JP2008067005A - 三角波発生回路、発生方法、それらを用いたインバータ、発光装置、液晶テレビ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】充放電回路32は、一端の電位が固定されたキャパシタC2を充電または放電する。第1コンパレータCOMP1は、キャパシタC2の出力電圧Voutを、第1しきい値電圧Vminと比較し、比較結果に応じた第1比較信号S1を出力する。エッジ検出回路34は、外部から入力され、本三角波発生回路30により生成される三角波信号の略1/2倍の周波数を有する同期信号SYNC_INのエッジを検出し、検出したエッジごとに所定レベルとなるエッジ検出信号S4を出力する。充放電制御部40は、第1コンパレータCOMP1から出力される第1比較信号S1と、エッジ検出回路34から出力されるエッジ検出信号S4を参照し、これらの信号のレベル遷移に応じて、充放電回路32の充電、放電状態を切り替える。キャパシタC2の電圧は、三角波信号Voscとして出力される。
【選択図】図1
Description
この場合、トグル信号の周波数は、三角波信号の周波数の略1/2となるため、このトグル信号を、自らの同期信号として利用したり、あるいは別の三角波発生回路の同期信号として利用することができる。
この場合、同期信号の振幅が、三角波発生回路が動作する電圧レベルと異なる場合であっても、しきい値電圧を適切に設定することにより、確実にエッジを検出することができる。
この場合、放電から充電へのタイミングが遅れた場合でも、キャパシタの電圧が下限値以下に低下するのを抑制することができる。
ある態様において、トグル信号を、同期信号として利用してもよい。
充放電回路32は、第1電流源32a、第2電流源32bの少なくとも一方のオンオフを制御することにより、キャパシタC2を充電または放電する。本実施の形態では、Ic2=Ic1×n(nは1より大きい定数)であり、第2電流源32bのオンオフ状態が切り替えられる。第2電流源32bがオフすると、キャパシタC2は、電流Ic1で充電され、第2電流源32bがオンすると、キャパシタC2は、電流(Ic2−Ic1)で放電される。
第3コンパレータCOMP3を設けることにより、同期信号SYNC_INのハイレベルに対応する電圧が、しきい値電圧Vthより高ければ、同期信号として利用することが可能となる。
以上のプロセスを繰り返すことにより、複数の三角波発生回路30において、同じ周波数にて、互いに同期した三角波信号Voscを生成することができる。
論理制御部80は、第1期間φ1において、第1ハイサイドトランジスタMH1および第2ローサイドトランジスタML2をオンし、その他のトランジスタをオフする。続く第2期間φ2において、第1ハイサイドトランジスタMH1をオンし、その他のトランジスタをオフする。続く第3期間φ3において、第2ハイサイドトランジスタMH2をオンし、その他のトランジスタをオフする。続く第4期間φ4において、第1ローサイドトランジスタML1および第2ハイサイドトランジスタMH2をオンし、その他のトランジスタをオフする。続く第5期間φ5において、第2ハイサイドトランジスタMH2をオンし、その他のトランジスタをオフする。続く第6期間φ6において、第1ハイサイドトランジスタMH1をオンし、その他のトランジスタをオフする。その後、第1期間φ1へと戻る。
本変形例において、論理制御部80は、第5期間φ5おいて、三角波信号Voscが誤差電圧Verrに達してから、所定の第1オフ時間Toff1が経過するまでの期間、第1ハイサイドトランジスタMH1をオフしておき、第1オフ時間Toff1の経過後に、第1ハイサイドトランジスタMH1をオンする。
Claims (12)
- 一端の電位が固定されたキャパシタと、
前記キャパシタを充電または放電する充放電回路と、
前記キャパシタの他端の出力電圧を、第1しきい値電圧と比較し、比較結果に応じた第1比較信号を出力する第1コンパレータと、
外部から入力され、本三角波発生回路により生成される三角波信号の略1/2倍の周波数を有する同期信号のエッジを検出し、検出したエッジごとに所定レベルとなるエッジ検出信号を出力するエッジ検出回路と、
前記第1コンパレータから出力される前記第1比較信号と、前記エッジ検出回路から出力される前記エッジ検出信号を参照し、これらの信号のレベル遷移に応じて、前記充放電回路の充電、放電状態を切り替える充放電制御部と、
を備え、
前記キャパシタの電圧を、三角波信号として出力することを特徴とする三角波発生回路。 - 前記充放電制御部は、
前記第1比較信号と前記エッジ検出信号とによってセット、リセットされるフリップフロップを含み、当該フリップフロップの出力に応じて、前記充放電回路の充電、放電状態を切り替えることを特徴とする請求項1に記載の三角波発生回路。 - 前記キャパシタの他端の電圧を、前記第1しきい値電圧と異なる第2しきい値電圧と比較し、比較結果に応じた第2比較信号を出力する第2コンパレータと、
前記第2コンパレータから出力される前記第2比較信号を受け、前記第2比較信号が所定レベルとなるごとにレベルが遷移するトグル信号を生成し、本三角波発生回路の外部に出力するトグル回路と、
をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載の三角波発生回路。 - 外部から入力された前記同期信号を、所定のしきい値電圧と比較する第3コンパレータをさらに備え、前記エッジ検出回路は、前記第3コンパレータの出力信号のエッジを検出することを特徴とする請求項1または2に記載の三角波発生回路。
- 前記充放電回路は、
前記キャパシタに電流を流し込む第1電流源と、
前記キャパシタから電流を引き抜く第2電流源と、
を含み、前記フリップフロップの出力信号により、前記第1、第2電流源の少なくとも一方のオンオフを制御し、
前記第2電流源は、前記キャパシタの電圧が所定の電圧以下となると、放電機能を失うことを特徴とする請求項2に記載の三角波発生回路。 - ひとつの半導体基板上に一体集積化されたことを特徴とする請求項1または2に記載の三角波発生回路。
- トランスと、
一端が、入力電圧の印加される入力端子に接続され、他端が、前記トランスの1次側コイルの第1端子に接続された第1ハイサイドトランジスタと、
一端が、電位の固定された電位固定端子に接続され、他端が、前記1次側コイルの第1端子に接続された第1ローサイドトランジスタと、
一端が、前記入力端子に接続され、他端が、前記1次側コイルの第2端子に接続された第2ハイサイドトランジスタと、
一端が、前記電位固定端子に接続され、他端が、前記1次側コイルの第2端子に接続された第2ローサイドトランジスタと、
前記トランスの2次側コイルの電流を電圧に変換し、検出電圧として出力する電流電圧変換部と、
三角波信号を生成する請求項1または2に記載の三角波発生回路と、
前記検出電圧と、所定の基準電圧との誤差に応じた誤差電圧を出力する誤差増幅器と、
前記誤差増幅器から出力される前記誤差電圧および前記三角波発生回路により生成される前記三角波信号にもとづき、前記第1、第2ハイサイドトランジスタおよび前記第1、第2ローサイドトランジスタのオンオフを制御する論理制御部と、
を備えることを特徴とするインバータ。 - 蛍光ランプと、
前記蛍光ランプの両端に設けられ、前記蛍光ランプに対し、互いに逆相の駆動電圧を供給する請求項7に記載の2つのインバータと、
を備えることを特徴とする発光装置。 - 前記2つのインバータそれぞれに含まれる前記三角波発生回路は、
前記キャパシタの他端の電圧を、前記第1しきい値電圧と異なる第2しきい値電圧と比較し、比較結果に応じた第2比較信号を出力する第2コンパレータと、
前記第2コンパレータから出力される前記第2比較信号を受け、前記第2比較信号が所定レベルとなるごとにレベルが遷移するトグル信号を生成し、三角波発生回路の外部に出力するトグル回路と、
をさらに備え、
前記2つのインバータのうち、第1のインバータに含まれる第1の三角波発生回路は、自ら出力する前記トグル信号を前記同期信号として受け、前記三角波信号を生成し、
第2のインバータに含まれる第2の三角波発生回路は、前記第1のインバータに含まれる前記第1の三角波発生回路から出力される前記トグル信号を前記同期信号として受け、前記三角波信号を生成することを特徴とする請求項8に記載の発光装置。 - 液晶パネルと、
前記液晶パネルの背面に配置される複数の請求項8に記載の発光装置と、
を備えることを特徴とする液晶テレビ。 - 三角波信号の発生方法であって、
一端の電位が固定されたキャパシタの放電中に、前記キャパシタの電圧が、所定の第1しきい値電圧まで低下すると、所定レベルとなる第1比較信号を生成するステップと、
前記第1比較信号が前記所定レベルとなる度に、レベルが遷移するトグル信号を生成し、外部に出力するステップと、
外部から入力され、本方法により生成される三角波信号の略1/2倍の周波数を有する同期信号のエッジを検出するステップと、
前記エッジを検出すると、前記キャパシタの充電を開始するステップと、
前記キャパシタの電圧が、所定の第2しきい値電圧まで上昇すると、前記キャパシタの放電を開始するステップと、
を備えることを特徴とする方法。 - 前記トグル信号を、前記同期信号として利用することを特徴とする請求項11に記載の方法。
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