电源电路、显示面板的驱动电路及显示装置的制作方法

文档序号:18284133发布日期:2019-07-27 10:44阅读:154来源:国知局
电源电路、显示面板的驱动电路及显示装置的制作方法

本实用新型涉及电源模块技术领域,特别涉及电源电路、显示面板的驱动电路及显示装置。



背景技术:

现有技术中,随着电子技术的发展,各种各样的电子设备越来越多,与此同时,因为供电标准的统一,以及与不同电子设备工作电压的不同,所有的电子设备的电源电路中均会设立一个电源芯片和电子开关来调节和管路输入的电源并输出至应用电路。

大多数电源芯片都会采用电子开关来输出电源进行调节,工作时,电子开关温度较高,温度过高会影响元件性能和寿命。



技术实现要素:

本实用新型的主要目的是提出一种电源电路,旨在解决现有的电源电路温度过高的问题。

为实现上述目的,本实用新型提出一种电源电路,所述电源电路包括:

电源输入端;

电源芯片,具有第一控制端和第二控制端;所述电源芯片,通过第一控制端输出第一控制信号,并通过第二控制端输出第二控制信号;

分压模块,所述分压模块的输入端与所述电源输入端连接;所述分压模块,对所述电源输入端输入的电源进行分压后输出;

电源变换器,所述电源变换器的输入端与所述分压模块的输出端连接,所述电源变换器的受控端与所述电源芯片的第一控制端连接;所述电源变换器,根据所述第一控制信号对所述分压模块输出的电源电压进行电压变换后输出;

第一开关模块及电源输出端,所述第一开关模块的输入端与所述电源变换器的输出端连接,所述第一开关模块的输出端与所述电源输出端连接,所述第一开关模块的受控端与所述电源芯片的第二控制端连接;所述第一开关模块,根据所述第二控制信号,对所述电源变换器输出的电源电压进行大小调节。

可选地,所述分压模块包括公共输出端、多个分压电阻;多个分压电阻依次串联连接于所述电源输入端与地之间,相互连接的两所述分压电阻之间的连接节点构成一分压输出端,所述公共输出端通过导电件与任意一个所述分压输出端单独连接。

可选地,所述导电件为电阻或者金属导线。

可选地,所述公共输出端的数量对应所述分压输出端的数量设置,在所述分压模块所承载的电路基板上,每一所述公共输出端邻近且对应一所述分压输出端的位置设置。

可选地,所述电源变换器包括第二开关模块和储能模块,所述第二开关模块的输入端与所述分压模块的输出端连接,所述第二开关模块的输出端为所述电源变换器的输出端,所述第二开关模块的公共连接端与所述储能模块的输出端连接;所述储能模块的输入端为所述电源变换器的受控端。

可选地,所述第二开关模块包括第一二极管和第二二极管,所述第一二极管的阳极为所述第二开关模块的输入端,所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阳极连接,所述第一二极管与所述第二二极管的连接节点为所述第二开关模块的公共连接端,所述第二二极管的阴极为所述第二开关模块的输出端所述储能模块为第一电容,所述第一电容的第一端为所述储能模块的输入端,第一电容的第二端为所述储能模块的输出端。

可选地,所述第一开关模块封装于所述电源芯片内。

可选地,所述电源电路还包括第一稳压模块,所述第一稳压模块的输入/ 输出端分别与所述第一开关模块的输入端及所述第二开关模块的输出端连接。

可选地,所述第一稳压模块为第二电容,所述第二电容的第一端为所述第一稳压模块的输入/输出端,所述第二电容的第二端接地。

可选地,储能模块为第一电容,所述第一电容的第一端为所述储能模块的输入端,第一电容的第二端为所述储能模块的输出端。

可选地,所述第一开关模块包括第一三极管和第十电阻,所述第一三极管的基极与所述第十电阻的第一端连接,所述第一三极管的基极与所述第十电阻的第一端的连接节点为所述第一开关模块的受控端,所述第一三极管的集电极为所述第一开关模块的输出端,所述第一三极管的发射极与所述第十电阻的第二端连接,所述第一三极管的发射极与所述第十电阻的第二端的连接节点为所述第一开关模块的输入端。

可选地,所述电源电路还包括第二稳压模块和第三稳压模块,所述第二稳压模块的第一端与所述第一开关模块的输出端连接,所述第二稳压模块的第二端接地;所述第三稳压模块的第一端与所述分压模块的输出端连接,所述第三稳压模块的第二端接地。

为实现上述目的,本实用新型还提出一种显示面板的驱动电路,包括如上所述的电源电路。

为实现上述目的,本实用新型还提出一种显示装置,包括如上所述的显示面板的驱动电路。

本实用新型通过在电源电路设置电源输入端、电源输出端、电源芯片、电源变换器、第一开关模块和分压模块。其中,所述电源芯片通过第一控制端输出第一控制信号,并通过第二控制端输出第二控制信号,然后,所述电源变换器根据所述第一控制信号调节输出的第一电压值,所述第一开关模块根据所述第二控制信号,对所述分压模块输出的电源电压进行电压变换后输出。最后所述分压模块对所述电源变换器输出的电源电压进行大小调节,使得流经第一开关模块减小,从而达到降低所述电源芯片的温度的目的。本实用新型解决现有的电源电路温度过高的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型电源电路的模块示意图;

图2为本实用新型电源电路的电路示意图。

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

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

需要说明,若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种电源电路,用于解决现有的电源电路温度过高的技术问题。

在本实用新型的一实施例中,电源电路包括电源输入端101、电源输出端 106、具有第一控制端和第二控制端的电源芯片105、电源变换器103、第一开关模块104和分压模块102。分压模块102的输入端与电源输入端101连接,电源变换器103的输入端与分压模块102的输出端连接,电源变换器103的受控端与电源芯片105的第一控制端连接,第一开关模块104的输入端与电源变换器103的输出端连接,第一开关模块104的输出端与电源输出端106 连接,第一开关模块104的受控端与电源芯片105的第二控制端连接。

其中,电源芯片105通过第一控制端输出第一控制信号,并通过第二控制端输出第二控制信号,分压模块102对电源输入端101输入的电源进行分压后输出,电源变换器103根据第一控制信号对分压模块102输出的电源电压进行电压变换后输出,最后,第一开关模块104根据第二控制信号,对电源变换器103输出的电源电压进行大小调节,以降低第一开关模块104的压降,从而降低容易发热的第一开关模块104的温度,实现降低电源电路的温度的效果。

在上述实施例中,电源芯片105输出的第一控制信号调节电源变换器103 输出的第一电压值的大小,电源芯片105输出的第二控制信号调节第一开关模块104输出的第二电压值的大小,从而降低第一开关模块104的电压差,进而使得第一开关模块104的发热较少,从而可以降低第一开关模块104的温度,进而降低电源电路的温度。需要注意的是,若将第一开关模块104集成于电源芯片105中,还可以降低因第一开关模块104集成于电源芯片105 而升高的温度,从而保护了电源芯片105与电源芯片105所在的电源电路,实现了较好的降温效果。

在一实施例中,电源电路的驱动对象以LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示屏)驱动板为例,在LCD驱动板中第一开关模块104为电子开关, TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶体管)的开启电压定义为VGH。在本实施例中,VGH(TFT的开启电压)=LX(第二电压值的高电平)+VI2(分压模块102的电压)-VT(第一开关模块104输入端以及输出端之间的压差)。所以在本实施例中,通过改变分压模块102的电压可以改变第一开关模块104 的电压,从而减小第一开关模块104的电压,以降低第一开关模块104的温度,从硬件层面上实现良好的降温效果。

可选地,分压模块102包括公共输出端、多个分压电阻;多个分压电阻依次串联连接于电源输入端101与地之间,相互连接的两分压电阻之间的连接节点构成一分压输出端,公共输出端通过导电件与任意一个分压输出端单独连接。

其中,分压模块102的输入端与分压模块102的任意一个分压输出端连接时分压效果不同,因此,在具体生产过程中可以根据不同需要选择连接不同的端口,而且仅需要生产相应的分压电阻即可实现更好的分压效果,还可以节省材料。另外,还可以增加分压模块102的输出端数目,增加多种选择,此时,不同的分压模块102的输出端对应不同的降压范围,选择合适的降压范围可以使得第一开关模块104的压降更小,实现更好的降温效果,具体地选择压降范围与分压模块102的输出端由实验测得。特别注意的是,当选择相应的分压模块102的输出端时,只需要将这个分压模块102的输入端接入电路中,其他分压模块102的输入端空置连接即可。可选地,在生产过程中,不同的产品对应不同的分压模块102的输出端,在生产某一具体地产品时,若测得最适合的分压模块102的输出端时,只需生产对应的分压模块102的输出端与电源变换器103之间的部分,将将对应的分压模块102的输出端与电源变换器103的输入端焊接,如此,可以实现最好范围的分压降温效果的取得,使得生产的产品得到最大限度的降温效果的优化。可选地,导电件为电阻或者金属导线。可选地,公共输出端的数量对应分压输出端的数量设置,在分压模块102所承载的电路基板上,每一公共输出端邻近且对应一分压输出端的位置设置。

可选地,分压模块102包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和第九电阻R9,公共输出端包括第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端,第一电阻R1的第一端为分压模块102的第一输出端,第一电阻R1的第二端、第二电阻R2的第一端及第三电阻R3的第一端连接。第二电阻R2 的第二端与电源输入端101连接,第四电阻R4的第一端与第三电阻R3的第二端连接,第四电阻R4的第二端为分压模块102的第二输出端。第六电阻 R6的第一端为分压模块102的第三输出端,第六电阻R6的第二端、第五电阻R5的第一端及第七电阻R7的第一端连接,第五电阻R5的第二端与电源输入端101连接。第八电阻R8的第一端、第七电阻R7的第二端与第九电阻 R9的第一端连接,第八电阻R8的第二端为分压模块102的第四输出端,第九电阻R9的第二端接地,分压模块102的第三输出端与电源变换器103的输入端连接。或者,分压模块102的第四输出端与电源变换器103的输入端连接。

其中,当分压模块102的输入端与分压模块102的第一输出端连接时,分压模块102由第一电阻R1和第二电阻R2组成,由电源输入端101输入的电压经由第二电阻R2、第三电阻R3、第五电阻R5、第七电阻R7和第九电阻R9分压,当分压模块102的输入端与分压模块102的第一输出端连接时,输出电压大小为第二电阻R2分压大小,经由第一电阻R1输出。当分压模块 102的输入端与分压模块102的第二输出端连接时,输出电压大小为第二电阻 R2和第三电阻R3的分压大小,经由第四电阻R4输出。当分压模块102的输入端与分压模块102的第三输出端连接时,输出电压大小为第二电阻R2、第三电阻R3和第五电阻R5的分压大小,经由第六电阻R6输出。当分压模块 102的输入端与分压模块102的第四输出端连接时,输出电压大小为第二电阻 R2、第三电阻R3、第五电阻R5和第七电阻R7的分压大小,经由第八电阻 R8输出。。如此,在具体的电路上实现了连接不同输出端时的不同分压效果,使得分压的过程更加直观和可控。值得注意的是,可以通过调节电阻值大小以及设计更多组分压电阻使得分压效果更好,更为稳定,达到更好的降温效果。可选地,所述第一电阻R1、第四电阻R4、第六电阻R6和第八电阻R8 的阻值可为0欧姆。此时第一电阻R1、第四电阻R4、第六电阻R6和第八电阻R8起到连接导通作用,因此可为0欧姆电阻。

可选地,电源变换器103包括第二开关模块1031和储能模块1032,第二开关模块1031的输入端与分压模块102的输出端连接,第二开关模块1031 的输出端为电源变换器103的输出端,第二开关模块1031的公共连接端与储能模块1032的输出端连接;储能模块1032的输入端为电源变换器103的受控端。

其中,第二开关模块1031为二选一开关,当第二开关模块1031的公共连接端输入的控制信号为高电平时,第二开关模块1031的输出端与第一开关模块104的输入端连接,第二开关模块1031的公共连接端与储能模块1032 的输出端连接,储能模块1032放电。当第二开关模块1031的公共连接端输入的控制信号为低电平时,第二开关模块1031的输入端与分压模块102的输出端连接,第二开关模块1031的公共连接端与储能模块1032的输出端连接,从而给储能模块1032充电。从而可以保证电源变换器103输出的电压稳定在一个数值,从而使得输入第一开关模块104的数值稳定,不会因为需要补偿电源变换器103的降压或者升压,使得第一开关模块104的升降幅度过大而导致发热,从而稳定第一开关模块104的功率,达到良好的降温效果。

可选地,电源电路还包括第一稳压模块107,第一稳压模块107的输入/ 输出端分别与第二开关模块1031的输出端及第一开关模块104的输入端连接。

其中,当第二开关模块1031的公共连接端输入的控制信号为高电平时,电源变换器103给第一稳压模块107充电。第二开关模块1031的公共连接端输入的控制信号为低电平,第一稳压模块107放电。如此,可以实现较好的稳定电源变换器103输出的效果,使得电路运行更加流畅和稳定。

可选地,储能模块1032为第一电容C1,第一电容C1的第一端为储能模块1032的输入端,第一电容C1的第二端为储能模块1032的输出端。

其中,当储能模块1032为第一电容C1时,工作时延比较小,使得电路整体反应迅速,还可以隔绝直流电的作用,使得输入第二开关模块1031的为交流电,可以直接控制第二开关模块1031相应通路的开启与关闭,同时第一电容C1还可以在有直流电的时候,第一电容C1存储相应的直流电,在相应直流电输入端与另一端实现电压差,从而使得直流电输入端的电压值为直流电电压值与交流电电压值之和,从而实现稳压效果。

可选地,第一稳压模块107为第二电容C2,第二电容C2的第一端为第一稳压模块107的输入/输出端,第二电容C2的第二端接地。

其中,在经过电源变换器103后输出的电压为直流电,同时第二电容C2 存储相应直流电,从而使得第二电容C2输入/输出端与接地端之间的电压值为直流电压,使得电源变换器103的输出端电压稳定,从而实现较好稳压效果。

可选地,第二开关模块1031包括第一二极管D1和第二二极管D2,第一二极管D1的阳极为第二开关模块1031的输入端,第一二极管D1的阴极与第二二极管D2的阳极连接,第一二极管D1与第二二极管D2的连接节点为第二开关模块1031的公共连接端,第二二极管D2的阴极为第二开关模块1031 的输出端。

其中,当第二开关模块1031的公共连接端为正电平时,第二二极管D2 导通。当第二开关模块1031的公共连接端为负电平时,第二二极管D2断开。在此处设置第一二极管D1和第二二极管D2实现了二选一开关的功能,这个过程无需额外的控制信号控制,仅仅借助于电路中的一个供给额定电压的信号即可实现控制,控制过程简单,容易实现。而且。控制的过程相比于现有技术来说,比较容易控制,和本实用新型中的储能模块1032和第一稳压模块 107一起实现了较好的技术效果。

可选地,储能模块1032为第一电容C1,第一电容C1的第一端为储能模块的输入端,第一电容C1的第二端为储能模块的输出端。第一稳压模块107 为第二电容C2,第二电容C2的第一端为第一稳压模块107的输入/输出端,第二电容C2的第二端接地。

其中,在第一电容C1储能时,第二电容C2释放能量。相反的,在第一电容C1释放能量时,第二电容C2储存能量。两者结合作用,起到了稳定第一电容C1和第二电容C2所在电路的输出电压的效果。实现的结构简单,稳压效果较好,反应快速,具备良好的实用性,用于工业化生产成本也较低,适宜大批量生产。此时第一电容C1起到存储电荷和抬升电压的作用。

可选地,第一开关模块104包括第一三极管Q1和第十电阻R10,第一三极管Q1的基极与第十电阻R10的第一端连接,第一三极管Q1的基极与第十电阻R10的第一端的连接节点为第一开关模块104的受控端,第一三极管Q1 的集电极为第一开关模块104的输出端,第一三极管Q1的发射极与第十电阻 R10的第二端连接,第一三极管Q1的发射极与第十电阻R10的第二端的连接节点为第一开关模块104的输入端。

其中,当第一三极管Q1的基极的电压使得第一三极管Q1导通时,可以通过调节基极的电流去调节第一三极管Q1的发射极与基极之间的电压,使得第一三极管Q1可以根据需要调节输出电压的大小,从而使得第一三极管Q1 被分压后,无需通过更换其他管子,仅仅通过调节基极电流便可实现输出电压的调节,使得工作过程更加简单,使用起来更为方便。同时,第十电阻R10 的存在使得第一三极管Q1的基极与发射极之间产生压差,达到导通条件,并在第一三极管Q1关闭时,保持第一三极管Q1的关闭状态稳定。

可选地,电源电路还包括第二稳压模块108和第三稳压模块109,第二稳压模块108的第一端与第一开关模块104的输出端连接,第二稳压模块108 的第二端接地,第三稳压模块109的第一端与分压模块102的输出端连接,第三稳压模块109的第二端接地。

其中,第二稳压模块108和第三稳压模块109接入电路中,分别起到稳定输入电源变换器103的电压和第一开关模块104的输出端的电压的作用。从而确保电源电路输出的电压达到驱动外接用电器的电压大小,使得整个电路的运行更加流畅。可选地,第二稳压模块为第三电容C3,第三稳压模块为第三电容C4。

以下结合图1、2对本实用新型的原理进行说明:

电源芯片105通过第一控制端输出第一控制信号,并通过第二控制端输出第二控制信号,第一控制信号是一个高低电平切换的方波电压,当电路为初始状态时,第一控制信号为低电平时(0V),第一二极管D1和第二二极管D2都导通,电源输入端101电压经过分压电阻分压后对第一电容C1和第二电容C2充电,此时第一电容C1的第一端和第二电容C2的第一端的电压均为分压模块102输出电压VI2。

当第一控制信号高电平时(设高电平为VLX),第一电容C1的第二端的电压为VLX+VI2,此时第一二极管D1断开,第二二极管D2导通,第一电容C1给第二电容C2充电,第二电容C2的第一端的电压变为VLX+VI2。

当第一控制信号再为低电平时,第一二极管D1的导通,第二二极管D2 断开,第二电容C2的第一端的电压靠第二电容C2维持在VLX+VI2。

当第一控制信号再为高电平时,此时第一二极管D1断开,第二二极管 D2导通,第二电容C2的第一端的电压再充电依然为VLX+VI2。

如上循环,使得第二电容C2的第一端的电压始终为VLX+VI2。如此实现稳定分压的效果,此时第一三极管Q1输出电压由电源芯片105输出的第二控制信号控制,当电源芯片105采集到输出第一三极管Q1过高,即电源电路电压过高时,输出新的控制信号给第一三极管Q1的基极,形成反馈。从而调整第一三极管Q1的基极电流,进而调整第一三极管Q1的发射极和集电极之间的跨压,使电源电路一直稳定在设定值,从而电源电路可以实现稳定的输出,并达到良好的降温效果。

以上阐述了经由不同的分压支路实现的分压效果的工作过程,,从电路上实现了对电源电路的降温,能在含有开关模块的电源电路中使用,结构简单,实现的效果好,具有极高的经济价值。

为了解决上述问题,本实用新型还提出一种显示面板的驱动电路,包括如上所述的电源电路。

值得注意的是,因为本实用新型显示面板的驱动电路包含了上述电源电路的全部实施例,因此本实用新型显示面板的驱动电路具有上述电源电路的所有有益效果,此处不再赘述。

为了解决上述问题,本实用新型还提出一种显示装置,包括如上所述的显示面板的驱动电路。

值得注意的是,因为本实用新型显示装置包含了上述显示面板的驱动电路的全部实施例,因此本实用新型显示装置具有上述显示面板的驱动电路的所有有益效果,此处不再赘述。

以上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,凡是在本实用新型的实用新型构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

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