CN114614775A

CN114614775A - 放大电路及显示面板

Info

Publication number: CN114614775A
Application number: CN202210278898.3A
Authority: CN
Inventors: 吴瀚; 高翔; 郑浩旋
Original assignee: HKC Co Ltd
Current assignee: HKC Co Ltd
Priority date: 2022-03-21
Filing date: 2022-03-21
Publication date: 2022-06-10

Abstract

本发明公开了一种放大电路及显示面板，涉及电力电子技术领域。放大电路包括放大器芯片，放大器芯片具有电源引脚、接地引脚、输入引脚和输出引脚。电源引脚通过第一分压单元与电压输入端连接，和/或接地引脚通过第二分压单元接地，电压输入端用于接入参考电压；放大器芯片，用于基于电源引脚接入的电压对输入引脚接入的输入电压进行放大处理，获得放大后的电压，并通过输出引脚向外部提供放大后的电压。本发明通过在放大器芯片的电源引脚和/或接地引脚设置分压单元，以降低放大器芯片内参考的等势电位，从而使放大器芯片在外部负载较大时具有较低的功率，从而降低自身的温度。

Description

放大电路及显示面板

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种放大电路及显示面板。

背景技术

OP(Operational Amplifier，运算放大器)电路能够对输入的信号进行放大，在各领域内均有广泛的应用。例如在液晶面板中，OP可以用于对接入的电源电压进行升压，为驱动芯片提供工作所需的电压。OP电路的功能集成在OP芯片内，在OP电路的外部负载增大时，OP芯片输出引脚的电流增大，从而导致OP芯片的功率增大，OP芯片的温度也随之增高，而这会带来一系列的问题。因此，如何降低OP芯片在负载较高时的工作温度，是亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种放大电路及显示面板，旨在解决现有技术中OP芯片在负载较大时的工作温度较高的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种放大电路，放大电路包括放大器芯片，放大器芯片具有电源引脚、接地引脚、输入引脚和输出引脚，

电源引脚通过第一分压单元与电压输入端连接，和/或接地引脚通过第二分压单元接地，电压输入端用于接入参考电压；

放大器芯片，用于基于电源引脚接入的电压对输入引脚接入的输入电压进行放大处理，获得放大后的电压，并通过输出引脚向外部提供放大后的电压。

可选的，第一分压单元包括多个并联的电阻，第二分压单元包括多个并联的电阻。

可选的，第一分压单元内的各电阻的阻值相同，第二分压单元内的各电阻的阻值相同。

可选的，放大电路还包括第一电容；

第一电容的第一端分别与第一分压单元的第一端和电源引脚连接，第一分压单元的第二端与电压输入端连接，第一电容的第二端接地。

可选的，第一分压单元包括第一电阻、第二电阻和第三电阻；第一电阻的第一端、第二电阻的第一端和第三电阻的第一端均与电压输入端连接，第一电阻的第二端、第二电阻的第二端和第三电阻的第二端均与电源引脚和第一电容的第一端连接。

可选的，放大电路还包括第二电容；第二电容的第一端和第二分压单元的第一端均与接地引脚连接，第二电容的第二端和第二分压单元的第二端均接地。

可选的，放大电路还包括第三电容；第三电容的第一端与输入引脚连接，第三电容的第二端接地。

可选的，第二分压单元包括第四电阻、第五电阻和第六电阻；第四电阻的第一端、第五电阻的第一端和第六电阻的第一端均与接地引脚连接，第四电阻的第二端、第五电阻的第二端和第六电阻的第二端均接地。

可选的，放大电路还包括滤波单元，滤波单元与输出引脚连接；

滤波单元，用于对放大后的电压进行滤波处理。

为实现上述目的，本发明还提出一种显示面板，显示面板包括电源电路、驱动电路、阵列基板和如上述的放大电路，放大电路分别与电源电路和驱动电路连接；

放大电路，用于对电源电路提供的电压进行放大，获得放大后的电压，并将放大后的电压提供至驱动电路，使驱动电路基于放大后的电压驱动阵列基板。

本发明中，放大电路包括放大器芯片，放大器芯片具有电源引脚、接地引脚、输入引脚和输出引脚。电源引脚通过第一分压单元与电压输入端连接，和/或接地引脚通过第二分压单元接地，电压输入端用于接入参考电压；放大器芯片，用于基于电源引脚接入的电压对输入引脚接入的输入电压进行放大处理，获得放大后的电压，并通过输出引脚向外部提供放大后的电压。本发明通过在放大器芯片的电源引脚和/或接地引脚设置分压单元，以降低放大器芯片内参考的等势电位，从而使放大器芯片在外部负载较大时具有较低的功率，从而降低自身的温度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明放大电路第一实施例的结构图；

图2为本发明放大电路第二实施例的结构图；

图3为本发明显示面板的一实施方式的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	放大器芯片	100	扫描驱动电路
20	第一分压单元	VCC	电源引脚
				30	第二分压单元	VSS	接地引脚
40	滤波单元	VIP	输入引脚
				50	电源电路	VO1～VO2	第一至第二输出引脚
60	驱动电路	V	电压输入端
				70	阵列基板	C1～C5	第一至第五电容
80	放大电路	R1～R10	第一至第十电阻
				90	数据驱动电路	E_PAD	散热片引脚

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

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。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例一

参照图1，图1为本发明放大电路第一实施例的结构图。本发明提出放大电路的第一实施例。

如图1所示，在本实施例中，放大电路包括放大器芯片10，放大器芯片具有电源引脚VCC、接地引脚VSS、输入引脚VIP和第一输出引脚VO1。电源引脚VCC通过第一分压单元20与电压输入端V连接，和/或接地引脚VSS通过第二分压单元30接地，电压输入端V用于接入参考电压。放大器芯片10，用于基于电源引脚VCC接入的电压对输入引脚VIP接入的输入电压进行放大处理，获得放大后的电压，并通过第一输出引脚VO1向外部提供放大后的电压。

可以理解的是，放大器芯片10具有放大电压的功能。输入引脚VIP与外部供电电路连接，接收待放大的电压信号。第一输出引脚VO1与外部负载连接，为外部负载提供放大后的电压信号。电源引脚VCC和接地引脚VSS为放大器芯片10提供工作所需的参考电位。放大器芯片10已有成熟的技术，本实施方式在此不再赘述。

需要说明的是，第一分压单元20和第二分压单元30主要起分压作用，其可以由电阻组成。第一分压单元20可以使电源引脚VCC的电压小于电压输入端V接入的参考电压，若电压输入端V接入的参考电压12V，则电源引脚VCC的接入电压会小于12V，如11V或者10V。第二分压单元30可以使接地引脚VSS的电压大于0。其中，第一分压单元20和第二分压单元30的分压能力取决于其自身的阻值，当需要较大的分压时，可以设置较大的阻值，当需要较小的分压时，可以设置较小的阻值。对于其具体阻值，本实施方式不加以限制。

可以理解的是，放大器芯片10通常需要保持第一输出引脚VO1的电压稳定，以保证外部负载正常工作。因此，在外部负载增大时，第一输出引脚VO1的电流会增大。根据功率公式P＝UI，放大器芯片10的功率P＝(VCC-VSS)*I。而在不设置第一分压单元20和第二分压单元30的情况下，放大器芯片10的功率P＝UI，其中U为电压输入端V接入的参考电压的电压值。由于(VCC-VSS)＜U，故增加第一分压单元20和/或第二分压单元30后，放大器芯片10的功率P得到显著下降。此时，即使放大器芯片10后端负载增大，导致电流I上升，由于参考等势电压降低，其温度相比原先得到了降低。其中，参考电压的具体值可以根据需求设置，本实施方式对此不加以限制。

在具体实现时，放大器芯片10的电源引脚VCC和接地引脚VSS可以同时设置分压单元，以同时提高接地引脚VSS的电压和降低电源引脚VCC电压，从而达到更好的分压效果。当然，也可以仅在电源引脚VCC或接地引脚VSS设置分压单元，通过仅提高接地引脚VSS的电压或降低电源引脚VCC电压来降低放大器芯片10的功率。

需要说明的是，根据上述功率公式可知，降低放大器芯片10的功率还可以采用降低电流的方式。但此时需要从外部补充电流，也就需要设置额外的电流接入电路。此类电路大多采用晶体管形成，如BJT(Bipolar Junction Transistor，双极结型晶体管)等，其成本较高。而本实施方式避免此类涉及，仅需要设计分压单元，而分压单元大多采用电阻元件设计，成本较低。

在本实施方式中，第一分压单元20可以包括多个并联的电阻，第二分压单元30也可以包括多个并联的电阻。

需要说明的是，在电源引脚VCC设置有第一分压单元20，和/或接地引脚VSS设置第二分压单元30后，尽管放大器芯片10的功率得到了降低，但第一分压单元20和第二分压单元30本身也会存在一定的功率，故第一分压单元20和第二分压单元30也会发热。在OP电路需要控制温度不能过高的情况下，第一分压单元20和第二分压单元30的温度也需要被考虑。因此，为了防止第一分压单元20和第二分压单元30的温度过高，可以通过并联的多个电阻对分压单元的总功率进行分担。由于各电阻电流减小了，其发热量也减小了。使OP电路的整体温度降低。

在具体实现时，第一分压单元20内的各电阻的阻值相同，第二分压单元30内的各电阻的阻值相同。为使第一分压单元20和第二分压单元30的温度控制更便于调整，使用相同阻值的电阻形成分压单元，能够保证各电阻的功率相同，即温度相同。由此可以避免部分电阻的温度较高，导致OP电路的整体温度过高的情况。

在本实施方式中，放大电路包括放大器芯片10，放大器芯片具有电源引脚VCC、接地引脚VSS、输入引脚VIP和第一输出引脚VO1。电源引脚VCC通过第一分压单元20与电压输入端V连接，和/或接地引脚VSS通过第二分压单元30接地，电压输入端V用于接入参考电压。放大器芯片10，用于基于电源引脚VCC接入的电压对输入引脚VIP接入的输入电压进行放大处理，获得放大后的电压，并通过第一输出引脚VO1向外部提供放大后的电压。本实施方式通过在放大器芯片10的电源引脚VCC和/或接地引脚VSS设置分压单元，以降低放大器芯片10内参考的等势电位，从而使放大器芯片10在外部负载较大时具有较低的功率，从而降低自身的温度。

实施例二

参照图2，图2为本发明放大电路第二实施例的结构图。基于上述第一实施例，本发明提出放大电路的第二实施例。

如图2所示，在本实施方式中，放大电路还可以包括第一电容C1；第一电容C1的第一端分别与第一分压单元20的第一端和电源引脚VCC连接，第一分压单元10的第二端与电压输入端V连接，第一电容C1的第二端接地。

本实施方式以放大器芯片10的电源引脚VCC和接地引脚VSS均设置分压单元为例进行说明，并对电源引脚VCC和接地引脚VSS所设置的外围电路的具体结构进行说明。对于某些型号的芯片，其还可以具有第二输出引脚VO2，该第二输出引脚VO2也可以提供放大后的电压信号。或者，其还可以具有散热片引脚E_PAD，该散热片引脚E_PAD接地。对于仅在电源引脚VCC或接地引脚VSS设置分压单元的情况下，电源引脚VCC或接地引脚VSS所设置的外围电路的具体结构也可以参照本实施例。

需要说明的是，在电源引脚VCC与电压输入端V之间设置第一分压单元20后，容易导致电源引脚VCC的电压不稳。因此，通过在电源引脚VCC设置第一电容C1，能够起到稳压、滤波的作用，保证电源引脚VCC的电压稳定，避免放大器芯片10输出波动。

在本实施方式中，第一分压单元20可以包括第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3。第一电阻R1的第一端、第二电阻R2的第一端和第三电阻R3的第一端均与电压输入端V连接，第一电阻R1的第二端、第二电阻R2的第二端和第三电阻R2的第二端均与电源引脚VCC和第一电容C1的第一端连接。

在放大器芯片10的外部负载增大后，放大器芯片10内的电流也会增大，此时第一分压单元20也会发热。为避免第一分压单元20因电流过大导致温度过高，本实施方式通过设置三个电阻在起到分压作用的同时，对总电流进行分流。由于各电阻的电流较低，第一分压单元20的整体温度也较低。

在本实施方式中，放大电路还可以包括第二电容C2；第二电容C2的第一端和第二分压单元30的第一端均与接地引脚VSS连接，第二电容C2的第二端和第二分压单元30的第二端均接地。

同样，在接地引脚VSS设置第二分压单元30后，也可能会导致接地引脚VSS的电压不稳。因此，通过在接地引脚VSS设置第二电容C2，能够起到稳压、滤波的作用，保证接地引脚VSS的电压稳定，避免放大器芯片10输出波动。

在本实施方式中，第二分压单元30可以包括第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6；第四电阻R4的第一端、第五电阻R5的第一端和第六电阻R6的第一端均与接地引脚VSS连接，第四电阻R4的第二端、第五电阻R5的第二端和第六电阻R6的第二端均接地。

同样，在放大器芯片10内的电流增大时，第二分压单元30也会发热。为避免第二分压单元30因电流过大导致温度过高，本实施方式通过设置三个电阻在起到分压作用的同时，对总电流进行分流。由于各电阻的电流较低，第二分压单元30的整体温度也较低。

需要说明的是，本实施方式在放大器芯片10的电源引脚VCC和接地引脚VSS增加电阻元件的方式所带来的成本较低。相比于BJT(Bipolar Junction Transistor，双极结型晶体管)等器件而言，电阻器件的成本更低。因此，本实施方式所提出的电路还具有低成本的特性，也降低了产品的成本。

在本实施方式中，放大电路还包括第三电容C3；第三电容C3的第一端与输入引脚VIP连接，第三电容C3的第二端接地。

可以理解的是，为了保证外部负载的稳定运行，放大器芯片10的输出引脚VO输出的电压需要保证稳定。第三电容C3能够对输入引脚VIP所接入的电压进行稳压、滤波，保证了输入引脚VIP所接入的电压的稳定，进而保证了输出引脚VO的电压稳定。

在本实施方式中，放大电路还可以包括滤波单元40，滤波单元40与第一输出引脚VO1连接；滤波单元40，用于对放大后的电压进行滤波处理。

需要说明的是，放大器芯片10的第一输出引脚VO1的输出电压在外部负载产生波动时，也可能发生波动。因此，为进一步稳定第一输出引脚VO1的输出电压，本实施方式在第一输出引脚VO1设置有滤波单元40，以起到对输出电压进行滤波、稳压的作用。

在具体实现时，第一输出引脚VO与第七电阻R7的第一端连接，第七电阻R7的第二端与第八电阻R8的第一端连接，第八电阻R8的第二端与第九电阻R9的第一端连接，第九电阻R9的第二端与输出端连接，该输出端用于连接外部负载。滤波单元40设置在第九电阻R9的第二端与输出端之间。滤波单元40可以包括第四电容C4、第五电容C5和第十电阻R10。第四电容C4的第一端、第五电容C5的第一端和第十电阻R10的第一端均与第九电阻R的第二端连接，第四电容C4的第二端、第五电容C5的第二端和第八电阻R8的第二均接地。

可以理解的是，第四电容C4、第五电容C5和第九电阻R形成滤波电路，稳定输出端的电压。在输出端的电压发生波动时，第四电容C4、第五电容C5和第九电阻R对输出端的电压尖峰进行吸收，或者对电压波谷进行补偿，从而维持输出端的电压稳定。

作为一种示例，本实施方式中的放大电路可用于显示面板内。输入引脚VIP接入电压HVAAF，该电压HVAAF为显示面板的电源管理集成电路提供的电压。电压输入端V所接入的电压也可以由电源管理集成电路提供。第一输出引脚通过第七电阻R7、第八电阻R8和第九电阻R9向外提供电压HVAA，该电压HVAA可以为源显示面板中源驱动电路所需的工作电压之一。当然上述接入和输出的电压仅为示例，放大电路还可以用于对显示面板内的其他电压放大处理。

在本实施方式中，放大电路还可以包括第一电容C1和第二电容C2；第一电容C1的第一端分别与第一分压单元20的第一端和电源引脚VCC连接，第一分压单元10的第二端与电压输入端V连接，第一电容C1的第二端接地。第二电容C2的第一端和第二分压单元30的第一端均与接地引脚VSS连接，第二电容C2的第二端和第二分压单元30的第二端均接地。本实施方式通过为第一分压单元20和第二分压单元30设置滤波电容，消除了第一分压单元20和第二分压单元30可能对电源引脚VCC、接地引脚VSS造成的电压波动。

实施例三

参照图3，图3为本发明显示面板的一实施方式的结构示意图。为实现上述目的，基于上述实施例，本发明还提出了显示面板的一种实施方式。

如图3所示，在本实施方式中，显示面板包括电源电路50、驱动电路60、阵列基板70和如上述的放大电路80，放大电路80分别与电源电路50和驱动电路60连接。放大电路80，用于对电源电路50提供的电压进行放大，获得放大后的电压，并将放大后的电压提供至驱动电路60，使驱动电路60基于放大后的电压驱动阵列基板70。

需要说明的是，显示面板在工作时需要多种不同的电压，因此上述放大电路80也可以应用于显示面板中。驱动电路60可以包括数据驱动电路90和扫描驱动电路100，数据驱动电路90与阵列基板70中的数据线连接，扫描驱动电路100与阵列基板70中的扫描线连接，以驱动阵列基板70中的像素阵列。其中，数据驱动电路90工作时所需的电压可以包括VADD、HVAA、伽马电压等；扫描驱动电路100工作时所需的电压可以包括VGL、VGH、VSS等。放大电路80可以用于提供上述任一种或者多种电压。当然，数据驱动电路90和扫描驱动电路100的工作电压可以直接有电源电路50连接。其中，电源电路50主要由电源芯片组成，当然，电源电路50还可以包括其他升降压电路。或者，电源电路50和放大电路80可以集成在一起作为PMIC(Power Management Intergrated Circuit，电源管理集成电路)单元。

放大电路80的具体结构参照上述实施例，由于本显示面板可以采用上述所有实施例的技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的有益效果，在此不再一一赘述。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种放大电路，所述放大电路包括放大器芯片，所述放大器芯片具有电源引脚、接地引脚、输入引脚和输出引脚，其特征在于，

所述电源引脚通过第一分压单元与电压输入端连接，和/或所述接地引脚通过第二分压单元接地，所述电压输入端用于接入参考电压；

所述放大器芯片，用于基于所述电源引脚接入的电压对所述输入引脚接入的输入电压进行放大处理，获得放大后的电压，并通过所述输出引脚向外部提供所述放大后的电压。

2.如权利要求1所述的放大电路，其特征在于，所述第一分压单元包括多个并联的电阻，所述第二分压单元包括多个并联的电阻。

3.如权利要求2所述的放大电路，其特征在于，所述第一分压单元内的各电阻的阻值相同，所述第二分压单元内的各电阻的阻值相同。

4.如权利要求1-3中任一项所述的放大电路，其特征在于，所述放大电路还包括第一电容；

所述第一电容的第一端分别与所述第一分压单元的第一端和所述电源引脚连接，所述第一分压单元的第二端与所述电压输入端连接，所述第一电容的第二端接地。

5.如权利要求4所述的放大电路，其特征在于，所述第一分压单元包括第一电阻、第二电阻和第三电阻；

所述第一电阻的第一端、所述第二电阻的第一端和所述第三电阻的第一端均与所述电压输入端连接，所述第一电阻的第二端、所述第二电阻的第二端和所述第三电阻的第二端均与所述电源引脚和所述第一电容的第一端连接。

6.如权利要求1-3中任一项所述的放大电路，其特征在于，所述放大电路还包括第二电容；所述第二电容的第一端和所述第二分压单元的第一端均与所述接地引脚连接，所述第二电容的第二端和所述第二分压单元的第二端均接地。

7.如权利要求6所述的放大电路，其特征在于，所述放大电路还包括第三电容；所述第三电容的第一端与所述输入引脚连接，所述第三电容的第二端接地。

8.如权利要求6所述的放大电路，其特征在于，所述第二分压单元包括第四电阻、第五电阻和第六电阻；

所述第四电阻的第一端、所述第五电阻的第一端和所述第六电阻的第一端均与所述接地引脚连接，所述第四电阻的第二端、所述第五电阻的第二端和所述第六电阻的第二端均接地。

9.如权利要求1-3中任一项所述的放大电路，其特征在于，所述放大电路还包括滤波单元，所述滤波单元与所述输出引脚连接；

所述滤波单元，用于对所述放大后的电压进行滤波处理。

10.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括电源电路、驱动电路、阵列基板和如权利要求1-9中任一项所述的放大电路，所述放大电路分别与所述电源电路和所述驱动电路连接；

所述放大电路，用于对所述电源电路提供的电压进行放大，获得放大后的电压，并将所述放大后的电压提供至所述驱动电路，使所述驱动电路基于所述放大后的电压驱动所述阵列基板。