[发明专利]电平移位器与升压驱动电路

说明书

技术领域

本发明关于一种电平移位器，尤指一种具有避免误开启功率开关功能的电平移位器。

背景技术

在液晶电视屏幕中，影像转换器(scaler)的操作电压，为了省电与节省芯片面积的考量，一般使用一较低的操作电压，譬如说是3.3V。但是，液晶电视屏幕的背光(back light)光源，其可能是发光二极管(light-emitting diode，LED)或是冷阴极荧光灯(cold-cathode fluorescent lamp，CCFL)，其操作电压可能需要高达40V。因此，就需要有电源转换器(power converter)，将一操作电源转换到另一操作电源。

一种广为使用的电源转换器是开关式电源供应器(switched-mode power supply，SMPS)，因具有优秀的转换效率(power conversion efficiency)。如其名所示，SMPS多具有一功率开关，用以控制流经一电感组件的储能或是释能，以达到转换电能的目的。

只是，此功率开关多半需要承受相当高的电压，因此，功率开关的控制栅的临界电压往往也相当的高。以操作电源3.3V供电的影像转换器所产生的信号，其最高电压可能只有3.3V，而不足以驱动一般功率开关的控制栅。因此，需要一电平移位器(level shifter)或是一驱动电路(driver)，将影像转换器所输出的，属于3.3V系统的驱动信号，移位到一电压较高的电压系统的栅驱动信号，藉以驱动一功率开关。

设计电平移位器时，需要考虑到供电顺序(power-on sequence)，也需要考虑到不能有误开启一功率开关的情形。如果一功率开关在供电顺序过程中被误开启了，可能导致一电感组件饱和，而导致危险。

发明内容

本发明实施例揭示一种电平移位器，包含有一共基级放大器以及一电流放大器。该共基级放大器具有一第一双接面晶体管。该第一双接面晶体管具有一基极耦接于一第一预设电压，一射极接收一输入信号，以及一集极耦接至一第一电压源。该电流放大器由该第一电压源供电，具有一输入端耦接于该第一双接面晶体管的该集极，以及一输出端用以输出一栅驱动信号。该第一预设电压由该第一电压源供电产生；以及该输入信号由一第二电压源供电产生，相较于该第一电压源，该第二电压源为一低电压源。

本发明实施例揭示一种电平移位器，包含有一输入级以及一输出级。该输入级具有一输入级开关供接收一输入信号。该开关依据该输入信号而选择性地开启。该输出级串接于该输入级，供输出一栅驱动信号。当该输入级开关开启，该栅驱动信号处于一低逻辑电平；当该输入级开关关闭，该栅驱动信号处于一高逻辑电平。该输入信号与该栅驱动信号的逻辑电平一致。

本发明实施例揭示一种升压驱动电路，包含有一第一电压源、一线性降压器、一影像转换器、一电平移位器、以及一升压转换器。该线性降压器接收该第一电压源以产生一第二电压源。相较于该第一电压源，该第二电压源为一低电压源。该影像转换器接收该第二电压源，包含有一栅预驱动器。该栅预驱动器提供一输入信号。该电平移位器耦接于该栅预驱动器，包含有一输入级以及一输出级。该输入级接收该输入信号。该输出级串接于该输入级，供输出一栅驱动信号。该输入级与该输出级分别接受多个固定参考电压。该多个固定参考电压由该第一电压源供电产生。该输入信号由该第二电压源供电产生。当该第一电压源的电压升高至一预设工作电压时，该输入信号与该栅驱动信号的逻辑电平一致。该升压转换器包含有一功率开关。该功率开关耦接于该电平移位器，用以接收该栅驱动信号并输出一驱动电压。

附图说明

图1为一显示器的透视图。

图2显示图1的电平移位器。

主要组件符号说明

10升压转换器

13线性降压器

14电平移位器

15功率开关

16栅预驱动器

18脉冲宽度调变控制器

20影像转换器

62输入级

64输出级

BBPNP双接面晶体管

BF PNP双接面晶体管

BTNPN双接面晶体管

GATE控制栅

N1接点

NC接点

OUT输出端

R1电阻

SDRV驱动信号

SGATE驱动信号

SP1、SPB、SPU信号路径

VCC电压源

VIN电压源

Z齐纳二极管