[发明专利]输出缓冲装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子装置，尤其涉及一种输出缓冲装置。

背景技术

随着光电与半导体元件的进步，平面显示器诸如液晶显示器(liquid crystal display,LCD)在近几年蓬勃地发展。液晶显示器因具有多项优点，例如低功率消耗、无辐射与高空间利用率，而逐渐地成为市场的主流。源极驱动器为液晶显示器中相当重要的元件，其能转换显示影像的数字数据信号为类比信号，且输出此类比信号至显示面板的每个像素。一般来说，源极驱动器包含多个驱动信道来传送类比信号至每一数据线上的像素，且其也包含多个输出缓冲器来提升信号传输强度。为了满足可输出不同极性的驱动电压，一般会在缓冲器的输出端配置传输门来切换输出至数据线的驱动电压，此方式虽可满足切换驱动电压极性的需求，但由于传输门本身具有一定的电阻，因此将会影响输出缓冲器对像素电容的充放电速度与特性，进而降低显示品质。

发明内容

本发明提供一种输出缓冲装置，可满足输出不同电压范围的输出电压的需求，同时有效地提高输出缓冲装置的驱动能力。

本发明的输出缓冲装置包括第一运算放大器、第一输出级电路、第二输出级电路、第一开关电路以及第二开关电路。第一运算放大器的正输入端用以接收第一输入信号。第一输出级电路依据第一运算放大器的输出端的输出电压提供落于第一电压范围内的输出电压。第二输出级电路依据第一运算放大器的输出端的输出电压提供落于第二电压范围内的输出电压，其中第一输出级电路耦接第二输出级电路的输出端相互耦接且耦接至第一运算放大器的负输入端。第一开关电路耦接于第一运算放大器的输出端与第一输出级电路之间。第二开关电路耦接于第一运算放大器的输出端与第二输出级电路之间，第一开关电路与第二开关电路分别受控于第一控制信号与第二控制信号，以决定是否将第一运算放大器的输出端连接至第一输出级电路或将第一运算放大器的输出端连接至第二输出级电路。

在本发明的一实施例中，上述的第一输出级电路包括第一P型晶体管以及第一N型晶体管。第一P型晶体管耦接于第一电源电压与第一输出级电路的输出端之间，第一P型晶体管的栅极耦接第一开关电路。第一N型晶体管耦接于第一输出级电路的输出端与第二电源电压之间，第一N型晶体管的栅极耦接第一开关电路。

在本发明的一实施例中，上述的第一控制信号包括第一切换控制信号与第一反相切换控制信号，第一开关电路包括第一传输门、第二传输门、第二P型晶体管以及第二N型晶体管。第一传输门耦接于第一运算放大器的输出端与第一P型晶体管的栅极之间。第二传输门耦接于第一运算放大器的输出端与第一N型晶体管的栅极之间，第一传输门与第二传输门受控于第一切换控制信号与第一反相切换控制信号而同时被导通或关闭。第二P型晶体管耦接于第一电源电压与第一P型晶体管的栅极之间，第二P型晶体管的栅极接收第一切换控制信号。第二N型晶体管耦接于第一N型晶体管的栅极与第二电源电压之间，第二N型晶体管的栅极接收第一反相切换控制信号。

在本发明的一实施例中，上述的第二输出级电路包括第二P型晶体管以及第二N型晶体管。第二P型晶体管耦接于第三电源电压与第二输出级电路的输出端之间，第二P型晶体管的栅极耦接第二开关电路。第二N型晶体管耦接于第二输出级电路的输出端与第四电源电压之间，第二N型晶体管的栅极耦接第二开关电路。

在本发明的一实施例中，上述的第二控制信号包括第二切换控制信号与第二反相切换控制信号，第二开关电路包括第一传输门、第二传输门、第三P型晶体管以及第三N型晶体管。第一传输门耦接于第一运算放大器的输出端与第二P型晶体管的栅极之间。第二传输门耦接于第一运算放大器的输出端与第二N型晶体管的栅极之间，第一传输门与第二传输门受控于第二切换控制信号与第二反相切换控制信号而同时被导通或关闭。第三P型晶体管耦接于第三电源电压与第二P型晶体管的栅极之间，第三P型晶体管的栅极接收第二切换控制信号。第三N型晶体管耦接于第二N型晶体管的栅极与第四电源电压之间，第三N型晶体管的栅极接收第二反相切换控制信号。

在本发明的一实施例中，上述的第一电源电压大于第二电源电压，第三电源电压大于第四电源电压。