CN106549572B - 一种负电压产生电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种负电压产生电路,包括:DC‑DC转换单元,用于将输入电压进行直流变换和极性转换后,经电压输出端VGL输出一直流负电压;用于将输入电压经脉冲输出端SW输出脉冲信号;该负电压产生电路还包括一负电压产生单元;DC‑DC转换单元的脉冲输出端SW与负电压产生单元的第一输入端连接;DC‑DC转换单元的电压输出端VGL与负电压产生单元的第二输入端连接;负电压产生单元用于将电压输出端VGL输出的直流负电压转换为基准电压;还用于将DC‑DC转换单元输出的脉冲信号通过电容自举而转换为负压,负压根据基准电压从负电压产生单元的负电压输出端Vout输出。本发明公开的负电压产生电路,能够为液晶显示器提供多路负电压,电路简单、成本较低、易于实现。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域,尤其涉及一种负电压产生电路。
背景技术
液晶显示器因其轻、薄、辐射小等特点,被广泛应用于医疗、教育、监控等领域。通常,液晶显示器包括一电源电路,用来为电子设备提供工作电源。
由于液晶显示器既使用正电压,也使用负电压,而外部电源电压通常为正电压,因此液晶显示器的电源电路需要一负电压产生电路,用来将正电压转换成负电压。负电压产生电路可接收外部的正电压,输出反相的负电压,负电压再经过稳压器稳压后输出到电子组件。
但是,一般的负电压产生电路需要使用复杂的脉冲宽度调制器、电感线圈和相关电子组件,电路结构复杂且成本较高。而且现有液晶显示器的电源电路,通常只产生一路负电压。对于需要多路负电压的应用场合来说,现有液晶显示器的电源电路明显存在不足。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种负电压产生电路,旨在解决现有技术中负电压产生电路的电路结构复杂且成本较高、以及不能提供多路负电压的问题。
为实现上述目的,本发明实施例提供一种负电压产生电路,其中,所述负电压产生电路包括:DC-DC转换单元,所述DC-DC转换单元用于将输入电压进行直流变换和极性转换后,经电压输出端VGL输出一直流负电压;所述DC-DC转换单元还用于将输入电压经脉冲输出端SW输出脉冲信号;
所述负电压产生电路还包括一负电压产生单元;
所述DC-DC转换单元的脉冲输出端SW与所述负电压产生单元的第一输入端连接;
所述DC-DC转换单元的电压输出端VGL与所述负电压产生单元的第二输入端连接;
所述负电压产生单元用于将所述电压输出端VGL输出的直流负电压转换为基准电压;还用于将DC-DC转换单元输出的脉冲信号通过电容自举而转换为负压,所述负压根据所述基准电压从所述负电压产生单元的负电压输出端Vout输出。
优选地,所述负电压产生单元包括第一电容C0、第一二极管D1、第二二极管D2、第一开关管Q1、第二开关管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2;
所述第一电容C0的一端连接于DC-DC转换单元的脉冲输出端SW,另一端与所述第一二极管D1的阴极、所述第二二极管D2的阳极连接;所述第二二极管D2的阴极与地连接;
所述第一电阻R1的一端连接于DC-DC转换单元的电压输出端VGL,另一端与所述第二电阻R2的一端、所述第二开关管Q2的第一端连接;所述第二电阻R2的另一端与地连接;
所述第二开关管Q2的第二端与所述第一二极管D1的阳极、所述第一开关管Q1的第三端和第一端连接,所述第二开关管Q2的第三端与所述第一开关管Q1的的第二端、所述负电压输出端Vout连接。
优选地,所述负电压产生单元还包括第三电阻R0,所述第三电阻R0的一端与所述第一开关管Q1的第一端、所述第二开关管Q2的第二端连接,另一端与所述第一二极管D1的阳极、所述第一开关管Q1的第三端连接。
优选地,所述负电压产生单元还包括第二电容C1,所述第二电容C1与所述第二电阻R2并联连接。
优选地,所述负电压产生单元还包括第三电容C2,所述第三电容C2的一端与所述负电压输出端Vout连接,另一端与地连接。
优选地,所述第三电容C2为电解电容。
优选地,所述负电压产生单元还包括第四电容C3,所述第四电容C3的一端与地连接,另一端与所述第一二极管D1的阳极、所述第一开关管Q1的第三端连接。
优选地,所述第一开关管Q1为P型开关管、所述第二开关管Q2为N型开关管;或所述第一开关管Q1为N型开关管、所述第二开关管Q2为P型开关管。
优选地,所述P型开关管或N型开关管包括绝缘栅双极型晶体管、金属氧化物半导体晶体管、双极型晶体管。
优选地,所述脉冲信号为方波信号。
本发明实施例提供的负电压产生电路,能够为液晶显示器提供多路负电压,电路简单、成本较低、易于实现。
附图说明
图1为本发明实施例的负电压产生电路结构示意图;
图2为本发明实施例负电压产生电路的波形结构示意图;
图3为本发明实施例负电压产生电路的另一波形结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白,以下结合附图和实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1所示,本发明第一实施例提出一种负电压产生电路,其中,负电压产生电路包括:DC-DC转换单元,DC-DC转换单元用于将输入电压进行直流变换和极性转换后,经电压输出端VGL输出一直流负电压;DC-DC转换单元还用于将输入电压经脉冲输出端SW输出脉冲信号。
需要说明的是,电压输出端VGL与脉冲输出端SW是两个相对独立的輸出。
负电压产生电路还包括一负电压产生单元(图中虚线框图部分)。负电压产生单元的第一输入端连接于DC-DC转换单元的脉冲输出端SW,负电压产生单元的第二输入端连接于DC-DC转换单元的电压输出端VGL,DC-DC转换单元的电压输出端VGL用于为负电压产生单元提供一稳定的基准电压。负电压产生单元用于将电压输出端VGL输出的直流负电压转换为基准电压;还用于将DC-DC转换单元输出的脉冲信号通过电容自举而转换为负压,负压根据所述基准电压从负电压产生单元的负电压输出端Vout输出。
在本实施例中,脉冲信号包括但不限于为方波信号。
在本实施例中,负电压产生单元包括第一电容C0、第一二极管D1、第二二极管D2、第一开关管Q1、第二开关管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2;
第一电容C0的一端连接于DC-DC转换单元的脉冲输出端SW,另一端与第一二极管D1的阴极、第二二极管D2的阳极连接;第二二极管D2的阴极与地连接;
第一电阻R1的一端连接于DC-DC转换单元的电压输出端VGL,另一端与第二电阻R2的一端、第二开关管Q2的第一端连接;第二电阻R2的另一端与地连接;
第二开关管Q2的第二端与第一二极管D1的阳极、第一开关管Q1的第三端和第一端连接,第二开关管Q2的第三端与第一开关管Q1的的第二端、负电压输出端Vout连接。
需要说明的是,第一开关管Q1的第一端、第二端及第三端分别为图中Q1的1、2、3引脚。第二开关管Q2的第一端、第二端及第三端分别为图中Q2的1、2、3引脚。
在本实施例中,电压输出端VGL输出的一直流负电压,经过第一电阻R1和第二电阻R2的分压,转换一个基准电压,并提供给第二开关管Q2的第一端。负电压产生单元利用第一电容C0两端电压不能突变的自举原理而将DC-DC转换单元输出的脉冲信号,例如:方波信号,转换为负压。转换后的负压经过第一开关管Q1、第二开关管Q2后,产生一路较大电流且电压稳定的负电压,该负电压进而从负电压输出端Vout输出。
在本实施例中,负电压产生单元还包括第三电阻R0,第三电阻R0的一端与第一开关管Q1的第一端、第二开关管Q2的第二端连接,另一端与第一二极管D1的阳极、第一开关管Q1的第三端连接。
在本实施例中,负电压产生单元还包括第二电容C1,第二电容C1与第二电阻R2并联连接。
在本实施例中,负电压产生单元还包括第三电容C2,第三电容C2的一端与负电压输出端Vout连接,另一端与地连接。第三电容C2为电解电容。
在本实施例中,负电压产生单元还包括第四电容C3,第四电容C3的一端与地连接,另一端与第一二极管D1的阳极、第一开关管Q1的第三端连接。
在本实施例中,第一开关管Q1为P型开关管、第二开关管Q2为N型开关管;或第一开关管Q1为N型开关管、第二开关管Q2为P型开关管。P型开关管或N型开关管包括但不限于:绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、金属氧化物半导体晶体管(MOSFET)、双极型晶体管。
图2和图3为本发明实施例的负电压产生电路的波形结构示意图,请参考图2和图3。其中,SW为脉冲输出端SW的波形结构示意图,VF3为测试点第一开关管Q1的第三端的波形结构示意图,VF4为测试点第一开关管Q1的第一端的波形结构示意图,VF5为测试点第二开关管Q2的第一端的波形结构示意图,Vout为负电压输出端Vout的波形结构示意图。
本发明实施例提供的负电压产生电路,能够为液晶显示器提供多路负电压,电路简单、成本较低、易于实现。
以上参照附图说明了本发明的优选实施例,并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进,均应在本发明的权利范围之内。
Claims (10)
1.一种负电压产生电路,其特征在于,所述负电压产生电路包括:DC-DC转换单元,所述DC-DC转换单元用于将输入电压进行直流变换和极性转换后,经电压输出端VGL输出一直流负电压;所述DC-DC转换单元还用于将输入电压经脉冲输出端SW输出脉冲信号;
所述负电压产生电路还包括一负电压产生单元;
所述DC-DC转换单元的脉冲输出端SW与所述负电压产生单元的第一输入端连接;所述DC-DC转换单元的电压输出端VGL与所述负电压产生单元的第二输入端连接;
所述负电压产生单元用于将所述电压输出端VGL输出的直流负电压转换为基准电压;还用于将所述DC-DC转换单元输出的脉冲信号通过电容自举而转换为负压,所述负压根据所述基准电压从所述负电压产生单元的负电压输出端Vout输出。
2.根据权利要求1所述的一种负电压产生电路,其特征在于,所述负电压产生单元包括第一电容C0、第一二极管D1、第二二极管D2、第一开关管Q1、第二开关管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2;
所述第一电容C0的一端连接于所述DC-DC转换单元的脉冲输出端SW,另一端与所述第一二极管D1的阴极、所述第二二极管D2的阳极连接;所述第二二极管D2的阴极与地连接;
所述第一电阻R1的一端连接于所述DC-DC转换单元的电压输出端VGL,另一端与所述第二电阻R2的一端、所述第二开关管Q2的第一端连接;所述第二电阻R2的另一端与地连接;
所述第二开关管Q2的第二端与所述第一二极管D1的阳极、所述第一开关管Q1的第三端和第一端连接,所述第二开关管Q2的第三端与所述第一开关管Q1的的第二端、所述负电压输出端Vout连接。
3.根据权利要求2所述的一种负电压产生电路,其特征在于,所述负电压产生单元还包括第三电阻R0,所述第三电阻R0的一端与所述第一开关管Q1的第一端、所述第二开关管Q2的第二端连接,另一端与所述第一二极管D1的阳极、所述第一开关管Q1的第三端连接。
4.根据权利要求2所述的一种负电压产生电路,其特征在于,所述负电压产生单元还包括第二电容C1,所述第二电容C1与所述第二电阻R2并联连接。
5.根据权利要求2所述的一种负电压产生电路,其特征在于,所述负电压产生单元还包括第三电容C2,所述第三电容C2的一端与所述负电压输出端Vout连接,另一端与地连接。
6.根据权利要求5所述的一种负电压产生电路,其特征在于,所述第三电容C2为电解电容。
7.根据权利要求2所述的一种负电压产生电路,其特征在于,所述负电压产生单元还包括第四电容C3,所述第四电容C3的一端与地连接,另一端与所述第一二极管D1的阳极、所述第一开关管Q1的第三端连接。
8.根据权利要求2所述的一种负电压产生电路,其特征在于,所述第一开关管Q1为P型开关管、所述第二开关管Q2为N型开关管;或所述第一开关管Q1为N型开关管、所述第二开关管Q2为P型开关管。
9.根据权利要求8所述的一种负电压产生电路,其特征在于,所述P型开关管或N型开关管包括绝缘栅双极型晶体管、金属氧化物半导体晶体管、双极型晶体管。
10.根据权利要求1所述的一种负电压产生电路,其特征在于,所述脉冲信号为方波信号。
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