[发明专利]用于液晶显示器的电平移位器

说明书

本申请要求享有于2012年3月23日提交的韩国专利申请No.10-2012-0030091的权益，为了所有目的将该专利申请的全部内容引入本文以供参考，如同在此完全阐述一样。

技术领域

本发明的实施方式涉及一种用于液晶显示器的电平移位器（level shifter）。

背景技术

有源矩阵液晶显示器包括在每个像素中的作为开关元件的薄膜晶体管（TFT）。有源矩阵液晶显示器可制造得比阴极射线管（CRT）小，并因而可应用于便携式信息设备、办公设备和计算机等的显示单元。此外，有源矩阵液晶显示器可应用于电视机，并因而快速地取代阴极射线管。

液晶显示器包括液晶显示面板、给液晶显示面板提供光的背光单元、用于将数据电压提供给液晶显示面板的数据线的数据驱动电路，用于将栅极脉冲（即扫描脉冲）提供给液晶显示面板的栅极线（即扫描线）的栅极驱动电路、用于控制所述数据驱动电路和栅极驱动电路等的操作时序的时序控制器。液晶显示器还包括电源装置，所述电源装置用于产生液晶显示面板的数据电压、TFT的导通电压VGH和截止电压VGL以及数据驱动电路和栅极驱动电路和时序控制器的电源电压VCC。

液晶显示器的电源装置被集成到一个集成电路（IC）中。以下将嵌入有电源装置的IC称为功率IC。当液晶显示器的功率开关打开时，功率IC的输入电压Vin升高。

液晶显示器的功率IC具有欠压锁定（under voltage lock out；UVLO）功能。当功率IC的输入电压Vin达到UVLO的先前预定的电平时，功率IC产生内部逻辑电压VL并启动内部逻辑。当内部逻辑启动时功率IC产生输出电压Vout。

液晶显示器的栅极驱动电路包括电平移位器和移位寄存器。随着面板内栅极（GIP）工艺技术的发展，移位寄存器可与TFT阵列一道形成在基板上，在所述基板上形成有液晶显示面板的TFT阵列。电平移位器可形成在印刷电路板（PCB）上，所述印刷电路板与液晶显示面板的基板电连接。电平移位器在时序控制器的控制下输出在栅高电压VGH与栅低电压VGL之间摆动的时钟信号。栅高电压VGH的电压被设定为等于或大于TFT的阈值电压，所述TFT被包括在液晶显示面板的TFT阵列中。栅低电压VGL的电压被设定为小于TFT的阈值电压，所述TFT被包括在液晶显示面板的TFT阵列中。移位寄存器顺序地移位从电平移位器接收的时钟信号，并将栅极脉冲顺序地提供给液晶显示面板的栅极线。

如图1所示，电平移位器包括逻辑电路50、上拉晶体管PT和下拉晶体管NT等。上拉晶体管PT可以以p型金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）来实现，而下拉晶体管NT可以以n型MOSFET来实现。

根据通电顺序（power-on sequence），栅低电压VGL被提供给电平移位器，并且在几毫秒（ms）的一段时间过去之后，栅高电压VGH被提供给电平移位器。在通电顺序的过程中，当提供给电平移位器的栅高电压VGH达到UVLO的预定电平时，电平移位器的逻辑电路50启动并开始操作。当逻辑电路50启动并在通电顺序之后开始正常操作时，逻辑电路50响应于从时序控制器接收的时钟信号而产生用于控制上拉晶体管PT和下拉晶体NT的导通操作和截止操作的输出。上拉晶体管PT响应于逻辑电路50的第一输出而将栅高电压VGH提供给输出端，并且升高时钟信号CLK。下拉晶体管NT响应于逻辑电路50的第二输出而将输出端放电至栅低电压VGL，并且下降时钟信号CLK。

当液晶显示器的功率开关打开时，功率IC顺序地输出与先前确定的通电顺序一致的栅低电压VGL和栅高电压VGH。当栅高电压VGH升高到等于或大于UVLO的预定电平的电压时，电平移位器启动并且可稳定地产生正常输出。

在通电顺序的过程中，在栅高电压VGH被输入到电平移位器之前，逻辑电路50的输出浮置。因此，上拉晶体管PT的栅极电压和下拉晶体管NT的栅极电压可在通电顺序的过程中不稳定地摆动。在这种情况下，如图2所示，在栅高电压VGH被提供给电平移位器之前，电平移位器的输出CLK不稳定地摆动。电平移位器的不稳定的输出可暂时地导致移位寄存器的错误操作以及液晶显示面板的像素处于液晶显示器刚打开的初始状态。

发明内容

本发明的实施方式提供一种用于液晶显示器的电平移位器，所述电平移位器能够防止在通电顺序的过程中液晶显示器的错误操作。