[發明專利]電荷泵浦電路

有效

• 申請號: 201410222713.2
• 申請日: 2014-05-22
• 公開（公告）號: CN103956895B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 童宇宏;蕭開元
• 申請（專利權）人: 友達光電股份有限公司
• 主分類號: H02M3/07
• 分類號: H02M3/07
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司72003
• 代理人: 張浴月,石海霞

技術領域

本發明涉及一種電荷泵浦電路，尤其涉及一種用于顯示器的電荷泵浦電路。

背景技術

請參照圖1，圖1為根據公知的一電荷泵浦電路的電路示意圖。如圖1所示，電荷泵浦電路9為公知的顯示器領域中所慣用的電荷泵浦電路，此電荷泵浦電路9主要是用于產生柵極截止電壓(low-level gate voltage，亦稱VGL)與柵極導通電壓(high-level gate voltage，亦稱VGH)。其中，柵極導通電壓VGH主要是通過電壓電平產生模塊90中的電容C2～C6與二極管D1～D4所產生，而柵極截止電壓VGL主要是通過電壓電平產生模塊90中的電容C7～C9與二極管D5～D6所產生。此外，輸入電壓Vin可通過電感L1、二極管D1與電容C1而產生電源類比電壓AVDD，電源類比電壓AVDD為一種提供給源極驅動器(source driver)的電壓。脈沖寬度調變集成電路90則包括有電壓調整器920與晶體管M1。

請參照圖2，圖2為根據公知的另一電荷泵浦電路的電路示意圖。為了節省電荷泵浦電路中的二極管的使用數量，目前的顯示器制造廠商會利用多個切換開關SW1～SW6來取代二極管，并將這些切換開關SW1～SW6包在脈沖寬度調變集成電路90’中，如圖2所示。此電荷泵浦電路9’所產生的柵極截止電壓VGL主要是通過第一電壓調整器902’與第一電壓電平產生模塊900’中的切換開關SW1、切換開關SW2、電容C1與電容C2所產生。另一方面，此電荷泵浦電路9’所產生的柵極導通電壓VGH主要是通過第二電壓調整器906’與第二電壓電平產生模塊904’中的切換開關SW3、切換開關SW4、切換開關SW5、切換開關SW6、電容C3、電容C4、電容C5與電容C6所產生。

由圖2可以觀察到，第一電壓電平產生模塊900’需通過一級的電荷泵浦來產生電壓電平為-AVDD的柵極截止電壓VGL，而第二電壓電平產生模塊904’需通過兩級的電荷泵浦來產生電壓電平為+3AVDD的柵極導通電壓VGH，而使得整個電荷泵浦電路9’需要三級的電荷泵浦，造成制造成本的提高。

發明內容

有鑒于以上的問題，本揭示提出一種電荷泵浦電路，此電荷泵浦電路通過一種新的充放電路徑來減少電荷泵浦電路中的電荷泵浦的級數。

根據本揭示一實施例中的一種電荷泵浦電路，此電荷泵浦電路包括第一電壓電平產生模塊與第二電壓電平產生模塊。第一電壓電平產生模塊具有第一輸出端，且此第一電壓電平產生模塊包括第一電容、第二電容以及第一開關組。第二電容的一端耦接第一輸出端。第一開關組用以選擇性地切換導通第一電流路徑與第二電流路徑。于第一電流路徑導通時，第一電容存儲有第一預設電壓。于第二電流路徑導通時，第一電容串聯耦該第二電容的一端，且此第二電容存儲有第二預設電壓。第二電壓電平產生模塊具有第二輸出端，且此第二電壓電平產生模塊包括第三電容、第四電容以及第二開關組。第四電容的一端耦接第二輸出端。第二開關組用以選擇性地切換導通第三電流路徑與第四電流路徑。于第三電流路徑導通時，第三電容存儲有第三預設電壓，此第三預設電壓為第一預設電壓與第四預設電壓的電壓差值。于第四電流路徑導通時，第三電容串聯耦接第四電容的一端，且此第四電容存儲有第一預設電壓與第三預設電壓的電壓總和。

于其中一實施例中，第二預設電壓為反向的第一預設電壓，第四預設電壓為第二電容所存儲的第二預設電壓。當第二電流路徑導通時，第一輸出端所輸出的電壓電平為反向的第一預設電壓。當第四電流路徑導通時，第二輸出端所輸出的電壓電平為三倍的第一預設電壓。