用于液晶显示驱动芯片的低功耗驱动电路制造技术

一种用于液晶显示驱动芯片的低功耗驱动电路，包括Ａ类放大器，其特征在于：在该Ａ类放大器的两个输入端与一个输出端之间并联一辅助放大器，该辅助放大器在Ａ类放大器的第一输入（ＶＩＰ）高于第二输入（ＶＩＮ）达到设定值时开启，用于快速提升Ａ类放大器的输出电压（ＶＯＵＴ）。采用了上述的技术解决方案，使用了一个辅助放大器，帮助Ａ类放大器的驱动能力。如此静态电流也得到了有效控制，并且驱动能力有明显增加。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

Low power consumption driving circuit for liquid crystal display driving chip

A liquid crystal display driver chip low power driving circuit, including class a amplifier, which is characterized in that the two input end of the amplifier and a parallel between an output end of an auxiliary amplifier, the auxiliary amplifier input in the first class a amplifier (VIP) is higher than the second input (VIN) to open the set value, to quickly boost output voltage class a amplifier (VOUT). Using the above technical solutions, the use of an auxiliary amplifier to help drive a class a amplifier. So the static current has been effectively controlled, and the driving capacity has increased significantly.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种台式电脑用LCD(液晶显示)屏、笔记本电脑用LCD屏以及未来的液晶电视屏用TFT-LCD(薄膜晶体管-液晶显示)的驱动芯片，尤其指该驱动芯片上的低功耗驱动电路。
技术介绍
驱动放大器在TFT-LCD驱动IC(集成电路)中是非常重要的部件。一个TFT-LCD驱动IC通常有数百个输出通道。在每一个通道中，IC都要用一个紧凑的驱动放大器送出一个模拟信号到LCD屏。为了能够驱动一个大尺寸LCD的电容，该放大器需要有足够的驱动能力。在单个IC中有数百个这样的部件，它们必须有低的功耗，因为IC不能够消耗太大的静态电流，为了避免消耗大的静态功耗，同时还具备大的驱动能力，经常会采用A/B类型的放大器。如图1所示，一般采用A/B类型的放大器，它有两个输入VIP和VIN，当VIP比VIN高的时候，晶体管M2是开启的，而且将VOUT拉到高电压。当VIP比VIN低的时候，晶体管M1开启，并把输出VOUT拉到低电压。因为A/B型放大器用了这个完全开启的晶体管结构。虽然M1和M2的驱动能力很大，但是A/B型放大器是比较难控制静态电流，参见图1，这是因为节点A点和B点需要通过高的增益过程来驱动。当半导体工艺漂移时，A和B点电压难已控制，容易产生静态电流，流过M1、M2。另有一种A类放大器，如图2所示，一个通常的A类放大器A类放大器在电流源I1和晶体管M1间有一个输出。VIP比VIN低时，M1开启并将输出拉到低，当VIP比VIN高时，M1关闭并通过电流源I1将输出拉至高。该结构的放大器的优点是输出点的静态电流取决于电流源I1。但是当输出需要拉高时，通过电流源I1，放大器的驱动能力是有限的。通常为了保持较低的静态电流，电流源I1的电流较小，所以A类放大器的驱动能力是有限的。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种使静态电流得以有效控制、驱动能力增强的用于液晶显示驱动芯片的低功耗驱动电路。本技术所提供的一种用于液晶显示驱动芯片的低功耗驱动电路，包括A类放大器，括其特征在于在该A类放大器的两个输入端与一个输出端之间并联一辅助放大器，该辅助放大器在A类放大器的第一输入(VIP)高于第二输入(VIN)达到设定值时开启，用于快速提升A类放大器的输出电压(VOUT)。在上述的低功耗驱动电路中，A类放大器的等效电路是由晶体管M1、M2、M3、M4，输出下拉的晶体管M5和电流源的晶体管M7、M6所组成，连接关系为晶体管M1、M2构成第一差分对，M3、M4构成第一电流镜，两者相连，且两者中间的引出线连接晶体管M5的栅极；晶体管M7与晶体管M6串联，晶体管M6的漏极连接晶体管M5的漏极。在上述的低功耗驱动电路中，辅助放大器的等效电路是由晶体管M8、M9、M10、M11、拉高输出的晶体管M12、M13、M14所组成，连接关系为晶体管M8、M9构成第二差分对，M10、M11构成第二电流镜，两者相连，中间的引线连接晶体管M12的栅极；晶体管M13的漏极、晶体管M12的漏极与晶体管M14的栅极相连；晶体管M14的漏极是输出端。采用了上述的技术解决方案，使用了一个辅助放大器，帮助A类放大器的驱动能力。如此静态电流也得到了有效控制，并且驱动能力是有明显增加。本技术比A/B型放大器更加容易在大规模集成电路中实现。附图说明图1是现有一种A/B放大器的电路图；图2是现有一种A类放大器的电路图；图3是本技术低功耗驱动电路的功能示意图；图4是本技术低功耗驱动电路原理的原理图。具体实施方式本技术基于现有的A类放大器，通过增加了一个高增益点来解决驱动能力问题。如图3所示，本技术，即用于液晶显示驱动芯片的低功耗驱动电路，包括A类放大器，其特点是在A类放大器的两个输入端与一个输出端之间并联一辅助放大器，当A类放大器的一输入VIP高于另一输入VIN达到设定值时，该辅助放大器开启，用于快速提升A类放大器的输出电压VOUT，提高驱动能力。也即A类驱动放大器，有VIP，VIN两个输入，它会维持输出VOUT在一定电压。当VIP高于VIN，VOUT会上升，当VIP低于VIN，VOUT会降低。当VIP太高，VOUT需要急速提升时，A类放大器上拉的驱动能力不够。通过添加一个辅助驱动放大器会来帮助输出电压VOUT的快速提升。如图4所示，A类放大器中主要的M1、M2、M3、M4，输出下拉M5和电流源M7，M6。连接关系为晶体管M1、M2构成第一差分对，M3、M4构成第一电流镜，两者相连，且两者中间的引出线连接晶体管M5的栅极；晶体管M7与晶体管M6串联，晶体管M6的漏极连接晶体管M5的漏极。M7，M6，通常的驱动能力是有限的。然而这个电路有一个辅助放大器M8、M9、M10、M11。它控制一个拉高输出M12，M13，M14在输出需要拉高时提供大的能力，连接关系为晶体管M8、M9构成第二差分对，M10、M11构成第二电流镜，两者相连，中间的引线连接晶体管M12的栅极；晶体管M13的漏极、晶体管M12的漏极与晶体管M14的栅极相连；晶体管M14的漏极是输出端。辅助部份的工作原理是这样的，在稳定状态中，M12是比M13弱，节点A拉至电源电压附近，这时M14保持关闭没有静态电流产生。当VIP是比VIN较高时，晶体管M12是开启拉低节点A，并且开启M14，M14很快将VOUT拉到高，因为M14能完全开启，电路的驱动能力是很强的。辅助放大器仅需要开启是在VIP比VIN较高时，因为VIP是接近VIN，我们能用电流源M7和M8拉高，在实施中，我们可以建立一个30mv左右的偏置电压，当输入高于该偏置电压时，通过该辅助放大器的开启来提高驱动能力；当输入低于该偏置电压时，电流源驱动是足够的，并且M12，M13，M14是关闭的。综上所述，本技术使用了一个辅助放大器，帮助A类放大器的驱动能力。如此静态电流也得到了有效控制，并且驱动能力是有明显增加。本技术比A/B型放大器更容易在大规模集成电路中实现。以上实施例仅供说明本技术之用，而非对本技术的限制，有关
的技术人员，在不脱离本技术的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本技术的范畴之内，应由各权利要求限定。而纳入权利要求的范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于液晶显示驱动芯片的低功耗驱动电路，包括Ａ类放大器，其特征在于：在该Ａ类放大器的两个输入端与一个输出端之间并联一辅助放大器，该辅助放大器在Ａ类放大器的第一输入（ＶＩＰ）高于第二输入（ＶＩＮ）达到设定值时开启，用于快速提升Ａ类放大器的输出电压（ＶＯＵＴ）。

【技术特征摘要】
1.一种用于液晶显示驱动芯片的低功耗驱动电路，包括A类放大器，其特征在于在该A类放大器的两个输入端与一个输出端之间并联一辅助放大器，该辅助放大器在A类放大器的第一输入(VIP)高于第二输入(VIN)达到设定值时开启，用于快速提升A类放大器的输出电压(VOUT)。2.根据权利要求1所述的低功耗驱动电路，其特征在于所述的A类放大器的等效电路是由晶体管M1、M2、M3、M4，输出下拉的晶体管M5和电流源的晶体管M7、M6所组成，连接关系为晶体管M1、M2构成第一差分对，M3、M4构成第一电...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖宏，张开友，李鸿雁，
申请(专利权)人：新相微电子上海有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]