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基準信號發(fā)生器及用于lcd背光的pwm控制電路的制作方法

文檔序號:2570469閱讀:212來源:國知局
專利名稱:基準信號發(fā)生器及用于lcd背光的pwm控制電路的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種能夠用于LCD背光變換器中的基準信號發(fā)生器及一種用于LCD 背光的PWM控制電路,更具體地說,涉及一種能夠在驅動模式中出現例如從初始驅動變 為正常驅動或從正常驅動變?yōu)楸Wo驅動的變化時通過插入頻率緩沖間隔來以平穩(wěn)方式改 變基準信號的頻率的基準信號發(fā)生器和PWM控制電路。
背景技術
通常,用于應用CCFL (冷陰極熒光燈)的LCD (液晶顯示)電視機或LCD顯示 器的背光變換器包括各種保護電路來保護內部組件。
為了提高近來開發(fā)的電視機和顯示器的品質,對保護電路的設計需要更加精 密。例如,為了在初始期驅動CCFL(在下文中稱為燈),保護電路以比正常頻率高的高 頻執(zhí)行用于集中點亮燈的功能,并在經過一段時間之后燈穩(wěn)定時執(zhí)行將頻率降低至正常 頻率的功能。
此外,當燈的操作出現問題時,保護電路通過以比正常操作的頻率高的頻率來 操作,從而執(zhí)行保護燈和變壓器的打開部分的功能。
然而,在這種驅動方法中,需要根據燈的說明書來控制燈的較高頻率輸出的時 間間隔,并在初始期控制驅動電路。此外,問題在于當進行從高頻到低頻或從低頻到高 頻的突變時會損壞諸如燈和變壓器的內部組件。發(fā)明內容
本發(fā)明的一方面提供一種基準信號發(fā)生器和用于LCD背光的PMW控制電路, 能夠通過在進行例如從初始驅動變?yōu)檎r寗踊驈恼r寗幼優(yōu)楸Wo驅動的驅動模式變 化時插入頻率緩沖間隔,從而以平穩(wěn)的方式來改變基準信號的頻率,并通過減少驅動頻 率的突變來抑制峰值的出現。
根據本發(fā)明的第一方面,提供一種基準信號發(fā)生器,所述基準信號發(fā)生器包 括可變電阻單元,提供根據負荷控制信號連續(xù)地改變的可變電阻來進行平穩(wěn)的頻率改 變,所述負荷控制信號通過計算初始驅動完成信號和保護信號的邏輯和來獲得;電流控 制單元,控制根據由可變電阻單元提供的可變電阻連續(xù)地改變的可變電流的產生;電流 產生單元,產生基于由電流控制單元執(zhí)行的對可變電流的產生的控制而連續(xù)地改變的可 變電流;基準信號發(fā)生單元,在由通過電流產生單元產生的可變電流充入的充入電壓達 到第一基準電壓電平之前控制充電,當充入電壓達到第一基準電壓電平時開始放電,在 充入電壓達到第二基準電壓電平之前控制放電,并在輸入初始驅動完成信號或保護信號 時產生具有頻率連續(xù)地變化的頻率緩沖間隔的三角形波基準信號。
此外,根據本發(fā)明的第二方面,提供一種用于LCD背光的PWM控制電路,所 述控制電路包括可變電阻單元,提供根據負荷控制信號連續(xù)地改變的可變電阻來進行 平穩(wěn)的頻率改變,所述負荷控制信號通過計算初始驅動完成信號和保護信號的邏輯和來 獲得;電流控制單元,控制根據由可變電阻單元提供的可變電阻連續(xù)地改變的可變電流 的產生;電流產生單元,產生基于由電流控制單元執(zhí)行的對可變電流的產生的控制而連 續(xù)地改變的可變電流;基準信號發(fā)生單元,在由通過電流產生單元產生的可變電流充入 的充入電壓達到第一基準電壓電平之前控制充電,當充入電壓達到第一基準電壓電平時 開始放電,在充入電壓達到第二基準電壓電平之前控制放電,并在輸入初始驅動完成信 號或保護信號時產生具有頻率連續(xù)地變化的頻率緩沖間隔的三角形波基準信號;PWM控 制單元,包括變換輸入端子和兩個非變換輸入端子,變換輸入端子從基準信號發(fā)生單元 接收基準信號作為輸入;所述兩個非變換輸入端子接收誤差放大電壓和平穩(wěn)啟動電壓, 并且PWM控制單元通過比較基準信號、誤差放大電壓和平穩(wěn)啟動電壓來輸出脈寬調制信 號。
在本發(fā)明的第一方面和第二方面中,可變電阻單元可被構造為提供連續(xù)地變化 的可變電阻,以在負荷控制信號是低電平的初始驅動完成信號的情況下,進行從高初始 驅動頻率降低至低正常驅動頻率的減小頻率的平穩(wěn)的頻率變化。
此外,可變電阻單元可被構造為提供連續(xù)地變化的可變電阻,以在負荷控制信 號是高電平的保護信號的情況下,進行從低正常驅動頻率到高保護驅動頻率的逐漸增大 頻率的平穩(wěn)的頻率變化。
此外,可變電阻單元可被構造為包括第一電阻器,具有連接到第一電源電壓 端子的一端和另一端;第一二極管,具有連接到第一電阻器的所述另一端的負極和正 極;第二電阻器,具有連接到第一二極管的正極的一端和另一端;第三電阻器,連接在 第二電阻器的所述另一端和地之間;第四電阻器,具有連接到第一電阻器和第一二極管 之間的第一連接節(jié)點的一端和另一端;第一電容器,連接在第四電阻器的另一端和地之 間;可變電壓開關,并聯連接到第一電容器,當負荷控制信號為高電平時接通,當載入 信號為低電平時斷開。
此外,電流控制單元可被構造為在負荷控制信號為初始驅動完成信號的情況 下,控制根據流經第二電阻器和第三電阻器之間的檢測節(jié)點的可變電流連續(xù)地減小的可 變電流的產生。
此外,電流控制單元可被構造為在負荷控制信號為保護信號的情況下,控制根 據流經第二電阻器和第三電阻器之間的檢測節(jié)點的可變電流連續(xù)地增大的可變電流的產生。
此外,電流產生單元可被構造為包括第一電流源,連接到第二電源電壓端 子,基于由電流控制單元執(zhí)行的對可變電流的產生的控制來可變地產生充電電流;第二 電流源,串聯連接在第一電流源和地之間,并基于由電流控制單元執(zhí)行的對可變電流的 產生的控制來可變地產生放電電流。
此外,第二電流源單元可被構造為產生的電流比第一電流源產生的電流大。例 如,產生的電流是第一電流源產生的電流的2倍。
此外,基準信號發(fā)生單元可被構造為包括充電電容器,連接在第一電流源和地之間,并充入由第一電流源產生的電流;充電和放電開關,連接在第一電流源和充電 電容器之間的連接節(jié)點與第二電流源之間,根據開關控制信號來接通或斷開以產生三角 形波基準信號,所述充電和放電開關斷開來給充電電容器充電,充電和放電開關接通來 給充電電容器放電;第一比較器,將根據由電流產生單元產生的可變電流充入到充電電 容器中的充電電壓與第一基準電壓進行比較,并在充電電壓比第一基準電壓高的情況下 輸出高電平;第二比較器,將充入到充電電容器中的充電電壓與第二基準電壓進行比 較,并在充電電壓比第二基準電壓低的情況下輸出高電平;鎖存單元,根據從第一比較 器輸出的高電平被重置,根據從第二比較器輸出的高電平被設置,在被重置時輸出用于 放電控制的開關控制信號,并在被設置時輸出用于充電控制的開關控制信號。
根據本發(fā)明的實施例,可通過在進行例如從初始驅動變?yōu)檎r寗踊驈恼r?動變?yōu)楸Wo驅動的驅動模式變化時插入頻率緩沖間隔以平穩(wěn)的方式來使基準信號的頻率 改變,并通過減少驅動頻率的突變來抑制峰值的出現。因此,具有能夠保護內部組件的 優(yōu)點。


通過下面結合附圖進行的詳細描述,本發(fā)明的上述和其它方面、特征和其它優(yōu) 點將被更加清楚地理解,在附圖中
圖1是根據本發(fā)明實施例的基準信號發(fā)生器和用于LCD背光的PWM控制電路 的框圖2是表現根據本發(fā)明實施例的電流控制單元的操作的流程圖3是根據本發(fā)明實施例的基于電流產生單元的電流產生的基準信號的波形 圖4是示出根據本發(fā)明實施例的由電流控制單元和電流產生單元執(zhí)行的基準信 號的頻率變化的示圖5是本發(fā)明實施例中的主信號的時序圖。
具體實施方式
現在將參照附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施例。然而,本發(fā)明可以以許多不 同的形式來實施,而不應理解為局限于在此闡述的實施例。相反,提供這些實施例使得 本公開將是充分和完整的,并將本發(fā)明的范圍充分地傳達給本領域技術人員。在附圖 中,為了清晰起見,可夸大形狀和尺寸,并且相同的標號將始終用于指示相同或相似的 組件。
圖1是根據本發(fā)明實施例的基準信號發(fā)生器和用于LCD背光的PWM控制電路的 框圖。如圖1所示,根據本發(fā)明實施例的基準信號發(fā)生器可被構造為包括可變電阻單 元100,提供負荷控制信號可變電阻以進行平穩(wěn)的頻率變化,所述可變電阻根據通過計算 初始驅動完成信號和保護信號的邏輯和獲得的負荷控制信號SLC連續(xù)地改變;電流控制 單元200,控制可變電流的產生,所述可變電流根據可變電阻單元100提供的可變電阻連 續(xù)地改變;電流產生單元300,產生可變電流,所述可變電流根據由電流控制單元200執(zhí) 行的對可變電流的產生而連續(xù)地改變;基準信號發(fā)生單元400,在由通過電流產生單元300產生的可變電流充入的充入電壓達到第一基準電壓電平Vrefl之前控制充電,當充入 電壓達到第一基準電壓電平Vrefl時開始放電,在充入電壓達到第二基準電壓電平Vref2 之前控制放電,并在輸入初始驅動完成信號或保護信號時產生具有頻率連續(xù)地變化的緩 沖頻率間隔的三角形波基準信號。
此外,根據本發(fā)明實施例的用于LCD背光的PWM控制電路可被構造為包括上 述基準信號發(fā)生器和PWM控制單元500,PWM控制單元500包括變換輸入端子,從基 準信號發(fā)生單元400接收基準信號SREF作為輸入;兩個非變換輸入端子,接收誤差放大 電壓SEA和平穩(wěn)啟動電壓SS ;輸出端子,通過比較基準信號SREF、誤差放大電壓SEA 和平穩(wěn)啟動電壓SS來輸出脈寬調制(PWM)信號。
可變電阻單元100被構造為提供連續(xù)地改變以進行平穩(wěn)的頻率改變的可變電 阻,當負荷控制信號SLC是低電平的初始驅動完成信號的情況下,該平穩(wěn)的頻率改變將 頻率從高的初始驅動頻率逐漸降低為低的正常驅動頻率。這里,平穩(wěn)啟動間隔(圖5中 示出的Tl)用于初始驅動,初始驅動完成信號表示平穩(wěn)啟動間隔Tl結束的時間點。
此外,可變電阻單元100被構造為提供連續(xù)地改變以進行平穩(wěn)的頻率改變的可 變電阻,當負荷控制信號SLC是高電平的保護信號的情況下,該平穩(wěn)的頻率改變將頻率 從低的正常驅動頻率逐漸升高為高的保護驅動頻率。這里,保護信號表示在諸如打開燈 (open lamp)的問題出現時用于保護內部元件的信號。
作為實現的示例,可變電阻單元100可被構造為包括第一電阻器R11,具有連 接到第一電源電壓Vddl端子的一端和另一端;第一二極管D11,具有連接到第一電阻器 Rll的所述另一端的負極和正極;第二電阻器R12,具有連接到第一二極管Dll的正極的 一端和另一端;第三電阻器R13,連接在第二電阻器R12的所述另一端和地之間;第四 電阻器R14,具有連接到第一電阻器Rll和第一二極管Dll之間的第一連接節(jié)點Nl的一 端;第一電容器C11,連接在第四電阻器R14的另一端和地之間;電壓可變開關SW11, 與第一電容器Cll并聯連接,在負荷控制信號SLC是高電平的情況下接通,并在負荷控 制信號SLC是低電平的情況下斷開。
電流控制單元200被構造為控制可變電流的產生,在負荷控制信號SLC是初始 驅動完成信號的情況下,可變電流根據施加到第二電阻器R12和第三電阻器R13之間的 檢測節(jié)點N2的可變電壓而連續(xù)地減小。
另一方面,電流控制單元200被構造為控制可變電流的產生,在負荷控制信號 SLC是保護信號的情況下,可變電流根據施加到第二電阻器R12和第三電阻器R13之間 的檢測節(jié)點N2的可變電壓而連續(xù)地增大。
圖2是表現根據本發(fā)明實施例的電流控制單元的操作的流程圖。流經可變電 阻單元100的電流根據可變電阻單元100的電阻改變而變化。如圖2所示,電流控制 單元200在操作幻10檢測這樣的電流Id。然后,在操作3220和幻30中,在檢測電流 Id等于預先設定的最大基準電流Iref-max的情況下,電流控制單元200被構造為控制最 大電流Imax的產生,在操作幻40和250中,在檢測電流Id小于預先設定的最大基準電 流fef-max并且大于預先設定的最小基準電流Iref-min的情況下,電流控制單元200被 構造為根據檢測電流Id的大小來控制電流的產生,并且在檢測電流Id等于最小基準電流 Iref-min的情況下,電流控制單元200被構造為控制最小電流Imin的產生。
電流產生單元300可被構造為包括第一電流源IS1,連接到第二電源電壓Vdd2 端子,并基于由電流控制單元200執(zhí)行的對可變電流的產生的控制來可變地產生充電電 流;第二電流源IS2,串聯連接在第一電流源ISl和地之間,并基于由電流控制單元200 執(zhí)行的對可變電流的產生的控制來可變地產生放電電流。
在這種情況下,為了將放電時間設定為比充電時間短,將第二電流源B2設定為 產生比第一電流源ISl產生的電流大的電流。
作為實現的示例,第二電流源B2可被構造為產生的電流是第一電流源ISl產生 的電流的兩倍。
圖3是根據本發(fā)明實施例的基于電流產生單元的電流產生的基準信號的波形 圖。如圖3所示,由第二電流源B2產生的電流是第一電流源ISl產生的電流的2倍。 因此,假設基于第一電流源ISl產生的電流的充電時間是“Tl”,則基于第二電流源IS2產生的電流的放電時間“T2”是充電時間“Tl”的一半(T2=^T1)。
此外,基準信號發(fā)生單元400可被構造為包括充電電容器C41,連接在第一電 流源ISl和地之間,并充入由第一電流源ISl產生的電流;充電和放電開關SW42,連接 在第一電流源ISl和充電電容器C41之間的連接節(jié)點與第二電流源Β2之間,根據開關控 制信號SSC而接通或斷開以產生三角形波基準信號,充電和放電開關SW42斷開來給充 電電容器C41充電,充電和放電開關SW42接通來給充電電容器C41放電;第一比較器 410,將根據由電流產生單元300產生的可變電流充入到充電電容器C41中的充電電壓與 第一基準電壓Vrefl進行比較,并在充電電壓比第一基準電壓高的情況下輸出高電平;第 二比較器420,將充入到充電電容器C41中的充電電壓與第二基準電壓VreG進行比較, 并在充電電壓比第二基準電壓低的情況下輸出高電平;鎖存單元430,根據從第一比較 器410輸出的高電平被重置,根據從第二比較器420輸出的高電平被設置,在被重置時輸 出用于放電控制的開關控制信號SSC,并在被設置時輸出用于充電控制的開關控制信號 SSC。
圖4是示出根據本發(fā)明實施例的由電流控制單元和電流產生單元執(zhí)行的基準信 號的頻率變化的示圖。在圖4中示出的WS1、WS2和WS3的每個中,放電時間(Τ12、 Τ22和Τ32)是充電時間(Til、Τ21和Τ31)的一半。在圖中,WSl是具有最低頻率的 三角形波,WS2是具有中間頻率的三角形波,WS3是具有最高頻率的三角形波。例如, WSl可對應于在正常驅動時(圖5中示出的Τ3)的基準信號的三角形波,WS2可對應于 第一緩沖間隔和第二緩沖間隔(圖5中示出的Τ2和Τ4)的基準信號的三角形波,WS3可 對應于初始驅動時(圖5中示出的Tl)或保護驅動時(圖5中示出的Τ5)的基準信號的三 角形波。
圖5是本發(fā)明的實施例中的主信號的時序圖。在圖5中,SLC是通過計算初始 驅動完成信號和保護信號的邏輯和產生的負荷控制信號。初始驅動完成信號是具有在初 始驅動間隔Tl期間設置的高電平變化的低電平的信號。另外,保護信號是具有從在正常 驅動間隔Τ3期間設置的低電平變化的高電平的信號。
此外,SREF是在初始驅動間隔Tl、第一緩沖間隔Τ2、正常驅動間隔Τ3、第二 緩沖間隔Τ4和保護驅動間隔Τ5中具有不同頻率的三角形波的基準信號。
燈電流對應于在基準信號的初始驅動間隔Tl、第一緩沖間隔T2、正常驅動間隔 T3、第二緩沖間隔和保護驅動間隔Τ5的每個中根據PWM控制信號流經燈的電流。
在下文中,將參照附圖詳細描述本發(fā)明實施例的操作和優(yōu)點。
在下文中,將參照圖1至圖5來描述根據本發(fā)明實施例的基準信號發(fā)生器和用于 LCD背光的PWM控制電路。在圖1中,根據本發(fā)明實施例的用于LCD背光的PWM控 制電路可被構造為包括基準信號發(fā)生器和PWM控制單元500。
如圖1所示,根據本發(fā)明實施例的基準信號發(fā)生器的可變電阻單元100提供根據 負荷控制信號可變電阻以進行平穩(wěn)的頻率變化,所述可變電阻通過計算初始驅動完成信 號與保護信號的邏輯和獲得的負荷控制信號SLC連續(xù)地變化。
這里,當由可變電阻單元100提供的電阻改變時,流經可變電阻單元100的電阻 器的電流也改變。
當流經由可變電阻單元100提供的可變電阻器的電流改變時,根據本發(fā)明實施 例的電流控制單元200根據流經可變電阻單元100中的電流的變化來連續(xù)地改變電流產生 單元300中的電流產生。
例如,當可變電阻單元100的電阻逐漸增大時,電流控制單元200檢測由于電阻 而逐漸減小的電流,并控制電流產生單元300減小電流的產生。相反,當可變電阻單元 100的電阻逐漸減小時,電流控制單元200檢測由于電阻而逐漸增大的電流,并控制電流 產生單元300增大電流的產生。
接著,電流產生單元300產生可變電流,所述可變電流基于由電流控制單元200 執(zhí)行的對可變電流的產生的控制來連續(xù)地改變。
換言之,電流產生單元300基于電流控制單元200的控制來增大電流來高速充電 和放電或減小電流來低速充電或放電。
然后,基準信號發(fā)生器400在由通過電流產生單元300產生的可變電流充入的充 入電壓達到第一基準電壓電平Vrefl之前控制充電,當充入電壓達到第一基準電壓Vrefl 時開始放電,在充入電壓達到第二基準電壓VreG之前控制放電,并在輸入初始驅動完成 信號或保護信號時產生具有頻率連續(xù)地變化的頻率緩沖間隔的三角形波基準信號。
更詳細地說,當充電和放電開關SW42斷開時,基準信號發(fā)生單元400的充電電 容器C41充入第一電流源ISl的電流。然后,第一比較器410將由電流產生單元300產 生的可變電流充入到電容器中的充入的電壓與第一基準電壓Vrefl進行比較。當充入的 電壓比第一基準電壓Vrefl高時,第一比較器410將高電平輸出到鎖存單元430的重置端 子。這時,鎖存單元430使充電和放電開關SW42接通,從而釋放充入到充電電容器C41 中的電壓。
然后,隨著充電電容器C41中的放電繼續(xù),第二比較器420將充電電容器C41的 充入的電壓與第二基準電壓VreG進行比較。當充入的電壓低于第二基準電壓VreG時, 第二比較器420將高電平輸出到鎖存單元430的設置端子。這時,鎖存單元430使充電 和放電開關SW42斷開,從而充電電容器C41中的充電。
通過如上所述的充電操作和放電操作,如圖4所示,產生了三角形波基準信號 SREF。在這種情況下,隨著放電時間和充電時間縮短,基準信號的頻率升高(圖4中示 出的WS1 —WS2 —WS3)。另一方面,隨著充電時間和放電時間延長,基準信號的頻率降低(圖4中示出的WS3 — WS2 — WSl)。
此外,當根據本發(fā)明實施例的LCD背光的PWM控制電路被構造為包括PWM 控制單元500時,PWM控制單元500包括變換輸入端子,從基準信號發(fā)生單元400接 收基準信號SREF作為輸入;兩個非變換輸入端子,接收誤差放大電壓SEA和平穩(wěn)啟動 電壓SS作為輸入。PWM控制單元500將輸入到非變換輸入端子的誤差放大電壓SEA 和平穩(wěn)啟動電壓SS的較低量進行比較,并輸出具有與比較結果對應的脈寬的脈寬調制 (PWM)信號。
如上所述,通過由電流控制單元200執(zhí)行的電流控制來控制充電時間和放電時 間,從而控制基準信號的頻率。在下文中,將對以下情況下的每個驅動間隔更詳細地描 述根據本發(fā)明實施例的操作,其中,第一電源電壓Vddl是5V,可變電阻單元100的檢測 節(jié)點N2的電壓V2被設定為3V。
首先,在圖5中示出的初始驅動間隔(圖5中示出的間隔Tl)中,當負荷控制 信號SLC是高電平信號時,可變電阻單元100的電壓可變開關SWll接通,第一電阻器 Rll和第一二極管Dll之間的第一連接節(jié)點Nl通過電壓可變開關SWll接地。因此, 第一二極管Dll導通,電流控制單元200中的第一電流Il流經第四電阻器R14和電壓可 變開關SW11,同時,第二電流12流經第三電阻器R13。這時,與第一電流Il和第二電 流12的和對應的檢測電流Id是最大電流。因此,電流控制單元200控制最大電流Imax 的產生。
接著,當在圖5中示出的負荷控制信號SLC是根據初始驅動完成信號(圖5中示 出的間隔T2)的低電平信號時,圖1中示出的可變電流單元100的電壓可變開關SWll斷 開。因此,第一電阻器Rl和第一二極管Dll之間的第一連接節(jié)點Nl的電壓逐漸升高, 從而流經第一二極管Dll的電流Il逐漸減小。同時,第二電流12流經第三電阻器R13。 這時,與第一電流Il和第二電流12的和電流對應的檢測電流Id逐漸變得比最大電流小。
換言之,當負荷控制信號SLC是低電平的初始驅動完成信號時,可變電阻單元 100提供連續(xù)地增大的可變電阻以進行從高的初始驅動頻率到低的正常驅動頻率的平穩(wěn)的 頻率變化。因此,電阻逐漸增大,從而使電流逐漸減小。
因此,當負荷控制信號是初始驅動完成信號時,電流控制單元200根據施加到 第二電阻器R12和第三電阻器R13之間的檢測節(jié)點N2的可變電壓來控制從最大電流Imax 連續(xù)地降低的可變電流的產生。
下面,在圖5中示出的正常驅動間隔(圖5中示出的間隔T3)中,當負荷控制信 號SLC是低電平信號時,在圖1中示出的可變電阻單元100的電壓可變開關SWll斷開的 情況下,第一電阻器Rl和第一二極管Dll之間的第一連接節(jié)點Nl的電壓下降。因此, 當第一二極管Dll截止時,第一電流Il不流經第一二極管D11。這時只有第二電流12流 經第三電阻R13。因此,與第一電流Il和第二電流12的和電流對應的檢測電流Id變?yōu)?最小電流,電流控制單元200控制最小電流的產生。
下面,在圖5中示出的保護信號(圖5中示出的間隔T4)的開始時間點,當負 荷控制信號SLC是高電平信號時,圖1中示出的可變電阻單元100的電壓可變開關SWll 接通,使得第一連接節(jié)點Nl的電壓通過電壓可變開關SWll放電。因此,第一電阻器 Rll和第一二極管Dll之間的第一連接節(jié)點Nl的電壓逐漸降低。然后,隨著第一二極管Dll導通,流經第一二極管Dll的電流Il逐漸增大。同時,第二電流12流經第三電 阻器R13。這時,與第一電流Il和第二電流12的和電流對應的檢測電流Id從最小電流 逐漸增大至最大電流。
換言之,當負荷控制信號SLC是高電平保護信號時,可變電阻單元100提供逐 漸降低的可變電阻,以進行從低正常驅動頻率到高保護驅動頻率逐漸升高頻率的平穩(wěn)的 頻率變化。因此,可變電阻單元100的電阻減小,使得流經可變電阻單元100的電流增大。
因此,當負荷控制信號SLC是保護信號時,電流控制單元200根據施加到第二 電阻器R12和第三電阻器R13之間的第二連接節(jié)點N2的可變電壓來控制從最小電流Imin 連續(xù)地增大的可變電流的產生。
然后,在圖5中示出的保護間隔(圖5中示出的間隔T5)中,當負荷控制信號 SLC保持為高電平信號時,在可變電阻單元100的電壓可變開關SWll接通的情況下,第 一電阻器Rll和第一二極管Dll之間的第一連接節(jié)點Nl的電壓降低至最小值。因此, 隨著第一二極管Dll保持為導通狀態(tài),流經第一二極管Dll的第一電流Il變?yōu)樽畲?。?時,第二電流12流經第三電阻器R13。這時,與第一電流Il和第二電流12的和電流對 應的檢測電流Id變?yōu)樽畲箅娏?,因此,電流控制單?00控制最大電流的產生。
如圖2所示,隨著可變電阻單元100的電阻改變,流經可變電阻單元100的檢測 電流Id改變。電流控制單元200在操作幻10中檢測這樣的電流Id。在檢測電流Id等于 預先設定的最大基準電流Iref-max的情況下,電流控制單元200在操作幻20和幻30中控 制最大電流Imax的產生??蛇x地,在檢測電流Id小于預先設定的最大基準電流:tref-max 并大于預設的最小基準電流δ^-η ι時,電流控制單元200根據檢測電流Id的大小來控制 電流的產生(在操作S240和幻50中)。此外,在檢測電流Id等于最小基準電流Iref-min 時,電流控制單元200控制最小電流Imin的產生。
電流產生單元300的第一電流源ISl基于由電流控制單元200執(zhí)行的對可變電流 的產生的控制來可變地產生充電電流。此外,電流產生單元300的第二電流源B2基于 由電流控制單元200執(zhí)行的對可變電流的產生的控制來可變地產生放電電流。
這時,為了將放電時間設定為比充電時間短,第二電流源B2被構造為產生的電 流比第一電流源ISl產生的電流大。作為實現的示例,第二電流源IS2能夠產生的電流是 第一電流源ISl產生的電流的2倍。
如圖3所示,第二電流源B2產生的電流是第一電流源ISl產生的電流的2倍 大。因此,假設基于第一電流源ISl產生的電流的充電時間是“Tl”,則基于第二電流源IS2產生的電流的放電時間“T2”是充電時間“Tl”的一半(T2二|τ )。
在本發(fā)明的上述實施例中,通過在初始驅動和正常驅動的結束時間點加入第一 緩沖間隔,并且在保護驅動的起始時間點加入第二緩沖間隔,可防止在頻率突變的情況 下出現的峰值現象,從而能夠保護內部元件。
雖然已經結合示例性實施例示出并描述了本發(fā)明,但是本領域技術人員應該理 解的是,在不脫離由權利要求書限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以進行修改和 改變。
權利要求
1.一種基準信號發(fā)生器,所述基準信號發(fā)生器包括可變電阻單元,提供根據負荷控制信號連續(xù)地改變的可變電阻來進行平穩(wěn)的頻率改 變,所述負荷控制信號通過計算初始驅動完成信號和保護信號的邏輯和來獲得;電流控制單元,控制根據由可變電阻單元提供的可變電阻連續(xù)地改變的可變電流的 產生;電流產生單元,產生基于由電流控制單元執(zhí)行的對可變電流的產生的控制而連續(xù)地 改變的可變電流;基準信號發(fā)生單元,在由通過電流產生單元產生的可變電流充入的充入電壓達到第 一基準電壓電平之前控制充電,當充入電壓達到第一基準電壓電平時開始放電,在充入 電壓達到第二基準電壓電平之前控制放電,并在輸入初始驅動完成信號或保護信號時產 生具有頻率連續(xù)地變化的頻率緩沖間隔的三角形波基準信號。
2.如權利要求1所述的基準信號發(fā)生器,其中,可變電阻單元提供連續(xù)地變化的可變 電阻,以在負荷控制信號是低電平的初始驅動完成信號的情況下,進行從高初始驅動頻 率降低至低正常驅動頻率的減小頻率的平穩(wěn)的頻率變化。
3.如權利要求2所述的基準信號發(fā)生器,其中,可變電阻單元提供連續(xù)地變化的可變 電阻,以在負荷控制信號是高電平的保護信號的情況下,進行從低正常驅動頻率到高保 護驅動頻率的逐漸增大的頻率的平穩(wěn)的頻率變化。
4.如權利要求3所述的基準信號發(fā)生器,其中,可變電阻單元包括第一電阻器,具有連接到第一電源電壓端子的一端和另一端;第一二極管,具有連接到第一電阻器的所述另一端的負極和正極;第二電阻器,具有連接到第一二極管的正極的一端和另一端;第三電阻器,連接在第二電阻器的所述另一端和地之間;第四電阻器,具有連接到第一電阻器和第一二極管之間的第一連接節(jié)點的一端和另一端;第一電容器,連接在第四電阻器的所述另一端和地之間;電壓可變開關,并聯連接到第一電容器,當負荷控制信號為高電平時接通,當載入 信號為低電平時斷開。
5.如權利要求4所述的基準信號發(fā)生器,其中,在負荷控制信號為初始驅動完成信號 的情況下,電流控制單元控制根據流經第二電阻器和第三電阻器之間的檢測節(jié)點的可變 電流連續(xù)地減小的可變電流的產生。
6.如權利要求5所述的基準信號發(fā)生器,其中,在負荷控制信號為保護信號的情況 下,電流控制單元控制根據流經第二電阻器和第三電阻器之間的檢測節(jié)點的可變電流連 續(xù)地增大的可變電流的產生。
7.如權利要求6所述的基準信號發(fā)生器,其中,電流產生單元包括第一電流源,連接到第二電源電壓端子,基于由可變電流控制單元執(zhí)行的對可變電 流的產生的控制來可變地產生充電電流;第二電流源,串聯連接在第一電流源和地之間,并基于由電流控制單元執(zhí)行的對可 變電流的產生的控制來可變地產生放電電流。
8.如權利要求7所述的基準信號發(fā)生器,其中,第二電流源單元產生的電流比第一電流源產生的電流大。
9.如權利要求7所述的基準信號發(fā)生器,其中,第二電流源產生的電流是第一電流源 產生的電流的2倍。
10.如權利要求7所述的基準信號發(fā)生器,其中,基準信號發(fā)生單元包括充電電容器,連接在第一電流源和地之間,并充入由第一電流源產生的電流;充電和放電開關,連接在第一電流源和充電電容器之間的連接節(jié)點與第二電流源之 間,根據開關控制信號被接通或斷開以產生三角形波基準信號,所述充電和放電開關斷 開來給充電電容器充電,充電和放電開關接通來給充電電容器放電;第一比較器,將根據由電流產生單元產生的可變電流充入到充電電容器中的充電電 壓與第一基準電壓進行比較,并在充電電壓比第一基準電壓高的情況下輸出高電平;第二比較器,將充入到充電電容器中的充電電壓與第二基準電壓進行比較,并在充 電電壓比第二基準電壓低的情況下輸出高電平;鎖存單元,根據從第一比較器輸出的高電平被重置,根據從第二比較器輸出的高電 平被設置,在被重置時輸出用于放電控制的開關控制信號,并在被設置時輸出用于充電 控制的開關控制信號。
11.一種用于LCD背光的PWM控制電路,所述控制電路包括可變電阻單元,提供根據負荷控制信號連續(xù)地改變的可變電阻來進行平穩(wěn)的頻率改 變,所述負荷控制信號通過計算初始驅動完成信號和保護信號的邏輯和來獲得;電流控制單元,控制根據由可變電阻單元提供的可變電阻連續(xù)地改變的可變電流的 產生;電流產生單元,產生基于由電流控制單元執(zhí)行的對可變電流的產生的控制而連續(xù)地 改變的可變電流;基準信號發(fā)生單元,在由通過電流產生單元產生的可變電流充入的充入電壓達到第 一基準電壓電平之前控制充電,當充入電壓達到第一基準電壓電平時開始放電,在充入 電壓達到第二基準電壓電平之前控制放電,并在輸入初始驅動完成信號或保護信號時產 生具有頻率連續(xù)地變化的頻率緩沖間隔的三角形波基準信號;PWM控制單元,包括變換輸入端子和兩個非變換輸入端子,變換輸入端子從基準信 號發(fā)生單元接收基準信號作為輸入;所述兩個非變換輸入端子接收誤差放大電壓和平穩(wěn) 啟動電壓,并且PWM控制單元通過比較基準信號、誤差放大電壓和平穩(wěn)啟動電壓來輸出 脈寬調制信號。
12.如權利要求11所述的用于LCD背光的PWM控制電路,其中,可變電阻單元提 供連續(xù)地變化的可變電阻,以在負荷控制信號是低電平的初始驅動完成信號的情況下, 進行從高初始驅動頻率降低至低正常驅動頻率的減小頻率的平穩(wěn)的頻率變化。
13.如權利要求12所述的用于LCD背光的PWM控制電路,其中,可變電阻單元提 供連續(xù)地變化的可變電阻,以在負荷控制信號是高電平的保護信號的情況下,進行從低 正常驅動頻率到高保護驅動頻率的逐漸增大的平穩(wěn)的頻率變化。
14.如權利要求13所述的用于LCD背光的PWM控制電路,其中,可變電阻單元包括第一電阻器,具有連接到第一電源電壓端子的一端和另一端;第一二極管,具有連接到第一電阻器的所述另一端的負極和正極; 第二電阻器,具有連接到第一二極管的正極的一端和另一端; 第三電阻器,連接在第二電阻器的所述另一端和地之間;第四電阻器,具有連接到第一電阻器和第一二極管之間的第一連接節(jié)點的一端和另一端;第一電容器,連接在第四電阻器的所述另一端和地之間;電壓可變開關,并聯連接到第一電容器,當負荷控制信號為高電平時接通,當載入 信號為低電平時斷開。
15.如權利要求14所述的用于LCD背光的PWM控制電路,其中,在負荷控制信號 也是初始驅動完成信號的情況下,電流控制單元控制根據流經第二電阻器和第三電阻器 之間的檢測節(jié)點的可變電流連續(xù)地減小的可變電流的產生。
16.如權利要求15所述的用于LCD背光的PWM控制電路,其中,在負荷控制信號 為保護信號的情況下,電流控制單元控制根據流經第二電阻器和第三電阻器之間的檢測 節(jié)點的可變電流連續(xù)地增大的可變電流的產生。
17.如權利要求16所述的用于LCD背光的PWM控制電路,其中,電流產生單元包括第一電流源,連接到第二電源電壓端子,基于由可變電流控制單元執(zhí)行的對可變電 流的產生的控制來可變地產生充電電流;第二電流源,串聯連接在第一電流源和地之間,并基于由電流控制單元執(zhí)行的對可 變電流的產生的控制來可變地產生放電電流。
18.如權利要求17所述的用于LCD背光的PWM控制電路,其中,第二電流源單元 產生的電流比第一電流源產生的電流大。
19.如權利要求17所述的用于LCD背光的PWM控制電路,其中,第二電流源產生 的電流是第一電流源產生的電流的2倍。
20.如權利要求17所述的用于LCD背光的PWM控制電路,其中,基準信號發(fā)生單 元包括充電電容器,連接在第一電流源和地之間,并充入由第一電流源產生的電流; 充電和放電開關,連接在第一電流源和充電電容器之間的連接節(jié)點與第二電流源之 間,根據開關控制信號被接通或斷開以產生三角形波基準信號,所述充電和放電開關斷 開來給充電電容器充電,充電和放電開關接通來給充電電容器放電;第一比較器,將根據由電流產生單元產生的可變電流充入到充電電容器中的充電電 壓與第一基準電壓進行比較,并在充電電壓比第一基準電壓高的情況下輸出高電平;第二比較器,將充入到充電電容器中的充電電壓與第二基準電壓進行比較,并在充 電電壓比第二基準電壓低的情況下輸出高電平;鎖存單元,根據從第一比較器輸出的高電平被重置,根據從第二比較器輸出的高電 平被設置,在被重置時輸出用于放電控制的開關控制信號,并在被設置時輸出用于充電 控制的開關控制信號。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基準信號發(fā)生器和一種用于LCD背光的PWM控制電路。所述基準信號發(fā)生器和用于LCD背光的PWM控制電路可被構造為分別包括電流控制單元,控制連續(xù)地改變的可變電流的產生;電流產生單元,產生連續(xù)地改變的可變電流;基準信號發(fā)生單元,在由通過電流產生單元產生的可變電流充入的充入電壓達到第一基準電壓電平之前控制充電,當充入電壓達到第一基準電壓電平時開始放電,在充入電壓達到第二基準電壓電平之前控制放電,并在輸入初始驅動完成信號或保護信號時產生具有頻率連續(xù)地變化的緩沖頻率間隔的三角形波基準信號。
文檔編號G09G3/36GK102024426SQ20091026630
公開日2011年4月20日 申請日期2009年12月24日 優(yōu)先權日2009年9月14日
發(fā)明者千正仁, 張維進 申請人:三星電機株式會社
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