CN111277127B - 薄膜晶体管驱动电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种薄膜晶体管驱动电路，包括：驱动电路，包括至少一个电阻、至少一个开关管、至少三个电容和至少四个二极管，所述驱动电路用于接收LX信号并将所述LX信号转变为VGL信号；电流保护电路，连接在节点所述驱动电路，用于消除所述驱动电路开始时的浪涌电流，所述电流保护电路包括N个电阻、N个电容和N个开关，N为大于或等于1的正整数。本发明公开的一种薄膜晶体管驱动电路，既可以解决buck电路开始时的浪涌电流，又可以同步减小VGL造成的大电流，还保证了后续薄膜晶体管驱动电路中VGL的电流能力。

Description

薄膜晶体管驱动电路

技术领域

本申请涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种薄膜晶体管驱动电路。

背景技术

目前市场上应用较多的一种平板显示器是液晶显示器(Liquid CrystalDisplay，LCD)，液晶显示器在工作过程中需要多种工作电压，这些工作电压通常由驱动电路的电源管理模块对输入电压进行变换得到。其中Boost电路和Buck电路是电源管理模块中最基本的两种电路，Boost电路可对输入电压Vin进行升压处理，得到模拟电源电压AVDD，Buck电路可对输入电压Vin进行降压处理，得到数字电源电压DVDD。

如图1所示，对于目前LCD薄膜晶体管面板驱动的控制中，VGL的产生多以BuckDVDD的LX信号作为ON/OFF信号，在电源打开阶段，DVDD开始做电压转换，LX信号开始正常工作，由于此时电路中各电容没有电荷，同时面内也没有电荷，导致开机时会出现大电流，需要使用电阻R的阻值去限制电流大小，防止由于LX信号抽取大电流，导致整个Buck产生电路保护。但是这种电阻R的限流是一直存在的，在电流转入正常后，会限制VGL的最大驱动能力，影响此架构能够使用的电流范围，造成部分机种不得不使用Buck-Boost产生VGL，使成本上升。

发明内容

本发明实施例提供一种薄膜晶体管驱动电路，包括：

驱动电路，包括至少一个电阻、至少一个开关管、至少三个电容和至少四个二极管，所述驱动电路用于接受LX信号并将所述LX信号转变为VGL信号；以及

电流保护电路，通过节点连接所述驱动电路，用于消除所述驱动电路的浪涌电流，所述电流保护电路包括N个电阻、N个电容和N个开关，N为大于或等于1的正整数。

根据本发明实施例所提供的薄膜晶体管驱动电路，在所述电流保护电路中，一个所述电阻、一个所述开关与一个所述电容构成一个电流保护模块。

根据本发明实施例所提供的薄膜晶体管驱动电路，在一个所述电流保护模块中，一个所述电阻与一个所述开关并联，一个所述电容与一个所述电阻串联。

根据本发明实施例所提供的薄膜晶体管驱动电路，在一个所述电流保护模块中，所述开关断开时，所述电流保护模块正常工作；当所述开关闭合时，所述电流保护模块不工作。

根据本发明实施例所提供的薄膜晶体管驱动电路，所述电流保护电路具有N个电流保护模块，其中N为大于或等于1的正整数。

根据本发明实施例所提供的薄膜晶体管驱动电路，所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块之间为串联连接。

根据本发明实施例所提供的薄膜晶体管驱动电路，所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块之间为并联连接。

根据本发明实施例所提供的薄膜晶体管驱动电路，所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块之间为部分串联连接，和/或部分并联连接。

根据本发明实施例所提供的薄膜晶体管驱动电路，在所述驱动电路软启动时，所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块的至少一个正常工作。

根据本发明实施例所提供的薄膜晶体管驱动电路，其特征在于，在所述驱动电路软启动后，所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块都不工作。

本发明的有益效果为：本发明实施例提供一种薄膜晶体管驱动电路，在电源开机软启动，通过在薄膜晶体管驱动电路中设置一个电流保护电路，所示电流保护电路中的电流保护模块可以实现Gata信号的上升与下降变得缓慢，在软启动时间达到后，便可以关闭所述电流保护模块。这样既可以解决buck电路开始时的浪涌电流，又可以同步减小VGL造成的大电流。又由于节省了一个电阻R，保证了后续薄膜晶体管驱动电路中VGL的电流能力，还避免了buck电路的发热。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为现有技术的薄膜晶体管驱动电路结构示意图。

图2为本实施例所提供的薄膜晶体管驱动电路的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本申请提出一种薄膜晶体管驱动电路，其特征在于，包括：驱动电路，包括至少一个电阻、至少一个开关管、至少三个电容和至少四个二极管，所述驱动电路用于接受LX信号并将所述LX信号转变为VGL信号；电流保护电路，通过节点连接所述驱动电路，用于消除所述驱动电路开始时的浪涌电流，所述电流保护电路包括N个电阻、N个电容和N个开关，N为大于或等于1的正整数。

如图2所示，为本实施例所提供的薄膜晶体管驱动电路的结构示意图。在本实施例中，所述电流保护电路以一个电阻、一个电容和一个开关为例说明。

请参阅图2，本实施例所提供的薄膜晶体管包括驱动电路以及电流保护电路。所述驱动电路包括一个电阻R1，一个开关管M1，一个第一电容C1，一个第二电容C2，一个第三电容C3，一个第一二极管Q1，一个第二二极管Q2，一个第三二极管Q3，以及一个第四二极管Q4。其中，所述第一二极管Q1的一端接地，所述第一二极管Q1的另一端电性连接第一节点A；所述第一电容C1的一端电性连接所述第一节点A，所述第一电容C1的另一端电性连接所述电流保护电路；所述第二二极管Q2的一端电性连接所述第一节点A，所述第二二极管Q2的另一端电性连接第二节点B；所述第二电容C2的一端电性连接所述第二节点B，所述第二电容C2的另一端电性连接所述第三二极管Q3；所述电阻R1的一端电性连接第三节点C，所述电阻R1的另一端电性连接所述开关管M1的第三端；所述开关管M1的第一端电性连接第三节点C，所述开关管M1的第二端电性连接第四节点D；所述第三电容C3的一端电性连接所述第四节点D，所述第三电容C3的另一端电性连接所述第四二极管Q4；VGL信号电性连接第四节点D。

在所述电流保护电路中，一个所述电阻、一个所述开关与一个所述电容构成一个电流保护模块。具体地，在一个所述电流保护模块中，一个所述电阻与一个所述开关并联，一个所述电容与一个所述电阻串联。如图2所示，在所电流保护电路中包括一个所述电流保护模块，所述电流保护模块包括：一个电阻R2,一个开关S1，以及一个电容C4，其中，所述电阻R2的两端与所述开关S1的两端电性连接，即所述电阻R2与所述开关S1之间为并联，所述电容C4的一端与电阻R2的一端电性连接，所述电容C4的另一端接地。将所述电阻R2与所开关S1之间的节点与所述驱动电路中的所述第一电容C1的一端相连接。

在本实施例中所提到的所述薄膜晶体管驱动电路为buck电路。

在电源开关打开时，所述薄膜晶体管驱动电路进入软启动，断开所述电流保护电路中的所述开关S1，使得所述电流保护模块正常工作。由于所述电流保护模块中的电阻R2接入到所述薄膜晶体管驱动电路中，使得buck电路的Gata信号上升缓慢。此处的Gata信号上升缓慢与元件的软启动是不相同的，此处的Gata信号上升缓慢是指将上升沿和下降沿的速度变慢，而且不影响占空比的大小。在电源开机软启动后，闭合所述电流保护电路中的所述开关S1，使得所述电流保护模块不工作。闭合所述电流保护电路中的所述开关S1，会将所述电流保护电路中的所述电阻R2短路，即所述电阻R2不接入到所述薄膜晶体管驱动电路中。所述Gata信号的上升沿和下降沿不经过所述电流保护电路控制。通过所述电流保护电路的工作与否，既实现了所述Gata信号的上升沿和下降沿速度变为缓慢，解决了在buck电路开始时的浪涌电流，又可同步减小了VGL造成的大电流，避免了buck电路的发热，又节省了一个电阻的使用，提升了后续VGL的电流，保证了VGL的电流能力。本实施例中所述薄膜晶体管驱动电路的所述软启动时间为10毫秒以内，其他电路以实际软启动时间为准。

本实施例以一个电流保护模块为例，在实际运用中，所述电流保护电路具有N个电流保护模块，其中N为大于或等于1的正整数。所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块之间为串联连接，或者所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块之间为并联连接，或者所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块之间为部分串联连接，和/或部分并联连接。通过组合的形式，可以控制所述Gata信号的上升沿和下降沿的变化速度。通过程序代码控制，在所述驱动电路软启动时，所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块至少一个正常工作，以及在所述驱动电路工作软启动后，所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块都不工作。

本发明实施例提供一种薄膜晶体管驱动电路，在电源开机软启动中，通过在薄膜晶体管驱动电路中设置一个电流保护电路，所示电流保护电路中的电流保护模块通过电阻与电容的配合可以实现Gata信号的上升与下降变得缓慢，设定出Gata信号的上升与下降时间。在源开机软启动时间达到后，便可以关闭所述电流保护模块。这样既可以解决buck电路开始时的浪涌电流，又可以同步减小VGL造成的大电流。又由于节省了一个电阻R，保证了后续薄膜晶体管驱动电路中VGL的电流能力，还避免了buck电路的发热。

以上对本申请实施例所提供的一种薄膜晶体管驱动电路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种薄膜晶体管驱动电路，其特征在于，包括：

驱动电路，包括至少一个电阻、至少一个开关管、至少三个电容和至少四个二极管；以及

电流保护电路，所述电流保护电路的一端用于接收LX信号，所述电流保护电路的另一端连接所述驱动电路，通过节点连接所述驱动电路，用于消除所述驱动电路的浪涌电流，所述电流保护电路包括N个电阻、N个电容和N个开关，N为大于或等于1的正整数；

其中，所述驱动电路用于将所述LX信号转变为VGL信号，在所述电流保护电路中，一个所述电阻、一个所述开关与一个所述电容构成一个电流保护模块，所述电阻的两端与所述开关的两端电性连接，所述电容的一端与所述电阻的一端电性连接，所述电容的另一端接地，所述开关的一端用于接收所述LX信号，所述开关的另一端与所述驱动电路电连接。

2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管驱动电路，其特征在于，在一个所述电流保护模块中，所述开关断开时，所述电流保护模块正常工作；当所述开关闭合时，所述电流保护模块不工作。

3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管驱动电路，其特征在于，所述电流保护电路具有N个电流保护模块，其中N为大于或等于1的正整数。

4.根据权利要求3所述的薄膜晶体管驱动电路，其特征在于，所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块之间为串联连接。

5.根据权利要求3所述的薄膜晶体管驱动电路，其特征在于，所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块之间为并联连接。

6.根据权利要求3所述的薄膜晶体管驱动电路，其特征在于，所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块之间为部份串联连接，和/或部份并联连接。

7.根据权利要求3所述的薄膜晶体管驱动电路，其特征在于，在所述驱动电路软启动时，所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块的至少一个正常工作。

8.根据权利要求7所述的薄膜晶体管驱动电路，其特征在于，在所述驱动电路软启动后，所述电流保护电路中的N个所述电流保护模块都不工作。

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