具有可调栅源极电压的dc/ac逆变器的制作方法

文档序号:7488937阅读:319来源:国知局
专利名称:具有可调栅源极电压的dc/ac逆变器的制作方法
技术领域
本发明涉及DC/AC逆变器,特别涉及使用N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(N-MOSFET)的DC/AC逆变器。
背景技术
当前,对于电视和监视器,液晶显示器(LCD)变成广受欢迎的显示器技术。LCD面板由电子控制的光阀制造,其需要背光源以产生可视图像。LCD电视和LCD监视器典型地为此目的使用冷阴极荧光灯(CCFL)。然而,CCFL具有一些独特的特点,当其正被驱动和控制时必须要顾及。例如,CCFL典型地需要DC/AC逆变器,其以大约从40KHz至80KHz的波形以及大约从500V至1000V的有效电压将DC电压信号转换成AC电压信号。
可以经过DC/AC逆变器来产生需要用来驱动CCFL的AC波形,该DC/AC逆变器可以具有几种拓扑结构,包括Royer、全桥、半桥以及推挽式。半桥和全桥拓扑都需要高压侧MOSFET。驱动电路对于上述高压侧MOSFET是不可缺少的。
图1示出了现有技术的DC/AC半桥逆变器100。逆变器100接收DC电源电压VIN并将其转换成AC电压VOUT。逆变器100包括高压侧MOSFET 111和低压侧MOSFET 113,其中高压侧MOSFET 111是P沟道MOSFET(P-MOSFET),而低压侧MOSFET 113是N-MOSFET。这对MOSFET 111和113在控制器115的控制下交替地导通和截止。反之,低压侧MOSFET 113能够由控制器115直接驱动、由控制器115提供的控制信号控制信号CTL1必须通过MOSFET 101、第一电阻103、第二电阻105、第一晶体管107和第二晶体管109变换到更高的电平,以驱动高压侧MOSFET 111。P-MOSFET与N-MOSFET相比具有一些缺点。一个方面在于P-MOSFET由于其固有的较高导通阻抗而较少有效。另一方面在于P-MOSFET比N-MOSFET更昂贵。
图2示出了另一个现有技术的半桥逆变器200。这里为了清楚而省略了对在图1中包括的相似组件的重复说明。在逆变器200中,高压侧MOSFET 201采用N-MOSFET而不是P-MOSFET,以克服前述缺陷。为了确保高压侧MOSFET201正确工作,二极管203和电容205包括在其中,如图2所示。然而,逆变器200具有在DC电源电压VIN值方面的限制,这可以在后面的分析中看出。首先,如果二极管203的正向电压可以忽略,跨越电容205的电压VBC等于DC电源电压VIN。其次,本领域技术人员应当可以理解,高压侧MOSFET 201的工作栅源极电压近似等于电压VBC。因此,在这种情况下栅源极电压近似等于DC电源电压VIN。已知大部分MOSFET定义栅源极电压不超过20V且当高压侧和低压侧的MOSFET均接通时过载MOSFET会导致“击穿”,在逆变器200中,对于DC电源电压VIN的值有所限制,以便防止发生“击穿”。
从而,期望具有这样的逆变器,其采用N-MOSFET,并且同时工作在宽的DC电源范围内。本发明主要把注意力集中在这样的逆变器上。

发明内容
在一个实施例中,提供了一种用于将DC电压信号转换成AC电压信号的逆变器。该逆变器包括1)一个提供第一驱动信号和第二驱动信号的驱动电路,该驱动电路具有一个用于接收工作电压信号的输入端;2)一个在输出端生成电压信号的切换电路,该切换电路包括一高压侧晶体管,用于从驱动电路接收第一驱动信号,以及一低压侧晶体管,用于从驱动电路接收第二驱动信号,高压侧晶体管和低压侧晶体管串联耦合在DC电压信号和地之间,高压侧晶体管具有栅栅源极电压;3)一个调节高压侧晶体管的栅源极电压的辅助电路,该辅助电路耦合到驱动电路上以提供工作电压,并耦合到切换电路的输出端上以接收电压信号;以及4)一个变压器电路,其在输出端耦合到切换电路,且能够将电压信号变换为AC电压信号,其中该变压器电路具有一个初级绕组,一个次级绕组,以及一个电容电路,该初级绕组具有一个第一端和一个第二端,该初级绕组还包括一个第一数量匝,该次级绕组输出AC电压信号。
在另一个实施例中,提供了一种用于将DC电压信号转换成AC电压信号的逆变器。该逆变器包括a)一个接收DC电压信号的全桥电路,该全桥电路具有两个桥臂,每个桥臂还包括1)一个提供第一驱动信号和第二驱动信号的驱动电路,该驱动电路具有一个用于接收工作电压信号的输入端;2)一个在输出端生成电压信号的切换电路,该切换电路包括一高压侧晶体管,用于从驱动电路接收第一驱动信号,以及一低压侧晶体管,用于从驱动电路接收第二驱动信号,高压侧晶体管和低压侧晶体管串联耦合在DC电压信号和地之间,高压侧晶体管具有栅源极电压;以及3)一个调节高压侧晶体管的栅源极电压的辅助电路,该辅助电路耦合到驱动电路上以提供工作电压,并耦合到切换电路的输出端上以接收电压信号;以及b)一个产生AC电压信号的变压器,该变压器电路具有一个初级绕组和一个次级绕组,该初级绕组具有两端,两端中的每一端都耦合到全桥电路两个桥臂之一,该初级绕组还具有第一数量匝,该次级绕组输出AC电压信号。
在又一个实施例中,提供一种用于显示视频图像的LCD设备。该LCD设备包括一个用于接收外部电源和向LCD设备提供DC电压的电源模块,一个用于接收视频信号的输入接口,一个耦合到输入接口以便接收该视频信号和显示该视频图像的LCD面板,一个用于为LCD面板提供背光的光源,以及一个用于将来自电源模块的DC电压转换为AC电压并将AC电压提供给光源的逆变器,该逆变器还具有栅源极电压,且根据DC电压调节该栅源极电压。


本发明的实施例的益处,将会随着下面的示例性实施例的详细描述而变得清楚,该描述结合考虑了附图,在其中图1是现有技术中的半桥逆变器;图2是另一项现有技术的半桥逆变器;图3是根据本发明的一个实施例的半桥逆变器;图4是图3中的半桥逆变器的时序图;图5是根据本发明的另一个实施例的半桥逆变器;图6是根据本发明的又一个实施例的H-桥逆变器;图7是根据本发明的又一个实施例的又一个H-桥逆变器;以及图8是根据本发明的又一个实施例的LCD设备的简图。
具体实施例方式
现在将详细说明本发明的实施例。而当本发明连同这些优选实施例一起描述时,将要理解为不是试图将本发明限制于这些实施例。相反,本发明试图覆盖替换、修改以及等价物,这些都可以包括在由所附权利要求所定义的本发明的精神和范围内。
图3示出了根据本发明的一个实施例的半桥逆变器300。该逆变器300将DC电源电压VIN转换成AC电压VOUT,并且逆变器300由驱动电路310、切换电路320、辅助电路330和变压器电路340组成。该驱动电路310为切换电路320提供驱动信号,其响应于驱动信号以某个切换状态工作。在切换电路320中,DC电源电压VIN被转换为中间电压,该中间电压在输出端325被发送到变压器电路340。该变压器电路340继而将该中间电压转换成AC电压VOUT。该辅助电路330用于确保该切换电路320在各种DC电源电压的情况下能工作在最佳条件下。
切换电路320包括高压侧N-MOSFET 321和低压侧N-MOSFET 323,它们串联耦合在DC电源电压VIN和地之间。这两个MOSFET的连接点形成输出端325。为了实现由DC电源电压到中间电压的转换,这对MOSFET在驱动电路310的控制下交替地导通和截止。
驱动电路310包括控制器301、驱动MOSFET 303、电阻305,以及一对晶体管307和309。控制器301输出控制信号CTL1和CTL2。尽管控制信号CTL2可以直接通过线路304驱动低压侧N-MOSFET 321,然而线路302上的控制信号CTL1的电压电平并没有高到足以驱动高压侧N-MOSFET 321。所以在驱动高压侧N-MOSFET 321之前,通过驱动MOSFET 303、电阻305和一对晶体管307和309对控制信号CTL1进行处理。该驱动MOSFET 303和电阻305形成用于将控制信号CTL1的电压转换成较高电平的电平移动电路。该晶体管307和309分别以所谓图腾柱(totem-pole)的排列耦合,以缩短控制信号CTL 1的上升和下降时间,并且从而更快地接通和关断高压侧N-MOSFET 321。结果,通过电平移动电路和该对晶体管307和309,控制信号CTL1被转换为驱动信号DRV1,该信号具有足以驱动高压侧N-MOSFET 321的电压,并且具有较快的上升和下降时间以便有效地减少在高压侧N-MOSFET 321上的转换损耗。此外,通过输入端311提供电平转移电路和该对晶体管307和309的工作电压。
变压器电路340包括一个变压器和一个电容电路。该变压器具有一个初级绕组341、一个次级绕组343和一个铁芯345。初级绕组341的一端1通过由电容347和349并联形成的电容电路连接到地。初级绕组的一端3连接到输出端325以接收中间电压。该AC电压VOUT被定义为在次级绕组343的两端9和11之间的电压。
辅助电路330包括一个电容331、一个二极管333、一个电阻335和一个次级绕组337。该电容331连接在输入端311和输出端325之间。二极管333的阴极耦合到输入端311,二极管333的阳极耦合到电阻335的一端,并且电阻335的另一端耦合到DC电源电压VIN。次级绕组337耦合在二极管333的阳极和输出端325之间。有了辅助电路330,高压侧N-MOSFET 321的栅源极电压将是可调的,这可以防止在该对MOSFET 321和323上发生“击穿”。
图4示出了控制信号CTL1、工作占空比D和跨越电容331的电压VBC随时间流逝而如何变化的时序图。其中,高压侧N-MOSFET 321或低压侧N-MOSFET 323的工作占空比与初级绕组341的工作占空比相同,且通用符号D被用于表示这两个工作占空比。时序图包括A、B和C图,分别用于控制信号CTL1、工作占空比D和电压VBC。图A表示控制信号CTL1的ON周期逐渐从开始增加到时间T2。由于控制信号CTL1的周期因固定的工作频率而是恒定的,控制信号CTL1的占空比还响应该增长的ON周期而逐渐地增加。但是从时间T2,ON周期保持恒定并且控制信号CTL1的占空比还变得恒定。假定由控制信号CTL1确定工作占空比D,那么可以理解工作占空比D在启动周期从时间T2开始逐渐增加,并且继而从时间T2在正常工作中变得恒定。
在图C中,电压VBC相似以地受到控制信号CTL1的影响。在启动周期,电压VBC从0逐渐增大。因为电压VBC在时间T1之前不可避免的低于高压侧N-MOSFET 321的阈值电压Vth,所以电阻335工作以确保工作电压能够顺利地导通高压侧N-MOSFET 321。因此,等于 的工作电压必须大于阈值电压Vth,其中R1是电阻305的阻抗,而R2是电阻335的阻抗。另外,较小的电阻R2,当导通高压侧N-MOSFET 321使得经过二极管333的反向峰值电流较大。对于逆变器300,反向峰值电流必须尽可能的小,因此,在完成 大于高压侧N-MOSFET 321的阈值电压的先决条件之后,阻抗R2必须被设置的尽可能大。
一旦电压VCB在时间T1之后大于阈值电压Vth,则电阻335变得无用了。这是由于初级绕组341和次级绕组337用作辅助电压源,其代替DC电源电压VIN为电容331充电,因为其相较于电阻335具有最低的内阻抗。因此,给电容331的充电电流在正常工作中由辅助电压源提供。
当高压侧N-MOSFET 321由控制信号CTL1导通时,在输出端325上的电压总是被推向VIN,即DC电源电压的电压电平。由于跨越电容347和349的电压稳定地固定在VIN/2,正常工作的DC电源电压VIN的一半,所以在端子3和端子1之间生成了的作为结果的正电压差VIN/2。相反,如果低压侧N-MOSFET 323导通,则在端子3和端子1之间生成了作为结果的负电压差-VIN/2。另一方面,由于感应作用,跨越次级绕组337产生了等于 的电感电压,其中Na定义为次级绕组337的匝数,而Np定义为端子1和3之间的初级绕组341的匝数。因此,将跨越电容331的切换电压通过电容331的充电泵功能充电到 。然而,因为电容331还具有好像滤波电容的作用,所以使得切换电压变成工作占空比D的函数。为了得到平均DC电压电平,根据以下公式计算电压VBC1),VBC=(VIN+VIN2×NaNp)×D]]>如前所述,高压侧N-MOSFET 321的栅源极电压大致等于电压VBC,其中在此表示为 ,所以在此情况中VBC是可调的。典型地,将正常工作中的工作占空比D设定在35%,如图B中所示,以得到在高压侧N-MOSFET 321的输出电流中的较低的失真率。由于DC电源电压VIN是恒定的,所以电压VBC可以通过改变Na/Np的比值来调节,并且因此能够调节高压侧N-MOSFET321的栅源极电压。例如,将Np设定为17匝,Na为11匝,VIN为19.8V且占空比为0.34,则电压VBC将会是8.9V。考虑在二极管333上的电压降和在晶体管307上的电压降,高压侧N-MOSFET 321的栅源极电压大约为7.9V,其相较于图2中的高压侧N-MOSFET的栅源极电压显著地减小了,因而在电容331、MOSFET 321和323、驱动MOSFET 303以及晶体管307和309上的电压应力大大地减小了。
图5示出了根据本发明的另一半桥逆变器400。为了清楚,在此省略对在图3中已经示出的类似元件的重复描述。在逆变器400中,使用了具有分接头2的初级绕组441,且分接头2的位置可调。代替到初级绕组441的端子3的耦接,次级绕组337的端子5耦接到分接头2。因此,公式1)如以下公式那样改写2),VBC=(NINp×VIN+VIN2×NaNp)×D]]>其中,NI定义为在分接头2和端子1之间的初级绕组441的匝数。从公式2)应当理解,可以通过改变Na/Np以及NI/Np的比值来调节电压VBC,因而能够调节高压侧N-MOSFET 321的栅源极电压。因此,半桥逆变器400在具有比逆变器300更宽的VIN电源范围的应用中更有效。
图6是根据本发明的H桥逆变器500。该逆变器500采用 全桥拓扑结构,其特征在于两个对称的桥臂。这两个桥臂形成全桥电路以接收DC电源电压。全桥电路的输出被传送到转换器电路,其包括初级绕组341和次级绕组343。一个桥臂包括驱动MOSFET303、电阻305、晶体管307和309、MOSFET 321和323、电容331、二极管333、电阻335和次级绕组337。另一个桥臂包括驱动MOSFET3303’、电阻305’、晶体管307’和309’、MOSFET321’和323’、电容331’、二极管333’、电阻335’和次级绕组337’。控制器301(在图5中被忽略)被两个桥臂共享以提供控制信号CTL1、CTL2、CTL1’和CTL2’。附加二极管501也被两个桥臂共享以防止当高压侧N-MOSFET 321和321’接通时两个电容331和331’的反向电流。两个桥臂分别耦合到初级绕组341的两端1和3。在逆变器500中,每个桥臂采用新设计的辅助电路,例如,一个桥臂中的辅助电路30。在辅助电路530中,电阻335的第一端耦合到二极管333的阴极,电阻335的第二端耦合到附加二极管501并且附加二极管501的阳极接收DC电源电压VIN。在这种情况下,跨越电容331的电压VBC如以下等式表示3),VBC=(VIN+VIN×NalNp)×D]]>其中Nal被定义为次级绕组337的匝,并且这里的对角线MOSFET 321和323’或者对角线MOSFET323和321’的工作占空比等于初级绕组341的工作占空比,且符号D被用于表示该工作占空比。由于另一个桥臂与这一个相对称,其具有如前所述同样的电性特征。
请注意,次级绕组337’的匝数典型地等于Nal以确保跨越电容331和331’的电压是相同的。
在图6中,由DC电源电压VIN确定驱动信号DRV1、DRV1’、CTL2,和CTL2’的占空比。因此,MOSFET321、323、321’、323’的工作占空比和初级绕组341的工作占空比也随DC电源电压而变化。这就是所谓的硬切换特征,该特征同样应用于图3和图5的逆变器中。
然而,当前多数H桥逆变器采用具有零电压切换(ZVS)相位切换控制的控制器。驱动信号DRV1、DRV1’、CTL2,和CTL2’的占空比是固定的。因此,初级绕组341的工作占空比是固定的。ZVS也因此叫做软切换特征。典型地,初级绕组341的工作占空比固定在ZVS的50%,且等式3)被改写为等式4),VBC=VIN×12+VIN×NalNp×D]]>其中1/2表示初级绕组341的工作占空比,且D表示对角线MOSFET321和323’或对角线MOSFET323和321’的工作占空比。
图7是根据本发明的另一个H桥逆变器600。在逆变器600中,使用具有两个调节头2和2’的初级绕组641。次级绕组337的一端5耦合到调节头2,且次级绕组337’的一端5’耦合到调节头2’。初级绕组641上的调节头2和2’的位置是可调的。为了确保跨越电容331和33’的电压相等。Nul应当等于Nur,除非如前所述的条件Nal=Nar,这里Nul被定义为在端3和调节头2之间的初级绕组的匝,且Nur为在端1和调节头2’之间的初级绕组的匝。现在,假定(Np-Nu)/Np=K,则根据该等式计算跨越电容331的电压VBC5),VBC=(K×VIN+VIN×NalNp)×D]]>且在考虑软切换特征时,根据该等式计算电压VBC6),VBC=12×K×VIN+VIN×NalNp×D]]>其中如前所述K=(Np-Nu)/Np。
图8示出了用于显示视频图像的LCD设备的简图。该LCD设备包括电源模块801、逆变器803、光源805、输入接口807和LCD面板809。除了视频图像信息,LCD面板809还需要背光光源805以便产生可视的图像。背光光源805需要由逆变器803驱动。逆变器803将线路812的DC电压转换成线路814上的AC电压,并且继而被用于驱动背光光源805。这里的逆变器803的栅源极电压可如前所述根据输入的DC电压调节。由电源模块801提供DC电压,该电源模块通过线路801接收外部电源并输出DC电压。此外,LCD面板从输入界面807接收视频图像信息。该视频图像信息原始地是由来自外部设备的视频信号传送的,例如,计算机,并且输入界面807接收视频信号并将其转换为始于LCD面板809的信号。
此处使用的术语和措词被用作说明性术语而非限制性的,并且在使用这样的术语和措词时,并不意图排除任何所示的和所述的(或其部分)特征的等价物,并且可以认识到在权利要求范围内的各种修改是可以的。其他的修改、变化以及替换也是可以的。
权利要求
1.一种逆变器,用于将DC电压信号转换成AC电压信号,其特征在于,包括1)提供第一驱动信号和第二驱动信号的驱动电路,该驱动电路具有用于接收工作电压信号的输入端;2)在输出端生成电压信号的切换电路,该切换电路包括高压侧晶体管,用于从驱动电路接收第驱动信号,和低压侧晶体管,用于从驱动电路接收第二驱动信号,高压侧晶体管和低压侧晶体管串联耦合在DC电压信号和地之间,高压侧晶体管具有栅源极电压;3)调节高压侧晶体管的栅源极电压的辅助电路,该辅助电路耦合到驱动电路上以提供工作电压,并耦合到切换电路的输出端上以接收电压信号;以及4)变压器,其在输出端耦合到切换电路,且能够将电压信号变换为AC电压信号,其中该变压器电路具有初级绕组、次级绕组以及电容电路,该初级绕组具有第一端和第二端,该初级绕组还包括第一数量匝,该次级绕组输出AC电压信号。
2.权利要求1的逆变器,其特征在于,所述高压侧晶体管和低压侧晶体管为N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(N-MOSFET)。
3.权利要求1的逆变器,其特征在于,每个高压侧晶体管和低压侧晶体管都具有源极端、栅极端和漏极端,高压侧晶体管的漏极端接收DC电压信号,高压侧晶体管的的栅极端接收第一驱动信号,低压侧晶体管的栅极端接收第二驱动信号,低压侧晶体管的源极端耦合到地,高压侧晶体管的源极端和低压侧晶体管的漏极端耦合到切换电路的输出端。
4.权利要求3的逆变器,其特征在于,所述栅源极电压是在高压侧晶体管的栅极端和源极端之间的电压差。
5.权利要求1的逆变器,其特征在于,所述辅助电路还包括电容,耦合在驱动电路的输入端和切换电路的输出端之间;二极管,具有阳极和阴极,该二极管的阴极连接到驱动电路的输入端;电阻,具有第一端和第二端,电阻的第一端接收DC电压信号,且电阻的第二端耦合到二极管的阳极;以及次级绕组,具有第一端和第二端,次级绕组的第一端耦合到二极管的阳极,次级绕组具有第二数量的匝。
6.权利要求5的逆变器,其特征在于,所述高压侧晶体管的栅源极电压近似等于跨越电容的电压。
7.权利要求5的逆变器,其特征在于,所述通过改变次级绕组的第二匝数和初级绕组的第一匝数之间的比率调节高压侧晶体管的栅源极电压。
8.权利要求5的逆变器,其特征在于,所述初级绕组的第一端耦合到次级绕组的第二端,并且初级绕组的第二端通过电容电路耦合到地。
9.权利要求5的逆变器,其特征在于,所述初级绕组的第一端耦合到切换电路的输出端,用于接收电压信号,初级绕组的第二端通过电容电路耦合到地,初级绕组还包括调节头,初级绕组的调节头耦合到次级绕组的第二端,并且在初级绕组上调节头的位置是可调的。
10.权利要求9的逆变器,其特征在于,所述可以通过改变在初级绕组上的调节头的位置调节高压侧晶体管的栅源极电压。
11.权利要求1的逆变器,其特征在于,所述在初级绕组的第二端上的电压是DC电压信号的一半。
12.权利要求1的逆变器,其特征在于,所述驱动电路、切换电路、辅助电路和变压器电路形成半桥拓扑结构逆变器。
13.一种用于将DC电压信号转换成AC电压信号的逆变器,其特征在于,包括a)接收DC电压信号的全桥电路,该全桥电路具有两个桥臂,每个桥臂还包括1)提供第一驱动信号和第二驱动信号的驱动电路,该驱动电路具有用于接收工作电压信号的输入端;2)在输出端生成电压信号的切换电路,该切换电路包括高压侧晶体管,用于从驱动电路接收第一驱动信号,和低压侧晶体管,用于从驱动电路接收第二驱动信号,高压侧晶体管和低压侧晶体管串联耦合在DC电压信号和地之间,高压侧晶体管具有栅源极电压;以及3)调节高压侧晶体管的栅源极电压的辅助电路,该辅助电路耦合到驱动电路上以提供工作电压,并耦合到切换电路的输出端上以接收电压信号;以及b)生成AC电压信号的变压器电路,该变压器电路具有初级绕组和次级绕组,该初级绕组具有两端,每一端都耦合到一个桥臂的输出端,该初级绕组还具有第一数量匝,该次级绕组输出AC电压信号。
14.权利要求13的逆变器,其特征在于,所述高压侧晶体管和低压侧晶体管为N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(N-MOSFET)。
15.权利要求13的逆变器,其特征在于,所述每个高压侧晶体管和低压侧晶体管都具有源极端、栅极端和漏极端,高压侧晶体管的漏极端接收DC电压信号,高压侧晶体管的的栅极端接收第一驱动信号,低压侧晶体管的栅极端接收第二驱动信号,低压侧晶体管的源极端耦合到地,高压侧晶体管的源极端和低压侧晶体管的漏极端耦合到切换电路的输出端。
16.权利要求15的逆变器,其特征在于,所述栅源极电压是在高压侧晶体管的栅极端和源极端之间的电压差。
17.权利要求13的逆变器,其特征在于,所述辅助电路还包括第一二极管,具有阴极和阳极,该第一二极管的阳极接收DC电压信号;电阻,具有第一端和第二端,第一端耦合到第一二极管的阴极,电阻的第二端耦合到输入端和驱动电路;电容,耦合在驱动电路的输入端和切换电路的输出端之间;第二二极管,具有阳极和阴极,第二二极管的阴极连接到驱动电路的输入端;以及具有第一端和第二端次级绕组,次级绕组的第一端耦合到第二二极管的阳极,次级绕组具有第二数量的匝。
18.权利要求17的逆变器,其特征在于,所述次级绕组的第二端耦合到初级绕组的两端之间的一端。
19.权利要求17的逆变器,其特征在于,所述高压侧晶体管的栅源极电压近似等于跨越电容的电压。
20.权利要求17的逆变器,其特征在于,所述通过改变次级绕组的第二匝数和初级绕组的第一匝数之间的比率调节高压侧晶体管的栅源极电压。
21.权利要求17的逆变器,其特征在于,所述变压器电路的初级绕组还有两个调节头,两个调节头的位置都是可调的且两个调节头中的每一个耦合到在次级绕组的第二端上的两个桥臂之一。
22.权利要求21的逆变器,其特征在于,所述可以通过改变两个调节头的位置调节高压侧晶体管的栅源极电压。
23.权利要求13的逆变器,其特征在于,所述全桥电路和变压器电路形成H桥拓扑结构逆变器。
24.一种用于显示视频图像的LCD设备,其特征在于,包括用于接收外部电源和向LCD设备提供DC电压的电源模块;用于接收视频信号的输入接口;耦合到输入接口以便接收该视频信号和显示该视频图像的LCD面板;用于为LCD面板提供背光的光源;以及用于将来自电源模块的DC电压转换为AC电压并将AC电压提供给光源的逆变器,该逆变器还具有栅源极电压,该栅源极电压根据DC电压而调整。
25.权利要求24的LCD设备,其特征在于,所述逆变器具有第一数量匝的初级绕组和第二数量匝的次级绕组。
26.权利要求25的LCD设备,其特征在于,所述通过改变次级绕组的第二匝数和初级绕组的第一匝数之间的比率调节高压侧晶体管的栅源极电压。
27.权利要求25的LCD设备,其特征在于,所述初级绕组具有一个调节头且调节头的位置是可调的。
28.权利要求27的LCD设备,其特征在于,所述可以通过改变调节头的位置调节栅源极电压。
全文摘要
本发明提供一种用于将DC电源电压信号转换成AC电压信号的DC/AC逆变器。该DC/AC逆变器包括驱动电路、切换电路、变压器电路和辅助电路。该驱动电路提供第一驱动信号和第二驱动信号。切换电路包括一高压侧晶体管,用于从驱动电路接收第一驱动信号,一低压侧晶体管,用于从驱动电路接收第二驱动信号。切换电路还接收DC电源电压信号并生成电压信号。变压器电路从切换电路接收电压信号并将其转换成AC电压信号。辅助电路调节高压侧晶体管的栅源极电压,并且从而使得DC/AC逆变器适用于较宽的DC电压源范围。
文档编号H02M7/5387GK101090242SQ20071011107
公开日2007年12月19日 申请日期2007年6月14日 优先权日2006年6月15日
发明者许育彰 申请人:美国凹凸微系有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1