CN100498440C - 电源切换电路和采用该电源切换电路的液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电源切换电路和采用该电源切换电路的液晶显示装置。该电源切换电路包括一第一输入端、一第二输入端、一利用二极管或晶体管实现电压调整的电压调整电路、一电压比较切换电路和一总输出端，其中，该电压比较切换电路包括一第一晶体管和一第二晶体管，该第一晶体管的发射极通过该电压调整电路接收来自该第一输入端的第一信号，其基极接地，其集电极作为该电压切换电路的总输出端。该第二晶体管的发射极接收来自该第二输入端的第二信号，其基极接地，其集电极作为该电源切换电路的总输出端，该电源切换电路根据该第一信号和该第二信号进行调整切换，并向该总输出端输出相应的电压信号。
Description
技术领域
本发明涉及一种电源切换电路和采用该电源切换电路的液晶显示装置。
背景技术
目前，对于消费类电子产品，特别是液晶显示装置，其通常有两个电源电压，在不同的工作状态中一般需要针对不同的电源电压对通电线路进行切换，并通过电路对电压大小进行调整后输出一个所需要的工作电压。为此，需要提供一电源切换电路对不同的电源电压进行通电线路的切换和电压大小的调整。
请参阅图1，是一种现有技术电源切换电路的电路图。该电源切换电路100包括一第一输入端110、一第二输入端120、一第一二极管150、一第二二极管160、一直流-直流(DC-DC)调整器140和一输出端130。该直流-直流调整器140包括一输入端141和一输出端142，其可采用MIC2295型直流-直流调整器。
该第一二极管150的正极与该第一输入端110相连接，其负极与该直流-直流调整器140的输入端141相连接，该第二二极管160的正极与该第二输入端120相连接，其负极与该调整器140的输入端141相连接，该直流-直流调整器140的输出端142直接与该电源切换电路100的输出端130相连接，该直流-直流调整器140的输入端141和输出端142分别通过相互并联的一电解电容和一陶瓷电容接地。
当该第一输入端110、该第二输入端120有电压信号输入时，通过该第一二极管150、该第二二极管160和该直流-直流调整器140之间的相互配合对供电线路进行切换以及对电压信号进行调整，再经该直流-直流调整器140的输出端142输出到该电源切换电路100的输出端130。目前，液晶显示装置在电源供电过程中，通常采用该电源切换电路100所得到的输出电压信号进行工作。
但是，该直流-直流调整器140价格比较昂贵，致使该电源切换电路100以及采用该电源切换电路100的液晶显示装置成本较高。
发明内容
为解决现有技术中电源切换电路成本较高的问题，有必要提供一种可降低成本的电源切换电路。
同时有必要提供一种采用该电源切换电路的液晶显示装置。
一种电源切换电路，其包括一第一输入端、一第二输入端、一利用二极管或晶体管实现电压调整的电压调整电路、一电压比较切换电路和一总输出端，其中，该电压比较切换电路包括一号输入端、二号输入端、输出端、一第一晶体管和一第二晶体管，该第一晶体管的发射极作为该一号输入端，其基极接地，其集电极作为该电压比较切换电路的输出端；该第二晶体管的发射极作为该二号输入端，其基极接地，其集电极作为该电压比较切换电路的输出端；该第一晶体管的基极与该第二晶体管的发射极相连接。该电压比较切换电路的一号输入端通过该电压调整电路接收来自该第一输入端的第一信号，其二号输入端接收来自该第二输入端的第二信号，其输出端作为该电源切换电路的总输出端，该电源切换电路根据该第一信号和该第二信号进行调整切换，并向该总输出端输出相应的电压信号。
一种液晶显示装置，其包括一电源提供电路、一电源切换电路和一液晶面板，其中，该电源切换电路包括一第一输入端、一第二输入端、一利用二极管或晶体管实现电压调整的电压调整电路、一电压比较切换电路和一总输出端，该电源切换电路的第一输入端接收该电源提供电路提供的第一信号，其第二输入端接收该电源提供电路提供的第二信号，其总输出端与该液晶面板相连接，该电源切换电路中，该电压比较切换电路包括一号输入端、二号输入端、输出端、一第一晶体管和一第二晶体管，该第一晶体管的发射极作为该一号输入端，其基极接地，其集电极作为该电压比较切换电路的输出端；该第二晶体管的发射极作为该二号输入端，其基极接地，其集电极作为该电压比较切换电路的输出端，该第一晶体管的基极与该第二晶体管的发射极相连接，该电压比较切换电路的一号输入端通过电压调整电路接收该第一信号，其二号输入端接收该第二信号，其输出端作为该电源切换电路的总输出端。
相较于现有技术，本发明的电源切换电路和采用该电源切换电路的液晶显示装置，在实现电压调整功能的部分是采用价格低廉的二极管或晶体管等半导体分立元件，无须在电路中设置价格比较昂贵的集成电路便可实现电路的工作目的，大大降低该电源切换电路的成本。另外，采用该电源切换电路的液晶显示装置和其它消费类电子产品同样可因此实现成本的降低。
附图说明
图1是一种现有技术电源切换电路的电路图。
图2是本发明电源切换电路第一种实施方式的电路图。
图3是本发明电源切换电路第二种实施方式的电路图。
图4是本发明电源切换电路第三种实施方式的电路图。
图5是本发明电源切换电路第四种实施方式的电路图。
图6是本发明液晶显示装置的结构方框图。
具体实施方式
请参阅图2，是本发明电源切换电路第一种实施方式的电路图。该电源切换电路200包括一第一输入端210、一第二输入端220、一总输出端230、一电压调整电路240、一电压比较切换电路250和三滤波电路270。
该电压调整电路240包括一第一二极管241、一第二二极管242、一输入端243和一输出端244；该第一二极管241和该第二二极管242为PN结型二极管；该第一二极管241的正极作为该电压调整电路240的输入端243，其负极与该第二二极管242的正极相连接，该第二二极管242的负极作为该电压调整电路240的输出端244。
该电压比较切换电路250包括第一晶体管251、第二晶体管252、一号输入端253、二号输入端254和输出端255；该第一晶体管251和该第二晶体管252为PNP型双极型晶体管；该第一晶体管251的发射极作为该一号输入端253，其基极通过一电阻接地，其集电极作为该输出端255；该第二晶体管252的发射极作为该二号输入端254，其基极通过一电阻接地，其集电极作为该输出端255；该第一晶体管251的基极通过一电阻与该第二晶体管252的发射极相连接。
该滤波电路270由一电解电容271和一陶瓷电容272并联组成，其中该电解电容271用于低频滤波，该陶瓷电容272用于高频滤波。
该电源切换电路200的第一输入端210与该电压调整电路240的输入端243相连接，该电压调整电路240的输出端244与该电压比较切换电路250的一号输入端253相连接，该电压比较切换电路250的输出端255与该电源切换电路200的总输出端230相连接，该电源切换电路200的第二输入端220与该电压比较切换电路250的二号输入端254相连接。该电源切换电路200的第一输入端210、第二输入端220和输出端230分别通过一滤波电路270接地，而且该滤波电路270中，该电解电容271的正极分别与其对应的该电源切换电路200的第一输入端210、第二输入端220和总输出端230相连接，其负极分别接地。
当该第一输入端210有足够的电压信号输入而该第二输入端220没有时，该第一晶体管251饱和导通，该第二晶体管252截止，该电压信号切换到该第一晶体管251所在的支路，通过该第一二极管241和该第二二极管242的管压降和该第一晶体管251的饱和导通压降调整后，得到所需要的输出电压并送到该总输出端230。
当该第二输入端220有足够的电压信号输入而该第一输入端210没有时，该第一晶体管251截止，该第二晶体管252饱和导通，该电压信号切换至该第二晶体管252所在的支路，通过该第二晶体管252的饱和导通压降调整后，得到所需要的输出电压并送至该总输出端230。
当该第一输入端210和该第二输入端220同时有电压信号输入时，根据这两个输入电压信号的大小，这两个晶体管251和252相应导通或截止，该电压信号切换到其中的导通支路，并通过各元件的饱和压降调整后得到所需要的输出电压送到该总输出端230。
根据电路中电压调整的实际需要，该电压调整电路240的二极管数目可为一个或多个。
相较于现有技术，本发明的电源切换电路200，其采用少量二极管和晶体管等半导体分立元件的配合便实现供电线路的切换和供电电源电压大小的调整，避免了现有技术中采用昂贵的直流-直流调整器，大大地降低了电路的成本。另外，通常二极管和晶体管的饱和压降比较稳定，有利于本发明的电路获得稳定的输出电压。
请参阅图3，是本发明电源切换电路第二种实施方式的电路图。该电源切换电路300与图2所示的电源切换电路200的不同点在于：该电源切换电路300的第二输入端320与该电压比较切换电路350的二号输入端354之间串联另一电压调整电路380，该电压调整电路380包括多个依次串联的二极管，且相邻两个二极管的正负极相互连接，该多个二极管包括一首端二极管和一末端二极管，该首端二极管的正极作为该电压调整电路380的输入端383，该末端二极管的负极作为该电压调整电路300的输出端384。
该电压切换电路300的两个输入端310和320分别连接有一电压调整电路，可分别对这两个输入端310和320的输入电压调整后再根据调整后的电压进行切换，因此可增加该电源切换电路300的自由度。
请参阅图4，是本发明电源切换电路第三种实施方式的电路图。该电源切换电路400与图2所示的电源切换电路200的不同点在于：该电源切换电路400的电压调整电路440包括多个依次串联的NPN型双极型晶体管，每一个NPN型双极型晶体管的基极分别与其集电极短接，且相邻两个晶体管的基极与发射极相互连接，该多个NPN型双极型晶体管包括一首端晶体管和一末端晶体管，该首端晶体管的基极作为该电压调整电路440的输入端443，该末端晶体管的发射极作为该电压调整电路440的输出端444。根据电路中电压调整的实际需要，该电压调整电路440的NPN型双极型晶体管的数目不限。
请参阅图5，是本发明电源切换电路第四种实施方式的电路图。该电源切换电路500与图2所示的电源切换电路200的不同点在于：该电源切换电路500的电压调整电路540包括多个依次串联的PNP型双极型晶体管，每一个PNP型双极型晶体管的基极分别与其集电极短接，且相邻两个晶体管的发射极与基极相互连接，该多个PNP型双极型晶体管包括一首端晶体管和一末端晶体管，该首端晶体管的发射极作为该电压调整电路540的的输入端543，该末端晶体管的基极作为该电压调整电路540的输出端544。根据电路中电压调整的实际需要，该电压调整电路540的PNP型双极型晶体管的数目不限。
该电源切换电路300的电压调整电路380不只限于上述实施方式，其还可用上述其它电源切换电路200、400和500的电压调整电路240、440和540中任意一种代替。
请参阅图6，是本发明液晶显示装置的结构方框图。该液晶显示装置600包括一电源提供电路610、一电源切换电路620和一液晶面板630，该电源提供电路610包括一第一输出端611和一第二输出端612，该电源切换电路620可为上述电源切换电路200、300、400和500的任一种，其包括一第一输入端621、一第二输入端622和一总输出端623，该液晶面板630包括一输入端631。
该电源切换电路620的第一输入端621与该电源提供电路610的第一输出端611相连接，其第二输入端622与该电源提供电路610的第二输出端612相连接，其总输出端623与该液晶面板630的输入端631相连接。
该液晶显示装置600中，该电源切换电路620根据该电源提供电路610两个输出端611和612提供的电源电压的大小，对其内部通电线路进行切换，并将电压大小调整为所需要的输出电压，最终通过该总输出端623将该输出电压输出至该液晶面板630，对该液晶面板630进行供电。
该液晶显示装置600中，当该电源切换电路620采用图2所示的电源切换电路200时，其工作状态如下所述。
当液晶显示装置600的电源提供电路610提供的电源电压为5V和3.3V时，该液晶显示装置600中，通过该电源切换电路620的第一输入端621对应该电源提供电路610输出的5V电压，其第二输入端622对应该电源提供电路610输出的3.3V电压，便可实现当3.3V的电源电压存在时，通过该电源电压对该液晶面板630进行供电，而在3.3V的电源电压不存在时，通过对5V的电源电压进行调整后对该液晶面板630进行供电。
通常PN结型二极管导通时的管压降为0.7V，双极型晶体管的饱和导通压降为0.15V～0.3V。该液晶显示装置600中，该电源切换电路620的第一输入端621对应上述电源切换电路200的第一输入端210，其第二输入端622对应上述电源切换电路200的第二输入端220，其总输出端623对应上述电源切换电路200的总输出端230。当该第一输入端210存在5V电压信号而该第二输入端220没有任何信号时，该第一晶体管251饱和导通而该第二晶体管252截止，该5V电压信号经该第一二极管241和该第二二极管242的导通压降以及该第一晶体管251饱和导通压降调整后，即5-2×0.7-0.3＝3.3V，送到该总输出端230的输出电压为3.3V。当该第二输入端220存在3.3V电压信号而该第一输入端210没有任何信号时，该第一晶体管251截止而该第二晶体管252饱和导通，由于该第二晶体管252的饱和导通压降较小可不予考虑，因此该总输出端230的输出电压变化很小，同样大约为3.3V。当该第一输入端210存在5V电压信号且该第二输入端220同时存在3.3V电压信号时，该第二晶体管252饱和导通，该第一晶体管251的发射极电压为该5V电压信号经该第一二极管241和该第二二极管242调整后得到的电压，约为3.6V，其基极电压大约为3.3V，其基极与发射极之间压降为0.3V，未能满足通常硅晶体管0.5V～0.7V的开启电压，该第一晶体管251截止，因此通过该第二晶体管252送到该总输出端230的电压仅经过该第二晶体管252的饱和导通压降调整，输出电压变化很小，大约保持在3.3V。
根据实际调整的需要，在该液晶显示装置600和其它消费类电子产品中，该电源切换电路620还可以采用图3、图4和图5所示的电源切换电路300、400和500。
该液晶显示装置600中，其电源切换电路620采用二极管或晶体管等半导体分立元件代替现有技术中价格昂贵的直流-直流调整器，大大降低成本。
Claims (10)
1.一种电源切换电路，其包括一第一输入端、一第二输入端、一电压调整电路、一电压比较切换电路和一总输出端，该电压比较切换电路包括一号输入端、二号输入端和输出端，其特征在于：该电压调整电路利用二极管或晶体管实现电压调整，该电压比较切换电路进一步包括一第一晶体管和一第二晶体管，该第一晶体管的发射极作为该一号输入端，其基极接地，其集电极作为该电压比较切换电路的输出端；该第二晶体管的发射极作为该二号输入端，其基极接地，其集电极作为该电压比较切换电路的输出端；该第一晶体管的基极与该第二晶体管的发射极相连接，该电压比较切换电路的一号输入端通过该电压调整电路接收来自该第一输入端的第一信号，其二号输入端接收来自该第二输入端的第二信号，其输出端作为该电源切换电路的总输出端，该电源切换电路根据该第一信号和第二信号进行调整切换，并向该总输出端输出相应的电压信号。
2.如权利要求1所述的电源切换电路，其特征在于：该电压调整电路包括一输入端和一输出端，且该电压调整电路的输入端与该第一输入端相连接，其输出端与该电压比较切换电路的一号输入端相连接。
3.如权利要求2所述的电源切换电路，其特征在于：该电压调整电路包括多个依次串联的二极管，且相邻两个二极管的正负极相互连接，该多个二极管包括一首端二极管和一末端二极管，该首端二极管的正极作为该电压调整电路的输入端，该末端二极管的负极作为该电压调整电路的输出端。
4.如权利要求2所述的电源切换电路，其特征在于：该电压调整电路包括多个依次串联的NPN型双极型晶体管，每一个NPN型双极型晶体管的基极分别与其集电极短接，且相邻两个晶体管的基极与发射极相互连接，该多个NPN型双极型晶体管包括一首端晶体管和一末端晶体管，该首端晶体管的基极作为该电压调整电路的输入端，该末端晶体管的发射极作为该电压调整电路的输出端。
5.如权利要求2所述的电源切换电路，其特征在于：该电压调整电路包括多个依次串联的PNP型双极型晶体管，每一个PNP型双极型晶体管的基极分别与其集电极短接，且相邻二晶体管的发射极与基极相互连接，该多个PNP型双极型晶体管包括一首端晶体管和一末端晶体管，该首端晶体管的发射极作为该电压调整电路的输入端，该末端晶体管的基极作为该电压调整电路的输出端。
6.如权利要求1所述的电源切换电路，其特征在于：该电源切换电路还包括另一电压调整电路，该电压调整电路串联在该第二输入端与该电压比较切换电路的二号输入端之间。
7.一种液晶显示装置，其包括一电源提供电路、一电源切换电路和一液晶面板，其中，该电源切换电路包括一第一输入端、一第二输入端、一电压调整电路、一电压比较切换电路和一总输出端；该电源切换电路的第一输入端接收该电源提供电路提供的第一信号，其第二输入端接收该电源提供电路提供的第二信号，其总输出端与该液晶面板相连接；该电源切换电路中，该电压比较切换电路包括一号输入端、二号输入端和输出端，其特征在于：该电压调整电路利用二极管或晶体管实现电压调整，该电压比较切换电路进一步包括一第一晶体管和一第二晶体管，该第一晶体管的发射极作为该一号输入端，其基极接地，其集电极作为该电压比较切换电路的输出端；该第二晶体管的发射极作为该二号输入端，其基极接地，其集电极作为该电压比较切换电路的输出端，该第一晶体管的基极与该第二晶体管的发射极相连接，该电压比较切换电路的一号输入端通过电压调整电路接收该第一信号，其二号输入端接收该第二信号，其输出端作为该电源切换电路的总输出端。
8.如权利要求7所述液晶显示装置，其特征在于：该电压调整电路包括一输入端、一输出端、一第一二极管和与该第一二极管串联的一第二二极管，其中该第一二极管的正极作为该电压调整电路的输入端，其负极与该第二二极管的正极相连接，该第二二极管的负极作为该电压调整电路的输出端。
9.如权利要求7所述液晶显示装置，其特征在于：该电压调整电路包括一输入端、一输出端和多个依次串联的NPN型双极型晶体管，每一个NPN型双极型晶体管的基极分别与其集电极短接，且相邻两个晶体管的基极与发射极相互连接，该多个NPN型双极型晶体管包括一首端晶体管和一末端晶体管，该首端晶体管的基极作为该电压调整电路的输入端，该末端晶体管的发射极作为该电压调整电路的输出端。
10.如权利要求7所述液晶显示装置，其特征在于：该电压调整电路包括一输入端、一输出端和多个依次串联的PNP型双极型晶体管，每一个PNP型双极型晶体管的基极分别与其集电极短接，且相邻二晶体管的发射极与基极相互连接，该多个PNP型双极型晶体管包括一首端晶体管和一末端晶体管，该首端晶体管的发射极作为该电压调整电路的输入端，该末端晶体管的基极作为该电压调整电路的输出端。
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