[發明專利]數模轉換器以及使用其的源極驅動器

有效

• 申請號: 201710165537.7
• 申請日: 2017-03-20
• 公開（公告）號: CN107221278B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 金暉哲
• 申請（專利權）人: 阿科尼克株式會社
• 主分類號: G09G3/20
• 分類號: G09G3/20;H03M1/66
• 代理公司: 北京鍾維聯合知識產權代理有限公司 11579
• 代理人: 羅銀燕

提供了一種數模轉換器以及使用其的源極驅動器。所述數模轉換器包括：電阻器串，其被配置為提供通過在一端接收頂電壓并且在另一端接收底電壓而形成的多個灰度電壓；多個通道晶體管，其包括一端電連接至電阻器串并且輸出所述多個灰度電壓當中的任一個的通道晶體管；以及解碼器，其被配置為控制所述多個通道晶體管，其中，所述多個通道晶體管根據灰度電壓的值而被包括在多個組當中的任一個組中，包括在任一個組中的通道晶體管根據輸出的灰度電壓被分成第一組和第二組，包括在第一組中的通道晶體管和包括在第二組中的通道晶體管是不同類型的通道晶體管。

技術領域

本發明涉及數模轉換器以及使用該數模轉換器的源極驅動器。

背景技術

如今，諸如移動電話、計算機和顯示裝置的大多數電子裝置利用基于硅的互補金屬氧化物半導體(CMOS)電路來實現。CMOS電路包括當閾值電壓或更小的電壓被施加到其柵電極時導通的P型MOS(PMOS)器件以及當閾值電壓或更大的電壓被施加到其時導通的N型MOS(NMOS)器件，并且配置PMOS器件和NMOS器件彼此互補地工作的電路。

發明內容

通常，用于驅動顯示器的柵極驅動器、定時控制器和源極驅動器被實現為基于硅的互補金屬氧化物半導體(CMOS)電路。CMOS電路被配置為彼此互補地工作的N型MOS(NMOS)器件和P型MOS(PMOS)器件，并且應該至少具有器件不會被為了執行期望的功能而提供的驅動電壓與地電壓之間的電壓差破壞的耐受電壓。與具有小耐受電壓的器件相比，具有大耐受電壓的器件通過具有大溝道長度和寬度而在基板中具有大面積。作為示例，數字邏輯電路在1.2V或更小的電壓下工作，并且具有幾十納米(nm)的溝道長度。另一方面，在3V的電壓范圍內工作的器件的溝道長度為約0.35μm，在8V的電壓范圍內工作的器件的溝道長度接近約1.2μm。

在源極驅動器芯片內作為伽馬電壓生成的灰度(gradation)電壓具有幾伏特或更大的信號幅度，并且具有與輸入數字信號對應的小電平的精細灰度值。通常，在通常使用的8位源極驅動器中，存在總共256個灰度值，作為示例，當灰度電壓的上限和下限分別為10V和2V時，相鄰灰度值之間的平均差為約32mV。基本上相鄰的灰度值之間的間隔由于其伽馬曲線而不是線性的。

各個源極驅動器通道的輸入單元中所使用的數模轉換器(DAC)被設計為適合于最大工作電壓。例如，在這種情況下，DAC利用能夠耐受10V的器件來實現，如上所述，由于以高電壓工作的器件的尺寸較大，存在源極驅動器芯片的面積增大的問題。

根據本發明的一個方面，提供了一種DAC，該DAC包括：電阻器串，其被配置為提供通過在一端接收頂電壓并且在另一端接收底電壓而形成的多個灰度電壓；多個通道晶體管，其包括一端電連接至電阻器串并且輸出所述多個灰度電壓當中的任一個的通道晶體管；以及解碼器，其被配置為控制所述多個通道晶體管，其中，所述多個通道晶體管根據灰度電壓的值被包括在多個組當中的任一個組中，包括在任一個組中的通道晶體管根據輸出灰度電壓被分成第一組和第二組，包括在第一組中的通道晶體管和包括在第二組中的通道晶體管是不同類型的通道晶體管。

根據本發明的另一方面，提供了一種DAC，該DAC包括：電阻器串，其被配置為提供通過在一端接收頂電壓并且在另一端接收底電壓而形成的多個灰度電壓；多個通道晶體管，其包括一端電連接至電阻器串并且輸出所述多個灰度電壓當中的任一個的通道晶體管；以及解碼器，其被配置為控制所述多個通道晶體管，其中，所述多個通道晶體管根據灰度電壓的值被包括在多個組中的任一個組中，并且包括在同一組中的通道晶體管具有相同的類型。

根據本發明的另一方面，提供了一種提供與輸入數字信息對應的模擬信號的DAC，該DAC包括：電阻器串，其被配置為提供通過在一端接收頂電壓并且在另一端接收底電壓而形成的多個灰度電壓；多個通道晶體管，其被配置為輸出所述多個灰度電壓當中的任一個，并且根據輸出灰度電壓被布置在多個組中；以及解碼器，其被配置為控制所述多個通道晶體管，其中，所述解碼器形成在針對各個組不同的上限電壓和下限電壓之間擺動并且控制所述多個通道晶體管的多個控制信號。