TWI331843B - A dc/ac inverter with adjustable gate-source voltage and lcd device thereof - Google Patents

A dc/ac inverter with adjustable gate-source voltage and lcd device thereof Download PDF

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TWI331843B TW096121246A TW96121246A TWI331843B TW I331843 B TWI331843 B TW I331843B TW 096121246 A TW096121246 A TW 096121246A TW 96121246 A TW96121246 A TW 96121246A TW I331843 B TWI331843 B TW I331843B
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Description

九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於DC/AC反流器,更特別言之,係關於 使用N通道金屬氧化物半導體場效應電晶體(n_m〇§feT) 的DC/AC反流器。 【先前技術】 目剷,對於電視和監視器,液晶顯示器(Lcd)變成 廣受歡迎的顯示器技術。LCD面板由電子控制的光閥 (valve)製造,其需要背光源以產生可視圖像。lCD電視 和LCD監視器典型地為此目的使用冷陰極螢光燈 (CCFL)。然而,CCFL具有一些在被驅動和控制時必須 要顧及的獨特的特點。例如,CCFL典型地需要DC/AC反 流器,其以大約從40KHz至80KHz的波形以及大約從 500V至1000V的有效電壓將DC電壓信號轉換成AC電壓 信號。 可以經由DC/AC反流器來產生驅動CCFL所需的AC 波形,該DC/AC反流器可以具有幾種拓撲架構,包括 Royer、全橋、半橋以及推挽式。半橋和全橋拓撲都需要高 侧(high-side)MOSFET。驅動電路對於上述高側MOSFET 為不可或缺。 圖1顯示先前技術的DC/AC半橋反流器丨00。反流器 100接收DC電源電壓VIN並將其轉換成AC電壓VOUT。 反流器100包括高側MOSFET 111和低側MOSFET 113, 其中尚侧 MOSFET 111 是 P 通道 MOSFET(P-MOSFET), 0284 ROC SPEC(final).doc 5 而低側 MOSFET 113 是 N-MOSFET。這對 MOSFET 111 和113在控制器115的控制下交替地導通和截止。低侧 MOSFET113能夠由控制器115直接驅動,而由控制器U5 提供的控制信號CTL1必須透過MOSFET 101、第一電阻 103、第二電阻1〇5、第一電晶體107和第二電晶體1〇9變 換到較高位準,以驅動高侧MOSFET 111。與N-MOSFET 相比’ P-MOSFET具有一些缺點。一個問題是由於 P-MOSFET固有的較高導通阻抗而效能較低。另一問題則 是 P-MOSFET 比 N-MOSFET 更昂貴。 圖2顯示另一先前技術的半橋反流器200。此處為清 楚故’在圖1中已包括的相似組件的重複說明予以省略。 在反流器200中’高側MOSFET 201採用N-MOSFET而 不是P-MOSFET,以克服前述缺點。為了確保高侧M〇SFET 201正確工作,二極體2〇3和電容2〇5包括在其中,如圖 2所示。然而,由以下分析可見,反流器2〇〇在D(:電源 電壓VIN值方面有所限制。首先’如果二極體203的順向 偏壓可以忽略,跨越電容205的電壓VBC等於DC電源電 壓VIN。其次’熟悉本技術人士應當理解,高侧MOSFET 201的工作閘源極電壓近似於電壓VBC。因此,在此情況 下閘源極電壓近似於DC電源電壓VIN。鑑於大部分 MOSFET定義閘源極電壓不超過2〇v,且當高側和低侧的 MOSFET均導通時,過充(〇vercharge)M〇SFET會導致“擊 穿”’因此在反流器2〇〇中’對於DC電源電壓VIN的值 有所限制,以防止發生“擊穿”。 因此’希望有使用N_M〇SFET且同時在一寬的DC電 0284 ROC SPEC(final).doc 6 1331843 源範圍内工作的反流器。本發明即關注此等反流器.。 【發明内容】 在一個實施例中,提供一用以將一 DC電壓信號轉換 成一 AC電壓信號的反流器。該反流器包括1)提供一第 一驅動信號和一第二驅動信號的一驅動電路,該驅動電路 具有用以接收一工作電壓信號的一輸入端;2)在一輸出 端產生一電壓信號的一切換電路’該切換電路包括一高側 10 15 (high-side)電晶體,用以從該驅動電路接收該第一驅動 信號,和一低側(low-side)電晶體,用以從該驅動電路 接收該第二驅動彳§號’該南側電晶體和該低侧電晶體串聯 耦合在該DC電壓信號和地之間,該高侧電晶體具有一閑 源極(gate-source)電壓;3)調節該高侧電晶體的該閘源 極電壓的一辅助電路,該辅助電路耦合到該驅動電路以提 供該工作電壓’並耦合到該切換電路的該輸出端上以接收 該電壓信號;以及4) 一變壓器電路,其在該輸出端 到該切換電路,且能夠將電壓信號變換(transf〇rm)為該 20 AC電壓信號’其中該變壓器電路具有一初級繞組、一次 級繞組以及一電容電路,該初級繞組具有一第一端和一第 二端,該初級繞_包括m該魏繞組輸出該 AC電壓信號。 25 在另一個實施例中,提供了一種用以將- DC電遷 號轉換成一 AC電壓信號的反流器。該反流器包括a) 收該 DC 電壓信號的 一 /35» 辟i橋電路’該全橋電路具有兩個 # (bndgeleg),母個橋臂還包括1)提供一第一驅動信 0284 R〇C SPEC(final).doc 7 1331843 和一第一驅動仏號的一驅動電路,該驅動電路且有用接 收-工作電壓信號的-輸人端;2)在—輸出端產生—電 壓信號的-切換電路,該娜電路包括—高側(獅_.) 電晶體,用以從該驅動電路接收該第一驅動信號,和一低 侧(low-side)電晶體,用以從該驅動電路接收該第二驅 動信號,該高侧電晶體和該低側電晶體串聯耦合在該 電壓信號和地之間,該高側電晶體具有一閘源極 (gate-s。繼);及3)調節該高側電晶體的該間源極 電壓的-輔助電路,助電_合_轉電路以提供 該工作電壓,絲合_切換電路_輸出端上以接收該 電壓信號;以及b)產生該AC電壓信號的—變壓器電路, 該變壓器電路具有-初級繞組和—次級繞組 具有兩端,每一端都耦合到一個橋臂 #的該輸出端,該初級 15 繞組,包括ϋ數’該次級繞組輸出該ac電壓信號。 實施射’提供—種用以顯示視訊影像的 LCD裝置。該LCD裝置包括用以皱外部電源和向該㈣ ^置,供DC電壓的-電源模組;用以接收視訊信號的一 該輸入界面以接收該等視訊信號和顯示 20 ==視^像的-LCD面板;用以提供背光至該ι^面 板的-光源;以及用以將來自該電源 ·並將AC電壓提供給光源的反流器,該反流器 還具有一閘源極(gate-source)畲厭 該%電壓_節。 _,該親極電壓根據 實施方式】 0284 ROC SPEC(final).doc 25 以下將詳細說明本發明的實施例。雖然本發明係結合 此等較佳實闕而描述’絲轉為本㈣料意欲揭限 於這些實施例。反之,本發明意欲包含各種替換、修改以 及等效物,其均可包括在由所附申請專利範圍所定義的本 發明精神和範圍内。 圖3顯示根據本發明的一個實施例的半橋反流器 300。該反流器300將DC電源電壓VIN轉換成AC電壓 VOUT,且反流器300由驅動電路31〇、切換電路do、輔 助電路330和變壓器電路340組成。該驅動電路提供 驅動信號給切換電路320,其回應驅動信號而在某個切換 狀態工作。在切換電路320中,DC電源電壓vIN被轉換 為中間電壓,該中間電壓在輸出端325被傳送到變壓器電 路340。該變壓器電路340繼而將該中間電壓轉換成AC 電壓VOUT。該輔助電路330用以確保該切換電路320在 各種DC電源電壓的情況下能工作在最佳條件下。 切換電路320包括高側N-MOSFET 321和低侧 N-MOSFET 323,它們串聯輕合在DC:電源電壓和地 之間。這兩個MOSFET的接點形成輸出端325。為了實現 由DC電源電壓到中間電壓的轉換,這對M〇SFET在驅動 電路310的控制下交替地導通和截止。 驅動電路310包括控制器301、驅動MOSFET 303、 電阻305,以及一對電晶體307和309。控制器301輸出 控制信號CTL1和CTL2。儘管控制信號CTL2可以經由接 線304直接驅動低侧N-MOSFET323,但接線302上的控 制信號CTL1的電壓位準卻沒有高到足以驅動高侧 0284 ROC SPEC(final).doc 9 N-MOSFET 32卜所以在驅動高側N_M0SFET 321之前, 透過驅動MOSFET 303、電阻305和一對電晶體307和309 對控制信號CTL1進行處理。該驅動MOSFEt3〇3和電阻 3〇5形成用以將控制信號ctli的電壓轉換成較高位準的 位準移動(level shift)電路。該電晶體307和309分別以 所謂圖騰柱(totem-pole)的排列耦合,以縮短控制信號 CTL1的上升和下降時間,且因此更快地導通(turn 〇n) 和關斷(turnoff)高側N-MOSFET 321。最後,經由位準 移動電路和該對電晶體307和309,控制信號CTL1被轉 換為驅動信號DRV1 ’其具有足以驅動高側n_m〇SFET 321 的電壓,並且具有較快的上升和下降時間以便有效地減少 在向側N-MOSFET321上的切換損耗。此外,位準移動電 路和該對電晶體307和309的工作電壓是經由輸入端3n 提供。 變壓器電路340包括一個變壓器和一個電容電路。該 變壓器具有一個初級繞組341、一個次級繞組343和一個 鐵芯345。初級繞組341的一端丨透過由電容347和349 並聯耦合形成的電容電路連接到地。初級繞組的一端3連 接到輸出端325以接收中間電壓。該Ac電壓ν〇υτ被定 義為在次級繞組343的兩端9和11之間的電壓。 辅助電路330包括一個電容331、一個二極體333、 -個電阻335和-個輔助繞組337。該電容331連接在輸 入端311和輸出端325之間。二極體333的陰極耦合到輪 入端311,二極體333的陽極耦合到電阻的一端,並 且電阻335的另-端輕合到DC電源電壓VIN。輔助繞組 0284 ROC SPEC(final).doc 10 337輕合在二極體333的陽極和輸出端325之間。有了辅 ^路330,高側Ν_Μ〇随321的閑源極電壓將可調 即,可防止在該對M0SFET 321和323上發生“擊穿 (shoot-through),,。 圖4顯示控制信號CTU、責任週期d 和跨越電各331的電壓VBC如何P4時間流逝而變化的時 序=其中’冋側N-MOSFET321或低側n_m〇SFET323 的責任週期與初級繞組341的責任獅相同,且通用符號 D被用以表示這兩個責任週期。時序圖包括a、#c圖, 分別用以顯示控制信號CTL卜責任週期D和電壓vbc。 圖A表示控制信號CTL1的〇N期間從開始到時間τ2逐 漸增加。由於控制信號CTL1的週期係因其固定的工作頻 率而為恆定’控制信號CTL1的責任週期回應該增加的〇N 期間也逐漸增加。但是從時間T2開始,ON期間保持恆定, 而控制栺號CTL1的責任週期也變為恆定。鑑於責任週期 D疋由控制信號CTL1確定,故可理解責任週期D在啟動 期間從開始到時間Τ2逐漸增加,而接著從時間Τ2開始在 正常工作中變為恆定。 在圖C中,電壓VBC相似地受到控制信號CTL1的 影響。在啟動期間,電壓VBC從〇逐新增大。因為在時 間Τ1之前電壓VBC必然低於高側N-MOSFET321的臨限 值電壓Vth,所以電阻335工作以確保工作電壓能夠順利 地導通高側N-MOSFET 321。因此,等於哪x沿的工作電 /?1 + R2. 壓必需大於臨限值電壓,其中R1是電阻305的電阻 0284 ROC SPEC(final).doc 11 值,而R2是電阻335的電阻值。另外,R2的電阻值愈小, 當導通高侧N-MOSFET321時經過二極體333的反向峰值 (reversepeak)電流愈大。對於反流器300而言,該反向 VINxRl 峰值電流必需愈小愈好,因此,在實現ϋ大於高壓側 N-MOSFET321的臨限值電壓的先決條件之後,電阻值R2 必需被設置為盡量大。 一旦電壓VBC在時間Τ1之後大於臨限值電壓ν^ι, 則電阻335變為無用。這是由於初級繞組341和輔助繞組 337作為一輔助電壓源,代替DC電源電壓VIN對電容331 充電,其相較於電阻335具有最低的内阻抗。因此,對電 谷331的充電電流在正常工作中由辅助電壓源提供。 當高侧N-MOSFET321由控制信號CTL1導通時,在 輸出端325上的電壓總是被推至viN,即dc;電源電壓的 電壓位準。由於跨越電容347和349的電壓穩定地固定在 VIN/2,即正常工作的Dc電源電壓vm的一半,所以在 子3和端i之間產生正電壓差vm/2。反之,如果低側 Ν·Μ〇随323導通,則在端3和端!之間產生負電壓差 -VIN/2。另-方面’由於感應作用,在跨越輔助繞組撕 VIN Να 處產生等於了 %的電感電壓,其中他定義為辅助繞組 337的隨’而邱定義為端1和3之間的初級繞組341 的_。因此,將跨越電容331的切換電壓經由電容331 0284R〇CSPEC(fiiial).d〇c 12 1331843
10
15 vm \VIN、,、Na 的充電幫浦(charging-pumping )功能充電到 了。 然而’因為電容331亦如一類似濾波電容般作用,所以該 切換電壓變成責任週期D的函數。為了得到平均DC電壓 位準,根據以下公式計算電壓VBC :
、VBC = {VIN + — x—)xD 1 ) 2 Np’ 如前所述,高壓側N-MOSFET321的閘源極電壓大致 等於電壓VBC ’其中在此表示為 2冲,所以在 此情況中為可調節。通常將正常工作中的責任週期D設為 35%,如圖B中所示,以得到在高側N-MOSFET321的輸 出電流中一較低的失真率(distortion rate )。由於DC電源 電霍VIN是恆定的,所以電壓VBC可以藉由改變Na/Np 的比例來調節,並且因此能夠調節高側N-MOSFET321的 閘源極電壓。例如’將Np設定為17匝,Na為11匝,VIN 為19.8V且貴任週期為0.34,則電壓VBC將會是8.9V。 考慮在二極體333上的電壓降和在電晶體307上的電壓 降’高側N-MOSFET321的閘源極電壓大約為7.9V,其相 較於圖2中的高側N-M0SFET的閘源極電壓係顯著地減
小,且因此在電容33卜MOSFET321和323、驅動M0SFET 303以及電晶體307和309上的電壓應力(voltage stress ) 大幅減低。 0284 ROC SPEC(final).doc 20 故,,5,顯不根據本發明的另一半橋反流器働。為清楚 _由此省略已在圖3顯示的類似元件之描述。在反流器 ^ _ 使用具有調節頭(tab) 2的初級繞組441,且調 即頭2的位置可調節。輔助繞組337的端5輕接到調節頭 ,而非耦接到初級繞組441的端3。因此,公 下公式改寫: 2 ) VBC = ,ΝΙ T/TAr VIN Να (~-—^VIN+-—x·—)χ£) Νρ 2 Νρ’ 其中’ ΝΙ定義為在調節頭2和端1之間的初級繞組 41的&數。從公式2)可知,可以透過改變Na/Np以及 I/Np的比例來調節電壓VBC,因而能夠調節高側 且MOSFET 321的閘源極電壓。因此,半橋反流器働在 具有更寬的VIN電源範_應用中比反流器效能更 佳。 ^圖6疋根據本發明的Η橋反流器500。該反流器500 採用全橋拓撲架構,其特徵在於兩個對稱的橋臂 (bridge 吒)。延兩個橋臂形成全橋電路以接收DC電源電壓。全 橋電路的輸出被傳送到變壓器電路’其包括初級繞組341 和次級繞組343。一個橋臂包括驅動MOSFET 303、電阻 3〇5、電晶體 307 和 309、MOSFET321 和 323、電容 331、 二極體333、電阻335和辅助繞組337。另一個橋臂包括 驅動 MOSFET 303’、電阻 3〇5,、電晶體 3〇7,和 3〇9,、 MOSFET321’和 323’、電容 331’、二極體 333,、電阻 335, 和辅助繞組337,。控制器3〇1 (在圖6中被忽略)被兩個 橋臂共旱以提供控制信號CTL卜CTL2、CTL1,和CTL2,。 一附加二極體501也被兩個橋臂共享以防止當高側 0284 ROC SPEC(final).doc 14 N-MOSFET 321或321’導通時兩個電容331和331,的反向 電流。兩個橋臂分別耦合到初級繞組341的兩端丨和3。 在反流器500中’每個橋臂採用新設計的辅助電路,例如, 一個橋臂中的辅助電路530。在輔助電路530中,電阻335 的第一端耦合到二極體333的陰極,電阻335的第二端耦 合到附加二極體501並且附加二極體5〇1的陽極接收dc 電源電壓VIN。在這種情況下,跨越電容331的電壓 如以下公式表示:
3)W=(,+陳嘴)xD 其中Nal被定義為輔助繞組337的匝數,並且這裡的 對角 MOSFET 321 和 323,或者對角 MOSFET 323 和 321, 的責任週期等於初級繞組341的貴任週期,且符號d被用 以表示該責任職4於另—個橋倾這—她對稱,其 具有如前所述相同的電性特徵。請注意,辅助繞組337,^ IS數-般等於Nal以確保跨越電容331和331,的電 同的。 在圖ό十,由Dc電源電壓VIN確定驅動信號drv卜 DRV1 CTL2 和 CTL2’的責任週期。因此,m〇sfeT 321、 323、321、323’的責任週期和初級繞組341的責任週期也 隨DC電源電壓而變化。這就是所謂的硬切換㈣ switching)特徵,該特徵亦施加在圖3和圖5的反流器中。 然而,目前多數PI橋反流器採用具有零電壓切換 ($ )相移控制的控制器。驅動信號drvi、drvi,、 CTL2 ’和CTL2,的責任週期是固定的。因此,初級繞组 341的責任週期也是固定的。哪也因此叫做軟切換㈣ 0284 ROC SPEC(final).doc 15 1331843
10 15 圖7是根據本發明的另一個11橋反流器6〇〇。在反流 器600中,使用具有兩個調節頭2和2,的初級繞組料卜 輔助繞組337的-端5輕合到調節頭2,且辅助繞組337,
switching)特徵。典型地,初級繞組341的貴任週期在zVS 固定為50%,且公式3)被改寫為: 。vbc=職» 其中1/2表示初級繞組341的責任週期,且D表示對 角MOSFET321和323’或對角M〇SFET323和321,的責任 週期。 的一端5,輕合到調節頭2,。初級繞組641上的調節頭二和 2的位置是可調節。為了確保跨越電容331和训的電壓 相等。除如前所述的條件_=驗,刪應等於版,這裡 Nul被定義為在端3和調節頭2之_初級繞組的區數, ^伽f在端1和調節頭2,之間的初級繞組的·。現 假认(Np Nu)/NP=K,則跨容% 據以下公式計算: 很 VBC : 20 且在考慮軟切換特徵時,根據以下公式計算電壓 *中如綱Κ,ρ·Νι_ρ 圖8不出了用以顯示視訊影像的LCD裝置的簡圖。該 LCD裝置包括電源模%8 圹罝町間圆忑 入界面和LCD‘ =流器803、光源805、輸 板809。除了視訊影像資訊,LCD面 0284 ROC SPEC(final).doc 16 板809還需要背光光源805以便產生可視的圖像。背光光 源805需要由反流器803驅動。反流器803將接線812的 DC電壓轉換成接線814上的AC電壓,該AC電壓接著被 用以驅動背光光源805。該反流器803根據本發明設置。 因此,反流器803的閘源極電壓可如前所述根據輸入的DC 電壓調節。由電源模組801提供DC電壓,該電源模組經 由接線810接收外部電源並輸出DC電壓。此外,LCD面 板從輸入界面807接收視訊影像資訊。該視訊影像資訊原 始地是由來自外部裝置(例如一電腦)的視訊信號所載 送,並且輸入界面807接收視訊信號並將其轉換為可用於 LCD面板809的信號。 此處使用的術語和表述係為描述性而非限制性,且使 用此等術語和表述並不意欲排除任何所示的和所述的(或 其部分)特徵的等效物,且應理解在申請專利範圍内的各 種修改均為可能。其他的修改、變化以及替換亦為玎能。 據此,本申請專利範圍意欲涵蓋所有等效物。 【圖式簡單說明】 圖1是先前技術中的半橋反流器; 圖2是另一先前技術的半橋反流器; 圖3是根據本發明一實施例的半橋反流器; 圖4是圖3中的半橋反流器的時序圖; 圖5疋根據本發明另一實施例的半橋反流器; 圖6是根據本發明又一實施例的H_橋反流器; 圖7是根據本發明再一實施例的另一 H_橋反流器;及 0284 ROC SPEC(final).doc 17 1331843 圖8是根據本發明又一實施例的LCD裝置的簡要圖。 【主要元件符號說明】 100 :反流器
5 101 : MOSFET 103、105 :電阻 107、109 :電晶體 111 > 113 : MOSFET 115 :控制器 ίο 200 :反流器 201 : MOSFET 203 :二極體 205 :電容 300 :反流器 15 301:控制器 302、 304 :接線 303、 303’ :驅動 MOSFET 305、305’ :電阻 307、309、307’、309’ :電晶體 20 310 :驅動電路 311 :輸入端 320 :切換電路 321、323、321,、323, : MOSFET 325 :輸出端 25 3 3 0:辅助電路 0284 ROC SPEC(final).doc 18 1331843 、331, 電容 、333, 二極體 、335, 電阻 、337’ 辅助繞組 :變壓器電路
:初級繞組 :次級繞組 :鐵芯 、349 :電容 :反流器 :初級繞組 ’:反流器 :二極體 :辅助電路 :反流器 :初級繞組 .電源板組 :反流器 :光源 :輸入界面 :LCD面板 、812、814 :接線 3、5、7 :端 2’ :調節頭 0284 ROC SPEC(final).doc

Claims (1)

  1. 藥96i2i24 年月日修(更)正替換頁 ., *.'' 6號修正替換本99年5月 十、申請專利範圍: I 一種將一 DC電壓信號轉換成一 AC電壓信號的反流 器,其包括: 提供一第一驅動信號和一第二驅動信號的一驅動電 路’該驅動電路具有接收一工作電壓信號的一輸入端; 在一輸出端產生一電壓信號的一切換電路,該切換電路 包括一高側(high-side)電晶體,從該驅動電路接收該 第一驅動信號’和一低侧(l〇w-side)電晶體,從該驅 _ 動電路接收該第二驅動信號’該高側電晶體和該低侧電 晶體串聯耦合在該DC電壓信號和地之間,該高侧電晶 體具有一閘源極(gate-source)電壓; 調節該高侧電晶體的該閘源極電壓的一輔助電路,該辅 助電路耦合到該驅動電路以提供該工作電壓,並耦合到 該切換電路的該輸出端上以接收該電壓信號,而該輔助 電路包含 一電容’耦合在該驅動電路的該輸入端和該 切換電路的該輸出端之間; 一二極體,具有一陽極和一陰極,該二極體 的該陰極連接到該驅動電路的該輸入端; 電阻’具有一第一端和一第二端,該電阻 的該第^接收該i)c電壓信號,且該電阻的該第 二端耦合到該二極體的該陽極;以及 辅助繞組,具有一第一端和一第二端,該 輔助繞組的該第一端輕合到該二極體的該陽極,該 辅助繞組具有一第二匝數;以及 1 1331843 第96121246號修正鶴本99年5月I年月曰修(更)正替換頁| < 〇〇 5, ^7__“ I 一變壓器電路,其在該^出端耦合到該切換電路,且將 電麼信號變換(transform)為該AC電壓信號,其中該 變壓器電路具有一初級繞組、一次級繞組以及一電容電 路,該初級繞組具有一第一端和一第二端,該初級繞組 還包括一第一匝數,該次級繞組輸出該AC電壓信號。 2. 如申請專利範圍第1項的反流器,其中該高側電晶體和 該低側電晶體為N通道金屬氧化物半導體場效應電晶 體(N-M0SFET)。 3. 如申請專利範圍第1項的反流器,其中每個高侧電晶體 和低側電晶體都具有一源極端、一閘極端和一汲極端, 該尚侧電晶體的該汲極端接收該DC電壓信號,該高側 電晶體的該閘極端接收該第一驅動信號,該低側電晶體 的該閘極端接收該第二驅動信號,該低侧電晶體的該源 極端耦合到地’該高侧電晶體的該源極端和該低侧電晶 體的該汲極端耦合到該切換電路的該輸出端。 4. 如申明專利範圍第3項的反流器,其中該閘源極電壓是 在該间側電晶體的該閘極端和該源極端之間的電壓差。 5. 如申請專利範圍第i項的反流器,其中該高侧電晶體的 f閘谏極電壓近似等於跨越該電容的一電壓。 6·如申請專利範圍$1項的反流器,其中藉由改變該辅助 繞組的該第二匝數和該初級繞組的該第一匝數之間的 比例而調節該高侧電晶體的該閘源極電壓。 7.如申請專利範圍第i項的反流器,其中該初級繞組的該 第96121246號修正替換本 ,.„ . :_年5月 !于月曰修(更)正替換頁 第:端耦合到該辅助繞組的該第^^^組的 該第二端經由該電容電路耦合到地。 8. 如=請專利範圍第1項的反流器,其中該初級繞組的該 。第一端耦合到該切換電路的該輸出端,以接收該電壓信 號、’該初級繞組的該第二端經:由該電容電路耦合到地, ,啊級繞組觀括—調節頭⑽),該初級繞組的該調 即頭轉合到該辅助繞組的該第二端,且在該初級繞組上 的該調節頭的位置可調節。 9.如申請專利範圍第8項的反流器,其中藉由改變在該初 級繞組上的該調節頭的該位置而調節該高側電晶體的 該閘源極電屢。 10..如^專利涵帛丨項的反流器,其中在該初級繞組的 該第二端上的一電壓是該Dc電壓信號的一半。 11.如申請專利範圍第i項的反流纠其中該驅動電路、該 切換電路、該辅助電路和該變麈器電路形成一半橋拓撲 反流器。 · ! 12· ·一種將一 Dc電壓信號轉換成一 AC.·信號的反流 器,其包括: 接收該DC電壓信號的一全棒電聲,該全橋電路具有兩 個橋臂(bridge leg),每個橋臂還包括: 提供-第-驅動信號和一第二驅動信號的一驅動電 路’該驅動電路具有接收一工作電麗信號的一輸入 端;. ! 在一輸出端產生-電壓信號的—婦電路,該切換 1331843 第96121246號餐正替換本99年5月 f 電路包括一高側
    高體’從該驅動電 路接收該弟一驅動信號,和一低側(l〇w_side)電晶 體,從該驅動電路接收該第二驅動信號,該高側電 晶體和該低側電晶體串聯耦合在該DC電壓信號和 地之間’該向側電晶體具有一閘源極() 電壓;以及 調節該高側電晶體的該閘源極電壓的一輔助電路, 該辅助電路耦合到該驅動電路以提供該工作電壓, 並耦合到該切換電路的該輸出端上以接收該電壓信 破’該輔助電路適包括: 一第一二極體,具有一陽極和一陰極,該第 一二極體的該陽極接收該電壓信號; -電阻,具有-第-端和一第二端,該第— 端耦合龍第-二極體的該陰極,該餘的該第二 輕合到該輸入端和該驅動電路; 一電容,麵合在該驅動電路的該輸入端和 切換電路的該輸出端之間; μ 一第二二極體,具有 一二極體的該陰極連接到該 陽極和一陰極,該第 端;以及 驅動電路的該輪 入 八。 不一响和一第二端, 輔助繞組的該第-端麵合到該g二二極 極,該輔助繞組具有一第二沮數;以及體的該 產生該AC電壓信號的—M||電路,該變屋器 有-初級齡和-次級繞組,該她繞組具有兩^, 4 第96121246號修正替換本99年5月 年月日修(更)正替換頁 兩端之每-端她合義每,騎 級繞組還包括-第-_,該次級繞組輸出該A 信號。 B.如申請專利範圍第12項的反流器,其中該高侧電晶體 和該低側電晶體為N通道金屬氧化物半導體場效應電 晶體(N-MOSFET)。 14. 如申請專利範圍第12項的反流器,其中每個高側電晶 ,口低,電晶體都具有一源極端、一間極端和一汲極 ,,該高侧電.晶體的該汲極端接收該Dc電壓信號,該 高侧電晶體的該閘極端接收該第一驅動信號,該低側電 晶體的該閘極端接收該第二驅動信號,該低侧電晶體的 極端輕合到地’該高側電晶體的該源極端和該低側 電晶體的該汲極端耦合到該切楱電路的該輸出端。 15. ^請巧範㈣14項的反流器,其中該閘源極輕 =該向側電晶體的該閘極端和該源極端之間的電壓 瓜蝨,丹Y琢輔助繞組的 Τδ月寻利範圍第12項的反流益m 第一^輕合到該初級繞組的該兩端之一。 的專利範圍第12項的反流11,其中該高側電晶體 的孩閘源極電壓近似等於跨越該電容的一電壓。 助二二專利範圍第12項的反流器,其中藉由改變該輔 的’、、的該第一阻數和該初級鐃組的該第一區數之間 、比例而調節該高側電晶體的該麟極電壓。. 1331843 第961腦_蹄_畴a L成。聯Ξ参好; 19·如申請專利範圍第’12,^Ϊ|Γ^_㈣ 的:初,组還有兩個調節頭⑽,該兩個調節頭的 =都疋可調節且兩個調節頭中的每一個輕合到在該 辅助繞組的該第二端上的該兩個橋臂之一。 20·如申請專利範圍第19項的反流器,其中藉由改變該兩 個調節頭的位置而調節該高侧電晶體的該_極電屋。 21.如申請專利顏第12項的反雜,其中該全橋電路和 變壓器電路形成一 11橋拓撲反流器。 22. —種顯示視訊影像的LCD裝置,莫包括·· 接收外部電源和向該LCD裝置提供DC電壓的一電源 模組; 接收視訊信號的一輸入界面; 耦合到該輸入界面以接收該等視訊信號和顯示該等視 訊影像的一 LCD面板; 提供背光至該LCD面板的一光源;以及 將來自該電源模組的DC電壓轉換為AC電壓並將AC 電壓提供給光源的反流器,該反流器還具有一閘源極 (gate-source)電壓,該閘源極電壓根據該DC電壓而 /r/r 調即。 23.如申請專利範圍第22項的LCD裝置,其中該反流器具 有一第一匝數的一初級繞組和一第二匝數的一輔助繞 組。 24.如申請專利範圍第23項的LCD裝置,其中藉由改變該 輔助繞組的該第二匝數和該初級繞組的該第一匝數之 6 |年月?修.(更j正替換蚶 ~^9; ^. -2 -T----」 1331843 ^ 第96121246號修正替換本99年5月 間的比例而調節該閘源極電壓。 25. 如申請專利範圍第23項的LCD裝置,其中該初級繞組 具有一調節頭(tab)且該調節頭的位置是可調節。 26. 如申請專利範圍第25的LCD裝置,其中藉由改變該調 節頭的位置而調節該閘源極電壓。
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