发明名称 可在宽电源电压范围运作之具有自耦变压器及压电变压器之薄小驱动电路
摘要 开及关互补的n通道增强型切换电晶体 (11g/11h)对于互补的脉冲信号 (PL11/PL12)产生反应,使两自耦变压器 (11e/11f)可交互地供应次级电位予一压电变压器(11b)的初级电极(111),且该压电变压器(11b)供应一交流信号(Vin)予一负载(12);各自耦变压器(11e/11f)的初级绕组部分可双重使用,以累积电流能量及产生次级电位的谐振现象,因此,该自耦变压器 (11e/11f)使驱动负载之电路相当精巧。(图4)。
申请公布号 TW291624 申请公布日期 1996.11.21
申请号 TW085103655 申请日期 1996.03.27
申请人 电气股份有限公司 发明人 田康平
分类号 H02J3/46 主分类号 H02J3/46
代理机构 代理人 何金涂 台北巿大安区敦化南路二段七十七号八楼
主权项 1. 一种用于负载(12)的驱动电路,包含:一含第一节点的第一电磁变压器(11e);一含第二节点的第二电磁变压器(11f);一第一切换电晶体(11g),包含第一控制节点及连接于该第一节点与一恒定电压源(GND)之间的第一电流路径;一第二切换电晶体(11h),包含第二控制节点及连接于该第二节点与该恒定电压源(GND)之间的第二电流路径;一压电变压器(11b),包含初级电极(11i),分别连接该第一电磁变压器及该第二电磁变压器,及一次级电极(11j)与该负载连接;及一脉冲产生装置,包含一双相脉冲产生器(11d),用以分别供应第一脉冲信号(PL11)及与该第一脉冲信号互补的第二脉冲信号(PL12)至该第一控制节点及该第二控制节点,其特征为:该第一电磁变压器(11e)装设第一自耦变压器,其包含具该第一节点第一绕组,该第一节点将第一绕组分成一与电源(VDD)连接的第一初级绕组部位及一与该压电变压器(11b)之该初级电极(11i)其中之一连接的第一次级绕组部位,以及该第二电磁变压器装设第二自耦变压器,该第二自耦变压器包含一第二绕组,其含该第二节点分开该第二绕组成为第二初级绕组部位及第二次级绕组部位,该第二初级绕组部位与该电源(VDD)连接,该第二次级绕组部位与该压电变压器(11b)的该初级电极(11i)中的另一电极连接。2. 如申请专利范围第1项之驱动电路,其中该脉冲产生装置并含一频率控制电路(11c),回应于来自该负载(12)的放电电流(Iout),以调节一供予该双相脉冲产生电路(11d)的时脉信号(CLK),因而使压电变压器(11b)在其谐振频率附近谐振。3. 如申请专利范围第1项之驱动电路,其中与该恒定电压源(GND)电性隔离的该第一自耦变压器(11e)及该第二自耦变压器(11f)其中之一供应一次级电位,其为该压电变压器(11b)之该初级电极(11i)其中一初级电位的(圈数比+1)倍,且该压电变压器(11b)从该初级电极之另一电极供应该次级电位予该第一自耦变压器中的另一自耦变压器,且该第二自耦变压器与该恒定电压源(GND)电性相连。4. 如申请专利范围第1项之驱动电路,其中该频率调节电路(11c)包含一与该负载(12)连接的电流电压转换器(11k/11m),以将该放电电流(Iout)转成第一电位信号(Vdc),一第一比较器(11n)连接该电流电压转换器(11k/11m),因而当该第一电位信号(Vdc)高于第一参考位准(Vref1)时使输出信号从高位准向低位准改变,一可重设之积分器(11o)与该第一比较器(11m)连接,且回应该高位准的该输出信号而逐渐降低一第二电位信号(Vout2),一与该可重设积分器(11o)连接的压控振荡器(11p)回应于该第二电位信号(Vout2),以正比性地将时脉信号(CLK)的频率向目标频率改变,此目标频率靠近该压电变压器(11b)的谐振频率,及一连接该可重设积分器(11o)的第二比较器(11q)回应于该具一最小电位位准之第二电位信号(Vout2)而将一重设信号(RST)供予该可重设积分器(11o)。图示简单说明:图1示出已往技术驱动电路的电路图;图2示出已往技术驱动电路等效电路之电路图;图3示出以时间表示的汲极电压,汲极电流,及谐振电压波形;图4之电路图示出本发明之驱动电路;图5之电路图示出一并于驱动电路之增压电路的等效电路;图6A至6C之电路图示出并入驱动电路中的标准电磁变压器、等效电磁变压器及一自耦变压器;图7之方块图示出并入驱动电路中的频率控制电路之电路配置;图8示出频率控制电路的电流频率特性;图9示出驱动电路中电磁变压器基本节点处的电位;图10示出驱动电路中电磁变压器基本节点处的电位;图11示出流过电磁变压器之基本节点的电流;图12之电路图示出电磁变压器及压电变压器的等效电路;图13A至13C示出流过电磁变压器之电流波形;
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