TW407393B - Power supply circuit - Google Patents

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.il"ci~4'.vrT;vi:^^-',-'';it Α,,ϊίΙ·,,';;Γ*ί· 407393_^_ 五、發明説明（） 發明背景 1 .發明部份 本發1 明係有關用以驅動液晶顯示單元之電源電路，且 更明確言之，係有關用以供應一公共面上之電壓之電源電 路。 2 .有關技藝之說明 作爲用以驅動液晶顯示單元之普通電源電路，有一已 知之電源電路，使用交換調節器，如顯示於圖4之電路圖 。即是，使用一交換調節器及變壓器，獲得一公共面上之 驅動電壓所需之正及負電源。 在使用諸如多線定址（MLA)之驅動方法之液晶顯 示單位中，公共面上之驅動電壓VH，VL，及V 1之電 壓關係滿足VH_V1=V1 — VL，如顯示於圖3。當 此等式未滿足時，一殘留影像產生於顯示幕上，從而導致 顯示品質惡化。然而，在普通電源電路，由於難以獲得精 確之變壓器繞組比率，發生一問題，即難以滿足以上之等 式。 發明槪要 t \ 發明之目的在解決以上問題。 爲解決以上問題，依據本發明，提供一種電源電路， 其中使用二恆定電壓電源電路，二者產生極性不相同之輸 出電壓，一恆定電壓電源電路之輸出電壓V a由一電阻器 本紙乐尺度试用中 K ( CNS ) AAim ( 210Χ297//Ϊ·* ) 1 j! I- - I - -I- - 1^1 ....... 1H*^r I 1^1 I— I -I-1—----- . - - (計先閱讀背而之注意事項再填寫本頁} B7 4〇 口⑽__ 五、發明説明（$ . 分割，及如此分割之電壓vb或由緩衝該分割之電屋Vb 所產生之一電壓定爲另一恆定電壓電源電路之一基準電壓 ’此產生^輸出電壓V cj，從而達成一電源電路，此高度 精確滿足Va—Vb=Vb—Vc之關係。 本發明之電源電路可包含一恆定電壓電源供應電路， 此產生第一極性之一輸出電壓；一電阻元件，連接至該恆 定電壓電源電路之輸出端，以分割該输出電壓：及一副恆 定電壓電源電路，此包含一誤差放大器，此輸入由電阻元 件所分割之讀壓，作爲基準電壓，且此產生與該第一極性 相反之極性之一第二輸出電壓。在此結構中，副恆定電壓 電源電路可由一交換調節器構成。 而且，本發明之電源電路可包含一恆定電壓電源電路 ，此產生第一極性之一輸出電壓：一電阻元件，連接至該 亙定電壓電源電路之輸出端，以分割該輸出電壓：及一副 恆定電壓電源電路，此輸入由電阻元件所分割之電壓，作 爲其供應電壓，且產生與該第一極性相反之極性之一第二 輸出電壓，此爲一電荷泵式交換調節器。 在以上結構之電源電路中，產生第一極性之輸出電壓 之恆定電壓電源電路可由一交換調節器構成。 i s 附圖簡述 自以下之詳細說明並參考附圖，可更完全明瞭本發明 之此等及其他目的，特色，及優點，在附圖中： 圖1爲方塊圖，顯示本發明之第一實施例之電源電路 — — ' " ----- ~ - ξ —-------- --- 本紙乐尺度试川中^卜以、^· ( (’NS ) Λ4規祐（210X297公釐） ---ill··· I n >H>^-— -I— I— - n - -- -- l— n IL« , -- . {計先閱讀背而之注意事項再iAi;,i本頁) 407393 A7 B7五、發明説明（% I 圖2爲方塊圖，顯示本發明之第二實施例之電源電路 • ! •’ / 圖3爲說明圖，顯示液晶顯示單元之一公共面驅動電 壓；及 圖4爲方塊圖，顯示普通電源電路。 ."""’-?n η 消f Αρκ·1'印 主要元 件對照表 1 0 1 步升式交換調 節 器 1 0 2 反轉式交換調 節 器 1 0 3 電感器 1 0 4 二極體 1 0 6 誤差放大器 1 0 7 控制電路 1 0 8 基準電壓 1 0 9 反饋電阻器 1 1 9 分割電阻器 1 2 0 緩衝電路 1 2 1 電荷泵式交換 調 節器 1 2 2 掁盪電路 1 2 3 反相器 1 2 8 電容器 較佳蹇施例之詳細說明 本紙认尺度（（’NS ) Λ4^梠（210X297公釐） --------- * I n I n n n T LI - - U5. Ί (計先閱請背而之注意事項再填寫本页) 407383 ， A7 __B7_ 五、發明説明（4 現參考附圖，更詳細說明本發明之較宜實施例* 本發明由二交換調節器構成，其中，一交換調節器之 輸出電壓k 一電阻器分割;，分割之電壓或由緩衝該分割之 電壓所產生之一電壓定爲另一交換調節器之基準電壓。 圖1顯示本發明之第一實施例之電源電路。一步升式 交換調節器1 0 1及一反轉式交換調節器1 0 2分別產生 圖3所示之電壓VH，VI，及VL。步升式交換調節器 101由一電感器103，一二極體104，一 FET10 5，一誤差放大器106，一控制電路107 ’一基準電壓108，及反饋電阻器109，110構成 。此爲所謂步升砍切式交換調節器之電路。而且，反轉式 交換調節器102由一FET111，一二極體112, ~電感器1 1 3，一誤差放大器1 1 4，一控制電路 115，及反饋電阻器116，117構成，此爲所謂反 轉砍切式交換調節器之電路》而且，電壓VH由分割電阻 器118及119分割，及圖3所示之一電壓VI由其連 接點產生。而且’電壓V 1經緩衝電路1 2 0輸入至誤差 放大器1 1 4之正端。 然後’說明作用。由步升式交換調節器1 〇 1所產生 之電壓VH依據基準電壓1 〇 8之一電，壓値V r e f，反 \ 饋電阻器1 0 9之一電阻値R 1，及反饋電阻器1 1 〇之 ~電阻値R2決定，如表示式（1 )所示β VH = Vref*(Rl + R2)/R2 .......(ι) (誚先閱讀背而之注意事項再功Κ*本頁) •裝_ 訂 7紙仏凡度试一(（，NS ) Λ4叱格（2]〇χ297公釐) ? 407393 A7 r__B7______ 五、發明説明（夺 而且，電壓V 1依據分割電阻器1 1 8之一電阻値 R5及分1割電阻器1 1 9之一電阻値R6決定，如表示式 (2 )所示。 V1=VH*R6/(R5 + R6) ......(2) 由於電壓V 1之阻抗由緩衝器1 2 0變換，及該電壓 V 1輸入至誤差放大器1 1 4之正端，故由反轉式交換調 節器1 0 2所產生之電壓VL如表示式（3 )決定，因爲 反饋電阻器1 1 6之一端連接至電壓VH。 VL = -(VH-V1)*R4/R3 + V1 ......(3) .•io'--'·1·屮·^."'"^u Π 沈贤 A” Ka印 η -————— n n· —J t ϋ n n n ·' (对先閱讀背而之注意事項再續寫本頁) 在此，R3爲反饋電阻器1 16之電阻値，R4爲反 饋電阻器1 1 7之電阻値，且如此等經設定滿足R3 = R4時，則電壓VL等於—VH+2V1。即是，可滿足 VH — V1=V1 — VL。而且，在步升式交換調節器 1 0 1及反轉式交換調節器1 0 2二者，如R3及R4由 積體構成，則可高度精確滿足R 3 = R,4。故此，可滿足 、 VH — V1=V1 — VL，其誤差約爲〇 . 1%。此爲使 用圈4所示之變壓器之電源電路所不能獲得之値。 而且，有一種情形，其中，VH之電壓値設定爲可變 者，以調整液晶顯示單元中之對比。在此情形，在圖1所 _________ 8 —-- 本紙乐尺度丨窣it彳（（，NS ) Λ4規格（2丨0X297公釐） 4G7393 A7 ___· _B7 五、發明説明（今 示之電路中，此目的由變化R 1或R 2之電阻値達成。在 此情形，電壓VL亦需隨帶變化。圖1之電路結構使此變 化成爲可1能，因爲電壓由電壓VH產生。而且，雖圖 1中使用緩衝電路1 20，但如分割電阻器1 1 8及 1 1 9之電阻値低於誤差放大器1 1 4之輸入阻，則緩衝 電路1 2 0可省略。而且，雖電壓V 1由圖1中之分割電 阻器使用電壓VH產生，但即使電壓v 1由另一電源供應 ，而不限於此結構，亦可高度精確滿足VH_V 1 = V 1 -VL之關係、此爲本發明之一目的。 而且，圖1電路安排成，由步升式交換調節器1 0 1 產生電壓VH，且其後，由反轉式交換調節器1 〇 2產生 電壓V L。反之，爲達成本發明之目的，該電路可安排成 ，由反轉式交換調節器1 0 2產生電壓VL，且其後，由 步升式交換調節器1 0 1產生電壓VH »在此情形，基準 電壓1 0 8施加於反轉式交換調節器1 〇 2之誤差放大器 1 1 4，及由另一電源等所供應之電壓V 1用作步升式交 換調節器101之基準電壓。 而且，在本發明中，由於用以步升或反轉電壓之裝置 並非重要，故即使反轉式交換調節器及步升式交換調節器 二者由電荷泵式交換調節器構成，亦可瞿得相同效果。 圖2爲本發明之第二實施例之電源電路。圖3所示之 電壓VH，V 1，及VL分別由步升式交換調節器1 0 1 及一電荷泵式交換調節器1 2 1產生。步升式交換調節器 101由一電感器103，一二極體104，一 —---------g- 木紙汰尺度试州中囚1^:忧々（（.NS )八4現格（210X297公釐） I !| I- - - - - I —......... '· I n HI m —l· {ΐΑ先閱讀背而之注意事項再填巧本頁) 4C7393 A7 A 7 _B7__ 五、發明説明（？、 FET105，一誤差放大器106，一控制電路107 ，一基準電壓108，及反饋電阻器109 ’ 110構成 。而且，1電荷泵式交換調節器121由一掁盪電路122 ，反相器 123，124，125 ’FET126 ’ 127，及電容器128，129構成。而且，電壓VH 由分割電阻器1 1 8及1 1 9分割’及圖3所示之電壓 V 1由其連接點產生。而且，電壓V 1經由緩衝電路 1 2 0輸入，用作電荷泵式交換調節器之供應電壓，且亦 用作反相器12 5之供應電壓。其他反相器之供應電壓由 V Η及V L供應。 其次，說明作用。由步升式交換調節器1 0 1所產生 之電壓VH依據基準電壓1 0 8之電壓値V r e f，反饋 電阻器109之電阻値R1，及反饋電阻器110之電阻 値R2決定，如表示式（4)所示。 VH = Vref*(Rl+R2)/R2 ......(4) 而且，電壓VI依據分割電阻器1 1 8之電阻値R5 及分割電阻器1 1 9之電阻値R6決定，如表示式（5) 所示。 / \ V1 = VH*R6/(R5 + R6) …* (5) 電壓VI之阻抗由緩衝器120變換，及該電壓VI --------------- 誚先閱讀背而之注意事項再硪寫本頁) *裝· 訂 407393 A7 B7_ 五、發明説明（$ · 用作電荷泵式交換調節器之輸入供應電壓。掁盪電路 1 2 2輸出一方波，故VH及VL幅度之方波輸出至反相 器123 1 之輸出端。如反相器1 2 3之輸出端輸出電壓 VL，則反相器124之輸出變爲VH，以接通 FET1 26。於反應此，電壓VI充電於電容器1 28 之一邊。反相器1 2 5之輸出端在此時輸出電壓VH，由 於此結果，電壓VH-V 1充電於電容器1 2 8。在此情 形，FET127關斷。然後，當反相器123之輸出端 輸出電壓V Η時，反相器1 2 4之輸出變爲VL，從而關 斷FET126。代之者，FET127接通。結果，電 容器128中之電荷轉移至電容器129。在此情形，由 於電容器1 2 8之正邊電壓因爲反相器1 2 5之故而變爲 電壓V 1，故決定由電荷泵式交換調節器1 2 1所產生之 電壓VL，如表示式（6)所示。 VL = -(VH-V1) + V1 ......(6) 換言之，電壓VL變爲由一電壓差（VH — V 1 )朝 負方上轉所產生之一電壓，以電壓V 1爲基準。爲此，可 滿足VH — V1=V1_VL之關係在此實施例中，爲 \ 產生電壓VL，由於電壓VL由一電壓朝負方上轉獲得， 使用電荷泵式交換調節器，故可滿足VH — V 1 = V 1 -VL之關係，其誤差約在〇.5%。此爲使用圖4所示之 變壓器之_源電路所無法獲得之一値。 _________ 外1 __________ 本紙乐尺廋这川中β B； ( d ( (’NS ) ΛΜ見你（2丨Ο X 297公釐） (ΪΑ先閏请背而之注意事項再功巧本页) '-裝. 訂 本紙乐尺度试用Ί· βΡ!：家樣呤（rNS ) Λ4^拍（210X297公釐） 407393 at _B7___ 五、發明説明（令 而且，雖圖1中使用緩衝電路120，但如分割電阻 器1 1 8及1 1 9之電阻値低於誤差放大器1 1 4之輸入 阻抗，則1緩衝電路1 2 0可省略。而且，在電荷泵式交換 調節器121由於在初始開動時無電壓VL產生而不能開 動之情形，具有一接頭1 3 0作爲陰極之一二極體可連接 於緩衝電路1 2 0之輸出端及電壓VL端1 3 0之間，以 開動該電荷泵式交換調節器121。此實施例使用具有由 參考編號121所示之電路結構之電荷泵式交換調節器來 說明。然而，該電路結構本身並不限於此電路，或由此電 路限制。而且，雖電屋V 1由圖2之分割電阻器使用電壓 VH產生，但即使由並不限於以上結構之另外電源供應電 壓VI，亦可高度精確滿足VH — V1=V1 — VL之關 係，此爲本發明之一目的。 而且，圖2之電路安排成，電壓VH由步升式交換調 節器1 0 1產生，且其後，電壓VL由電荷泵式交換調節 器121產生。即使當電壓VL由使用第一實施例中所述 之反轉式交換調節器1 0 2產生，且其後，電壓VH由電 荷泵式交換調節器產生時，亦達成本發明之目的，此可在 正方上步升一電壓，爲負方上之電壓之二倍。在此情形， 由另一電源等所供應之電壓V 1可用作/電荷泵式交換調節 器之輸入供應電壓。 而且，在本發明中，由於用以步升或反轉一電壓之裝 置並非重要，故即使反轉式交換調節器及步升式交換調節 器二者均由電荷泵式交換調節器構成，亦可獲得相同效果 -12-=- --is n - In n m -- I -- n -I i— - - - 1^1 丁 U3-* • - * (对先閱讀背而之注意事項再i4寫本頁) A7 B7 ——407-^3--:-- 五、發明说明了 )〇 〇 如上述，依據本發明，達成一電源電路，其結構方式 爲，使用1二恆定電壓電源電路，二者產生極性不相同之輸 出電壓，一恆定電壓電源電路之輸出電壓V a由一電阻器 分割，及分割之電壓V b或由緩衝該分割之電壓V b所產 生之電壓成爲另一恆定電壓電源電路之基準電壓，此產生 輸出電壓V c。故此，具有一優點，即電源電路可廉價製 成，此高度情確滿足Va — Vb=Vb_V c之關係。 以上提出本發明之較佳實施例之說明，供例解及說明 之用。此並非意在獨佔或限制本發明於所發表之精確形態 ，且鑒於以上說明，可作修改或更改，或可由本發明之實 施獲得該修改或更改》實施例經選擇並說明，以閬明本發 明之原理及其實際應用，俾精於本藝之人士能利用本發明 於各種實施例上，及使用適於預定特定用途之修改。本發 明之範圍由其所附之申請專利範圍及其相等者界定· 本纸乐尺度试 1 (，NS ) 梠（210X 297公釐） (計先閱請背而之注意事項再功巧本页) .裝.

Claims (1)

1. 407393 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (請先《讀背面之注意事項再4寫本頁) 1 ·—種電源電路，包含二交換調節器，其中，使用 由一交換調節器所產生之輸出電壓及由一電源所施加之電 壓’獲得另一交換調節器,之輸出電壓。 2 種電源電路，包含二交換調節器，其中，一交 換調節器之輸出電壓由一電阻器分割，及分割之電壓或由 緩衝該分割之電壓所產生之一電壓定爲另一交換調節器之 基準電壓。 3. —種電源電路，包含二交換調節器，其中，一交 換調節器之輸出電壓由一電阻器分割，及分割之電壓或由 緩衝該分割之電壓所產生之一電壓定爲另一電荷泵式交換 調節器之供應電壓或输入供應電壓。 4. 一種電源電路，包含： 一恆定電壓電源電路，此產生第一極性之一輸出電壓 » 一電阻元件，連接至該恆定電壓電源電路之輸出端， 以分割該輸出電壓：及 經濟部中央標率局貝工消费合作社印製 一副恆定電壓電源電路，此包含一誤差放大器，此輸 入由電阻元件所分割之電壓，作爲基準電壓，且此產生與 該第一極性相反之極性之一第二輸出電壓。 5 .如申請專利範圍第4項所述之/電源電路，其中， 該副恆定電壓電源電路爲一交換調節器。 6 . —種電源電路，包含： 一恆定電壓電源電路，此產生第一極性之一輸出電壓 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4洗格（210X297公釐) -14- "" 407393 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 一電阻元件，連接至該怛定電壓電源電路之輸出端， 以分割該輸出電壓：及 —副恆定電壓電源電ρ，此爲一電荷泵式交換調節器 ，此輸入由電阻元件所分割之電壓，作爲其供應電壓，且 產生與該第一極性相反之極性之一第二輸出電壓。 7 .如申請專利範圍第4至6項之任一項所述之電源 電路，其中，由該恆定電壓電源電路所輸出之電壓Va， 由電阻元件所分割之電壓Vb，及由副恆定電壓電源電备 所輸出之電壓V c之關係近乎滿足一關係V a — V b = V b - V c 。 (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 經濟部中央揉準局負工消费合作社印装 本紙張尺度逍用中國國家梂準（CNS ) A4*t格（210X297公釐） -15-