专利名称：视频信号输入电路的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及包含使同步脉冲顶部的电压一定的钳位电路的视频信号输入电路。
背景技术：
为了检测模拟的视频信号中包含的垂直、水平同步信号，需要使成为基准的同步 信号的前端部(同步脉冲顶部)的电压保持一定。作为使同步脉冲顶部的电压一定的电路， 有钳位电路。图9表示现有的钳位电路的一例。现有的钳位电路10，例如内置在驱动视频信号 的驱动器IC20中。驱动器IC20的输入端子T经由用于除去信号的直流成分的电容器Cl % DAC(Digital to Analog Converter)等前级设备 21 连接。钳位电路10使从输入端子T输入的视频信号的同步脉冲顶部的电压一定，将其提 供给设置在驱动器IC20内的钳位电路10的后级电路22。钳位电路10具有电压源VI和晶 体管Q1。晶体管Ql是npn型晶体管。晶体管Ql的集电极与电源Vcc连接，晶体管Ql的发射极与驱动器IC20的输入端 子T以及后级电路22连接。晶体管Ql的基极经由电压源Vl接地。将电压源Vl的电压Va 设定在后级电路22的最佳工作点，钳位电路10将同步脉冲顶部的电压固定为(Va-Vfl)。 Vfl是指晶体管Ql的顺方向电压。在同步脉冲顶部的电压低于电压Va时，经由晶体管Ql从电源Vc电荷向电容器Cl 进行充电，同步脉冲顶部的电压上升。此外，在同步脉冲顶部的电压高于(Va-Vfl)时，维持 电压。例如还在专利文献1中也记载了这样的钳位电路。专利文献1特开平11-308063号公报
发明内容
在上述现有的钳位电路10中，为了使同步脉冲顶部的电压一定，需要电容器Cl。 因此在使用内置有钳位电路10的驱动器IC20时，在将驱动器IC20与前级设备21连接时， 必须安装电容器Cl。但是近年来，随着各种电子设备的小型化，希望缩小电路规模，如果不在驱动器IC 的外部安装电容器则无法与前级的设备连接的现有的钳位电路，是不理想的。本发明是鉴于上述情况而形成的，其目的在于提供一种具有钳位功能，并且不安 装电容器而可以直接与前级的设备连接的视频信号输入电路。本发明为了达成上述目的采用以下的结构。本发明的视频输入电路具有输入端子(mi)，其输入视频信号；钳位电路(210)， 其把从所述输入端子(mi)输入的所述视频信号中包含的同步脉冲顶部的电位固定为规 定电位；电平移位电路(220)，其由第一发射极跟随器和第二发射极跟随器构成，对所固定 的所述同步脉冲顶部的所述电压的电平进行移位，所述第一发射极跟随器由基极与所述输入端子(mi)连接的第一晶体管(Q30)和第一电流源(130)形成，所述第二发射极跟随器 由基极与所述第一晶体管(Q30)的发射极连接的第二晶体管(Q40)和第二电流源(140)形 成；以及电流源(230)，其吸收所述第一晶体管(Q30)的基极电流。此外，在本发明的视频信号输入电路中，可以通过将集电极与基极连接的第三晶 体管(QlO)、对所述第三晶体管(QlO)供给电流的第三电流源(110)、以及向所述输入端子 (INl)供给电流的第四晶体管(Q20)，构成所述钳位电路(210)。此外，在本发明的视频信号输入电路中，所述钳位电路(210)，将所述同步脉冲顶 部的电压固定为0V。 此外，在本发明的视频信号输入电路中，所述钳位电路(210)，可以具有在所述第 三晶体管(QlO)的集电极上连接了集电极、在所述第三晶体管(QlO)的基极上连接了发射 极、而在第四电流源(150)上连接了基极的第五晶体管(Q50)。此外，本发明的视频信号输入电路具有在所述输入端子(INl)和接地之间连接的 保护电路(240)，所述保护电路(240)通过并联地连接低耐压的二极管(DlO)以及保护晶体 管(Q60)来构成。此外，本发明的视频信号输入电路，在所述输入端子(mi)的电压高于所述第四 晶体管(Q20)关断的电压时，钳位功能变为关断。上述括号内的参照符号是为了容易理解而加的，只是一个例子，并不限定图示的 方式。根据本发明，具有钳位功能，并且不安装电容器而可以直接与前级的设备连接。
图1用于说明安装了第一实施方式的视频信号输入电路的驱动器IC。图2是说明第一实施方式的视频信号输入电路的第一图。图3是说明第一实施方式的视频信号输入电路的第二图。图4表示第一实施方式的视频信号输入电路的第一变形例。图5表示第一实施方式的视频信号输入电路的第二变形例。图6表示使第一实施方式的视频信号输入电路作为偏置形式的输入电路工作时 的图。图7用于说明第二实施方式的视频信号输入电路。图8用于说明第三实施方式的视频信号输入电路。图9表示现有的钳位电路的一例。符号说明100驱动器IC ；200、200A、200B、200C、200D视频信号输入电路；210后级电路；202 前级设备；210、210A钳位电路；220、220A电平移位电路；230、230A微小电流源；240保护电 路；800外加电路
具体实施例方式本发明通过将钳位电压固定为0V，利用前级设备的偏置使钳位功能关断，所以无 需在外部设置电容器而能够直接与前级设备连接。
(第一实施方式)以下参照
本发明的第一实施方式。图1用于说明安装了第一实施方式的视频信号输入电路的驱动器IC。本实施方式的驱动器IC100具有输入视频信号的输入端子INI IN6、输出视频信 号的OUTl 0UT6。在驱动器IC100的输入端子mi和输出端子OUTl之间，连接有视频信号输入电路 200、后级电路201。在输入端子IN2和输出端子0UT2之间，连接有视频信号输入电路300 和后级电路301。还在其他的输入端子IN3 IN6和输出端子0UT3 0UT6之间分别连接 有视频信号输入电路400和后级电路401、视频信号输入电路500和后级电路501、视频信 号输入电路600和后级电路401、视频信号输入电路700和后级电路701。在驱动器IC100中，在输入端子mi例如输入CVBS信号(复合视频信号)。在输 入端子IN2例如输入Y信号(亮度信号)。在输入端子IN3输入C信号(颜色信号)。在 输入端子IN4例如输入Pr信号(色差信号)，在输入端子IN5例如输入Pb信号(色差信 号)。在输入端子IN6例如输入Y信号(亮度信号)。在本实施方式的驱动器IC100中，视频信号输入电路200 700为相同的结构。 将在后面详细叙述视频信号输入电路200 700。此外，在驱动器IC100中，后级电路201、 301,401为相同的结构，后级电路501、601、701为相同的结构。后级电路201、301、401由提供视频信号输入电路200、300、400的输出的LPF(低 通滤波器)、提供LPF的输出的6dB放大器、供给6dB放大器的输出的驱动器构成。后级电 路501、601、701由提供视频信号输入电路500、600、700的输出的LPF1、LPF2、切换LPFl或 LPF2的开关元件、提供LPFl或LPF2的输出的6dB放大器、提供6dB放大器的输出的驱动器 构成。在图1中，作为驱动器IC100具有的端子，仅表示了为了进行视频信号的输入和输 出而使用的输入端子和输出端子，但驱动器ICioo还可以具有用于进行其他的信号的输入 输出的端子。以下参照图2说明本实施方式的视频信号输入电路200、300、400、500、600、700。
另外，在以下的说明中，作为驱动器IC具有的视频信号输入电路的说明，以视频信号输入 电路20-为例进行说明。图2用于说明第一实施方式的视频信号输入电路。本实施方式的视频信号输入电路200具有钳位电路210、电平移位电路220、微小 电流源230。本实施方式的视频信号输入电路200，既可以在输入端子mi和前级设备202之 间连接电容器后来使用。此外，本实施方式的视频信号输入电路200，还可以不在输入端子 INl和前级设备之间连接电容器，而将视频信号输入电路200与前级设备202直接连接来使用。在图2中，说明在视频信号输入电路200和前级设备202之间连接了电容器C5的情况。本实施方式的视频信号输入电路200，通过钳位电路210，将从输入端子1附输入 的CVBS信号中包含的同步脉冲顶部的电压规定为0V，通过电平移位电路220，决定用于与 后级电路201连接的动作点。
本实施方式的钳位电路210，由电流源110、晶体管Q10、晶体管Q20构成。晶体管 Q10、晶体管Q20是npn型晶体管。电流源IlO —端与电源Vcc连接，另一端与晶体管QlO 的集电极连接。晶体管QlO的基极与集 电极连接，发射极接地。晶体管Q20的基极与晶体管QlO 的集电极连接，集电极与电源Vcc连接。晶体管Q20的发射极，与输入端子IN1、电平移位 电路220的晶体管Q30的基极、以及微小电流源230连接。此外，假定本实施方式的晶体管 QlO和晶体管Q20各自的基极-发射极间电压相等。通过本实施方式的微小电流源230的电阻而产生的电压与电源Vcc相比是可以忽 略的程序的足够小的电压。在本实施方式中，因为晶体管QlO和晶体管Q20的基极-发射 极间电压相等，所以可以将输入端子mi的电压(钳位电压)实质地固定为0V。此外，在本 实施方式中，晶体管Qio和晶体管Q20各自的温度特性相互抵消。本实施方式的电平移位电路220具有晶体管Q30、晶体管Q40、电流源130、以及电 流源140。晶体管Q30、晶体管Q40为pnp型晶体管。电流源130的一端以及电力源140的一端与电源Vcc连接。电流源130的另一端 与晶体管Q3的发射极连接。晶体管Q30的基极与输入端子INl以及晶体管Q20的发射极 连接。晶体管Q30的集电极接地。电流源140的另一端与晶体管Q40的发射极连接。晶体管Q40的基极与晶体管 Q30的发射极连接，晶体管Q40的集电极接地。晶体管Q40的发射极与后级电路201具有的 LPF连接。微小电流源230的一端与晶体管Q20的发射极以及晶体管Q30de基极连接，另一 端接地。本实施方式的微小电流源230吸收电平移位电路220的晶体管Q30的基极电流， 抑制输入端子mi的电压的上升。在本实施方式的视频信号输入电路200中，通过钳位电路210的功能以及吸收二 极管Q30的基极电流的微小电流源230的功能，可以将输入端子mi的电压固定为0V。此外，在本实施方式中，设计成晶体管Q30的基极电流与微小电流源230的电流 1230的关系，与电源电压的变动或周围温度的变化无关，满足以下的式(1)。晶体管Q30的基极电流 < 微小电流源230的电流1230 (1)在本实施方式中，通过以满足上述式(1)的方式设计了视频信号输入电路200，可 以使钳位电路210正常工作。以下说明在前级设备202和视频信号输入电路200之间连接了电容器C5时的工作。在本实施方式的视频信号输入电路200中，在从输入端子mi输入的CVBS信号中 包含的同步脉冲顶部的电压高于OV时，钳位电路210的晶体管Q20关断，通过微小电流源 230进行放电。但是，因为放电的电流是微小电流，所以实质上可以维持同步脉冲顶部的电压。此外，在本实施方式的视频信号输入电路200中，在同步脉冲顶部的电压低于OV 时，经由晶体管Q20从电源Vcc向前级设备202供给电流，使同步脉冲顶部的电压上升到 OV0在本实施方式中，例如使此时经由晶体管Q20向前级设备202供给的电流为100 y A以下。100 y A是，在从视频信号输入电路200对前级设备202提供电流时，不会对 前级设备202以及视频信号输入电路200的动作造成影响的范围的值。如上说明的那样，根据本实施方式，将视频信号中包含的同步脉冲顶部的电压固 定为0V，通过电平移位电路220决定用于与后级电路220连接的动作点。此外，在本实施方式中，输入端子IN1的输入电流(微小电流源230的电流 1230-晶体管Q39的基极电流)非少微小，所以可以降低输入的CVBS信号的下垂(SAG)率。此外，在本实施方式中，通过变更晶体管Q10和晶体管Q20的乘数比WO N20，可 以调整固定的同步脉冲顶部的电压。例如，在本实施方式中，在从输入端子mi输入的CVBS信号为标准品味(SD)时， 可以将同步脉冲顶部的电压固定为0. IV，在CVBS信号为高品位(HD)时，可以将同步脉冲顶 部的电压固定为0. 15V。然后，参照图3说明将本发明的视频信号输入电路200直接与前级设备202连接 时的动作。图3是说明第一实施方式的视频信号输入电路的第二图。从前级设备202输入的视频信号的电压始终为0V以上的电压。由此，在把前级设 备202直接与视频信号输入电路200连接时，输入端子mi的电压始终高于使钳位电路210 的晶体管Q20关断的电压。因此，关断钳位电路210的钳位功能，把从所述设备202输入的 视频信号直接提供给电平移位电路220。在从前级设备202向视频信号输入电路200输入了具有同步脉冲顶部的视频信号 时，同步脉冲顶部的电压一直是固定的。即，本实施方式的视频信号输入电路200，通过不设置电容器C5直接与前级设备 202连接，可以将钳位电路210的钳位功能关断，并且直接对同步脉冲顶部的电压被固定的 视频信号进行电平移位，然后向后级电路201输出。如此在本实施方式中，既可以在驱动器IC100的外部设置电容器C5通过现有的方 法来使用，也可以不在驱动ic的外部设置电容器而直接连接前级设备202来使用。由此， 具有本实施方式的视频信号输入电路200的驱动器IC100还可以安装在安装了电容器的现 有的基板上，不会浪费既有的资源。以下参照图4、图5说明本实施方式的变形例。图4表示第一实施方式的视频信号 输入电路的第一变形例。 在图4所示的视频信号输入电路200A中，在电平移位电路220A中代替电流源130 而使用电阻R10。在电平移位电路220A中，在电流源140与晶体管Q40的发射极的连接点 和晶体管Q30的发射极之间连接有电阻R10。图5表示第一实施方式的视频信号输入电路 的第二变形例。在图5所述的视频信号输入电路200B中，通过电阻R20实现了微小电流源 230。在本实施方式的以上的说明中，说明了通过本实施方式的视频信号输入电路200 使同步脉冲顶部的电压一定。本实施方式的视频信号输入电路200还可以用作没有同步脉 冲顶部的视频信号的输入电路。本实施方式的同步脉冲顶部通过使输入端子mi的电压为 关断晶体管Q20的电压以上，可以关断钳位电路210，作为偏置形式的输入电路工作。此外， 所谓使晶体管Q20关断的电压是指例如0V附近的电压。图6表示使第一实施方式的视频信号输入电路作为偏置形式的输入电路工作时的图。在使视频信号输入电路200作为偏置形式的输入电路工作时，为了使输入端子 mi的电压为关断晶体管Q20的电压以上，在输入端子mi和前级设备202之间设置外加电 路 800。外加电路800由电阻R30、电阻R40、电容器C10构成。电阻R30和电阻R40串联 连接在电源Vcc和接地(GND)之间，对电源电压进行分压。电阻R30和电阻R40的连接点 与输入端子mi连接。因此，输入端子mi的电压成为通过电阻R30和电阻R40对电源电 压进行分压后的电压。此外，将电阻R30和电阻R40设定成电源电压的分压为考虑信号振 幅而始终使钳位电路关断的电压。在电阻R30与电阻R40的连接点和前级设备202之间， 连接有电容器C10。通过设置外加电路800，输入端子mi的电压成为使晶体管Q20关断的电压以上。 由此，晶体管Q20成为逆偏置的状态，钳位电路210不起作用。在钳位电路210不起作用时， 视频信号输入电路200和外加电路800作为偏置形式的输入电路工作。例如，在本实施方式的驱动器IC100中，在输入端子IN1、输入端子IN2、输入端子 IN6，输入具有同步脉冲顶部的信号。由此，输入端子IN1、输入端子IN2、输入端子IN6可以 直接与前级设备202连接。此外，输入端子IN1、输入端子IN2、输入端子IN6还可以经由电 容器与前级设备202连接，按照目前的方式那样来使用。在驱动器IC100的输入端子IN3、输入端子IN4、输入端子IN5，输入没有同步脉冲 顶部的信号。由此，如果在输入端子IN3、输入端子IN4、输入端子IN5和前级设备202之间 设置外加电路800，则本实施方式的视频信号输入电路400、500、600作为偏置形式的输入 电路工作。在现有的视频信号的驱动器IC中，对于具有同步脉冲顶部的信号需要具有钳位 电路的输入电路(钳位形式的输入电路)，对于没有同步脉冲顶部的信号需要偏置形式的 输入电路。因此，在现有的驱动器IC中，存在有钳位形式的输入电路的输入端子和偏置形 式的输入电路的输入端子。因此，在将现有的驱动器IC与DAC等前级设备连接时，前级设备侧的输出具有同 步脉冲顶部的信号的端子，必须与钳位形式的输入电路的输入端子连接。此外，输出没有同 步脉冲顶部的信号的端子，必须与偏置形式的输入电路的输入端子连接。如此，在与前级设备连接现有的驱动器IC时，需要考虑端子之间的连线。在本实施方式的驱动器IC100中，仅通过在输入端子mi和前级设备202之间设 置外加电路800，就可以使钳位形式的视频信号输入电路200成为偏置形式的输入电路。由 此，在本实施方式中，在进行端子之间的连线时，不需要考虑现有的驱动器IC所需要的连 线。此外，在图6的说明中说明了在视频信号输入电路200上连接外加电路800的例 子。但还可以将外加电路800与视频信号输入电路200A、视频信号输入电路200B连接。此 外，外加电路800还可以与后述的第二实施方式以及第三实施方式的视频信号输入电路连 接。在将外加电路800与视频信号输入电路200A、视频信号输入电路200B、第二实施方式 以及第三实施方式的视频信号输入电路连接时，可以得到与在本实施方式中已说明的效果 相同的效果。
(第二实施方式)以下参照
本发明的第二实施方式。在本发明的第二实施方式中，与第一 实施方式的不同点在于设置了用于提高视频输入信号电路的耐压的电路。由此，在以下的 第二实施方式的说明中，仅说明与第一实施方式的不同点，对于具有与第一实施方式相同 的功能结构的部分赋予在第一实施方式的说明中使用的符号，并省略其说明。图7说明第二实施方式的视频信号输入电路。本实施方式的视频信号输入电路200C，在钳位电路210A中设置有晶体管Q5和电 流源150。在本实施方式的钳位电路210A中，晶体管Q50的集电极与晶体管Q10的集电极 连接，发射极与晶体管Q10的基极连接，基极与电流源150连接。在本实施方式中，在连接晶体管Q10的基极和集电极时，通过利用晶体管Q50的饱 和特性，可以提高输入端子mi和接地之间的耐压。在本实施方式中，输入端子mi与接地之间的耐压为晶体管Q20的基极-发射极 间耐压BVbeo与晶体管Q10的集电极-发射极间耐压BVceo之和。在本实施方式中，例如 在使晶体管Q20的基极-发射极间耐压BVbeo = 6. 8V，使晶体管Q10的集电极-发射极间 耐压BVceo = 25V时，则本实施方式的输入端子1附与接地之间的耐压成为31. 8V。与此相对，在第一实施方式的视频信号输入电路200的情况下，输入端子mi与接 地之间的耐压为晶体管Q20的基极-发射极间耐压BVbeo与晶体管Q10的正向电压Vf之 和。例如在使晶体管Q20的基极-发射极间耐压BVbeo = 6. 8V，使晶体管Q10的正向电压 Vf = 0. 7V时，第一实施方式的输入端子mi与接地之间的耐压为7. 5V。由此，可知本实施方式的视频信号输入电路200C的耐压高于第一实施方式的视 频信号输入电路200的耐压。在本实施方式中，因为提高了输入端子mi和接地之间的耐 压，所以可以增大视频信号输入电路200C的最大额定或静电耐压。(第三实施方式)以下参照
本发明的第三实施方式。在本发明的第三实施方式中，与第一 实施方式的不同点在于设置了提高视频信号输入电路的静电耐压的电路。由此，在以下的 第三实施方式的说明中，仅说明与第一实施方式的不同点，对于具有与第一实施方式相同 的功能结构的部分赋予在第一实施方式的说明中使用的符号，并省略其说明。图8说明第三实施方式的视频信号输入电路。本实施方式的视频信号输入电路200D具有保护电路240。本实施方式的保护电路 240由二极管D10、保护晶体管Q60、电阻R50构成。二极管D10的阴极与输入端子1附连 接，阳极接地。保护晶体管Q60与二极管D10并联连接。保护晶体管Q60的集电极与输入 端子mi连接，发射极接地，基极经由电阻R60接地。本实施方式的保护电路240的二极管D10使用低耐压(例如22V)的二极管。此 外，例如使本实施方式的保护电路240的保护晶体管Q60为一次击穿电压为36V，回跳电压 为16V的晶体管。在本实施方式中，由于具有保护电路24，当在输入端子mi施加过电压时，通过 比应该被保护的钳位电路210、电平移位电路220、微小电流源230的破坏电压小的电压引 起击穿。由此，在本实施方式中，可以防止对作为保护对象的钳位电路210、电位位移电路 220、微小电流源230施加过电压，可以提高耐静电量。
以上根据各个实施方式说明了本发明，但本发明不受限于上述实施方式所示的要 件。关于这些点，在不损害本发明的主旨的范围内可以进行变更，可以根据其应用的形式适 当地决定。
权利要求
一种视频信号输入电路，其特征在于，具有输入端子，输入视频信号；钳位电路，把从所述输入端子输入的所述视频信号中包含的同步脉冲顶部的电位固定为规定电位；电平移位电路，由第一发射极跟随器和第二发射极跟随器构成，并对所固定的所述同步脉冲顶部的所述电压的电平进行移位，所述第一发射极跟随器由基极与所述输入端子连接的第一晶体管和第一电流源形成，所述第二发射极跟随器由基极与所述第一晶体管的发射极连接的第二晶体管和第二电流源形成；以及电流源，吸收所述第一晶体管的基极电流。
2.根据权利要求1所述的视频信号输入电路，其特征在于，所述钳位电路由将集电极与基极连接的第三晶体管、给所述第三晶体管供给电流的第 三电流源、以及向所述输入端子供给电流的第四晶体管构成。
3.根据权利要求1或2所述的视频信号输入电路，其特征在于，所述钳位电路将所述同步脉冲顶部的电压固定为0V。
4.根据权利要求2或3所述的视频信号输入电路，其特征在于，所述钳位电路具有第五晶体管，该第五晶体管，集电极与所述第三晶体管的集电极连 接，发射极与所述第三晶体管的基极连接，而基极与第四电流源连接。
5.根据权利要求1 4的任意一项所述的视频信号输入电路，其特征在于，具有连接在所述输入端子和接地之间的保护电路，并联地连接低耐压的二极管和保护晶体管来构成所述保护电路。
6.根据权利要求2至5的任意一项所述的视频信号输入电路，其特征在于，在所述输入端子的电压高于所述第四晶体管关断的电压时，钳位功能变为关断。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种视频信号输入电路，其具有钳位功能，并且无需安装电容器而可以直接与前级的设备连接。通过下述结构达成上述目的，该结构具有把在视频信号中包含的同步脉冲顶部的电压固定为规定电压的钳位电路(210)；用于决定与后级电路210的连接点的动作点的电平移位电路(220)；以及抑制输入端子(IN1)的电压的上升的微小电流源(230)。
文档编号H04N5/18GK101873410SQ20101016719
公开日2010年10月27日 申请日期2010年4月21日 优先权日2009年4月24日
发明者土桥永祥, 清野充, 渡边敦, 间渕繁纪 申请人:三美电机株式会社