CN101562443B - 过压保护电路和液晶显示装置驱动电路 - Google Patents

过压保护电路和液晶显示装置驱动电路 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种过压保护电路，其包括一电压输入端、一电压输出端、一稳压电路、一控制电路和一开关晶体管。该开关晶体管连接该电压输入端和该电压输出端，该稳压电路在该电压输入端输入的电压大于或等于一预定值时输出信号至该控制电路，该控制电路接收信号并驱动该开关晶体管关闭，断开该电压输入端与该电压输出端的电连接。本发明过压保护电路可以用于保护电路不受突变的过大电压损坏，同时结构比较简单，容易实现。本发明同时提供一种具有上述过压保护电路的液晶显示装置驱动电路。

Description

过压保护电路和液晶显示装置驱动电路
技术领域
本发明是关于一种过压保护电路和使用该过压保护电路的液晶显示装置驱动电路。
背景技术
目前，液晶显示装置广泛用于桌上型电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、便携式电话、电视和多种办公自动化与视听设备。液晶显示装置通常由一电源板电路提供工作电压。
请参阅图1，其是一种现有技术液晶显示装置驱动电路的电路结构方框示意图。该液晶显示装置驱动电路10包括一电源板电路11、一手动开关12和一面板电路14，该电源板电路11通过该手动开关12连接该面板电路14，该面板电路14正常工作的电压范围为4.5伏至5.5伏。该电源板电路11外接交流市电，并将交流市电转换成5伏直流电压，当用户触发该手动开关12使其导通时，该5伏直流电压通过该手动开关12传送至该面板电路14，该面板电路14将该5伏直流电压再转换成各种驱动信号，驱动一液晶面板(图未示)进行显示。当用户再次触发该手动开关12使其截止时，该电源板电路11与该面板电路14的电连接被断开，该液晶面板不显示。
然而，当该手动开关12导通时，该电源板电路11输出的直流电压直接进入该面板电路14，由于该面板电路14正常工作的电压范围为4.5伏至5.5伏，当该电源板电路11因障或雷击等原因而输出高于5.5伏的电压时，该面板电路14有因过压而损坏的危险，其它外接交流市电的电子器件也存在这样的问题。
发明内容
为了解决电路存在容易因过压而损坏的问题，有必要提供一种保护电路不易因过压而损坏的过压保护电路。
为了解决现有技术液晶显示装置驱动电路存在容易因过压而损坏的问题，有必要提供一种能提供过压保护的液晶显示装置驱动电路。
一种过压保护电路，其包括一电压输入端、一电压输出端、一稳压电路、一控制电路和一开关晶体管。该稳压电路包括一稳压元件和一第一电阻，该稳压元件至少具有一第一端和一第二端，该第一端连接该电压输入端，该第二端通过该第一电阻接地，该电压输入端输入的电压大于或等于一预定值时该稳压元件导通。该控制电路包括一晶体管和一第二电阻，该晶体管包括一控制极、一第一传导极和一第二传导极，该控制极连接该稳压元件的第二端，该第一传导极接地，该第二传导极通过该第二电阻连接该电压输入端。该开关晶体管包括一控制极、一第一传导极和一第二传导极，该控制极连接该控制电路的晶体管的第二传导极，该第一传导极连接该电压输入端，该第二传导极连接该电压输出端。
一种液晶显示装置驱动电路，其包括一电源板电路、一过压保护电路和一面板电路，该过压保护电路连接于该电源板电路与该面板电路之间。该过压保护电路包括一电压输入端、一电压输出端、一稳压电路、一控制电路和一开关晶体管。该稳压电路包括一稳压元件和一第一电阻，该稳压元件至少具有一第一端和一第二端，该第一端连接该电压输入端，该第二端通过该第一电阻接地，该电压输入端输入的电压大于或等于一预定值时该稳压元件导通。该控制电路包括一晶体管和一第二电阻，该晶体管包括一控制极、一第一传导极和一第二传导极，该控制极连接该稳压元件的第二端，该第一传导极接地，该第二传导极通过该第二电阻连接该电压输入端。该开关晶体管包括一控制极、一第一传导极和一第二传导极，该控制极连接该控制电路的晶体管的第二传导极，该第一传导极连接该电压输入端，该第二传导极连接该电压输出端。
与现有技术相比，该液晶显示装置驱动电路包括一过压保护电路，其在该液晶显示装置驱动电路的输入电压过高时，使该开关晶体管截止，断开该电压输入端与该电压输出端的电连接，保护该液晶显示装置驱动电路不易因输入电压过大而损坏。该过压保护电路的结构简单，容易实现且成本较低。
附图说明
图1是一种现有技术液晶显示装置驱动电路的电路结构方框示意图。
图2是本发明液晶显示装置驱动电路第一实施方式的电路结构方框示意图。
图3是图2所示液晶显示装置驱动电路的过压保护电路的电路结构示意图。
图4是本发明液晶显示装置驱动电路第二实施方式的过压保护电路的电路结构示意图。
具体实施方式
请参阅图2，其是本发明液晶显示装置驱动电路第一实施方式的电路结构方框示意图。该液晶显示装置驱动电路20包括一电源板电路21、一手动开关22、一面板电路24和一过压保护电路23，该电源板电路21通过该手动开关22和该过压保护电路23连接该面板电路24。该电源板电路21外接交流市电，并将交流市电转换成5伏直流电压并传送至该手动开关22，当用户触发该手动开关22使其导通时，该5伏直流电压通过该手动开关22和该过压保护电路23传送至该面板电路24，该面板电路24将该5伏直流电压再转换成各种驱动信号，驱动一液晶面板(图未示)进行显示。当用户触发该手动开关22使其截止时，该电源板电路21与该面板电路24的电连接断开，该液晶面板不显示。该过压保护电路23连接于该手动开关22和该面板电路24之间，其在该电源板电路21输入的电压小于预定值时，接通该电源板电路21与该面板电路24的电连接；在输入电压大于或等于一预定值时，自动断开该电源板电路21与该面板电路24的电连接。
请参阅图3，其是本发明液晶显示装置驱动电路20的过压保护电路23的电路结构示意图。该过压保护电路23包括一电压输入端300、一电压输出端350、一分压电路310、一稳压电路320、一控制电路330和一开关晶体管340。
该分压电路310用来为该稳压电路320提供参考电压，其包括两个电阻311、312，电阻311和电阻312串联，该电压输入端300通过该电阻311和该电阻312接地。该电阻311与该电阻312的电阻值比例为6∶5，当该电压输入端300输入的电压为5.5伏时，在该电阻312上产生的分压为2.5伏。
该稳压电路320包括一稳压元件322、一电阻321和一电阻323，其中，该稳压元件322为型号为TLV431的可调分流稳压器，其包括一阳极(未标示)、一阴极(未标示)和一参考端(未标示)，且该可调分流稳压器导通电压为2.5伏，即在其参考端电压大于或等于2.5伏时导通。该可调分流稳压器的参考端连接于该电阻311与该电阻312之间，其阴极通过该电阻321连接该电压输入端300，其阳极通过该电阻323接地，且该电阻321的阻值远小于该电阻323的阻值，其用来限制流经该可调分流稳压器的电流。
该控制电路330包括一晶体管331、一电阻332、一电阻333和一电阻334，该晶体管331为PMOS晶体管，其栅极通过该电阻332连接该可调分流稳压器的阳极，其漏极通过该电阻333连接该电压输入端300，其源极接地。该电阻334连接于该晶体管331的漏极与源极之间，在该过压保护电路23的输入电压消失时，该晶体管331的源极、漏极的寄生电容对该电阻334放电。
该开关晶体管340为PMOS晶体管，其栅极连接该控制电路330的晶体管331的漏极，该开关晶体管340的源极连接该电压输入端300，其漏极连接该电压输出端350。
当该电压输入端300输入的电压低于5.5伏时，该电阻312上的分压低于2.5伏，该可调分流稳压器的参考端电压低于2.5伏而截止，该电阻323上不产生分压，该晶体管331的栅极通过该电阻332和该电阻323接地而置于低电位，则该晶体管331导通，该开关晶体管340的栅极通过该晶体管331接地，则该开关晶体管340也导通，该电压输入端300的电压信号通过该开关晶体管340传送至该电压输出端350。
当该电压输入端300输入的电压大于或等于5.5伏时，该电阻312上的分压大于或等于2.5伏，使该可调分流稳压器因为参考端的电压大于或等于2.5伏而导通，该电阻323上产生分压，使该晶体管331的栅极处于高电位，该晶体管331截止。在该控制电路330中，电流流经该电阻333和该电阻334，并在该电阻334上产生分压，使该开关晶体管340的栅极处于高电位，该开关晶体管340截止，断开该电压输入端300与该电压输出端350的电连接。
与现有技术相比，由于本发明的液晶显示装置驱动电路20包括一过压保护电路23，其连接于该电源板电路21与该面板电路24之间。在该电源板电路21输入的电压过大时，断开该电源板电路21与该面板电路24的电连接，起过压保护作用。该过压保护电路23的结构简单，成本低，容易实现。
请参阅图4，其是本发明液晶显示装置驱动电路第二实施方式的过压保护电路的电路结构示意图。该第二实施方式的液晶显示器与该第一实施方式的液晶显示器20的电路结构基本相同，其主要区别在于：过压保护电路43中，稳压电路420的稳压元件422为一稳压二极管，该稳压二极管包括一阴极(未标示)和一阳极(未标示)，其阴极连接于分压电路410的电阻411与电阻412之间，其阳极通过电阻423接地，控制电路430的晶体管431的栅极通过电阻432连接于该稳压二极管的阳极。该稳压二极管的导通电压为2.5伏，即，当阴极电压大于阳极电压2.5伏或以上时，该稳压二极管导通。
当电压输入端400输入的电压低于5.5伏时，该电阻412上的分压低于2.5伏，该稳压二极管截止，该晶体管431的栅极通过电阻432和该电阻423接地，使该晶体管431导通，从而使开关晶体管440也导通，该电压输入端400的电压通过该开关晶体管440传送至该电压输出端450。
当该电压输入端400输入的电压大于或等于5.5伏时，该电阻412上的分压大于或等于2.5伏，该稳压二极管导通，该电阻423上产生分压，该晶体管431的栅极处于高电位而使该晶体管431截止，从而使该开关晶体管440也截止，起过压保护作用。
与该过压保护电路23相比，该过压保护电路43采用一稳压二极管422作为稳压元件，且省略了一电阻321，其结构更简单，可降低成本。
此外，本发明第一、第二实施方式的过压保护电路23、43的应用范围不受输入电压为5.5伏以下的限制，通过调节该分压电路310、410中各电阻的阻值比例，可以在保持该稳压元件322、422参考电压的基础上增大或减少输入电压，因而该过压保护电路23、43也可用来保护其它不同输入电压的电路。
并且，本发明第一、第二实施方式的过压保护电路23、43也可具有其它多种变更设计，例如：该控制电路330、430的晶体管331、431也可以为PNP型双极晶体管，该开关晶体管340、440也可以为PNP型双极晶体管。在本说明书中，PMOS晶体管的栅极或双极晶体管的基极统称为控制极，PMOS晶体管的源极或双极晶体管的发射极统称为第一传导极，PMOS晶体管的漏极或双极晶体管的集电极统称为第二传导极。

Claims (9)

1.一种过压保护电路，其特征在于：该过压保护电路包括一电压输入端、一电压输出端、一稳压电路、一控制电路及一开关晶体管，该稳压电路包括一稳压元件和一第一电阻，该稳压元件至少具有一第一端和一第二端，该第一端连接该电压输入端，该第二端通过该第一电阻接地，该电压输入端输入的电压大于或等于一预定值时该稳压元件导通，该控制电路包括一晶体管T、一第二电阻和一第三电阻，该晶体管T包括一控制极、一第一传导极和一第二传导极，该控制极连接该稳压元件的第二端，该第一传导极接地，该第二传导极通过该第二电阻连接该电压输入端，该第三电阻连接于该晶体管T的第一传导极与第二传导极之间，该开关晶体管包括一控制极、一第一传导极和一第二传导极，该控制极连接该控制电路的晶体管T的第二传导极，该第一传导极连接该电压输入端，该第二传导极连接该电压输出端。
2.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于：该过压保护电路进一步包括一分压电路，该分压电路包括两个串联的电阻，该电压输入端通过该两个串联的电阻接地，该稳压元件为一可调分流稳压器，该可调分流稳压器包括一参考端、一阳极和一阴极，其阴极为该第一端，其阳极为该第二端，其参考端连接于该两个串联电阻之间。
3.如权利要求2所述的过压保护电路，其特征在于：该稳压电路进一步包括一第四电阻，其连接于该可调分流稳压器的阴极与该电压输入端之间。
4.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于：该稳压元件为一稳压二极管，该稳压二极管包括一阳极和一阴极，其阳极为该第二端，其阴极为该第一端。
5.如权利要求4所述的过压保护电路，其特征在于：该过压保护电路进一步包括一第四电阻和一第五电阻，该稳压二极管的阴极通过该第四电阻连接该电压输入端，并通过该第五电阻接地。
6.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于：该控制电路进一步包括一第四电阻，其连接于该晶体管T的控制极与该稳压元件第二端之间。
7.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于：该控制电路的晶体管T和该开关晶体管都为PMOS晶体管，其栅极都为该晶体管之控制极，其源极都为该晶体管之第一传导极，其漏极都为该晶体管之第二传导极。
8.如权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于：该控制电路的晶体管T和该开关晶体管都为PNP型双极晶体管，其基极都为该晶体管之控制极，其发射极都为该晶体管之第一传导极，其集电极都为该晶体管之第二传导极。
9.一种液晶显示装置驱动电路，其包括一电源板电路和一面板电路，该电源板电路用来为该面板电路提供电源，其特征在于：该液晶显示装置驱动电路进一步包括一过压保护电路，该过压保护电路包括一电压输入端、一电压输出端、一稳压电路、一控制电路及一开关晶体管，该稳压电路包括一稳压元件和一第一电阻，该稳压元件至少具有一第一端和一第二端，该第一端连接该电压输入端，该第二端通过该第一电阻接地，该电压输入端输入的电压大于或等于一预定值时该稳压元件导通，该控制电路包括一晶体管T、一第二电阻和一第三电阻，该晶体管T包括一控制极、一第一传导极和一第二传导极，该控制极连接该稳压元件的第二端，该第一传导极接地，该第二传导极通过该第二电阻连接该电压输入端，该第三电阻连接于该晶体管T的第一传导极与第二传导极之间，该开关晶体管包括一控制极、一第一传导极和一第二传导极，该控制极连接该控制电路的晶体管T的第二传导极，该第一传导极连接该电压输入端，该第二传导极连接该电压输出端。
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