专利名称：Vfd灯丝电压产生电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电路的VFD技术领域，尤其涉及一种VFD灯丝电压产生电路。
背景技术：
VFD(Vacuum Fluorescent Display,真空突光显示屏)由发射电子的阴极(直热式，统称灯丝)、加速控制电子流的栅极、玻璃基板上印上电极和荧光粉的阳极及玻盖构成。若VFD阴极的电压过高，即VFD灯丝的电压过高，则VFD灯丝的温度会上升，而VFD灯丝温度的上升将加速VFD钨丝蕊线上氧化物的蒸发，同时也将污染VFD阳极荧光粉的表面，使VFD的发光效率及亮度下降，从而导致VFD的寿命缩短；若VFD阴极的电压过低，即VFD灯丝的电压过低，则VFD灯丝的温度会下降，导致VFD的阴极无法发射足够数量及稳定的热电子，致使削弱VFD的显示品质，或导致VFD灯丝电压波动而使VFD的显示亮度不稳定，并且若 VFD灯丝长时间在低电压的条件下工作也会导致VFD的可靠性下降。因此，VFD灯丝的电压大小对于VFD的正常工作是至关重要的，VFD灯丝的电压应设定在其额定电压的±10%范围内。然而，现有技术中，VFD灯丝的电压是由变压器的一个单独绕组来产生的，而在设计电路时，通常把VFD灯丝电压产生电路设计在一 PCB板上，把含VFD的电路设计在另一PCB板上，从而需要2pin的排线连接VFD灯丝电压产生电路和含VFD的PCB板，而该排线的长度因不同的电路需求而不同，该排线的长度越长，其成本就越高。因此通过变压器产生VFD灯丝电压的方式，其成本高，所需PCB板面积较大，并且还不能对VFD灯丝电压的大小进行灵活地调整，从而不能灵活满足不同VFD的不同电压需求。
实用新型内容本实用新型的主要目的是提供一种成本低且能对VFD灯丝电压进行灵活调整的VFD灯丝电压产生电路。为了达到上述目的，本实用新型提出一种VFD灯丝电压产生电路，包括第一电压输入端、振荡电路、推挽电路、VFD灯丝电压调整电路、第一电压输出端及第二电压输出端，所述第一电压输入端与所述振荡电路连接，所述振荡电路对所述第一电压输入端的电压进行振荡处理，输出第一方波电压，所述推挽电路对所述第一方波电压进行放大处理，输出第二方波电压，所述VFD灯丝电压调整电路对所述第二方波电压的电压值进行调整，经所述第一电压输出端及第二电压输出端输给VFD灯丝的两端。优选地，所述VFD灯丝电压产生电路还包括第二电压输入端及第三电压输入端，所述第二电压输入端与所述推挽电路连接，所述第三电压输入端与所述VFD灯丝电压调整电路连接。优选地，所述振荡电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一三极管、第二三极管及第一电容，所述第一电阻的一端与所述第一输入电压连接，另一端分别与所述第一三极管的基极及所述第二三极管的集电极连接，所述第一三极管的集电极与所述第一输入电压连接，所述第二三极管的基极经所述第二电阻与所述第一三极管的发射极连接、经所述第一电容接地，所述第二三极管的发射极经所述第三电阻与所述第一三极管的发射极连接、经所述第四电阻接地。优选地，所述推挽电路包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第三三极管、第四三极管、第五三极管及第二电容，所述第五电阻与所述第二电容相互并联，其一公共端与所述振荡电路连接，另一公共端与所述第三三极管的基极连接并经所述第六电阻接地，所述第三三极管的集电极分别与所述第四三极管的基极及第五三极管的基极连接，所述第三三极管的集电极还经第七电阻及第八电阻与所述第二输入电压连接，所述第三三极管的发射极接地，所述第四三极管的集电极与所述第二输入电压连接，所述第四三极管的发射极与所述第五三极管的发射极连接，所述第五三极管的集电极接地。优选地，所述VFD灯丝电压调整电路包括第九电阻、第十电阻、第i^一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第一极性电容、第二极性电容及稳压二极管，所述第一极性电容的正极与所述推挽电路连接，所述第一极性电容的负极分别经所述第十三电阻与所述第二电 压输出端连接及经所述第九电阻、第十电阻及第十二电阻与所述第一电压输出端连接，所述稳压二极管的一端连接于所述第九电阻和所述第十电阻之间，另一端与所述第三输入电压连接，所述第十一电阻的一端连接于所述第九电阻和所述第十电阻之间，另一端接地，所述第二极性电容的负极连接于所述第十电阻和所述第十二电阻之间，所述第二极性电容的正极接地。优选地，所述第五电阻与所述第二电容相互并联，其一公共端连接于所述振荡电路中第一三极管的发射极。优选地，所述第一极性电容的正极连接于所述推挽电路中第四三极管的发射极。优选地，所述第一三极管、第二三极管、第三三极管及第四三极管为NPN三极管，所述第五三极管为PNP三极管。优选地，所述第一电压输入端的电压为+5V，所述第二电压输入端的电压为+12V，所述第三电压输入端的电压为-24V。优选地，所述稳压二极管的稳压值为6. 2V。本实用新型提出的VFD灯丝电压产生电路，采用电阻、电容及三极管等小器件的组合实现产生VFD灯丝电压的目的，取代了现有技术中通过变压器来产生VFD灯丝电压的方式，使得本实用新型不仅省略了变压器绕组、排线等的设计，有效降低了 VFD灯丝电压产生电路的设计成本，还减少了 VFD灯丝电压产生电路所占PCB板的面积，同时本实用新型还能够对VFD灯丝电压的大小进行灵活地调整。
图I是本实用新型VFD灯丝电压产生电路较佳实施例的电路原理框图；图2是本实用新型VFD灯丝电压产生电路较佳实施例的电路结构示意图。本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。参照图I，图I是本实用新型VFD灯丝电压产生电路较佳实施例的电路原理框图，包括第一电压输入端I、第二电压输入端2、第三电压输入端3、振荡电路4、推挽电路5、VFD灯丝电压调整电路6、第一电压输出端7及第二电压输出端8。 其中，第一电压输入端I与振荡电路4连接，第二电压输入端2与推挽电路5连接，第三电压输入端3与VFD灯丝电压调整电路6连接，振荡电路4对第一电压输入端I的电压进行振荡处理，输出第一方波电压，而推挽电路5对振荡电路4所输出的第一方波电压进行放大处理，输出第二方波电压，VFD灯丝电压调整电路6对推挽电路5所输出的第二方波电压的电压值进行调整，之后通过第一电压输出端7及第二电压输出端8输给VFD灯丝的两端。本实用新型较佳实施例中第一电压输入端I的电压为+5V，第二电压输入端2的电压为+12V，第三电压输入端3的电压为-24V。其中，第一电压输入端I的电压可以与VFD的驱动IC的电源电压共用，由+12V的电压通过简单的稳压电路提供。·参照图2，图2是本实用新型VFD灯丝电压产生电路较佳实施例的电路结构示意图，包括振荡电路4、推挽电路5及VFD灯丝电压调整电路6，图中+5V为第一输入电压，+12V为第二输入电压，-24V为第三输入电压,ACl为第一电压输出端,AC2为第二电压输出端,第一电压输出端ACl及为第二电压输出端AC2分别与VFD灯丝的两端连接。其中，振荡电路4包括第一电阻Rl、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一三极管Q1、第二三极管Q2及第一电容Cl。其中，第一三极管Ql及第二三极管Q2均为NPN三极管。具体的，第一电阻Rl的一端与+5V的第一输入电压连接，第一电阻Rl的另一端分别与第一三极管Ql的基极及第二三极管Q2的集电极连接，第一三极管Ql的集电极与+5V的第一输入电压连接，第二三极管Q2的基极经第二电阻R2与第一三极管Ql的发射极连接、经第一电容Cl接地，第二三极管Q2的发射极经第三电阻R3与第一三极管Ql的发射极连接、经第四电阻R4接地。本实用新型实施例中，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3及第四电阻R4的阻值分别为10K、18K、1K、1K，第一电容Cl的电容量为IOOOp0+5V的第一输入电压通过第一电阻Rl使第一三极管Ql导通，第一三极管Ql导通后经过第二电阻R2对第一电容Cl进行充电，当第一电容Cl充电到使第二三极管Q2的基极B与其发射极E之间的电压Vbe大于O. 7V时，第二三极管Q2导通，第一三极管Ql截止。第一电容Cl通过R2放电到使第二三极管Q2的基极B与其发射极E之间的电压Vbe小于
O.7V时，第二三极管Q2截止，第一三极管Ql导通，如此周期循环，在第一三极管Ql的发射极E输出一个40khz左右的第一方波电压。本实用新型实施例可以通过调节第一电容Cl的电容值和第二电阻R2的电阻值便可改变振荡电路4所输出的第一方波电压的频率。推挽电路5包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5及第二电容C2。其中，第三三极管Q3及第四三极管Q4均为NPN三极管，第五三极管Q5为PNP三极管。具体的，第五电阻R5与第二电容C2相互并联，其一公共端与振荡电路4中的第一三极管Ql的发射极连接，另一公共端与第三三极管Q3的基极连接并经第六电阻R6接地，第三三极管Q3的集电极分别与第四三极管Q4的基极及第五三极管Q5的基极连接，第三三极管Q3的集电极还经第七电阻R7及第八电阻R8与+12V的第二输入电压连接，第三三极管Q3的发射极接地，第四三极管Q4的集电极与+12V的第二输入电压连接，第四三极管Q4的发射极与第五三极管Q5的发射极连接，第五三极管Q5的集电极接地。本实用新型实施例中，第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7及第八电阻R8的阻值分别为4. 7Κ、10Κ、0· 47Κ、0· 47Κ，第二电容C2的电容量为O. Iu0由振荡电路4产生的第一方波电压经第二电容C2、第五电阻R5输入给第三三极管Q3的基极B。第一方波电压的正半周时，第三三极管Q3导通，第五三极管Q5导通，第四三极管Q4截止；反之，第一方波电压的负半周时，第三三极管Q3截止，第五三极管Q5截止，第四三极管Q4导通。因此在第四三极管Q4的发射极E输出一个增强的第二方波电压，即推挽电路5对振荡电路4所输出的第一方波电压进行了放大处理。VFD灯丝电压调整电路包括第九电阻R9、第十电阻RlO、第i^一电阻Rl I、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第一极性电容CE1、第二极性电容CE2及稳压二极管ZD。
·[0033]具体的，第一极性电容CEl的正极与推挽电路5中的第四三极管Q4的发射极连接，第一极性电容CEl的负极分别经第十三电阻R13与第二电压输出端AC2连接；以及经第九电阻R9、第十电阻RlO及第十二电阻R12与第一电压输出端ACl连接，稳压二极管ZD的一端连接于第九电阻R9和第十电阻RlO之间，另一端与-24V的第三输入电压连接，第十一电阻Rll的一端连接于第九电阻R9和第十电阻RlO之间，另一端接地，第二极性电容CE2的负极连接于第十电阻RlO和第十二电阻R12之间，第二极性电容CE2的正极接地。本实用新型实施例中，其中第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13的阻值分别为O. 47K、0. 33Κ、10Κ、0. 012Κ、0. 012Κ，第一极性电容CEl及第二极性电容CE2的电容量均为3. 3uF/50v，稳压二极管ZD的稳压值为6. 2V。图2中第一电容Cl、第二电阻R2、第一极性电容CEl、第二极性电容CE2、第十二电阻R12、第十三电阻R13为本实用新型的关键参数，本实用新型实施例可以通过调整第一电容Cl及第二电阻R2来改变振荡电路所输出的第一方波电压的振荡频率，通过调整第一极性电容CE1、第二极性电容CE2、第十二电阻R12、第十三电阻R13来改变VFD灯丝电压调整电路所输出电压的大小，即改变VFD灯丝电压的大小。本实用新型的有益效果是本实用新型VFD灯丝电压产生电路能够与VFD设计在同一块PCB板上，从而简化了现有技术中PCB板之间的排线连接，也减少了 VFD灯丝电压产生电路所占PCB板的面积，降低了产品的成本；并且本实用新型能够通过调整相应电阻及电容的大小来灵活调整VFD灯丝电压的大小，相比现有技术中通过调整变压器绕组的线径及圈数来调整VFD灯丝电压大小的方式，更加快捷及有效；同时，还可以将本实用新型VFD灯丝电压产生电路集成到VFD里面，以进一步降低产品的成本。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种VFD灯丝电压产生电路,其特征在于,包括第一电压输入端、振荡电路、推挽电路、VFD灯丝电压调整电路、第一电压输出端及第二电压输出端，所述第一电压输入端与所述振荡电路连接，所述振荡电路对所述第一电压输入端的电压进行振荡处理，输出第一方波电压，所述推挽电路对所述第一方波电压进行放大处理，输出第二方波电压，所述VFD灯丝电压调整电路对所述第二方波电压的电压值进行调整，经所述第一电压输出端及第二电压输出端输给VFD灯丝的两端。
2.根据权利要求I所述的VFD灯丝电压产生电路，其特征在于，所述VFD灯丝电压产生电路还包括第二电压输入端及第三电压输入端，所述第二电压输入端与所述推挽电路连接，所述第三电压输入端与所述VFD灯丝电压调整电路连接。
3.根据权利要求I所述的VFD灯丝电压产生电路，其特征在于，所述振荡电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一三极管、第二三极管及第一电容，所述第一电阻的一端与所述第一输入电压连接，另一端分别与所述第一三极管的基极及所述第二三极管的集电极连接，所述第一三极管的集电极与所述第一输入电压连接，所述第二三极管的基极经所述第二电阻与所述第一三极管的发射极连接、经所述第一电容接地，所述第二三极管的发射极经所述第三电阻与所述第一三极管的发射极连接、经所述第四电阻接地。
4.根据权利要求I所述的VFD灯丝电压产生电路，其特征在于，所述推挽电路包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第三三极管、第四三极管、第五三极管及第二电容，所述第五电阻与所述第二电容相互并联，其一公共端与所述振荡电路连接，另一公共端与所述第三三极管的基极连接并经所述第六电阻接地，所述第三三极管的集电极分别与所述第四三极管的基极及第五三极管的基极连接，所述第三三极管的集电极还经第七电阻及第八电阻与所述第二输入电压连接，所述第三三极管的发射极接地，所述第四三极管的集电极与所述第二输入电压连接，所述第四三极管的发射极与所述第五三极管的发射极连接，所述第五三极管的集电极接地。
5.根据权利要求I所述的VFD灯丝电压产生电路，其特征在于，所述VFD灯丝电压调整电路包括第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第一极性电容、第二极性电容及稳压二极管，所述第一极性电容的正极与所述推挽电路连接，所述第一极性电容的负极分别经所述第十三电阻与所述第二电压输出端连接及经所述第九电阻、第十电阻及第十二电阻与所述第一电压输出端连接，所述稳压二极管的一端连接于所述第九电阻和所述第十电阻之间，另一端与所述第三输入电压连接，所述第十一电阻的一端连接于所述第九电阻和所述第十电阻之间，另一端接地，所述第二极性电容的负极连接于所述第十电阻和所述第十二电阻之间，所述第二极性电容的正极接地。
6.根据权利要求3或4所述的VFD灯丝电压产生电路，其特征在于，所述第五电阻与所述第二电容相互并联，其一公共端连接于所述振荡电路中第一三极管的发射极。
7.根据权利要求4或5所述的VFD灯丝电压产生电路，其特征在于，所述第一极性电容的正极连接于所述推挽电路中第四三极管的发射极。
8.根据权利要求3或4所述的VFD灯丝电压产生电路，其特征在于，所述第一三极管、第二三极管、第三三极管及第四三极管为NPN三极管，所述第五三极管为PNP三极管。
9.根据权利要求I所述的VFD灯丝电压产生电路，其特征在于，所述第一电压输入端的电压为+5V，所述第二电压输入端的电压为+12V，所述第三电压输入端的电压为-24V。
10.根据权利要求5所述的VFD灯丝电压产生电路，其特征在于，所述稳压二极管的稳压值为6. 2V。
专利摘要本实用新型公开一种VFD灯丝电压产生电路，包括第一电压输入端、振荡电路、推挽电路、VFD灯丝电压调整电路、第一电压输出端及第二电压输出端，其中，振荡电路对第一电压输入端的电压进行振荡处理，输出第一方波电压，推挽电路对第一方波电压进行放大处理，输出第二方波电压，VFD灯丝电压调整电路对第二方波电压的电压值进行调整，经第一电压输出端及第二电压输出端输给VFD灯丝的两端。本实用新型减少了VFD灯丝电压产生电路所占PCB板的面积，降低了成本，还能对VFD灯丝电压的大小进行灵活地调整。
文档编号G09G3/22GK202584682SQ201120521540
公开日2012年12月5日 申请日期2011年12月13日 优先权日2011年12月13日
发明者刘常绚 申请人:Tcl通力电子(惠州)有限公司