专利名称：电致发光驱动电路、控制方法和电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及EL驱动电路、控制方法以及设备，更具体讲，涉及具有电致发光元件的驱动电路、控制方法以及设备。
现有技术描述图6为常规EL驱动电路的电路图。EL驱动电路是这样设计的，即IC芯片40给EL元件50施加驱动电压，该电压是由来自未示出的微机控制信号Hon通过线圈L和电阻R3提供的(参照美国专利No.4,527,096的)。
在IC芯片40中，提供了主电路如振荡电路OSC、作为分频电路的触发器FF1和FF2以及开关H形桥式电路。在IC芯片40中还提供连接各个电路的端子(PAD)PIN 1到8。
振荡电路OSC通过PIN 7和PIN 8连接到电容C3，同时连接到IC芯片40内部的触发器FF1。振荡电路OSC产生高频时钟并且将该时钟输出到触发器FF1。
触发器FF1将其输出输出到触发器FF2和下文描述的AND电路1(以后称为AND1)的一个输入端。
触发器FF2产生低频时钟，该时钟是将从触发器FF1输出的时钟用16分频得到的。触发器FF2的输出作为两个相互反相的低频时钟分别输出到下文描述的AND电路2(以后称为AND2)的一个输入端和下文描述的AND电路3(以后称为AND3)的一个输入端。
开关H形桥式电路由主元件如AND 1、2和3、晶体管Tr1、2和3、二极管1到4、晶闸管SCR1和2构成，将这些元件按照以下描述连接。
AND1、2和3各有一个输入端分别连接到PIN1。来自没有示出的微机的控制信号Hon连接到PIN1。
PIN6为IC芯片40的电源端Vdd并且连接到如电池或其它类型的电源的正极Vdd。PIN2为IC芯片40的电源端GND并且连接到如电池或其它类型的电源的负极。PIN2和PIN6分别连接到在IC的内部电路中的Vdd和GND，用于提供电功率。电容C2位于IC之外，连接到PIN2和PIN6，用做电解补偿电容。
AND1、2和3的另一个输入端以及与PIN1之间的连线连接到连接GND的下拉电阻R1。AND1的输出通过并联连接的电容C1和电阻R2连接到晶体管Tr1的基极。AND2的输出连接到晶体管Tr2的基极，并且AND3的输出连接到晶体管Tr3的基极。
晶体管Tr1的集电极连接到PIN3。在PIN3和电源正极Vdd之间，连接了在IC外面的电压发生线圈，严格地说是串联连接了电阻R3和线圈L。二极管D1和D3的阳极连接到晶体管Tr1和PIN3之间的连线。
二极管D1的阴极连接到晶闸管SCR1的阳极。晶闸管SCR1的门极连接到晶体管Tr2的集电极。晶闸管SCR1的阴极连接到PIN4和二极管D2的阳极。像晶闸管SCR1的门极一样，二极管D2的阴极连接到晶体管Tr2的集电极。
二极管D3的阴极连接到晶闸管SCR2的阳极。晶闸管SCR2的门极连接到晶体管Tr3的集电极侧。晶闸管SCR2的阴极连接到PIN5和二极管D4的阳极。像晶闸管SCR2的门极一样，二极管D4的阴极连接到晶体管Tr3的集电极。
晶体管Tr1、Tr2和Tr3的发射极分别连接GND。PIN4和PIN5连接到电容C4，电容C4为EL元件50的等效电路。
以下描述上述结构的EL驱动电路的运行。当EL接通时，没有示出的微机将信号Hon从低电平状态变为高电平状态。该信号通过PIN1分别输入到AND1、AND2和AND3的一个输入端。
此时，当将由振荡电路OSC产生的高频时钟信号通过触发器FF1输入到AND1的另一个输入端时，晶体管Tr1响应该时钟执行开关动作。晶体管Tr1利用开关动作将脉动电压通过线圈L和电阻R3施加到二极管D1和D3。
另一方面，从触发器FF2输入低频时钟使AND2和AND3交替输出高电平状态，这使得晶体管Tr2和Tr3交替进行开关动作。
当来自AND2的输出出现在晶体管Tr2的基极时，晶体管Tr2导通，晶闸管SCR1关断，通过二极管D2使PIN4的电位变得几乎与GND相等。此时，晶体管Tr3截止。通过二极管D3和晶闸管SCR2，由脉动电压在电容C4中积累电荷。由此，在电容C4中产生的电压逐渐接近饱和状态。
当触发器FF2的输出翻转时，晶体管Tr2截止，同时晶体管Tr3导通。此时，晶闸管SCR2关断，通过二极管D4使PIN5的电位变得几乎与GND相等。通过二极管D1和晶闸管SCR1，由脉动电压在电容C4中积累电荷。在电容C4中产生的电压逐渐接近饱和状态。
如上所述，施加到电容C4上的电压的极性交替变化，同时连续给电容C4提供电压，这使得能够将高电压提供给EL元件50。
图7为EL驱动电路的时间图。该时间图示出了电压和时间之间的时间关系。当从PIN1输入到IC芯片40的信号Hon接通时，在从振荡电路OSC输出到触发器FF1的时钟被施加到开关H型桥式电路的情况下，该时间图示出了响应来自图7中没有示出的触发器FF2的时钟，交替建立施加到电容C4的PIN5的电压(EL1)和PIN4的电压(EL2)的现象但是，在上述常规的EL驱动电路中，当关断EL元件时，在施加到EL器件的电容上的电压的极性翻转的定时时间内(图7中示出的宽度X)，微机将信号Hon从高电平状态变为低电平状态，这使得晶体管(Tr1)截止，由此在PIN3产生反电势Vcoill。问题在于，当Vcoill超过晶体管(Tr1)的额定Vces时，被关断的晶体管(Tr1)导通，这会产生如电源波动以及其它此类干扰。
具体来说，从线圈产生作为电磁波的干扰，有时，由电磁波引起的差错会将微机复位，由此产生一个问题，即干扰使得微机的运行不稳定。例如，存在这样的问题，即在微机包含计时功能的情况下，时间被干扰复位，变为0000。
同时，通过分析常规EL驱动电路，本发明人发现，大规模生产会造成IC芯片不均匀，从而造成晶体管(Tr1)的Vces有差异，这个差异会引起上述的由晶体管(Tr1)工作产生的干扰。
一般来说，Vces为晶体管中集电极到发射极的最大电压特征，由集电极电流Ic和集电极-发射极电压Vce之间的特性曲线来表示。
就是说，发现在常规的EL驱动电路中，当晶体管(Tr1)的额定Vces低于设计值时，如上所述在关断EL元件的定时内，在线圈中所产生的反电势超过晶体管(Tr1)的额定Vces的电压，这样导致由反电势产生的差错使晶体管(Tr1)导通，从而产生来自线圈(L)的干扰。
图8为在晶体管(Tr1)的额定Vces高于设计值情况下的时序图。图9为在晶体管(Tr1)的额定Vces低于设计值情况下的时序图。
如图8所示，在额定Vces高于设计值情况下，当指向关断EL元件的信号Hon下降时，从线圈产生的反电势的波形变为单角形状(single-angled)。
另一方面，在额定Vces低于设计值情况下，当指向关断EL元件的信号Hon下降时，从线圈产生的反电势从0V开始上升，当反电势超过额定Vces时会发生雪崩击穿。因此，如图9所示，PIN3的波形变为多个锯齿波形和倾斜形。锯齿波产生干扰，这使得微机的运行不稳定。通过测量设备可以见到由在PIN3的干扰在信号Hon中产生的尖峰噪声。
根据以上描述，本发明的目的是提供一种EL驱动电路，该电路抑制在关断EL元件的情况下产生的线圈反电势，从而避免由雪崩击穿造成的来自线圈的干扰，并且由此防止由这个干扰引起的微机差错。
发明概述为了实现上述目的，按照本发明的EL驱动电路包括EL元件、用于产生接通EL元件的脉动电压的电压发生线圈、用于产生参考信号的振荡电路、用于将振荡电路产生的时钟至少分为两种频率的时钟的分频电路、用于利用由分频电路分频的两种频率时钟中频率较高的时钟切换通过电压发生线圈的电流的第一开关电路、用于利用由分频电路分频的两种频率时钟中频率较低的时钟切换加在EL元件上的电压的极性的第二开关电路、在控制信号接通和关断EL元件的同时，控制电路利用控制信号切换分频电路与第一开关电路之间的连接以及切换分频电路与第二开关电路之间的连接的控制电路、以及用于抑制在关断EL元件的情况下产生的反电势，使其低于第一开关电路的耐压的抑制电路。
抑制电路能够使在关断EL元件的情况下产生的反电势低于第一开关电路的耐压。EL元件可以用无机EL材料或有机EL材料制成。
因此，即使在与通常的，在关断EL元件的情况下产生的电压高于额定Vces的情况相同的时间周期里，抑制电路也可以将线圈L的电压抑制为低于额定Vces。因此，能够防止微机的差错。
另一种EL驱动电路是这样的，抑制电路包括一个由电阻和电容的组合构成的第一延迟电路，并且将这个第一延迟电路安排在控制电路的前级，在将关断EL元件的控制信号输入第一延迟电路的情况下，第一延迟电路的输入电压从高电平状态转换为开路状态。
这使得控制EL元件接通和关断的信号被第一延迟电路衰减，再输出到控制电路。
因此，即使在与通常的，在关断EL元件的情况下产生的电压高于额定Vces的情况相同的时间周期里，该延迟电路也可以将线圈L的电压抑制为低于额定Vces。因此，能够防止微机的差错。
另一种EL驱动电路是这样的，抑制电路包括一个与电压发生线圈并联的电阻并且抑制在关断EL元件情况下的反电势。
因此，在关断EL元件的情况下，由于在关断开关晶体管的情况下产生的脉动电压被该电阻消耗为焦耳热，因此，可以减小从电压发生线圈激发的电磁波。因此，能够防止由在关断开关晶体管的情况下产生的电磁波引起的微机差错。
另一种EL驱动电路是这样的，抑制电路包括一个由电阻、电容以及第三开关电路的组合构成的第二延迟电路，在第二延迟电路中，在关断EL元件的情况下，第三开关电路导通。
因此，电阻和电容可以使提供给第一开关晶体管基极的电压的脉动变得平缓，这样使得即使在与通常的，在关断EL元件的情况下产生的电压高于额定Vces的情况相同的时间周期里，通过线圈L的电流的变化也会变小。这使得能够将线圈L的电压抑制得低于额定Vces。因此，能够防止微机的差错。
理想的是提供用于切换电容的第三开关元件，在关断EL元件的情况下，该开关元件导通，并且通过施加到第三开关晶体管门极的电压对电荷进行充电。
另一个EL驱动电路是这样的，提供一个信号生成电路，用于生成对EL元件接通和关断进行控制的信号，并且该信号生成电路生成这个接通和关断EL元件的控制信号。同时，本发明也是一种控制方法，该方法包括如下步骤生成控制信号，该信号从高电平状态变为开路状态，用来关断EL元件；将控制信号输入到延迟电路并且根据时间常数将延迟电路的电压从高电平状态减小；当减小的延迟电路的电压达到控制电路阈值电压的某一电压时，由控制电路生成一个无规则脉冲；利用第一开关元件响应这个无规则脉冲接通或关断通过电压发生线圈的电流，来释放存储在电压发生线圈中的能量。
因此，当将控制信号输入到延迟电路时，按照时间常数将延迟电路的电压从高电平状态减小并且达到控制电路阈值电压的某一电压，然后控制电路生成这个无规则脉冲，同时第一开关元件接通或关断流过电压发生线圈的电流，使得能够释放存储在电压发生线圈中的能量。
此时，延迟电路的时间常数不小于10微秒并且不大于1毫秒。
即使在与通常关断EL元件的情况下产生的电压高于额定Vces的情况相同的时间周期里，由于释放了存储在电压发生线圈中的能量，因此可以将线圈L的电压抑制得低于额定Vces。由此，可以防止微机的差错。
本发明还在于控制方法包括生成控制信号的步骤，该信号从高电平状态变为开路状态，以关断EL元件；当控制信号输入到延迟电路时，通过接通延迟电路的开关启动延迟操作；当控制信号输入到控制电路时，控制电路向延迟电路输出低电平信号；当低电平信号输入到延迟电路时，输出按照延迟电路的时间常数减小的信号；以及当该信号被输入到第一开关电路时，由第一开关电路响应该信号，减小通过电压发生线圈的电流。
因此，电阻和电容可以使提供给第一开关晶体管基极的电压的脉动变得平缓，这样使得即使在与通常的，在关断EL元件的情况下产生的电压高于额定Vces的情况相同的时间周期里，通过线圈L的电流的变化也会变小。这使得能够将线圈L的电压抑制得低于额定Vces。因此，能够防止微机的差错。
本发明还涉及一种电子设备，包括一个电源和一个由电源电功率驱动的EL驱动电路。所述电子设备包括时钟、显示器、电子计算器、移动电话、音频硬件、手持式计算机和PDA(个人数字助理)等等。
在附图中示出了本发明的优选形式，其中图1为按照本发明的例1的EL驱动电路的电路图；图2为按照本发明的例1的EL驱动电路的时序图；图3为按照本发明的例1的EL驱动电路的时序图；图4为按照本发明的例2的EL驱动电路的电路图；图5为按照本发明的例3的EL驱动电路的电路图；图6为常规的EL驱动电路的电路图；图7为常规的EL驱动电路的时序图；图8为在晶体管(Tr1)的额定Vces高于设计值情况下的时序图；和图9为在晶体管(Tr1)的额定Vces低于设计值情况下的时序图。
优选实施例的详细描述以下将参照附图详细描述本发明。本发明不局限于用于实现本发明的方式。
(例1)图1为用于实现本发明的例1的EL驱动电路的电路图。该EL驱动电路是这样设计的，即IC芯片10将由来自微机7的控制信号Hon，通过线圈L和电阻R3提供的电压施加到EL元件50上用于驱动，微机7生成用于控制接通和关断EL器件的信号。在以下的描述中，相同的数字标记和符号用来说明与常规结构相同的情况。
在IC芯片10中，提供了主电路如振荡电路OSC、作为分频电路的触发器FF1和FF2以及开关H形桥式电路。另外，IC芯片10配备有连接各个电路的端子(PAD)PIN 1到8。
振荡电路OSC通过PIN 7和PIN 8连接到电容C3，同时连接到在IC芯片10内部的触发器FF1。振荡电路OSC产生高频时钟并且将该时钟输出到触发器FF1。
触发器FF1将其输出输出到触发器FF2和下文描述的AND电路1(以后称为“AND1”)的一个输入端。
触发器FF2将从触发器FF1输出的时钟用16分频，从而生成低频时钟。触发器FF2产生两个相互反相的低频时钟，将它们分别输出到下文描述的AND电路2(以后称为“AND2”)的一个输入端和下文描述的AND电路3(以后称为“AND3”)的一个输入端。
开关H形桥式电路由主元件如AND 1、2和3、晶体管Tr1、Tr2和Tr3、二极管D1到D4、晶闸管SCR1和2构成，这些元件按照以下描述连接。
AND1、2和3的另一个输入端分别连接到PIN1。PIN1连接到来自微机7的控制信号Hon。
PIN6为IC芯片10的电源端Vdd并且连接到如电池或其它类型的电源的正极Vdd。PIN2为IC芯片10的电源端GND并且连接到如电池或其它类型的电源的负极。PIN2和PIN6分别连接到在IC的内部电路中的Vdd和GND，用于提供电功率。电容C2位于IC之外，连接到PIN2和PIN6，用做电解补偿电容。
AND1、2和3的另一个输入端以及与PIN1之间连线连接到GND电阻R1和电容C5，电阻R1和电容C5并联连接并且构成了延迟电路，连接到GND。在关断EL元件的情况下，电阻R1和电容C5衰减对从PIN1输入的信号Hon电压的响应。
另一方面，AND1的输出端通过电容C1和电阻R2连接到晶体管Tr1的基极。电容C1和电阻R2并联连接。AND2的输出端连接到晶体管Tr2的基极，同时AND3的输出端连接到晶体管Tr3的基极。
晶体管Tr1的集电极连接到PIN3。电阻R3和线圈L串联在PIN3与IC外面的电源的正极Vdd之间。二极管D1和D3的阳极连接到晶体管Tr1和PIN3之间的连线上。
二极管D1的阴极连接到晶闸管SCR1的阳极。晶闸管SCR1的门极连接到晶体管Tr2的集电极。晶闸管SCR1的阴极连接到PIN4和二极管D2的阳极。像晶闸管SCR1的门极一样，二极管D2的阴极连接到晶体管Tr2的集电极。
二极管D3的阴极连接到晶闸管SCR2的阴极。晶闸管SRC2的门极连接到晶体管Tr3的集电极侧。晶闸管SCR2的阴极连接到PIN5和二极管D4的阴极。像晶闸管SCR2的门极一样，二极管D4的阴极连接到晶闸管Tr3的集电极。晶体管Tr1、Tr2和Tr3的发射极分别连接到GND。PIN4和PIN5连接到电容C4，电容C4为EL元件50的等效电路。
以下说明按照本发明的例1的，上述结构的EL驱动电路在关断EL灯的情况下的运行。
当EL灯接通时，微机7将信号Hon从低电平状态转换为高电平状态。该信号通过PIN1分别输入到AND1、2和3的一个输入端。此时，一定量的电荷被充入电容C5中。由于与常规情况差别很小，因此忽略了从接通EL灯开始的运行步骤。
在接通EL灯的情况下，当微机7将信号Hon从高电平状态切换到低电平状态时，微机7切断从PIN1提供的信号Hon的电压，并且同时存储在电容C5中的电荷通过电阻R1放电，这使得信号Hon电压的下降变得缓慢。
图2和图3为用于实现本发明的例1的EL驱动电路的时序图。这些时序图示出了电压和时间之间的时序关系。这些时序图示出了在从PIN1输入到IC芯片10的信号Hon从高电平状态切换到低电平状态情况下的现象。
利用电阻R3和电容C5，信号Hon的电压像几乎没有脉动的曲线α那样平缓下降。当信号Hon的电压达到AND1的阈值电压左右时，AND1振荡，输出无规则脉冲。晶体管Tr1响应这个无规则脉冲，进行导通和关断，从而释放存储在线圈中的能量。此后，当信号Hon变为低电平状态时，AND1输出低电平并且晶体管Tr1完全关断。
因此，会不产生在常规情况下产生的很高的反电势。从而在线圈L中产生的反电势的脉动不大。因此，反电势不超过晶体管Tr1的额定Vces。
在关断EL元件的情况下，由于电阻R1和电容C5使加到AND1的一个输入端的电压按照的时间常数(τ＝R1×C5)平缓下降，对从PIN1输入的信号Hon的电压的响应被衰减。当AND1振荡，输出无规则脉冲时，晶体管Tr1响应该脉冲进行导通和关断，从而释放存储在线圈中的能量。
因此，按照上述的用于实现本发明的例1，能够抑制出现超过额定Vces的反电势，这个超过额定Vces的反电势是在与常规情况相同的关断EL元件的情况下产生的。这使得能够将PIN3的电压被抑制为低于额定Vces。因此，能够防止微机的差错。
尽管在图2和图3的例子中的时间常数τ大约为40微秒，但是根据实验，时间常数的下限为1微秒。考虑到半导体工艺的不均匀性、个体之间的差异、运行的温度范围以及电池电压波动的范围等情况，理想的时间常数τ的下限为10或多于10微秒。考虑到在信号Hon衰减期间的穿透电流以及来自外界的静电干扰等情况，时间常数τ的上限为1或小于1毫秒就足够了。
(例2)图4为用于实现本发明的例2的EL驱动电路的电路图。该EL驱动电路是这样设计的，即IC芯片20将由来自微机7的控制信号Hon，通过线圈L和电阻R3提供的电压施加到EL元件50上用于驱动，微机7生成用于控制接通和关断EL器件的信号。在以下的描述中，相同的数字标记和符号表示用来说明与常规结构或者用于实现本发明的例1相同的情况。
在IC芯片20中，提供了主电路如振荡电路OSC、作为分频电路的触发器FF1和FF2以及开关H形桥式电路。另外，IC芯片20配备有连接各个电路的端子(PAD)PIN 1到8。
振荡电路OSC通过PIN 7和PIN 8连接到电容C3，同时连接到在IC芯片20内部的触发器FF1。振荡电路OSC产生高频时钟并且将该时钟输出到触发器FF1。
触发器FF1将其输出输出到触发器FF2和下文描述的AND电路1(以后称为AND1)的一个输入端。
触发器FF2生成与输入到AND1的一个输入端的高频时钟相比频率较低的低频时钟。触发器FF2产生两个相互反相的低频时钟，将它们分别输出到下文描述的AND电路2(以后称为AND2)的一个输入端和下文描述的AND电路3(以后称为AND3)的一个输入端。
开关H形桥式电路由主元件如AND 1、2和3、晶体管Tr1、Tr2和Tr3、二极管D1到D4、晶闸管SCR1和2构成，将这些元件按照以下描述连接。
AND 1、2和3的一个输入端分别连接到PIN1。来自没有示出的微机的控制信号Hon连接到PIN1。
PIN6为IC芯片20的电源端Vdd并且连接到如电池或其它电源的正极Vdd。PIN2为IC芯片20的电源端GND并且连接到如电池或其它电源的负极。PIN2和PIN6分别连接到在IC的内部电路中的Vdd和GND，用于提供电功率。电容C2位于IC之外，连接到PIN2和PIN6，用做电解补偿电容。
AND1、2和3的另一个输入端以及与PIN1之间连线连接到下拉电阻R1，电阻R1连接GND。
另一方面，AND1的输出端通过电容C1和电阻R2连接到晶体管Tr1的基极。电容C1和电阻R2并联连接。AND2的输出端连接到晶体管Tr2的基极，同时AND3的输出端连接到晶体管Tr3的基极。
晶体管Tr1的集电极侧连接到PIN3。在IC以外，在PIN3和电源的正极Vdd之间，电阻R3与线圈L串联连接，然后与电阻R4并联。就是说，电阻R4连接到串联连接的线圈L和电阻R3的两端。二极管D1和D3的阳极连接到晶体管Tr1与PIN3之间的连线上。
当关断EL元件时，电阻R4与线圈L和电阻R3形成了一个闭合电路。这使得线圈L产生的脉动电压由电阻R4和R3消耗为焦耳热。因此，可以减小从线圈L产生的电磁波。
二极管D1的阴极连接到晶闸管SCR1的阳极。晶闸管SCR1的门极连接到晶体管Tr2的集电极。晶闸管SCR1的阴极连接到PIN4和二极管D2的阳极。像晶闸管SRC1的门极一样，二极管D2的阴极连接到晶体管Tr2的集电极。
二极管D3的阴极连接到晶闸管SCR2的阳极。晶闸管SCR2的门极连接到晶体管Tr3的集电极。晶闸管SCR2的阴极连接到PIN5和二极管D4的阳极。像晶闸管SRC2的门极一样，二极管D4的阴极连接到晶体管Tr3的集电极。
晶体管Tr1、Tr2和Tr3的发射极侧分别连接GND。PIN4和PIN5连接到电容C4，电容C4为EL元件50的等效电路。
以下说明按照本发明的例2的，上述结构的EL驱动电路在关断EL灯的情况下的运行。由于与常规的情况相同，因此忽略了对接通EL灯的运行的说明。
当EL灯接通时，微机7将信号Hon从高电平状态切换为低电平状态从而关断晶体管Tr1。这使得电阻R4与线圈L和电阻R3一起形成闭合电路，这使得线圈L的脉动电压能够被消耗为电阻R3和R4的焦耳热。因此，可以减小从线圈L产生的电磁波。
因此，根据例2，即使在在关断EL元件的情况下所产生的电压高于额定Vces的时间里，也可以吸收由线圈L产生的反电势的能量。因此，能够防止微机的差错。
(例3)图5为用于实现本发明的例3的EL驱动电路的电路图。该EL驱动电路是这样设计的，即IC芯片30将由来自微机7的控制信号Hon，通过线圈L和电阻R3提供的电压施加到EL元件50上用于驱动，微机7生成用于控制接通和关断EL器件的信号。在以下的描述中，相同的数字标记和符号表示用来解释与常规结构或者例1和例2相同的情况。
在IC芯片30中，提供了主电路，如振荡电路OSC、用做分频电路的触发器FF1和FF2以及开关H形桥式电路。另外，IC芯片30配备有连接各个电路的端子(PAD)PIN 1到8。
振荡电路OSC通过PIN 7和PIN 8连接到电容C3，同时连接到在IC内部的触发器FF1。振荡电路OSC产生高频时钟并且将该时钟输出到触发器FF1。
触发器FF1将其输出输出到触发器FF2和下文描述的AND电路1(以后称为AND1)的一个输入端。
触发器FF2生成与输入到AND1的一个输入端的高频时钟相比频率较低的低频时钟。触发器FF2产生两个相互反相的低频时钟，将它们分别输出到下文描述的AND电路2(以后称为AND2)的一个输入端和下文描述的AND电路3(以后称为AND3)的一个输入端。
开关H形桥式电路由主元件如AND1、2和3、晶体管Tr1、Tr2和Tr3、二极管D1到D4、晶闸管SCR1和SCR2构成，将这些元件按照以下描述连接。
AND1、2和3的另一个输入端分别连接到PIN1。来自没有示出的微机的控制信号Hon连接到PIN1。
PIN6为IC芯片30的电源端Vdd并且连接到如电池或其它电源的正极Vdd。PIN2为IC芯片30的电源端GND并且连接到如电池或其它电源的负极。PIN2和PIN6分别连接到在IC的内部电路中的Vdd和GND，用于提供电功率。电容C2位于IC之外，连接到PIN2和PIN6，用做电解补偿电容。
AND1、2和3的另一个输入端以及与PIN1之间连线连接到下拉电阻R1，电阻R1连接GND。
另一方面，AND1的输出端通过电容C1和电阻R2连接到晶体管Tr1的基极。电容C1和电阻R2并联连接。晶体管Tr1的基极连接到电容C6的一个电极。电容C6的另一个电极连接到晶体管Tr4的漏极。晶体管Tr4的门极连接到AND1到3的输入端以及PIN1之间的连线上。晶体管Tr4的源极连接到电源端Vdd(PIN6)。
AND2的输出端连接到晶体管Tr2的基极，并且AND3的输出端连接到晶体管Tr3的基极。
晶体管Tr1的集电极侧连接到PIN3。在IC以外，在PIN3和电源的正极Vdd之间，电阻R3与线圈L串联连接。二极管D1和D3的阳极连接到晶体管Tr1与PIN3之间的连线上。
二极管D1的阴极连接到晶闸管SCR1的阳极。晶闸管SCR1的门极连接到晶体管Tr2的集电极。晶闸管SCR1的阴极连接到PIN4和二极管D2的阳极。像晶闸管SRC1的门极一样，二极管D2的阴极连接到晶体管Tr2的集电极。
二极管D3的阴极连接到晶闸管SCR2的阳极。晶闸管SCR2的门极连接到晶体管Tr3的集电极。晶闸管SCR2的阴极连接到PIN5和二极管D4的阳极。像晶闸管SRC2的门极一样，二极管D4的阴极连接到晶体管Tr3的集电极。
晶体管Tr1、Tr2和Tr3的各个发射极分别接GND。PIN4和PIN5连接到电容C4，电容C4为EL元件50的等效电路。
以下说明按照例3的，上述结构的EL驱动电路在关断EL灯的情况下的运行。由于与常规的情况相同，因此忽略了对接通EL灯的运行的说明。由于将电压施加到门极，因此晶体管Tr4被关断。这使得在接通EL灯的情况下，电容C6不带电。
当EL灯接通时，微机7将信号Hon从高电平状态切换为低电平状态，这使得晶体管Tr4的门极电压从H变为L，从而使晶体管Tr4导通。当AND1的输出变为低电平时，充电电流流向电容C6。这使得施加到晶体管Tr1的基极上的电压降落变得缓慢。因此，集电极电流，就是说，流向线圈L的电流的变化变小。
因此，按照上述用于实现本发明的例3，由于即使在与在关断EL灯的情况下产生电压高于额定Vces的常规情况相同的时间周期里，流向线圈L的电流的变化变小，因此，可以将线圈L的电压抑制为低于额定Vces。因此，能够防止微机的差错。
不论晶体管为那种类型如npn型、pnp型以及其它类型，起与上述各个例子中说明的各个晶体管相同的开关作用的晶体管都可以使用。在上述的各个例子中，虽然说明是在EL元件为EL元件的情况下进行描述的，但是EL元件不仅适用于元件而且适用于显示字符、图象等等的EL显示设备。
如上所述，按照本发明，可以提供一种EL驱动电路，该电路抑制在关断EL元件情况下的快速电压脉动所引起的线圈反电势，避免出现来自线圈的干扰，并且进而防止由这个干扰引起的微机差错。
权利要求
1.一种电致发光(以下称为EL)驱动电路，该电路包括一个EL元件，一个电压发生线圈，用于产生接通EL元件的脉冲电压，一个振荡电路，用于产生参考信号，一个分频电路，用于将振荡电路产生的时钟至少分为两种频率的时钟，一个第一开关电路，用于利用被分频电路分频的两种频率的时钟中的较高频率时钟接通和关断流过电压发生线圈的电流，一个第二开关电路，用于切换由两频率的时钟当中的低频时钟施加到EL元件上的电压的极性，一个控制电路，用于在控制信号接通和关断EL元件的同时接通和关断分频电路与第一开关电路之间的连接、以及分频电路与第二开关电路之间的连接，以及一个抑制电路，用于将在关断EL元件的情况下出现的反电势抑制为低于第一开关电路的耐压。
2.如权利要求1所述的EL驱动电路，其中，抑制电路包括由电阻和电容的组合构成的第一延迟电路，并且该第一延迟电路位于控制电路前级，并且在关断EL元件的控制信号输入到所述延迟电路的情况下，将所述延迟电路的输入电压从高电平状态切换为开路状态。
3.如权利要求1所述的EL驱动电路，其中，抑制电路包括与所述电压发生线圈并联连接的电阻，并且抑制在关断EL元件情况下的反电势。
4.如权利要求1所述的EL驱动电路，其中，所述抑制电路包括由电阻、电容和第三开关电路的组合构成的第二延迟电路，并且在第二开关电路中，在关断EL元件的情况下，第三开关电路导通。
5.如权利要求1所述的EL驱动电路，其中，提供了一个信号生成电路，用于生成一个控制接通和关断EL元件的信号，并且该信号生成电路生成接通和关断EL元件的控制信号。
6.一种控制方法，该方法包括如下步骤生成一个控制信号，从高电平状态变为开路状态，以关断EL元件，将控制信号输入到延迟电路，并响应一个时间常数，从高电平状态开始减小延迟电路的电压，当减小的延迟电路的电压达到控制电路的阈值电压的某个电压时，由控制电路生成一个无规则脉冲，并且由第一开关元件按照这个无规则脉冲接通或关断通过电压发生线圈的电流，从而释放存储在电压发生线圈中的能量。
7.一种控制方法，该方法包括如下步骤生成一个控制信号，该信号从高电平状态变为低电平状态，以关断EL元件，当控制信号输入到延迟电路时，通过接通该延迟电路的开关，开始延迟操作，当控制信号输入到控制电路时，通过控制电路向该延迟电路输出低电平信号，当低电平信号输入到延迟电路时，输出按照延迟电路的时间常数减小的信号，以及当该信号输入到第一开关电路时，由第一开关电路根据该信号减小电压发生线圈的电流。
8.如权利要求6所述的方法，其中，延迟电路的时间常数不小于10微秒并且不大于1毫秒。
9.一种电子设备，包括一个电源，以及一个如权利要求1所述的EL驱动电路，其中，该EL驱动电路由电源的电功率驱动。
全文摘要
提供了一种EL驱动电路、控制方法和电子设备，用于抑制由在关断EL元件情况下的快速电压脉动产生的线圈反电势。在IC芯片中，提供了主电路如振荡电路、用做分频电路的触发器和开关H形桥式电路。振荡电路通过PIN连接到电容并且连接到在IC芯片里面的触发器。振荡电路生成高频时钟并且将该时钟输出到触发器。触发器将其输出输出到触发器和AND电路的一个输入端。触发器用16对从触发器输入的时钟分频从而生成低频时钟。触发器生成两个相互反相的低频时钟，然后将它们分别输出到一个AND电路的一个输入端和另一个AND电路的一个输入端。开关H形桥式电路由主元件如AND电路、晶体管、二极管和晶闸管构成。
文档编号G09G3/20GK1396577SQ021261
公开日2003年2月12日 申请日期2002年7月5日 优先权日2001年7月6日
发明者加藤一雄 申请人:精工电子有限公司