具有抖动开关的放大器及具有该放大器的显示器驱动电路的制作方法
专利名称：具有抖动开关的放大器及具有该放大器的显示器驱动电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种显示器驱动电路，尤其是使用放大器的显示器驱动电路，该放大 器适于显示器驱动电路，如缓冲器。
背景技术：
显示器驱动电路功能是输出具有再生影像信息的有效数据至显示面板。图1显示了显示器驱动电路的输出段。参考图1，显示器驱动电路100的输出段包括正伽马参考电压产生电路110、负伽 马参考电压产生电路120、数字电路130、路径晶体管逻辑区块140、路径选择开关电路150、 缓冲器区块160、输出选择开关电路170以及电荷共用开关电路180。路径晶体管逻辑区块140从每个正伽马参考电压产生电路110和负伽马参考电压 产生电路120中输出的2n(N为整数)个伽马参考电压中，选择和输出对应从数字电路130 输出的N位元数字数据的伽马参考电压。多个所选伽马参考电压藉由路径选择开关电路 150输出至作为直接路径的第一路径和作为交叉路径的第二路径中的一条。作为直接路径 的第一路径表示在其中藉由排列第一路径选择信号Pl而开启的开关的路径，作为交叉路 径的第二路径表示在其中藉由排列第二路径选择信号PlB而开启的开关的路径。在缓冲器 区块160内缓冲之后，从路径选择开关电路150输出的伽马参考电压透过输出端CH⑴至 CH(M) (M为整数)，在输出选择开关电路170内启动输出选择信号P3时间内传输至显示面 板(图中未示)。电荷共用开关电路180对输出端CH⑴至CH(M)在启动电荷共用信号P2 的预设时间中造成短路，从而所有输出端CH(I)至CH(M)可以共用电荷。由于显示器驱动电路为现有技术中所周知的，组成元件、组成元件间的连接关系， 以及运作特性不在此描述。图2是图1所示的缓冲器区块160内的多个作为缓冲器的放大器ARR的内部电路图。参考图2，放大器200包括输入级210、偏置级220和输出级230。输入级210藉由两个P型MOS晶体管和两个N型MOS晶体管接收正输入信号INP 和负输入信号INN，以增加共同模式输入电压范围。也就是说，正输入信号INP藉由P型输 入MOS晶体管P2以及N型输入MOS晶体管N2接收，而负输入信号INN藉由P型输入MOS 晶体管Pl以及N型输入MOS晶体管N2接收。两个P型输入MOS晶体管Pl和P2的共用端 与P型电流源P3连接，其他剩下的终端与偏置级220连接。两个N型输入MOS晶体管m 和N2的共用端与N型电流源N3连接，而其他剩下的终端与连接偏置级220。偏置级产生对应正输入信号INP和负输入信号INN之间差值的两个AB类信号V1 和V2。输出级230产生输出信号VOUT以响应两AB类输出信号V1和V2。通常，制造半导体的方法包括使用形成有预选图形遮罩将杂质植入基板的制程、 扩散所植入杂质的制程、沉积物质的制程以及蚀刻沉积的物质以具有预定图形的制程。关 于这个方面，实际电路元件对设计值不可以有差异，但是具有一些差异来自制造遮罩过程中所导致的对遮罩图案设计值的不对应、植入基板的杂质量的不对应和不均勻，以及蚀刻公差。图2所示的放大器200使用二十个MOS晶体管实现。这些MOS晶体管被设计在饱 和区域内运作。MOS晶体管的操作特性是由临界电压、栅极区域的长度、栅极区域的宽度以 及栅极绝缘体的材料和厚度而决定。临界电压、栅极区域长度以及栅极宽度实际上由于上 述原因与设计值有稍许差异。MOS晶体管的运作特性通常以放大器内的偏置电压表示。图3显示出传统放大器内的偏移分布。参考图3，由于设计值和实际实现晶体管之间不符，偏置电压关于预期值变低或变
尚ο为了减少偏移值的影响，现有技术中已经提出将构成放大电路的MOS晶体管排列 为对称结构，并且使用抖动开关交替地使用对称MOS晶体管。图4为说明附加抖动开关的放大器的电路图。参考图4，附加抖动开关的放大器400藉由抖动开关交替切换对称MOS晶体管和电 流镜的操作而最小化偏移值。抖动开关切换以响应交替使能的两个信号A和B。由于附加 抖动开关的放大器400透过论文等在现有技术中已知，放大器400的连接关系和运作将在 此省略。对于图4所示的放大器，尽管偏移值最小化，因为放大器400具有二十个MOS晶体 管和十个抖动开关，所造成缺点是放大器400占用的面积在布局中明显增加。尤其是，开关 占用的面积不是很大，但布局中二十个MOS晶体管占用的面积明显很大。
发明内容
因此，本发明努力以解决现有技术中的问题，并且本发明的目的在提供一种具有 最少量的MOS晶体管和最少量的抖动开关的放大器。本发明的另一个目的是提供一种作为缓冲器的显示器驱动电路，具有最少量的 MOS晶体管和最少量的抖动开关的放大器。为了实现第一个目的，根据本发明的一个方面，提供具有输入级、偏置级和输出级 的放大器。输入级决定对应所接收的两个输入电压的两个节点的电压电平，以响应第一偏 置电压，并包括四个路径选择开关、两个输入晶体管和一个偏置晶体管。偏置级产生对应两 个节点的电压电平的两个AB类输出电压，并包括电流镜、十个路径选择开关、AB类偏置电 路和两个偏置晶体管。输出级产生对应两个AB类输出电压的输出电压，并包括两个耦合电 容和两个推拉晶体管。多个路径选择开关藉由彼此互相独立使能的第一路径选择信号和第 二路径选择信号中的一信号来运作。为了获得第二目的，根据本发明的另一方面，提供一种显示器驱动电路，具有负伽 马参考电压产生电路、正伽马参考电压产生电路、数字电路、路径晶体管逻辑电路、缓冲器 电路、路径选择开关电路以及电荷共用开关电路。负伽马参考电压产生电路产生(N为 整数)伽马参考电压，所述伽马参考电压对于任选参考电压具有相对较低的电压电平。正 伽马参考电压产生电路产生(N为整数)伽马参考电压，所述伽马参考电压对于任选参 考电压具有相对较高的电压电平。数字电路输出N位元数字信号。路径晶体管逻辑电路在 每个正伽马参考电压产生电路和负伽马参考电压产生电路所产生的2N个伽马参考电压中，选择和输出对应从数字电路输出的N个数字信号的伽马参考电压。缓冲器电路缓冲从路径 晶体管逻辑电路输出的伽马参考电压。路径选择开关电路选择从缓冲器电路输出的伽马参 考电压的路径。电荷共用开关电路共用用以输出伽马参考电压至显示面板的输出端之间的 电荷。
图1显示器驱动电路的输出段；图2为图1内所示的缓冲块内用作缓冲器的多个放大器的内部电路图；图3显示了传统放大器的偏移分布；图4为说明附加有抖动开关的放大器的电路图；图5说明本发明实施例中显示器驱动电路；图6为说明本发明第一种放大器的电路图；图7显示了图6所示第一种放大器中关于时间的输出电压的变化；图8为当第一路径选择信号使能的时候图6内所示的第一种放大器的电路图；图9为当第二路径选择信号使能的时候图6所示的第一种放大器的电路图；图10为说明本发明第二种放大器的电路图；图11显示了图10所示的第二种放大器内关于时间输出电压的变化；图12为当第一路径选择信号使能的时候图10内所示的第二种放大器的电路图； 以及图13为当第二路径选择信号使能的时候图10内所示的第二种放大器的电路图。
具体实施例方式现在更加详细地描述本发明实施例，并参考图式。对于熟悉本领域的技术人员而 言，本说明书中描述地实施例提供说明本发明精神的例子。因此，这些实施例可以具有不同 的形式，并不局限于在此描述地这些实施例形式。又，装置的尺寸和厚度为了图式中标明而 放大处理。图式和说明书中使用的相同的附图标记代表相同或相似的部分。图5说明本发明实施例中显示器驱动电路。参考图5，显示器驱动电路500包括负伽马参考电压产生电路510、正伽马参考电 压产生电路520、数字电路530、路径晶体管逻辑电路M0、缓冲器电路550、路径选择开关电 路560和电荷共用开关电路570。负伽马参考电压产生电路510产生伽马参考电压，所述伽马参考电压对于任选参 考电压具有相对较低的电压电平。正伽马参考电压产生电路520产生伽马参考电压，所述 伽马参考电压对于任选参考电压具有相对较高的电压电平。数字电路530输出N位元数字 信号。路径晶体管逻辑电路540在每个负伽马参考电压产生电路510和正伽马参考电压产 生电路520所产生的2N个伽马参考电压中，选择和输出对应从数字电路530输出的N个数 字信号的伽马参考电压。多个构成缓冲器电路阳0的缓冲器使用两种缓冲器AH和AL中任 意一种以缓冲从路径晶体管逻辑电路540输出的伽马参考电压。由构成缓冲器电路550的 两种缓冲器构成的放大器将在下面详细描述。本发明显示器驱动电路500的特性为，在缓冲从路径晶体管逻辑电路540输出的伽马参考电压之后，伽马参考电压通过路径选择开关电路560传输至各个输出端CH(I)至 CH(M)。因此，不会使用如图1所示的传统显示器驱动电路100内的输出选择开关电路170， 整体面积可以减少。在显示器驱动电路500中，预设从路径晶体管逻辑电路540输出的伽马参考电压 的电压电平的范围。参考图5，构成路径晶体管逻辑电路540的第一路径晶体管逻辑电路区 块541在对于正伽马参考电压产生电路520所产生的任选参考电压CSM相对较高的伽马参 考电压中，选择对应N个从数字电路530输出的数字信号的伽马参考电压。构成路径晶体 管逻辑电路540的第二路径晶体管逻辑电路区块542在对于负伽马参考电压产生电路510 产生的任选参考电压CSM相对较低的伽马参考电压中，选择对应从数字电路530输出的N 个数字信号的伽马参考电压。在此情况中，可以理解从第一路径晶体管逻辑电路区块541输出的伽马参考电压 范围和从第二路径晶体管逻辑电路区块542输出的伽马参考电压范围。因此，基于输入伽 马参考电压的范围，用以缓冲从路径晶体管逻辑电路540输出的伽马参考电压的放大器的 输入端和输出端的详细电路可以分成两类，如下所述。因为这是规范缓冲器以差动放大器的输出端回馈至作为两个输入端其中一个的 负输入端的形式实现，缓冲器详细的电路不在此描述。图6为说明本发明第一种放大器的电路图。参考图6，第一种放大器600用于缓冲在对于任选参考电压CSM相对较高的伽马参 考电压中，对应从数字电路530输出的N个数字信号的伽马参考电压，并包括输入级610、偏 置级620和输出级630。输入级610决定对应所接收的两个输入电压INN和INP的两个节点附和N2的电 压电平，以响应第一偏置电压VB1，并包括四个路径选择开关Sl至S4、两个输入晶体管Ml 和M2以及第一偏置晶体管M3。这里，为了便于解释说明，路径选择开关为技术术语并也称 作抖动开关。用于开启和关闭路径选择开关的路径选择信号A和B彼此独立使能。也就是 说，当一个信号开启开关，另一个信号关闭开关。第一路径选择开关Sl切换与该第一路径选择开关Sl的一终端连接的第一输入电 压INN，以响应第一路径选择信号A。第二路径选择开关S2切换与该第二路径选择开关S2 的一终端连接的第一输入电压INN以响应第二路径选择信号B。第三路径选择开关S3切换 与该第三路径选择开关S3的一终端连接的第二输入电压INP，以响应第一路径选择信号A。 第四路径选择开关S4切换与该第四路径选择开关S4的一终端连接的第二输入电压INP，以 响应第二路径选择信号B。第一输入晶体管Ml具有与第一节点m连接的一终端、以及与第一路径选择开关 Sl的另一终端和第四路径选择开关S4的另一终端共同连接的一栅端。第二输入晶体管M2 具有与第二节点N2连接的一终端、以及与第二路径选择开关S2的另一终端和第三路径选 择开关S3的另一终端共同连接的一栅端。第一偏置晶体管M3具有与第一输入晶体管Ml 的另一终端和第二输入晶体管M2的另一终端共同连接的一终端、与第二源电压GNDA连接 的另一终端、以及用以施加第一偏置电压VBl的一栅端。偏置级620产生对应两个节点附和N2的电压电平的两个AB类输出电压，并包括 电流镜M4和M5、十个路径选择开关S5至S14、AB类偏置电路M6至M7、以及两个偏置晶体管M8禾口 M9。第五路径选择开关S5切换与第五路径选择开关S5的一终端连接的第一节点m 的电压或电流，以响应第一路径选择信号A。第六路径选择开关S6切换与第六路径选择开 关S6的一终端连接的第二节点N2的电压或电流，以响应第二路径选择信号B。第七路径选择开关S7切换与第七路径选择开关S7的一终端连接的第一节点m 的电压或电流至第三节点N3，以响应第一路径选择信号A。第八路径选择开关S8切换与第 八路径选择开关S8的一终端连接的第一节点m的电压或电流至第四节点N4，以响应第二 路径选择信号B。第九路径选择开关S9切换与第九路径选择开关S9的一终端连接的第二 节点N2的电压或电流至第四节点N4，以响应第一路径选择信号A。第十路径选择开关SlO 切换与第十路径选择开关SlO的一终端连接的第二节点N2的电压或电流至第三节点N3，以 响应第二路径选择信号B。第十一路径选择开关Sll切换与第十一路径选择开关Sll的一终端连接的第三节 点N3的电压或电流，以响应第一路径选择信号A。第十二路径选择开关S12切换与第十二 路径选择开关S12的一终端连接的第五节点N5的电压或电流，以响应第二路径选择信号B。 第十三路径选择开关S13切换与第十三路径选择开关S13的一终端连接的第五节点N5的 电压或电流，以响应第一路径选择信号A。第十四路径选择开关S14切换与第十四路径选择 开关S14的一终端连接的第三节点N3的电压或电流，以响应第二路径选择信号B。电流镜M4和M5包含第一电流镜晶体管M4以及第二电流镜晶体管M5，第一电流镜 晶体管M4具有与第一源电压VDDA连接的一终端、与第一节点m连接的另一终端、以及与 第五路径选择开关S5的另一终端连接的一栅端。而第二电流镜晶体管M5具有与第一源电 压VDDA连接的一终端、与第二节点N2连接的另一终端、以及与第六路径选择开关S6的另 一终端连接的一栅端。AB类偏置电路M6和M7包含第六MOS晶体管M6以及第七MOS晶体管M7，第六MOS 晶体管M6具有与第四节点N4连接的一终端、与第五节点N5连接的另一终端、以及用以施 加第二偏置VB2的一栅端。而第七MOS晶体管M7具有与第四节点N4连接的一终端、与第 五节点N5连接的另一终端、以及用以施加第三偏置电压VB3的一栅端。第二偏置晶体管M8作为两个偏置晶体管中的其中一个，具有与第二源电压GNDA 连接的一终端、与第十一路径选择开关Sll的另一终端和第十二路径选择开关S12的另一 终端共同连接的另一终端、以及用以施加第一偏置电压VBl的一栅端。第三偏置晶体管 M9作为另一个偏置晶体管，具有与第二源电压GNDA连接的一终端、与第十三路径选择开关 S13的另一终端和第十四路径选择开关S14的另一终端共同连接的另一终端、以及用以施 加第一偏置电压VBl的一栅端。这里，两个AB类输出电压是指从第四节点N4和第五节点N5输出的电压。输出级630产生对应两个AB类输出电压的输出电压V0UT，并包括两个耦合电容 CCl和CC2以及两个推拉晶体管MlO和Mil。第一耦合电容CCl具有与第四节点N4连接的一终端、以及与用以输出该输出电压 VOUT的输出端连接的另一终端。第二耦合电容CC2具有与第五节点N5连接的一终端、以及 与输出端连接的另一终端。第十MOS晶体管MlO具有与第一源电压VDDA连接的一终端、与输出端连接的另一终端、以及与第四节点N4连接的一栅端。第十一 MOS晶体管Mll具有与第二源电压GNDA 连接的一终端、与输出端连接的另一终端、以及与第五节点N5连接的一栅端。为了确保图6所示的第一种放大器600在对于任选参考电压CSM相对较高的伽马 参考电压中，用于缓冲对应从数字电路530输出的N个数字信号的伽马参考电压，使用N型 MOS晶体管以实现第一输入晶体管Ml、第二输入晶体管M2、第一偏置晶体管M3、第七MOS晶 体管M7、第二偏置晶体管M8、第三偏置晶体管M9和第十一 MOS晶体管M11，而使用P型MOS 晶体管实现电流镜晶体管M4和M5、第六MOS晶体管M6和第十MOS晶体管M10。流经输入级610的第一偏置晶体管M3的电流IBl的量藉由施加于第一偏置晶体 管M3的栅端上的第一偏置电压VBl决定，并成为流经两个输入晶体管Ml和M2的电流量的 总和。在理想情况下，当施加于两个输入晶体管Ml和M2的电压差为0(零)的时候，流经 两个输入晶体管Ml和M2的电流量相同。当经由第一节点m和第二节点N2流至输入级610的电流量相同的时候，安装于 偏置级620内的电流镜M4和M5使经由第四节点N4流至第五节点N5的电流量和流至第三 节点N3的电流量相同。如果由于施加在两个输入晶体管Ml和M2上的输入电压导致流至第二输入晶体管 M2的电流量增加，流至第一输入晶体管Ml的电流量减少。换句话说，如果经由第一电流镜 晶体管M4和第一节点m流至第一输入晶体管Ml的电流量与经由第二电流镜晶体管M5和 第二节点N2流至第二输入晶体管M2的电流量相比减少，则流至第四节点N4的电流IB3的 量小于流至第三节点N3的电流IB2的量。如果流至第四节点N4和第五节点N5的电流IB3 的量减少，两个节点N4和N5上电压降的准位也减少。因此，当流至第十晶体管MOS的电流 IBP4的量增加，在第十一 MOS晶体管汇集的电流量减少，结果输出电压VOUT突然增加。如果由于施加于两个输入晶体管Ml和M2的输入电压导致流至第二输入晶体管M2 的电流量减少，流至第一输入晶体管Ml的电流量增加。换句话说，如果经由第一电流镜晶 体管M4和第一节点m流至第一输入晶体管Ml的电流量与经由第二电流镜晶体管M5和第 二节点N2流至第二输入晶体管M2的电流量相比增加，流至第四节点N4的电流IB3的量大 于流至第三节点N3的电流IB2的量。如果流至第四节点N4和第五节点N5的电流IB3的 量增加，两个节点N4和N5的电压降的准位也增加。因此，当流至第十MOS晶体管MlO的电 流IBP4的量减少，在第十一 MOS晶体管Mll汇集的电流IBN5的量增加，结果输出电压VOUT 突然减少。图7显示了图6内所示的第一种放大器内关于时间的输出电压变化。参考图7，在对于任选参考电压CSM相对较高的伽马参考电压中，当缓冲对应从数 字电路530输出的N个数字信号的伽马参考电压的时候，波形的形状在波型上升的间隔RT 和波形下降的间隔FT中与普通放大器的波形的形状(图中未示)相同。图8为当第一路径选择信号使能的时候图6内所示的第一种放大器的电路图。图9为当第二路径选择信号使能的时候图6所示的第一种放大器的电路图。参考图8和图9，作为多个路径选择开关，也就是，交替使用的抖动开关，电流流经 的路径互相交换。因此，由于路径交换可以去除在制程中偏离导致的偏移。由于图8和图 9内所示的电路运作可以简单地从图6内所示的电路运作描述中理解，所以在此不描述。图10为说明本发明第二种放大器的电路图。
参考图10，第二种放大器1000用于在对于任选参考电压CSM相对较低的伽马参 考电压中，缓冲对应从数字电路530输出的N个数字信号的伽马参考电压，并包括输入级 1010、偏置级1020和输出级1030。输入级1010决定对应所接收两个输入电压INN和INP的两个节点N21和N22的 电压电平，以响应第一偏置电压VB21，并包括四个路径选择开关S21至S24、两个输入晶体 管M21和M22、以及第一偏置晶体管M23。第一路径选择开关S21切换与该第一路径选择开关S21的一终端连接的第一输入 电压INN，以响应第一路径选择信号A。第二路径选择开关S22切换与该第二路径选择开 关S22的一终端连接的第一输入电压INN，以响应第二路径选择信号B。第三路径选择开关 S23切换与该第三路径选择开关S23的一终端连接的第二输入电压INP，以响应第一路径选 择信号A。第四路径选择开关SM切换与该第四路径选择开关S24的一终端连接的第二输 入电压INP，以响应第二路径选择信号B。第一输入晶体管M21具有与第一节点N21连接的一终端、以及与第一路径选择开 关S21的另一终端和第四路径选择开关S24的另一终端共同连接的一栅端。第二输入晶体 管M22具有与第二节点N22连接的一终端、以及与第二路径选择开关S22的另一终端和第 三路径选择开关S23的另一终端共同连接的一栅端。第一偏置晶体管N23具有与第一输入 晶体管M21的另一终端和第二输入晶体管M22的另一终端共同连接的一终端、与第一源电 压VDDA连接的另一终端、以及用以施加第一偏置电压VB21的一栅端。偏置级1020产生对应两个节点N21和N22的电压电平的两个AB类输出电压，并 包括电流镜MM和M25、十个路径选择开关S25至S34、AB类偏置电路M26和M27以及两个 偏置晶体管和M29。第五路径选择开关S25切换与该第五路径选择开关S25的一终端连接的第一节点 N21的电压或电流，以响应第一路径选择信号A。第六路径选择开关幻6切换与该第六路径 选择开关S26的一终端连接的第二节点N22的电压或电流，以响应第二路径选择信号B。第七路径选择开关S27切换与该第七路径选择开关S27的一终端连接的第一节点 N21的电压或电流至第三节点N23，以响应第一路径选择信号A。第八路径选择开关S^切 换与该第八路径选择开关幻8的一终端连接的第三节点N23的电压或电流至第二节点N22， 以响应第二路径选择信号B。第九路径选择开关S^切换与该第九路径选择开关S29的一 终端连接的第二节点N22的电压或电流至第五节点N25，以响应第一路径选择信号A。第十 路径选择开关S30切换与该第十路径选择开关S30的一终端连接的第一节点N21的电压或 电流至第五节点N25，以响应第二路径选择信号B。第十一路径选择开关S31切换与该第十一路径选择开关S31的一终端连接的第三 节点N23的电压或电流，以响应第一路径选择信号A。第十二路径选择开关S32切换与该第 十二路径选择开关S32的一终端连接的第四节点NM的电压或电流，以响应第二路径选择 信号B。第十三路径选择开关S33切换与该第十三路径选择开关S33的一终端连接的第四 节点NM的电压或电流，以响应第一路径选择信号A。第十四路径选择开关S34切换与该第 十四路径选择开关S34的一终端连接的第三节点N23的电压或电流，以响应第二路径选择 信号B。电流镜MM和M25包含第一电流镜晶体管M24以及第二电流镜晶体管M25。第一电流镜晶体管MM具有与第二源电压GNDA连接的一终端、与第一节点N21连接的另一终 端、以及与第五路径选择开关S25的另一终端连接的一栅端。而第二电流镜晶体管M25具 有与第二源电压GNDA连接的一终端、与第二节点N22连接的另一终端、以及与第六路径选 择开关S26的另一终端连接的一栅端。AB类偏置电路M26和M27包含第六MOS晶体管M26以及第七MOS晶体管M27。第 六MOS晶体管IC6具有与第四节点拟4连接的一终端、与第五节点N25连接的另一终端、以 及用以施加第二偏置电压VB22的一栅端。而第七MOS晶体管M27具有与第四节点拟4连 接的一终端、与第五节点N25连接的另一终端、以及用以施加第三偏置电压VB23的一栅端。第二偏置晶体管似8作为两个偏置晶体管中的一个，具有与第一源电压VDDA连接 的一终端、与第十一路径选择开关S31的另一终端和第十二路径选择开关S32的另一终端 共同连接的另一终端、以及用以施加第一偏置电压VB21的一栅端。第三偏置晶体管似9作 为两个偏置晶体管的另一个，具有与第一源电压VDDA连接的一终端、与第十三路径选择开 关S33的另一终端和第十四路径选择开关S34的另一终端共同连接的另一终端、以及用以 施加第一偏置电压VB21的一栅端。这里，两个AB类输出电压是指从第四节点拟4和第五节点N25输出的电压。输出级1030产生对应两个AB类输出电压的输出电压V0UT，并包括两个耦合电容 CCl和CC2以及两个推拉晶体管M30和M31。第一耦合电容CCl具有与第四节点拟4连接的一终端、以及与用以输出该输出电 压VOUT的输出端连接的另一终端。第二耦合电容CC2具有与第五节点N25连接的一终端、 以及与输出端连接的另一终端。第十MOS晶体管M30具有与第一源电压VDDA连接的一终端、与输出端连接的另一 终端、以及与第四节点拟4连接的一栅端。第十一 MOS晶体管M31具有与第二源电压GNDA 连接的一终端、与输出端连接的另一终端、以及与第五节点N25连接的一栅端。为了确保图10所示的第二种放大器1000在对于任选参考电压CSM相对较低的伽 马参考电压中，用于缓冲对应从数字电路530输出的N个数字信号的伽马参考电压，使用 P型MOS晶体管实现第一输入晶体管M21、第二输入晶体管M22、第一偏置晶体管M23、第六 MOS晶体管M26、第二偏置晶体管M28、第三偏置晶体管IC9和第十MOS晶体管M30，并且使 用N型MOS晶体管实现电流镜晶体管MM和M25、第七MOS晶体管M27和第十一 MOS晶体管 M31。流经输入级1010的第一偏置晶体管M23的电流IBl的量藉由施加于第一偏置晶 体管M23的栅端上的第一偏置电压VB21决定，并作为流经两个输入晶体管M21和M22的电 流量的总和。在理想情况下，当施加于两个输入晶体管M21和M22的电压差为0(零)的时 候，流经两个输入晶体管M21和M22的电流量相同。当经由第一节点N21和第二节点N22流至输入级1010的电流量相同的时候，安装 于偏置级1020内的电流镜MM和M25使经由第四节点NM流至第五节点N25的电流量和 流至第三节点N23的电流量相同。如果由于施加于两个输入晶体管M21和M22的输入电压导致流至第二输入晶体管 M22的电流量减少，流至第一输入晶体管M21的电流量增加。换句话说，如果经由第二输入 晶体管M22、第二节点N22和第二电流镜晶体管M25流至第二源电压GNDA的电流量与经由第一输入晶体管M21、第一节点N21和第一电流镜晶体管MM流至第二源电压GNDA的电流 量相比减少，则流至第四节点N24的电流IB3的量大于流至第三节点N23的电流IB2的量。 如果经由第四节点NM流至第五节点N25的电流IB3的量增加，两个节点NM和N25的电 压降的电平也增加。因此，当流至第十MOS晶体管M30的电流IBP4的量减少，在第i^一MOS 晶体管M31汇集的电流量增加，结果输出电压VOUT突然降低。如果由于施加于两个输入晶体管M21和M22的输入电压导致流至第二输入晶体管 M22的电流量增加，流至第一输入晶体管M21的电流量减少。换句话说，如果经由第二输入 晶体管M22、第二节点N22和第二电流镜晶体管M25流至第二源电压GNDA的电流量与经由 第一输入晶体管M21、第一节点N21和第一电流镜晶体管MM流至第二源电压GNDA的电流 量相比增加，流至第四节点N24的电流IB3的量小于流至第三节点N23的电流IB2的量。如果流至第四节点NM和第五节点N25的电流IB3的量减少，两个节点NM和N25 的电压降的准位也减少。因此，当流至第十MOS晶体管M30的电流IBP4的量增加，在第十一 MOS晶体管M31汇集的电流量减少，结果输出电压VOUT突然增加。图11显示了图10所示的第二种放大器内关于时间输出电压的变化。参考图11，当在对于任选参考电压CSM相对较低的伽马参考电压中，缓冲对应从 数字电路530输出的N个数字信号的伽马参考电压的时候，波形的形状在波形上升的间隔 RT以及波形下降的间隔FT的与普通放大器的波形的形状(图中未示)相同。图12为当第一路径选择信号A使能的时候图10内所示的第二种放大器的电路 图。图13为当第二路径选择信号B使能的时候图10内所示的第二种放大器的电路 图。参考图12和图13，作为多个路径选择开关，也就是，交替使用的抖动开关，电流流 经的路径互相交换。因此，由于路径交换可以去除制程中偏离导致的偏移。由于图12和图 13内所示的电路运作可以简单地从图10内所示的电路运作描述中理解，所以将在此不叙 述。从上述内容中可以明确，本发明的优点在于，最少化构成放大器的MOS晶体管和 开关的数量，由于放大器元件数量的减少，不仅减少了放大器占用的佈局面积，而且使用放 大器作为缓冲器的显示器驱动电路的布局面积也减少，并因此减少了开关的数量。尽管本发明的最佳实施例已经作为示例目的描述，熟悉本领域的技术人员可以明 白在不脱离本发明范围和精神的前提下对本发明作出各种修改，添加和替换，都包括在权 利要求要求保护的范围中。
权利要求
1.一种显示器驱动电路，其特征在于，该显示器驱动电路包含一负伽马参考电压产生电路，配置以产生2N(N为一整数)个伽马参考电压，所述伽马 参考电压对于一任选参考电压具有相对较低的电压电平；一正伽马参考电压产生电路，配置以产生2N个伽马参考电压，所述伽马参考电压对于 该任选参考电压具有相对较高的电压电平；一数字电路，配置以输出多个N位元数字信号；一路径晶体管逻辑电路，配置以在各该正伽马参考电压产生电路和各该负伽马参考电 压产生电路所产生的2N个该伽马参考电压中，选择和输出所述伽马参考电压，所述伽马参 考电压对应该数字电路所输出的所述N个数字信号；一缓冲器电路，被配置以缓冲从该路径晶体管逻辑电路输出的所述伽马参考电压； 一路径选择开关电路，配置以选择从该缓冲器电路输出的所述伽马参考电压的路径；以及一电荷共用开关电路，配置以共用输出终端之间的共用电荷，所述输出端用以输出所 述伽马参考电压至一显示面板。
2.如权利要求1所述的显示器驱动电路，其特征在于，该缓冲器电路包含一第一种缓冲器，配置以当从该路径晶体管逻辑电路输出的该伽马参考电压是从该负 伽马参考电压产生电路输出的所述伽马参考电压中的其中一个时，缓冲一伽马参考电压； 以及一第二种缓冲器，配置以当从该路径晶体管逻辑电路输出的该伽马参考电压是从该正 伽马参考电压产生电路输出的所述伽马参考电压中的其中一个时，缓冲一伽马参考电压。
3.一种具有抖动开关的放大器，其特征在于，该具有抖动开关的放大器包含一输入级，配置以决定对应所接收的两个输入电压的两个节点的电压电平，以响应一 第一偏置电压，并包括四个路径选择开关、两个输入晶体管和一个偏置晶体管；一偏置级，配置以产生对应该两个节点的电压电平的两个AB类输出电压，并包括电流 镜、十个路径选择开关、AB类偏置电路和两个偏置晶体管；以及一输出级，配置以产生对应该两个AB类输出电压的一输出电压，并包括两个耦合电容 以及两个推拉晶体管，其中，多个路径选择开关是由一第一路径选择信号和一第二路径选择信号中的一信号 所运作，该第一路径选择信号和该第二路径选择信号是彼此互相独立使能。
4.如权利要求3所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于，该输入级包含一第一路径选择开关，配置以切换与该第一路径选择开关的一终端连接的第一输入电 压，以响应该第一路径选择信号；一第二路径选择开关换，配置以切换与该第二路径选择开关的一终端连接的第一输入 电压，以响应该第二路径选择信号；一第三路径选择开关，配置以切换与该第三路径选择开关的一终端连接的第二输入电 压，以响应该第一路径选择信号；一第四路径选择开关，配置以切换与该第四路径选择开关的一终端连接的第二输入电 压，以响应该第二路径选择信号；一第一输入晶体管，具有连接该第一节点的一终端、以及一栅端，该栅端与该第一路径选择开关的另一终端和该第四路径选择开关的另一终端共用连接；一第二输入晶体管，具有连接该第二节点的一终端、以及一栅端，该栅端与该第二路径 选择开关的另一终端和该第三路径选择开关的另一终端共同连接；以及一第一偏置晶体管，具有与该第一输入晶体管的另一终端和该第二输入晶体管的另一 终端共同连接的一终端、与一第二源电压连接的另一终端、以及用以施加该第一偏置电压 的一栅端。
5.如权利要求3所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于，该偏置级的该十个路径 选择开关包含一第五路径选择开关，配置以切换连接该第五路径选择开关的一终端的该第一节点的 电压或电流，以响应该第一路径选择信号；一第六路径选择开关，配置以切换连接该第六路径选择开关的一终端的该第二节点的 电压或电流，以响应该第二路径选择信号；一第七路径选择开关，配置以切换连接该第七路径选择开关的一终端的该第一节点的 电压或电流至一第三节点，以响应该第一路径选择信号；一第八路径选择开关，配置以切换连接该第八路径选择开关的一终端的该第一节点的 电压或电流至一第四节点，以响应该第二路径选择信号；一第九路径选择开关，配置以切换连接该第九路径选择开关的一终端的该第二节点的 电压或电流至该第四节点，以响应该第一路径选择信号；一第十路径选择开关，配置以切换连接该第十路径选择开关的一终端的该第二节点的 电压或电流至该第三节点，以响应该第二路径选择信号；一第十一路径选择开关，配置以切换连接该第十一路径选择开关的一终端的该第三节 点的电压或电流，以响应该第一路径选择信号；一第十二路径选择开关，配置以切换连接该第十二路径选择开关的一终端的一第五节 点的电压或电流，以响应该第二路径选择信号；一第十三路径选择开关，配置以切换连接该第十三路径选择开关的一终端的该第五节 点的电压或电流，以响应该第一路径选择信号；以及一第十四路径选择开关，配置以切换连接该第十四路径选择开关的一终端的该第三节 点的电压或电流，以响应该第二路径选择信号， 其中该偏置级的所述电流镜包含一第一电流镜晶体管，具有与一第一源电压连接的一终端、与该第一节点连接另一终 端、以及与该第五路径选择开关的另一终端连接的一栅端；以及一第二电流镜晶体管，具有与该第一源电压连接的一终端、与第二节点连接的另一终 端、以及与该第六路径选择开关的另一终端连接的一栅端， 其中该偏置级的AB类偏置电路包含一第六金属氧化物半导体(M0Q晶体管，具有与该第四节点连接的一终端、与该第五 节点连接的另一终端、以及用以施加一第二偏置电压的一栅端；以及一第七MOS晶体管，具有与该第四节点连接的一终端、与该第五节点连接的另一终端、 以及用以施加一第三偏置电压的一栅端，以及 其中该偏置级的两个偏置晶体管包含一第二偏置晶体管，具有与一第二源电压连接的一终端、与该第十一路径选择开关的 另一终端和该第十二路径选择开关的另一终端共同连接的另一终端、以及用以施加该第一 偏置电压的一栅端；以及一第三偏置晶体管，具有与该第二源电压连接的一终端，与该第十三路径选择开关的 另一终端和该第十四路径选择开关的另一终端共同连接另一终端、以及用以施加该第一偏 置电压的一栅端。
6.如权利要求3所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于，该输出级的该两个耦合 电容包含一第一耦合电容，具有与一第四节点连接的一终端、以及与用以输出该输出电压的一 输出端连接的另一终端；以及一第二耦合电容，具有与一第五节点连接的一终端、以及与该输出端连接的另一终端，以及其中，该输出级的该两个推拉晶体管，包含一第十MOS晶体管，具有与一第一源电压连接的一终端、与该输出端连接的另一终端、 以及与该第四节点连接的一栅端；以及一第十一 MOS晶体管，具有与一第二源电压连接的一终端、与该输出端连接的另一终 端、以及与该第五节点连接的一栅端。
7.如权利要求4至6中任一项所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于，该第一输入晶体管、该第二输入晶体管、该第一偏置晶体管、该第七MOS晶体管、该第 二偏置晶体管、该第三偏置晶体管以及该第十一 MOS晶体管包含N型MOS晶体管，以及 其中该电流镜晶体管、该第六MOS晶体管以及该第十MOS晶体管包含P型MOS晶体管。
8.如权利要求3所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于，该输入级包含一第一路径选择开关，配置以切换与该第一路径选择开关的一终端连接的该第一输入 电压，以响应该第一路径选择信号；一第二路径选择开关，配置以切换该第二路径选择开关的一终端连接的该第一输入电 压，以响应该第二路径选择信号；一第三路径选择开关，配置以切换与该第三路径选择开关的一终端连接的该第二输入 电压，以响应该第一路径选择信号；一第四路径选择开关，配置以切换与该第四路径选择开关的一终端连接的该第二输入 电压，以响应该第二路径选择信号；一第一输入晶体管，具有与该第一节点连接的一终端、以及与该第一路径选择开关的 另一终端和该第四路径选择开关的另一终端共同连接的一栅端；一第二输入晶体管，具有与该第二节点连接的一终端、与该第二路径选择开关的另一 终端和该第三路径选择开关的另一终端共同连接的一栅端；以及一第一偏置晶体管，具有与该第一输入晶体管的另一终端和该第二输入晶体管的另一 终端共同连接的一终端、其与一第一源电压连接的另一终端、以及栅端施加第一偏置电压。
9.如权利要求3所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于， 该偏置级的该十个路径选择开关包含一第五路径选择开关，配置以切换与该第五路径选择开关的一终端连接的该第一节点的电压或电流，以响应该第一路径选择信号；一第六路径选择开关，配置以切换与该第六路径选择开关的一终端连接的该第二节点 的电压或电流，以响应该第二路径选择信号；一第七路径选择开关，配置以切换与该第七路径选择开关的一终端连接的该第一节点 的电压或电流至一第三节点，以响应该第一路径选择信号；一第八路径选择开关，配置以切换与该第八路径选择开关的一终端连接的该第三节点 的电压或电流至该第二节点，以响应该第二路径选择信号；一第九路径选择开关，配置以切换与该第九路径选择开关的一终端连接的该第二节点 的电压或电流至一第五节点，以响应该第一路径选择信号；一第十路径选择开关，配置以切换与该第十路径选择开关的一终端连接的该第一节点 的电压或电流至该第五节点，以响应该第二路径选择信号；一第十一路径选择开关，配置以切换与该第十一路径选择开关的一终端连接的该第三 节点的电压或电流，以响应该第一路径选择信号；一第十二路径选择开关，配置以切换与该第十二路径选择开关的一终端连接的一第四 节点的电压或电流，以响应该第二路径选择信号；一第十三路径选择开关，配置以切换与该第十三路径选择开关的一终端连接的该第四 节点的电压或电流，以响应该第一路径选择信号；以及一第十四路径选择开关，配置以切换与该第十四路径选择开关的一终端连接的该第三 节点的电压或电流，以响应该第二路径选择信号， 其中该偏置级的电流镜包含一第一电流镜晶体管，具有与一第二源电压连接的一终端、与该第一节点连接的另一 终端、以及与该第五路径选择开关的另一终端连接的一栅端；以及一第二电流镜晶体管，具有与该第二源电压连接的一终端、与该第二节点连接的另一 终端、以及与该第六路径选择开关的另一终端连接的一栅端， 其中该偏置级的该AB类偏置电路包含一第六MOS晶体管，具有与该第四节点连接的一终端、与该第五节点连接的另一终端、 以及用以施加该第二偏置电压的一栅端；以及一第七MOS晶体管，具有与该第四节点连接的一终端、与该第五节点连接的另一终端、 以及用以施加该第三偏置电压的一栅端，以及 其中该偏置级的该两个偏置晶体管包含一第二偏置晶体管，具有与一第一源电压连接的一终端、与该第十一路径选择开关的 另一终端和该第十二路径选择开关的另一终端共同连接的另一终端、以及用以施加该第一 偏置电压的一栅端；以及一第三偏置晶体管，具有与该第一源电压连接的一终端、与该第十三路径选择开关的 另一终端和该第十四路径选择开关的另一终端共同连接的另一终端、以及用以施加该第一 偏置电压的一栅端。
10.如权利要求3所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于， 该输出级的该两个耦合电容包含一第一耦合电容，具有与一第四节点连接的一终端、以及与用以输出该输出电压VOUT的一输出端连接的另一终端；以及一第二耦合电容，具有与一第五节点连接的一终端、以及与该输出端连接的另一终端，以及其中该输出级的该两个推拉晶体管包含一第十MOS晶体管，具有与一第一源电压连接的一终端、与该输出端连接的另一终 端、以及与该第四节点连接的一栅端； 以及一第十一 MOS晶体管，具有与一第二源电压连接的一终端、与该输出端连接的另一终 端、以及与该第五节点连接的一栅端。
11.如权利要求8至10中任一项所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于， 该第一输入晶体管、该第二输入晶体管、该第一偏置晶体管、该第六MOS晶体管、该第 二偏置晶体管、该第三偏置晶体管以及该第十MOS晶体管包含P型MOS晶体管，以及 该电流镜晶体管、该第七MOS晶体管以及该第十一 MOS晶体管包含N型MOS晶体管。
全文摘要
本发明为一种具有最少数量的MOS晶体管以及抖动开关的放大器，以及一种利用该放大器作为缓冲器的显示器驱动电路。放大器包括输入级、偏置级以及输出级。输入级决定对应所接收的两个电压的两个节点的电压电平，以响应第一偏置电压，并包括四个路径选择开关、两个输入晶体管和一个偏置晶体管。偏置级产生对应两节点的电压电平的两个AB类输出电压，并包括电流镜、十个路径选择开关、AB类偏置电路和两个偏置晶体管。输出级产生对应两个AB类输出电压的输出电压，并包括两个耦合电容和两个推拉晶体管。这里，多个路径选择开关藉由独立使能的第一和第二路径选择信号中的一信号来运作。
文档编号G09G3/36GK102144254SQ200980134827
公开日2011年8月3日 申请日期2009年9月4日 优先权日2008年9月5日
发明者吴亨锡, 孙英硕, 安容星, 赵贤子, 韩大根 申请人:硅工厂股份有限公司
技术领域：
本发明涉及一种显示器驱动电路，尤其是使用放大器的显示器驱动电路，该放大 器适于显示器驱动电路，如缓冲器。
背景技术：
显示器驱动电路功能是输出具有再生影像信息的有效数据至显示面板。图1显示了显示器驱动电路的输出段。参考图1，显示器驱动电路100的输出段包括正伽马参考电压产生电路110、负伽 马参考电压产生电路120、数字电路130、路径晶体管逻辑区块140、路径选择开关电路150、 缓冲器区块160、输出选择开关电路170以及电荷共用开关电路180。路径晶体管逻辑区块140从每个正伽马参考电压产生电路110和负伽马参考电压 产生电路120中输出的2n(N为整数)个伽马参考电压中，选择和输出对应从数字电路130 输出的N位元数字数据的伽马参考电压。多个所选伽马参考电压藉由路径选择开关电路 150输出至作为直接路径的第一路径和作为交叉路径的第二路径中的一条。作为直接路径 的第一路径表示在其中藉由排列第一路径选择信号Pl而开启的开关的路径，作为交叉路 径的第二路径表示在其中藉由排列第二路径选择信号PlB而开启的开关的路径。在缓冲器 区块160内缓冲之后，从路径选择开关电路150输出的伽马参考电压透过输出端CH⑴至 CH(M) (M为整数)，在输出选择开关电路170内启动输出选择信号P3时间内传输至显示面 板(图中未示)。电荷共用开关电路180对输出端CH⑴至CH(M)在启动电荷共用信号P2 的预设时间中造成短路，从而所有输出端CH(I)至CH(M)可以共用电荷。由于显示器驱动电路为现有技术中所周知的，组成元件、组成元件间的连接关系， 以及运作特性不在此描述。图2是图1所示的缓冲器区块160内的多个作为缓冲器的放大器ARR的内部电路图。参考图2，放大器200包括输入级210、偏置级220和输出级230。输入级210藉由两个P型MOS晶体管和两个N型MOS晶体管接收正输入信号INP 和负输入信号INN，以增加共同模式输入电压范围。也就是说，正输入信号INP藉由P型输 入MOS晶体管P2以及N型输入MOS晶体管N2接收，而负输入信号INN藉由P型输入MOS 晶体管Pl以及N型输入MOS晶体管N2接收。两个P型输入MOS晶体管Pl和P2的共用端 与P型电流源P3连接，其他剩下的终端与偏置级220连接。两个N型输入MOS晶体管m 和N2的共用端与N型电流源N3连接，而其他剩下的终端与连接偏置级220。偏置级产生对应正输入信号INP和负输入信号INN之间差值的两个AB类信号V1 和V2。输出级230产生输出信号VOUT以响应两AB类输出信号V1和V2。通常，制造半导体的方法包括使用形成有预选图形遮罩将杂质植入基板的制程、 扩散所植入杂质的制程、沉积物质的制程以及蚀刻沉积的物质以具有预定图形的制程。关 于这个方面，实际电路元件对设计值不可以有差异，但是具有一些差异来自制造遮罩过程中所导致的对遮罩图案设计值的不对应、植入基板的杂质量的不对应和不均勻，以及蚀刻公差。图2所示的放大器200使用二十个MOS晶体管实现。这些MOS晶体管被设计在饱 和区域内运作。MOS晶体管的操作特性是由临界电压、栅极区域的长度、栅极区域的宽度以 及栅极绝缘体的材料和厚度而决定。临界电压、栅极区域长度以及栅极宽度实际上由于上 述原因与设计值有稍许差异。MOS晶体管的运作特性通常以放大器内的偏置电压表示。图3显示出传统放大器内的偏移分布。参考图3，由于设计值和实际实现晶体管之间不符，偏置电压关于预期值变低或变
尚ο为了减少偏移值的影响，现有技术中已经提出将构成放大电路的MOS晶体管排列 为对称结构，并且使用抖动开关交替地使用对称MOS晶体管。图4为说明附加抖动开关的放大器的电路图。参考图4，附加抖动开关的放大器400藉由抖动开关交替切换对称MOS晶体管和电 流镜的操作而最小化偏移值。抖动开关切换以响应交替使能的两个信号A和B。由于附加 抖动开关的放大器400透过论文等在现有技术中已知，放大器400的连接关系和运作将在 此省略。对于图4所示的放大器，尽管偏移值最小化，因为放大器400具有二十个MOS晶体 管和十个抖动开关，所造成缺点是放大器400占用的面积在布局中明显增加。尤其是，开关 占用的面积不是很大，但布局中二十个MOS晶体管占用的面积明显很大。
发明内容
因此，本发明努力以解决现有技术中的问题，并且本发明的目的在提供一种具有 最少量的MOS晶体管和最少量的抖动开关的放大器。本发明的另一个目的是提供一种作为缓冲器的显示器驱动电路，具有最少量的 MOS晶体管和最少量的抖动开关的放大器。为了实现第一个目的，根据本发明的一个方面，提供具有输入级、偏置级和输出级 的放大器。输入级决定对应所接收的两个输入电压的两个节点的电压电平，以响应第一偏 置电压，并包括四个路径选择开关、两个输入晶体管和一个偏置晶体管。偏置级产生对应两 个节点的电压电平的两个AB类输出电压，并包括电流镜、十个路径选择开关、AB类偏置电 路和两个偏置晶体管。输出级产生对应两个AB类输出电压的输出电压，并包括两个耦合电 容和两个推拉晶体管。多个路径选择开关藉由彼此互相独立使能的第一路径选择信号和第 二路径选择信号中的一信号来运作。为了获得第二目的，根据本发明的另一方面，提供一种显示器驱动电路，具有负伽 马参考电压产生电路、正伽马参考电压产生电路、数字电路、路径晶体管逻辑电路、缓冲器 电路、路径选择开关电路以及电荷共用开关电路。负伽马参考电压产生电路产生(N为 整数)伽马参考电压，所述伽马参考电压对于任选参考电压具有相对较低的电压电平。正 伽马参考电压产生电路产生(N为整数)伽马参考电压，所述伽马参考电压对于任选参 考电压具有相对较高的电压电平。数字电路输出N位元数字信号。路径晶体管逻辑电路在 每个正伽马参考电压产生电路和负伽马参考电压产生电路所产生的2N个伽马参考电压中，选择和输出对应从数字电路输出的N个数字信号的伽马参考电压。缓冲器电路缓冲从路径 晶体管逻辑电路输出的伽马参考电压。路径选择开关电路选择从缓冲器电路输出的伽马参 考电压的路径。电荷共用开关电路共用用以输出伽马参考电压至显示面板的输出端之间的 电荷。
图1显示器驱动电路的输出段；图2为图1内所示的缓冲块内用作缓冲器的多个放大器的内部电路图；图3显示了传统放大器的偏移分布；图4为说明附加有抖动开关的放大器的电路图；图5说明本发明实施例中显示器驱动电路；图6为说明本发明第一种放大器的电路图；图7显示了图6所示第一种放大器中关于时间的输出电压的变化；图8为当第一路径选择信号使能的时候图6内所示的第一种放大器的电路图；图9为当第二路径选择信号使能的时候图6所示的第一种放大器的电路图；图10为说明本发明第二种放大器的电路图；图11显示了图10所示的第二种放大器内关于时间输出电压的变化；图12为当第一路径选择信号使能的时候图10内所示的第二种放大器的电路图； 以及图13为当第二路径选择信号使能的时候图10内所示的第二种放大器的电路图。
具体实施例方式现在更加详细地描述本发明实施例，并参考图式。对于熟悉本领域的技术人员而 言，本说明书中描述地实施例提供说明本发明精神的例子。因此，这些实施例可以具有不同 的形式，并不局限于在此描述地这些实施例形式。又，装置的尺寸和厚度为了图式中标明而 放大处理。图式和说明书中使用的相同的附图标记代表相同或相似的部分。图5说明本发明实施例中显示器驱动电路。参考图5，显示器驱动电路500包括负伽马参考电压产生电路510、正伽马参考电 压产生电路520、数字电路530、路径晶体管逻辑电路M0、缓冲器电路550、路径选择开关电 路560和电荷共用开关电路570。负伽马参考电压产生电路510产生伽马参考电压，所述伽马参考电压对于任选参 考电压具有相对较低的电压电平。正伽马参考电压产生电路520产生伽马参考电压，所述 伽马参考电压对于任选参考电压具有相对较高的电压电平。数字电路530输出N位元数字 信号。路径晶体管逻辑电路540在每个负伽马参考电压产生电路510和正伽马参考电压产 生电路520所产生的2N个伽马参考电压中，选择和输出对应从数字电路530输出的N个数 字信号的伽马参考电压。多个构成缓冲器电路阳0的缓冲器使用两种缓冲器AH和AL中任 意一种以缓冲从路径晶体管逻辑电路540输出的伽马参考电压。由构成缓冲器电路550的 两种缓冲器构成的放大器将在下面详细描述。本发明显示器驱动电路500的特性为，在缓冲从路径晶体管逻辑电路540输出的伽马参考电压之后，伽马参考电压通过路径选择开关电路560传输至各个输出端CH(I)至 CH(M)。因此，不会使用如图1所示的传统显示器驱动电路100内的输出选择开关电路170， 整体面积可以减少。在显示器驱动电路500中，预设从路径晶体管逻辑电路540输出的伽马参考电压 的电压电平的范围。参考图5，构成路径晶体管逻辑电路540的第一路径晶体管逻辑电路区 块541在对于正伽马参考电压产生电路520所产生的任选参考电压CSM相对较高的伽马参 考电压中，选择对应N个从数字电路530输出的数字信号的伽马参考电压。构成路径晶体 管逻辑电路540的第二路径晶体管逻辑电路区块542在对于负伽马参考电压产生电路510 产生的任选参考电压CSM相对较低的伽马参考电压中，选择对应从数字电路530输出的N 个数字信号的伽马参考电压。在此情况中，可以理解从第一路径晶体管逻辑电路区块541输出的伽马参考电压 范围和从第二路径晶体管逻辑电路区块542输出的伽马参考电压范围。因此，基于输入伽 马参考电压的范围，用以缓冲从路径晶体管逻辑电路540输出的伽马参考电压的放大器的 输入端和输出端的详细电路可以分成两类，如下所述。因为这是规范缓冲器以差动放大器的输出端回馈至作为两个输入端其中一个的 负输入端的形式实现，缓冲器详细的电路不在此描述。图6为说明本发明第一种放大器的电路图。参考图6，第一种放大器600用于缓冲在对于任选参考电压CSM相对较高的伽马参 考电压中，对应从数字电路530输出的N个数字信号的伽马参考电压，并包括输入级610、偏 置级620和输出级630。输入级610决定对应所接收的两个输入电压INN和INP的两个节点附和N2的电 压电平，以响应第一偏置电压VB1，并包括四个路径选择开关Sl至S4、两个输入晶体管Ml 和M2以及第一偏置晶体管M3。这里，为了便于解释说明，路径选择开关为技术术语并也称 作抖动开关。用于开启和关闭路径选择开关的路径选择信号A和B彼此独立使能。也就是 说，当一个信号开启开关，另一个信号关闭开关。第一路径选择开关Sl切换与该第一路径选择开关Sl的一终端连接的第一输入电 压INN，以响应第一路径选择信号A。第二路径选择开关S2切换与该第二路径选择开关S2 的一终端连接的第一输入电压INN以响应第二路径选择信号B。第三路径选择开关S3切换 与该第三路径选择开关S3的一终端连接的第二输入电压INP，以响应第一路径选择信号A。 第四路径选择开关S4切换与该第四路径选择开关S4的一终端连接的第二输入电压INP，以 响应第二路径选择信号B。第一输入晶体管Ml具有与第一节点m连接的一终端、以及与第一路径选择开关 Sl的另一终端和第四路径选择开关S4的另一终端共同连接的一栅端。第二输入晶体管M2 具有与第二节点N2连接的一终端、以及与第二路径选择开关S2的另一终端和第三路径选 择开关S3的另一终端共同连接的一栅端。第一偏置晶体管M3具有与第一输入晶体管Ml 的另一终端和第二输入晶体管M2的另一终端共同连接的一终端、与第二源电压GNDA连接 的另一终端、以及用以施加第一偏置电压VBl的一栅端。偏置级620产生对应两个节点附和N2的电压电平的两个AB类输出电压，并包括 电流镜M4和M5、十个路径选择开关S5至S14、AB类偏置电路M6至M7、以及两个偏置晶体管M8禾口 M9。第五路径选择开关S5切换与第五路径选择开关S5的一终端连接的第一节点m 的电压或电流，以响应第一路径选择信号A。第六路径选择开关S6切换与第六路径选择开 关S6的一终端连接的第二节点N2的电压或电流，以响应第二路径选择信号B。第七路径选择开关S7切换与第七路径选择开关S7的一终端连接的第一节点m 的电压或电流至第三节点N3，以响应第一路径选择信号A。第八路径选择开关S8切换与第 八路径选择开关S8的一终端连接的第一节点m的电压或电流至第四节点N4，以响应第二 路径选择信号B。第九路径选择开关S9切换与第九路径选择开关S9的一终端连接的第二 节点N2的电压或电流至第四节点N4，以响应第一路径选择信号A。第十路径选择开关SlO 切换与第十路径选择开关SlO的一终端连接的第二节点N2的电压或电流至第三节点N3，以 响应第二路径选择信号B。第十一路径选择开关Sll切换与第十一路径选择开关Sll的一终端连接的第三节 点N3的电压或电流，以响应第一路径选择信号A。第十二路径选择开关S12切换与第十二 路径选择开关S12的一终端连接的第五节点N5的电压或电流，以响应第二路径选择信号B。 第十三路径选择开关S13切换与第十三路径选择开关S13的一终端连接的第五节点N5的 电压或电流，以响应第一路径选择信号A。第十四路径选择开关S14切换与第十四路径选择 开关S14的一终端连接的第三节点N3的电压或电流，以响应第二路径选择信号B。电流镜M4和M5包含第一电流镜晶体管M4以及第二电流镜晶体管M5，第一电流镜 晶体管M4具有与第一源电压VDDA连接的一终端、与第一节点m连接的另一终端、以及与 第五路径选择开关S5的另一终端连接的一栅端。而第二电流镜晶体管M5具有与第一源电 压VDDA连接的一终端、与第二节点N2连接的另一终端、以及与第六路径选择开关S6的另 一终端连接的一栅端。AB类偏置电路M6和M7包含第六MOS晶体管M6以及第七MOS晶体管M7，第六MOS 晶体管M6具有与第四节点N4连接的一终端、与第五节点N5连接的另一终端、以及用以施 加第二偏置VB2的一栅端。而第七MOS晶体管M7具有与第四节点N4连接的一终端、与第 五节点N5连接的另一终端、以及用以施加第三偏置电压VB3的一栅端。第二偏置晶体管M8作为两个偏置晶体管中的其中一个，具有与第二源电压GNDA 连接的一终端、与第十一路径选择开关Sll的另一终端和第十二路径选择开关S12的另一 终端共同连接的另一终端、以及用以施加第一偏置电压VBl的一栅端。第三偏置晶体管 M9作为另一个偏置晶体管，具有与第二源电压GNDA连接的一终端、与第十三路径选择开关 S13的另一终端和第十四路径选择开关S14的另一终端共同连接的另一终端、以及用以施 加第一偏置电压VBl的一栅端。这里，两个AB类输出电压是指从第四节点N4和第五节点N5输出的电压。输出级630产生对应两个AB类输出电压的输出电压V0UT，并包括两个耦合电容 CCl和CC2以及两个推拉晶体管MlO和Mil。第一耦合电容CCl具有与第四节点N4连接的一终端、以及与用以输出该输出电压 VOUT的输出端连接的另一终端。第二耦合电容CC2具有与第五节点N5连接的一终端、以及 与输出端连接的另一终端。第十MOS晶体管MlO具有与第一源电压VDDA连接的一终端、与输出端连接的另一终端、以及与第四节点N4连接的一栅端。第十一 MOS晶体管Mll具有与第二源电压GNDA 连接的一终端、与输出端连接的另一终端、以及与第五节点N5连接的一栅端。为了确保图6所示的第一种放大器600在对于任选参考电压CSM相对较高的伽马 参考电压中，用于缓冲对应从数字电路530输出的N个数字信号的伽马参考电压，使用N型 MOS晶体管以实现第一输入晶体管Ml、第二输入晶体管M2、第一偏置晶体管M3、第七MOS晶 体管M7、第二偏置晶体管M8、第三偏置晶体管M9和第十一 MOS晶体管M11，而使用P型MOS 晶体管实现电流镜晶体管M4和M5、第六MOS晶体管M6和第十MOS晶体管M10。流经输入级610的第一偏置晶体管M3的电流IBl的量藉由施加于第一偏置晶体 管M3的栅端上的第一偏置电压VBl决定，并成为流经两个输入晶体管Ml和M2的电流量的 总和。在理想情况下，当施加于两个输入晶体管Ml和M2的电压差为0(零)的时候，流经 两个输入晶体管Ml和M2的电流量相同。当经由第一节点m和第二节点N2流至输入级610的电流量相同的时候，安装于 偏置级620内的电流镜M4和M5使经由第四节点N4流至第五节点N5的电流量和流至第三 节点N3的电流量相同。如果由于施加在两个输入晶体管Ml和M2上的输入电压导致流至第二输入晶体管 M2的电流量增加，流至第一输入晶体管Ml的电流量减少。换句话说，如果经由第一电流镜 晶体管M4和第一节点m流至第一输入晶体管Ml的电流量与经由第二电流镜晶体管M5和 第二节点N2流至第二输入晶体管M2的电流量相比减少，则流至第四节点N4的电流IB3的 量小于流至第三节点N3的电流IB2的量。如果流至第四节点N4和第五节点N5的电流IB3 的量减少，两个节点N4和N5上电压降的准位也减少。因此，当流至第十晶体管MOS的电流 IBP4的量增加，在第十一 MOS晶体管汇集的电流量减少，结果输出电压VOUT突然增加。如果由于施加于两个输入晶体管Ml和M2的输入电压导致流至第二输入晶体管M2 的电流量减少，流至第一输入晶体管Ml的电流量增加。换句话说，如果经由第一电流镜晶 体管M4和第一节点m流至第一输入晶体管Ml的电流量与经由第二电流镜晶体管M5和第 二节点N2流至第二输入晶体管M2的电流量相比增加，流至第四节点N4的电流IB3的量大 于流至第三节点N3的电流IB2的量。如果流至第四节点N4和第五节点N5的电流IB3的 量增加，两个节点N4和N5的电压降的准位也增加。因此，当流至第十MOS晶体管MlO的电 流IBP4的量减少，在第十一 MOS晶体管Mll汇集的电流IBN5的量增加，结果输出电压VOUT 突然减少。图7显示了图6内所示的第一种放大器内关于时间的输出电压变化。参考图7，在对于任选参考电压CSM相对较高的伽马参考电压中，当缓冲对应从数 字电路530输出的N个数字信号的伽马参考电压的时候，波形的形状在波型上升的间隔RT 和波形下降的间隔FT中与普通放大器的波形的形状(图中未示)相同。图8为当第一路径选择信号使能的时候图6内所示的第一种放大器的电路图。图9为当第二路径选择信号使能的时候图6所示的第一种放大器的电路图。参考图8和图9，作为多个路径选择开关，也就是，交替使用的抖动开关，电流流经 的路径互相交换。因此，由于路径交换可以去除在制程中偏离导致的偏移。由于图8和图 9内所示的电路运作可以简单地从图6内所示的电路运作描述中理解，所以在此不描述。图10为说明本发明第二种放大器的电路图。
参考图10，第二种放大器1000用于在对于任选参考电压CSM相对较低的伽马参 考电压中，缓冲对应从数字电路530输出的N个数字信号的伽马参考电压，并包括输入级 1010、偏置级1020和输出级1030。输入级1010决定对应所接收两个输入电压INN和INP的两个节点N21和N22的 电压电平，以响应第一偏置电压VB21，并包括四个路径选择开关S21至S24、两个输入晶体 管M21和M22、以及第一偏置晶体管M23。第一路径选择开关S21切换与该第一路径选择开关S21的一终端连接的第一输入 电压INN，以响应第一路径选择信号A。第二路径选择开关S22切换与该第二路径选择开 关S22的一终端连接的第一输入电压INN，以响应第二路径选择信号B。第三路径选择开关 S23切换与该第三路径选择开关S23的一终端连接的第二输入电压INP，以响应第一路径选 择信号A。第四路径选择开关SM切换与该第四路径选择开关S24的一终端连接的第二输 入电压INP，以响应第二路径选择信号B。第一输入晶体管M21具有与第一节点N21连接的一终端、以及与第一路径选择开 关S21的另一终端和第四路径选择开关S24的另一终端共同连接的一栅端。第二输入晶体 管M22具有与第二节点N22连接的一终端、以及与第二路径选择开关S22的另一终端和第 三路径选择开关S23的另一终端共同连接的一栅端。第一偏置晶体管N23具有与第一输入 晶体管M21的另一终端和第二输入晶体管M22的另一终端共同连接的一终端、与第一源电 压VDDA连接的另一终端、以及用以施加第一偏置电压VB21的一栅端。偏置级1020产生对应两个节点N21和N22的电压电平的两个AB类输出电压，并 包括电流镜MM和M25、十个路径选择开关S25至S34、AB类偏置电路M26和M27以及两个 偏置晶体管和M29。第五路径选择开关S25切换与该第五路径选择开关S25的一终端连接的第一节点 N21的电压或电流，以响应第一路径选择信号A。第六路径选择开关幻6切换与该第六路径 选择开关S26的一终端连接的第二节点N22的电压或电流，以响应第二路径选择信号B。第七路径选择开关S27切换与该第七路径选择开关S27的一终端连接的第一节点 N21的电压或电流至第三节点N23，以响应第一路径选择信号A。第八路径选择开关S^切 换与该第八路径选择开关幻8的一终端连接的第三节点N23的电压或电流至第二节点N22， 以响应第二路径选择信号B。第九路径选择开关S^切换与该第九路径选择开关S29的一 终端连接的第二节点N22的电压或电流至第五节点N25，以响应第一路径选择信号A。第十 路径选择开关S30切换与该第十路径选择开关S30的一终端连接的第一节点N21的电压或 电流至第五节点N25，以响应第二路径选择信号B。第十一路径选择开关S31切换与该第十一路径选择开关S31的一终端连接的第三 节点N23的电压或电流，以响应第一路径选择信号A。第十二路径选择开关S32切换与该第 十二路径选择开关S32的一终端连接的第四节点NM的电压或电流，以响应第二路径选择 信号B。第十三路径选择开关S33切换与该第十三路径选择开关S33的一终端连接的第四 节点NM的电压或电流，以响应第一路径选择信号A。第十四路径选择开关S34切换与该第 十四路径选择开关S34的一终端连接的第三节点N23的电压或电流，以响应第二路径选择 信号B。电流镜MM和M25包含第一电流镜晶体管M24以及第二电流镜晶体管M25。第一电流镜晶体管MM具有与第二源电压GNDA连接的一终端、与第一节点N21连接的另一终 端、以及与第五路径选择开关S25的另一终端连接的一栅端。而第二电流镜晶体管M25具 有与第二源电压GNDA连接的一终端、与第二节点N22连接的另一终端、以及与第六路径选 择开关S26的另一终端连接的一栅端。AB类偏置电路M26和M27包含第六MOS晶体管M26以及第七MOS晶体管M27。第 六MOS晶体管IC6具有与第四节点拟4连接的一终端、与第五节点N25连接的另一终端、以 及用以施加第二偏置电压VB22的一栅端。而第七MOS晶体管M27具有与第四节点拟4连 接的一终端、与第五节点N25连接的另一终端、以及用以施加第三偏置电压VB23的一栅端。第二偏置晶体管似8作为两个偏置晶体管中的一个，具有与第一源电压VDDA连接 的一终端、与第十一路径选择开关S31的另一终端和第十二路径选择开关S32的另一终端 共同连接的另一终端、以及用以施加第一偏置电压VB21的一栅端。第三偏置晶体管似9作 为两个偏置晶体管的另一个，具有与第一源电压VDDA连接的一终端、与第十三路径选择开 关S33的另一终端和第十四路径选择开关S34的另一终端共同连接的另一终端、以及用以 施加第一偏置电压VB21的一栅端。这里，两个AB类输出电压是指从第四节点拟4和第五节点N25输出的电压。输出级1030产生对应两个AB类输出电压的输出电压V0UT，并包括两个耦合电容 CCl和CC2以及两个推拉晶体管M30和M31。第一耦合电容CCl具有与第四节点拟4连接的一终端、以及与用以输出该输出电 压VOUT的输出端连接的另一终端。第二耦合电容CC2具有与第五节点N25连接的一终端、 以及与输出端连接的另一终端。第十MOS晶体管M30具有与第一源电压VDDA连接的一终端、与输出端连接的另一 终端、以及与第四节点拟4连接的一栅端。第十一 MOS晶体管M31具有与第二源电压GNDA 连接的一终端、与输出端连接的另一终端、以及与第五节点N25连接的一栅端。为了确保图10所示的第二种放大器1000在对于任选参考电压CSM相对较低的伽 马参考电压中，用于缓冲对应从数字电路530输出的N个数字信号的伽马参考电压，使用 P型MOS晶体管实现第一输入晶体管M21、第二输入晶体管M22、第一偏置晶体管M23、第六 MOS晶体管M26、第二偏置晶体管M28、第三偏置晶体管IC9和第十MOS晶体管M30，并且使 用N型MOS晶体管实现电流镜晶体管MM和M25、第七MOS晶体管M27和第十一 MOS晶体管 M31。流经输入级1010的第一偏置晶体管M23的电流IBl的量藉由施加于第一偏置晶 体管M23的栅端上的第一偏置电压VB21决定，并作为流经两个输入晶体管M21和M22的电 流量的总和。在理想情况下，当施加于两个输入晶体管M21和M22的电压差为0(零)的时 候，流经两个输入晶体管M21和M22的电流量相同。当经由第一节点N21和第二节点N22流至输入级1010的电流量相同的时候，安装 于偏置级1020内的电流镜MM和M25使经由第四节点NM流至第五节点N25的电流量和 流至第三节点N23的电流量相同。如果由于施加于两个输入晶体管M21和M22的输入电压导致流至第二输入晶体管 M22的电流量减少，流至第一输入晶体管M21的电流量增加。换句话说，如果经由第二输入 晶体管M22、第二节点N22和第二电流镜晶体管M25流至第二源电压GNDA的电流量与经由第一输入晶体管M21、第一节点N21和第一电流镜晶体管MM流至第二源电压GNDA的电流 量相比减少，则流至第四节点N24的电流IB3的量大于流至第三节点N23的电流IB2的量。 如果经由第四节点NM流至第五节点N25的电流IB3的量增加，两个节点NM和N25的电 压降的电平也增加。因此，当流至第十MOS晶体管M30的电流IBP4的量减少，在第i^一MOS 晶体管M31汇集的电流量增加，结果输出电压VOUT突然降低。如果由于施加于两个输入晶体管M21和M22的输入电压导致流至第二输入晶体管 M22的电流量增加，流至第一输入晶体管M21的电流量减少。换句话说，如果经由第二输入 晶体管M22、第二节点N22和第二电流镜晶体管M25流至第二源电压GNDA的电流量与经由 第一输入晶体管M21、第一节点N21和第一电流镜晶体管MM流至第二源电压GNDA的电流 量相比增加，流至第四节点N24的电流IB3的量小于流至第三节点N23的电流IB2的量。如果流至第四节点NM和第五节点N25的电流IB3的量减少，两个节点NM和N25 的电压降的准位也减少。因此，当流至第十MOS晶体管M30的电流IBP4的量增加，在第十一 MOS晶体管M31汇集的电流量减少，结果输出电压VOUT突然增加。图11显示了图10所示的第二种放大器内关于时间输出电压的变化。参考图11，当在对于任选参考电压CSM相对较低的伽马参考电压中，缓冲对应从 数字电路530输出的N个数字信号的伽马参考电压的时候，波形的形状在波形上升的间隔 RT以及波形下降的间隔FT的与普通放大器的波形的形状(图中未示)相同。图12为当第一路径选择信号A使能的时候图10内所示的第二种放大器的电路 图。图13为当第二路径选择信号B使能的时候图10内所示的第二种放大器的电路 图。参考图12和图13，作为多个路径选择开关，也就是，交替使用的抖动开关，电流流 经的路径互相交换。因此，由于路径交换可以去除制程中偏离导致的偏移。由于图12和图 13内所示的电路运作可以简单地从图10内所示的电路运作描述中理解，所以将在此不叙 述。从上述内容中可以明确，本发明的优点在于，最少化构成放大器的MOS晶体管和 开关的数量，由于放大器元件数量的减少，不仅减少了放大器占用的佈局面积，而且使用放 大器作为缓冲器的显示器驱动电路的布局面积也减少，并因此减少了开关的数量。尽管本发明的最佳实施例已经作为示例目的描述，熟悉本领域的技术人员可以明 白在不脱离本发明范围和精神的前提下对本发明作出各种修改，添加和替换，都包括在权 利要求要求保护的范围中。
权利要求
1.一种显示器驱动电路，其特征在于，该显示器驱动电路包含一负伽马参考电压产生电路，配置以产生2N(N为一整数)个伽马参考电压，所述伽马 参考电压对于一任选参考电压具有相对较低的电压电平；一正伽马参考电压产生电路，配置以产生2N个伽马参考电压，所述伽马参考电压对于 该任选参考电压具有相对较高的电压电平；一数字电路，配置以输出多个N位元数字信号；一路径晶体管逻辑电路，配置以在各该正伽马参考电压产生电路和各该负伽马参考电 压产生电路所产生的2N个该伽马参考电压中，选择和输出所述伽马参考电压，所述伽马参 考电压对应该数字电路所输出的所述N个数字信号；一缓冲器电路，被配置以缓冲从该路径晶体管逻辑电路输出的所述伽马参考电压； 一路径选择开关电路，配置以选择从该缓冲器电路输出的所述伽马参考电压的路径；以及一电荷共用开关电路，配置以共用输出终端之间的共用电荷，所述输出端用以输出所 述伽马参考电压至一显示面板。
2.如权利要求1所述的显示器驱动电路，其特征在于，该缓冲器电路包含一第一种缓冲器，配置以当从该路径晶体管逻辑电路输出的该伽马参考电压是从该负 伽马参考电压产生电路输出的所述伽马参考电压中的其中一个时，缓冲一伽马参考电压； 以及一第二种缓冲器，配置以当从该路径晶体管逻辑电路输出的该伽马参考电压是从该正 伽马参考电压产生电路输出的所述伽马参考电压中的其中一个时，缓冲一伽马参考电压。
3.一种具有抖动开关的放大器，其特征在于，该具有抖动开关的放大器包含一输入级，配置以决定对应所接收的两个输入电压的两个节点的电压电平，以响应一 第一偏置电压，并包括四个路径选择开关、两个输入晶体管和一个偏置晶体管；一偏置级，配置以产生对应该两个节点的电压电平的两个AB类输出电压，并包括电流 镜、十个路径选择开关、AB类偏置电路和两个偏置晶体管；以及一输出级，配置以产生对应该两个AB类输出电压的一输出电压，并包括两个耦合电容 以及两个推拉晶体管，其中，多个路径选择开关是由一第一路径选择信号和一第二路径选择信号中的一信号 所运作，该第一路径选择信号和该第二路径选择信号是彼此互相独立使能。
4.如权利要求3所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于，该输入级包含一第一路径选择开关，配置以切换与该第一路径选择开关的一终端连接的第一输入电 压，以响应该第一路径选择信号；一第二路径选择开关换，配置以切换与该第二路径选择开关的一终端连接的第一输入 电压，以响应该第二路径选择信号；一第三路径选择开关，配置以切换与该第三路径选择开关的一终端连接的第二输入电 压，以响应该第一路径选择信号；一第四路径选择开关，配置以切换与该第四路径选择开关的一终端连接的第二输入电 压，以响应该第二路径选择信号；一第一输入晶体管，具有连接该第一节点的一终端、以及一栅端，该栅端与该第一路径选择开关的另一终端和该第四路径选择开关的另一终端共用连接；一第二输入晶体管，具有连接该第二节点的一终端、以及一栅端，该栅端与该第二路径 选择开关的另一终端和该第三路径选择开关的另一终端共同连接；以及一第一偏置晶体管，具有与该第一输入晶体管的另一终端和该第二输入晶体管的另一 终端共同连接的一终端、与一第二源电压连接的另一终端、以及用以施加该第一偏置电压 的一栅端。
5.如权利要求3所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于，该偏置级的该十个路径 选择开关包含一第五路径选择开关，配置以切换连接该第五路径选择开关的一终端的该第一节点的 电压或电流，以响应该第一路径选择信号；一第六路径选择开关，配置以切换连接该第六路径选择开关的一终端的该第二节点的 电压或电流，以响应该第二路径选择信号；一第七路径选择开关，配置以切换连接该第七路径选择开关的一终端的该第一节点的 电压或电流至一第三节点，以响应该第一路径选择信号；一第八路径选择开关，配置以切换连接该第八路径选择开关的一终端的该第一节点的 电压或电流至一第四节点，以响应该第二路径选择信号；一第九路径选择开关，配置以切换连接该第九路径选择开关的一终端的该第二节点的 电压或电流至该第四节点，以响应该第一路径选择信号；一第十路径选择开关，配置以切换连接该第十路径选择开关的一终端的该第二节点的 电压或电流至该第三节点，以响应该第二路径选择信号；一第十一路径选择开关，配置以切换连接该第十一路径选择开关的一终端的该第三节 点的电压或电流，以响应该第一路径选择信号；一第十二路径选择开关，配置以切换连接该第十二路径选择开关的一终端的一第五节 点的电压或电流，以响应该第二路径选择信号；一第十三路径选择开关，配置以切换连接该第十三路径选择开关的一终端的该第五节 点的电压或电流，以响应该第一路径选择信号；以及一第十四路径选择开关，配置以切换连接该第十四路径选择开关的一终端的该第三节 点的电压或电流，以响应该第二路径选择信号， 其中该偏置级的所述电流镜包含一第一电流镜晶体管，具有与一第一源电压连接的一终端、与该第一节点连接另一终 端、以及与该第五路径选择开关的另一终端连接的一栅端；以及一第二电流镜晶体管，具有与该第一源电压连接的一终端、与第二节点连接的另一终 端、以及与该第六路径选择开关的另一终端连接的一栅端， 其中该偏置级的AB类偏置电路包含一第六金属氧化物半导体(M0Q晶体管，具有与该第四节点连接的一终端、与该第五 节点连接的另一终端、以及用以施加一第二偏置电压的一栅端；以及一第七MOS晶体管，具有与该第四节点连接的一终端、与该第五节点连接的另一终端、 以及用以施加一第三偏置电压的一栅端，以及 其中该偏置级的两个偏置晶体管包含一第二偏置晶体管，具有与一第二源电压连接的一终端、与该第十一路径选择开关的 另一终端和该第十二路径选择开关的另一终端共同连接的另一终端、以及用以施加该第一 偏置电压的一栅端；以及一第三偏置晶体管，具有与该第二源电压连接的一终端，与该第十三路径选择开关的 另一终端和该第十四路径选择开关的另一终端共同连接另一终端、以及用以施加该第一偏 置电压的一栅端。
6.如权利要求3所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于，该输出级的该两个耦合 电容包含一第一耦合电容，具有与一第四节点连接的一终端、以及与用以输出该输出电压的一 输出端连接的另一终端；以及一第二耦合电容，具有与一第五节点连接的一终端、以及与该输出端连接的另一终端，以及其中，该输出级的该两个推拉晶体管，包含一第十MOS晶体管，具有与一第一源电压连接的一终端、与该输出端连接的另一终端、 以及与该第四节点连接的一栅端；以及一第十一 MOS晶体管，具有与一第二源电压连接的一终端、与该输出端连接的另一终 端、以及与该第五节点连接的一栅端。
7.如权利要求4至6中任一项所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于，该第一输入晶体管、该第二输入晶体管、该第一偏置晶体管、该第七MOS晶体管、该第 二偏置晶体管、该第三偏置晶体管以及该第十一 MOS晶体管包含N型MOS晶体管，以及 其中该电流镜晶体管、该第六MOS晶体管以及该第十MOS晶体管包含P型MOS晶体管。
8.如权利要求3所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于，该输入级包含一第一路径选择开关，配置以切换与该第一路径选择开关的一终端连接的该第一输入 电压，以响应该第一路径选择信号；一第二路径选择开关，配置以切换该第二路径选择开关的一终端连接的该第一输入电 压，以响应该第二路径选择信号；一第三路径选择开关，配置以切换与该第三路径选择开关的一终端连接的该第二输入 电压，以响应该第一路径选择信号；一第四路径选择开关，配置以切换与该第四路径选择开关的一终端连接的该第二输入 电压，以响应该第二路径选择信号；一第一输入晶体管，具有与该第一节点连接的一终端、以及与该第一路径选择开关的 另一终端和该第四路径选择开关的另一终端共同连接的一栅端；一第二输入晶体管，具有与该第二节点连接的一终端、与该第二路径选择开关的另一 终端和该第三路径选择开关的另一终端共同连接的一栅端；以及一第一偏置晶体管，具有与该第一输入晶体管的另一终端和该第二输入晶体管的另一 终端共同连接的一终端、其与一第一源电压连接的另一终端、以及栅端施加第一偏置电压。
9.如权利要求3所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于， 该偏置级的该十个路径选择开关包含一第五路径选择开关，配置以切换与该第五路径选择开关的一终端连接的该第一节点的电压或电流，以响应该第一路径选择信号；一第六路径选择开关，配置以切换与该第六路径选择开关的一终端连接的该第二节点 的电压或电流，以响应该第二路径选择信号；一第七路径选择开关，配置以切换与该第七路径选择开关的一终端连接的该第一节点 的电压或电流至一第三节点，以响应该第一路径选择信号；一第八路径选择开关，配置以切换与该第八路径选择开关的一终端连接的该第三节点 的电压或电流至该第二节点，以响应该第二路径选择信号；一第九路径选择开关，配置以切换与该第九路径选择开关的一终端连接的该第二节点 的电压或电流至一第五节点，以响应该第一路径选择信号；一第十路径选择开关，配置以切换与该第十路径选择开关的一终端连接的该第一节点 的电压或电流至该第五节点，以响应该第二路径选择信号；一第十一路径选择开关，配置以切换与该第十一路径选择开关的一终端连接的该第三 节点的电压或电流，以响应该第一路径选择信号；一第十二路径选择开关，配置以切换与该第十二路径选择开关的一终端连接的一第四 节点的电压或电流，以响应该第二路径选择信号；一第十三路径选择开关，配置以切换与该第十三路径选择开关的一终端连接的该第四 节点的电压或电流，以响应该第一路径选择信号；以及一第十四路径选择开关，配置以切换与该第十四路径选择开关的一终端连接的该第三 节点的电压或电流，以响应该第二路径选择信号， 其中该偏置级的电流镜包含一第一电流镜晶体管，具有与一第二源电压连接的一终端、与该第一节点连接的另一 终端、以及与该第五路径选择开关的另一终端连接的一栅端；以及一第二电流镜晶体管，具有与该第二源电压连接的一终端、与该第二节点连接的另一 终端、以及与该第六路径选择开关的另一终端连接的一栅端， 其中该偏置级的该AB类偏置电路包含一第六MOS晶体管，具有与该第四节点连接的一终端、与该第五节点连接的另一终端、 以及用以施加该第二偏置电压的一栅端；以及一第七MOS晶体管，具有与该第四节点连接的一终端、与该第五节点连接的另一终端、 以及用以施加该第三偏置电压的一栅端，以及 其中该偏置级的该两个偏置晶体管包含一第二偏置晶体管，具有与一第一源电压连接的一终端、与该第十一路径选择开关的 另一终端和该第十二路径选择开关的另一终端共同连接的另一终端、以及用以施加该第一 偏置电压的一栅端；以及一第三偏置晶体管，具有与该第一源电压连接的一终端、与该第十三路径选择开关的 另一终端和该第十四路径选择开关的另一终端共同连接的另一终端、以及用以施加该第一 偏置电压的一栅端。
10.如权利要求3所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于， 该输出级的该两个耦合电容包含一第一耦合电容，具有与一第四节点连接的一终端、以及与用以输出该输出电压VOUT的一输出端连接的另一终端；以及一第二耦合电容，具有与一第五节点连接的一终端、以及与该输出端连接的另一终端，以及其中该输出级的该两个推拉晶体管包含一第十MOS晶体管，具有与一第一源电压连接的一终端、与该输出端连接的另一终 端、以及与该第四节点连接的一栅端； 以及一第十一 MOS晶体管，具有与一第二源电压连接的一终端、与该输出端连接的另一终 端、以及与该第五节点连接的一栅端。
11.如权利要求8至10中任一项所述的具有抖动开关的放大器，其特征在于， 该第一输入晶体管、该第二输入晶体管、该第一偏置晶体管、该第六MOS晶体管、该第 二偏置晶体管、该第三偏置晶体管以及该第十MOS晶体管包含P型MOS晶体管，以及 该电流镜晶体管、该第七MOS晶体管以及该第十一 MOS晶体管包含N型MOS晶体管。
全文摘要
本发明为一种具有最少数量的MOS晶体管以及抖动开关的放大器，以及一种利用该放大器作为缓冲器的显示器驱动电路。放大器包括输入级、偏置级以及输出级。输入级决定对应所接收的两个电压的两个节点的电压电平，以响应第一偏置电压，并包括四个路径选择开关、两个输入晶体管和一个偏置晶体管。偏置级产生对应两节点的电压电平的两个AB类输出电压，并包括电流镜、十个路径选择开关、AB类偏置电路和两个偏置晶体管。输出级产生对应两个AB类输出电压的输出电压，并包括两个耦合电容和两个推拉晶体管。这里，多个路径选择开关藉由独立使能的第一和第二路径选择信号中的一信号来运作。
文档编号G09G3/36GK102144254SQ200980134827
公开日2011年8月3日 申请日期2009年9月4日 优先权日2008年9月5日
发明者吴亨锡, 孙英硕, 安容星, 赵贤子, 韩大根 申请人:硅工厂股份有限公司
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