專利名稱：用于lcd背光的逆變器驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于液晶顯示器(LCD)背光的逆變器驅(qū)動電路，更具體地，涉及一種更穩(wěn)定地接通/斷開以改善熱輻射特性和驅(qū)動效率的用于液晶顯示器(LCD)背光的逆變器驅(qū)動電路。
背景技術(shù)：
通常，液晶顯示器(LCD)本身不發(fā)光，因此需要采用熒光燈或發(fā)光二極管作為光源的附加背光。
由于由施加給熒光燈的電源電壓所引起的放電而使熒光燈發(fā)光。為了保持放電，熒光燈應(yīng)該具有在其中流動的交流電。因此，背光需要用于將直流電轉(zhuǎn)換為交流電的逆變器以向熒光燈提供交流電。
圖1是示出傳統(tǒng)LCD背光逆變器的框圖。
如圖1所示，傳統(tǒng)的液晶顯示器(LCD)包括控制器1、驅(qū)動器2、變壓器3、背光4、以及反饋單元5。
控制器1和驅(qū)動器2構(gòu)成用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路。驅(qū)動器2響應(yīng)于控制器1的驅(qū)動信號來接通/斷開直流電的電源，并向變壓器3提供第一驅(qū)動電流。變壓器將第一驅(qū)動電流變換成第二驅(qū)動電壓以提供給背光4，從而使背光4的熒光燈發(fā)光。
背光4應(yīng)該提供一定量的光。為此，反饋單元5測量第二驅(qū)動電壓以將其與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果提供給控制器1。控制器1又響應(yīng)于該比較結(jié)果來改變驅(qū)動信號，從而調(diào)整光量以使其一致。
圖2是示出用于LCD背光的傳統(tǒng)逆變器驅(qū)動電路的框圖。參照圖2，用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路包括控制器10、電平轉(zhuǎn)換器21、第一延遲電路22、第二延遲電路23、電源開關(guān)電路24?？刂破?0產(chǎn)生方波的第一驅(qū)動信號S1。電平轉(zhuǎn)換器21升壓并將第一驅(qū)動信號S1轉(zhuǎn)換成具有與第一驅(qū)動信號S1相同的波形和相位的第二驅(qū)動信號S2。第一延遲電路22延遲第一驅(qū)動信號S1的上升部分，而第二延遲電路23延遲第二驅(qū)動信號S2的下降部分。電源開關(guān)電路24包括N溝道場效應(yīng)管(FET)24a，通過被第一延遲電路22延遲的第一延遲驅(qū)動信號S3而導(dǎo)通/截止；以及P溝道FET24b，通過被第二延遲電路23延遲的第二延遲驅(qū)動信號S4而導(dǎo)通/截止。
下面，將描述用于LCD的傳統(tǒng)逆變器驅(qū)動電路的操作。
如果波形和相位相同的第一驅(qū)動信號S1和第二驅(qū)動信號S2被分別饋送至N溝道FET24a和P溝道FET24b，則理想地N溝道FET24a和P溝道FET24b彼此不同地導(dǎo)通/截止，因此不同時(shí)導(dǎo)通。
然而，實(shí)際上，在第一驅(qū)動信號S1和第二驅(qū)動信號S2的電平轉(zhuǎn)換的時(shí)間點(diǎn)處，N溝道FET24a和P溝道FET24b可能同時(shí)導(dǎo)通。這可能會產(chǎn)生過電流，從而可能損壞N溝道和P溝道FET24a和24b。
為了防止如上所述地?fù)p壞FET，第一延遲電流22延遲第一驅(qū)動信號S1的上升部分，并將該第一延遲驅(qū)動信號S3提供給N溝道FET24a。同樣，第二延遲電路23延遲第二驅(qū)動信號S2的下降部分，并將第二延遲驅(qū)動信號S4提供給P溝道FET24b。這防止了N溝道FET24a和P溝道FET24b同時(shí)導(dǎo)通。
另一方面，將描述第一驅(qū)動信號S1和第二驅(qū)動信號S2的上升部分延遲。
在第一驅(qū)動信號S1的上升部分中，第一延遲電路22具有反向偏置的第一二極管22a，并且電流在電阻器22b中流動。因此，由第一電阻器22b和N溝道FET24a的內(nèi)部電容器形成阻容(RC)電路。第一延遲電路22將第一驅(qū)動信號S1延遲由第一電阻器22b的電阻和內(nèi)部電容器的電容所確定的延遲時(shí)間，并向N溝道FET24a提供第一延遲驅(qū)動信號S3。
在第二驅(qū)動信號S2的上升部分中，第二延遲電路23具有正向偏置的第二二極管23a，并且電流不在第二電阻器23b中流動，從而不延遲第二驅(qū)動信號S2。
結(jié)果，P溝道FET24b立即從“導(dǎo)通”變?yōu)榻刂?，而在預(yù)定時(shí)間之后，N溝道FET24a從“截止”變?yōu)閷?dǎo)通，從而防止N溝道FET24a和P溝道FET24b同時(shí)導(dǎo)通。
同時(shí)，將給出關(guān)于第一驅(qū)動信號S1和第二驅(qū)動信號S2的下降部分的說明。
在第一驅(qū)動信號S1的下降部分中，第一延遲電路22具有正向偏置的第一二極管22a，并且電流不在第一電阻器22b中流動，從而不延遲第一驅(qū)動信號S1。
在第二驅(qū)動信號S2的下降部分中，第二延遲電路23具有反向偏置的第二二極管23a，并且電流在第二電阻器23b中流動。因此，由第二電阻器23b和P溝道FET24b的內(nèi)部電容器形成RC電路。第二延遲電路23將第二驅(qū)動信號S2延遲由第二電阻器23b的電阻和內(nèi)部電容器的電容所確定的延遲時(shí)間，并向P溝道FET24b提供延遲驅(qū)動信號S4。
結(jié)果，N溝道FET24a立即從“導(dǎo)通”變?yōu)榻刂?，而在預(yù)定時(shí)間之后，P溝道FET24b從“截止”變?yōu)閷?dǎo)通，從而防止了P溝道FET24b和N溝道FET24a同時(shí)導(dǎo)通。
這里，當(dāng)被正向驅(qū)動時(shí)，分別與第一和第二電阻器22b和23b并聯(lián)連接的第一二極管22a和第二二極管22b具有約0.7V的偏移電壓。當(dāng)?shù)谝或?qū)動信號S1處于低電平時(shí)，第一二極管22a被正向驅(qū)動。因此，被第一延遲電路22延遲的第一延遲驅(qū)動信號S3在低電平時(shí)具有約0.7V的電壓。同時(shí)，當(dāng)?shù)诙?qū)動信號S2處于高電平時(shí)，第二二極管23a被正向驅(qū)動。因此，被第二延遲電路23延遲的第二延遲驅(qū)動信號S4在高電平時(shí)具有低于操作電壓0.7V的電壓。
圖3是示出用于LCD背光的傳統(tǒng)逆變器驅(qū)動電路的驅(qū)動信號的時(shí)序圖。
如圖3所示，第一驅(qū)動信號S1和第二驅(qū)動信號S2是具有不同電壓電平但波形和相位相同的方波。第一延遲電路22使第一驅(qū)動信號S1的上升部分延遲預(yù)定時(shí)間t1，并生成第一延遲驅(qū)動信號S3。同樣，第二延遲電路23使第二驅(qū)動信號S2的下降部分延遲預(yù)定時(shí)間t2以生成延遲信號S4。
信號S3在低電平時(shí)具有約0.7V的相對較高的電壓V1。另一方面，信號S4在高電平時(shí)具有低于驅(qū)動電壓Vcc 0.7V的相對的較低電壓V2。這可能會使N溝道FET24a和P溝道FET24b運(yùn)行不穩(wěn)定。
具體地，在信號S3在低電平時(shí)具有上述相對較高的電壓V1的情況下，N溝道FET24a的柵極和源極之間的電壓等于電壓V1，并且在N溝道FET24a的漏極和源極之間流動的電流產(chǎn)生熱量。
此外，在信號S4在高電平時(shí)具有上述低于驅(qū)動電壓的相對較低的電壓V2的情況下，P溝道FET24b的漏極和柵極之間的電壓等于電壓V2，并且在P溝道FET24b的漏極和源極之間流動的電流產(chǎn)生熱量。
如上所述，可通過N溝道和P溝道FET24a和24b中的電壓V1和V2產(chǎn)生熱量，從而劣化整個(gè)驅(qū)動效率。
此外，在第一驅(qū)動信號S1處于低電平的情況下，第一二極管22a被正向偏置。此處，N溝道FET24a的內(nèi)部電容器中的電荷通過第一二極管22b進(jìn)入控制器10，不利地加熱控制器10。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，因此，本發(fā)明的一個(gè)方面在于提供一種用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路，其在不工作期間具有較少的電流在開關(guān)中流動以穩(wěn)定地接通/斷開，并使得產(chǎn)生較少的熱量，從而提高了驅(qū)動效率。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種用于液晶顯示器背光的逆變器驅(qū)動電路。該電路包括控制器，用于提供方波的第一驅(qū)動信號；電平轉(zhuǎn)換器，用于使控制器的第一驅(qū)動信號升壓并將其轉(zhuǎn)換為第二驅(qū)動信號；第一延遲電路，包括第一電阻器和第一開關(guān)，其中，第一電阻器具有連接至第一驅(qū)動信號輸出端的一端，第一開關(guān)連接在第一電阻器的另一端和地之間，第一開關(guān)在第一驅(qū)動信號處于低電平時(shí)導(dǎo)通，第一延遲電路使第一驅(qū)動信號的上升部分延遲以提供第一延遲驅(qū)動信號；第二延遲電路，包括第二電阻器和第二開關(guān)，其中，第二電阻器具有連接至電平轉(zhuǎn)換器的第二驅(qū)動信號輸出端的一端，第二開關(guān)連接在第二電阻器的另一端和電源之間，第二開關(guān)在第二驅(qū)動信號處于高電平時(shí)導(dǎo)通，第二延遲電路使第二驅(qū)動信號的下降部分延遲以提供第二延遲驅(qū)動信號；以及電源開關(guān)電路，包括響應(yīng)于第一延遲電路的第一延遲驅(qū)動信號而導(dǎo)通/截止的第三開關(guān)，以及響應(yīng)于第二延遲電路的第二延遲驅(qū)動信號而與第三開關(guān)不同地導(dǎo)通/截止的第四開關(guān)，第三和第四開關(guān)串聯(lián)連接在電源和地之間。
第一延遲電路使第一驅(qū)動信號的上升部分延遲由第一電阻器的電阻和第三開關(guān)的內(nèi)部電容所確定的延遲時(shí)間。
第二延遲電路使第二驅(qū)動信號的下降部分延遲由第二電阻器的電阻和第四開關(guān)的內(nèi)部電容所確定的延遲時(shí)間。
第一開關(guān)是PNP型晶體管，其具有連接至第一電阻器的一端的基極、連接至第一電阻器另一端的發(fā)射極、以及連接至地的集電極。
第二開關(guān)是NPN型晶體管，其具有連接至第二電阻器的一端的基極、連接至電源的集電極、以及連接至第二電阻器另一端的發(fā)射極。
第三開關(guān)是N溝道場效應(yīng)管，其具有連接至第四開關(guān)的漏極、連接至第一電阻器另一端的柵極、以及連接至地的源極。
第四開關(guān)是P溝道場效應(yīng)管，其具有連接至電源的漏極、連接至第二電阻器另一端的柵極、以及連接至第三開關(guān)的源極。
電平轉(zhuǎn)換器包括電容器，具有連接至控制器的第一驅(qū)動信號的輸出端的一端；齊納二極管，具有連接至電源的負(fù)極和連接至電容器另一端的正極；以及第三電阻器，與齊納二極管并聯(lián)連接，其中，由連接至電容器另一端的齊納二極管的正極提供第二驅(qū)動信號。


從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中將更好地理解本發(fā)明的上述和其他目的、特征和其他優(yōu)點(diǎn)，在附圖中圖1是示出傳統(tǒng)LCD背光逆變器的框圖；圖2是示出用于LCD背光的傳統(tǒng)逆變器驅(qū)動電路的框圖；圖3是示出用于LCD背光的傳統(tǒng)逆變器驅(qū)動電路的驅(qū)動信號的時(shí)序圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路的框圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的用于LCD背光的逆變器驅(qū)動信號的時(shí)序圖；以及圖6a和圖6b是示出圖2和圖4中所示驅(qū)動信號的電壓電平比較結(jié)果的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
圖4是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路的框圖。
參照圖4，用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路包括控制器100，用于提供方波的第一驅(qū)動信號S10；以及電平轉(zhuǎn)換器110，用于使控制器100的第一驅(qū)動信號S10升壓并將其轉(zhuǎn)換成第二驅(qū)動信號S20。
此外，根據(jù)本實(shí)施例的用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路包括第一延遲電路120。第一延遲電路120包括第一電阻器122，具有連接至控制器100的第一驅(qū)動信號S10的輸出端的一端；以及第一開關(guān)121，連接在第一電阻器122的另一端和地之間，并在第一驅(qū)動信號S10為低電平時(shí)導(dǎo)通。第一延遲電路120延遲第一驅(qū)動信號S10的上升部分，以從第一電阻器122的另一端提供延遲驅(qū)動信號S30。
根據(jù)本實(shí)施例的用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路包括第二延遲電路130。第二延遲電路130包括第二電阻器132，具有連接至電平轉(zhuǎn)換器110的第二驅(qū)動信號S20的輸出端的一端；以及第二開關(guān)131，連接在第二電阻器132的另一端和電源Vcc之間，并在第二驅(qū)動信號S20為高電平時(shí)導(dǎo)通。第二延遲電路130延遲第二驅(qū)動信號S20的下降部分，以從第二電阻器132的另一端提供延遲驅(qū)動信號S40。
此外，用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路包括電源開關(guān)電路140。電源開關(guān)電路包括第三開關(guān)141和第四開關(guān)142。第三開關(guān)141響應(yīng)于第一延遲電路120的延遲驅(qū)動信號S30而導(dǎo)通/截止。第四開關(guān)142響應(yīng)于第二延遲電路130的延遲驅(qū)動信號S40而與第三開關(guān)141不同地導(dǎo)通/截止。第三和第四開關(guān)141和142彼此串聯(lián)連接在電源和地之間。
電平轉(zhuǎn)換器110包括電容器113、齊納二極管112、和第三電阻器111。電容器113具有連接至控制器100的第一驅(qū)動信號S10的輸出端的一端。齊納二極管112具有連接至電源Vcc的負(fù)極和連接至電容器113另一端的正極。第三電阻器111與齊納二極管112并聯(lián)連接。
第二驅(qū)動信號S20由電平轉(zhuǎn)換器110從連接至電容器113另一端的齊納二極管112的正極提供。
第一延遲電路120將第一驅(qū)動信號S10的上升部分延遲由第一電阻器122和第三開關(guān)141的內(nèi)部電容器所確定的延遲時(shí)間，并向第三開關(guān)141提供上升部分被延遲的延遲驅(qū)動信號S30。
第一延遲電路120的第一開關(guān)121可以由PNP型晶體管121形成，其具有連接至第一電阻器122一端的基極、連接至第一電阻器122另一端的發(fā)射極、和連接至地的集電極。
第二延遲電路130將第二驅(qū)動信號S20的下降部分延遲由第二電阻器132和第四開關(guān)142的內(nèi)部電容器所確定的延遲時(shí)間，并向第四開關(guān)142提供下降部分被延遲的延遲驅(qū)動信號S40。
第二延遲電路130的第二開關(guān)131可由NPN型晶體管131形成，其具有連接至第二晶體管132一端的基極、連接至驅(qū)動電壓Vcc的集電極、和連接至第二電阻器132另一端的發(fā)射極。
電源開關(guān)電路140的第三開關(guān)141可由N溝道場效應(yīng)管(FET)141形成，其具有連接至第四開關(guān)142的漏極、連接至第一電阻器122另一端的柵極、和連接至地的源極。
電源開關(guān)電路140的第四開關(guān)142可由P溝道FET142形成，其具有連接至電源Vcc的漏極、連接至第二電阻器132另一端的柵極、和連接至第三開關(guān)141的源極。
第三和第四開關(guān)141和142不限于FET，而是可被形成為諸如可控硅整流器(SCR)和雙極結(jié)晶體管(BJT)的三端開關(guān)。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于LCD背光的逆變器驅(qū)動信號的時(shí)序圖。參照圖5，S10表示從控制100輸出的第一驅(qū)動信號。S20表示從電平轉(zhuǎn)換器110輸出的第二驅(qū)動信號。S30表示通過由第一延遲電路120延遲第一驅(qū)動信號S10上升部分所得到的信號。S40表示通過由第二延遲電路130延遲第二驅(qū)動信號S20下降部分所得到的信號。
圖6a和圖6b是示出圖2和圖4中所示驅(qū)動信號的電壓電平的曲線圖。
圖6a示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的通過延遲第一驅(qū)動信號S1的上升部分所得到的信號S3的電壓電平，以及根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的通過延遲第一驅(qū)動信號S10的上升部分所得到的信號S30的電壓電平。
圖6b示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的通過延遲第二驅(qū)動信號S2的下降部分所得到的信號S4的電壓電平，以及根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的通過延遲第二驅(qū)動信號S20的下降部分所得到的信號S40的電壓電平。
下文中，將詳細(xì)描述本發(fā)明的操作和效果。
參照圖4，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路的控制器100生成方波的第一驅(qū)動信號S10，以將其提供給電平轉(zhuǎn)換器110和第一延遲電路120。電平轉(zhuǎn)換器110使第一驅(qū)動信號S10升壓并將其轉(zhuǎn)換為第二驅(qū)動信號S20，以將其提供給第二延遲電路130。
下面將給出關(guān)于由電平轉(zhuǎn)換器110生成第二驅(qū)動信號S20的說明。
電平轉(zhuǎn)換器110的電容器113具有連接至控制器100的一端，以接收第一驅(qū)動信號S10。通常，電容器的電壓不會劇烈變化。因此，從連接至齊納二極管112的電容器113的另一端所生成的第二驅(qū)動信號S20具有高于第一驅(qū)動信號S10一定值的電壓電平。然而，第二驅(qū)動信號S20與第一驅(qū)動信號S10的波形和相位相同。
如果第一驅(qū)動信號S10處于高電平，則第二驅(qū)動信號S20具有與電源Vcc基本相同的電壓電平。同時(shí)，如果第一驅(qū)動信號S10處于低電平，則第二驅(qū)動信號S20具有比電源Vcc低一定值的電壓電平。
下面將參照圖5詳細(xì)描述第一驅(qū)動信號S10和第二驅(qū)動信號S20。第一驅(qū)動信號S10具有彼此周期性交替的低電平和高電平。第一驅(qū)動信號S10的低電平基本與地電壓相同，而其高電平比地電壓高一定值。
第二驅(qū)動信號S20具有與第一驅(qū)動信號S10相同的波形和相位。即，如果第一驅(qū)動信號處于低電平，則第二驅(qū)動信號S20也處于低電平。相反，如果第一驅(qū)動信號S10處于高電平，則第二驅(qū)動信號S20也處于高電平。
然而，第二驅(qū)動信號S20和第一驅(qū)動信號S10的電壓電平不同。即，如果第二驅(qū)動信號S20處于高電平，則第一驅(qū)動信號S10具有基本與驅(qū)動電壓Vcc相同的電壓電平。如果第二驅(qū)動信號處于低電平，則第一驅(qū)動信號S10具有比驅(qū)動電壓低一定值的電壓電平。
下面將參照圖4描述第一延遲電路120的操作。第一驅(qū)動信號S10被提供給第一延遲電路120。第一延遲電路120的第一開關(guān)121在第一驅(qū)動信號S10處于低電平時(shí)導(dǎo)通，而在第一驅(qū)動信號S10處于高電平時(shí)截止。在第一驅(qū)動信號S10從低電平轉(zhuǎn)換為高電平的上升部分中，第一開關(guān)121從“導(dǎo)通”變?yōu)榻刂?，并且第一?qū)動信號S10被提供給第三開關(guān)141。
因此，由第一延遲電路120的第一電阻器122和第三開關(guān)141的內(nèi)部電容器形成RC電路。信號S30被延遲由第一電阻器122的電阻和第三開關(guān)141的內(nèi)部電容器所確定的延遲時(shí)間，然后從低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖健?br> 如果第一驅(qū)動信號S10從高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖剑瑒t第一開關(guān)121從“截止”變?yōu)閷?dǎo)通。如果第一開關(guān)121導(dǎo)通，則提供給第三開關(guān)141的信號S30沒有延遲地從高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖?。這里，信號S30具有等于第一開關(guān)121的發(fā)射極和集電極之間電壓的電壓。
如上所述，第一延遲電路120延遲第一驅(qū)動信號S10的上升部分，并向第三開關(guān)141提供高電平信號。
下面將參照圖5描述上述信號S30的下降部分和上升部分。
當(dāng)?shù)谝或?qū)動信號S10在上升部分中從低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，信號S30被延遲由第一電阻器122和第三開關(guān)141的內(nèi)部電容器確所定的延遲時(shí)間t3，然后從低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖?。但是?dāng)?shù)谝或?qū)動信號S10在下降部分中從高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，信號S30沒有延遲地從高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖?。這里，處于低電平的信號S30和地之間的電壓V10大約維持在作為第一開關(guān)121的發(fā)射極和集電極之間電壓的0.3V。稍后將描述處于低電平的信號S30的電位。
下面將再次參照圖4描述第二延遲電路130的操作。第二驅(qū)動信號S20被提供給第二延遲電路130。第二延遲電路130的第二開關(guān)131在第二驅(qū)動信號S20處于高電平時(shí)導(dǎo)通，而在第二驅(qū)動信號S20處于低電平時(shí)截止。在第二驅(qū)動信號S20從高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖降南陆挡糠种?，第二開關(guān)131從“導(dǎo)通”變?yōu)榻刂梗⒌诙?qū)動信號S20提供給第四開關(guān)142。因此，由第二延遲電路130的第二電阻器132和第四開關(guān)142的內(nèi)部電容器形成RC電路。信號S40被延遲由第二電阻器132的電阻和第四開關(guān)142的內(nèi)部電容器的電容所確定的延遲時(shí)間，然后，從高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖健?br> 如果第二驅(qū)動信號S20從低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖剑瑒t第二開關(guān)132從“截止”變?yōu)閷?dǎo)通。如果第二開關(guān)131導(dǎo)通，則提供給第四開關(guān)142的信號S40無延遲地從高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖?。這里，信號S40具有比電源Vcc低第二開關(guān)131的集電極和發(fā)射極之間電壓電平的電壓電平。
如上所述，第二延遲電路130延遲第二驅(qū)動信號S20的下降部分，并向第四開關(guān)142提供高電平信號。
下面將參照圖5描述信號S40的上升和下降部分。
在第二驅(qū)動信號S20在下降分中從高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，信號S40被延遲由第二電阻器132和第四開關(guān)的內(nèi)部電容器所確定的延遲時(shí)間t4，然后從高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖?。然而，?dāng)?shù)诙?qū)動信號在上升部分中從低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，信號S40無延遲地從低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖健＿@里，處于高電平的信號S40和電源Vcc之間的電壓V20大約維持在第二開關(guān)131的集電極和發(fā)射極之間電壓的0.3V。因此，信號S40在處于高電平時(shí)具有從Vcc到0.3V的電壓電平。稍后將描述處于高電平的信號S40的電位。
如上所述，分別以延遲時(shí)間t3和t4操作第三和第四開關(guān)141，從而防止了同時(shí)導(dǎo)通。因此，防止損壞第三和第四開關(guān)141和142。
下面將參照圖6詳細(xì)描述處于低電平的信號S30的電位和處于高電平的信號S40的電位。
如上所述，在用于LCD背光的傳統(tǒng)逆變器驅(qū)動電路中，驅(qū)動N溝道FET24a的第一延遲驅(qū)動信號S3在低電平時(shí)具有0.7V的電位。同時(shí)，在根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路中，驅(qū)動第三開關(guān)141的延遲驅(qū)動信號S30在處于低電平時(shí)具有0.3V的相對較低的電位。
同樣，在用于LCD背光傳統(tǒng)的逆變器驅(qū)動電路中，驅(qū)動P溝道FET24b的第二延遲驅(qū)動信號S4在處于高電平時(shí)具有范圍從Vcc到0.7V的電位。同時(shí)，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路中，驅(qū)動第四開關(guān)142的延遲驅(qū)動信號S40在處于高電平時(shí)具有范圍從Vcc到0.3V的較高電位。
因此，這些電壓使較少的電流流入第三開關(guān)141和第四開關(guān)142，從而產(chǎn)生較少的熱量。
重新參照圖4，在第一開關(guān)121導(dǎo)通的情況下，第三開關(guān)141的柵極經(jīng)由導(dǎo)通的第一開關(guān)121連接至地。這里，第三開關(guān)141的內(nèi)部電容器中的電荷經(jīng)由第一開關(guān)121向地釋放，將第一電阻器122旁路。因此，防止了第三開關(guān)141內(nèi)部電容器中的電荷進(jìn)入控制器100，從而保護(hù)了控制器100。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，在用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路中導(dǎo)通開關(guān)器件的情況下，很少的電流在開關(guān)器件中流動，從而產(chǎn)生很少的熱量。此外，阻止了電流反向流入開關(guān)器件，從而不產(chǎn)生熱量。這提高了用于LCD背光的逆變器驅(qū)動電路的驅(qū)動效率。
盡管已經(jīng)結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例示出并描述了本發(fā)明，但對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，在不背離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的條件下，可以對本發(fā)明做各種修改和改變。
權(quán)利要求
1.一種用于液晶顯示器背光的逆變器驅(qū)動電路，所述電路包括控制器，用于提供方波的第一驅(qū)動信號；電平轉(zhuǎn)換器，用于使所述控制器的所述第一驅(qū)動信號升壓并轉(zhuǎn)換為第二驅(qū)動信號；第一延遲電路，包括第一電阻器，具有連接至所述第一驅(qū)動信號輸出端的一端；以及第一開關(guān)，連接在所述第一電阻器另一端和地之間，并當(dāng)所述第一驅(qū)動信號處于低電平時(shí)導(dǎo)通，所述第一延遲電路使所述第一驅(qū)動信號的上升部分延遲以提供第一延遲驅(qū)動信號；第二延遲電路，包括第二電阻器，具有連接至所述電平轉(zhuǎn)換器的所述第二驅(qū)動信號輸出端的一端；以及第二開關(guān)，連接在所述第二電阻器的另一端和電源之間，并在所述第二驅(qū)動信號處于高電平時(shí)導(dǎo)通，所述第二延遲電路使所述第二驅(qū)動信號的下降部分延遲以提供第二延遲驅(qū)動信號；以及電源開關(guān)電路，包括第三開關(guān)，響應(yīng)于所述第一延遲電路的所述第一延遲驅(qū)動信號來導(dǎo)通/截止；以及第四開關(guān)，響應(yīng)于所述第二延遲電路的所述第二延遲驅(qū)動信號而與所述第三開關(guān)不同地導(dǎo)通/截止，所述第三開關(guān)和所述第四開關(guān)在所述電源和所述地之間串聯(lián)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器驅(qū)動電路，其中，所述第一延遲電路使所述第一驅(qū)動信號的所述上升部分延遲由所述第一電阻器的電阻和所述第三開關(guān)的內(nèi)部電容所確定的延遲時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器驅(qū)動電路，其中，所述第二延遲電路使所述第二驅(qū)動信號的所述下降部分延遲由所述第二電阻器的電阻和所述第四開關(guān)的內(nèi)部電容所確定的延遲時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器驅(qū)動電路，其中，所述第一開關(guān)是PNP型晶體管，其具有連接至所述第一電阻器的所述一端的基極、連接至所述第一電阻器的所述另一端的發(fā)射極、以及連接至所述地的集電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器驅(qū)動電路，其中，所述第二開關(guān)是NPN型晶體管，其具有連接至所述第二電阻器的所述一端的基極、連接至所述電源的集電極、以及連接至所述第二電阻器的所述另一端的發(fā)射極。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器驅(qū)動電路，其中，所述第三開關(guān)是N溝道場效應(yīng)晶體管，其具有連接至所述第四開關(guān)的漏極、連接至所述第一電阻器的所述另一端的柵極、以及連接至所述地的源極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器驅(qū)動電路，其中，所述第四開關(guān)是P溝道場效應(yīng)晶體管，其具有連接至所述電源的漏極、連接至所述第二電阻器的所述另一端的柵極、以及連接至所述第三開關(guān)的源極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器驅(qū)動電路，其中，所述電平轉(zhuǎn)換器包括電容器，具有連接至所述控制器的所述第一驅(qū)動信號輸出端的一端；齊納二極管，具有連接至所述電源的負(fù)極以及連接至所述電容器的另一端的正極；以及第三電阻器，與所述齊納二極管并聯(lián)連接，其中，由連接至所述電容器的所述另一端的所述齊納二極管的所述正極提供所述第二驅(qū)動信號。
全文摘要
更穩(wěn)定地接通/斷開用于LCD的逆變器驅(qū)動電路以改善熱輻射特性和驅(qū)動效率。在該驅(qū)動電路中，控制器提供第一驅(qū)動信號。電平轉(zhuǎn)換器提供第二驅(qū)動信號。第一延遲電路延遲第一驅(qū)動信號的上升部分以提供第一延遲驅(qū)動信號。第二延遲電路延遲第二驅(qū)動信號的下降部分以提供第二延遲驅(qū)動信號。此外，還提供了電源開關(guān)電路。當(dāng)其開關(guān)器件截止時(shí)，用于LCD的逆變器驅(qū)動電路具有在開關(guān)元件中流動的較少的電流，從而產(chǎn)生較少的熱量。此外，該逆變器驅(qū)動電路防止由反向流入到開關(guān)器件中的電流所產(chǎn)生的熱量，從而提高了驅(qū)動效率。
文檔編號G02F1/1335GK101086585SQ20071011091
公開日2007年12月12日 申請日期2007年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月8日
發(fā)明者孔正喆, 閔丙云, 張維進(jìn), 申相哲 申請人:三星電機(jī)株式會社