[发明专利]具有自适应时序的显示单元的驱动电路布置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电路布置，包括亚电压发生单元和用于产生至少一个电压的电压倍增器。本发明还涉及一种用于产生至少一个电压地电压倍增器和一种用于驱动一个显示器的电路布置，和装备有这种电路布置的一种显示器，并且涉及一种电子设备，包括用于显示图像数据的显示单元以及用于驱动所述显示单元的电路布置。

背景技术

在必须具有高于可供电源电压的电压的设备中，需要电压倍增器。这种电压倍增器特别是用于显示器的驱动电路。现代的液晶显示的驱动需要使用比电源电压高几倍的电压，用于驱动电路。电压倍增器电路通常被构成为电荷泵，利用现有的系统电源电压驱动，并且经由多个泵级的串联连接把系统电源电压提高到必要的输出电压，每个泵级按开关或者二极管和电容器的原理构成。

将来，在信息和通信技术中显示技术将日益起到更重要的作用。作为人与数字世界之间的界面，对于现代信息系统的接受，显示器是至关重要的。特别是，便携式设备例如笔记本、电话、数字式摄象机和个人数字助理不利用显示器是不能实现的。驱动电路或者驱动电路布置用于驱动这种显示器或者这些显示器。驱动电路对准备在显示器上显示的图像信号进行转换。图像信息以数字信号的形式储存在存储介质中。这种数字信号必须转换成模拟信号，以便能够通过模拟电压在显示器上实现对应的对比度。

现今大量制造的显示装置要满足的一个主要条件是高的电流效率。

上述显示器主要用于电池供电的设备，所以低功耗和对应的电流效率变得日益更加重要。此外，这种设备中的可用空间起决定性的作用，所以充分地节省空间和降低重量构成主要的改进。不是必需的元件、或者仅暂时是需要的元件构成额外的功率损耗，在它们的待用周期期间也有对应的功耗。

DE 19639701公开了一种用于电压倍增器的控制电路，其中对输出电压进行监视。取决于输出电压的控制信号经由比较器施加到电荷泵的驱动器。这可使电荷泵根据输出电压接通或者断开。

这个电路开始时的不确定状态可能引起电路的误操作。不确定状态是起因于电荷泵及其控制电路的初始状态中的不确定电压。例如，亚电压的发生可能是不确定的，与外加参考电压相比的亚电压可能大于参考电压，所以电荷泵不启动，电荷泵的输出电压不能升高，因而最终导致整个电路布置的误操作。

电荷泵启动时，电荷泵输出的电压值达到零伏特或者是不确定的，所以各个亚电压值也是不确定的，比较器中的比较可能向不需要电压倍增的电荷泵输出信号。

施加于这种电路的附加要求涉及该电路能够支配的各种负载。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种具有自动、可靠和自适应的启动时序的电路布置，并且具有低的功耗和低的电路布置空间需求。

这个目的是通过用于产生至少一个电压值的电路布置来完成的，该电路布置包括亚电压发生单元和电压倍增器，设置成在启动时间(ts)期间把电压倍增器转换到直接模式，以便控制电压倍增器。

根据本发明的电路布置必须提供一个升高的电压Vmult和由其决定的多个不同亚电压值。这些电压值要求例如用于驱动显示器并且必须是非常准确的。因为用于驱动显示器的一些亚电压值常常高于可利用的电源电压值，所以使用电压倍增器。这种电压倍增器在倍增系数方面是可编程的，例如电压倍增器不是所有级都被触发的。由于电压倍增器的可编程性，电荷泵的多级每次只有相关应用所需要的那些级被触发。因此，在电流消耗方面电压倍增器能够适合于相关应用。电压倍增器工作的倍增系数取决于必要的亚电压值，而亚电压值由电源电压、显示器特性和待显示的图像信息所决定。

显示器可以工作在例如不同分辩率的不同工作状态。低分辨率要求的亚电压值低于显示器工作在最大分辩率时的亚电压值。电压倍增器的倍增系数的可编程性在这方面也是有利的。

为了能够可靠和快速地接通电路布置，电路布置在启动时间期间的工作必须不同于正常方式。因此，提出对于启动时间直接地启动电压倍增器。为此目的，设置为电压倍增器供给触发信号和初始启动信号。在启动时间期间初始启动信号施加于电压倍增器，将电压倍增器转换到直接模式。然后，电源电压Vdd直接施加到电压倍增器的输出，以使亚电压发生单元能够产生电压倍增器的规定输出电压和规定的亚电压值。在启动时间已经过去并目所有必需的电压和亚电压得以调整之后，电压倍增器由触发信号控制。

在本发明的优选实施例中，触发信号由亚电压和参考信号组成。然后，在亚电压发生单元产生亚电压，参考信号由外部供给。

通过监视触发信号来产生初始启动信号。初始启动信号被施加于电压倍增器，直到触发信号呈现稳定的逻辑状态。