專利名稱：液晶顯示器的反相器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器的反相器。
背景技術(shù)：
用作計(jì)算機(jī)顯示器和電視裝置的顯示裝置，包括自發(fā)射顯示器，如發(fā)光二極管(LED)、場(chǎng)致發(fā)光器(EL)、真空熒光顯示器(VFD)、場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)、和等離子面板顯示器(PDP)、以及需要光源的非發(fā)射顯示器，如液晶顯示器(LCD)。
LCD包括兩塊帶有場(chǎng)生成電極的面板以及插入其間的介電各向異性的液晶(LC)層。施加了電壓的場(chǎng)生成電極在液晶層中產(chǎn)生電場(chǎng)，穿過(guò)面板的透光度根據(jù)所施加電場(chǎng)的強(qiáng)度而變化，而電場(chǎng)的強(qiáng)度可由所施加的電壓控制。因此，通過(guò)調(diào)節(jié)所施加電壓可獲得預(yù)期的圖像。
光線可由光源，如LCD中配備的燈所發(fā)射，光線也可為自然光。當(dāng)使用配備的光源時(shí)，LCD屏幕的整體亮度一般用反相器通過(guò)調(diào)節(jié)光源開(kāi)關(guān)次數(shù)比，或通過(guò)調(diào)節(jié)流過(guò)光源的電流來(lái)調(diào)整。后者有這樣的問(wèn)題，即由于流過(guò)燈的燈電流很小，因而低亮度發(fā)光會(huì)不穩(wěn)定。由于前者易于控制光量即燈的亮度，不存在這一問(wèn)題，因而前者更優(yōu)一些。
然而，前者存在一種稱為瀑布(water fall)的問(wèn)題，即在LCD屏幕上有水平條向上和向下緩慢移動(dòng)，除非是燈的開(kāi)/關(guān)頻率恰好等于幀頻率，即等于LCD面板的驅(qū)動(dòng)頻率的倍數(shù)。例如，當(dāng)幀頻率和開(kāi)/關(guān)頻率分別為60Hz和65Hz時(shí)，在屏幕上會(huì)產(chǎn)生以5Hz頻率移動(dòng)的瀑布。這種現(xiàn)象是一種跳動(dòng)，即使頻率之間的差小到0.1Hz，也可通過(guò)肉眼察覺(jué)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要解決傳統(tǒng)技術(shù)的這些問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種液晶顯示器的反相器，該反向器包括反相器控制器，產(chǎn)生用于脈沖寬度調(diào)制的載波信號(hào)，并通過(guò)基于載波信號(hào)對(duì)調(diào)光信號(hào)進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，從而產(chǎn)生具有開(kāi)時(shí)間和關(guān)時(shí)間的燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并響應(yīng)垂直同步信號(hào)和垂直同步啟動(dòng)信號(hào)中的至少一個(gè)信號(hào)，來(lái)控制燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)的開(kāi)時(shí)間；電源開(kāi)關(guān)元件，響應(yīng)來(lái)自反相器控制器的信號(hào)有選擇地傳送DC電壓；以及增壓器，響應(yīng)來(lái)自開(kāi)關(guān)元件的信號(hào)而驅(qū)動(dòng)燈。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，提供了一種液晶裝置的反相器，包括反相器控制器，產(chǎn)生具有開(kāi)時(shí)間和關(guān)時(shí)間的燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)，產(chǎn)生用于脈沖寬度調(diào)制的、與水平同步信號(hào)同步的載波信號(hào)，以及根據(jù)載波信號(hào)來(lái)對(duì)參考信號(hào)進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制從而產(chǎn)生振蕩信號(hào)；電源開(kāi)關(guān)元件，響應(yīng)來(lái)自反相器控制器的振蕩信號(hào)選擇性地傳送DC電壓；以及增壓器，響應(yīng)來(lái)自開(kāi)關(guān)元件的信號(hào)而驅(qū)動(dòng)燈。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，提供了一種液晶顯示器的反相器，包括反相器控制器，產(chǎn)生用于脈沖寬度調(diào)制的第一和第二載波信號(hào)，根據(jù)第一載波信號(hào)對(duì)第一調(diào)光信號(hào)進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，從而產(chǎn)生具有開(kāi)時(shí)間和關(guān)時(shí)間的燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)第二載波信號(hào)對(duì)參考信號(hào)進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，從而產(chǎn)生振蕩信號(hào)，并且響應(yīng)垂直同步信號(hào)和垂直同步啟動(dòng)信號(hào)中的至少一個(gè)信號(hào)的脈沖來(lái)控制燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)的開(kāi)時(shí)間；電源開(kāi)關(guān)元件，響應(yīng)來(lái)自反相器控制器的信號(hào)選擇性地傳送DC電壓；以及增壓器，響應(yīng)來(lái)自開(kāi)關(guān)元件的信號(hào)而驅(qū)動(dòng)燈。
液晶顯示器可包括信號(hào)控制器，用于提供垂直同步信號(hào)、垂直同步啟動(dòng)信號(hào)、和/或水平同步信號(hào)。調(diào)光信號(hào)最好由信號(hào)控制器或外部裝置來(lái)提供。
反相器控制器最好包括控制塊，用于產(chǎn)生載波信號(hào)、燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)、和/或振蕩信號(hào)；時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊，用于決定載波信號(hào)的時(shí)間常數(shù)；以及啟動(dòng)塊，每當(dāng)產(chǎn)生垂直同步信號(hào)和/或水平同步信號(hào)的脈沖時(shí)，就對(duì)時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊給出的時(shí)間常數(shù)進(jìn)行復(fù)位。
時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊最好包括串聯(lián)(在調(diào)光信號(hào)和地之間)的電阻和電容，并將電阻和電容之間的節(jié)點(diǎn)處的信號(hào)提供給控制塊。
其中一個(gè)啟動(dòng)塊最好包括由垂直同步信號(hào)和/或水平同步信號(hào)的脈沖觸發(fā)的晶體管。晶體管最好具有連接到時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊的電阻和電容之間的節(jié)點(diǎn)處的集電極、接地的發(fā)射極、以及通過(guò)電阻向其提供垂直同步信號(hào)的基極。
另一啟動(dòng)塊最好包括多頻振蕩器，調(diào)節(jié)水平同步信號(hào)和/或垂直同步信號(hào)的脈沖寬度，以及二極管，從多頻振蕩器到時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊的電阻和電容之間的節(jié)點(diǎn)反向連接。二極管由垂直同步信號(hào)和/或水平同步信號(hào)的脈沖接通。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種液晶顯示器的反相器，包括三角波發(fā)生器，用充電和放電來(lái)產(chǎn)生三角波；復(fù)位塊，用于每當(dāng)有垂直同步啟動(dòng)信號(hào)的脈沖時(shí)，就對(duì)由三角波發(fā)生器對(duì)三角波的產(chǎn)生進(jìn)行復(fù)位；比較器，用于比較調(diào)光信號(hào)和來(lái)自三角波發(fā)生器的三角波，并產(chǎn)生具有開(kāi)/關(guān)占空比的脈沖寬度調(diào)制(“PWM”)信號(hào)。
三角波發(fā)生器最好包括電容，與放電通路的負(fù)電壓相連，并為比較器提供輸出電壓；第一晶體管，用于有選擇地為電容提供正電壓；以及第一運(yùn)算放大器，用于當(dāng)電容的輸出電壓等于或大于預(yù)定值時(shí)，切斷第一晶體管，當(dāng)電容的輸出電壓小于預(yù)定值時(shí)，接通第一晶體管。
復(fù)位塊最好包括第二晶體管，響應(yīng)垂直同步啟動(dòng)信號(hào)的脈沖而被接通，從而接通第一晶體管。
第一晶體管可包括PNP雙極性晶體管，而第二晶體管可包括NPN雙極性晶體管。
比較器最好包括第二運(yùn)算放大器，比較調(diào)光信號(hào)和電容輸出電壓，當(dāng)調(diào)光信號(hào)低于電容輸出電壓時(shí)，輸出高值，當(dāng)調(diào)光信號(hào)高于電容輸出電壓時(shí)，輸出低值。
液晶顯示器可包括信號(hào)控制器，以便提供垂直同步啟動(dòng)信號(hào)，調(diào)光信號(hào)由信號(hào)控制器或外部裝置提供。反相器還可以包括響應(yīng)比較器信號(hào)有選擇地傳送DC電壓的功率驅(qū)動(dòng)器；以及響應(yīng)開(kāi)關(guān)元件信號(hào)而驅(qū)動(dòng)燈的增壓器。


通過(guò)參考附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行具體描述，本發(fā)明的上述及其它優(yōu)點(diǎn)將變得更為清楚。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD的分解透視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD像素的等效電路圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD的方框圖；圖4是圖3所示LCD的示范反相器的方框圖；圖5是圖4所示反相器的示范電路圖；圖6表示了圖5所示反相器中所用示范信號(hào)的波形；圖7是圖4所示反相器的另一種示范電路圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的LCD的方框圖；
圖9是圖8所示LCD的示范反相器的方框圖；圖10是圖9所示反相器的示范電路圖；圖11表示了圖10所示反相器中所用示范信號(hào)的波形；圖12是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的LCD的方框圖；圖13是圖12所示示范反相器的電路圖；圖14表示了圖13所示反相器中所用示范信號(hào)的波形；圖15是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的LCD的方框圖；圖16是圖15所示LCD的示范反相器的方框圖；圖17是圖16所示反相器的示范電路圖；圖18表示了圖17所示反相器中所用示范信號(hào)的波形。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述，其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。然而本發(fā)明可以不同形式實(shí)施，而不應(yīng)當(dāng)構(gòu)造成僅限于以下描述的實(shí)施例。全文中類似的標(biāo)記表示類似元件。
在圖中，為清楚起見(jiàn)夸大了層與區(qū)的厚度。全文中類似的標(biāo)記表示類似元件。當(dāng)元件如層、區(qū)或基底被稱為“在”另一元件“之上”時(shí)，可理解為直接在該另一元件的上面，或者有插入元件存在。作為對(duì)比，當(dāng)一元件被稱為“直接”在另一元件“之上”時(shí)，則沒(méi)有插入元件存在。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD的分解透視圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD像素的等效電路圖。
在結(jié)構(gòu)圖中，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD 900包括LC模塊700，該模塊包括顯示元件710和背光元件720；以及一對(duì)前后外殼810和820、底盤(pán)740、和包含并固定了圖1所示LC模塊700的鑄?？蚣?30。
顯示元件710包括LC面板裝置712、連接到LC面板裝置712上的多個(gè)選通軟性印刷電路膜(FPC)718和多個(gè)數(shù)據(jù)FPC膜716、以及分別連接到相關(guān)FPC膜718和716上的選通印刷電路板(PCB)719和數(shù)據(jù)印刷電路板PCB。
在圖1和2所示的結(jié)構(gòu)圖中的LC面板裝置712包括下面板712a，上面板712b和插在二者之間的液晶層3，同時(shí)它還包括多個(gè)顯示信號(hào)線G1-Gn和D1-Dm，以及與其連接的多個(gè)像素，基本上排列成如圖2所示電路圖中的矩陣形式。
顯示信號(hào)線G1-Gn和D1-Dm設(shè)置在下面板712a上，這些顯示信號(hào)線包括多個(gè)發(fā)送選通信號(hào)(稱為掃描信號(hào))的選通線G1-Gn和多個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線D1-Dm。選通線G1-Gn基本上在行方向延伸，彼此基本上平行，而數(shù)據(jù)線D1-Dm則基本上在列方向延伸，彼此基本上平行。
每個(gè)像素包括連接到顯示信號(hào)線G1-Gn和D1-Dm上的開(kāi)關(guān)元件Q，以及連接到開(kāi)關(guān)元件Q上的LC電容CLC和存儲(chǔ)電容CST。如果不是必需的話，存儲(chǔ)電容CST可以省略。
諸如TFT的開(kāi)關(guān)元件Q設(shè)置在下面板712a上，它具有三個(gè)端子連接到選通線G1-Gn之一上的控制端；連接到數(shù)據(jù)線D1-Dm之一上的輸入端；連接到LC電容CLC和存儲(chǔ)電容CsT上的輸出端。
LC電容CLC包括下面板712a上的像素電極190，上面板712b上的公共電極270，以及在電極190和270之間作為電介質(zhì)的LC層3。像素電極190連接到開(kāi)關(guān)元件Q上，其最好由透光導(dǎo)電材料如氧化銦錫(ITO)和氧化銦鋅(IZO)，或反光導(dǎo)電材料制成。公共電極270覆蓋上面板712a的整個(gè)表面，其最好由透光導(dǎo)電材料如ITO和IZO制成，并被施加了公共電壓Vcom。另外，具有柵或條形狀的像素電極190和公共電極270，也可都設(shè)置在下面板712a上。
存儲(chǔ)電容CST是LC電容CLC的輔助電容。存儲(chǔ)電容CST包括像素電極190和獨(dú)立的信號(hào)線(未示出)，該信號(hào)線設(shè)置在下面板712a上，通過(guò)絕緣體與像素電極190交疊，并被加了預(yù)定電壓，如公共電壓Vcom。另外，存儲(chǔ)電容CST包括像素電極190和稱為前選通線的相鄰選通線，該選通線通過(guò)絕緣體與像素電極190交疊。
為了彩色顯示，通過(guò)在像素電極190占據(jù)的區(qū)域中設(shè)置多個(gè)紅、綠和藍(lán)濾色鏡230中的一個(gè)，使每個(gè)像素都代表了其自己的色彩。圖2所示的濾色鏡230設(shè)置在上面板712b的相應(yīng)區(qū)域。另外，濾色鏡230也可設(shè)置在下面板712a的像素電極190之上或之下。
參考圖1，背光元件720包括多個(gè)設(shè)置在LC面板裝置712的邊緣附近的燈723和725；一對(duì)用于保護(hù)燈723和725的燈罩722a和722b；光導(dǎo)裝置724和多個(gè)光學(xué)薄層726，設(shè)置在面板裝置712和燈723、725之間，引導(dǎo)并將光線從燈723和725散射到面板裝置712；以及設(shè)置在燈723和725下面的反射器728，向面板裝置712反射來(lái)自燈723和725的光線。
光導(dǎo)裝置724是邊緣型，具有均勻的厚度；燈723和725的數(shù)量根據(jù)LCD的操作來(lái)確定。燈723和725最好包括熒光燈如冷陰極熒光燈(CCFL)和外電極熒光燈(EEFL)。燈723和725的另一個(gè)例子是LED。
使來(lái)自燈723和725的光偏振的一對(duì)偏光鏡(未示出)設(shè)置在面板裝置712的面板712a和712b的外表面上。
下面，將參照?qǐng)D3-6對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LCD及其反相器進(jìn)行具體描述。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LCD的方框圖。
參照?qǐng)D3，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LCD包括LC面板裝置10；連接到面板裝置10的選通驅(qū)動(dòng)器20和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器30；連接到選通驅(qū)動(dòng)器20和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器30的電壓產(chǎn)生器60；照亮面板裝置10的燈元件40；連接到燈元件40的反相器50；以及控制上述元件的信號(hào)控制器70。
圖3所示燈元件40和液晶面板裝置10在圖1中分別由參考標(biāo)記723和725(燈)和712表示。反相器50可安裝在獨(dú)立的反相器PCB(未示出)上，或安裝在選通PCB 719或數(shù)據(jù)PCB 714上。
參照?qǐng)D1和3，電壓產(chǎn)生器60產(chǎn)生與像素透光率相關(guān)的多個(gè)灰度電壓Vgray以及多個(gè)選通電壓Vgate，電壓產(chǎn)生器設(shè)置在數(shù)據(jù)PCB 714上。灰度電壓Vgray包括兩組灰度電壓，一組灰度電壓相對(duì)于公共電壓Vcom具有陽(yáng)極，而另一組灰度電壓則相對(duì)于公共電壓Vcom具有陰極。選通電壓Vgate包括選通-開(kāi)(gate-on)電壓和選通-關(guān)(gate-off)電壓。
選通驅(qū)動(dòng)器20最好包括安裝在各個(gè)選通FPC膜718上的多個(gè)集成電路(LC)芯片。選通驅(qū)動(dòng)器20連接到面板裝置10的選通線G1-Gn上，它綜合來(lái)自電壓產(chǎn)生器60的選通-開(kāi)電壓和選通-關(guān)電壓，以產(chǎn)生應(yīng)用于選通線G1-Gn的選通信號(hào)。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器30最好包括安裝在各數(shù)據(jù)FPC膜716上的多個(gè)IC芯片。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器連接到面板裝置10的數(shù)據(jù)線D1-Dm上，并向數(shù)據(jù)線D1-Dm提供從電壓產(chǎn)生器60所提供的灰度電壓Vgray中選擇的數(shù)據(jù)電壓。
根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例，選通驅(qū)動(dòng)器20和/或數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器30的IC芯片安裝在下面板712a上，同時(shí)驅(qū)動(dòng)器20和30兩者都或其中之一，與其它元件一起組合到下面板712a中。選通PCB 719和/或選通FPC膜718在這兩種情況下均可省略。
控制驅(qū)動(dòng)器20和30等的信號(hào)控制器70設(shè)置在數(shù)據(jù)PCB 714或選通PCB719上。
下面，將具體描述LCD的運(yùn)作。
向信號(hào)控制器70提供了RGB圖像信號(hào)RGB數(shù)據(jù)和來(lái)自外部圖像控制器(未示出)以控制其顯示的輸入控制信號(hào)，例如垂直同步信號(hào)Vsync、水平同步信號(hào)Hsync、主時(shí)鐘MCLK、以及數(shù)據(jù)啟動(dòng)信號(hào)DE。在產(chǎn)生多個(gè)控制信號(hào)CONT，并根據(jù)輸入控制信號(hào)和輸入圖像信號(hào)RGB數(shù)據(jù)處理適合面板裝置10操作的圖像信號(hào)RGB數(shù)據(jù)之后，信號(hào)控制器70為選通驅(qū)動(dòng)器20和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器30提供控制信號(hào)CONT，為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器提供已處理的圖像信號(hào)RGB數(shù)據(jù)。
控制信號(hào)CONT包括垂直同步啟動(dòng)信號(hào)STV，用于通知一幀的開(kāi)始；選通時(shí)鐘信號(hào)CPV，用于控制選通-開(kāi)電壓的輸出時(shí)間；以及輸出啟動(dòng)信號(hào)OE，用于決定選通-開(kāi)電壓的寬度?？刂菩盘?hào)CONT還包括行同步開(kāi)始信號(hào)STH，用于通知行周期的開(kāi)始；加載信號(hào)LOAD或TP，用于指令施加適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)電壓到數(shù)據(jù)線D1-Dm；反相控制信號(hào)RVS，用于使數(shù)據(jù)電壓的極性(相對(duì)于公共電壓Vcom)反向；以及數(shù)據(jù)時(shí)鐘信號(hào)HCLD。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器30從信號(hào)控制器70接收像素行的圖像數(shù)據(jù)RGB數(shù)據(jù)分組，并響應(yīng)來(lái)自信號(hào)控制器70的控制信號(hào)CONT，將圖像數(shù)據(jù)RGB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成從電壓產(chǎn)生器60所提供的灰度電壓Vgray中選擇的模擬數(shù)據(jù)電壓。
響應(yīng)來(lái)自信號(hào)控制器70的控制信號(hào)CONT，選通驅(qū)動(dòng)器20向選通線G1-Gn施加來(lái)自電壓產(chǎn)生器60的選通-開(kāi)電壓，從而接通與其連接的開(kāi)關(guān)元件Q。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器30向相應(yīng)的數(shù)據(jù)線D1-Dm施加數(shù)據(jù)電壓，施加時(shí)間長(zhǎng)度為開(kāi)關(guān)元件Q的接通時(shí)間(稱為“一水平周期”或“1H”，等同于水平同步信號(hào)Hsync、數(shù)據(jù)啟動(dòng)信號(hào)DE和選通時(shí)鐘信號(hào)CPV的一個(gè)周期)。然后，數(shù)據(jù)電壓通過(guò)接通開(kāi)關(guān)元件依次施加到對(duì)應(yīng)的像素上。
施加到像素上的數(shù)據(jù)電壓和公共電壓Vcom之差表現(xiàn)為L(zhǎng)C電容器CLC的充電電壓，即像素電壓。液晶分子根據(jù)像素電壓的大小定向。
同時(shí)，反相器50根據(jù)來(lái)自外部源或信號(hào)控制器70的調(diào)光信號(hào)Vdim以及來(lái)自信號(hào)控制器70的垂直同步信號(hào)Vsync，接通或關(guān)閉燈元件40。
來(lái)自燈元件40的光線穿過(guò)液晶層3，并根據(jù)液晶分子的定向改變了極化態(tài)。偏光鏡將光的極性轉(zhuǎn)換為透光率。
通過(guò)重復(fù)該過(guò)程，所有選通線G1-Gn在一幀期間都順序施加了選通-開(kāi)電壓，從而將數(shù)據(jù)電壓施加到所有像素。當(dāng)完成了一幀開(kāi)始下一幀時(shí)，控制施加到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器30的反相控制信號(hào)RVS，使數(shù)據(jù)電壓的極性反轉(zhuǎn)(稱為“幀反相”)。還可控制反相控制信號(hào)RVS，使一幀中流入數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓的極性反轉(zhuǎn)(稱為“線反相”)，或一個(gè)分組中的數(shù)據(jù)電壓極性反轉(zhuǎn)(稱為“點(diǎn)反相”)。
圖4是圖3所示LCD的示范反相器的方框圖，圖5是圖4所示反相器的示范電路圖，圖6展示了圖5所示反相器中所用示范信號(hào)的波形。
參照?qǐng)D4，示范的反相器50包括按順序連接到燈元件40上的增壓器53、功率驅(qū)動(dòng)器52、以及反相器控制器51。
參照?qǐng)D5，增壓器53連接到接地端，它包括用于增加輸入電壓的變壓器(未示出)。
功率驅(qū)動(dòng)器52包括連接到DC電壓Vdd上的MOS(金屬-氧化物-硅)晶體管Q1、連接在晶體管Q1和增壓器53之間的感應(yīng)線圈L、以及與晶體管Q1接地相反方向連接的二極管D。晶體管Q1是DC電壓Vdd的電源開(kāi)關(guān)元件，而二極管D和電感器L用來(lái)除噪和穩(wěn)壓。
反相器控制器51包括順序連接到功率驅(qū)動(dòng)器52的晶體管Q1上的控制塊511、時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊512和啟動(dòng)塊513，以及分壓器，它包括串聯(lián)在控制塊511和地之間的一對(duì)電阻R2和R3；與分壓器R2和R3并聯(lián)的電容器C1；以及連接在分壓器R2和R3以及調(diào)光信號(hào)Vdim之間的輸入電阻R1。
控制塊511與功率驅(qū)動(dòng)器52的晶體管Q1的柵極以及燈元件40相連。
時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊512包括在輸入電阻R1和地之間串聯(lián)連接的電阻R4和電容C2，而電阻R4和電容C2之間的節(jié)點(diǎn)P1連接到控制塊511。
啟動(dòng)塊513包括雙極性晶體管Q2和連接在幀同步信號(hào)Vsync和晶體管Q2之間的輸入電阻R5。晶體管Q2包括連接到啟動(dòng)塊512的節(jié)點(diǎn)P1的集電極、連接到地的發(fā)射極、以及連接到輸入電阻R5的基極。輸入電阻R5可被省略。
下面具體描述反相器50的操作。
控制塊511產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制(PWM)載波信號(hào)PWMBAS1，該信號(hào)包括鋸齒形波或三角波，時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊512確定載波信號(hào)PWMBAS1的時(shí)間常數(shù)。圖6表示鋸齒波。
連接到控制塊511的電阻R2和R3以及電容C1用于建立初始值，從燈元件40到控制塊511的反饋信號(hào)是一檢測(cè)信號(hào)，如用于調(diào)光控制的燈電流。
控制塊511基于載波信號(hào)PWMBAS1，對(duì)參考電壓Vref1，如來(lái)自外部電路的調(diào)光信號(hào)Vdim或依據(jù)調(diào)光信號(hào)Vdim而產(chǎn)生的獨(dú)立信號(hào)，進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，從而產(chǎn)生燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS。例如，控制塊511比較參考信號(hào)Vref1和載波信號(hào)PWMBAS1，并產(chǎn)生PWM信號(hào)，即當(dāng)參考電壓Vref1大于載波信號(hào)PWMBAS1時(shí)，是具有高值的燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS，當(dāng)參考電壓Vref1小于載波信號(hào)PWMBAS1時(shí)，則是具有低值的燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS。
功率驅(qū)動(dòng)器52的晶體管Q1根據(jù)燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS運(yùn)行，并產(chǎn)生輸出信號(hào)Vtr。晶體管Q1被觸發(fā)，以交替?zhèn)魉虳C電壓Vdd，這樣輸出信號(hào)Vtr在燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS的開(kāi)時(shí)間交替具有兩個(gè)值，而晶體管Q1在燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS的關(guān)時(shí)間無(wú)源，以使輸出信號(hào)Vtr具有恒定值。如前所述，二極管D和電感器L消除噪音，并穩(wěn)定輸出電壓Vtr。
相應(yīng)功率驅(qū)動(dòng)器52的輸出信號(hào)Vtr的觸發(fā)，增壓器3也被觸發(fā)，以產(chǎn)生正弦信號(hào)，并增加正弦信號(hào)的電壓到要施加給燈元件40的高電壓。然后燈電流與圖6所示信號(hào)Vtr同步地流到燈元件40。然而，當(dāng)信號(hào)Vtr為一常數(shù)且沒(méi)有正弦信號(hào)時(shí)，燈電流也不存在了。
因此，燈元件40在燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS的開(kāi)時(shí)間打開(kāi)，而在燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS的關(guān)時(shí)間關(guān)閉。
同時(shí)，通過(guò)時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊512，垂直同步信號(hào)Vsync的脈沖啟動(dòng)了燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS。
具體請(qǐng)參照?qǐng)D5和6，啟動(dòng)塊513的晶體管Q2由垂直幀同步Vsync的脈沖接通，使跨過(guò)時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊512的電容C2的電壓放電，并使節(jié)點(diǎn)P1的電壓接地。因此，控制塊511再次啟動(dòng)載波信號(hào)PWMBAS1的產(chǎn)生。所以，垂直同步Vsync的脈沖使載波信號(hào)PWMBAS1復(fù)位，以重啟動(dòng)燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)的開(kāi)時(shí)間。也就是說(shuō)，垂直同步Vsync使燈元件40復(fù)位。
圖7是圖4所示反相器的另一示范電路圖。
圖7所示的示范電路除啟動(dòng)塊514的內(nèi)部電路外，與圖5所示類似。
啟動(dòng)塊514包括多頻振蕩器515和從多頻振蕩器515到時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊512反向連接的二極管D514。多頻振蕩器515調(diào)節(jié)垂直同步Vsync的脈沖寬度，被調(diào)節(jié)的垂直同步Vsync脈沖接通二極管D514，以將節(jié)點(diǎn)P1處的電壓降低到接地。圖7所示的反相器通過(guò)多頻振蕩器515減小垂直同步Vsync的脈沖寬度，并有效地將節(jié)點(diǎn)P1處的電壓為接地值的持續(xù)時(shí)間減小到一預(yù)定時(shí)間。
下面，將參照?qǐng)D8-11具體描述根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的LCD和反相器。
圖8是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的LCD的方框圖。
參照?qǐng)D8，根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的LCD包括液晶顯示裝置10、選通驅(qū)動(dòng)器20、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器30、電壓產(chǎn)生器60、燈元件40、反相器80和信號(hào)控制器70。圖8所示的LCD的方塊結(jié)構(gòu)與圖3所示的類似，只是輸入到反相器80的是水平同步信號(hào)Hsync而不是垂直同步信號(hào)Vsync和調(diào)光信號(hào)。
圖9是圖8所示的LCD的示范反相器的方框圖，圖10是圖9所示反相器的示范電路圖，圖11表示了圖10所示反相器中所用示范信號(hào)的波形。
圖9所示示范反相器80包括按順序連接到燈元件40的增壓器83、功率驅(qū)動(dòng)器82、反相器控制器81，該反相器具有類似于圖4所示的方塊結(jié)構(gòu)，只是輸入到反相器控制器81的是水平同步信號(hào)Hsync而不是垂直同步信號(hào)Vsync和調(diào)光信號(hào)。
參照?qǐng)D10，反相器控制器81包括控制塊811、時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊812、啟動(dòng)塊813，串聯(lián)在控制塊811和地之間的一對(duì)電阻R2和R3，以及電容C1。反相器控制器81具有除時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊512等外，與圖7所示51類似的結(jié)構(gòu)。
如圖10所示，由于沒(méi)有施加調(diào)光信號(hào)，輸入電阻被省略了，時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊812的電阻R6連接到反相器控制器811上而不是輸入電阻上。時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊812的電容用C3表示，啟動(dòng)塊814的多頻振蕩器和二極管用參考標(biāo)記815和D814表示。
下面具體描述反相器80的操作。
控制塊811產(chǎn)生PWM載波信號(hào)PWMBAS2，該信號(hào)包括鋸齒波或三角波，而時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊812確定載波信號(hào)PWMBAS2的時(shí)間常數(shù)。圖11表示了鋸齒波。
控制塊811根據(jù)載波信號(hào)PWMBAS2對(duì)設(shè)計(jì)者預(yù)先確定的參考電壓Vref2進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，產(chǎn)生振蕩信號(hào)。功率驅(qū)動(dòng)器82的晶體管Q1響應(yīng)振蕩信號(hào)而觸發(fā)，產(chǎn)生輸出信號(hào)Vtr。
參照?qǐng)D11進(jìn)行具體描述，水平同步信號(hào)Hsync由啟動(dòng)塊814的多頻振蕩器815修飾，使得它的有源低(active low)持續(xù)時(shí)間減少了，即水平同步信號(hào)Hsync得到調(diào)節(jié)。被調(diào)節(jié)的水平同步信號(hào)Hsync的脈沖接通二極管D814，使跨過(guò)時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊812電容C3的電壓放電，并使節(jié)點(diǎn)P2的電壓接地。因此，由時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊812給出的時(shí)間常數(shù)被復(fù)位，重新啟動(dòng)載波信號(hào)PWMBAS2的產(chǎn)生。
如圖11所示，只要產(chǎn)生水平同步信號(hào)Hsync的脈沖，載波信號(hào)PWMBAS2就重新啟動(dòng)。由于施加到燈元件40的正弦信號(hào)與根據(jù)載波信號(hào)PWMBAS2產(chǎn)生的振蕩信號(hào)同步地產(chǎn)生，所以流入燈元件40的燈電流與水平同步信號(hào)Hsync同步。
同時(shí)，控制塊811產(chǎn)生具有開(kāi)時(shí)間和關(guān)時(shí)間的燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS，這樣在燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS的開(kāi)時(shí)間，信號(hào)Vtr和燈電流分別具有方波波形和正弦波形，而在燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS的關(guān)時(shí)間，信號(hào)Vtr具有恒定值，從而使燈電流消失。
下面將參照?qǐng)D12-14具體描述根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的LCD及其反相器。
圖12是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的LCD的方框圖.
參照?qǐng)D12，根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的LCD包括液晶面板裝置10、選通驅(qū)動(dòng)器20、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器30、電壓產(chǎn)生器60、燈元件40、反相器90和信號(hào)控制器70。圖11所示的LCD方塊結(jié)構(gòu)與圖3和8所示的類似，除了將水平同步信號(hào)Hsync、垂直同步Vsync和調(diào)光信號(hào)Vdim輸入到反相器90之外。
圖13是圖12所示示范反相器的電路圖，圖14表示了圖13所示反相器中所用示范信號(hào)的波形。
圖13所示示范反相器90包括按順序連接到燈元件40的增壓器93、功率驅(qū)動(dòng)器92和反相器控制器91。
增壓器93和功率驅(qū)動(dòng)器92具有和圖5，7、9所示的增壓器53、83和功率驅(qū)動(dòng)器52、82類似的結(jié)構(gòu)。
參照?qǐng)D13，反相器控制器91包括控制塊911；第一和第二時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊912和917；第一和第二啟動(dòng)塊916和914；以及分壓器，包括一對(duì)在控制塊911和地之間串聯(lián)連接的電阻R2和R3；電容C1，與分壓器R2和R3并聯(lián)連接；以及連接在分壓器R2和R3之間的輸入電阻。
第一時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊912和第一啟動(dòng)塊916分別具有與圖5所示的時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊512和啟動(dòng)塊513基本相同的結(jié)構(gòu)，第二時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊917和第二啟動(dòng)塊914分別具有與圖10所示時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊812和啟動(dòng)塊814基本相同的結(jié)構(gòu)。多頻振蕩器以及第二啟動(dòng)塊914的二極管用參考標(biāo)記915和D914表示。
因此，反相器控制器91的結(jié)構(gòu)基本上等同于圖5所示反相器控制器51和圖10所示反相器控制器81的結(jié)合，因而反相器控制器91的操作基本上等同于反相器控制器51和81操作的結(jié)合。
下面具體描述反相器90的操作。
控制塊911產(chǎn)生包括鋸齒波或三角波的PWM載波信號(hào)PWMBAS1和PWMBAS2，第一和第二時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊912和917確定第一和第二載波信號(hào)PWMBAS1和PWMBAS2的時(shí)間常數(shù)。
控制塊911基于載波信號(hào)PWMBAS1，對(duì)第一參考電壓Vref1，如來(lái)自外部電路的調(diào)光信號(hào)Vdim或依據(jù)調(diào)光信號(hào)Vdim而產(chǎn)生的獨(dú)立信號(hào)進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，從而產(chǎn)生燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS。此外，控制塊911基于載波信號(hào)PWMBAS2，對(duì)設(shè)計(jì)者預(yù)定的第二參考電壓Vref2進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，從而產(chǎn)生振蕩信號(hào)。如圖14所示，在燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS的開(kāi)時(shí)間，振蕩信號(hào)具有方波波形，在燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS的關(guān)時(shí)間具有恒定值。功率驅(qū)動(dòng)器92的晶體管Q1響應(yīng)振蕩信號(hào)被觸發(fā)，并產(chǎn)生輸出信號(hào)Vtr。
參照?qǐng)D13和14，垂直同步信號(hào)Vsync的脈沖接通第一啟動(dòng)塊916的晶體管Q2，第一時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊912啟動(dòng)第一載波信號(hào)PWMBAS1和燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)LDS，從而重新啟動(dòng)振蕩信號(hào)和信號(hào)Vtr。此外，由第二啟動(dòng)塊914的多頻振蕩器915調(diào)節(jié)水平同步信號(hào)Hsync。被調(diào)節(jié)的水平同步信號(hào)Hsync的脈沖接通二極管D914，以使由時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊912給定的時(shí)間常數(shù)復(fù)位，從而重啟第二載波信號(hào)PWMBAS2，以重新啟動(dòng)振蕩信號(hào)和信號(hào)Vtr。
因此，該實(shí)施例的反相器90一旦接收到垂直同步信號(hào)Vsync的脈沖，就啟動(dòng)燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并使振蕩信號(hào)與水平同步信號(hào)Hsync的脈沖同步。由于垂直同步信號(hào)Vsync的頻率遠(yuǎn)小于水平同步信號(hào)Hsync的頻率，因此當(dāng)產(chǎn)生一個(gè)垂直同步信號(hào)Vsync的脈沖時(shí)，有成百上千的水平同步信號(hào)Hsync的脈沖產(chǎn)生，在Vsync和Hsync信號(hào)之間就沒(méi)有干擾或沖突了。
總而言之，正弦信號(hào)與垂直同步信號(hào)Vsync的脈沖同步啟動(dòng)，并具有與水平同步信號(hào)Hsync頻率同步的振蕩時(shí)間。
下面，將參照?qǐng)D15-18具體描述根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的LCD和反相器。
圖15是根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的LCD的方框圖。
參照?qǐng)D15，根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的LCD包括液晶面板裝置10、選通驅(qū)動(dòng)器20、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器30、電壓產(chǎn)生器60、燈元件40、反相器100和信號(hào)控制器70。圖15所示LCD的方塊結(jié)構(gòu)類似于圖3所示，只是輸入到反相器100中的是垂直同步啟動(dòng)信號(hào)STV和調(diào)光信號(hào)Vdim，而不是垂直同步Vsync和調(diào)光信號(hào)。
圖16是圖15所示的LCD的示范反相器的方框圖，圖17是圖16所示的反相器的示范電路圖，圖18表示了圖17所示的反相器中所用示范信號(hào)的波形。
圖16所示的示范反相器100包括按順序連接到燈元件40的增壓器103、功率驅(qū)動(dòng)器102，和反相器控制器101，并具有與圖4所示類似的方塊結(jié)構(gòu)，只是輸入到反相器控制器101的是垂直同步啟動(dòng)信號(hào)STV和調(diào)光信號(hào)Vdim，而不是垂直同步信號(hào)Vsync和調(diào)光信號(hào)。
參照?qǐng)D17，反相器控制器101包括用作比較器的一對(duì)運(yùn)算放大器OP1和OP2，用作開(kāi)關(guān)元件的一對(duì)雙極性晶體管Q11和Q12，多個(gè)電容器C11-C13，和多個(gè)電阻器R11-R20。
晶體管Q11、運(yùn)算放大器OP1和電容C11用于產(chǎn)生三角載波，晶體管Q12用于響應(yīng)垂直同步啟動(dòng)信號(hào)STV從而使三角波的產(chǎn)生復(fù)位，運(yùn)算放大器OP2用于通過(guò)比較調(diào)光信號(hào)Vdim和三角波從而產(chǎn)生PWM信號(hào)。
電源電壓VCC是正電壓，而另一電源電壓VEE是負(fù)電壓。
晶體管Q12具有通過(guò)電阻R15和R16連接到垂直同步啟動(dòng)信號(hào)STV的基極、連接到地的發(fā)射極、和連接到電阻R13的集電極。晶體管Q11具有通過(guò)電阻R12和R13連接到晶體管Q12發(fā)射極的基極、連接到電源電壓VCC的發(fā)射極、和連接到電容C1的集電極。晶體管Q11的基極和發(fā)射極通過(guò)電阻R11彼此連接。
電容C11的一端通過(guò)電阻R17與電源電壓VEE連接，而另一端連接到地，產(chǎn)生輸出電壓Vcap。
運(yùn)算放大器OP2具有與電容C11的輸出電壓Vcap相連的同相端(+)、以及接收調(diào)光信號(hào)Vdim的反相端(-)。
運(yùn)算放大器OP1具有同相端(+)，該端通過(guò)包括電阻R18和電容C13的RC濾波器連接到電容C11的輸出電壓Vcap；以及反相端(-)，該端連接到分壓器，該分壓器包括連接在電源電壓VCC和地之間的一對(duì)電阻R19和R20以及用來(lái)除噪的電容C12。運(yùn)算放大器OP1的輸出通過(guò)電阻R14和R12輸入到晶體管的基極。
盡管晶體管Q11是pnp雙極性晶體管而晶體管Q12是npn雙極性晶體管，但晶體管Q11和Q12的類型也可以互換。
下面具體描述反相器100的操作。
當(dāng)晶體管Q11由啟動(dòng)狀態(tài)接通時(shí)，將電源電壓VCC施加到電容C11上，使其迅速充電，這樣輸出電壓Vcap急劇上升。運(yùn)算放大器OP1比較由電阻R18降下來(lái)的電壓Vcap和反相端電壓，該反相端電壓由分壓器R19和R20確定，如果電壓Vcap升高到一定值，則產(chǎn)生高值。運(yùn)算放大器OP11的高值關(guān)閉晶體管Q11，然后電容C11通過(guò)電阻R17向負(fù)電源電壓VEE放電。如果電容C11的輸出電壓Vcap降低到一定值，則運(yùn)算放大器OP1輸出低值，以再次接通晶體管Q11。這樣，電容C11重復(fù)充電和放電。
圖18所示的電容C11的輸出電壓Vcap為三角波形，由于充電路徑和放電路徑不同，因而具有互不相同的上升角和下降角。
同時(shí)，如圖18所示的垂直同步啟動(dòng)信號(hào)STV每一幀具有一脈沖。垂直同步啟動(dòng)信號(hào)STV的脈沖接通晶體管Q12，于是晶體管Q11的基極通過(guò)電阻R13和R12被施加了地電壓。因此，晶體管Q11接通，以提供電源電壓VCC給電容C11。因此，不論何時(shí)輸入垂直同步啟動(dòng)信號(hào)STV脈沖，電容C11都開(kāi)始充電，并產(chǎn)生三角輸出電壓Vcap。
運(yùn)算放大器OP2對(duì)電容C11的輸出電壓Vcap和調(diào)光信號(hào)Vdim進(jìn)行比較。當(dāng)調(diào)光信號(hào)Vdim低于電壓Vcap時(shí)，運(yùn)算放大器OP2就輸出高值；而當(dāng)調(diào)光信號(hào)Vdim高于電壓Vcap時(shí)，它就輸出低值。這樣，通過(guò)運(yùn)算放大器OP2獲得具有依賴于調(diào)光信號(hào)Vdim的開(kāi)/關(guān)占空比的燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM，并與垂直同步啟動(dòng)信號(hào)STV同步。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例所述的燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)與垂直同步信號(hào)或垂直同步啟動(dòng)信號(hào)同步，施加給燈元件的正弦信號(hào)與水平同步信號(hào)同步。這些同步就減少了跳動(dòng)和水平條。
盡管以上對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了具體描述，但應(yīng)該清楚地理解，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以想到和在此講述的基本發(fā)明概念有許多變化和/或修改，但它們?nèi)月淙胨綑?quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神與范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器的反相器，該反相器包括反相器控制器，產(chǎn)生用于脈沖寬度調(diào)制的載波信號(hào)，并通過(guò)基于載波信號(hào)對(duì)調(diào)光信號(hào)進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，從而產(chǎn)生具有開(kāi)時(shí)間和關(guān)時(shí)間的燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并響應(yīng)垂直同步信號(hào)和垂直同步啟動(dòng)信號(hào)中的至少一個(gè)信號(hào)，來(lái)控制燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)的開(kāi)時(shí)間；電源開(kāi)關(guān)元件，響應(yīng)來(lái)自反相器控制器的信號(hào)有選擇地傳送DC電壓；以及增壓器，響應(yīng)來(lái)自開(kāi)關(guān)元件的信號(hào)而驅(qū)動(dòng)燈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的反相器，其中液晶顯示器包括信號(hào)控制器，用于提供垂直同步信號(hào)和垂直同步啟動(dòng)信號(hào)，調(diào)光信號(hào)由信號(hào)控制器或外部裝置提供。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的反相器，其中反相器控制器包括控制塊，用于產(chǎn)生載波信號(hào)和燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)；時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊，用于確定載波信號(hào)的時(shí)間常數(shù)；以及啟動(dòng)塊，用于每當(dāng)產(chǎn)生垂直同步信號(hào)脈沖時(shí)，就使由時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊所給出的時(shí)間常數(shù)復(fù)位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的反相器，其中時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊包括連接在調(diào)光信號(hào)和地之間的電阻和電容，并將電阻和電容之間的節(jié)點(diǎn)處的信號(hào)提供給控制塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的反相器，其中啟動(dòng)塊包括晶體管，晶體管具有連接到時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊的電阻和電容之間的節(jié)點(diǎn)處的集電極、接地的發(fā)射極、以及通過(guò)電阻被施加垂直同步信號(hào)的基極，晶體管由垂直同步信號(hào)脈沖所接通。
6.一種液晶顯示器的反相器，該反相器包括反相器控制器，產(chǎn)生具有開(kāi)時(shí)間和關(guān)時(shí)間的燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)，產(chǎn)生用于脈沖寬度調(diào)制的、與水平同步信號(hào)同步的載波信號(hào)，以及根據(jù)載波信號(hào)來(lái)對(duì)參考信號(hào)進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制從而產(chǎn)生振蕩信號(hào)；電源開(kāi)關(guān)元件，響應(yīng)來(lái)自反相器控制器的振蕩信號(hào)選擇性地傳送DC電壓；以及增壓器，響應(yīng)來(lái)自開(kāi)關(guān)元件的信號(hào)而驅(qū)動(dòng)燈。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的反相器，其中液晶顯示器包括用于提供水平同步信號(hào)的信號(hào)控制器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的反相器，其中反相器控制器包括控制塊，用于產(chǎn)生燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)、載波信號(hào)和振蕩信號(hào)；時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊，用于確定載波信號(hào)的時(shí)間常數(shù)；以及啟動(dòng)塊，用于每當(dāng)產(chǎn)生垂直同步信號(hào)脈沖時(shí)，就使由時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊所給出的時(shí)間常數(shù)復(fù)位。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的反相器，其中時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊包括串聯(lián)連接的電阻和電容，并將電阻和電容之間的節(jié)點(diǎn)處的信號(hào)提供給控制塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的反相器，其中啟動(dòng)塊包括多頻振蕩器，調(diào)節(jié)水平同步信號(hào)的脈沖寬度；以及二極管，從多頻振蕩器到時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊的電阻和電容之間的節(jié)點(diǎn)反向連接，二極管由水平同步信號(hào)的脈沖接通。
11.一種液晶顯示器的反相器，該反相器包括反相器控制器，產(chǎn)生用于脈沖寬度調(diào)制的第一和第二載波信號(hào)，根據(jù)第一載波信號(hào)對(duì)第一調(diào)光信號(hào)進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，從而產(chǎn)生具有開(kāi)時(shí)間和關(guān)時(shí)間的燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)第二載波信號(hào)對(duì)參考信號(hào)進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，從而產(chǎn)生振蕩信號(hào)，并且響應(yīng)垂直同步信號(hào)和垂直同步啟動(dòng)信號(hào)中的至少一個(gè)信號(hào)的脈沖來(lái)控制燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)的開(kāi)時(shí)間；電源開(kāi)關(guān)元件，響應(yīng)來(lái)自反相器控制器的信號(hào)選擇性地傳送DC電壓；以及增壓器，響應(yīng)來(lái)自開(kāi)關(guān)元件的信號(hào)而驅(qū)動(dòng)燈。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的反相器，其中液晶顯示器包括信號(hào)控制器，用于提供垂直同步信號(hào)、垂直同步啟動(dòng)信號(hào)和水平同步信號(hào)，調(diào)光信號(hào)由信號(hào)控制器或外部裝置來(lái)提供。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的反相器，其中反相器控制器包括控制塊，用于產(chǎn)生第一和第二載波信號(hào)、燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)、和振蕩信號(hào)；第一和第二時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊，用于確定第一和第二載波信號(hào)的時(shí)間常數(shù)；以及第一啟動(dòng)塊，用于每當(dāng)產(chǎn)生垂直同步信號(hào)脈沖時(shí)，就使由第一時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊所給出的時(shí)間常數(shù)復(fù)位；第二啟動(dòng)塊，用于每當(dāng)產(chǎn)生水平同步信號(hào)脈沖時(shí)，就使由第二時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊所給出的時(shí)間常數(shù)復(fù)位。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的反相器，其中第一時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊包括連接在調(diào)光信號(hào)和地之間的電阻和電容，并將電阻和電容之間的節(jié)點(diǎn)處的信號(hào)提供給控制塊作為第一載波信號(hào)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的反相器，其中第一啟動(dòng)塊包括晶體管，晶體管具有連接到時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊的電阻和電容之間的節(jié)點(diǎn)處的集電極、接地的發(fā)射極、以及通過(guò)電阻被施加垂直同步信號(hào)的基極，晶體管由垂直同步信號(hào)的脈沖接通。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的反相器，其中第二時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊包括串聯(lián)連接的電阻和電容，并將電阻和電容之間的節(jié)點(diǎn)處的信號(hào)提供給控制塊作為第二載波信號(hào)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的反相器，其中啟動(dòng)塊包括調(diào)節(jié)水平同步信號(hào)的脈沖寬度的多頻振蕩器；以及從多頻振蕩器到時(shí)間常數(shù)設(shè)定塊的電阻和電容之間的節(jié)點(diǎn)反向連接的二極管，二極管由水平同步信號(hào)的脈沖接通。
18.一種液晶顯示器的反相器，該反相器包括三角波發(fā)生器，用充電和放電來(lái)產(chǎn)生三角波；復(fù)位塊，用于每當(dāng)有垂直同步啟動(dòng)信號(hào)的脈沖時(shí)，就對(duì)由三角波發(fā)生器對(duì)三角波的產(chǎn)生進(jìn)行復(fù)位；以及比較器，用于比較調(diào)光信號(hào)和來(lái)自三角波發(fā)生器的三角波，并產(chǎn)生具有開(kāi)/關(guān)占空比的脈沖寬度調(diào)制(“PWM”)信號(hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的反相器，其中三角波發(fā)生器包括電容，與放電通路的負(fù)電壓相連并為比較器提供輸出電壓；第一晶體管，用于有選擇地為電容提供正電壓；以及第一運(yùn)算放大器，用于當(dāng)電容的輸出電壓等于或大于預(yù)定值時(shí)，切斷第一晶體管，當(dāng)電容的輸出電壓小于預(yù)定值時(shí)，接通第一晶體管。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的反相器，其中復(fù)位塊包括第二晶體管，響應(yīng)垂直同步啟動(dòng)信號(hào)的脈沖被接通，從而接通第一晶體管。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的反相器，其中第一晶體管包括pnp雙極性晶體管，而第二晶體管包括npn雙極性晶體管。
22.根據(jù)權(quán)利要求19的反相器，其中比較器包括第二運(yùn)算放大器，該第二運(yùn)算放大器比較調(diào)光信號(hào)和電容輸出電壓，當(dāng)調(diào)光信號(hào)低于電容輸出電壓時(shí)，輸出高值；當(dāng)調(diào)光信號(hào)高于電容輸出電壓時(shí)，輸出低值。
23.根據(jù)權(quán)利要求18的反相器，其中液晶顯示器包括用于提供垂直同步啟動(dòng)信號(hào)的信號(hào)控制器，調(diào)光信號(hào)由信號(hào)控制器或外部裝置提供。
24.根據(jù)權(quán)利要求18的反相器，進(jìn)一步包括功率驅(qū)動(dòng)器，響應(yīng)來(lái)自比較器的信號(hào)，有選擇地傳送DC電壓；以及增壓器，響應(yīng)來(lái)自開(kāi)關(guān)元件的信號(hào)而驅(qū)動(dòng)燈。
全文摘要
提供了一種驅(qū)動(dòng)顯示裝置光源的反相器。該反相器包括溫度傳感器，檢測(cè)溫度并根據(jù)檢測(cè)到的溫度產(chǎn)生輸出電壓；緩沖器，產(chǎn)生具有根據(jù)溫度傳感器的輸出電壓的狀態(tài)的輸出信號(hào)；振蕩器，產(chǎn)生具有根據(jù)緩沖器輸出信號(hào)狀態(tài)的頻率的振蕩信號(hào)；以及反相器，響應(yīng)來(lái)自振蕩器的振蕩信號(hào)，進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作。因此，當(dāng)光源附近溫度低于預(yù)定溫度時(shí)，由于振蕩信號(hào)的頻率增加了，因而反相器也就提高了施加給光源的電壓。
文檔編號(hào)H05B41/392GK1499248SQ03164980
公開(kāi)日2004年5月26日 申請(qǐng)日期2003年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月4日
發(fā)明者閔雄圭, 張鉉龍 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社