专利摘要:
本發明係有關於一種啟動電路,其用於啟動一變動式電源電路,該啟動電路包含一偵測電路與一轉態電路。偵測電路用以偵測變動式電源電路之一輸出電壓,產生一偵測訊號,以及轉態電路耦接偵測電路,並轉態偵測訊號之準位,而產生一控制訊號,以啟動/截止變動式電源電路。如此,可避免無法轉態的問題,並且可達到低功率消耗的目的。
公开号:TW201305992A
申请号:TW100126215
申请日:2011-07-25
公开日:2013-02-01
发明作者:bing-lin Liu
申请人:Sitronix Technology Corp;
IPC主号:G06F1-00
专利说明:
啟動電路
    本發明係有關於一種啟動電路,其係尤指一種可應用電路輸出變動電壓準位的啟動電路。
    按,現今科技蓬勃發展,資訊商品種類推陳出新,滿足了眾多民眾不同的需求。早期顯示器多半為陰極射線管(Cathode Ray Tube,CRT)顯示器,由於其體積龐大與耗電量大,而且所產生的輻射線,對於長時間使用顯示器的使用者而言有危害身體的疑慮,因此,現今市面上的顯示器漸漸將由液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)取代舊有的CRT顯示器。液晶顯示器具有輕薄短小、低輻射與耗電量低等優點,也因此成為目前市場主流。    再者,現今小尺寸薄膜液晶顯示器驅動晶片(TFT LCD driver IC)朝向零電容驅動模式發展,其中所謂零電容即將原本需外掛於外部的電容內建於驅動晶片(Driver IC)內,此法最大的問題在於供應液晶顯示器的面板所需的電荷無法由晶片(IC)內建電容完全提供!為解決此問題,若是在每個源極驅動器(source driver)上都加入電荷幫浦(charge pump),即可將面板當作穩壓電容,由電荷幫浦經過源極驅動器內的運算放大器(Source OPA)將面板所需的電荷供應至面板。但此法有一缺點,即源極驅動器內的運算放大器之靜態電流不可過大(約1uA以下),這是因為電荷幫浦沒有穩壓電容以提供過大的靜態電流;若源極驅動器內的運算放大器要維持足夠小的靜態電流,則輸出級將面臨驅動高電壓(driving high)或驅動低電壓能力不足的問題。解決此問題的方法有很多種,例如:修改運算放大器架構使其滿足所需的靜態電流、使用預充電(Pre-charge)開關並配合比較器達成預充電之功能。若以預充電開關並配合比較器達成預充電之功能,由於要比較的訊號就是自身最高電源的訊號,此法可能會造成高灰階無法轉態的問題。    因此,如何針對上述問題而提出一種新穎啟動電路,其可避免高灰階無法轉態的問題,並可達到低功率消耗、快速充電的驅動模式,使可解決上述之問題。
    本發明之目的之一,在於提供一種啟動電路,其藉由一偵測電路與一轉態電路,可避免無法轉態的問題,並且可達到低功率消耗的目的。    本發明之目的之一,在於提供一種啟動電路,其應用於一驅動電路,而藉由一偵測電路與一轉態電路,可達到快速充電之驅動目的。    本發明之目的之一,在於提供一種啟動電路,其藉由一拴鎖電路而增加啟動電路的穩定性。    本發明之啟動電路用於啟動一變動式電源電路,啟動電路包含一偵測電路與一轉態電路。偵測電路用以偵測變動式電源電路之一輸出電壓,產生一偵測訊號,以及轉態電路耦接偵測電路,並轉態偵測訊號之準位,而產生一控制訊號,以啟動/截止變動式電源電路。如此,可避免高灰階無法轉態的問題,並且可達到低功率消耗的目的。再者,本發明之啟動電路可應用於一驅動電路,而藉由偵測電路與轉態電路,而啟動一預充電開關以輔助驅動電路進行充電而達到快速充電之驅動目的。    另外,本發明之啟動電路更包含一拴鎖電路,拴鎖電路耦接偵測電路與轉態電路之間,以拴鎖偵測訊號,而達到增加啟動電路之穩定性的目的。
    茲為使 貴審查委員對本發明之結構特徵及所達成之功效有更進一步之瞭解與認識,謹佐以較佳之實施例及配合詳細之說明,說明如後:    請參閱第一圖,係為本發明之啟動電路之一實施例的電路圖。如圖所示,本發明之啟動電路1,其用於啟動一變動式電源電路(圖中未示),該啟動電路1包含一偵測電路10與一轉態電路20。偵測電路用以偵測變動式電源電路1之一輸出電壓,而產生一偵測訊號,轉態電路20耦接偵測電路10,並轉態偵測訊號之準位而產生一控制訊號Vc,以啟動或截止變動式電源電路。如此,本發明藉由偵測電路10與轉態電路20,而可避免無法轉態的問題,並且可達到低功率消耗的目的。    承上所述,本發明之啟動電路1更包含一拴鎖電路30。拴鎖電路30耦接偵測電路10與轉態電路20之間,以拴鎖偵測訊號,即由於轉態電路20在訊號轉態的過程中,偵測訊號的準位若不穩定時,則容易使轉態電路20所產生之控制訊號隨著偵測訊號而變動。所以,本實施例使用拴鎖電路30穩定偵測訊號的準位,使轉態電路20可穩定輸出控制訊號Vc而穩定控制變動式電源電路,以增加電路的穩定性。    請復參閱第一圖,本發明之偵測電路10包含一第一電晶體12與一第二電晶體14。第一電晶體12耦接一電源VCC,並受控於變動式電源電路之輸出電壓。第二電晶體14耦接第一電晶體12與一參考電位VSS之間,並受控於一偏壓訊號BNS,所以,第一電晶體12依據變動式電源電路之輸出電壓而導通或截止,以產生偵測訊號。    此外,本發明之轉態電路20包含一第三電晶體22與一第四電晶體24。第三電晶體22耦接電源VCC與偵測電路10,第四電晶體耦接第三電晶體22與參考電位VSS之間,並第四電晶體24之閘極耦接第三電晶體22之閘極,如此,第三電晶體22與第四電晶體24之閘極耦接在一起,並接收偵測訊號,而依據偵測訊號之準位導通第三電晶體22與第四電晶體24之其中之一,並第三電晶體22或第四電晶體24輸出之控制訊號為偵測訊號的反相訊號。其中,轉態電路20可為一反相器。    又,本發明之拴鎖電路30包含一第五電晶體32、一第六電晶體34、第三電晶體22與第四電晶體24。第五電晶體32耦接電源VCC與偵測電路10之間,並第五電晶體32之閘極耦接拴鎖電路30的一輸出端,第六電晶體34耦接偵測電路10與參考電位VSS之間,並第六電晶體34之閘極耦接第五電晶體32之閘極,第三電晶體22耦接電源VCC與第六電晶體34,並第三電晶體22之閘極耦接第五電晶體32與第六電晶體24之間,第四電晶體24耦接第三電晶體22與參考電位VSS之間,並第四電晶體24之閘極耦接第三電晶體22之閘極。如此,本發明藉由第五電晶體32、第六電晶體34、第三電晶體22與第四電晶體24而拴鎖偵測訊號之準位,以達到增加電路的穩定性的目的。此外,由於本發明之拴鎖電路30係利用轉態電路20之第三電晶體22與第四電晶體24來作為本身電路的一部份,而可節省電路面積進而達到節省成本的目的。但上述為本發明之拴鎖電路30的一個實施例,並不侷限於此實施例,亦可單純整合偵測電路10、轉態電路20與拴鎖電路30為啟動電路,如第二圖所示,此為該技術領域中具有通常知識者依據本發明之說明書而可輕易推知,所以於此將不在贅述。    另外,本實施例之第一電晶體12、第二電晶體14、第三電晶體22、第四電晶體24、第五電晶體32與第六電晶體34為一場效電晶體。    再者,本發明之啟動電路1更包含一第一重置開關42與一第二重置開關44。第一重置開關42耦接於電源VCC與拴鎖電路30之間,第二重置開關44耦接轉態電路20之一輸出端,如此,本發明可藉由第一重置開關42與第二重置開關44重置啟動電路1。    請參閱第三圖,係為本發明之啟動電路之另一實施例的電路圖。如圖所示,本實施例之啟動電路6包含一偵測電路60、一轉態電路70與一拴鎖電路80。偵測電路60用以產生偵測訊號,轉態電路70接收偵測電路60產生之偵測訊號,而轉態偵測訊號產生控制訊號,拴鎖電路80耦接於偵測電路60與轉態電路80之間,以拴鎖偵測訊號。本實施之啟動電路6與第一圖實施例之啟動電路2不同之處,在於本實施例之啟動電路6的電晶體型態與第一圖實施例之啟動電路2的電晶體型態相反,例如第一圖之偵測電路10的電晶體12,14皆為N型場效電晶體,而本實施例之偵測電路60的電晶體62,64皆為P型場效電晶體,同理,第一圖之轉態電路20與拴鎖電路30中的電晶體型態與本實施例之轉態電路70與拴鎖電路80中的電晶體型態皆為相反,此為該技術領域中具有通常知識者所容易推知,故於此不再加以贅述。    請參閱第四圖,係為本發明之啟動電路應用於驅動電路之一實施例的電路圖。如圖所示,本實施例之啟動電路1可應用驅動電路2,該驅動電路2係應用驅動液晶面板,驅動電路2包含一電晶體72、一電晶體74、一電晶體76、一傳輸閘78、一電晶體82、一電晶體84、一電晶體50、一電晶體85、一電晶體86、一電晶體88一電晶體90、一電晶體92、一電晶體94、一電晶體96、一電晶體98,其中電晶體72與電晶體74形成一反相器,電晶體76、電晶體85與電晶體98為一電流源,電晶體82為一重置開關,電晶體84與電晶體50形成一反相器,電晶體86、電晶體88電晶體90與電晶體92形成一或閘功能之電路,電晶體94與電晶體96形成一反相器。電晶體72之一端耦接電源VCC,電晶體74之一端耦接電晶體72之另一端,並電晶體74之閘極耦接電晶體72之閘極,電晶體76耦接於電晶體74與參考電位VSS之間,並受控於偏壓訊號BNS1,傳輸閘78具有一第一端與一第二端,傳輸閘78之第一端耦接於電晶體72與電晶體74之間電晶體82之一端耦接傳輸閘78,電晶體82之另一端耦接參考電位VSS,電晶體82受控於反相之重置訊號XPRE,電晶體84之一端耦接電源VCC,預充電開關50之一端耦接電晶體84,預充電開關50閘極耦接電晶體84之閘極,電晶體85之一端耦接預充電開關50,電晶體85之另一端耦接參考電位VSS,電晶體85受控於偏壓訊號BNS1,電晶體86之一端耦接電源VCC,電晶體88之一端耦接電晶體86,並電晶體88之閘極耦接電晶體84閘極,電晶體90之一端耦接電晶體88之另一端,並電晶體90受控於偏壓訊號BNS2,電晶體92之一端耦接電晶體90之另一端,電晶體92之另一端耦接參考電位VSS,電晶體90受控於偏壓訊號BNS2,電晶體94之一端耦接電源VCC,電晶體96之一端耦接電晶體94之另一端,並電晶體94之閘極耦接電晶體96之閘極,電晶體98之一端耦接電晶體96之另一端,並電晶體98受控於偏壓訊號BNS1。    啟動電路1用以控制驅動電路2產生所需之控制訊號,也就是說,啟動電路1會自動偵測一變動式電源VPO的狀態,以控制驅動電路2產生所需之控制訊號。以下係針對上述電路行為之流程進行說明。    請一併參閱第五A圖至第五D圖,係為本發明之啟動電路應用於驅動電路之一實施例的動作示意圖。如第五A圖所示,本發明之啟動電路1為重置狀態,即第一重置開關42與第二重置開關44導通,而重置啟動電路1,此時,啟動電路1與驅動電路2皆未開始運作。之後,如第五B圖所示,驅動電路2開始運作,即驅動電路2輸出訊號OPON_O產生低電壓準位的驅動電壓,驅動電路2另輸出一高電壓準位的驅動電壓PRE_O。    此時,啟動電路1自動偵測一變動式電源VPO的狀態,並根據變動式電源VPO提供之一輸出訊號IN判斷變動式電源電壓上升或下降到一門檻值時,啟動電路1則產生控制訊號給驅動電路2,即如第五C圖所示,當啟動電路1之偵測電路10偵測變動式電源VPO之電壓訊號,當電壓訊號低於變動式電源VPO提供之輸出訊號IN時,偵測電路10將傳遞變動式電源VPO之電壓訊號至轉態電路20之輸入端,此時轉態電路20將比較變動式電源VPO與變動式電源VPO提供之輸出訊號IN之電壓準位,當變動式電源VPO比變動式電源VPO提供之輸出訊號IN低一門檻值時,驅動電路2輸出訊號OPON_O產生高電壓準位的驅動電壓,驅動電路2另輸出一低電壓準位的驅動電壓PRE_O。    如第五D圖所示,當變動式電源VPO比變動式電源VPO提供之輸出訊號IN高一門檻值時,轉態電路20輸出一高電壓準位至驅動電路2,驅動電路2輸出訊號OPON_O產生低電壓準位的驅動電壓,驅動電路2另輸出一高電壓準位的驅動電壓PRE_O。    由第五A圖至第五D圖可知,本發明藉由一偵測電路與一轉態電路,可避免無法轉態的問題,並且可達到低功率消耗的目的。    綜上所述,本發明之啟動電路,其用於啟動一變動式電源電路,該啟動電路包含一偵測電路與一轉態電路。偵測電路用以偵測變動式電源電路之一輸出電壓,產生一偵測訊號,以及轉態電路耦接偵測電路,並轉態偵測訊號之準位,而產生一控制訊號,以啟動/截止變動式電源電路。如此,可避免無法轉態的問題,並且可達到低功率消耗的目的。    本發明係實為一具有新穎性、進步性及可供產業利用者,應符合我國專利法所規定之專利申請要件無疑,爰依法提出發明專利申請,祈 鈞局早日賜准專利,至感為禱。    惟以上所述者,僅為本發明之一較佳實施例而已,並非用來限定本發明實施之範圍,舉凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾,均應包括於本發明之申請專利範圍內。 本發明:
1...啟動電路
10...偵測電路
12...第一電晶體
14...第二電晶體
20...轉態電路
22...第三電晶體
24...第四電晶體
30...拴鎖電路
32...第五電晶體
34...第六電晶體
42...第一重置開關
44...第二重置開關
50...預充電開關
60...偵測電路
62...電晶體
64...電晶體
70...轉態電路
72...電晶體
74...電晶體
76...電晶體
78...傳輸閘
80...拴鎖電路
82...電晶體
84...電晶體
85...電晶體
86...電晶體
88...電晶體
90...電晶體
92...電晶體
94...電晶體
96...電晶體
98...電晶體
第一圖係為本發明之啟動電路之一實施例的電路圖;第二圖係為本發明之啟動電路之另一實施例的電路圖;第三圖係為本發明之啟動電路之另一實施例的電路圖;第四圖係為本發明之啟動電路應用於驅動電路之一實施例的電路圖;第五A圖係為本發明之啟動電路應用於驅動電路之一實施例的動作示意圖;第五B圖係為本發明之啟動電路應用於驅動電路之另一實施例的動作示意圖;第五C圖係為本發明之啟動電路應用於驅動電路之另一實施例的動作示意圖;以及第五D圖係為本發明之啟動電路應用於驅動電路之另一實施例的動作示意圖。
1...啟動電路
10...偵測電路
12...第一電晶體
14...第二電晶體
20...轉態電路
22...第三電晶體
24...第四電晶體
30...拴鎖電路
32...第五電晶體
34...第六電晶體
42...第一重置開關
44...第二重置開關
权利要求:
Claims (10)
[1] 一種啟動電路,用於啟動一變動式電源電路,該啟動電路包含:一偵測電路,用以偵測該變動式電源電路之一輸出電壓,產生一偵測訊號;以及一轉態電路,耦接該偵測電路,並轉態該偵測訊號之準位,而產生一控制訊號,以啟動/截止該變動式電源電路。
[2] 如申請專利範圍第1項所述之啟動電路,其更包含:一拴鎖電路,耦接該偵測電路與轉態電路之間,以拴鎖該偵測訊號。
[3] 如申請專利範圍第2項所述之啟動電路,其中該拴鎖電路包含:一第一電晶體,耦接於一電源與該偵測電路之間,並該第一電晶體之閘極耦接於該拴鎖電路之一輸出端;一第二電晶體,耦接該偵測電路與一參考電位之間,並該第二電晶體之閘極耦接該第一電晶體之閘極;一第三電晶體,耦接該電源與該第二電晶體,並該第三電晶體之閘極耦接該第一電晶體與該第二電晶體之間;以及一第四電晶體,耦接該該第三電晶體與該參考電位之間,並該第四電晶體之閘極耦接該第三電晶體之閘極。
[4] 如申請專利範圍第3項所述之啟動電路,其中該第一電晶體、該第二電晶體、該第三電晶體與該第四電晶體為一場效電晶體(FET)。
[5] 如申請專利範圍第1項所述之啟動電路,其中該偵測電路包含:一第一電晶體,耦接一電源,並受控於該變動式電源電路之該輸出電壓;以及一第二電晶體,耦接該第一電晶體與一參考電位之間,並受控於一偏壓訊號。
[6] 如申請專利範圍第5項所述之啟動電路,其中該第一電晶體與該第二電晶體為一場效電晶體(FET)。
[7] 如申請專範圍第1項所述之啟動電路,其中該轉態電路包含:一第一電晶體,耦接一電源與該偵測電路;以及一第二電晶體,耦接該第一電晶體與該參考電位之間,並該第二電晶體之閘極耦接該第一電晶體之閘極。
[8] 如申請專利範圍第7項所述之啟動電路,其中該第一電晶體與該第二電晶體為一場效電晶體。
[9] 如申請專利範圍第1項所述之啟動電路,其更包含:一重置開關,耦接於一電源與該拴鎖電路之間,以重置該啟動電路。
[10] 如申請專利範圍第1項所述之啟動電路,其更包含:一重置電路,耦接該轉態電路之一輸出端與該參考電位之間,以重置該啟動電路。
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