供电单元和包括所述供电单元的液晶显示器的制作方法
专利名称：供电单元和包括所述供电单元的液晶显示器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示器，尤其涉及一种具有根据温度线性地补偿栅极高压的线性低温补偿电路的供电单元和包括所述供电单元的液晶显示器。
背景技术：
近来，随着信息时代的发展，对显示器的各种形式的需求正在增加。此外，正在研究诸如液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)以及有机发光二级管(OLED)等体积薄、 重量轻和功耗低的各种平板显示器(FPD)。在各种FPD中，液晶显示(IXD)设备是应用最广的FPD之一。IXD设备包括分别具有像素电极和公共电极的两个基板，和在所述两个基板之间的液晶层。在LCD设备中，根据施加给像素电极和公共电极的电压产生的电场确定液晶层的液晶分子的取向方向，通过根据取向方向控制入射光的偏振方向来显示图像。此外，因为IXD设备具有诸如对比度高和在显示运动图像方面的优越性等优点， LCD设备已取代阴极射线管(CRT)用作计算机或电视的显示器以及移动终端的显示单元。IXD设备包括将栅极信号提供给显示面板的栅极驱动单元。近来，栅极驱动单元集成在显示面板中的面板内栅极(GIP)型LCD设备已被广泛利用。因为GIP型LCD设备的栅极驱动单元包括非晶硅薄膜晶体管(a-Si TFT)，所以相比于包括含单晶硅TFT的驱动集成电路(D-IC)的栅极驱动单元的传统LCD，GIP型LCD设备易受温度影响。特别地，随着温度下降，像素TFT的ON电流减小。因为当像素TFT导通时，数据信号不足以提供给每个像素， 所以IXD设备的显示质量恶化。为了防止显示质量的恶化，已提出了一种包括低温补偿电路的IXD设备，所述低温补偿电路用来在环境温度低于参考温度时提供导通像素TFT的升高的栅极高压。图1是显示根据现有技术的液晶显示器的供电单元的框图。在图1中，供电单元 10包括电源集成电路(IC) 20、电荷泵部件30以及低温补偿部件40。为液晶显示器(IXD)的各个单元产生多个电压的电源IC 20包括产生源电压 VDD的升压部件22和根据时序控制单元(未示出)的控制信号将栅极高压VGH顺序提供给栅极驱动单元的电平移位部件对。电荷泵部件30提高源电压VDD并根据温度产生具有不同电压的栅极高压VGH。低温补偿部件40控制电荷泵部件30，以便电荷泵部件30可根据环境温度产生具有不同电压的栅极高压VGH。例如，当环境温度等于或高于参考温度时，电荷泵部件30根据低温补偿部件40的控制，可产生两倍于源电压VDD的栅极高压VGH。此外，当环境温度低于参考温度时，电荷泵部件30根据低温补偿部件40的控制，可产生三倍于源电压VDD的栅极高压VGH。
于是，电源IC 20在较低的环境温度下提供更高的栅极高压VGH，以便通过用经由像素TFT的数据信号补偿每个像素的电荷来防止显示质量的恶化。图2是显示从根据现有技术的液晶显示器的供电单元输出的栅极高压的示图。在图2中，供电单元10(图1)在环境温度等于或高于参考温度Tref时输出第一电压Vl的栅极高压VGH，而在环境温度低于参考温度Tref时输出第二电压V2的栅极高压VGH。第一电压Vl可以是源电压VDD的两倍(VI = 2VDD)，而第二电压V2可以是源电压VDD的三倍(V2 = 3VDD)。随着栅极高压VGH从第一电压Vl增加至第二电压V2，像素薄膜晶体管(TFT)的 ON电流增加。因为补偿了低温环境中像素TFT的ON电流，每个像素在短时间内由数据信号充分充电，从而防止显示质量的恶化。然而，因为由包括电荷泵部件30 (图1)和低温补偿部件40 (图1)的现有技术供电单元10产生的栅极高压VGH局限于分别是源电压VDD的两倍和三倍的第一电压Vl和第二电压V2中的一个，所以存在提供不必要的电压的问题。当像素TFT在低温环境中导通时， 用数据信号充分充电每个像素所需要的栅极高压随着环境温度的下降而增加。然而，因为供电单元10提供的栅极高压VGH局限于第一电压Vl和第二电压V2中的一个，所以LCD设备中耗费了过量的栅极高压，从而LCD设备的功耗增加。例如，在图2中环境温度低于参考温度Tref的线性部分，所需要的栅极高压VGH 随着环境温度的降低线性增加到第二电压V2之下，而供电单元10提供第二电压V2的栅极高压VGH。结果，产生了对应于所供应的栅极高压和所需要的栅极高压之间的差值的功率损耗，从而引起LCD设备的功耗增加。此外，因为低温补偿部件40单独形成在电源IC 20外部，IXD设备的制造成本增加。而且，当环境温度急剧改变时，栅极高压VGH不能迅速地从第一电压Vl转换成第二电压V2。结果，出现诸如块模糊之类的显示质量恶化。
发明内容
本发明涉及一种降低了功耗和制造成本的供电单元和包括所述供电单元的液晶
显不器。本发明的其它的优点、目的和特点在下面的描述中将部分地列出，且在一定程度上所述优点、目的和特点从描述是显而易见的，或者可从本发明的实践中领会到。通过书面说明书、权利要求书以及附图中具体指出的结构可实现和获得本发明的目的和其它优点。为了实现这些目的和其它优点，并依照本发明的意图，正如此处具体描述和概括描述的，一种液晶显示器的供电单元包括用来产生源电压和补偿电压的电源集成电路和利用源电压和补偿电压产生栅极高压的电荷泵部件，所述补偿电压根据环境温度而线性地变化，所述栅极高压在环境温度低于参考温度时线性地变化。在另一方面，一种液晶显示器包括显示图像的液晶面板、将数据信号提供给液晶面板的数据驱动单元、将RGB数据和数据控制信号提供给数据驱动单元的时序控制单元以及将栅极高压提供给液晶面板的供电单元，其中供电单元包括用来产生源电压和补偿电压的电源集成电路、以及利用源电压和补偿电压产生栅极高压的电荷泵部件，所述补偿电压根据环境温度而线性地变化的，所述栅极高压在环境温度低于参考温度时线性地变化。应当理解，本发明前面的概括性描述和下面的详细描述都是示例性的和说明性的，意在对要求保护的本发明提供进一步的解释。
附图示出了本发明的实施方式并且与说明书一起用来解释本发明的原理，所述附图用来提供对本发明的进一步理解并且并入并构成本申请的一部分。在附图中图1是显示根据现有技术的液晶显示器的供电单元的框图；图2是显示从根据现有技术的液晶显示器的供电单元输出的栅极高压的示图；图3是显示根据本发明实施方式的液晶显示器的示图；图4是显示根据本发明实施方式的液晶显示器的供电单元的框图；图5是显示根据本发明示例实施方式的供电单元的电路图；以及图6是显示从根据本发明实施方式的液晶显示器的供电单元输出的栅极高压的示图。
具体实施例方式现在详细地参考本发明的优选实施方式，在附图中示出了实施方式的一些例子。图3是显示根据本发明实施方式的液晶显示器的示图；在图3中，液晶显示(IXD)设备110包括液晶面板120、数据驱动单元130、时序控制单元140以及供电单元150。液晶面板120包括利用栅极信号和数据信号显示图像的显示单元122和利用多个栅极控制信号产生栅极信号的栅极驱动单元124。显示单元122 包括多条栅极线GL、多条数据线DL、像素薄膜晶体管(TFT)(未示出)、液晶电容器(未示出)和存储电容器(未示出)。多条栅极线GL与多条数据线DL相交以限定多个像素区域 (未示出)。此外，像素TFT连接到栅极线GL和数据线DL，液晶电容器和存储电容器连接到像素TFT。尽管未示出，液晶面板120可包括彼此相对并隔开的第一基板和第二基板以及在第一基板和第二基板之间的液晶层。例如，多条栅极线GL、多条数据线DL以及像素TFT可形成在第一基板上。此外，栅极驱动单元1 可连同多条栅极线GL和多条数据线DL—起形成在第一基板上。例如，栅极驱动单元1 可包括移位寄存器。栅极驱动单元1 集成在液晶面板120中的IXD设备110可称为面板内栅极(GIP)型IXD设备。数据驱动单元130利用多个数据控制信号产生数据信号并将数据信号提供给液晶面板120。例如，数据驱动单元130可包括多个驱动集成电路(D-IC)，所述多个D-IC可通过玻璃上芯片(COG)方法附接到第一基板上。时序控制单元140从诸如图形卡和电视系统之类的外部系统接收原始图像信号和诸如数据使能信号、垂直同步信号、水平同步信号以及时钟信号之类的多个控制信号， 并利用原始图像信号和多个控制信号产生RGB数据、多个栅极控制信号和多个数据控制信号。此外，时序控制单元140将RGB数据和多个数据信号提供给数据驱动单元130，并将多个栅极控制信号提供给栅极驱动单元124。进一步，时序控制单元140可产生电源控制信号并将电源控制信号提供给供电单元150。供电单元150利用电源控制信号产生多个驱动电压，并将多个驱动电压提供给数据驱动单元130和液晶面板120。特别地，供电单元150产生用来导通液晶面板120的像素 TFT的栅极高压VGH，并将栅极高压VGH提供给栅极驱动单元124。例如，供电单元150可根据环境温度线性地改变栅极高压VGH的大小来补偿栅极高压VGH，并将补偿的栅极高压VGH 提供给栅极驱动单元124。进一步，栅极驱动单元IM可利用栅极高压VGH产生栅极信号。图4是显示根据本发明实施方式的液晶显示器的供电单元的框图。在图4中，供电单元150包括电源集成电路(IC) 160和电荷泵部件180。电源 IC 160产生多个驱动电压。例如，电源IC 160可产生源电压VDD并将源电压VDD提供给电荷泵部件180。此外，电源IC 160可从电荷泵部件180接收栅极高压VGH，并通过开关 (switching)将栅极高压VGH提供给栅极驱动部件124(图3)。电源IC 160包括用来产生源电压VDD的升压(boosting)部件162、根据环境温度线性地补偿栅极高压VGH的线性低温补偿部件164、根据反馈电压VFB (图5)调节补偿的栅极高压VGH并在相对短的时间内稳定栅极高压VGH的反馈部件170、以及根据时序控制单元 140的电源控制信号开关栅极高压VGH并将栅极高压VGH输出给栅极驱动单元124的电平移位部件172。此外，线性低温补偿部件164包括产生对应于环境温度的补偿控制电压VCPC的补偿控制部件166、和根据补偿控制电压VCPC产生对应于环境温度的补偿电压VCP的低温补偿部件168。电荷泵部件180提高电源IC 160的源电压VDD，并通过把提高的源电压VDD和补偿电压VCP相加来产生栅极高压VGH。结果，电荷泵部件180产生补偿的栅极高压VGH，所述补偿的栅极高压VGH随着线性部分中的环境温度而线性地变化。例如，当环境温度等于或高于参考温度Tref时，电荷泵部件180可产生第一电压 Vl的栅极高压VGH。进一步，当环境温度处在低于参考温度Tref的线性部分中时，电荷泵部件180可随着环境温度的降低产生具有线性变化的电压的栅极高压VGH，而当环境温度处在低于参考温度Tref的线性部分之外时，电荷泵部件180可产生高于第一电压Vl的第二电压V2的栅极高压VGH。在线性部分中，栅极高压VGH在第一电压Vl和第二电压V2之间线性地变化。此外，第一电压Vl可以是源电压VDD的两倍(VI = 2VDD)，第二电压V2可以是源电压VDD的三倍(V2 = 3VDD)。因为供电单元150提供的栅极高压VGH的电压在线性部分中随着环境温度的降低在第二电压V2之内线性地增加，因此可防止由环境温度降低引起的显示质量恶化，并且可降低IXD设备110的制造成本。此外，利用反馈电压VFB快速稳定了补偿的栅极高压VGH， 即使当环境温度急剧变化或负载急剧变化时，也能防止显示质量恶化。图5是显示根据本发明示例实施方式的供电单元的电路图。在图5中，供电单元150(图4)的电源IC 160包括第一比较器0P1、第二比较器 0P2、第一反相器INV1、第二反相器INV2、第一晶体管Tl以及第二晶体管T2。例如，第一比较器OPl可对应于补偿控制部件166(图4)，第一晶体管Tl可对应于低温补偿部件168。进一步，第二比较器0P2和第二晶体管T2可对应于反馈部件170。第一比较器OPl将对应于环境温度的第一感测电压VSEl与第一参考电压Vrefl 进行比较以输出补偿控制电压VCPC。第一比较器OPl连接到用来产生第一感测电压VSEl的第一温度感测部件和第一晶体管Tl。例如，第一温度感测部件可包括串联在数字源电压VCC和接地电压之间的第一电阻Rl和第一温度感测器NTCTl。此外，第一比较器OPl可包括运算放大器(OP AMP)，第一温度感测器NTCTl可包括具有负的温度系数(NTC)的热敏电阻(电热调节器)以使电阻随着环境温度降低而增加。在第一电阻Rl和第一温度感测器NTCTl之间的连接节点的第一感测电压VSEl输入给第一比较器OPl的负端(-)，而第一参考电压Vrefl输入给第一比较器OPl的正端(+)。 当第一温度感测器NTCTl的电阻随着环境温度的降低而增加时，在第一电阻Rl和第一温度感测器NTCTl之间的连接节点的第一感测电压VSEl增加。例如，当环境温度变得低于参考温度Tref时，第一感测电压VSEl可变得大于第一参考电压Vrefl。结果，第一比较器OPl 输出高电平的补偿控制电压VCPC，而高电平的补偿控制电压VCPC通过第一反相器INVl输入给第一晶体管Tl的栅极。第一晶体管Tl根据第一比较器OPl的补偿控制电压VCPC通过开关来输出对应于环境温度的补偿电压VCP。第一晶体管Tl连接到用来产生第二感测电压VSE2的第二温度感测部件和电荷泵部件180。例如，第二温度感测部件可包括串联在源电压VDD和接地电压之间的第二电阻 R2和第二温度感测器NTCT2。此外，第二温度感测器NTCT2可包括具有负的温度系数(NTC) 的热敏电阻(电热调节器)以使电阻随着环境温度降低而增加，并且第一晶体管Tl可为正 (positive)型。在第二电阻R2和第二温度感测器NTCT2之间的连接节点的第二感测电压VSE2输入给第一晶体管Tl的源极。当第二温度感测器NTCT2的电阻随着环境温度的降低而增加时，在第二电阻R2和第二温度感测器NTCT2之间的连接节点的第二感测电压VSE2增加。例如，当环境温度变得低于参考温度Tref时，高电平的补偿控制电压VCPC可通过第一反相器 INVl输入给第一晶体管Tl的栅极，从而可导通第一晶体管Tl。结果，输入给第一晶体管Tl 的源极的第二感测电压VSE2作为补偿电压VCP从第一晶体管Tl的漏极输出，并且该补偿电压VCP被储存在第三电容器C3中。当环境温度等于或高于参考温度Tref时，第一比较器OPl输出低电平的补偿控制电压VCPC，从而第一晶体管Tl被低电平的补偿控制电压VCPC关断。于是，作为补偿电压 VCP的第二感测电压VSE2没有被储存在第三电容器C3中。此外，当环境温度低于参考温度 Tref时，第一比较器OPl输出高电平的补偿控制电压VCPC，从而第一晶体管Tl被高电平的补偿控制电压VCPC导通。于是，作为补偿电压VCP的第二感测电压VSE2被储存在第三电容器C3中。对应于第二感测电压VSE2的补偿电压VCP可具有在接地电压至源电压VDD范围内的电压。例如，当环境温度处在低于参考温度Tref的线性部分中时，补偿电压VCP随着环境温度下降而线性增加，当环境温度处在低于参考温度Tref的线性部分之外时，补偿电压VCP具有与源电压VDD大体相同的恒定电压。第二比较器0P2将来自电荷泵部件180且对应于补偿的栅极高压VGH的第三感测电压VSE3和第二参考电压Vref2进行比较以输出反馈电压VFB。第二晶体管T2根据反馈电压VFB控制并稳定来自第一晶体管Tl的补偿电压VCP。第二比较器0P2连接到用来产生第三感测电压VSE3的电荷泵部件180和第二晶体管T2，并且第二晶体管T2连接到用来产生补偿电压VCP的第一晶体管Tl。例如，第二比较器0P2可包括运算放大器(OP AMP)，第二晶体管T2可为负(negative)型。
在第三电阻R3和第四电阻R4之间的连接节点的第三感测电压VSE3输入到第二比较器0P2的负端(_)，而第二参考电压Vref 2输入到第二比较器0P2的正端(+)。此外，从第二比较器0P2输出的反馈电压VFB通过第二反相器INV2输入给第二晶体管T2的栅极， 并且第二晶体管T2的漏极连接到第一晶体管Tl的源极和第三电容器C3。在第三电阻R3和第四电阻R4之间的连接节点的第三感测电压VSE3可与来自电荷泵部件180的补偿栅极高压VGH成比例地变化。当在低温环境中的电荷泵部件180的补偿栅极高压VGH偏离预设目标值时，第三感测电压VSE3也偏离预设的第二参考电压Vref2， 并且第二比较器0P2输出对应于第三感测电压VSE3和第二参考电压Vref2之间差值的反馈电压VFB。反馈电压VFB通过第二反相器INV2输入给第二晶体管T2的栅极以导通第二晶体管T2。因为反馈电压VFB对应于第三感测电压VSE3和第二参考电压Vref2之间的差值，来自第一晶体管Tl的补偿电压VCP的栅极高压VGH被第二晶体管T2的ON电流调节以达到目标值。电荷泵部件180包括第一至第四二极管Dl至D4、第一至第四电容器Cl至C4以及第三电阻R3和第四电阻R4。第一至第四二极管Dl至D4以及第三电阻R3和第四电阻R4 串联在源电压VDD和接地电压之间。第一电容器Cl连接到第一和第二二极管Dl和D2之间的连接节点，第二电容器C2连接到第二和第三二极管D2和D3之间的连接节点。此外， 第三电容器C3连接到第三和第四二极管D3和D4之间的连接节点，第四电容器C4连接到第四二极管D4。第一电容器Cl和第二电容器C2的每一个被充电至源电压VDD，并且储存在第一电容器Cl和第二电容器C2的每一个中的源电压VDD通过开关(switches)(未示出)传输到第四电容器C4。于是，第四电容器C4被充电至两倍于源电压VDD的电压QVDD)。第三电容器C3被充电至对应于环境温度的电压。例如，因为在环境温度等于或高于参考温度Tref时第一晶体管Tl关断，所以第三电容器C3不会被充电。此外，因为在环境温度低于参考温度Tref时第一晶体管Tl导通，所以第三电容器C3可被充电至对应于环境温度的作为补偿电压VCP的第二感测电压VSE2。储存在第三电容器C3中的补偿电压VCP 通过开关(未示出)传输并储存在第四电容器C4中。结果，第四电容器C4被充电的电压是储存在第一电容器Cl至第三电容器C3中的电压之和。例如，当环境温度等于或高于参考温度Tref时，第四电容器C4可被充电至两倍于源电压VDD的电压OVDD)。此外，当环境温度低于参考温度Tref时，第四电容器C4被充电的电压可以是源电压VDD的两倍和补偿电压VCP之和QVDD+VCP)。储存在第四电容器 C4中的电压作为栅极高压VGH输出给电源IC 160的电平移位部件172(图4)。根据电压分布、通过第四二极管D4和第三电阻R3之间的连接节点的栅极高压VGH 确定第三电阻R3和第四电阻R4之间的连接节点的第三感测电压VSE3。结果，第三感测电压VSE3与栅极高压VGH成比例地变化。第二比较器0P2对第三感测电压VSE3和第二参考电压Vref 2进行比较，从而根据作为比较结果的反馈电压VFB调整补偿电压VCP。于是，在相对短的时间内稳定了栅极高压 VGH。图6是显示从根据本发明实施方式的液晶显示器的供电单元输出的栅极高压的示图。在图6中，当环境温度等于或高于参考温度Tref时，从供电单元150 (图4)输出的栅极高压VGH具有恒定的第一电压VI。当环境温度低于参考温度Tref时，供电单元150输出补偿的栅极高压VGH。例如，在环境温度低于参考温度Tref的线性部分中，栅极高压VGH 的电压可随着环境温度降低从第一电压Vl线性增加至高于第一电压Vl的第二电压V2。此夕卜，在线性部分之外的饱和部分，栅极高压VGH可具有恒定的第二电压V2。参考温度Tref 可以是约30°C，第一电压Vl和第二电压V2可分别为约17V和约34V。在另一实施方式中， 可根据使用IXD设备的环境调整线性部分、饱和部分、参考温度Tref、第一电压Vl和第二电压V2。结果，在根据本发明的供电单元和包括所述供电单元的LCD设备中，因为通过利用线性低温补偿电路提供了随着环境温度降低而线性增加的栅极高压，于是降低了功耗。 此外，因为线性低温补偿电路集成在电源IC中，于是降低了制造成本。进一步，因为通过利用反馈电路快速稳定了来自线性低温补偿电路的栅极高压，于是提高了显示质量。在不偏离本发明的精神或范围的情况下，可对本发明的供电单元和包括供电单元的液晶显示器进行各种修改和变型，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。因而，意在使本发明覆盖落入所附权利要求及其等价物范围内的本发明的这些修改和变型。
权利要求
1.一种液晶显示器的供电单元，包括电源集成电路，所述电源集成电路用来产生源电压和补偿电压，所述补偿电压根据环境温度而线性地变化；以及电荷泵部件，所述电荷泵部件利用所述源电压和所述补偿电压产生栅极高压，所述栅极高压在所述环境温度低于参考温度时线性地变化。
2.根据权利要求1所述的供电单元，其中所述电源集成电路包括 升压部件，所述升压部件用来产生源电压；线性低温补偿部件，所述线性低温补偿部件用来产生所述补偿电压；以及电平移位部件，所述电平移位部件通过开关而输出所述栅极高压。
3.根据权利要求2所述的供电单元，其中所述线性低温补偿部件包括补偿控制部件，所述补偿控制部件产生对应于所述环境温度的补偿控制电压；以及低温补偿部件，所述低温补偿部件根据所述补偿控制电压产生所述补偿电压。
4.根据权利要求3所述的供电单元，其中所述补偿控制部件包括第一温度感测部件，所述第一温度感测部件包括串联在数字源电压和接地电压之间的第一电阻和第一温度感测器，所述第一温度感测部件输出来自所述第一电阻和所述第一温度感测器之间的第一连接节点的第一感测电压；以及第一比较器，所述第一比较器通过将所述第一感测电压和第一参考电压进行比较来输出所述补偿控制电压。
5.根据权利要求4所述的供电单元，其中所述低温补偿部件包括第二温度感测部件，所述第二温度感测部件包括串联在所述源电压和所述接地电压之间的第二电阻和第二温度感测器，所述第二温度感测部件输出来自所述第二电阻和所述第二温度感测器之间的第二连接节点的第二感测电压；以及第一晶体管，所述第一晶体管根据所述补偿控制电压通过开关来输出作为所述补偿电压的所述第二感测电压。
6.根据权利要求5所述的供电单元，其中所述第一温度感测器和所述第二温度感测器中的至少一个包括具有负的温度系数的热敏电阻，并且所述第一晶体管为正型。
7.根据权利要求2所述的供电单元，其中所述电源集成电路进一步包括反馈部件，所述反馈部件利用对应于所述栅极高压的反馈电压来控制所述栅极高压。
8.根据权利要求7所述的供电单元，其中所述反馈部件包括第二比较器，所述第二比较器通过将对应于所述栅极高压的第三感测电压和第二参考电压进行比较来输出所述反馈电压；以及第二晶体管，所述第二晶体管根据所述反馈电压通过开关来调节所述补偿电压。
9.根据权利要求1所述的供电单元，其中所述电荷泵部件包括第一至第四二极管，所述第一至第四二极管串联在所述源电压和接地电压之间；以及第一至第四电容器，所述第一电容器连接在所述第一和第二二极管之间，所述第二电容器连接至所述第二和第三二极管，所述第三电容器连接在所述第三和第四二极管之间， 所述第四电容器连接至所述第四二极管。
10.根据权利要求9所述的供电单元，其中所述第一电容器和第二电容器中的至少一个被充电至所述源电压，其中所述第三电容器被充电至所述补偿电压，其中所述第四电容器被充电至所述源电压的两倍和所述补偿电压之和。
11.一种液晶显示器，包括 液晶面板，所述液晶面板显示图像；数据驱动单元，所述数据驱动单元将数据信号提供给所述液晶面板； 时序控制单元，所述时序控制单元将RGB数据和数据控制信号提供给所述数据驱动单元；以及供电单元，所述供电单元将栅极高压提供给所述液晶面板， 其中所述供电单元包括电源集成电路，所述电源集成电路用来产生源电压和补偿电压，所述补偿电压根据环境温度而线性地变化；以及电荷泵部件，所述电荷泵部件利用所述源电压和所述补偿电压产生所述栅极高压，所述栅极高压在所述环境温度低于参考温度时线性地变化。
12.根据权利要求11所述的液晶显示器，其中所述液晶面板包括 显示单元，所述显示单元显示所述图像；以及栅极驱动单元，所述栅极驱动单元利用所述栅极高压产生栅极信号。
13.根据权利要求12所述的液晶显示器，其中所述显示单元包括像素薄膜晶体管，所述栅极高压对应于用来导通所述像素薄膜晶体管的电压。
全文摘要
本发明公开了一种供电单元和包括所述供电单元的液晶显示器。所述供电单元包括电源集成电路和电荷泵部件，所述电源集成电路用来产生源电压和补偿电压，所述补偿电压根据环境温度而线性地变化，所述电荷泵部件利用源电压和补偿电压产生栅极高压，所述栅极高压在环境温度低于参考温度时线性地变化。
文档编号G09G3/36GK102543022SQ20111046125
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者徐昇杓, 河成喆, 金显祐 申请人:乐金显示有限公司
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示器，尤其涉及一种具有根据温度线性地补偿栅极高压的线性低温补偿电路的供电单元和包括所述供电单元的液晶显示器。
背景技术：
近来，随着信息时代的发展，对显示器的各种形式的需求正在增加。此外，正在研究诸如液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)以及有机发光二级管(OLED)等体积薄、 重量轻和功耗低的各种平板显示器(FPD)。在各种FPD中，液晶显示(IXD)设备是应用最广的FPD之一。IXD设备包括分别具有像素电极和公共电极的两个基板，和在所述两个基板之间的液晶层。在LCD设备中，根据施加给像素电极和公共电极的电压产生的电场确定液晶层的液晶分子的取向方向，通过根据取向方向控制入射光的偏振方向来显示图像。此外，因为IXD设备具有诸如对比度高和在显示运动图像方面的优越性等优点， LCD设备已取代阴极射线管(CRT)用作计算机或电视的显示器以及移动终端的显示单元。IXD设备包括将栅极信号提供给显示面板的栅极驱动单元。近来，栅极驱动单元集成在显示面板中的面板内栅极(GIP)型LCD设备已被广泛利用。因为GIP型LCD设备的栅极驱动单元包括非晶硅薄膜晶体管(a-Si TFT)，所以相比于包括含单晶硅TFT的驱动集成电路(D-IC)的栅极驱动单元的传统LCD，GIP型LCD设备易受温度影响。特别地，随着温度下降，像素TFT的ON电流减小。因为当像素TFT导通时，数据信号不足以提供给每个像素， 所以IXD设备的显示质量恶化。为了防止显示质量的恶化，已提出了一种包括低温补偿电路的IXD设备，所述低温补偿电路用来在环境温度低于参考温度时提供导通像素TFT的升高的栅极高压。图1是显示根据现有技术的液晶显示器的供电单元的框图。在图1中，供电单元 10包括电源集成电路(IC) 20、电荷泵部件30以及低温补偿部件40。为液晶显示器(IXD)的各个单元产生多个电压的电源IC 20包括产生源电压 VDD的升压部件22和根据时序控制单元(未示出)的控制信号将栅极高压VGH顺序提供给栅极驱动单元的电平移位部件对。电荷泵部件30提高源电压VDD并根据温度产生具有不同电压的栅极高压VGH。低温补偿部件40控制电荷泵部件30，以便电荷泵部件30可根据环境温度产生具有不同电压的栅极高压VGH。例如，当环境温度等于或高于参考温度时，电荷泵部件30根据低温补偿部件40的控制，可产生两倍于源电压VDD的栅极高压VGH。此外，当环境温度低于参考温度时，电荷泵部件30根据低温补偿部件40的控制，可产生三倍于源电压VDD的栅极高压VGH。
于是，电源IC 20在较低的环境温度下提供更高的栅极高压VGH，以便通过用经由像素TFT的数据信号补偿每个像素的电荷来防止显示质量的恶化。图2是显示从根据现有技术的液晶显示器的供电单元输出的栅极高压的示图。在图2中，供电单元10(图1)在环境温度等于或高于参考温度Tref时输出第一电压Vl的栅极高压VGH，而在环境温度低于参考温度Tref时输出第二电压V2的栅极高压VGH。第一电压Vl可以是源电压VDD的两倍(VI = 2VDD)，而第二电压V2可以是源电压VDD的三倍(V2 = 3VDD)。随着栅极高压VGH从第一电压Vl增加至第二电压V2，像素薄膜晶体管(TFT)的 ON电流增加。因为补偿了低温环境中像素TFT的ON电流，每个像素在短时间内由数据信号充分充电，从而防止显示质量的恶化。然而，因为由包括电荷泵部件30 (图1)和低温补偿部件40 (图1)的现有技术供电单元10产生的栅极高压VGH局限于分别是源电压VDD的两倍和三倍的第一电压Vl和第二电压V2中的一个，所以存在提供不必要的电压的问题。当像素TFT在低温环境中导通时， 用数据信号充分充电每个像素所需要的栅极高压随着环境温度的下降而增加。然而，因为供电单元10提供的栅极高压VGH局限于第一电压Vl和第二电压V2中的一个，所以LCD设备中耗费了过量的栅极高压，从而LCD设备的功耗增加。例如，在图2中环境温度低于参考温度Tref的线性部分，所需要的栅极高压VGH 随着环境温度的降低线性增加到第二电压V2之下，而供电单元10提供第二电压V2的栅极高压VGH。结果，产生了对应于所供应的栅极高压和所需要的栅极高压之间的差值的功率损耗，从而引起LCD设备的功耗增加。此外，因为低温补偿部件40单独形成在电源IC 20外部，IXD设备的制造成本增加。而且，当环境温度急剧改变时，栅极高压VGH不能迅速地从第一电压Vl转换成第二电压V2。结果，出现诸如块模糊之类的显示质量恶化。
发明内容
本发明涉及一种降低了功耗和制造成本的供电单元和包括所述供电单元的液晶
显不器。本发明的其它的优点、目的和特点在下面的描述中将部分地列出，且在一定程度上所述优点、目的和特点从描述是显而易见的，或者可从本发明的实践中领会到。通过书面说明书、权利要求书以及附图中具体指出的结构可实现和获得本发明的目的和其它优点。为了实现这些目的和其它优点，并依照本发明的意图，正如此处具体描述和概括描述的，一种液晶显示器的供电单元包括用来产生源电压和补偿电压的电源集成电路和利用源电压和补偿电压产生栅极高压的电荷泵部件，所述补偿电压根据环境温度而线性地变化，所述栅极高压在环境温度低于参考温度时线性地变化。在另一方面，一种液晶显示器包括显示图像的液晶面板、将数据信号提供给液晶面板的数据驱动单元、将RGB数据和数据控制信号提供给数据驱动单元的时序控制单元以及将栅极高压提供给液晶面板的供电单元，其中供电单元包括用来产生源电压和补偿电压的电源集成电路、以及利用源电压和补偿电压产生栅极高压的电荷泵部件，所述补偿电压根据环境温度而线性地变化的，所述栅极高压在环境温度低于参考温度时线性地变化。应当理解，本发明前面的概括性描述和下面的详细描述都是示例性的和说明性的，意在对要求保护的本发明提供进一步的解释。
附图示出了本发明的实施方式并且与说明书一起用来解释本发明的原理，所述附图用来提供对本发明的进一步理解并且并入并构成本申请的一部分。在附图中图1是显示根据现有技术的液晶显示器的供电单元的框图；图2是显示从根据现有技术的液晶显示器的供电单元输出的栅极高压的示图；图3是显示根据本发明实施方式的液晶显示器的示图；图4是显示根据本发明实施方式的液晶显示器的供电单元的框图；图5是显示根据本发明示例实施方式的供电单元的电路图；以及图6是显示从根据本发明实施方式的液晶显示器的供电单元输出的栅极高压的示图。
具体实施例方式现在详细地参考本发明的优选实施方式，在附图中示出了实施方式的一些例子。图3是显示根据本发明实施方式的液晶显示器的示图；在图3中，液晶显示(IXD)设备110包括液晶面板120、数据驱动单元130、时序控制单元140以及供电单元150。液晶面板120包括利用栅极信号和数据信号显示图像的显示单元122和利用多个栅极控制信号产生栅极信号的栅极驱动单元124。显示单元122 包括多条栅极线GL、多条数据线DL、像素薄膜晶体管(TFT)(未示出)、液晶电容器(未示出)和存储电容器(未示出)。多条栅极线GL与多条数据线DL相交以限定多个像素区域 (未示出)。此外，像素TFT连接到栅极线GL和数据线DL，液晶电容器和存储电容器连接到像素TFT。尽管未示出，液晶面板120可包括彼此相对并隔开的第一基板和第二基板以及在第一基板和第二基板之间的液晶层。例如，多条栅极线GL、多条数据线DL以及像素TFT可形成在第一基板上。此外，栅极驱动单元1 可连同多条栅极线GL和多条数据线DL—起形成在第一基板上。例如，栅极驱动单元1 可包括移位寄存器。栅极驱动单元1 集成在液晶面板120中的IXD设备110可称为面板内栅极(GIP)型IXD设备。数据驱动单元130利用多个数据控制信号产生数据信号并将数据信号提供给液晶面板120。例如，数据驱动单元130可包括多个驱动集成电路(D-IC)，所述多个D-IC可通过玻璃上芯片(COG)方法附接到第一基板上。时序控制单元140从诸如图形卡和电视系统之类的外部系统接收原始图像信号和诸如数据使能信号、垂直同步信号、水平同步信号以及时钟信号之类的多个控制信号， 并利用原始图像信号和多个控制信号产生RGB数据、多个栅极控制信号和多个数据控制信号。此外，时序控制单元140将RGB数据和多个数据信号提供给数据驱动单元130，并将多个栅极控制信号提供给栅极驱动单元124。进一步，时序控制单元140可产生电源控制信号并将电源控制信号提供给供电单元150。供电单元150利用电源控制信号产生多个驱动电压，并将多个驱动电压提供给数据驱动单元130和液晶面板120。特别地，供电单元150产生用来导通液晶面板120的像素 TFT的栅极高压VGH，并将栅极高压VGH提供给栅极驱动单元124。例如，供电单元150可根据环境温度线性地改变栅极高压VGH的大小来补偿栅极高压VGH，并将补偿的栅极高压VGH 提供给栅极驱动单元124。进一步，栅极驱动单元IM可利用栅极高压VGH产生栅极信号。图4是显示根据本发明实施方式的液晶显示器的供电单元的框图。在图4中，供电单元150包括电源集成电路(IC) 160和电荷泵部件180。电源 IC 160产生多个驱动电压。例如，电源IC 160可产生源电压VDD并将源电压VDD提供给电荷泵部件180。此外，电源IC 160可从电荷泵部件180接收栅极高压VGH，并通过开关 (switching)将栅极高压VGH提供给栅极驱动部件124(图3)。电源IC 160包括用来产生源电压VDD的升压(boosting)部件162、根据环境温度线性地补偿栅极高压VGH的线性低温补偿部件164、根据反馈电压VFB (图5)调节补偿的栅极高压VGH并在相对短的时间内稳定栅极高压VGH的反馈部件170、以及根据时序控制单元 140的电源控制信号开关栅极高压VGH并将栅极高压VGH输出给栅极驱动单元124的电平移位部件172。此外，线性低温补偿部件164包括产生对应于环境温度的补偿控制电压VCPC的补偿控制部件166、和根据补偿控制电压VCPC产生对应于环境温度的补偿电压VCP的低温补偿部件168。电荷泵部件180提高电源IC 160的源电压VDD，并通过把提高的源电压VDD和补偿电压VCP相加来产生栅极高压VGH。结果，电荷泵部件180产生补偿的栅极高压VGH，所述补偿的栅极高压VGH随着线性部分中的环境温度而线性地变化。例如，当环境温度等于或高于参考温度Tref时，电荷泵部件180可产生第一电压 Vl的栅极高压VGH。进一步，当环境温度处在低于参考温度Tref的线性部分中时，电荷泵部件180可随着环境温度的降低产生具有线性变化的电压的栅极高压VGH，而当环境温度处在低于参考温度Tref的线性部分之外时，电荷泵部件180可产生高于第一电压Vl的第二电压V2的栅极高压VGH。在线性部分中，栅极高压VGH在第一电压Vl和第二电压V2之间线性地变化。此外，第一电压Vl可以是源电压VDD的两倍(VI = 2VDD)，第二电压V2可以是源电压VDD的三倍(V2 = 3VDD)。因为供电单元150提供的栅极高压VGH的电压在线性部分中随着环境温度的降低在第二电压V2之内线性地增加，因此可防止由环境温度降低引起的显示质量恶化，并且可降低IXD设备110的制造成本。此外，利用反馈电压VFB快速稳定了补偿的栅极高压VGH， 即使当环境温度急剧变化或负载急剧变化时，也能防止显示质量恶化。图5是显示根据本发明示例实施方式的供电单元的电路图。在图5中，供电单元150(图4)的电源IC 160包括第一比较器0P1、第二比较器 0P2、第一反相器INV1、第二反相器INV2、第一晶体管Tl以及第二晶体管T2。例如，第一比较器OPl可对应于补偿控制部件166(图4)，第一晶体管Tl可对应于低温补偿部件168。进一步，第二比较器0P2和第二晶体管T2可对应于反馈部件170。第一比较器OPl将对应于环境温度的第一感测电压VSEl与第一参考电压Vrefl 进行比较以输出补偿控制电压VCPC。第一比较器OPl连接到用来产生第一感测电压VSEl的第一温度感测部件和第一晶体管Tl。例如，第一温度感测部件可包括串联在数字源电压VCC和接地电压之间的第一电阻Rl和第一温度感测器NTCTl。此外，第一比较器OPl可包括运算放大器(OP AMP)，第一温度感测器NTCTl可包括具有负的温度系数(NTC)的热敏电阻(电热调节器)以使电阻随着环境温度降低而增加。在第一电阻Rl和第一温度感测器NTCTl之间的连接节点的第一感测电压VSEl输入给第一比较器OPl的负端(-)，而第一参考电压Vrefl输入给第一比较器OPl的正端(+)。 当第一温度感测器NTCTl的电阻随着环境温度的降低而增加时，在第一电阻Rl和第一温度感测器NTCTl之间的连接节点的第一感测电压VSEl增加。例如，当环境温度变得低于参考温度Tref时，第一感测电压VSEl可变得大于第一参考电压Vrefl。结果，第一比较器OPl 输出高电平的补偿控制电压VCPC，而高电平的补偿控制电压VCPC通过第一反相器INVl输入给第一晶体管Tl的栅极。第一晶体管Tl根据第一比较器OPl的补偿控制电压VCPC通过开关来输出对应于环境温度的补偿电压VCP。第一晶体管Tl连接到用来产生第二感测电压VSE2的第二温度感测部件和电荷泵部件180。例如，第二温度感测部件可包括串联在源电压VDD和接地电压之间的第二电阻 R2和第二温度感测器NTCT2。此外，第二温度感测器NTCT2可包括具有负的温度系数(NTC) 的热敏电阻(电热调节器)以使电阻随着环境温度降低而增加，并且第一晶体管Tl可为正 (positive)型。在第二电阻R2和第二温度感测器NTCT2之间的连接节点的第二感测电压VSE2输入给第一晶体管Tl的源极。当第二温度感测器NTCT2的电阻随着环境温度的降低而增加时，在第二电阻R2和第二温度感测器NTCT2之间的连接节点的第二感测电压VSE2增加。例如，当环境温度变得低于参考温度Tref时，高电平的补偿控制电压VCPC可通过第一反相器 INVl输入给第一晶体管Tl的栅极，从而可导通第一晶体管Tl。结果，输入给第一晶体管Tl 的源极的第二感测电压VSE2作为补偿电压VCP从第一晶体管Tl的漏极输出，并且该补偿电压VCP被储存在第三电容器C3中。当环境温度等于或高于参考温度Tref时，第一比较器OPl输出低电平的补偿控制电压VCPC，从而第一晶体管Tl被低电平的补偿控制电压VCPC关断。于是，作为补偿电压 VCP的第二感测电压VSE2没有被储存在第三电容器C3中。此外，当环境温度低于参考温度 Tref时，第一比较器OPl输出高电平的补偿控制电压VCPC，从而第一晶体管Tl被高电平的补偿控制电压VCPC导通。于是，作为补偿电压VCP的第二感测电压VSE2被储存在第三电容器C3中。对应于第二感测电压VSE2的补偿电压VCP可具有在接地电压至源电压VDD范围内的电压。例如，当环境温度处在低于参考温度Tref的线性部分中时，补偿电压VCP随着环境温度下降而线性增加，当环境温度处在低于参考温度Tref的线性部分之外时，补偿电压VCP具有与源电压VDD大体相同的恒定电压。第二比较器0P2将来自电荷泵部件180且对应于补偿的栅极高压VGH的第三感测电压VSE3和第二参考电压Vref2进行比较以输出反馈电压VFB。第二晶体管T2根据反馈电压VFB控制并稳定来自第一晶体管Tl的补偿电压VCP。第二比较器0P2连接到用来产生第三感测电压VSE3的电荷泵部件180和第二晶体管T2，并且第二晶体管T2连接到用来产生补偿电压VCP的第一晶体管Tl。例如，第二比较器0P2可包括运算放大器(OP AMP)，第二晶体管T2可为负(negative)型。
在第三电阻R3和第四电阻R4之间的连接节点的第三感测电压VSE3输入到第二比较器0P2的负端(_)，而第二参考电压Vref 2输入到第二比较器0P2的正端(+)。此外，从第二比较器0P2输出的反馈电压VFB通过第二反相器INV2输入给第二晶体管T2的栅极， 并且第二晶体管T2的漏极连接到第一晶体管Tl的源极和第三电容器C3。在第三电阻R3和第四电阻R4之间的连接节点的第三感测电压VSE3可与来自电荷泵部件180的补偿栅极高压VGH成比例地变化。当在低温环境中的电荷泵部件180的补偿栅极高压VGH偏离预设目标值时，第三感测电压VSE3也偏离预设的第二参考电压Vref2， 并且第二比较器0P2输出对应于第三感测电压VSE3和第二参考电压Vref2之间差值的反馈电压VFB。反馈电压VFB通过第二反相器INV2输入给第二晶体管T2的栅极以导通第二晶体管T2。因为反馈电压VFB对应于第三感测电压VSE3和第二参考电压Vref2之间的差值，来自第一晶体管Tl的补偿电压VCP的栅极高压VGH被第二晶体管T2的ON电流调节以达到目标值。电荷泵部件180包括第一至第四二极管Dl至D4、第一至第四电容器Cl至C4以及第三电阻R3和第四电阻R4。第一至第四二极管Dl至D4以及第三电阻R3和第四电阻R4 串联在源电压VDD和接地电压之间。第一电容器Cl连接到第一和第二二极管Dl和D2之间的连接节点，第二电容器C2连接到第二和第三二极管D2和D3之间的连接节点。此外， 第三电容器C3连接到第三和第四二极管D3和D4之间的连接节点，第四电容器C4连接到第四二极管D4。第一电容器Cl和第二电容器C2的每一个被充电至源电压VDD，并且储存在第一电容器Cl和第二电容器C2的每一个中的源电压VDD通过开关(switches)(未示出)传输到第四电容器C4。于是，第四电容器C4被充电至两倍于源电压VDD的电压QVDD)。第三电容器C3被充电至对应于环境温度的电压。例如，因为在环境温度等于或高于参考温度Tref时第一晶体管Tl关断，所以第三电容器C3不会被充电。此外，因为在环境温度低于参考温度Tref时第一晶体管Tl导通，所以第三电容器C3可被充电至对应于环境温度的作为补偿电压VCP的第二感测电压VSE2。储存在第三电容器C3中的补偿电压VCP 通过开关(未示出)传输并储存在第四电容器C4中。结果，第四电容器C4被充电的电压是储存在第一电容器Cl至第三电容器C3中的电压之和。例如，当环境温度等于或高于参考温度Tref时，第四电容器C4可被充电至两倍于源电压VDD的电压OVDD)。此外，当环境温度低于参考温度Tref时，第四电容器C4被充电的电压可以是源电压VDD的两倍和补偿电压VCP之和QVDD+VCP)。储存在第四电容器 C4中的电压作为栅极高压VGH输出给电源IC 160的电平移位部件172(图4)。根据电压分布、通过第四二极管D4和第三电阻R3之间的连接节点的栅极高压VGH 确定第三电阻R3和第四电阻R4之间的连接节点的第三感测电压VSE3。结果，第三感测电压VSE3与栅极高压VGH成比例地变化。第二比较器0P2对第三感测电压VSE3和第二参考电压Vref 2进行比较，从而根据作为比较结果的反馈电压VFB调整补偿电压VCP。于是，在相对短的时间内稳定了栅极高压 VGH。图6是显示从根据本发明实施方式的液晶显示器的供电单元输出的栅极高压的示图。在图6中，当环境温度等于或高于参考温度Tref时，从供电单元150 (图4)输出的栅极高压VGH具有恒定的第一电压VI。当环境温度低于参考温度Tref时，供电单元150输出补偿的栅极高压VGH。例如，在环境温度低于参考温度Tref的线性部分中，栅极高压VGH 的电压可随着环境温度降低从第一电压Vl线性增加至高于第一电压Vl的第二电压V2。此夕卜，在线性部分之外的饱和部分，栅极高压VGH可具有恒定的第二电压V2。参考温度Tref 可以是约30°C，第一电压Vl和第二电压V2可分别为约17V和约34V。在另一实施方式中， 可根据使用IXD设备的环境调整线性部分、饱和部分、参考温度Tref、第一电压Vl和第二电压V2。结果，在根据本发明的供电单元和包括所述供电单元的LCD设备中，因为通过利用线性低温补偿电路提供了随着环境温度降低而线性增加的栅极高压，于是降低了功耗。 此外，因为线性低温补偿电路集成在电源IC中，于是降低了制造成本。进一步，因为通过利用反馈电路快速稳定了来自线性低温补偿电路的栅极高压，于是提高了显示质量。在不偏离本发明的精神或范围的情况下，可对本发明的供电单元和包括供电单元的液晶显示器进行各种修改和变型，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。因而，意在使本发明覆盖落入所附权利要求及其等价物范围内的本发明的这些修改和变型。
权利要求
1.一种液晶显示器的供电单元，包括电源集成电路，所述电源集成电路用来产生源电压和补偿电压，所述补偿电压根据环境温度而线性地变化；以及电荷泵部件，所述电荷泵部件利用所述源电压和所述补偿电压产生栅极高压，所述栅极高压在所述环境温度低于参考温度时线性地变化。
2.根据权利要求1所述的供电单元，其中所述电源集成电路包括 升压部件，所述升压部件用来产生源电压；线性低温补偿部件，所述线性低温补偿部件用来产生所述补偿电压；以及电平移位部件，所述电平移位部件通过开关而输出所述栅极高压。
3.根据权利要求2所述的供电单元，其中所述线性低温补偿部件包括补偿控制部件，所述补偿控制部件产生对应于所述环境温度的补偿控制电压；以及低温补偿部件，所述低温补偿部件根据所述补偿控制电压产生所述补偿电压。
4.根据权利要求3所述的供电单元，其中所述补偿控制部件包括第一温度感测部件，所述第一温度感测部件包括串联在数字源电压和接地电压之间的第一电阻和第一温度感测器，所述第一温度感测部件输出来自所述第一电阻和所述第一温度感测器之间的第一连接节点的第一感测电压；以及第一比较器，所述第一比较器通过将所述第一感测电压和第一参考电压进行比较来输出所述补偿控制电压。
5.根据权利要求4所述的供电单元，其中所述低温补偿部件包括第二温度感测部件，所述第二温度感测部件包括串联在所述源电压和所述接地电压之间的第二电阻和第二温度感测器，所述第二温度感测部件输出来自所述第二电阻和所述第二温度感测器之间的第二连接节点的第二感测电压；以及第一晶体管，所述第一晶体管根据所述补偿控制电压通过开关来输出作为所述补偿电压的所述第二感测电压。
6.根据权利要求5所述的供电单元，其中所述第一温度感测器和所述第二温度感测器中的至少一个包括具有负的温度系数的热敏电阻，并且所述第一晶体管为正型。
7.根据权利要求2所述的供电单元，其中所述电源集成电路进一步包括反馈部件，所述反馈部件利用对应于所述栅极高压的反馈电压来控制所述栅极高压。
8.根据权利要求7所述的供电单元，其中所述反馈部件包括第二比较器，所述第二比较器通过将对应于所述栅极高压的第三感测电压和第二参考电压进行比较来输出所述反馈电压；以及第二晶体管，所述第二晶体管根据所述反馈电压通过开关来调节所述补偿电压。
9.根据权利要求1所述的供电单元，其中所述电荷泵部件包括第一至第四二极管，所述第一至第四二极管串联在所述源电压和接地电压之间；以及第一至第四电容器，所述第一电容器连接在所述第一和第二二极管之间，所述第二电容器连接至所述第二和第三二极管，所述第三电容器连接在所述第三和第四二极管之间， 所述第四电容器连接至所述第四二极管。
10.根据权利要求9所述的供电单元，其中所述第一电容器和第二电容器中的至少一个被充电至所述源电压，其中所述第三电容器被充电至所述补偿电压，其中所述第四电容器被充电至所述源电压的两倍和所述补偿电压之和。
11.一种液晶显示器，包括 液晶面板，所述液晶面板显示图像；数据驱动单元，所述数据驱动单元将数据信号提供给所述液晶面板； 时序控制单元，所述时序控制单元将RGB数据和数据控制信号提供给所述数据驱动单元；以及供电单元，所述供电单元将栅极高压提供给所述液晶面板， 其中所述供电单元包括电源集成电路，所述电源集成电路用来产生源电压和补偿电压，所述补偿电压根据环境温度而线性地变化；以及电荷泵部件，所述电荷泵部件利用所述源电压和所述补偿电压产生所述栅极高压，所述栅极高压在所述环境温度低于参考温度时线性地变化。
12.根据权利要求11所述的液晶显示器，其中所述液晶面板包括 显示单元，所述显示单元显示所述图像；以及栅极驱动单元，所述栅极驱动单元利用所述栅极高压产生栅极信号。
13.根据权利要求12所述的液晶显示器，其中所述显示单元包括像素薄膜晶体管，所述栅极高压对应于用来导通所述像素薄膜晶体管的电压。
全文摘要
本发明公开了一种供电单元和包括所述供电单元的液晶显示器。所述供电单元包括电源集成电路和电荷泵部件，所述电源集成电路用来产生源电压和补偿电压，所述补偿电压根据环境温度而线性地变化，所述电荷泵部件利用源电压和补偿电压产生栅极高压，所述栅极高压在环境温度低于参考温度时线性地变化。
文档编号G09G3/36GK102543022SQ20111046125
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者徐昇杓, 河成喆, 金显祐 申请人:乐金显示有限公司
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