實(shí)施方式中,可省略第九電阻器R9。
在下文中,描述根據(jù)實(shí)施方式的伽馬參考電壓產(chǎn)生器150的操作。
高電勢(shì)的電源電壓AVDD可輸入至輸入節(jié)點(diǎn)Nin。電源電壓AVDD可伴有因LCD面板110中的負(fù)載變化等引起的波紋被輸入。
具有波紋的電源電壓AVDD可被第一電阻器R1和第二電阻器R2劃分。第一電阻器R1和第二電阻器R2的電阻值可通過(guò)待輸出的伽馬參考電壓確定。
由于第三電阻器R3的電阻值影響響應(yīng)速度和輸出至第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2的伽馬參考電壓,所以具有很小電阻值的電阻器可用于第三電阻器R3。例如,假定第一電阻器R1和第二電阻器R2以及第五至第八電阻器R5到R8等具有從約幾百Ω至約幾kΩ的電阻值,第三電阻器R3可設(shè)計(jì)成具有約幾Ω或甚至大約1Ω或2Ω的電阻。
因此,第三電阻器R3的兩個(gè)端子之間的電壓差可以是微小的。第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2的電壓可基本上幾乎與第一節(jié)點(diǎn)N1的電壓相同,也就是說(shuō),在誤差界限內(nèi)。
因此,第一節(jié)點(diǎn)N1的電壓可以是基本上與通過(guò)第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2輸出的LL伽馬參考電壓相同的電壓,并且第一電阻器R1和第二電阻器R2的電阻比可以以這樣的方式來(lái)設(shè)定,即輸出期望的LL伽馬參考電壓。
另外施加至第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2的電壓中的許多或大部分波紋可通過(guò)第一電容器C1的平整作用消除。
當(dāng)?shù)谌娮杵鱎3被連接時(shí),輸入到運(yùn)算放大器OPAMP的第一輸入端子中的輸入電壓值可以比運(yùn)算放大器OPAMP的第二輸入端子的輸入電壓值大,從而第二晶體管M2可以導(dǎo)通。當(dāng)?shù)诙w管M2導(dǎo)通時(shí),第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2的電壓可傳輸至第一晶體管M1的柵電極。
這里,第四電阻器R4的電阻值可設(shè)定成足以使第二晶體管M2的電壓和電流穩(wěn)定的值。
當(dāng)?shù)诙w管M2導(dǎo)通時(shí),引入到第二晶體管M2的波紋電壓可被緩沖成第二晶體管M2的漏極-源極電壓。
因?yàn)殡娫措妷篈VDD已經(jīng)根據(jù)第一電阻器R1和第二電阻器R2的電阻比劃分,所以施加至第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2的電壓中的波紋可通過(guò)第一電容器C1消除,并且可減少電源電壓AVDD中的波紋。因此,即使第一電容器C1的容量未設(shè)計(jì)成相對(duì)高的,也可有效消除施加至第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2的電壓中的波紋。
也就是說(shuō),由于波紋通過(guò)第二晶體管M2和第一電容器C1整平,所以可使第二輸出節(jié)點(diǎn)Nout2的電壓穩(wěn)定。相應(yīng)地,可輸出穩(wěn)定的LL伽馬參考電壓。
第一晶體管M1可以以二級(jí)管連接的形式導(dǎo)通。當(dāng)?shù)谝痪w管M1導(dǎo)通時(shí),因?yàn)檩斎氲捷斎牍?jié)點(diǎn)Nin中的電源電壓AVDD中的波紋被緩沖成第一晶體管M1的漏極-源極電壓,所以波紋可被有效消除。
相應(yīng)地,由于無(wú)波紋的電壓被供應(yīng)至第一輸出節(jié)點(diǎn)Nout1,所以可輸出穩(wěn)定的UH伽馬參考電壓。
施加至第六電阻器R6的第一端子的電壓可變成UH伽馬參考電壓。施加至第六電阻器R6的第一端子的電壓至多可近似等于電源電壓AVDD與第一晶體管M1的漏極-源極電壓和施加至第九電阻器R9的電壓的總和之間的電壓差。
期望的UH伽馬參考電壓、UL伽馬參考電壓、LH伽馬參考電壓等可通過(guò)調(diào)節(jié)第六至第八電阻器R6至R8的相應(yīng)電阻比獲得。
第九電阻器R9的電阻值可配置為具有對(duì)ESD或EOS的耐受性,且可以以這樣的方式來(lái)配置,即通過(guò)第五至第八電阻器R5至R8的電壓劃分可不受很大影響。例如,第九電阻器R9的電阻值可設(shè)定成約幾百Ω,例如,大約300Ω或更小。
另外,校正電源電壓AVDD中的波紋的第一晶體管M1也可防止ESD或EOS被施加至數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130。此外,即使ESD在裝配過(guò)程期間引入到第一輸出節(jié)點(diǎn)Nout1等中,也可通過(guò)分別聯(lián)接至輸出節(jié)點(diǎn)Nout1至Nout4的第五至第八電阻器R5至R8和第一至第四電容器C1至C4保護(hù)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130不受ESD影響。
在根據(jù)實(shí)施方式的伽馬參考電壓產(chǎn)生器150中,具有伽馬參考電壓之中最低電壓的LL伽馬參考電壓中的波紋可通過(guò)第一電容器C1和第二晶體管M2消除,并且具有伽馬參考電壓之中最高電壓的UH伽馬參考電壓中的波紋可通過(guò)第一晶體管M1消除。
此外,當(dāng)UH伽馬參考電壓和LL伽馬參考電壓穩(wěn)定時(shí),UH伽馬參考電壓和LL伽馬參考電壓之間的UL伽馬參考電壓和LH伽馬參考電壓也可穩(wěn)定。
相應(yīng)地,第二電容器C2、第三電容器C3和第四電容器C4也可進(jìn)一步分別使第一輸出節(jié)點(diǎn)Nout1、第三輸出節(jié)點(diǎn)Nout3和第四輸出節(jié)點(diǎn)Nout4的電壓穩(wěn)定,并且可防止ESD等被引入至數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130。
圖3是示出了圖2中所示的伽馬參考電壓產(chǎn)生器的輸入/輸出波形的波形圖。圖3示出了電壓關(guān)于時(shí)間的變化。
參照?qǐng)D3,即使電源電壓AVDD中形成波紋,UH伽馬參考電壓、UL伽馬參考電壓、LH伽馬參考電壓和LL伽馬參考電壓也可具有無(wú)波紋的穩(wěn)定電壓電平。
UH伽馬參考電壓、UL伽馬參考電壓、LH伽馬參考電壓和LL伽馬參考電壓中可能另外產(chǎn)生的波紋可通過(guò)調(diào)節(jié)第一電阻器R1和第二電阻器R2之間的電阻比以及通過(guò)調(diào)節(jié)第一至第四電容器C1至C4的時(shí)間常數(shù)來(lái)更有效地消除。
在本實(shí)施方式中,可提供伽馬參考電壓產(chǎn)生器150和具有伽馬參考電壓產(chǎn)生器150的顯示裝置100,其中,伽馬參考電壓產(chǎn)生器150包括兩個(gè)晶體管M1和M2、運(yùn)算放大器OPAMP以及無(wú)源元件R1至R9和C1至C4。伽馬參考電壓產(chǎn)生器150可有效消除電源電壓AVDD中的波紋,并且可以以這樣的方式設(shè)計(jì),即伽馬參考電壓產(chǎn)生器150可抵抗ESD和EOS。
伽馬參考電壓產(chǎn)生器150可以以比較實(shí)惠的價(jià)格裝配,同時(shí)有效地消除電源電壓AVDD中的波紋,從而產(chǎn)生穩(wěn)定的伽馬參考電壓VGMAR。相應(yīng)地,可減少或防止顯示面板(例如,LCD面板110)中的串?dāng)_或閃爍等,并且可提高圖像質(zhì)量。
另外,可保護(hù)驅(qū)動(dòng)電路免于ESD或EOS影響,例如防止數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130的過(guò)熱或故障。相應(yīng)地,顯示裝置100可被穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)。
在本文中已經(jīng)公開(kāi)了示例性實(shí)施方式,并且,雖然采用了專用術(shù)語(yǔ),但是它們僅以一般性和描述性的含義使用和解釋,并不是為了限制的目的。在一些情況中,如將對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峤粫r(shí)的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是,除非另有明確指示,否則結(jié)合具體實(shí)施方式所描述的特征、特性和/或元件可單獨(dú)使用,或者可以和結(jié)合其它實(shí)施方式所描述的特征、特性和/或元件組合使用。相應(yīng)地,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是,在不背離如所附權(quán)利要求及其等同中闡述的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以做出形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。