一種電平轉移電路、柵極驅動電路及顯示裝置製造方法
2024-03-05 19:01:15 1
一種電平轉移電路、柵極驅動電路及顯示裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種電平轉移電路，包括：第三電晶體M3、第四電晶體M4、第五電晶體M5和第六電晶體M6，源極分別與直流電源VDD電連接，柵極分別與偏置電壓端VBias電連接；第三電晶體M3和第五電晶體M5的漏極電連接作為第一輸出端OUT1；第四電晶體M4和第六電晶體M6的漏極電連接作為第二輸出端OUT2；第一電晶體M1和第二電晶體M2，柵極均與輸入信號端VIn電連接，源極均與第七電晶體M0的漏極電連接；第一電晶體M1的漏極與OUT1電連接，第二電晶體M2的漏極與OUT2電連接；第七電晶體M0的源極與源極地電源VSS電連接，柵極與VBias電連接。本發明還提供一種柵極驅動電路及顯示裝置。
【專利說明】—種電平轉移電路、柵極驅動電路及顯示裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及液晶顯示技術，尤其涉及一種電平轉移電路、柵極驅動電路及顯示裝置2
【背景技術】
[0002]在許多集成電路中，為滿足集成電路中不同半導體器件的耐壓要求，需要將較低的電平信號轉換成較高的電平信號，或者將較高的電平信號轉換成較低的電平信號，電平轉移電路即用於實現這種功能。
[0003]液晶顯示技術中，柵極驅動電路的功能是產生液晶顯示面板所需要的掃描信號，使得每一掃描行按照次序依次導通。柵極驅動電路主要由移位寄存器、電平轉移電路和緩衝器等電路組成。其中電平轉移電路尤為重要，它直接提供液晶顯示面板中各柵極開啟所需要的電壓。
[0004]在柵極驅動電路中，電平轉移電路是一個典型的放大電路，一般採用差動放大電路來提高對環境噪聲的抗幹擾能力，如圖1所示的電平轉移電路，包括P型電晶體M3和M4，N型電晶體MO、Ml和M2 ；P型電晶體M3和M4的源極分別與電源Vdd電連接，P型電晶體M3和M4的柵極分別與偏置電路的輸出V_電連接，P型電晶體M3的漏極電連接作為第一輸出端OUTl ；P型電晶體M4的漏極電連接作為第二輸出端0UT2 ;N型電晶體Ml的漏極與第一輸出端OUTl電連接，N型電晶體M2的漏極與第二輸出端0UT2電連接；N型電晶體Ml和M2柵極與輸入信號Vln電連接；N型電晶體Ml和M2的源極與N型電晶體MO的漏極連接；N型電晶體MO的源極與源極地電源Vss連接，N型電晶體MO柵極與偏置電路的輸出V_連接。對於差動放大電路，由於差動放大電路的增益與負載電晶體的跨導成反比，而且跨導又與該負載電晶體成正比，因此，為了獲取更大的增益，通常減小該差動放大電路的負載電晶體的寬長比以減小負載電晶體的跨導，實現提高該差動放大電路的增益的目的。但是，負載電晶體的寬長比的減小會降低差動放大電路的第一輸出端和第二輸出端與源極地電源Vss之間的共模電壓。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種電平轉移電路、柵極驅動電路及顯示裝置，電平轉移電路用於解決現有技術中通過減小負載電晶體的寬長比來提高提高放大增益時，會降低差動放大電路的第一輸出端和第二輸出端與源極地電源Vss之間的共模電壓的問題。
[0006]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
[0007]本發明實施例提供一種電平轉移電路，包括第一電晶體Ml、第二電晶體M2、第三電晶體M3、第四電晶體M4、第五電晶體M5、第六電晶體M6和第七電晶體MO ；
[0008]所述第三電晶體M3、所述第四電晶體M4、所述第五電晶體M5和所述第六電晶體M6的源極分別與直流電源Ved電連接，柵極分別與偏置電壓端V_電連接；所述第三電晶體M3和所述第五電晶體M5的漏極電連接作為第一輸出端OUTl ;所述第四電晶體M4和所述第六電晶體M6的漏極電連接作為第二輸出端0UT2 ；
[0009]所述第一電晶體Ml的漏極與所述第一輸出端OUTl電連接，所述第二電晶體M2的漏極與所述第二輸出端0UT2電連接^所述第一電晶體Ml和所述第二電晶體M2柵極均與輸入信號端Vln電連接，源極均與所述第七電晶體MO的漏極電連接，所述輸入信號端Vln提供待進行電平轉換的信號；所述第七電晶體MO的源極與源極地電源Vas電連接，柵極與所述偏置電壓端Veias電連接。
[0010]優選的，所述第三電晶體M3、所述第四電晶體M4、所述第五電晶體M5和所述第六電晶體M6為P型電晶體,所述第一電晶體Ml、所述第二電晶體M2和所述第七電晶體MO為
N型電晶體。
[0011]優選的，所述第一電晶體Ml和所述第一電晶體M2的寬長比相等。
[0012]優選的，所述輸入信號端Vln提供的待進行電平轉換的信號為模擬信號。
[0013]本發明實施例有益效果如下:對於給定電平轉移電路中負載電晶體的寬長比，通過減小流經負載電晶體的電流來減小負載電晶體的跨導，提高電平轉移電路的增益_L由於未減小負載電晶體的寬長比，因此電平轉移電路的兩輸出端與源極地電源之間的共模電壓不會降低。
[0014]本發明實施例提供一種柵極驅動電路，包括偏置電路，所述偏置電路包括偏置電壓端Vaifls，還包括如上述實施例所述的電平轉移電路。
[0015]本發明實施例有益效果如下:柵極驅動電路所包括的電平轉移電路，對於給定電平轉移電路中負載電晶體的寬長比，通過減小流經負載電晶體的電流來減小負載電晶體的跨導從而提高電平轉移電路的增益，由於未減小負載電晶體的寬長比，因此電平轉移電路的兩輸出端與源極地電源之間的共模電壓不會降低，確保了柵極驅動電路的驅動能力。
[0016]本發明實施例提供一種顯示裝置，包括陣列基板，所述陣列基板上設置像素陣列和用於驅動所述像素陣列的柵極信號線；以及包括如上述實施例所述的柵極驅動電路，所述柵極驅動電路所包括的電平轉移電路的第一輸出端OUTl和第二輸出端0UT2同時連接所述柵極信號線。
[0017]本發明實施例有益效果如下:柵極驅動電路所包括的電平轉移電路，對於給定電平轉移電路中負載電晶體的寬長比，通過減小流經負載電晶體的電流來減小負載電晶體的跨導從而提高電平轉移電路的增益，由於未減小負載電晶體的寬長比，因此電平轉移電路的兩輸出端與源極地電源之間的共模電壓不會降低，確保了柵極驅動電路的驅動像素陣列的能力，從而保證顯示效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為現有技術的電平轉移電路」
[0019]圖2為本發明實施例提供的電平轉移電路。
【具體實施方式】
[0020]下面結合說明書附圖對本發明實施例的實現過程進行詳細說明。需要注意的是，自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。[0021]參見圖2，本發明實施例提供一種電平轉移電路，包括第一電晶體Ml、第二電晶體M2、第三電晶體M3、第四電晶體M4、第五電晶體M5、第六電晶體M6和第七電晶體MO ；
[0022]第三電晶體M3、第四電晶體M4、第五電晶體M5和第六電晶體M6的源極分別與直流電源Vmi電連接，柵極分別與偏置電壓端VBlas電連接；第三電晶體M3和第五電晶體M5的漏極電連接作為第一輸出端OUTl ;第四電晶體M4和第六電晶體M6的漏極電連接作為第二輸出端0UT2 ；
[0023]第一電晶體Ml的漏極與第一輸出端OUTl電連接，第二電晶體M2的漏極與第二輸出端0UT2電連接；第一電晶體Ml和第二電晶體M2柵極均與輸入信號端Vln電連接，源極均與第七電晶體MO的漏極電連接，輸入信號端Vln提供待進行電平轉換的信號」第七電晶體MO的源極與源極地電源Vss電連接，柵極與偏置電壓端VBias電連接。
[0024]優選的，第三電晶體M3、第四電晶體M4、第五電晶體M5和第六電晶體M6為P型電晶體，第一電晶體Ml、第二電晶體M2和第七電晶體MO為N型電晶體。
[0025]本發明實施例中，通過在負載端增加第五電晶體M5和第六電晶體M6，使流經作為負載電晶體的第三電晶體M3和第四電晶體M4的電流減小，從而減小如圖2所示電平轉移電路的跨導。
[0026]詳細原理及推導過程如 下:
[0027]圖1所示的現有技術的電平轉移電路是一個典型的差動放大電路，差動放大電路增益計算公式如公式(I)
[0028]
【權利要求】
1.一種電平轉移電路，其特徵在於，包括第一電晶體Ml、第二電晶體M2、第三電晶體M3、第四電晶體M4、第五電晶體M5、第六電晶體M6和第七電晶體MO ； 所述第三電晶體M3、所述第四電晶體M4、所述第五電晶體M5和所述第六電晶體M6的源極分別與直流電源Vdd電連接，柵極分別與偏置電壓端VBias電連接；所述第三電晶體M3和所述第五電晶體M5的漏極電連接作為第一輸出端OUTl ;所述第四電晶體M4和所述第六電晶體M6的漏極電連接作為第二輸出端0UT2 ； 所述第一電晶體Ml的漏極與所述第一輸出端OUTl電連接，所述第二電晶體M2的漏極與所述第二輸出端0UT2電連接；所述第一電晶體Ml和所述第二電晶體M2柵極均與輸入信號端Vln電連接，源極均與所述第七電晶體MO的漏極電連接，所述輸入信號端Vln提供待進行電平轉換的信號；所述第七電晶體MO的源極與源極地電源Vas電連接，柵極與所述偏置電壓端VBiaa電連接。
2.如權利要求1所述的電平轉移電路，其特徵在於，所述第三電晶體M3、所述第四電晶體M4、所述第五電晶體M5和所述第六電晶體M6為P型電晶體，所述第一電晶體Ml、所述第二電晶體M2和所述第七電晶體MO為N型電晶體。
3.如權利要求2所述的電平轉移電路，其特徵在於，所述第一電晶體Ml和所述第一電晶體M2的寬長比相等。
4.如權利要求1所述的電平轉移電路，其特徵在於，所述輸入信號端Vln提供的待進行電平轉換的信號為模擬信號。
5.一種柵極驅動電路，包括偏置電路，所述偏置電路包括偏置電壓端VBias，其特徵在於，包括如權利要求1至4任一項所述的電平轉移電路。
6.一種顯示裝置，包括陣列基板，所述陣列基板上設置像素陣列和用於驅動所述像素陣列的柵極信號線；其特徵在於，所述顯示裝置包括如權利要求5所述的柵極驅動電路，所述柵極驅動電路所包括的電平轉移電路的第一輸出端OUTl和第二輸出端0UT2同時連接所述柵極信號線。
【文檔編號】H03K19/0185GK103532539SQ201310482290
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月15日 優先權日:2013年10月15日
【發明者】劉寶玉, 張亮, 許益禎, 孫志華 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方顯示技術有限公司