專利名稱：柵極脈沖調(diào)制電路及其削角調(diào)制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，且特別是有關(guān)于一種柵極脈沖調(diào)制電路及其削角調(diào)制 方法。
背景技術(shù)：
薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)的驅(qū)動方式是利用柵極脈沖信號去驅(qū)動每個 像素晶體管以控制每個像素的開啟和關(guān)閉狀態(tài)；當輸入一柵極脈沖信號使像素晶體管為導 通時，所要顯示的數(shù)據(jù)信號就會經(jīng)該像素晶體管傳送到像素上，若像素晶體管為截止時，所 要顯示的數(shù)據(jù)信號則不會經(jīng)該像素晶體管傳送到像素上。在顯示面板的像素陣列中，每個像素可似為等效電阻和等效電容所組成，在這樣 的情況下，每一柵極脈沖信號掃描皆會造成掃描線前端輸入波形與后端波形不同，即所謂 的延遲波形(信號延遲的發(fā)生原因與信號經(jīng)過電阻-電容低通濾波器將其中的高頻成分 過濾掉有關(guān))。因此，有必要對柵極脈沖信號進行調(diào)制例如削角調(diào)制，使掃描線的前端輸入 波形與后端波形很接近，可減少前后端饋穿(Feed Through)電壓不同所造成的畫面閃爍 (flicker)現(xiàn)象?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常是通過設(shè)計一柵極脈沖調(diào)制電路對柵極電源電壓信號進行削角 調(diào)制而得削角的電壓信號并輸出至柵極驅(qū)動器來決定調(diào)制后的柵極脈沖信號的波形。具 體地，請參閱圖1，其繪示出相關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)的一種柵極脈沖調(diào)制電路的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)示意 圖。如圖1所示，柵極脈沖調(diào)制電路50包括電壓調(diào)制電路52與二極管DO;其中電壓調(diào)制 電路52電性耦接于柵極電源電壓VGH與接地電壓AVSS之間，并接受削角控制信號YVlC的 控制使其內(nèi)部的晶體管Mp與Mn交替導通而實現(xiàn)削角操作以在柵極脈沖調(diào)制電路50的輸 出端51輸出削角的電壓信號VGHM。二極管DO的正極與電源電壓AVDD電性耦接，其負極電 性耦接至電壓調(diào)制電路52內(nèi)的節(jié)點nl。在此，柵極電源電壓VGH由電荷泵電路100提供， 削角的電壓信號VGHM則被提供至柵極驅(qū)動器200供調(diào)制柵極脈沖信號之用，節(jié)點nl位于 晶體管Mn的源極且通過放電電阻Radj電性耦接至接地電壓AVSS。請參閱圖2，其為測量到的圖1所示柵極驅(qū)動器200產(chǎn)生的柵極脈沖信號的波形。 在現(xiàn)有技術(shù)中，其利用二極管DO順向?qū)ㄅc逆向不導通的特性擇機將電源電壓AVDD傳遞 至柵極脈沖調(diào)制電路50的輸出端51，以控制削角的電壓信號VGHM的下限(對應圖2中虛 線圓圈圈住的部分)，然而從圖2中可以發(fā)現(xiàn)，此削角的電壓信號VGHM的下限并非定值，分 析其主要原因之一為此下限值受二極管DO本身導通特性所影響，如此一來，畫面閃爍現(xiàn)象 并未得到完整的改善。因此，有必要提供一種改進的柵極脈沖調(diào)制電路，其輸出的削角的 電壓信號的下限值可以回避二極管的導通特性的影響而能維持不變，進而改善畫面閃爍現(xiàn) 象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種柵極脈沖調(diào)制電路，適于執(zhí)行削角調(diào)制并將削角后的電
5壓信號的下限維持在一定值。本發(fā)明的再一目的是提供一種削角調(diào)制方法，適于將削角后的電壓信號的下限維
持在一定值。本發(fā)明實施例提出的一種柵極脈沖調(diào)制電路，適于接受削角控制信號的控制以根 據(jù)柵極電源電壓與第一預設(shè)電壓來產(chǎn)生削角的電壓信號并通過柵極脈沖調(diào)制電路的輸出 端輸出削角的電壓信號供調(diào)制柵極脈沖之用。本實施例中，柵極脈沖調(diào)制電路包括電壓調(diào) 制電路與比較控制電路。其中，電壓調(diào)制電路電性耦接于柵極電源電壓與第二預設(shè)電壓之 間并接受削角控制信號的控制以在削角控制信號的頻率周期內(nèi)擇機進行削角操作，以借此 使柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端輸出削角的電壓信號。比較控制電路包括比較器與第一開關(guān) 元件；比較器包括第一輸入端、第二輸入端與輸出端，第一輸入端電性耦接至電壓調(diào)制電路 的一節(jié)點，第二輸入端電性耦接至第一預設(shè)電壓；第一開關(guān)元件包括第一通路端、第二通路 端與第一控制端，第一開關(guān)元件的第一通路端電性耦接至第一預設(shè)電壓，第一開關(guān)元件的 第二通路端電性耦接至柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端，第一開關(guān)元件的控制端電性耦接至比 較器的輸出端。再者，在電壓調(diào)制電路進行削角操作的期間，節(jié)點處的電壓與第一預設(shè)電壓 之間的相對大小關(guān)系決定第一開關(guān)元件的開啟和關(guān)閉狀態(tài)，進而決定第一預設(shè)電壓傳遞至 柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端的時機。在本發(fā)明的一實施例中，上述的比較控制電路更包括第二開關(guān)元件；在此，第二開 關(guān)元件包括第一通路端、第二通路端與控制端，第二開關(guān)元件的第一通路端與第二通路端 分別電性耦接至第一預設(shè)電壓與第一開關(guān)元件的第一通路端；第二開關(guān)元件的控制端電性 耦接至削角控制信號，以至于在電壓調(diào)制電路進行削角操作的期間第二開關(guān)元件開啟而允 許第一預設(shè)電壓傳遞至第一開關(guān)元件的第一通路端。在本發(fā)明的一實施例中，上述的電壓調(diào)制電路更包括第三開關(guān)元件與第四開關(guān)元 件；在此，第三開關(guān)元件包括第一通路端、第二通路端與控制端，第三開關(guān)元件的第一通路 端電性耦接至柵極電源電壓，第三開關(guān)元件的第二通路端電性耦接至柵極脈沖調(diào)制電路的 輸出端，第三開關(guān)元件的控制端電性耦接至削角控制信號以至于第三開關(guān)元件在電壓調(diào)制 電路進行削角操作的期間處于關(guān)閉狀態(tài)；第四開關(guān)元件包括第一通路端、第二通路端與控 制端，第四開關(guān)元件的第一通路端電性耦接至第二預設(shè)電壓，第四開關(guān)元件的第二通路端 電性耦接至第三開關(guān)元件的第二通路端，第四開關(guān)元件的控制端電性耦接至削角控制信號 以至于第四開關(guān)元件在電壓調(diào)制電路進行削角操作的期間處于開啟狀態(tài)。再者，上述的節(jié) 點位于第四開關(guān)元件的第一通路端與第二預設(shè)電壓之間。在本發(fā)明的另一實施例中，上述的電壓調(diào)制電路更包括第三開關(guān)元件與第四開關(guān) 元件；在此，第三開關(guān)元件包括進一步地，比較控制電路還可包括第五開關(guān)元件，而第五開 關(guān)元件包括第一通路端、第二通路端與控制端，第五開關(guān)元件的第一通路端電性耦接至第 三開關(guān)元件的第二通路端，第五開關(guān)元件的第二通路端電性耦接至柵極脈沖調(diào)制電路的輸 出端，第五開關(guān)元件的控制端電性耦接至比較器的輸出端，并且第五開關(guān)元件與第一開關(guān) 元件的開啟和關(guān)閉狀態(tài)相反。本發(fā)明實施例提出的另一種柵極脈沖調(diào)制電路，適于接受削角控制信號的控制以 根據(jù)柵極電源電壓與第一預設(shè)電壓來產(chǎn)生削角的電壓信號并通過柵極脈沖調(diào)制電路的輸 出端輸出削角的電壓信號供調(diào)制柵極脈沖之用。本實施例中，柵極脈沖調(diào)制電路包括電壓提供路徑、削角路徑、比較器與第一開關(guān)元件；其中，電壓提供路徑電性耦接于柵極電源電 壓與柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端之間，并由削角控制信號來決定電壓提供路徑的導通和截 止狀態(tài)；削角路徑電性耦接于第二預設(shè)電壓與柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端之間，并由削角 控制信號來決定削角路徑的導通和截止狀態(tài)，且削角路徑與電壓提供路徑的導通和截止狀 態(tài)相反；比較器包括第一輸入端與第二輸入端，第一輸入端電性耦接至削角路徑上的一節(jié) 點，第二輸入端電性耦接至第一預設(shè)電壓；第一開關(guān)元件電性耦接于第一預設(shè)電壓與柵極 脈沖調(diào)制電路的輸出端之間并接受比較器的控制。再者，在削角路徑處于導通狀態(tài)的期間， 比較器的第一輸入端與第二輸入端之間的相對電壓大小決定第一開關(guān)元件的開啟時機，以 借此決定何時將第一預設(shè)電壓通過第一開關(guān)元件傳遞至柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端。在本發(fā)明的一實施例中，上述的柵極脈沖調(diào)制電路更包括第二開關(guān)元件；在此，第 二開關(guān)元件電性耦接于第一預設(shè)電壓與第一開關(guān)元件之間，并接受削角控制信號的控制以 決定何時將第一預設(shè)電壓傳遞至第一開關(guān)元件。在本發(fā)明的一實施例中，上述的柵極脈沖調(diào)制電路更包括第三開關(guān)元件；在此，第 三開關(guān)元件電性耦接于削角路徑與柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端之間并接受比較器的控制， 并且第三開關(guān)元件與第一關(guān)開元件的開啟和關(guān)閉狀態(tài)相反。在本發(fā)明的一實施例中，上述的電壓提供路徑包括第四開關(guān)元件，而第四開關(guān)元 件電性耦接于柵極電源電壓與柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端之間并由削角控制信號決定第 四開關(guān)元件的開啟和關(guān)閉狀態(tài)；上述的削角路徑包括第五開關(guān)元件與電阻，第五開關(guān)元件 與電阻串聯(lián)相接于第二預設(shè)電壓與柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端之間并由削角控制信號決 定第五開關(guān)元件的開啟和關(guān)閉狀態(tài)，并且第五開關(guān)元件與第四開關(guān)元件的開啟和關(guān)閉狀態(tài) 相反。在本發(fā)明的一實施例中，上述的削角路徑上的節(jié)點位于第五開關(guān)元件與電阻之 間。在本發(fā)明的另一實施例中，上述的削角路徑上的節(jié)點位于第五開關(guān)元件與柵極脈 沖調(diào)制電路的輸出端之間。本發(fā)明實施例提出的一種削角調(diào)制方法，適用于柵極脈沖調(diào)制電路。在此，柵極脈 沖調(diào)制電路用以產(chǎn)生削角的電壓信號并通過柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端輸出以供調(diào)制柵 極脈沖之用。本實施例中，削角調(diào)制方法包括步驟提供削角控制信號，其中削角控制信號 的頻率周期包括電壓提供時段與削角控制時段；在電壓提供時段，使柵極脈沖調(diào)制電路的 輸出端的電壓維持為第一電壓；以及在削角控制時段，比較柵極脈沖調(diào)制電路的一內(nèi)部節(jié) 點處的電壓與第二電壓的相對大小關(guān)系，并且使柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端的電壓先自第 一電壓逐漸減小以及之后在第二電壓被允許傳遞至柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端的期間維 持不變。再者，上述的內(nèi)部節(jié)點在柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端的電壓逐漸減小的期間與柵 極脈沖調(diào)制電路的輸出端電性相通，并且第二電壓在內(nèi)部節(jié)點處的電壓小于第二電壓的期 間被允許傳遞至柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端。在本發(fā)明的一實施例中，在上述的削角調(diào)制方法中，內(nèi)部節(jié)點在第二電壓被允許 傳遞至柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端的期間與柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端仍電性相通。在本發(fā)明的另一實施例中，在上述的削角調(diào)制方法中，內(nèi)部節(jié)點在第二電壓被允 許傳遞至柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端的期間與柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端電性不相通。
7
本發(fā)明實施例利用比較器控制開關(guān)元件的方式來設(shè)定削角后的電壓信號的下限， 因為開關(guān)元件的開關(guān)特性不同于二極管所具有的導通特性，通過開關(guān)元件來傳遞第一預設(shè) 電壓至柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端可使得此下限值可維持在一定值，因此可改善現(xiàn)有技術(shù) 中削角路徑上存在因二極管的導通特性所造成的影響的問題，進而改善畫面閃爍現(xiàn)象。為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例， 并配合所附附圖，作詳細說明如下。


示意圖
示意圖
圖1繪示出相關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)的一種柵極脈沖調(diào)制電路的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為測量到的圖1所示柵極驅(qū)動器產(chǎn)生的柵極脈沖信號的波形； 圖3繪示出相關(guān)于本發(fā)明第一實施例的一種柵極脈沖調(diào)制電路的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)
圖4繪示出相關(guān)于圖3所示柵極脈沖調(diào)制電路的多個信號的時序圖； 圖5繪示出相關(guān)于本發(fā)明第二實施例的一種柵極脈沖調(diào)制電路的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)
圖6繪示出相關(guān)于圖5所示柵極脈沖調(diào)制電路的多個信號的時序圖。 其中，附圖標記
11、31、51 柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端
10、30、50 柵極脈沖調(diào)制電路
12、32、52 電壓調(diào)制電路
DO 二極管
200 柵極驅(qū)動器
YVlC 削角控制信號
VGHM 削角的電壓信號
AVSS 接地電壓
nl、n2 節(jié)點
Ce:接地電容
tl 電壓提供時段 t21、t22 削角控制時段的子時段tl2 GP 柵極脈沖信號
14、34 比較控制電路 100 電荷泵電路 Μρ、Μη、Μ1、Μ2、Μ3 晶體管 VGH:柵極電源電壓 AVDD 電源電壓 InvU Inv2 反相器 Radj 放電電阻 T 頻率周期 t2 削角控制時段 時段
具體實施例方式請參閱圖3，其繪示出相關(guān)于本發(fā)明第一實施例的一種柵極脈沖調(diào)制電路的內(nèi)部 電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，柵極脈沖調(diào)制電路10適于接受削角控制信號例如YVlC的控制以根 據(jù)柵極電源電壓例如VGH與第一預設(shè)電壓例如電源電壓AVDD來產(chǎn)生削角的電壓信號例如 VGHM并通過柵極脈沖調(diào)制電路10的輸出端11輸出削角的電壓信號VGHM至柵極驅(qū)動器200 以供柵極驅(qū)動器200調(diào)制柵極脈沖之用。在此，柵極電源電壓VGH可通過電荷泵電路100 來提供，而柵極脈沖調(diào)制電路10的輸出端11電性耦接至柵極驅(qū)動器200并可通過一接地 電容Ce電性耦接至第二預設(shè)電壓例如接地電壓AVSS。柵極脈沖調(diào)制電路10包括電壓調(diào)制
8電路12與比較控制電路14。其中，電壓調(diào)制電路12電性耦接于柵極電源電壓VGH與接地電壓AVSS之間且包 括反相器Invl、P型晶體管Mp、N型晶體管Mn與放電電阻Radj。P型晶體管Mp的源極或漏 極電性耦接至柵極電源電壓VGH，P型晶體管Mp的漏極或源極電性耦接至柵極脈沖調(diào)制電 路10的輸出端11，P型晶體管Mp的柵極通過反相器Irwl電性耦接至削角控制信號YV1C。 N型晶體管Mn的源極或漏極通過放電電阻Radj電性耦接至接地電壓AVSS，N型晶體管Mn 的漏極或源極電性耦接至P型晶體管的漏極或源極，N型晶體管Mn的柵極電性耦接至P型 晶體管Mp的柵極。在此，P型晶體管Mp與N型晶體管Mn皆作為開關(guān)元件使用，且各自的 柵極、源極、漏極可分別作為開關(guān)元件的控制端、第一通路端與第二通路端。另外，P型晶體 管Mp構(gòu)成電壓提供路徑，而N型晶體管Mn與放電電阻Radj構(gòu)成削角路徑；由于P型晶體 管Mp與N型晶體管Mn的導通和截止狀態(tài)相反，因此電壓提供路徑與削角路徑交替開啟。承上述，比較控制電路14包括反相器Irw2、比較器CMP與P型晶體管Ml及M2。 其中，比較器CMP的第一輸入端例如非反相輸入端(+)電性耦接至電壓調(diào)制電路12的節(jié)點 nl，在此節(jié)點nl位于N型晶體管的源極或漏極與放電電阻Radj之間，而節(jié)點nl處的電壓 為Vadj ；比較器CMP的第二輸入端例如反相輸入端㈠電性耦接至電源電壓AVDD。P型晶 體管Ml的源極或漏極電性耦接至柵極脈沖調(diào)制電路10的輸出端11，P型晶體管Ml的柵極 電性耦接至比較器CMP的輸出端以至于P型晶體管Ml的導通和截止狀態(tài)由比較器CMP控 制。P型晶體管M2的源極或漏極電性耦接至P型晶體管Ml的漏極或源極，P型晶體管M2的 漏極或源極電性耦接至電源電壓AVDD，P型晶體管M2的柵極依序通過反相器Irw2與Invl 電性耦接至削角控制信號YV1C。在此，P型晶體管Ml及M2皆作為開關(guān)元件使用，各自的柵 極、源極、漏極可分別作為開關(guān)元件的控制端、第一通路端與第二通路端。下面將結(jié)合圖4與圖3對柵極脈沖調(diào)制電路10的工作過程進行詳細說明，其中圖 4繪示出相關(guān)于柵極脈沖調(diào)制電路10的多個信號YV1C、VGHM與GP的時序圖；在此，GP為 柵極驅(qū)動器200依據(jù)削角的電壓信號VGHM所產(chǎn)生的柵極脈沖信號。如圖4所示，削角控制信號YVlC的每一個頻率周期T例如圖框周期(frame period)包括電壓提供時段tl與削角控制時段t2。在電壓提供時段tl，削角控制信號YVlC為高電位，P型晶體管Mp導通(也即電壓 提供路徑開啟)，N型晶體管Mn與P型晶體管M2截止；此時，柵極電源電壓VGH將通過導通 的P型晶體管Mp傳遞至柵極脈沖調(diào)制電路10的輸出端11，以至于輸出端11的電壓維持不 變且輸出端11的電壓大小則由柵極電源電壓VGH的大小決定，此時經(jīng)柵極驅(qū)動器200產(chǎn)生 的柵極脈沖信號GP維持定值。在削角控制時段t2，削角控制信號YVlC為低電位，P型晶體管Mp截止，N型晶體 管Mn與P型晶體管M2導通。在削角控制時段t2中的子時段t21中，N型晶體管Mn與放 電電阻Radj構(gòu)成放電回路(也即削角路徑開啟)，此時柵極脈沖調(diào)制電路10的輸出端的電 壓逐漸減小，相應地節(jié)點nl處的電壓Vadj處的電壓也逐漸減小，當電壓Vadj減小至小于 電源電壓AVDD時，比較器CMP的非反相輸入端⑴的電壓Vadj小于反相輸入端㈠的電 壓AVDD，則進入削角控制時段t2中的子時段t22。具體地，在削角控制時段t2中的子時段 t22中，比較器CMP的輸出端輸出一低電位以使P型晶體管Ml導通，此時，節(jié)點nl與柵極 脈沖調(diào)制電路10的輸出端11保持電性相通，電源電壓AVDD將依序通過P型晶體管M2及
9Ml傳遞至柵極脈沖調(diào)制電路10的輸出端11，因此輸出端11的電壓將維持在AVDD，至此完 成削角操作。相應地，在削角控制時段t2期間，柵極脈沖信號GP先逐漸減小再維持在一定值。此外，從上述的柵極脈沖調(diào)制電路10的工作過程還可知，P型晶體管M2僅在削角 控制時段t2期間才開啟，因而P型晶體管M2的設(shè)置可確保不影響到開機時序(因為開機 時，比較器CMP的非反相輸入端⑴的電壓可能會小于反相輸入端㈠的電壓AVDD而致使 P型晶體管Ml導通)。請參閱圖5，其繪示出相關(guān)于本發(fā)明第二實施例的一種柵極脈沖調(diào)制電路的內(nèi)部 電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，柵極脈沖調(diào)制電路30適于接受削角控制信號例如YVlC的控制以根 據(jù)柵極電源電壓例如VGH與第一預設(shè)電壓例如電源電壓AVDD來產(chǎn)生削角的電壓信號例如 VGHM并通過柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端31輸出削角的電壓信號VGHM至柵極驅(qū)動器200以 供柵極驅(qū)動器200調(diào)制柵極脈沖之用。在此，柵極電源電壓VGH可通過電荷泵電路100來 提供，而柵極脈沖調(diào)制電路30的輸出端31電性耦接至柵極驅(qū)動器200并可通過一接地電 容Ce電性耦接至第二預設(shè)電壓例如接地電壓AVSS。柵極脈沖調(diào)制電路30包括電壓調(diào)制電 路32與比較控制電路34。其中，電壓調(diào)制電路32電性耦接于柵極電源電壓VGH與接地電壓AVSS之間且包 括反相器Invl、P型晶體管Mp、N型晶體管Mn與放電電阻Radj。P型晶體管Mp的源極或漏 極電性耦接至柵極電源電壓VGH，P型晶體管Mp的漏極或源極電性耦接至柵極脈沖調(diào)制電 路30的輸出端31，P型晶體管Mp的柵極通過反相器Irwl電性耦接至削角控制信號YV1C。 N型晶體管Mn的源極或漏極通過放電電阻Radj電性耦接至接地電壓AVSS，N型晶體管Mn 的漏極或源極電性耦接至P型晶體管Mp的漏極或源極，N型晶體管Mn的柵極電性耦接至P 型晶體管Mp的柵極。在此，P型晶體管Mp與N型晶體管Mn皆作為開關(guān)元件使用，且各自 的柵極、源極、漏極可分別作為開關(guān)元件的控制端、第一通路端與第二通路端。另外，P型晶 體管Mp構(gòu)成電壓提供路徑，而N型晶體管Mn與放電電阻Radj構(gòu)成削角路徑；由于P型晶 體管Mp與N型晶體管Mn的導通和截止狀態(tài)相反，因此電壓提供路徑與削角路徑交替開啟。承上述，比較控制電路34包括反相器Irw2、比較器CMP、P型晶體管Ml及M2、與N 型晶體管M3。其中，比較器CMP的第一輸入端例如非反相輸入端(+)電性耦接至電壓調(diào)制 電路32內(nèi)的節(jié)點n2，在此節(jié)點η2位于N型晶體管Mn的漏極或源極與P型晶體管Mp的漏 極或源極之間(也即位于削角路徑上的N型晶體管的漏極或源極側(cè))，而節(jié)點π2處的電壓 為Vadj ；比較器CMP的第二輸入端例如反相輸入端㈠電性耦接至電源電壓AVDD。P型晶 體管Ml的源極或漏極電性耦接至柵極脈沖調(diào)制電路30的輸出端31，Ρ型晶體管Ml的柵極 電性耦接至比較器CMP的輸出端以至于P型晶體管Ml的導通和截止狀態(tài)由比較器CMP控 制。P型晶體管Μ2的源極或漏極電性耦接至P型晶體管Ml的漏極或源極，P型晶體管Μ2的 漏極或源極電性耦接至電源電壓AVDD，P型晶體管M2的柵極依序通過反相器Irw2與Invl 電性耦接至削角控制信號YV1C。N型晶體管M3的源極或漏極電性耦接至柵極脈沖調(diào)制電 路30的輸出端31，N型晶體管M3的漏極或源極電性耦接至P型晶體管Mp的漏極或源極， N型晶體管M3的柵極電性耦接至比較器CMP的輸出端以至于N型晶體管M3的導通和截止 狀態(tài)由比較器CMP控制，并且N型晶體管M3與P型晶體管Ml的導通和截止狀態(tài)相反。在此，P型晶體管Ml及M2與N型晶體管M3皆作為開關(guān)元件使用，各自的柵極、源極、漏極可 分別作為開關(guān)元件的控制端、第一通路端與第二通路端。下面將結(jié)合圖6與圖5對柵極脈沖調(diào)制電路30的工作過程進行詳細說明，其中圖 6繪示出相關(guān)于柵極脈沖調(diào)制電路30的多個信號YV1C、VGHM與GP的時序圖；在此，GP為 柵極驅(qū)動器200依據(jù)削角的電壓信號VGHM所產(chǎn)生的柵極脈沖信號。如圖6所示，削角控制信號YVlC的每一個頻率周期T例如圖框周期包括電壓提供 時段tl與削角控制時段t2。在電壓提供時段tl，削角控制信號YVlC為高電位，P型晶體管Mp導通(也即電壓 提供路徑開啟)，N型晶體管Mn與P型晶體管M2截止，節(jié)點n2處的電壓Vadj等于VGH而 大于AVDD致使比較器CMP輸出一高電位來使N型晶體管Μ3導通而P型晶體管Ml截止；此 時，柵極電源電壓VGH將通過導通的P型晶體管Mp與N型晶體管Μ3傳遞至柵極脈沖調(diào)制 電路30的輸出端31，以至于輸出端31的電壓維持不變且輸出端31的電壓大小則由柵極電 源電壓VGH的大小決定，此時經(jīng)柵極驅(qū)動器200產(chǎn)生的柵極脈沖信號GP維持定值。在削角控制時段t2，削角控制信號YVlC為低電位，P型晶體管Mp截止，N型晶體 管Mn與P型晶體管M2導通。在削角控制時段t2中的子時段t21中，N型晶體管Mn與放電 電阻Radj構(gòu)成放電回路(也即削角路徑開啟)，N型晶體管M3繼續(xù)保持導通，此時柵極脈 沖調(diào)制電路30的輸出端31的電壓逐漸減小，相應地節(jié)點π2處的電壓Vadj處的電壓也逐 漸減小，當電壓Vadj減小至小于電源電壓AVDD時，比較器CMP的非反相輸入端⑴的電壓 Vadj小于反相輸入端(-)的電壓AVDD，則進入削角控制時段t2中的子時段t22。具體地， 在削角控制時段t2中的子時段t22中，比較器CMP的輸出端輸出一低電位以使P型晶體管 Ml導通而N型晶體管M3截止，此時，節(jié)點n2因N型晶體管Μ3截止而與柵極脈沖調(diào)制電路 30的輸出端31電性不相通，電源電壓AVDD將依序通過P型晶體管Μ2及Ml傳遞至柵極脈 沖調(diào)制電路30的輸出端31，因此輸出端31的電壓將維持在AVDD，至此完成削角操作。相 應地，在削角控制時段t2，柵極脈沖信號GP先逐漸減小再維持在一定值。此外，從上述的柵 極脈沖調(diào)制電路10的工作過程可知，N型晶體管M3在削角控制信號YVlC的頻率周期T中 的時段tl2期間持續(xù)導通，在此，時段tl2等于電壓提供時段tl與削角控制時段t2中的子 時段t21之和。綜上所述，本發(fā)明實施例利用比較器控制開關(guān)元件的方式使電源電壓AVDD擇機 傳遞至柵極脈沖調(diào)制電路的輸出端，由于開關(guān)元件的開關(guān)特性不同于二極管的導通特性， 本發(fā)明實施例可使得削角的電壓信號VGHM的下限維持在AVDD而為一定值，因此可去除現(xiàn) 有技術(shù)中削角路徑上存在的二極管導通特性，進而改善現(xiàn)有技術(shù)中存在的畫面閃爍問題。另外，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員還可對本發(fā)明上述實施例提出的柵極脈沖調(diào)制電路的 電路結(jié)構(gòu)配置作適當變更，例如適當變更各個晶體管的類型(P型或N型)、將比較控制電路 中的P型晶體管M2及/或反相器Inv2省略掉等等，只要其是利用比較器控制開關(guān)元件的 方式來設(shè)定削角的電壓信號的下限均應屬于本發(fā)明的保護范圍。當然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變 形都應屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
一種柵極脈沖調(diào)制電路，其特征在于，適于接受一削角控制信號的控制以根據(jù)一柵極電源電壓與一第一預設(shè)電壓來產(chǎn)生一削角的電壓信號并通過該柵極脈沖調(diào)制電路的一輸出端輸出該削角的電壓信號供調(diào)制柵極脈沖之用；該柵極脈沖調(diào)制電路包括一電壓調(diào)制電路及一比較控制電路，其中該電壓調(diào)制電路，電性耦接于該柵極電源電壓與一第二預設(shè)電壓之間并接受該削角控制信號的控制以在該削角控制信號的一頻率周期內(nèi)擇機進行一削角操作，以借此使該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端輸出該削角的電壓信號；該比較控制電路，包括一比較器及一第一開關(guān)元件，其中一比較器，包括一第一輸入端、一第二輸入端與一輸出端，該第一輸入端電性耦接至該電壓調(diào)制電路的一節(jié)點，該第二輸入端電性耦接至該第一預設(shè)電壓；以及一第一開關(guān)元件，包括一第一通路端、一第二通路端與一控制端，該第一開關(guān)元件的該第一通路端電性耦接至該第一預設(shè)電壓，該第一開關(guān)元件的第二通路端電性耦接至該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端，該第一開關(guān)元件的該控制端電性耦接至該比較器的該輸出端；其中，在該電壓調(diào)制電路進行該削角操作的期間，該節(jié)點處的電壓與該第一預設(shè)電壓之間的相對大小關(guān)系決定該第一開關(guān)元件的開啟和關(guān)閉狀態(tài)，進而決定該第一預設(shè)電壓傳遞至該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端的時機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵極脈沖調(diào)制電路，其特征在于，該比較控制電路更包括 一第二開關(guān)元件，包括一第一通路端、一第二通路端與一控制端，該第二開關(guān)元件的該第一通路端與電性耦接至該第一預設(shè)電壓，該第二開關(guān)元件的該第二通路端性耦接該第一 開關(guān)元件的該第二通路端，該第二開關(guān)元件的該控制端電性耦接至該削角控制信號，以至 于在該電壓調(diào)制電路進行該削角操作的期間該第二開關(guān)元件開啟而允許該第一預設(shè)電壓 傳遞至該第一開關(guān)元件的該第一通路端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柵極脈沖調(diào)制電路，其特征在于，該電壓調(diào)制電路更包括 一第三開關(guān)元件，包括一第一通路端、一第二通路端與一控制端，該第三開關(guān)元件的該第一通路端電性耦接至該柵極電源電壓，該第三開關(guān)元件的該第二通路端電性耦接至該柵 極脈沖調(diào)制電路的該輸出端，該第三開關(guān)元件的該控制端電性耦接至該削角控制信號以至 于該第三開關(guān)元件在該電壓調(diào)制電路進行該削角操作的期間處于關(guān)閉狀態(tài)；以及一第四開關(guān)元件，包括一第一通路端、一第二通路端與一控制端，該第四開關(guān)元件的該 第一通路端電性耦接至該第二預設(shè)電壓，該第四開關(guān)元件的該第二通路端電性耦接至該第 三開關(guān)元件的該第二通路端，該第四開關(guān)元件的該控制端電性耦接至該削角控制信號以至 于該第四開關(guān)元件在該電壓調(diào)制電路進行該削角操作的期間處于開啟狀態(tài)； 其中，該節(jié)點位于該第四開關(guān)元件的該第一通路端與該第二預設(shè)電壓之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵極脈沖調(diào)制電路，其特征在于，該電壓調(diào)制電路更包括 一第三開關(guān)元件，包括一第一通路端、一第二通路端與一控制端，該第三開關(guān)元件的該第一通路端電性耦接至該柵極電源電壓，該第三開關(guān)元件的該第二通路端電性耦接至該柵 極脈沖調(diào)制電路的該輸出端，該第三開關(guān)元件的該控制端電性耦接至該削角控制信號以至 于該第三開關(guān)元件在該電壓調(diào)制電路進行該削角操作的期間處于關(guān)閉狀態(tài)；以及一第四開關(guān)元件，包括一第一通路端、一第二通路端與一控制端，該第四開關(guān)元件的該 第一通路端電性耦接至該第二預設(shè)電壓，該第四開關(guān)元件的該第二通路端電性耦接至該第三開關(guān)元件的該第二通路端，該第四開關(guān)元件的該控制端電性耦接至該削角控制信號以至 于該第四開關(guān)元件在該電壓調(diào)制電路進行該削角操作的期間處于開啟狀態(tài)；其中，該節(jié)點位于該第四開關(guān)元件的該第二通路端與該第三開關(guān)元件的該第二通路端 之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柵極脈沖調(diào)制電路，其特征在于，該比較控制電路進一步包括一第五開關(guān)元件，包括一第一通路端、一第二通路端與一控制端，該第五開關(guān)元件的該 第一通路端電性耦接至該第三開關(guān)元件的該第二通路端，該第五開關(guān)元件的該第二通路端 電性耦接至該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端，該第五開關(guān)元件的該控制端電性耦接至該比 較器的該輸出端，并且該第五開關(guān)元件與該第一開關(guān)元件的開啟和關(guān)閉狀態(tài)相反。
6.一種柵極脈沖調(diào)制電路，其特征在于，適于接受一削角控制信號的控制以根據(jù)一柵 極電源電壓與一第一預設(shè)電壓來產(chǎn)生一削角的電壓信號并通過該柵極脈沖調(diào)制電路的一 輸出端輸出該削角的電壓信號供調(diào)制柵極脈沖之用；該柵極脈沖調(diào)制電路包括一電壓提供路徑，電性耦接于該柵極電源電壓與該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端之 間，并由該削角控制信號來決定該電壓提供路徑的導通和截止狀態(tài)；一削角路徑，電性耦接于一第二預設(shè)電壓與該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端之間，并 由該削角控制信號來決定該削角路徑的導通和截止狀態(tài)，且該削角路徑與該電壓提供路徑 的導通和截止狀態(tài)相反；一比較器，包括一第一輸入端與一第二輸入端，該第一輸入端電性耦接至該削角路徑 上的一節(jié)點，該第二輸入端電性耦接至該第一預設(shè)電壓；以及一第一開關(guān)元件，電性耦接于該第一預設(shè)電壓與該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端之間 并接受該比較器的控制；其中，在該削角路徑處于導通狀態(tài)的期間，該比較器的該第一輸入端與該第二輸入端 之間的相對電壓大小決定該第一開關(guān)元件的開啟時機，以借此決定何時將該第一預設(shè)電壓 通過該第一開關(guān)元件傳遞至該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的柵極脈沖調(diào)制電路，其特征在于，更包括一第二開關(guān)元件，電性耦接于該第一預設(shè)電壓與該第一開關(guān)元件之間，并接受該削角 控制信號的控制以決定何時將該第一預設(shè)電壓傳遞至該第一開關(guān)元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的柵極脈沖調(diào)制電路，其特征在于，更包括一第三開關(guān)元件，電性耦接于該削角路徑與該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端之間并接 受該比較器的控制，并且該第三開關(guān)元件與該第一開關(guān)元件的開啟和關(guān)閉狀態(tài)相反。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的柵極脈沖調(diào)制電路，其特征在于該電壓提供路徑包括一第四開關(guān)元件，該第四開關(guān)元件電性耦接于該柵極電源電壓與 該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端之間并由該削角控制信號決定該第四開關(guān)元件的開啟和 關(guān)閉狀態(tài)；以及該削角路徑包括一第五開關(guān)元件與一電阻，該第五開關(guān)元件與該電阻串聯(lián)相接于該第 二預設(shè)電壓與該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端之間并由該削角控制信號決定該第五開關(guān) 元件的開啟和關(guān)閉狀態(tài)，并且該第五開關(guān)元件與該第四開關(guān)元件的開啟和關(guān)閉狀態(tài)相反。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的柵極脈沖調(diào)制電路，其特征在于，該削角路徑上的該節(jié)點位于該第五開關(guān)元件與該電阻之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的柵極脈沖調(diào)制電路，其特征在于，該削角路徑上的該節(jié)點位 于該第五開關(guān)元件與該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端之間。
12.—種削角調(diào)制方法，其特征在于，適用于一柵極脈沖調(diào)制電路，該柵極脈沖調(diào)制電 路用以產(chǎn)生一削角的電壓信號并通過該柵極脈沖調(diào)制電路的一輸出端輸出以供調(diào)制柵極 脈沖之用；該削角調(diào)制方法包括步驟提供一削角控制信號，該削角控制信號的一頻率周期包括一電壓提供時段與一削角控 制時段；在該電壓提供時段，使該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端的電壓維持為一第一電壓；以及在該削角控制時段，比較該柵極脈沖調(diào)制電路的一內(nèi)部節(jié)點處的電壓與一第二電壓的 相對大小關(guān)系，并且使該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端的電壓先自該第一電壓逐漸減小以 及之后在該第二電壓被允許傳遞至該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端的期間維持不變；其中，該內(nèi)部節(jié)點在該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端的電壓逐漸減小的期間與該輸出 端電性相通，并且該第二電壓在該內(nèi)部節(jié)點處的電壓小于該第二電壓的期間被允許傳遞至 該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的削角調(diào)制方法，其特征在于，該內(nèi)部節(jié)點在該第二電壓被 允許傳遞至該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端的期間與該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端仍 電性相通。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的削角調(diào)制方法，其特征在于，該內(nèi)部節(jié)點在該第二電壓被 允許傳遞至該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端的期間與該柵極脈沖調(diào)制電路的該輸出端電 性不相通。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種柵極脈沖調(diào)制電路及其削角調(diào)制方法。柵極脈沖調(diào)制電路具有一輸出端且包括電壓調(diào)制電路與比較控制電路。電壓調(diào)制電路耦接于柵極電源電壓與第二預設(shè)電壓之間并接受削角控制信號的控制以進行削角操作，借此使輸出端輸出削角的電壓信號。比較控制電路包括比較器與開關(guān)元件；比較器的第一輸入端耦接至電壓調(diào)制電路的一節(jié)點，第二輸入端耦接至第一預設(shè)電壓。在電壓調(diào)制電路進行削角操作的期間，節(jié)點處的電壓與第一預設(shè)電壓之間的相對大小關(guān)系決定開關(guān)元件的開啟和關(guān)閉狀態(tài)，進而決定第一預設(shè)電壓傳遞至該輸出端的時機。
文檔編號H03K5/01GK101917179SQ20101022836
公開日2010年12月15日 申請日期2010年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月8日
發(fā)明者張盟昇, 江佳璁 申請人:友達光電股份有限公司