輸出緩衝器、源極驅動器以及電子系統的製作方法
2023-06-19 02:15:56 2
專利名稱：輸出緩衝器、源極驅動器以及電子系統的製作方法
技術領域：
本發明是有關於一種輸出緩衝器(out put buffer)，特別是有關於一種應用於顯 示裝置的源極驅動器(source driver)內的輸出緩衝器。
背景技術：
圖1為已知輸出緩衝器的示意圖。如圖所示，輸出緩衝器100包括，輸入級電路 110以及輸出級電路130。輸出級電路130具有P型電晶體131。P型電晶體131的源極 (source)與基極(bulk)接收電壓VDDA。電壓VDDA為相對應電路中，最大的電壓。輸出緩衝器可應用在許多領域，特別是顯示領域中。為了增加解析度，必須增加輸 出緩衝器的數量，因而增加功率損耗。
發明內容
本發明提供一種輸出緩衝器，用以提供數據信號予數據線，並包括輸入級電路、輸 出級電路以及控制電路。輸入級電路接收輸入信號。輸出級電路根據輸入信號產生數據信 號，並具有第一P型電晶體。控制電路選擇性地傳送第一電壓或第二電壓予第一P型晶體 管的基極。本發明還提供一種源極驅動器，耦接至少一數據線，並包括數字模擬轉換器以及 輸出緩衝器。數字模擬轉換器提供模擬信號。輸出緩衝器包括，輸入級電路、輸出級電路以 及控制電路。輸入級電路接收模擬信號。輸出級電路根據模擬信號，產生數據信號予數據 線，並具有第一 P型電晶體。控制電路選擇性地傳送第一電壓或第二電壓予第一 P型晶體 管的基極。本發明還提供一種顯示裝置，包括至少一數據線以及一源極驅動器。源極驅動器 提供數據信號予數據線，並包括數字模擬轉換器以及輸出緩衝器。數字模擬轉換器提供模 擬信號。輸出緩衝器包括，輸入級電路、輸出級電路以及控制電路。輸入級電路接收模擬信 號。輸出級電路根據模擬信號，產生數據信號予數據線，並具有第一P型電晶體。控制電路 選擇性地傳送第一電壓或第二電壓予第一 P型電晶體的基極。為讓本發明的特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，並配合所附圖 式，作詳細說明如下。
圖1為已知輸出緩衝器的示意圖。圖2為本發明的顯示裝置的示意圖。圖3為本發明的源極驅動器的一可能實施例。[主要元件標號說明]100、232 輸出緩衝器； 110、310 輸入級電路；130,330 輸出級電路； 132、333 =N型電晶體；
200 顯示裝置；230:源極驅動器；SL1-SLn:掃描線；231:數字模擬轉換器；351、353 切換單元；
DL1 DLn 數據線； 350 控制電路；
131、331、PM1、PM2 :P 型電晶體。
210 柵極驅動器；
Pll Pmn 像素；
具體實施例方式圖2為本發明的顯示裝置的示意圖。如圖所示，顯示裝置200具有柵極驅動器210、 源極驅動器230以及像素P11 Pmn。柵極驅動器210通過掃描線SL1 SLn，提供掃描信號 予像素P11 Pnm源極驅動器230通過數據線DL1 DLn，提供數據信號予像素P11 Pmn。像 素P11 Pmn根據掃描信號而接收數據信號，並根據數據信號而呈現相對應的亮度。圖3為本發明的源極驅動器的一可能實施例。源極驅動器230可提供許多數據 信號予數據線DL1 DLn。為方便說明，圖3所顯示的源極驅動器230僅提供單一數據信 號予數據線DL115如圖所示，源極驅動器230包括，數字模擬轉換器(digital to analog converter) 231以及輸出緩衝器232。數字模擬轉換器231提供模擬信號I N。輸出緩衝器232包括，輸入級電路310、 輸出級電路330以及控制電路350。輸入級電路310接收模擬信號IN。輸出級電路330根 據模擬信號IN，產生一數據信號予數據線DL115輸出級電路330具有P型電晶體331。控制 電路350選擇性地提供第一電壓VDDA或是第二電壓VDDH予P型電晶體331的基極。在本 實施例中，第一電壓VDDA為對應電路的最大電壓，第二電壓VDDH小於第一電壓VDDA。在一可能實施例中，當數據信號的電壓範圍在0 VDDH之間時，則P型電晶體331 的源極接收第二電壓VDDH，而不是接收第一電壓VDDA，用以減小功率損耗。而當P型晶體 管331的源極電壓等於第二電壓VDDH，並且P型電晶體331的基極接收第一電壓VDDA時， 則在使用輸出緩衝器230時，P型電晶體331可能會發生基體效應(body effect)。因此， 可通過控制電路350，將第二電壓VDDH傳送至P型電晶體331的基極。在其它實施例中，當 輸出級電路330產生數據信號予數據線DL1時，控制電路350依序地提供第一電壓VDDA及 第二電壓VDDH予P型電晶體331的基極。當輸出緩衝器232輸出一數據信號，並且該數據信號的電壓範圍是從0 VDDH 時，則將第二電壓VDDH傳送至P型電晶體331的源極與基極。因此，便可防止P型電晶體 331基體效應的發生。另外，假設P型電晶體331的基極電壓等於第二電壓VDDH。在此例 中，若先前在數據線DL1上的數據信號大於第二電壓VDDH，則P型電晶體331可能會發生漏 電流現象。因此，當輸出緩衝器232輸出數據信號時，可先將第一電壓VDDA傳送至P型晶 體管331的基極，然後再將第二電壓VDDH傳送至P型電晶體331的基極。由於選擇性地並 依序地傳送第一電壓VDDA或第二電壓VDDH予P型電晶體331的基極，故可改善漏電流現 象以及基體效應，並且可有效地降低輸出緩衝器的功率損耗。舉例而言，當輸出級電路330開始產生數據信號時，控制電路350先提供第一電壓 VDDA予P型電晶體331的基極。隨後，控制電路350再將第二電壓VDDH傳送至P型電晶體 331的基極，其中第二電壓VDDH小於第一電壓VDDA。在本實施例中，假設輸出緩衝器232所產生的數據信號的電壓電平為0 VDDH，其中第二電壓VDDH可約等於或大於VDDA/%但並非用以限制本發明。為了降低功率損耗， P型電晶體331的源極接收第二電壓VDDH。控制電路350具有切換單元351及353。切換單元351根據控制信號CtrlB，傳送 第一電壓VDDA予P型電晶體331的基極。切換單元353根據控制信號Ctrl，傳送第二電壓 VDDH予P型電晶體331的基極。在本實施例中，切換單元351及353分別由P型電晶體PMl及PM2所構成。P型晶 體管PMl及PM2的基極接收第一電壓VDDA。為了避免P型電晶體PMl及PM2同時被導通， 故控制信號Ctrl及CtrlB互為反相。另外，輸出級電路330還包括，N型電晶體333。N型電晶體333與P型電晶體331 相串聯，並且N型電晶體333的源極接收接地電壓GND，其中接地電壓GND小於第二電壓 VDDH0雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術 領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此 本發明的保護範圍當視所附的權利要求範圍所界定者為準。
權利要求
一種輸出緩衝器，用以提供數據信號予數據線，包括輸入級電路，接收輸入信號；輸出級電路，根據該輸入信號產生該數據信號，並具有第一P型電晶體；以及控制電路，選擇性地傳送第一電壓或第二電壓予該第一P型電晶體的基極。
2.根據權利要求1所述的輸出緩衝器，其中當該輸出級電路產生該數據信號時，該控 制電路依序地提供該第一及第二電壓予該第一 P型電晶體的基極。
3.根據權利要求2所述的輸出緩衝器，其中該第一電壓大於該第二電壓。
4.根據權利要求3所述的輸出緩衝器，其中該第一P型電晶體的源極電壓等於該第二 電壓。
5.根據權利要求1所述的輸出緩衝器，其中該輸出級電路還包括N型電晶體，該N型晶 體管串聯該第一 P型電晶體。
6.根據權利要求1所述的輸出緩衝器，其中該控制電路包括第一切換單元，根據第一控制信號，傳送該第一電壓予該第一 P型電晶體的基極；以及 第二切換單元，根據第二控制信號，傳送該第二電壓予該第一 P型電晶體的基極。
7.根據權利要求6所述的輸出緩衝器，其中該第一及第二切換單元分別為第二及第三 P型電晶體，該第二及第三P型電晶體的基極接收該第一電壓。
8.根據權利要求7所述的輸出緩衝器，其中該第一及第二控制信號互為反相。
全文摘要
一種輸出緩衝器，用以提供數據信號予數據線，並包括輸入級電路、輸出級電路以及控制電路。輸入級電路接收輸入信號。輸出級電路根據輸入信號產生數據信號，並具有第一P型電晶體。控制電路選擇性地傳送第一電壓或第二電壓予第一P型電晶體的基極。
文檔編號H03K19/0185GK101888239SQ20091013938
公開日2010年11月17日 申請日期2009年5月13日 優先權日2009年5月13日
發明者張育瑞 申請人:奇景光電股份有限公司