[发明专利]闸极驱动器

说明书

一种闸极驱动器，包含闸极驱动主电路及电源排序控制电路。闸极驱动主电路设置于工作电压与接地电压之间并耦接第一与第二闸极电压。工作电压高于接地电压且第一闸极电压高于第二闸极电压。电源排序控制电路包含多个第一型晶体管、第二型晶体管、晶体管开关及判断电路。多个第一型晶体管串接于第一闸极电压与第一接点之间且其闸极均耦接至第二接点。第二型晶体管耦接于第一接点与第二闸极电压之间且其闸极耦接至第二接点。晶体管开关耦接于第一闸极电压与闸极驱动主电路之间且其闸极耦接第一接点。判断电路产生输出信号至第二接点。

技术领域

本发明是与显示装置有关，尤其是关于一种应用于液晶显示装置的闸极驱动器。

背景技术

一般而言，液晶显示装置的闸极驱动器的电源供应通常包含低电压的工作电压VDD及接地电压VSS与高电压的第一闸极电压VGH及第二闸极电压VGL，其理想的电源开启/关闭排序(Power on/off sequence)请参照图1。如图1所示，闸极驱动器的电源一开始是由工作电压VDD供应，接着则是由第二闸极电压VGL供应，最后再由第一闸极电压VGH供应。

假设电源开启/关闭排序变成如图2所示，其造成的影响会是：当闸极驱动器的电源是由第一闸极电压VGH供应时，由于第二闸极电压VGL尚未供应，从第一闸极电压VGH流往第二闸极电压VGL的瞬态电流(Transient current)很可能因而产生，使得电压抬升而导致闭锁(Latch up)现象发生，甚至还可能造成IC损毁。

为了解决上述问题，通常会使用电源排序控制电路(Power sequence controlcircuit)来控制第一闸极电压VGH与第二闸极电压VGL进入闸极驱动器的顺序。举例而言，如图3所示，闸极驱动器GD的电源供应包含工作电压VDD、接地电压VSS、第二闸极电压VGL及第一闸极电压VGH。闸极驱动器的主要电路GDMC的电源供应则包含工作电压VDD、接地电压VSS、第二闸极电压VGL及输入闸极电压VGHin。

当工作电压VDD供应电源之后是由第一闸极电压VGH先供应电源，此时，第二闸极电压VGL为0V，N型晶体管MN1为关闭(Off)状态，节点A是电压为VGH，晶体管开关MPSW为关闭(Off)状态，输入端IN的输入闸极电压VGHin处于浮接(floating)状态。须等到第二闸极电压VGL开始供应电源后，N型晶体管MN1为开启(On)状态，节点A的电压为VGL，晶体管开关MPSW为开启(On)状态,此时输入端IN的输入闸极电压VGHin才会等于第一闸极电压VGH。

通过上述作法，无论在闸极驱动器的主要电路GDMC外部的第二闸极电压VGL与第一闸极电压VGH的电源供应顺序为何，在闸极驱动器的主要电路GDMC内部均会是先有第二闸极电压VGL的供应后才会有第一闸极电压VGH的供应，故可实现电源排序控制的目的。

虽然使用现有的电源排序控制电路可控制第二闸极电压VGL与第一闸极电压VGH进入闸极驱动器的顺序，然而，于实际应用中，由于现有的电源排序控制电路所采用的晶体管元件均为高电压元件，其临界电压(Threshold voltage,VTH)约为3V，因此，若第二闸极电压VGL需为较高的电压(例如-2V)时，N型晶体管MN1的闸极-源极电压VGS为2V，仍低于临界电压3V，导致N型晶体管MN1无法导通，使得接点A的电压为VGH，晶体管开关MPSW为关闭(Off)状态，所以输入闸极电压VGHin处于浮接(floating)状态，导致闸极驱动器的主要电路GDMC无法正常工作。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种应用于液晶显示装置的闸极驱动器，以有效解决现有技术所遭遇到的上述种种问题。