专利名称：电压调节器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种输出一定的电压的电压调节器，特别涉及一种与切换 时的输出电压稳定化有关的电压调节器。
背景技术：
图2是以往的电压调节器的结构图。
该电压调节器对产生提供给显示面板1的升压电压VP的升压电路2 提供显示用的驱动电压VD，因此具有产生输出电压VB的电压产生电路3、 用于产生输出电压VA的基准电压电路10、偏压电路20、差动放大电路 30以及输出电路40。电压产生电路3和输出电路40的输出侧分别通过开 关5、 6被连接到输出节点NO。开关5被控制信号EN控制，开关6被在 反相器7中被反转的控制信号EN所控制。
基准电压电路10是在通过控制信号EN被许可了动作时，产生基准 电压VR并输出的电路。另外，偏压电路20是在通过控制信号EN被许 可了动作时，输出用于在差动放大电路30和输出电路40中流过规定的电 流的偏压BL的电路。
差动放大电路30是通过将从基准电压电路10所提供的基准电压VR 与输出电路40的输出电压VA的差放大、控制该输出电路40，从而进行 控制以使输出电压VA变为和基准电压VR相同的电压。差动放大电路30 具有N沟道MOS晶体管(以下，称为"NM0S")31、 32，上述NMOS31、 32的各自的栅极分别被提供基准电压VR和输出电压VA ，这些NMOS 31、 32的源极通过被偏压BL控制的NMOS 33而连接到接地电位GND。 NMOS31、 32的漏极分别连接到节点N31、 N32。
节点N31、N32分别通过P沟道MOS晶体管(以下，称为"PMOS',34、 35而连接在电源电位VDD上，这些PMOS 34、35的栅极连接到节点N32。
输出电路40具有连接在输出输出电压VA的节点N41和电源电位
VDD之间，栅极连接到节点N31的PMOS41;和连接在该节点N41和接 地电位GND之间，栅极被提供偏压BL的NMOS 42。另外，节点N41和 节点N31之间通过被串联连接的相位补偿用电阻43和电容器44而被连 接。
在该电压调节器中，当控制信号EN的电平为"L"(接地电位GND) 时，基准电压电路10和偏压电路20的动作停止，从该偏压电路20输出 的偏压BL也变为"L"。由此，NMOS33、 42变为截止状态，差动放大电 路30和输出电路40的动作也停止。进而，通过"L"的控制信号EN，开 关5变为截止，开关6变为导通。由此，电压产生电路3的输出电压VB 通过开关6，作为驱动电压VD输出到输出节点NO。
当控制信号EN的电平为"H"(电源电位VDD)时，基准电压电路10 和偏压电路20动作，通过从该偏压电路20所输出的偏压BL，差动放大 电路30和输出电路40变为动作状态。进而，通过"H"的控制信号EN， 开关5变为导通，开关6变为截止。由此，输出电路40的输出电压VA通 过开关5，作为驱动电压VD被输出到输出节点NO。 [专利文献]日本特开2002-91575号公报
然而，在上述的电压调节器中，存在以下的课题。
当把控制信号EN从"L"切换到了 "H"时，开关5、 6即刻作出响 应，开关5变为导通，开关6变为截止。由此，从电压产生电路3向输出 节点NO输出的输出电压VB立即被截断。另一方面，在基准电压电路10、 偏压电路20以及差动放大电路30的动作稳定之前，从输出电路40输出 的输出电压VA没有成为正常的电压。因此，在切换之后立即向输出节点 NO输出不稳定的电压，显示面板l的显示质量降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在切换了输出电压时，能输出稳定的电压 的电压调节器。
本发明的电压调节器的特征在于，该电压调节器具有第l电压产生
电路，在通过用于指定第1或第2输出电压的控制信号指定了第1输出电 压时，该第1电压产生电路产生动作控制用的偏压，并且根据基准电压和
该偏压而产生对应于该基准电压的上述第1输出电压;第2电压产生电路， 其产生第2输出电压；延迟电路，该延迟电路的动作由上述偏压所控制， 该延迟电路使上述控制信号延迟，而输出延迟信号；以及开关电路，在通
过上述控制信号指定了第1输出电压、且通过上述延迟信号指定了第1输 出电压时，上述开关电路把由上述第1电压产生电路所产生的上述第1输
出电压输出到输出节点，在除此之外的时间，上述开关电路将由上述第2 电压产生电路所产生的上述第2输出电压输出到该输出节点。
在本发明中，具有当通过控制信号指定了第l输出电压时，产生动
作控制用的偏压，根据该偏压和基准电压而产生第1输出电压的第1电压
产生电路；被由第1电压产生电路产生的偏压控制动作，使控制信号延迟， 输出延迟信号的延迟电路；当通过控制信号和延迟信号两方指定了第1输 出电压时，将由第1电压产生电路所产生的第1输出电压输出到输出节点， 在除此之外的时间将由第2电压产生电路所产生的第2输出电压输出到该 输出节点的开关电路。由此，通过延迟电路而输出具有与第1电压产生电 路的动作速度对应的延迟时间的延迟信号，按照该延迟信号，在开关电路 中进行第1和第2输出电压的切换。因此，具有在切换了输出电压时，能 够输出稳定的电压的效果。
图1是表示本发明的实施例1的电压调节器的结构图。
图2是现有的电压调节器的结构图。
图3是表示图1的动作的信号波形图。
图4是表示本发明的实施例2的电压调节器的结构图。
标号说明
5， 6开关；7反相器；IO基准电压电路；20偏压电路；30差动放 大电路；40输出电路；50延迟电路；60负载电流电路。
具体实施例方式
对照附图来读下面的优选实施例的说明，能更加完全地明白本发明的 上述以及其他的目的和新的特征。其中，附图是专用于解说的，并不用于 限定本发明的范围。
图1是表示本发明的实施例1的电压调节器的结构图，对于与图2的 要素相同的要素赋予相同的标号。
该电压调节器具有对产生提供给显示面板1的升压电压VP的升压
电路2提供显示用的驱动电压VD，产生输出电压VB的电压产生电路3;
用于产生输出电压VA的基准电压电路10;偏压电路20;差动放大电路
30;以及输出电路40，除此之外，还有用于控制切换输出电压VA、 VB 的定时的延迟电路50以及逻辑积"与"门(以下，称为"AND" )56。电 压产生电路3和输出电路40的输出侧分别通过开关5、 6而连接到输出节 点NO。开关5被从AND 56输出的切换信号SW控制，开关6被在反相 器7中被反转的切换信号SW控制。
基准电压电路10是在通过控制信号EN被允许了动作时，产生基准 电压VR并输出的电路。另外，偏压电路20是在通过控制信号EN被允许 了动作时，输出用于在差动放大电路30、输出电路40以及延迟电路50中 流过规定的电流的偏压BL。
差动放大电路30通过将从基准电压电路10所提供的基准电压VR与 输出电路40的输出电压VA的差放大，控制该输出电路40，从而进行控 制以使输出电压VA变为和基准电压VR相同的电压。差动放大电路30具 有各自的栅极分别被提供基准电压VR和输出电压VA的NMOS 31、 32， 这些NMOS 31、 32的源极通过被偏压BL控制的NMOS 33而连接到接地 电位GND。 NMOS 31、 32的漏极分别连接到节点N31、 N32，这些节点 N31、 N32分别通过PMOS 34、 35而连接到电源电位VDD。 PMOS 34、 35的栅极连接到节点N32。
输出电路40具有PMOS 41和NMOS 42。 PMOS 41被连接在输出输
出电压VA的节点N41和电源电位VDD之间，栅极被连接到节点N31, NMOS 42被连接在该节点N41和接地电位GND之间，栅极被提供偏压 BL。另外，节点N41和节点N31之间通过被串联连接的相位补偿用电阻 43和电容器44而被连接。
延迟电路50具有连接在电源电位VDD和节点N51之间的PMOS 51、以及串联连接在该节点N51和接地电位GND之间的NMOS52、 53。 PMOS 51和NMOS 52的栅极被提供控制电压EN，构成反相器。另外， 在NMOS 53的栅极上，和差动放大电路30以及输出电路40—样，被从 偏压电路20提供偏压BL。节点N51通过电容器54被连接到电源电位 VDD，同时被连接到反相器55的输入侧。而且，从反相器55的输出侧输 出延迟信号DL，由AND 56取得该延迟信号DL和控制信号EN的逻辑积， 输出切换信号SW。
图3是表示图1的动作的信号波形图。下面，参照该图3说明图1的 动作。
在图3的时刻T0，如果控制信号EN是"L"，则基准电压电路10和 偏压电路20的动作停止，从该偏压电路20输出的偏压BL也变为"L"。 由此，NMOS 33、 42变为截止，差动放大电路30和输出电路40的动作 也停止。进而，在延迟电路50中，通过"L"的控制信号EN， PMOS 51 变为导通，通过"L"的偏压BL， NMOS 53变为截止。因此，节点N51 变成"H"，从反相器55输出的延迟信号DL为"L"。进而，从AND 56 输出的切换信号SW变为"L"，开关5、 6分别成为截止、导通。由此， 电压产生电路3的输出电压VB通过开关6,作为驱动电压VD被输出到 输出节点NO。
在时刻Tl，若控制信号EN变为"H"，则基准电压电路10和偏压电 路20的动作开始，通过从该偏压电路20所输出的偏压BL，差动放大电 路30、输出电路40以及延迟电路50的动作开始。
在差动放大电路30和输出电路40中，通过反馈动作，节点N41的输 出电压VA升高，在时刻T2升高到目标的基准电压VR。另一方面，在延 迟电路50中，由于电容器54的充电时间，因而在比时刻T2晚的时刻丁3，
延迟信号DL变为"H"。由此，切换信号SW也变为"H"，开关5、 6分 别切换为导通、截止，输出电路40的输出电压VA通过开关5，作为驱动 电压VD被输出到输出节点NO。
在时刻T4,若控制信号EN变为"L"，则切换信号SW变为"L"， 开关5、 6分别切换为截止、导通。电压产生电路3的输出电压VB通过开 关6，作为驱动电压VD被输出到输出节点NO。另外，基准电压电路IO 和偏压电路20的动作停止，从该偏压电路20输出的偏压BL也变为"L"。 因此，NMOS 33、 42成为截止状态，差动放大电路30和输出电路40的 动作也停止，该输出电路40的输出电压VA下降。
另一方面，在延迟电路50中，由于电容器54的放电时间，因而在比 时刻T4晚的时刻T5，延迟信号DL变为"L"。不过，由于在该时间点切 换信号SW己经为"L"，所以开关5、 6不变化。
如上所述，该实施例1的电压调节器具有产生切换信号SW的延迟电 路50，该切换信号SW用于在控制信号EN成为了 "H"时、在输出电路 40的输出电压VA达到基准电压VR并在稳定的时间点切换开关5、 6，在 该控制信号EN成为了 "L"时立即切换开关5、 6。由此，具有如下的优 点消除了在输出电压VA稳定之前，以不稳定的状态作为驱动电压VD 输出的可能性，能够在切换了输出电压时输出稳定的电压。
还有，延迟电路50具有与构成用于将控制电压EN反转的反相器 PMOS 51和NMOS 52串联的、被与差动放大电路30和输出电路40共同 的偏压BL控制导通状态的NMOS53。由此，能够进行调和，使差动放大 电路30和输出电路40起动后到变为稳定的状态的时间、和由延迟电路50 实现的切换信号SW的延迟时间大体相同。
艮P，如果偏压BL被设定得高，则流过差动放大电路30和输出电路 40的电流变大，响应速度变快，短时间就可以得到规定的输出电压VA。 此吋，由于流过延迟电路50的NMOS 53的电流也变大，所以电容器54 的充电时间也变短，该延迟电路50的延迟时间也被縮短。因此，具有如 下的优点没有必要将延迟电路50的延迟时间设定为超过必要程度的具 有余裕的时间，短时间就可以切换到稳定的所希望的输出电压。 [实施例2]
图4是表示本发明的实施例2的电压调节器的结构图，对与图1中的 要素相同的要素赋予相同的标号。
该电压调节器在图1中的输出电路40的输出侧和接地电位GND之 间，插入了负载电流电路60。
负载电流电路60是在控制信号EN被从"L"切换为"H"之后，延 迟信号DL被从"L"切换为"H"之前的期间，流过从输出电路40输出 的负载电流的电路。该负载电流电路60具有被串联地连接在输出电路40 的输出侧和接地电位GND之间的NM0S61、 62。延迟信号DL在反相器 63中被反转后被提供给NMOS 61的栅极，偏压BL被提供给NMOS 62 的栅极。其他结构与图1相同。
在该电压调节器中，当控制信号EN是"L"时，偏压BL为"L"， 所以负载电流电路60的NMOS 62为截止。在控制信号EN被从"L"切 换为"H"之后，延迟信号DL被从"L"切换为"H"之前的期间，画OS 61的栅极被从反相器63提供"H"， NMOS 62的栅极被施加偏压BL。此 时间点，由于开关5是截止的，所以从输出电路40的输出侧经过负载电 流电路60向接地电位GND流过负载电流。
接着，如果延迟信号DL被切换为"H"，则这次负载电流电路60的 NMOS61变为截止，开关5变为导通，因此，流向该负载电流电路60的 电流停止，来自输出电路40的电流经过开关5流向升压电路2侧。其他 的动作与实施例1中说明的相同。
如上所述，该实施例2的电压调节器具有用于在控制信号EN被从"L" 切换为"H"之后，延迟信号DL被从"L"切换为"H"之前的期间，流 过来自输出电路40的负载电流的负载电流电路60。由此，除了具有与实 施例1相同的优点之外，还有能够提高无负载状态时的相位宽裕度的优点。
另外，本发明并不限定于上述的实施例，可以是各种变形。作为其变 形例，例如有以下例子。
(a)已举例说明了输出显示面板的驱动电压VD的电压调节器，但并 不限定使用目的，能够适用于切换2种以上的电压并输出的电压调节器。
(b) 差动放大电路30、输出电路40以及延迟电路50的电路结构并不 限定于图l所示例子。
(c) 负载电流电路60不限定于图4所示例子。
权利要求
1.一种电压调节器，其特征在于，该电压调节器具有第1电压产生电路，在通过用于指定第1或第2输出电压的控制信号指定了第1输出电压时，该第1电压产生电路产生动作控制用的偏压，并且根据基准电压和该偏压而产生对应于该基准电压的上述第1输出电压；第2电压产生电路，其产生第2输出电压；延迟电路，该延迟电路的动作由上述偏压控制，该延迟电路使上述控制信号延迟，而输出延迟信号；以及开关电路，在通过上述控制信号指定了第1输出电压、且通过上述延迟信号指定了第1输出电压时，上述开关电路把由上述第1电压产生电路所产生的上述第1输出电压输出到输出节点，在除此之外的时间，上述开关电路将由上述第2电压产生电路所产生的上述第2输出电压输出到该输出节点。
2. 根据权利要求1所述的电压调节器，其特征在于，上述电压调节 器具有负载电流电路，该负载电流电路被设置在上述第1电压产生电路的 输出侧，在通过上述控制信号指定了上述第l输出电压之后、通过上述延 迟信号指定该第1输出电压之前的期间，该负载电流电路流过来自该第1 电压产生电路的负载电流。
全文摘要
本发明提供一种电压调节器。该电压调节器能够在切换了输出电压时输出稳定的电压。当控制信号EN变为“H”时，在基准电压电路10中产生基准电压VR，在偏压电路20中产生偏压BL。在差动放大电路30和输出电路40中，根据基准电压VR和偏压BL产生输出电压VA。另一方面，在延迟电路50中，由偏压BL控制其动作，输出使控制信号EN延迟而得到的延迟信号DL。控制信号EN和延迟信号DL在AND 56中被获取逻辑积，生成切换信号SW，控制开关5。由此，能够在输出电压VA稳定后的合适的定时切换输出节点NO的电压。
文档编号G05F1/10GK101097454SQ20071010444
公开日2008年1月2日 申请日期2007年4月20日 优先权日2006年6月30日
发明者池田淳一 申请人:冲电气工业株式会社