一种背光模组电源保护电路及车载设备的制作方法

文档序号:15520730发布日期:2018-09-25 19:23阅读:302来源:国知局

本发明的实施例涉及汽车配件,尤其涉及一种背光模组电源保护电路及车载设备。



背景技术:

如图1所示,现有的背光模组包括lcd(liquidcrystaldisplay,液晶显示器)模块10、背光驱动芯片11和mcu((microcontrollerunit,微控制单元)12。其中,背光模组电源保护机制的设计方案如下:当背光驱动芯片11因过压、过流、热保护等异常状况发生时,将自动保护。并送出fail信号(异常状态标识信号)通知mcu12。mcu12接收到该fail信号后,会尝试再次开启电源动作。具体如下:当背光模组的电源工作正常时,背光驱动芯片11的fail管脚(保护状态时钟信号输出管脚)输出高电平;当背光模组的电源工作异常时,背光驱动芯片11的fail管脚输出低电平。mcu12检测到背光驱动芯片11的fail管脚输出的低电平信号后,向背光驱动芯片11的en管脚(使能管脚)输出低电平信号,使背光驱动芯片11关闭。经过一段时间后,mcu12向背光驱动芯片11的en管脚输出高电平信号,使背光驱动芯片11再启动。

现有的背光模组电源保护方案均需要mcu参与控制,在电源异常后,实现背光驱动芯片的关闭和再启动。但mcu占用了较多的基板空间,不利用设备的小型化。



技术实现要素:

本发明的实施例提供一种背光模组电源保护电路,能够实现无mcu控制的情况下,背光驱动芯片在电源异常关闭后重新启动,有利于设备小型化。

第一方面,提供一种背光模组电源保护电路,包括:三极管、充电延时子电路、开机延时子电路;

充电延时子电路的输入端连接背光驱动芯片的工作电压端,充电延时子电路的输出端连接至三极管的基极,充电延时子电路自背光驱动芯片的工作电压端输入工作电压起预定第一时长后向三极管的基极输出开启电压以开启所述三极管;

三极管的发射极连接所述背光驱动芯的fail管脚,所述三极管的集电极与所述背光驱动芯片的en管脚连接;

开机延时子电路的输入端连接使能信号端,开机延时子电路的输出端连接所述背光驱动芯片的en管脚;开机延时子电路自使能信号端输入使能电压起预定第二时长后向所述背光驱动芯片的en管脚输出所述使能电压,开启所述背光驱动芯片;在三极管开启状态下,fail管脚输出的关闭信号传输至所述背光驱动芯片的en管脚关闭所述背光驱动芯片。

可选的,充电延时子电路包括:电阻r1,电容c1和电容c2;

所述电阻r1的第一端连接所述充电延时子电路的输入端,所述r1的第二端连接所述充电延时子电路的输出端;

所述c1的一端连接所述充电延时子电路输出端,另一端接地;

所述c2的一端连接所述充电延时子电路输出端,另一端接地。

可选的,所述三极管的基极与所述充电延时子电路的输出端之间串联电阻r2,所述三极管的基极还通过电阻r3接地。

可选的,开机延时子电路包括:电阻r4,电容c3;

所述电阻r4的第一端连接的开机延时子电路的输入端,所述电阻r4的第二端连接的开机延时子电路的输出端;

所述电容c3一端连接的开机延时子电路的输出端,另一端接地;

其中,使能信号端通过电阻r4,向电容c3的充电时间大于所述背光驱动芯片关闭后的放电时间。

第二方面,提供一种车载设备,包括lcd模块、背光驱动芯片以及上述的任一背光模组电源保护电路。

上述方案提供的背光模组电源保护电路中,包括如下连接结构:充电延时子电路的输入端连接背光驱动芯片的工作电压端,充电延时子电路的输出端连接至三极管的基极;三极管的发射极连接所述背光驱动芯的fail管脚,所述三极管的集电极与所述背光驱动芯片的en管脚连接;开机延时子电路的输入端连接使能信号端,开机延时子电路的输出端连接所述背光驱动芯片的en管脚。由于开机延时子电路自使能信号端输入使能电压起预定第二时长后向所述背光驱动芯片的en管脚输出所述使能电压,开启所述背光驱动芯片;背光驱动芯片开后,充电延时子电路自背光驱动芯片的工作电压端输入工作电压起预定第一时长后向三极管的基极输出开启电压以开启所述三极管;在三极管开启状态下,若背光驱动芯片发生异常,fail管脚输出的关闭信号传输至所述背光驱动芯片的en管脚关闭所述背光驱动芯片;而在背光驱动芯片关闭后,fail管脚输出的关闭信号停止,此时开机延时子电路自使能信号端输入使能电压起预定第二时长后再次向所述背光驱动芯片的en管脚输出所述使能电压,以开启所述背光驱动芯片,而此时背光驱动芯片发生异常,则fail管脚再次输出的关闭信号,如此循环控制,能够实现无mcu控制的情况下,背光驱动芯片在电源异常关闭后重新启动,有利于设备小型化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,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发明的一些实施例,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获得其他的附图。

图1为现有技术提供的一种背光模组的结构示意图。

图2为本发明的实施例提供的一种背光模组电源保护电路的结构示意图。

图3为本发明的另一实施例提供的一种背光模组电源保护电路的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

参照图2,本发明的实施例提供一种背光模组电源保护电路2,包括:三极管21、充电延时子电路22、开机延时子电路23;

充电延时子电路22的输入端连接背光驱动芯片1的工作电压端vreg,充电延时子电路22的输出端连接至三极管21的基极,充电延时子电路22自背光驱动芯片1的工作电压端vreg输入工作电压起预定第一时长后向三极管21的基极输出开启电压以开启三极管21;

三极管21的发射极连接背光驱动芯1的fail管脚,三极管21的集电极与背光驱动芯片1的en管脚连接;

开机延时子电路23的输入端连接使能信号端disp_en,开机延时子电路23的输出端连接背光驱动芯片1的en管脚;开机延时子电路23自使能信号端disp_en输入使能电压起预定第二时长后向背光驱动芯片1的en管脚输出使能电压,开启背光驱动芯片1;在三极管21开启状态下,fail管脚输出的关闭信号传输至背光驱动芯片1的en管脚关闭背光驱动芯片。

上述方案提供的背光模组电源保护电路中,包括如下连接结构:充电延时子电路的输入端连接背光驱动芯片的工作电压端,充电延时子电路的输出端连接至三极管的基极;三极管的发射极连接所述背光驱动芯的fail管脚,所述三极管的集电极与所述背光驱动芯片的en管脚连接;开机延时子电路的输入端连接使能信号端,开机延时子电路的输出端连接所述背光驱动芯片的en管脚。由于开机延时子电路自使能信号端输入使能电压起预定第二时长后向所述背光驱动芯片的en管脚输出所述使能电压,开启所述背光驱动芯片;背光驱动芯片开后,充电延时子电路自背光驱动芯片的工作电压端输入工作电压起预定第一时长后向三极管的基极输出开启电压以开启所述三极管;在三极管开启状态下,若背光驱动芯片发生异常,fail管脚输出的关闭信号传输至所述背光驱动芯片的en管脚关闭所述背光驱动芯片;而在背光驱动芯片关闭后,fail管脚输出的关闭信号停止,此时开机延时子电路自使能信号端输入使能电压起预定第二时长后再次向所述背光驱动芯片的en管脚输出所述使能电压,以开启所述背光驱动芯片,而此时背光驱动芯片发生异常,则fail管脚再次输出的关闭信号,如此循环控制,能够实现无mcu控制的情况下,背光驱动芯片在电源异常关闭后重新启动,有利于设备小型化。

本发明的另一实施例提供一种背光模组电源保护电路,参照图3所示,

充电延时子电路22包括:电阻r1,电容c1和电容c2;电阻r1的第一端连接充电延时子电路21的输入端,r1的第二端连接充电延时子电路22的输出端;c1的一端连接充电延时子电路22输出端,另一端接地gnd;所述c2的一端连接充电延时子电路22输出端,另一端接地gnd。

开机延时子电路23包括:电阻r4,电容c3;电阻r4的第一端连接的开机延时子电路23的输入端,电阻r4的第二端连接的开机延时子电路23的输出端;电容c3一端连接的开机延时子电路23的输出端,另一端接地gnd。

为使得三极管的基极输入电压满足三极管21开启的阈值电压要求,三极管21的基极与充电延时子电路21的输出端之间串联电阻r2,三极管21的基极还通过电阻r3接地gnd。其中通过调整r2和r3的阻值比例可以调整输入三极管的基极的电压值。

此外,使能信号端disp_en通过电阻r4向电容c3充电的充电时间(第二时长)大于背光驱动芯片1关闭后的放电时间,以使得背光驱动芯片1在关闭状态下能够完成放电,从而避免背光驱动芯片1在关闭状态下未完成放电时再次上电造成芯片损坏。vreg的工作电压为背光驱动芯片1内部的工作电压,该工作电压只在背光驱动芯片使能(即背光驱动芯片启动)后才有电压输出,即只有在disp_en向en管脚输出使能电压,使得背光驱动芯片1开启后才有vreg才有电压值输出,以保证在fail管脚输出的关闭信号期间,到背光驱动芯片1再次开启之前,c1和c2充分放电完毕。另外,r1、c1、c2构成充电延时子电路,其充电时间(第一时长)通过r1、c1、c2的参数值调整,充电时间以保证在背光控制芯片从刚开始工作起到背光控制芯片的fail输出脚初始化完成(高电平)后,三极管的基极达到开启电压(高电平)。

基于上述图3所示的电路图,对其工作原理说明如下:

背光驱动芯片启动时:因vreg无电压,三极管21处于关闭状态。该背光模组电源保护电路不动作,背光驱动芯片的en管脚通过disp_en充电至高电平(使能电压)后,背光驱动芯片正常启动。

背光驱动芯片启动后:fail管脚输出高电平,并且vreg输入工作电压,充电延时子电路22自背光驱动芯片1的工作电压端vreg输入工作电压起预定第一时长后向三极管21的基极输出开启电压以开启三极管21。

背光驱动芯片异常时:fail管脚变为低电平(关闭信号),三极管21开启后拉低en管脚的信号,背光控制芯片关闭,vreg无电压,c1和c2开始放电。

经过一定时间后,背光驱动芯片输出放电完毕。并r4、c3充电完成后,en管脚重新变为高电平,背光驱动芯片重新启动。

本发明的实施例提供一种车载设备,包括lcd模块3、背光驱动芯片1以及上述的任一背光模组电源保护电路2。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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