TWI384718B - A drive circuit that supplies a current to a load based on a control signal and an information terminal - Google Patents
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Description
本發明係與驅動電路及具備其之行動資訊終端機有關,且特別與依據控制信號供應電流至負載之驅動電路及具備其之行動資訊終端機有關。
行動電話機及PDA(Personal Data Assistant:個人數位助理)等之行動資訊終端機係把LED元件利用於各種目的上:譬如,把LED(Light-Emitting Diode:發光二極體)元件作為LCD(Liquid Crystal Display:液晶顯示器)之背光使用;又,作為使用CCD(Charge-Coupled Device:電荷耦合器)之攝影機之閃光燈使用;又,使發光色不同之LED元件閃爍作為光源使用等。
在此,藉由PWM(脈衝寬度調變:Pulse Width Modulation)控制,調整LED之亮度之方法,已為一般所知。其係如下方法:使流至LED之電流之脈衝寬度(時間寬度)變化,亦即,使流至LED之電流之脈衝的負載比變化,以調整LED之亮度。
譬如,日本特開平7-321623號公報(專利文獻1)揭示了如下驅動電路(MOS(Metal Oxide Semiconductor:金屬氧化物半導體)驅動電路)。亦即,由複數個電流驅動型元件並聯連接而成之驅動發光或顯示陣列的MOS驅動電路係具備:MOS陣列,其係複數個MOS元件作並聯連接,供應驅動電流至各電流驅動型元件者;切換電路,其係與各MOS元件分別對應,作個別獨立設置者;電壓源,其係介以該各切換電路,供應控制電壓至各MOS元件者;及運算放大器,其係設置於該電壓源與切換電路之間者。
專利文獻1:日本特開平7-321623號公報
再者,在前述般之PWM控制方面,為了獲得所期望之亮度,有必要供應特定之電流至LED。然而,在專利文獻1所記載之驅動電路中,LED之順向電壓(Vf)及電晶體之特性係因溫度等而變動,因此,電晶體之輸出電壓變動,供應至LED等之負載的電流亦容易變動。
基於上述原因,本發明之目的為,提供一種驅動電路及具備其之行動資訊終端機,其係可防止供應至負載之電流的變動者。
與本發明之某一樣態有關之驅動電路係依據控制信號供應電流至負載之驅動電路,其具備:運算放大器,其係把施加於第1輸入端子之電壓及施加於第2輸入端子之參考電壓作比較者;第1電晶體,其係根據運算放大器之比較結果,供應電流至負載者;第2電晶體,其係根據運算放大器之比較結果,輸出電流者;第1開關,其係進行如下切換者:依據控制信號輸出運算放大器之比較結果至第1電晶體,或輸出特定之電壓至第1電晶體使第1電晶體成為切斷狀態;及第2開關,其係進行如下切換者:依據控制信號連接第1電晶體之輸出至運算放大器之第1輸入端子;或連接第2電晶體之輸出至運算放大器之第1輸入端子。
理想狀態為,驅動電路更具備第3開關,其係進行如下切換者:依據控制信號輸出運算放大器之比較結果至第2電晶體,或輸出特定之電壓至第2電晶體使第2電晶體成為切斷狀態。
理想狀態為,驅動電路更具備:第1電阻,其係與第1電晶體之輸出連接者;及第2電阻,其係與第2電晶體之輸出連接者;第2電阻之電阻值係大於第1電阻之電阻值。
理想狀態為,驅動電路更具備:D/A變換器,其係依據輸入資料變更參考電壓,施加變更後之參考電壓於運算放大器之第2輸入端子者。
理想狀態為,負載係作為場序方式之顯示裝置之背光使用的發光元件。
與本發明之某一樣態有關之行動資訊終端機係具有依據控制信號供應電流至負載之驅動電路,其具備:運算放大器,其係把施加於第1輸入端子之電壓及施加於第2輸入端子之參考電壓作比較者;第1電晶體,其係根據運算放大器之比較結果,供應電流至負載者;第2電晶體,其係根據運算放大器之比較結果,輸出電流者;第1開關,其係進行如下切換者:依據控制信號輸出運算放大器之比較結果至第1電晶體,或輸出特定之電壓至第1電晶體使第1電晶體成為切斷狀態;及第2開關,其係進行如下切換者:依據控制信號連接第1電晶體之輸出至運算放大器之第1輸入端子,或連接第2電晶體之輸出至運算放大器之第1輸入端子。
又,與本發明之其他樣態有關之驅動電路係依據控制信號供應電流至負載之驅動電路,其具備:運算放大器,其係把施加於第1輸入端子之電壓及施加於第2輸入端子之參考電壓作比較者;電晶體,其輸出係連接於運算放大器之第1輸入端子,根據運算放大器之比較結果,供應電流至負載者;及開關,其係進行如下切換者:依據控制信號輸出運算放大器之比較結果至電晶體,或輸出特定之電壓至電晶體,使電晶體成為切斷狀態。
根據本發明,可防止供應至負載之電流的變動。
以下,參考圖式,針對本發明之實施型態作說明。又,在圖中,如為同一或相當之部分則賦予同一元件符號,但不作重複說明。
圖1係與本發明之第1實施型態有關之驅動電路之結構圖。參考同圖,驅動電路100具備:開關SW1、運算放大器OP1、NMOS型MOS電晶體M1、電阻R1、電壓產生電路1及PWM信號產生電路2。
MOS電晶體M1之閘極係連接於開關SW1之端子C,其汲極係連接於負載3之一端,其源極係連接於電阻R1之一端及運算放大器OP1之負之輸入端子(反轉輸入)。
在以下之說明中,係假設負載3為LED;但負載3亦可為LED以外之發光元件,又,如為以電流驅動之類的電子電路亦可。
運算放大器OP1之正之輸入端子(非反轉輸入)係連接於電壓產生電路1之輸出,其輸出端子係連接於開關SW1之端子B。
開關SW1之端子A及電阻R1之他端係連接於接地電壓。負載3之他端係連接於固定電壓Vcc。
電阻R1係用於把MOS電晶體M1之汲極電流變換為電壓之電阻。PWM信號產生電路2係輸出PWM控制信號至開關SW1。
運算放大器OP1係比較參考電壓VA及輸出電壓(亦即,位於電阻R1之一端的電壓),介以開關SW1,把顯示比較結果之比較電壓,輸出至MOS電晶體M1之閘極;而參考電壓VA係接受自電壓產生電路1者,而輸出電壓係接受自MOS電晶體M1者。
MOS電晶體M1係根據接受自運算放大器OP1之比較電壓,輸出汲極電流。亦即,供應汲極電流至負載3。
開關SW1係進行如下切換:依據接受自PWM信號產生電路2之PWM控制信號,把接受自運算放大器OP1之比較電壓輸出至MOS電晶體M1之閘極;或輸出接地電壓至MOS電晶體M1之閘極。
接著,針對與本實施型態有關之驅動電路對LED實施PWM控制時之動作,進行說明。
當PWM控制信號之邏輯位準為"H"時,開關SW1之端子B及端子C分別被連接。
此時,運算放大器OP1所輸出之比較電壓係被輸入至MOS電晶體M1之閘極。接著,MOS電晶體M1係根據比較電壓,輸出汲極電流。如此一來,MOS電晶體M1之汲極電流係供應至LED,藉由此方式,LED成為亮燈狀態。接著,藉由MOS電晶體M1之汲極電流在電阻R1所產生之輸出電壓,係被輸入至運算放大器OP1之負之輸入端子。藉由此方式,在運算放大器OP1與MOS電晶體M1間構成負回授電路;運算放大器OP1之負之輸入端子的電壓,亦即,MOS電晶體M1之輸出電壓,係收斂為參考電壓VA。因此,MOS電晶體M1可把與輸出電壓VA對應之特定之汲極電流供應至LED。
另一方面,當PWM控制信號之邏輯位準為"L"時,開關SW1之端子A及端子C分別被連接。
此一情況,接地電壓係被輸入至MOS電晶體M1之閘極,MOS電晶體M1成為切斷狀態,LED成為熄滅狀態。因此,藉由把PWM控制信號之邏輯位準以"H"及"L"交互反覆,則可反覆呈現LED之亮燈狀態及熄滅狀態。
再者,在專利文獻1之驅動電路中,LED之順向電壓(Vf)及電晶體之特性係因溫度等而變動,藉由此方式,電晶體之輸出電壓變動,供應至LED等之負載的電流亦容易變動。然而,在與本實施型態有關之驅動電路中,在LED之亮燈狀態下,亦即,在MOS電晶體M1之ON狀態下,在運算放大器OP1與MOS電晶體M1間構成負回授電路,MOS電晶體M1之輸出電壓係收斂為參考電壓VA。基於此因’即使負載3(亦即,LED)之順向電壓及MOS電晶體M1之特性因溫度等而變動,LED之亮燈狀態時之MOS電晶體M1之輸出電壓係收斂為參考電壓VA。因此,在與本實施型態有關之驅動電路中,可防止供應至負載之電流的變動。
接著,參考圖式,針對本實施型態之變形例作說明。又,在圖中,如為同一或相當之部分則賦予同一元件符號,但不作重複說明。
圖2係與本發明之第1實施型態有關之驅動電路之變形例之結構圖。參考同圖,相對於與第1實施型態有關之驅動電路,驅動電路100具備開關SW5(其取代開關SW1)、NMOS型之MOS電晶體M5及變頻器5。
MOS電晶體M1之閘極係連接於開關SW5之一端及MOS電晶體M5之汲極,其汲極係連接於負載3之一端,其源極係連接於電阻R1之一端及運算放大器OP1之負之輸入端子(反轉輸入)。
運算放大器OP1之正之輸入端子(非反轉輸入)係連接於電壓產生電路1之輸出,其輸出端子係連接於開關SW5之他端。MOS電晶體M5之閘極連接於變頻器5之輸出。
電阻R1之他端及MOS電晶體M5之源極係連接於接地電壓。負載3之他端係連接於固定電壓Vcc。
PWM信號產生電路2係輸出PWM控制信號至開關SW5及變頻器5。
運算放大器OP1係比較參考電壓VA及輸出電壓(亦即,位於電阻R1之一端的電壓),介以開關SW5,把顯示比較結果之比較電壓,輸出至MOS電晶體M1之閘極;而參考電壓VA係接受自電壓產生電路1者,而輸出電壓係接受自MOS電晶體M1者。
開關SW5係依據接受自PWM信號產生電路2之PWM控制信號,切換ON狀態及切斷狀態。在開關SW5之ON狀態下,運算放大器OP1所輸出之比較電壓係輸出至MOS電晶體M1之閘極。
接著,針對與本實施型態有關之驅動電路對LED實施PWM控制時之動作,進行說明。
當PWM控制信號之邏輯位準為"H"時,開關SW5成為ON狀態。又,由於MOS電晶體M5之閘極係被輸入藉由變頻器5而邏輯位準呈反轉之PWM控制信號,故MOS電晶體M5成為切斷狀態。
因此,與第1實施型態有關之驅動電路相同,藉由把MOS電晶體M1之汲極電流供應至LED,則LED成為亮燈狀態;又,藉由在運算放大器OP1與MOS電晶體M1間構成負回授電路,MOS電晶體M1之輸出電壓係收斂為參考電壓VA。
另一方面,當PWM控制信號之邏輯位準為"L"時,開關SW5成為切斷狀態。又,由於MOS電晶體M5之閘極係被輸入藉由變頻器5而邏輯位準呈反轉之PWM控制信號,故MOS電晶體M5成為ON狀態。
如此一來,運算放大器OP1之輸出為開放狀態,且源極連接於接地電壓之MOS電晶體M5為ON狀態,因此,MOS電晶體M1之閘極被輸入接地電壓,MOS電晶體M1成為切斷狀態,則LED成為熄滅狀態。因此,和與第1實施型態有關之驅動電路相同,藉由把PWM控制信號之邏輯位準以"H"及"L"交互反覆,則可反覆呈現LED之亮燈狀態及熄滅狀態。
因此可知,開關SW5、NMOS型之MOS電晶體M5及變頻器5可發揮與開關SW1同樣的功能;而開關SW1係在與第1實施型態有關之驅動電路中者。
再者,在與本實施型態有關之驅動電路中,在LED之熄滅狀態(亦即,在電晶體呈切斷狀態)下,電晶體之輸出電壓與LED之亮燈狀態時之電晶體之輸出電壓相較,有很大差異,因此,LED之熄滅狀態時之運算放大器的工作點係遠離LED之亮燈狀態時之運算放大器的工作點。如此一來,LED從熄滅狀態轉變至亮燈狀態後,從電晶體供應特定之電流至LED為止需耗費較長時間。此外,在PWM控制之週期(亦即,LED之亮燈狀態及熄滅狀態之週期)較短的情形時,在LED之亮燈狀態下,電晶體無法供應特定之電流至LED,故無法獲得特定之亮度。基於此因,在與本實施型態有關之驅動電路中,具有無法以短時間供應特定之電流至LED等負載的問題。
接著,參考圖式,針對用於解決上述問題之本發明之其他實施型態作說明。又,在圖中,如為同一或相當之部分則賦予同一元件符號,但不作重複說明。
圖3係與本發明之第2實施型態有關之驅動電路之結構圖。參考同圖,驅動電路100具備:開關SW1~開關SW3(第1~第3開關)、運算放大器OP1、NMOS型之MOS電晶體M1~M2(第1~第2電晶體)、電阻R1~R2(第1~第2電阻)、電壓產生電路1及PWM信號產生電路2。
MOS電晶體M1之閘極係連接於開關SW1之端子C,其汲極係連接於負載3之一端,其源極係連接於電阻R1之一端及開關SW2之端子B。
在以下之說明中,係假設負載3為LED;但負載3亦可為LED以外之發光元件,又,如為以電流驅動之類的電子電路亦可。
MOS電晶體M2之閘極係連接於開關SW3之端子C,其汲極係連接於固定電壓Vcc,其源極係連接於電阻R2之一端及開關SW2之端子A。
運算放大器OP1之正之輸入端子(非反轉輸入)係連接於電壓產生電路1之輸出,其負之輸入端子(反轉輸入)係連接於開關SW2之端子C,其輸出端子係連接於開關SW1之端子B及開關SW3之端子A。
開關SW1之端子A、開關SW3之端子B、電阻R1之他端及電阻R2之他端係連接於接地電壓。負載3之他端係連接於固定電壓Vcc。
電阻R1係用於把MOS電晶體M1之汲極電流變換為電壓之電阻。電阻R2係用於把MOS電晶體M2之汲極電流變換為電壓之電阻。
PWM信號產生電路2係輸出PWM控制信號至開關SW1~SW3。
運算放大器OP1係將如下電壓作比較,介以開關SW1及開關SW3,把顯示比較結果之比較電壓,輸出至MOS電晶體M1之閘極及MOS電晶體M2之閘極;前述電壓係:接受自電壓產生電路1的參考電壓VA;接受自MOS電晶體M1之經由開關SW2的輸出電壓(亦即,位於電阻R1之一端的電壓);或接受自MOS電晶體M2之經由開關SW2的輸出電壓(亦即,位於電阻R2之一端的電壓)。
MOS電晶體M1係根據接受自運算放大器OP1之經由開關SW1的比較電壓,輸出汲極電流;亦即,供應汲極電流至負載3。
MOS電晶體M2係根據接受自運算放大器OP1之經由開關SW3的比較電壓,對電阻R2輸出汲極電流。
開關SW1係依據接受自PWM信號產生電路2之PWM控制信號,進行如下切換:把接受自運算放大器OP1之比較電壓輸出至MOS電晶體M1之閘極;或輸出接地電壓至MOS電晶體M1之閘極。
開關SW3係依據接受自PWM信號產生電路2之PWM控制信號,進行如下切換:把接受自運算放大器OP1之比較電壓輸出至MOS電晶體M2之閘極;或輸出接地電壓至MOS電晶體M2之閘極。
開關SW2係依據接受自PWM信號產生電路2之PWM控制信號,進行如下切換:把接受自MOS電晶體M1之輸出電壓輸出至運算放大器OP1之負之輸入端子,或把藉由MOS電晶體M2之汲極電流在電阻R2所產生之輸出電壓輸出至運算放大器OP1之負之輸入端子。
接著,針對與本實施型態有關之驅動電路對LED實施PWM控制時之動作,進行說明。
當PWM控制信號之邏輯位準為"H"時,開關SW1~SW3之端子B及端子C分別被連接。
此時,運算放大器OP1所輸出之比較電壓係被輸入至MOS電晶體M1之閘極。接著,MOS電晶體M1係根據比較電壓,輸出汲極電流。如此一來,MOS電晶體M1之汲極電流係係供應至LED,藉由此方式,LED成為亮燈狀態。接著,藉由MOS電晶體M1之汲極電流在電阻R1所產生之輸出電壓,係被輸入至運算放大器OP1之負之輸入端子。藉由此方式,在運算放大器OP1與MOS電晶體M1間構成負回授電路;運算放大器OP1之負之輸入端子的電壓,亦即,MOS電晶體M1之輸出電壓,係收斂為參考電壓VA。因此,MOS電晶體M1可把與輸出電壓VA對應之特定之汲極電流供應至LED。
另一方面,當PWM控制信號之邏輯位準為"L"時,開關SW1~SW3之端子A及端子C分別被連接。
此一情況,接地電壓係被輸入至MOS電晶體M1之閘極,MOS電晶體M1成為切斷狀態,LED成為熄滅狀態。因此,藉由把PWM控制信號之邏輯位準以"H"及"L"交互反覆,則可反覆呈現LED之亮燈狀態及熄滅狀態。
此時,運算放大器OP1所輸出之比較電壓係被輸入至MOS電晶體M2之閘極。接著,MOS電晶體M2係根據比較電壓,輸出汲極電流。接著,MOS電晶體M2之輸出電壓係被輸入運算放大器OP1之負之輸入端子。藉由此方式,在運算放大器OP1與MOS電晶體M2間構成負回授電路,與LED之亮燈狀態相同,MOS電晶體M2之輸出電壓,亦即,運算放大器OP1之負之輸入端子的電壓係收斂為參考電壓VA。
再者,在專利文獻1所記載之驅動電路中,LED之順向電壓(Vf)及電晶體之特性係因溫度等而變動,藉由此方式,電晶體之輸出電壓變動,供應至LED等之負載的電流亦容易變動。然而,在與本實施型態有關之驅動電路中,在運算放大器OP1與MOS電晶體M1間構成負回授電路,MOS電晶體M1之輸出電壓係收斂為參考電壓VA。基於此因,即使負載3(亦即,LED)之順向電壓及MOS電晶體M1之特性因溫度等而變動,MOS電晶體M1之輸出電壓係恆常收斂為參考電壓VA。因此,在與本實施型態有關之驅動電路中,可防止供應至負載之電流的變動。
又,在與第1實施型態有關之驅動電路中,在LED之熄滅狀態下,電晶體之輸出電壓與LED之亮燈狀態時之電晶體之輸出電壓相較,有很大差異,因此,LED之熄滅狀態時之運算放大器的工作點係遠離LED之亮燈狀態時之運算放大器的工作點。基於此因,LED從熄滅狀態轉變至亮燈狀態後,從電晶體供應特定之電流至LED為止需耗費較長時間。然而,在與本實施型態有關之驅動電路中,在LED之熄滅狀態下,運算放大器OP1與MOS電晶體M2間構成負回授電路,運算放大器OP1之負之輸入端子係收斂為參考電壓VA。因此,可防止LED之熄滅狀態時之運算放大器的工作點遠離LED之亮燈狀態時之運算放大器的工作點;LED從熄滅狀態轉變至亮燈狀態後,可在短時間供應特定之電流至LED。
藉由如上方式,在與本實施型態有關之驅動電路中,可防止供應至負載之電流的變動,可在短時間供應特定之電流至負載。
又,採取電阻R2之電阻值大於電阻R1之電阻之結構亦可。藉由此種結構,在並非特別需要大電流之情形時,可降低MOS電晶體M2之汲極電流,故可減輕驅動電路之耗電。譬如,假設電阻R1之為1Ω且電阻R2之為2.5kΩ之情形時,在使運算放大器OP1之負之輸入端子收斂為參考電壓VA的同時,可將MOS電晶體M2之汲極電流降低至MOS電晶體M1之汲極電流之1/2500。
又,LED之亮燈狀態時之MOS電晶體M1之輸出電壓、及LED之熄滅狀態時之MOS電晶體M2之輸出電壓,係以均收斂為參考電壓VA為佳,但並不限定於此。譬如,當LED之亮燈狀態時之MOS電晶體M1之輸出電壓與LED之熄滅狀態時之MOS電晶體M2之輸出電壓之差的絕對值為0.2V以下時,則可視為可達成本發明之目的。因此,如滿足此條件時,則可針對複數個LED,把MOS電晶體M2及電阻R2予以共通化。
又,在與本實施型態有關之驅動電路中,係採取具備MOS電晶體M1及MOS電晶體M2之結構,但並不限定於此;如採取如圖4所示以雙極電晶體M3及雙極電晶體M4取代MOS電晶體M1及MOS電晶體M2之結構亦可。
圖5係與本實施型態有關之驅動電路為半導體積體電路之情形的結構圖。
參考同圖,半導體積體電路200具備:開關SW1~SW3、運算放大器OP1、MOS電晶體M1~M2、電阻R2、電壓產生電路1及PWM信號產生電路2。
MOS電晶體M1之汲極係連接於半導體積體電路200之端子t1,其源極係連接於半導體積體電路200之端子t2;此點與圖3所示驅動電路不同。
在半導體積體電路200之外部,端子t1係連接著負載3之LED,端子t2係連接著電阻R1。藉由此種結構,即使LED之特性有參差不齊之情形,亦可變更電阻R1之電阻值以調整LED之亮度。再者,在與第1實施型態有關之驅動電路方面,在半導體積體電路之外部,端子t1連接著負載3之LED、且端子t2連接著電阻R1,藉由採取此種結構,可形成半導體積體電路。
半導體積體電路200係被作為LED驅動器使用。與本實施型態有關之驅動電路在被使用於採用公知之場序方式之LED顯示裝置的背光中時,由於可獲得穩定之亮度及色度,因此具有極大使用效果;而該場序方式之LED顯示裝置係要求高速切換LED之亮燈狀態及熄滅狀態者。
圖6係具有與本實施型態有關之驅動電路之行動資訊終端機之功能區塊圖。
參考同圖,行動資訊終端機300包含:驅動電路31~32、操作部11、發光部12、處理區塊13、通信處理部14及LCD監視器15。又,發光部12包含LED21及處理部22;處理區塊13包含CPU(Central Processing Unit:中央處理器)23及記憶體24。驅動電路31~32係相當於驅動電路100。
在以下之說明中,係假設行動資訊終端機300為行動電話,但行動資訊終端機300如為PDA等亦可。
通信處理部14係執行通信上所必要之處理。亦即,通信處理部14係執行PDC(Personal Digital Cellular System:個人數位行動電話)、簡易行動電話系統、CDMA(Code Division Multiple Access:分碼多重存取)方式等之行動通信系統中之通信上所必要之處理。
操作部11包含用戶用於輸入電話號碼等之按鍵,進行檢出用戶之操作。
當行動電話接到來電時,則發光部12把LED21當作光源使之閃爍。處理部22係進行用於使LED21閃爍之處理。更詳細而言,處理部22係把控制信號輸出至包含於驅動電路31中之PWM信號產生電路2,而該控制信號係顯示使LED21閃爍之命令者。接著,驅動電路31係依據接受自處理部22之控制信號,供應電流至LED21,使之閃爍。處理區塊13係控制行動電話之各區塊。
LCD監視器15係顯示通訊中對象之電話號碼、電子郵件之內容及圖像等。在此,處理區塊13係在LCD監視器15顯示圖像等的同時,將控制訊號輸出至驅動電路32中之PWM信號產生電路2。此外,驅動電路31係依據接受自處理區塊13之控制信號,供應電流至包含於LCD監視器15之LED。
又,在與第1實施型態有關之驅動電路方面,亦適用於行動資訊終端機300中之驅動電路31~32。
接著,參考圖式,針對本發明之其他實施型態作說明。又,在圖中,如為同一或相當之部分則賦予同一元件符號,但不作重複說明。
圖7係與本發明之第3實施型態有關之驅動電路之結構圖。參考同圖,相對於與第2實施型態有關之驅動電路,驅動電路100更具備D/A變換器4。
D/A變換器4係依據接受自外部之n(n為2以上之自然數)位元之資料,變更參考電壓VA,供應變更後之參考電壓VA至運算放大器OP1之正之輸入端子。
藉由上述結構,加上藉由PWM控制信號之對MOS電晶體M1之輸出電流的控制,則可以n位元之分解度控制MOS電晶體M1之閘極電壓(亦即,MOS電晶體M1之汲極電流)。因此,在與本實施型態有關之驅動電路中,相對於與第2實施型態有關之驅動電路,可更加精密控制供應至負載3之電流。
此次所揭示之實施型態中所有的點,均應視為例示,並非具有限制性者。本發明之範圍並非如上述說明所示,而係如申請專利範圍所示,此外,並以如下為意圖:與申請專利範圍同等之意義或在該範圍內之所作之所有變更,亦包含於本發明之範圍。
譬如,在上述說明中,僅針對1個LED之情形作解說;然而,由於與本發明之實施型態有關之驅動電路係採取把R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)等分別控制,故可將與本發明之實施型態有關之驅動電路使用於白色及任意色度(彩度)之背光。
1...電壓產生電路
2...PWM信號產生電路
3...負載
4...D/A變換器
5...變頻器
11...操作部
12...發光部
13...處理區塊
14...通信處理部
15...LCD監視器
21...LED
22...處理部
23...CPU
24...記憶體
31~32,100...驅動電路
200...半導體積體電路
300...行動資訊終端機
M1~M2、M5...MOS電晶體
M3~M4...雙極電晶體
OP1...運算放大器
R1~R2...電阻
SW1~SW3,SW5...開關
t1~t2...端子
圖1係與本發明之第1實施型態有關之驅動電路之結構圖。
圖2係與本發明之第1實施型態有關之驅動電路之變形例之結構圖。
圖3係與本發明之第2實施型態有關之驅動電路之結構圖。
圖4係與本發明之第2實施型態有關之驅動電路之其他結構之圖。
圖5係與本發明之第2實施型態有關之驅動電路為半導體積體電路之情形的結構圖。
圖6係具有與本發明之第2實施型態有關之驅動電路之行動資訊終端機之功能區塊圖。
圖7係與本發明之第3實施型態有關之驅動電路之結構圖。
1...電壓產生電路
2...PWM信號產生電路
3...負載
100...驅動電路
A,B,C...端子
M1...MOS電晶體
OP1...運算放大器
R1...電阻
SW1...開關
VA...參考電壓
Vcc...固定電壓
Claims (11)
- 一種驅動電路,其係依據PWM控制信號供應電流至負載之驅動電路,其包含:運算放大器,其係把施加於第1輸入端子之電壓及施加於第2輸入端子之參考電壓作比較者;第1電晶體,其係根據前述運算放大器之比較結果,供應電流至前述負載者;第2電晶體,其係根據前述運算放大器之比較結果,輸出電流者;第1開關,其係當前述PWM控制信號為第1邏輯位準時,輸出前述運算放大器之比較結果至前述第1電晶體,當前述PWM控制信號為第2邏輯位準時,輸出特定之電壓至前述第1電晶體使前述第1電晶體成為切斷狀態;及第2開關,其係當前述PWM控制信號為前述第1邏輯位準時,連接前述第1電晶體之輸出至前述運算放大器之第1輸入端子,當前述PWM控制信號為前述第2邏輯位準時,連接前述第2電晶體之輸出至前述運算放大器之第1輸入端子。
- 如請求項1之驅動電路,其中前述運算放大器輸出相應於比較結果之位準之電壓;前述第1開關包含接受前述運算放大器之輸出電壓之第1端子、接受前述特定之電壓之第2端子、連接至前述第1電晶體之控制電極之第3端子; 當前述PWM控制信號為前述第1邏輯位準時,前述第1及第3端子間係導通,當前述PWM控制信號為前述第2邏輯位準時,前述第2及第3端子間係導通。
- 如請求項1之驅動電路,其中前述驅動電路更包含第3開關,其係當前述PWM控制信號為前述第1邏輯位準時,輸出前述運算放大器之比較結果至前述第2電晶體,當前述PWM控制信號為前述第2邏輯位準時,輸出特定之電壓至前述第2電晶體使前述第2電晶體成為切斷狀態。
- 如請求項1之驅動電路,其中前述驅動電路更包含第1電阻,其係與前述第1電晶體之輸出連接者;及第2電阻,其係與前述第2電晶體之輸出連接者;前述第2電阻之電阻值係大於前述第1電阻之電阻值。
- 如請求項1之驅動電路,其中前述驅動電路更包含D/A變換器,其係依據輸入資料變更前述參考電壓,施加前述變更後之參考電壓於前述運算放大器之第2輸入端子者。
- 如請求項1之驅動電路,其中前述負載係作為場序方式之顯示裝置之背光使用的發光元件。
- 一種行動資訊終端機,其係包含依據PWM控制信號供應電流至負載之驅動電路者,該驅動電路包括:運算放大器,其係把施加於第1輸入端子之電壓及施加於第2輸入端子之參考電壓作比較者;第1電晶體,其係根據前述運算放大器之比較結果, 供應電流至前述負載者;第2電晶體,其係根據前述運算放大器之比較結果,輸出電流者;第1開關,其係當前述PWM控制信號為第1邏輯位準時,輸出前述運算放大器之比較結果至前述第1電晶體,當前述PWM控制信號為第2邏輯位準時,輸出特定之電壓至前述第1電晶體使前述第1電晶體成為切斷狀態;及第2開關,其係當前述PWM控制信號為前述第1邏輯位準時,連接前述第1電晶體之輸出至前述運算放大器之第1輸入端子,當前述PWM控制信號為前述第2邏輯位準時,連接前述第2電晶體之輸出至前述運算放大器之第1輸入端子。
- 如請求項7之行動資訊終端機,其中前述運算放大器輸出相應於比較結果之位準之電壓;前述第1開關包含接受前述運算放大器之輸出電壓之第1端子、接受前述特定之電壓之第2端子、連接至前述第1電晶體之控制電極之第3端子;當前述PWM控制信號為前述第1邏輯位準時,前述第1及第3端子間係導通,當前述PWM控制信號為前述第2邏輯位準時,前述第2及第3端子間係導通。
- 一種驅動電路,其係依據PWM控制信號供應電流至負載之驅動電路,其包含:運算放大器,其係把施加於第1輸入端子之電壓及施 加於第2輸入端子之參考電壓作比較者;電晶體,其輸出係連接於前述運算放大器之第1輸入端子,根據前述運算放大器之比較結果,供應電流至前述負載者;及開關,其係當前述PWM控制信號為第1邏輯位準時,輸出前述運算放大器之比較結果至前述電晶體,當前述PWM控制信號為第2邏輯位準時,輸出特定之電壓至前述電晶體使前述電晶體成為切斷狀態;且前述運算放大器輸出相應於比較結果之位準之電壓;前述開關包含接受前述運算放大器之輸出電壓之第1端子、接受前述特定之電壓之第2端子、連接至前述電晶體之控制電極之第3端子;當前述PWM控制信號為前述第1邏輯位準時,前述第1及第3端子間係導通,當前述PWM控制信號為前述第2邏輯位準時,前述第2及第3端子間係導通。
- 一種驅動電路,其係依據控制信號供應電流至負載之驅動電路,其包含:運算放大器,其係把施加於第1輸入端子之電壓及施加於第2輸入端子之參考電壓作比較者;第1電晶體,其係根據前述運算放大器之比較結果,供應電流至前述負載者;第2電晶體,其係根據前述運算放大器之比較結果,輸出電流者;第1開關,其係進行如下切換者:依據前述控制信號 輸出前述運算放大器之比較結果至前述第1電晶體,或輸出特定之電壓至前述第1電晶體使前述第1電晶體成為切斷狀態;第2開關,其係進行如下切換者:依據前述控制信號連接前述第1電晶體之輸出至前述運算放大器之第1輸入端子,或連接前述第2電晶體之輸出至前述運算放大器之第1輸入端子;及第3開關,其係進行如下切換者:依據前述控制信號輸出前述運算放大器之比較結果至前述第2電晶體,或輸出特定之電壓至前述第2電晶體使前述第2電晶體成為切斷狀態。
- 一種驅動電路,其係依據控制信號供應電流至負載之驅動電路,其包含:運算放大器,其係把施加於第1輸入端子之電壓及施加於第2輸入端子之參考電壓作比較者;第1電晶體,其係根據前述運算放大器之比較結果,供應電流至前述負載者;第2電晶體,其係根據前述運算放大器之比較結果,輸出電流者;第1開關,其係進行如下切換者:依據前述控制信號輸出前述運算放大器之比較結果至前述第1電晶體,或輸出特定之電壓至前述第1電晶體使前述第1電晶體成為切斷狀態;第2開關,其係進行如下切換者:依據前述控制信號 連接前述第1電晶體之輸出至前述運算放大器之第1輸入端子,或連接前述第2電晶體之輸出至前述運算放大器之第1輸入端子;及D/A變換器,其係依據輸入資料變更前述參考電壓,施加前述變更後之參考電壓於前述運算放大器之第2輸入端子者。
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