一種雙向鉗位保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別涉及LED顯示屏恒流源驅(qū)動(dòng)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的LED顯示屏恒流源芯片輸出通道的管腳，與芯片內(nèi)部(直接或者通過(guò)電阻間接)相連接的晶體管只有NMOS或者對(duì)地的ESD防護(hù)器件，此電路只具備過(guò)低電位鉗位功能(當(dāng)輸出通道的電位低于某閾值的時(shí)候，相關(guān)器件會(huì)開(kāi)始工作，不讓輸出通道上的電位過(guò)低)。當(dāng)輸出通道關(guān)閉且通道上的電位較高時(shí)，不具備(過(guò)高電位)鉗位功能(此時(shí)與所述管腳相連接的所有晶體管處于關(guān)閉狀態(tài)，通道輸出為高阻態(tài))。
[0003]LED顯示屏的顯示單元板上，恒流源驅(qū)動(dòng)芯片輸出通道的列線上很容易產(chǎn)生超出設(shè)計(jì)規(guī)范的電壓，此現(xiàn)象會(huì)對(duì)LED顯示單元板造成以下影響:
[0004]1、LED燈珠被反向擊穿而燒壞；
[0005]2、恒流源驅(qū)動(dòng)芯片輸出通道上的ESD防護(hù)電路觸發(fā)機(jī)率較高，縮短恒流源驅(qū)動(dòng)芯片的使用壽命。
[0006]本實(shí)用新型為了解決上述問(wèn)題，使用了一種新型的雙向鉗位保護(hù)電路，當(dāng)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片輸出通道的電位超出鉗位保護(hù)范圍時(shí)，會(huì)觸發(fā)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的雙向鉗位保護(hù)電路，使輸出通道上的電位處于設(shè)計(jì)的指標(biāo)內(nèi)，不產(chǎn)生過(guò)高或者過(guò)低的電壓，進(jìn)而保護(hù)LED燈珠，同時(shí)也降低通道內(nèi)的ESD防護(hù)電路的觸發(fā)機(jī)率，延長(zhǎng)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種雙向鉗位保護(hù)電路，可以應(yīng)用于LED顯示屏恒流源驅(qū)動(dòng)電路，特別是應(yīng)用于LED顯示單元板電路。所述顯示單元板也可以用于其他顯示器件的背光或顯示部件。優(yōu)選的本實(shí)用新型應(yīng)用的LED顯示單元板電路包括:總線放大器、恒流源驅(qū)動(dòng)芯片、譯碼器、LED燈珠陣列、恒流源驅(qū)動(dòng)電路和雙向鉗位保護(hù)電路。優(yōu)選的本實(shí)用新型應(yīng)用的LED顯示單元板的顯示原理順序描述如下:
[0008]當(dāng)準(zhǔn)備點(diǎn)亮第一行LED燈珠的時(shí)候，所述LED顯示單元板的數(shù)據(jù)總線與所述總線放大器相連，從所述總線放大器輸出的列選擇信號(hào)(包含輸入數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)時(shí)鐘，數(shù)據(jù)鎖存，數(shù)據(jù)顯示等信號(hào))輸入所述恒流源驅(qū)動(dòng)芯片，所述恒流源驅(qū)動(dòng)芯片將第一行的顯示數(shù)據(jù)全部發(fā)送到所述恒流源芯片內(nèi)并鎖存，所述總線放大器輸出的行選擇信號(hào)通過(guò)所述譯碼器譯碼后選通第一行的PMOS管，使第一行LED燈珠的正極與電源接通，系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)顯示信號(hào)，根據(jù)顯示數(shù)據(jù)打開(kāi)所述恒流源驅(qū)動(dòng)芯片上對(duì)應(yīng)的恒流源輸出通道，點(diǎn)亮第一行的LED燈珠，其它行的LED燈珠按照此方法逐行點(diǎn)亮。
[0009]優(yōu)選地，本實(shí)用新型雙向鉗位保護(hù)電路實(shí)施例，包括向下鉗位保護(hù)電路和向上鉗位保護(hù)電路。所述向上鉗位保護(hù)電路一端與向下鉗位保護(hù)電路一端相連，并且該連接點(diǎn)與所述恒流源驅(qū)動(dòng)電路連接，所述向上鉗位保護(hù)電路另一端與鉗位電壓輸出端連接，所述向下鉗位電路另一端接地。
[0010]當(dāng)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片正常工作的時(shí)候，通道輸出端的電位超出鉗位保護(hù)范圍時(shí)，會(huì)觸發(fā)本實(shí)用新型雙向鉗位保護(hù)電路。當(dāng)通道輸出端的電位低于最小設(shè)定值時(shí)，向下鉗位保護(hù)電路開(kāi)啟，實(shí)現(xiàn)向下鉗位；當(dāng)通道輸出端的電位高于最大設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)向上鉗位電路，使通道輸出端電位不再繼續(xù)上升，實(shí)現(xiàn)向上鉗位。
[0011]優(yōu)選地，本實(shí)用新型的又一雙向鉗位保護(hù)電路實(shí)施例，包括向下鉗位保護(hù)電路和向上鉗位保護(hù)電路。所述向上鉗位保護(hù)電路一端與向下鉗位保護(hù)電路一端相連，并且該連接點(diǎn)與所述恒流源驅(qū)動(dòng)電路連接，所述向上鉗位保護(hù)電路另一端與鉗位電壓輸出端連接，所述向下鉗位電路的另一端接地。所述向上鉗位保護(hù)電路還包括電阻和PMOS管，所述電阻一端接恒流源通道輸出端，所述電阻另一端接PMOS管源漏的一端，PMOS管的源漏的另一端接鉗位電壓。所述向上鉗位保護(hù)電路中，電阻阻值大于O歐。
[0012]當(dāng)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片工作的時(shí)候，通道輸出端的電位超出鉗位保護(hù)范圍時(shí)，會(huì)觸發(fā)本實(shí)用新型雙向鉗位保護(hù)電路。當(dāng)通道輸出端的電位低于最小設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)向下鉗位保護(hù)電路，實(shí)現(xiàn)向下鉗位；當(dāng)通道輸出端的電位高于最大設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)向上鉗位電路，使通道輸出端電位不再繼續(xù)上升，實(shí)現(xiàn)向上鉗位。
[0013]優(yōu)選地，本實(shí)用新型的另一雙向鉗位電路實(shí)施例，包括向下鉗位保護(hù)電路和向上鉗位保護(hù)電路。所述向上鉗位保護(hù)電路一端與向下鉗位保護(hù)電路一端相連，并且該連接點(diǎn)與所述恒流源驅(qū)動(dòng)電路連接，所述向上鉗位保護(hù)電路另一端與鉗位電壓輸出端連接，所述向下鉗位電路的另一端接地。所述向上鉗位保護(hù)電路還包括電阻和PMOS管，所述電阻一端接恒流源通道輸出端，所述電阻另一端接PMOS管源漏的一端，PMOS管的源漏的另一端接鉗位電壓。所述向上鉗位保護(hù)電路中，電阻阻值大于O歐。
[0014]恒流源驅(qū)動(dòng)芯片工作的時(shí)候，當(dāng)通道輸出端的電位超出鉗位保護(hù)范圍時(shí)，會(huì)觸發(fā)本實(shí)用新型雙向鉗位保護(hù)電路。當(dāng)通道輸出端的電位低于最小設(shè)定值(向下鉗位保護(hù)電路開(kāi)啟)時(shí)，實(shí)現(xiàn)向下鉗位;當(dāng)通道輸出端的電位高于最大設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)向上鉗位電路，使通道輸出端電位不再繼續(xù)上升，實(shí)現(xiàn)向上鉗位。
[0015]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0016]本實(shí)用新型電路應(yīng)用于恒流源驅(qū)動(dòng)芯片的恒流源輸出通道中，該通道包含恒流源驅(qū)動(dòng)電路和雙向保護(hù)鉗位電路，本實(shí)用新型不影響LED顯示單元板電路正常的顯示工作。當(dāng)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片的恒流源輸出通道上因?yàn)樾盘?hào)耦合的原因出現(xiàn)較高或者較低電位的時(shí)候，本實(shí)用新型開(kāi)始工作并保護(hù)LED燈珠和恒流源驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)部電路不被損壞。
[0017]當(dāng)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片輸出通道的電位超出鉗位保護(hù)范圍時(shí)，會(huì)觸發(fā)本實(shí)用新型的雙向鉗位保護(hù)電路，使輸出通道上的電位處于設(shè)計(jì)的指標(biāo)內(nèi)，不產(chǎn)生過(guò)高或者過(guò)低的電壓，進(jìn)而保護(hù)LED燈珠，同時(shí)也降低了通道內(nèi)的ESD防護(hù)電路的觸發(fā)機(jī)率，延長(zhǎng)恒流源驅(qū)動(dòng)芯片的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1:本實(shí)用新型應(yīng)用在LED顯示單元板電路的實(shí)施例。
[0019]圖2:本實(shí)用新型的雙向鉗位保護(hù)電路一種實(shí)施例。
[0020]圖3:本實(shí)用新型的雙向鉗位保護(hù)電路又一實(shí)施例。
[0021]圖4:本實(shí)用新型的雙向鉗位保護(hù)電路另一實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型提供的應(yīng)用電路實(shí)施例和優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。相反，本實(shí)用新型的實(shí)施例包括落入所附加權(quán)利要求書(shū)的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。
[0023]圖1是本實(shí)用新型應(yīng)用在LED顯示單元板電路的實(shí)施例，其是使用了本實(shí)用新型的LED恒流源驅(qū)動(dòng)芯片輸出通道的雙向鉗位保護(hù)電路的一種典型的LED顯示單元板電路實(shí)施例。本實(shí)用新型所述應(yīng)用的LED顯示單元板電路包括:總線放大器(74HC245)、恒流源驅(qū)動(dòng)芯片(constant current driver)、3-8譯碼器、LED燈珠陣列、恒流源驅(qū)動(dòng)電路(constantcurrent)和雙向鉗位保護(hù)電路(clamper)。結(jié)合圖1，本實(shí)用新型所述應(yīng)用LED顯示單元板的顯示原理順序描述如下:
[0024]當(dāng)準(zhǔn)備點(diǎn)亮第一行LED燈珠的時(shí)候，所述LED顯示單元板的數(shù)據(jù)輸入所述總線放大器(74HC245)，從所述總線放大器(74HC245)出來(lái)的列選擇信號(hào)(輸入數(shù)據(jù)sdi，數(shù)據(jù)時(shí)鐘elk，數(shù)據(jù)鎖存Ie，數(shù)據(jù)顯示oe)進(jìn)入到所述恒流源驅(qū)動(dòng)芯片(constant current driver)，將第一行的顯示數(shù)據(jù)都發(fā)送到所述恒流源芯片(constant current driver)內(nèi)并鎖存，從所述總線放大器(74HC245)出來(lái)的行選擇信號(hào)(A，B，C)通過(guò)3-8譯碼器(74HC138)譯碼后打開(kāi)第一行的PM0S(4953)，使第一行LED燈珠的正極與電源接通，系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)顯示信號(hào)(oe)，根據(jù)顯示數(shù)據(jù)打開(kāi)所述恒流源驅(qū)動(dòng)芯片(constant current