本發(fā)明是有關于一種用于顯示器的自放電穩(wěn)壓裝置，特別是有關于一種應用于顯示器的電源管理的自放電穩(wěn)壓裝置。

背景技術：

在現(xiàn)有的技術中，低壓降穩(wěn)壓器(LDO regulator)已廣泛應用于可攜式電子裝置(例如顯示器、手機、個人數(shù)字助理PDA、數(shù)字相機、或筆記本電腦等)的電源管理上。

請參閱圖1所示，為現(xiàn)有技術的一種穩(wěn)壓電路1，所述降穩(wěn)壓電路1包含二低壓降穩(wěn)壓器11、12及一切換單元13，所述二低壓降穩(wěn)壓器11、12各包含一比較器111、121、一晶體管112、122及一回授電路113、123，其中所述兩低壓降穩(wěn)壓器11、12的比較器111、121可輸入一參考電壓Vref及一回授電壓Vfb，并分別產(chǎn)生一第一電壓V1及一第二電壓V2，接著透過所述切換單元13的一第一開關S1及一第二開關S2切換輸出所述第一電壓V1及第二電壓V2，進而產(chǎn)生一輸出電壓Vo。

請配合參閱圖1、2所示，當所述第一開關S1斷路，且所述第二開關S2導通時，所述輸出電壓Vo的電位會漸趨于所述第二電壓V2；接著，當?shù)谝婚_關S1導通，且所述第二開關S2斷路時，所述輸出電壓Vo的電位會從所述第二電壓V2漸趨于所述第一電壓V1。

然而，在所述穩(wěn)壓電路1中，由于所述第二電壓V2的電位高于所述第一電壓V1，所述輸出電壓Vo從所述第二電壓V2切換至所述第一電壓V1的過程中，將原本儲存在所述輸出電壓Vo內(nèi)的多余電荷釋放至所述第一電壓V1；又由于所述第一電壓V1被注入電荷而增加電壓時，被注入電荷無法 釋放，使所述第一電壓V1的電壓準位被抬升而不能夠調(diào)降回復至目標電壓Vt，因而造成所述第一電壓V1失準。

因此，有必要提供一種改良的線性穩(wěn)壓電路，以解決現(xiàn)有技術所存在的問題。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種用于顯示器的自放電穩(wěn)壓裝置，利用將自放電單元電性連接至一線性穩(wěn)壓單元的第一晶體管的輸出端，用以降低第一晶體管的輸出電壓的電位，而能夠回復至目標電壓，進而提高第一晶體管的輸出電壓的準確性。

為達到上述的目的，本發(fā)明提供一種用于顯示器的自放電穩(wěn)壓裝置，所述自放電穩(wěn)壓裝置包括至少二線性穩(wěn)壓單元、一切換單元及一自放電單元；每一線性穩(wěn)壓單元包含一誤差放大器、一第一晶體管及一回授電路，所述誤差放大器用以放大一參考電壓及一回授電壓之間的一電壓差以產(chǎn)生一誤差信號，所述第一晶體管具有用以接收所述誤差信號的一輸入端及用以產(chǎn)生一輸出電壓的一輸出端，所述回授電路耦接所述第一晶體管的輸出端，并將所述輸出電壓分壓而產(chǎn)生所述回授電壓；所述切換單元包含一第一開關及一第二開關，所述第一開關耦接其中一線性穩(wěn)壓單元的第一晶體管的輸出端，所述第二開關耦接另一線性穩(wěn)壓單元的第一晶體管的輸出端；所述自放電單元包含一比較器及一第二晶體管，所述比較器用以比較所述參考電壓及所述回授電壓的大小以產(chǎn)生一比較信號，所述第二晶體管耦接于其中一線性穩(wěn)壓單元的第一晶體管的輸出端，并用以接收所述比較信號。

在本發(fā)明的一實施例中，所述二線性穩(wěn)壓單元的第一晶體管各為一PMOS功率晶體管，每一PMOS功率晶體管具有一閘極、一源極及一漏極，且所述閘極為所述第一晶體管的輸入端，所述漏極為所述第一晶體管的輸出端，所述源極外接一輸入電壓。

在本發(fā)明的一實施例中，所述自放電單元的第二晶體管為一NMOS功率晶體管，所述NMOS功率晶體管具有一閘極、一源極及一漏極，且所述閘極用以接收所述比較信號，所述漏極耦接于其中一線性穩(wěn)壓單元的第一晶體管的輸出端，所述源極接地。

在本發(fā)明的一實施例中，所述自放電穩(wěn)壓裝置用于一電泳式顯示器的電源管理。

為達到上述的目的，本發(fā)明提供另一種用于顯示器的自放電穩(wěn)壓裝置，所述自放電穩(wěn)壓裝置包括至少一線性穩(wěn)壓單元及一自放電單元；所述線性穩(wěn)壓單元各包含一誤差放大器、一第一晶體管及一回授電路；所述誤差放大器用以放大一參考電壓及一回授電壓之間的一電壓差以產(chǎn)生一誤差信號，所述第一晶體管具有用以接收所述誤差信號的一輸入端及用以產(chǎn)生一輸出電壓的一輸出端，所述回授電路耦接所述第一晶體管的輸出端，并將所述輸出電壓分壓而產(chǎn)生所述回授電壓；所述自放電單元包含一比較器及一第二晶體管；所述比較器用以比較所述參考電壓及所述回授電壓的大小以產(chǎn)生一比較信號，所述第二晶體管耦接于所述線性穩(wěn)壓單元的第一晶體管的輸出端，并用以接收所述比較信號。

在本發(fā)明的一實施例中，所述線性穩(wěn)壓單元的第一晶體管為一PMOS功率晶體管，所述PMOS功率晶體管具有一閘極、一源極及一漏極，且所述閘極為所述第一晶體管的輸入端，所述漏極為所述第一晶體管的輸出端，所述源極外接一輸入電壓。

在本發(fā)明的一實施例中，所述自放電單元的第二晶體管為一NMOS功率晶體管，所述NMOS功率晶體管具有一閘極、一源極及一漏極，且所述閘極用以接收所述比較信號，所述漏極耦接于所述線性穩(wěn)壓單元的第一晶體管的輸出端，所述源極接地。

在本發(fā)明的一實施例中，所述自放電穩(wěn)壓裝置用于一電泳式顯示器的電 源管理。

如上所述，本發(fā)明將所述自放電單元電性連接至一線性穩(wěn)壓單元的第一晶體管的輸出端，利用所述比較器比較所接收的參考電壓及回授電壓并輸出所述比較信號，而能夠控制所述第二晶體管的導通與否，并且在其中一線性穩(wěn)壓單元的第一晶體管的輸出電壓的電位被抬升后，將多余電荷經(jīng)由所述第二晶體管釋放，用以降低所述第一晶體管的輸出電壓的電位，而能夠回復至目標電壓，進而提高所述第一晶體管的輸出電壓的準確性。

附圖說明

圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術的一種穩(wěn)壓電路的一示意圖。

圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術的一種穩(wěn)壓電路的電壓及時間關系的一比較圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明用于顯示器的自放電穩(wěn)壓裝置的一實施例的示意圖。

圖4是根據(jù)本發(fā)明用于顯示器的自放電穩(wěn)壓裝置的一實施例的電壓及時間關系的比較圖。

具體實施方式

以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實施的特定實施例。再者，本發(fā)明所提到的方向用語，例如上、下、頂、底、前、后、左、右、內(nèi)、外、側(cè)面、周圍、中央、水平、橫向、垂直、縱向、軸向、徑向、最上層或最下層等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。

請參照圖3、4所示，為本發(fā)明用于顯示器的自放電穩(wěn)壓裝置的一實施例，在本實施例中，一自放電穩(wěn)壓裝置100應用在電泳式顯示器的電源管理，其中所述自放電穩(wěn)壓裝置100包括二線性穩(wěn)壓單元2、一切換單元3及一自放電單元4；另外，所述自放電穩(wěn)壓裝置100也可以應用在其他的顯示器的電源管理中，因此不以本實施所局限，本發(fā)明將于下文詳細說明各組件的細部構(gòu)造、組裝關系及其運作原理。

續(xù)參照圖3、4所示，每一線性穩(wěn)壓單元2包含一誤差放大器21、一第一晶體管22、一回授電路23及一電容24；所述誤差放大器21的一負極系接收一參考電壓Vref，一正極系接收一回授電壓Vfb，所述誤差放大器21能夠放大所述參考電壓Vref及回授電壓Vfb之間的一電壓差，以產(chǎn)生一誤差信號；所述第一晶體管22具有一輸入端及一輸出端(未標示)，所述第一晶體管22的輸入端電性連接所述誤差放大器21的輸出，并用以接收所述誤差信號，所述第一晶體管22的輸出端用以產(chǎn)生一第一電壓V1(或第二電壓V2)；所述回授電路23系由兩電阻R1、R2(或電阻R3、R4)所組成，所述回授電路23耦接所述第一晶體管22的輸出端，并將所述第一電壓V1(或第二電壓V2)分壓而產(chǎn)生所述回授電壓Vfb。在本實施例中，所述兩線性穩(wěn)壓單元2的第一晶體管22各為一PMOS功率晶體管，每一PMOS功率晶體管具有一閘極、一源極及一漏極，其中，所述閘極為所述第一晶體管22的輸入端，且所述漏極為所述第一晶體管22的輸出端，所述源極外接一輸入電壓Vh。

續(xù)參照圖3、4所示，所述切換單元3包含一第一開關S1、一第二開關S2、一輸出電容31，所述第一開關S1耦接其中一線性穩(wěn)壓單元2的第一晶體管22的輸出端，所述第二開關S2耦接另一線性穩(wěn)壓單元2的第一晶體管22的輸出端，所述輸出電容31電性連接所述第一開關S1及第二開關S2，且具有一輸出電壓Vo；在本實施例中，所述第一開關S1及第二開關S2為雙載子接面晶體管(bipolar junction transistor，BJT)，利用分別切換所述第一開關S1及第二開關S2的導通與否，而控制所述輸出電壓Vo為第一電壓V1或第二電壓V2。

續(xù)參照圖3、4所示，所述自放電單元4包含一比較器41及一第二晶體管42，所述比較器41用以比較所述參考電壓Vref及所述回授電壓Vfb的大小以產(chǎn)生一比較信號，所述第二晶體管42耦接于其中一線性穩(wěn)壓單元2的第一晶體管22的輸出端，并用以接收所述比較信號。在本實施例中，所述自放 電單元4的第二晶體管42為一NMOS功率晶體管，其中所述NMOS功率晶體管具有一閘極、一源極及一漏極，且所述閘極用以接收所述比較信號，所述漏極耦接于其中一線性穩(wěn)壓單元2的第一晶體管22的輸出端，所述源極系接地。

依據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，當所述第一開關S1斷路，且所述第二開關S2導通時，所述輸出電壓Vo的電位會漸趨于所述第二電壓V2；接著，當?shù)谝婚_關S1導通，且所述第二開關S2斷路時，所述輸出電壓Vo的電位會從所述第二電壓V2漸趨于所述第一電壓V1；其中所述第二電壓V2的電位高于所述第一電壓V1，所述輸出電壓Vo從所述第二電壓V2切換至所述第一電壓V1的過程中，將原本儲存在所述輸出電壓Vo內(nèi)的多余電荷釋放至所述第一電壓V1；所述第一電壓V1的電位被抬升之后，所述比較器41輸出的一電壓Vd為高準位邏輯時(第一開關S1導通，第二開關S2斷路)，所述第二晶體管42(NMOS功率晶體管)導通，使所述第一電壓V1的多余電荷經(jīng)由所述第二晶體管42釋放；最后，所述比較器41輸出的電壓Vd又轉(zhuǎn)換為低準位邏輯時，所述第二晶體管42即斷路，并完成所述第一電壓V1的放電而回復至目標電壓Vt。

如上所述，本發(fā)明將所述自放電單元4設置于一線性穩(wěn)壓單元2的第一晶體管22的輸出端，利用所述比較器41比較所接收的參考電壓Vref及回授電壓Vfb并輸出所述比較信號，而能夠控制所述第二晶體管42的導通與否，并且在所述第一電壓V1的電位被抬升后，將多余電荷經(jīng)由所述第二晶體管42釋放，用以降低所述第一電壓V1的電位，而能夠回復至目標電壓Vt，進而提高所述第一電壓V1的準確性。

再者，在本發(fā)明另一實施例中，配合參閱圖3所示，本發(fā)明提供一種用于顯示器的自放電穩(wěn)壓裝置，所述自放電穩(wěn)壓裝置系用于一電泳式顯示器之電源管理，并包括至少一線性穩(wěn)壓單元2及一自放電單元4；所述線性穩(wěn)壓單元2包含一誤差放大器21、一第一晶體管22、一回授電路23及一電容24； 所述誤差放大器21的一負極系接收一參考電壓Vref，一正極系接收一回授電壓Vfb，所述誤差放大器21能夠放大所述參考電壓Vref及回授電壓Vfb之間的一電壓差，以產(chǎn)生一誤差信號；所述第一晶體管22具有一輸入端及一輸出端(未標示)，所述第一晶體管22的輸入端電性連接所述誤差放大器21的輸出，并用以接收所述誤差信號，所述第一晶體管22的輸出端用以產(chǎn)生一第一電壓V1；所述回授電路23系由兩電阻R1、R2所組成，所述回授電路23耦接所述第一晶體管22的輸出端，并將所述第一電壓V1分壓而產(chǎn)生所述回授電壓Vfb；所述自放電單元4包含一比較器41及一第二晶體管42，所述比較器41用以比較所述參考電壓Vref及所述回授電壓Vfb的大小以產(chǎn)生一比較信號，所述第二晶體管42耦接于其中一線性穩(wěn)壓單元2之第一晶體管22的輸出端，并用以接收所述比較信號。

是以，本發(fā)明同樣可將所述自放電單元4電性連接至一線性穩(wěn)壓單元2之第一晶體管22的輸出端，利用所述比較器41比較所接收的參考電壓Vref及回授電壓Vfb并輸出所述比較信號，而能夠控制所述第二晶體管42的導通與否，并且在所述第一電壓V1的電位被抬升后，將多余電荷經(jīng)由所述第二晶體管42釋放，用以降低所述第一電壓V1的電位，而能夠回復至目標電壓Vt，進而提高所述第一電壓V1的準確性。

本發(fā)明已由上述相關實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已公開的實施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，包含于權利要求書的精神及范圍的修改及均等設置均包括于本發(fā)明的范圍內(nèi)。