电压追随器及驱动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明关于一种电压追随器，且特别是关于一种用于液晶显示器的驱动装置的电压追随器。
【背景技术】
[0002]近年来，液晶显示器被广泛用于日常生活中，例如，液晶电视、平板电脑或笔记型电脑皆使用液晶显示器作为显示屏幕。液晶显示器需要驱动装置提供驱动电压，使其可以正常运作。现在，人们的环保意识提高，且政府政策亦鼓励节能减碳，因此，驱动装置亦倾向于被设计为低功耗。
[0003]请参照图1，图1是一种用于液晶显示器的传统驱动装置的电路图。驱动装置I包括可变电阻VR与多个电阻Rl?R3。可变电阻VR的一端电性连接系统电压VCC，且可变电阻VR的另一端电性连接电阻Rl的一端。电阻R2的两端分别电性连接电阻Rl的另一端与电阻R3的一端，而电阻R3的两端分别电性连接电阻R2的另一端与低电压VSS (例如，接地电压)。
[0004]通过上述的连接方式，驱动装置I可通过串接的可变电阻VR与电阻Rl?R3对系统电压VCC分压，以产生驱动电压VIXD、VL1与VL2。然而，驱动装置I需要消耗至少20 μ A的电流才能有足够的驱动能力驱动液晶显示器，也就是驱动装置I的消耗电流3 20μΑ，因此，驱动装置I的消耗功率较大，可能比较不符合环保趋势。
[0005]另外，还有一种具有电压追随器的驱动装置被提出。请参照图2，图2是另一种用于液晶显示器的传统驱动装置的电路图。相较于图1的驱动装置I，驱动装置2额外地具有电压追随器21?23，其中电压追随器21?23的输入端分别电性连接电阻Rl?R3的一端。通过此种连接方式，电压追随器21?23可以有效降低流经可变电阻VR与电阻Rl?R3的电流，使其从20 μ A降低至0.2 μ Α。然而，电压追随器21?23均随时地在运作，导致电压追随器21?23本身会有较大的消耗电流，故整体而言，驱动装置2的消耗功率仍大，仍然不符合环保趋势。
[0006]除此之外，目前提出的驱动装置可以使用电荷栗(charge pump)来产生驱动电压，以藉此减少驱动装置整体的消耗电流，但此种驱动装置需要额外地增设多个电容，故导致驱动装置的尺寸与成本上升。
【发明内容】
[0007]本发明实施例提供一种电压追随器，所述电压追随器包括第一运算放大器与第二运算放大器。第一运算放大器作为下拉电流驱动，第一运算放大器的负输入端电性连接第一运算放大器的输出端，且第一运算放大器的正输入端用以接收第一输入电压。第二运算放大器作为上拉电流驱动，第二运算放大器的负输入端电性连接第二运算放大器的输出端，且第二运算放大器的正输入端用以接收第二输入电压。第一运算放大器的输出端电性连接第二运算放大器的该输出端，且第一输入电压大于第二输入电压。
[0008]本发明实施例提供一种驱动装置，此驱动装置用于提供多个驱动电压给液晶显示器，且使用上述电压追随器。
[0009]综上所述，本发明实施例所提供的电压追随器与使用此电压追随器的驱动装置的消耗电流较小，使得上述两者的消耗功率也跟着下降。除此之外，上述驱动装置可以不需要额外地设置电容，故其成本与尺寸皆不大。
[0010]为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，但是此等说明与所附附图仅用来说明本发明，而非对本发明的权利范围作任何的限制。
【附图说明】
[0011]图1是一种用于液晶显示器的传统驱动装置的电路图。
[0012]图2是另一种用于液晶显示器的传统驱动装置的电路图。
[0013]图3是本发明实施例提供的一种用于液晶显示器的驱动装置的电路图。
[0014]图4是本发明实施例提供的一种电压追随器的电路图。
[0015]图5是本发明实施例提供的一种第一运算放大器的电路图。
[0016]图6是本发明实施例提供的一种第二运算放大器的电路图。
[0017]其中，附图标记说明如下:
[0018]1、2、3:驱动装置
[0019]VR:可变电阻
[0020]Rl ?R3:电阻
[0021]RD1、RD2:输入电阻
[0022]21?23、31:电压追随器
[0023]32、4:第一电压追随器
[0024]33:第二电压追随器
[0025]41、5:第一运算放大器
[0026]42、6:第二运算放大器
[0027]NI?N3:N型晶体管
[0028]Pl?P3:P型晶体管
[0029]I1、12:电流源
[0030]VCC:系统电压
[0031]VSS:低电压
[0032]VLCD:驱动电压
[0033]VLl:第一驱动电压
[0034]VL2:第二驱动电压
[0035]Vla:第一输入电压
[0036]Vlb:第二输入电压
[0037]V2a、V2b:输入电压
【具体实施方式】
[0038]在下文将参看随附附图更充分地描述各种例示性实施例，在随附附图中展示一些例示性实施例。然而，本发明概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述的例示性实施例。确切而言，提供此等例示性实施例使得本发明将为详尽且完整，且将向熟习此项技术者充分传达本发明概念的范畴。在诸附图中，可为了清楚而夸示层及区的大小及相对大小。类似数字始终指示类似元件。
[0039]本发明实施例提供一种电压追随器，所述电压追随器具有第一运算放大器与第二运算放大器，其中第一运算放大器作为下拉电流驱动，且第二运算放大器作为上拉电流驱动。第一运算放大器与第二运算放大器的输出端彼此电性连接，并用以产生驱动电压。第一运算放大器与第二运算放大器的输出端还分别与第一运算放大器与第二运算放大器的负输入端电性连接，而形成两个负反馈电路。第一运算放大器与第二运算放大器的正输入端分别连接一个输入电阻的两端，以分别接收第一输入电压与第二输入电压，其中第一输入电压大于第二输入电压。
[0040]通过上述的连接方式，当驱动电压(VLl)介于第一输入电压(Vla)与第二输入电压(Vlb)之间(即Vlb〈VLl〈Vla)时，则第一运算放大器的下拉电流功能与第二运算放大器的上拉电流功能处于关闭状态，故整体电压追随器仅消耗极微小的稳态电流(可小于0.3uA) ο当驱动电压大于第一输入电压(VLDVla)时，则仅有第一运算放大器会驱动下拉电流，可以将驱动电压下拉至第一输入电压之下。当驱动电压小于第二输入电压(VLKVlb)时，则仅有第二运算放大器会驱动上拉电流，可以将驱动电压上拉至第二输入电压之上。
[0041]另外，本发明实施例还提供一种用于液晶显示器的驱动装置。驱动装置包括可变电阻、多个电阻、多个输入电阻与多个电压追随器，其中可变电阻与多个电阻串联，以将系统电压进行分压。另外，每一输入电阻电性连接两相邻电阻之间，其中一个电压追随器电性连接可变电阻另一端与其中一个电阻的一端，且剩余的每一电压追随器的两输入端电性连接其中一个输入电阻的两端。电压追随器用以产生多个驱动电压。电性连接其中一个输入电阻的两端的电压追随器可以是上述电压追随器，故所述驱动装置可以不需额外增设电容，即可以藉此减少整体所消耗的电流。因此，使用上述电压追随器的驱动装置的尺寸与消耗功效皆可以有效地被降低。
[0042]请参照图3，图3是本发明实施例提供的一种用于液晶显示器的驱动装置的电路图。驱动装置3可以用以产生多个供液晶显示器所使用的驱动电压VLCD、第一驱动电压VL1、第二驱动电压VL2，且包括可变电阻VR、多个电阻Rl?R3、多个输入电阻RD1、RD2与电压追随器31、第一电压追随器32、第二电压追随器33。可变电阻VR的一端电性连接系统电压VCC，且可变电阻VR的另一端电性连接电阻Rl的一端。输入电阻RDl的两端分别电性连接电阻Rl的另一端与电阻R2的一端，输入电阻RD2的两端分别电性连接电阻R2的另一端与电阻R3的一端，且电阻R3的另一端电性连接低电压VSS (例如，接地电压)。电压追随器31的输入端电性连接电阻Rl的一端，第一电压追随器32的两输入端分别电性连接输入电阻RDl的两端，以接收输入电压Vla与Vlb，且第二电压追随器33的两输入端分别电性连接输入电阻RD2的两端，以接收输入电压V2a与V2b。
[0043]可变电阻VR与多个电阻Rl?R3的主要目的是用来对系统电压VCC进行分压。电压追随器31可以是仅需要具有能够上拉能力的电压追随器，或者是具有上拉与下拉能力的轨对轨(rail to rail)的电压追随器，其用以产生驱动电压VLCD，其中所述驱动电压VIXD实质上等于可变电阻VR另一端上的电压。另外，第一电压追随器32、第二电压追随器33是具有上拉