本技術涉及液晶顯示驅動,具體涉及一種適用于正負壓輸出vcom的電壓泄放電路及顯示驅動芯片。
背景技術:
1、vcom(公共電極電壓)電路廣泛應用于液晶顯示技術中,用于為液晶面板提供參考電壓,決定每個像素的亮度。根據顯示面板的需求,vcom的輸出電壓可能為正壓或負壓。
2、當vcom電路關閉或禁用時,輸出引腳上會積累殘余電荷。如果不及時泄放,殘余的正壓可能導致下次開機時像素充電不準確,殘余的負壓可能引起閂鎖效應或損壞驅動ic。因此,需要在vcom關斷時對輸出電壓進行快速、安全的泄放。
3、現有技術中,針對正壓輸出的泄放電路和針對負壓輸出的泄放電路通常是分離設計的。當需要同時支持正負壓輸出時,往往需要兩套獨立的泄放電路,導致芯片面積增大、控制邏輯復雜、成本上升。此外,現有方案缺乏能夠根據輸出電壓極性自適應調整泄放路徑的簡潔電路結構。
4、因此,亟需一種能夠自適應正負壓輸出的vcom電壓泄放電路,以簡化電路結構、降低成本、提高可靠性。
5、上述陳述僅用于提供與本技術有關的背景技術信息,除非在此指出,否則在本部分中描述的內容對于本技術其它部分內容而言不是現有技術。
技術實現思路
1、本發明旨在解決現有技術中vcom電路在正負壓輸出時需兩套獨立泄放電路的問題,提供一種能夠自適應正負壓輸出的電壓泄放電路及顯示驅動芯片,在vcom關斷時自動根據輸出電壓極性導通泄放路徑,將殘余電壓泄放至地。
2、根據本技術實施例的第一個方面,提供了一種適用于正負壓輸出vcom的電壓泄放電路,包括:
3、泄放單元,連接于vcom輸出端與參考地之間,用于在泄放模式下將vcom輸出端的正壓或負壓泄放至參考地;
4、控制單元,連接至泄放單元的控制端,用于在泄放模式下根據vcom輸出端的電壓極性,自適應地生成柵極控制電壓,以控制泄放單元導通;
5、其中,泄放單元在正常工作時處于關斷狀態,在泄放模式下響應于柵極控制電壓而導通,實現對正壓或負壓的自適應泄放。
6、在本技術一些實施方式中,泄放單元包括第一泄放nmos管m1和第二泄放nmos管m2;
7、第一泄放nmos管m1的漏極連接vcom輸出端;第二泄放nmos管m2的漏極連接參考地;
8、第一泄放nmos管m1的源極與第二泄放nmos管m2的源極相連形成一公共節點out_dis;第一泄放nmos管m1的柵極與第二泄放nmos管m2的柵極共接形成泄放單元的控制端,接收柵極控制電壓。
9、在本技術一些實施方式中,控制單元包括極性檢測端、柵壓控制單元以及柵極控制電壓輸出端:
10、柵壓控制單元通過極性檢測端連接泄放單元中第一泄放nmos管m1與第二泄放nmos管m2相連形成的公共節點out_dis;
11、柵壓控制單元在vcom輸出端為正壓時,將柵極控制電壓抬升至第一電位;在vcom輸出端為負壓時,將柵極控制電壓抬升至第二電位;
12、柵壓控制單元通過柵極控制電壓輸出端連接泄放單元的控制端vgate,以確保泄放單元導通。
13、在本技術一些實施方式中,柵壓控制單元包括輸入正電壓、電流鏡結構及分壓電阻網絡;具體的:
14、輸入正電壓vin連接第二電阻一端,第二電阻另一端連接第一開關nmos管p1的源極;第一開關nmos管p1的柵極接入使能信號,第一開關nmos管p1的漏極與第一電流鏡nmos管n1的柵極、第二電流鏡nmos管n2的柵極和漏極相連接,相連接節點形成柵極控制電壓輸出端;
15、第一電流鏡nmos管n1的漏極連接第一電阻一端,第一電阻另一端接地;第一電流鏡nmos管n1的源極連接第三電阻第一端,第三電阻另一端連接泄放單元的公共節點out_dis;
16、第二電流鏡nmos管n2的源極連接第四電阻一端,第四電阻另一端連接第四nmos管n4的漏極;第四nmos管n4的源極接地,第四nmos管n4的柵極連接第三電阻的第一端。
17、在本技術一些實施方式中,柵壓控制單元還包括:
18、穩壓電容c1,連接于泄放單元的控制端vgate與公共節點out_dis之間;
19、鉗位二極管d1,其陽極連接公共節點out_dis,其陰極連接控制端vgate。
20、在本技術一些實施方式中,當處于泄放模式且vcom輸出端為正壓時,第一開關nmos管p1導通,將柵極控制電壓輸出端抬升至輸入正電壓vin;從而使第一泄放nmos管m1與第二泄放nmos管m2的柵源電壓均大于各自對應的閾值電壓,使泄放單元導通,vcom輸出端通過第一泄放nmos管m1與第二泄放nmos管m2泄放至參考地。
21、在本技術一些實施方式中,當處于泄放模式且vcom輸出端為負壓時,第二電阻r2產生壓差和電流,第一電流鏡nmos管n1與第二電流鏡nmos管n2構成電流鏡結構,在第三電阻r3、第四電阻r4上產生壓降,使第四nmos管n4導通;
22、從而將柵極控制電壓輸出端抬升至高于公共節點out_dis的第二電位,第一泄放nmos管m1與第二泄放nmos管m2的柵源電壓均大于各自對應的閾值電壓,使泄放單元導通,vcom輸出端通過第一泄放nmos管m1與第二泄放nmos管m2泄放至參考地。
23、在本技術一些實施方式中,電路還包括使能單元;
24、使能單元連接控制單元以及泄放單元;
25、使能單元用于接收外部使能信號,在正常工作時并在泄放模式關閉時強制關斷泄放單元;并在泄放模式開啟時使能控制單元開啟以導通泄放單元。
26、在本技術一些實施方式中,使能單元包括第二開關nmos管p2,第二開關nmos管p2用于接收使能信號并在泄放模式關閉時確保泄放單元完全關斷。
27、根據本技術實施例的第二個方面,提供了一種顯示驅動芯片,集成有上述任一項的電壓泄放電路。
28、采用本技術的一種適用于正負壓輸出vcom的電壓泄放電路及顯示驅動芯片,電壓泄放電路包括:泄放單元,連接于vcom輸出端與參考地之間,用于在泄放模式下將vcom輸出端的正壓或負壓泄放至參考地;控制單元,連接至泄放單元的控制端,用于在泄放模式下根據vcom輸出端的電壓極性,自適應地生成柵極控制電壓,以控制泄放單元導通;其中,泄放單元在正常工作時處于關斷狀態,在泄放模式下響應于柵極控制電壓而導通,實現對正壓或負壓的自適應泄放。
29、其它方面上,采用兩個nmos以source-to-source結構連接,構成泄放單元,中間電壓為out_dis,實現正負壓自適應泄放;控制單元根據輸出電壓極性動態生成柵極控制電壓,確保泄放mos管在正壓或負壓時均能導通;使能單元在非泄放狀態下完全關閉泄放通路,防止漏電;在需要泄放時不影響控制單元工作。還結合了電流鏡、電阻分壓、電容穩壓和鉗位二極管,實現穩定的柵壓控制和mos管保護。
30、本技術的電壓泄放電路成本低,適用于集成化設計;在關機或禁用vcom時能快速、安全地泄放輸出電壓,保護器件安全。通過使能單元和穩壓設計,避免漏電和電壓突變導致的器件損壞;可廣泛應用于各種液晶顯示驅動芯片中,尤其適用于需要正負壓vcom輸出的顯示面板,具有很高的工業實用價值。