应用于液晶显示装置的源极驱动器的放大器电路制造方法及图纸

一种应用于液晶显示装置的源极驱动器的放大器电路，包含差动输入级、第一输出级、第二输出级及侦测模块。差动输入级分别接收正端及负端输入电压。第一输出级耦接于第一电压与第二电压之间。第一输出级的第一及第二晶体管分别耦接至差动输入级。第一电压大于第二电压。第二输出级耦接于第二电压与第三电压之间。第二输出级的第三及第四晶体管分别耦接至差动输入级。第二电压大于接地电压。侦测模块用以侦测正端输入电压是否小于参考电压并根据侦测结果选择性地启动第一输出级并关闭第二输出级，或启动第二输出级并关闭第一输出级。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术与放大器电路有关，尤其是关于一种应用于液晶显示装置的源极驱动器的放大器电路。
技术介绍
请参照图1，图1为传统上应用于液晶显示装置的源极驱动器的放大器电路的示意图。如图1所示，应用于液晶显示装置的源极驱动器的放大器电路1包含运算放大器OP1及输出级OS。输出级OS包含具有高驱动能力的晶体管M1及M2。运算放大器OP1的负输入端－接收负端输入电压INN且其正输入端+接收正端输入电压INP。假设放大器电路1的输出电压为VO且其输出电流为IO；流经晶体管M1的电流为I1且晶体管M1的跨压为V1；流经晶体管M2的电流为I2且晶体管M2的跨压为V2。由于晶体管M1的功率消耗PM1＝I1*V1且I1＝IO+I2及V1＝SUP1-VO，因此，晶体管M1的功率消耗PM1＝(IO+I2)*(SUP1-VO)。至于晶体管M2的功率消耗PM2＝I2*V2＝I2*(VO-VSN1)＝I2*VO。当放大器电路1的输出电流IO很大时，流经晶体管M1的电流为I1亦会变大，连带使得晶体管M1的功率消耗PM1也会变大，导致电路的温度大幅上升以及非常多的能源耗损，在实务上温度甚至可能上升20度之多。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种应用于液晶显示装置的源极驱动器的放大器电路，以有效解决现有技术所遭遇到的上述种种问题。根据本专利技术的一具体实施例为一种应用于液晶显示装置的源极驱动器的放大器电路。于此实施例中，放大器电路包含差动输入级、第一输出级、
第二输出级及侦测模块。差动输入级分别接收一正端输入电压及一负端输入电压。第一输出级耦接于一第一电压与一第二电压之间。第一输出级包含一第一晶体管及一第二晶体管。第一晶体管及第二晶体管分别耦接至差动输入级。第一电压大于第二电压。第二输出级耦接于第二电压与一接地电压之间。第二输出级包含一第三晶体管及一第四晶体管。第三晶体管及第四晶体管分别耦接至差动输入级。第二电压大于接地电压。侦测模块分别耦接至正端输入电压、第一输出级及第二输出级，用以侦测正端输入电压是否小于参考电压并根据侦测结果选择性地启动第一输出级并关闭第二输出级，或是启动第二输出级并关闭第一输出级。于一实施例中，若侦测模块的侦测结果为是，侦测模块输出一控制信号去启动第二输出级并关闭第一输出级；若侦测模块的侦测结果为否，侦测模块输出控制信号去启动第一输出级并关闭第二输出级。于一实施例中，差动输入级为一运算放大器。运算放大器的一正输入端及一负输入端分别接收正端输入电压及负端输入电压。运算放大器的一第一输出端分别耦接第一输出级中的第一晶体管及第二输出级中的第三晶体管且运算放大器的一第二输出端分别耦接第一输出级中的第二晶体管及第二输出级中的第四晶体管。于一实施例中，运算放大器的第一输出端通过一第一开关耦接至第一输出级中的第一晶体管的闸极；运算放大器的第二输出端通过一第二开关耦接至第一输出级中的第二晶体管的闸极；运算放大器的第一输出端通过一第三开关耦接至第二输出级中的第三晶体管的闸极；运算放大器的第二输出端通过一第四开关耦接至第二输出级中的第四晶体管的闸极。于一实施例中，第一晶体管及第二晶体管分别为P型晶体管及N型晶体管。于一实施例中，第三晶体管及第四晶体管分别为P型晶体管及N型晶
体管。于一实施例中，侦测模块包含一比较器。比较器分别接收正端输入电压及参考电压并根据正端输入电压与参考电压的一比较结果输出控制信号。于一实施例中，侦测模块包含一比较器及一计时器。比较器分别接收正端输入电压及参考电压并根据正端输入电压与参考电压的一比较结果产生控制信号至计时器。若比较结果维持超过计时器所计算的一预设时间，计时器输出控制信号。于一实施例中，侦测模块包含一比较器及一延迟单元。延迟单元至少包含一电阻及一电容。比较器分别接收正端输入电压及参考电压并根据正端输入电压与参考电压的一比较结果产生控制信号至延迟单元。若比较结果维持超过延迟单元的电阻及电容所形成的一延迟时间，延迟单元输出控制信号。于一实施例中，侦测模块进一步包含一施密特触发器(Schmitt trigger)。施密特触发器耦接延迟单元并用以稳定电阻及电容所形成的延迟时间并减少噪声干扰。于一实施例中，参考电压等于第二电压。相较于现有技术，本专利技术所提出应用于液晶显示装置的源极驱动器的放大器电路能够有效达到下列具体功效：(1)由于本专利技术可通过侦测模块适时切换第一输出级或第二输出级进行运作，故能有效减少输出级的功率消耗并大幅降低放大器电路的温度，达到节省能耗及增加市场竞争力的功效。(2)由于本专利技术的放大器电路的输出级不需工作于电压范围较大的第一电压与接地电压之间，而仅需工作于电压范围较小的第一电压与第二电压之间或是第二电压与接地电压之间即可，故可选用耐受较低电压(例如半电压)的晶体管来构成输出级，并可降低布局面积(IC Size)来节省生产成本。关于本专利技术的优点与精神可以通过以下的专利技术具体实施方式及所附附图得到进一步的了解。附图说明图1为传统上应用于液晶显示装置的源极驱动器的放大器电路的示意图。图2为根据本专利技术的一较佳具体实施例的应用于液晶显示装置的源极驱动器的放大器电路的示意图。图3为当正端输入电压小于参考电压时放大器电路运作的示意图。图4至图7分别为放大器电路中的侦测模块的不同实施例。主要组件符号说明1 传统的放大器电路OP1 运算放大器OS 输出级M1～M4 第一晶体管～第四晶体管INN 负端输入电压INP 正端输入电压SUP1 第一电压VSN1 第三电压V1 第一晶体管的跨压V2 第二晶体管的跨压I1 流经第一晶体管的电流I2 流经第二晶体管的电流IO 输出电流VO 输出电压2 放大器电路20 侦测模块OS1 第一输出级OS2 第二输出级SUP2 第二电压VCTRL 控制电压I3 流经第三晶体管的电流I4 流经第四晶体管的电流CP 比较器VREF 参考电压TC 计时器DL 延迟单元R 电阻C 电容ST 施密特触发器具体实施方式根据本专利技术的一较佳具体实施例为一种放大器电路。于此实施例中，放大器电路应用于液晶显示装置的源极驱动器，但不以此为限。请参照图2，图2为根据本专利技术的一较佳具体实施例的应用于液晶显示装置的源极驱动器的放大器电路的示意图。如图2所示，放大器电路2包含差动输入级OP1、第一输出级OS1、第二输出级OS2及侦测模块20。差动输入级可以是一运算放大器，但不以此为限。其中，差动输入级OP1分别耦接至第一输出级OS1及第二输出级OS2；差动输入级OP1的正输入端+及负输入端－分别接收正端输入电压INP及负端输入电压INN；第一输出级OS1及第二输出级OS2彼此串接且第一输出级OS1的输出端与第二输出级OS2的输出端均耦接至输出电压VO端；第一输出级OS1耦接于第一电压SUP1与第二电压SUP2之间；第二输出级OS2耦接于第二电压SUP2与第三电压VSN1之间；侦测模块20分别耦接正端输入电压INP、参考电压VREF、第一输出级OS1与第二输出级OS2。于一实施例中，若将输出电压VO端耦接至差动输入级OP1的负输入
端－，亦即将输出电压作为负端输入电压INN，则会形成一缓冲器(Buffer)。在放大器电路2形成虚短路的效应下，输出电压VO会与差动输入级OP1的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放大器电路，应用于一液晶显示装置的一源极驱动器，其特征在于，该放大器电路包含：一差动输入级，分别接收一正端输入电压及一负端输入电压；一第一输出级，耦接于一第一电压与一第二电压之间，该第一输出级包含一第一晶体管及一第二晶体管，该第一晶体管及该第二晶体管分别耦接至该差动输入级，其中该第一电压大于该第二电压；一第二输出级，耦接于该第二电压与一第三电压之间，该第二输出级包含一第三晶体管及一第四晶体管，该第三晶体管及该第四晶体管分别耦接至该差动输入级，其中该第二电压大于该第三电压；以及一侦测模块，分别耦接至该正端输入电压、该第一输出级及该第二输出级，用以侦测该正端输入电压是否小于一参考电压并根据侦测结果选择性地启动该第一输出级并关闭该第二输出级，或是启动该第二输出级并关闭该第一输出级。

【技术特征摘要】
2015.02.12 US 62/115,3281.一种放大器电路，应用于一液晶显示装置的一源极驱动器，其特征在于，该放大器电路包含：一差动输入级，分别接收一正端输入电压及一负端输入电压；一第一输出级，耦接于一第一电压与一第二电压之间，该第一输出级包含一第一晶体管及一第二晶体管，该第一晶体管及该第二晶体管分别耦接至该差动输入级，其中该第一电压大于该第二电压；一第二输出级，耦接于该第二电压与一第三电压之间，该第二输出级包含一第三晶体管及一第四晶体管，该第三晶体管及该第四晶体管分别耦接至该差动输入级，其中该第二电压大于该第三电压；以及一侦测模块，分别耦接至该正端输入电压、该第一输出级及该第二输出级，用以侦测该正端输入电压是否小于一参考电压并根据侦测结果选择性地启动该第一输出级并关闭该第二输出级，或是启动该第二输出级并关闭该第一输出级。2.如权利要求1所述的放大器电路，其特征在于，若该侦测模块的侦测结果为是，该侦测模块输出一控制信号去启动该第二输出级并关闭该第一输出级；若该侦测模块的侦测结果为否，该侦测模块输出该控制信号去启动该第一输出级并关闭该第二输出级。3.如权利要求1所述的放大器电路，其特征在于，该差动输入级为一运算放大器，该运算放大器的一正输入端及一负输入端分别接收该正端输入电压及该负端输入电压，该运算放大器的一第一输出端分别耦接该第一输出级中的该第一晶体管及该第二输出级中的该第三晶体管且该运算放大器的一第二输出端分别耦接该第一输出级中的该第二晶体管及该第二输出级中的该第四晶体管。4.如权利要求3所述的放大器电路，其特征在于，该运算放大器的该第一输出端通过一第一开关耦接至该第一输出级中的该第一晶体管...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永祥，林柏成，
申请(专利权)人：瑞鼎科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71