專利名稱：熱頭驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱頭驅(qū)動電路，涉及具有反相器型驅(qū)動電路和功率MOS晶體 管的熱頭驅(qū)動電路。
技術(shù)背景現(xiàn)有技術(shù)中，通過把流過電流時發(fā)熱的熱頭排列成一列，從在每一個熱 頭上設(shè)置的驅(qū)動電路向各個熱頭流過電流，來熱熔解熱敏紙的墨水進(jìn)行印刷。圖7表示現(xiàn)有技術(shù)的熱頭驅(qū)動電路的一例的電路結(jié)構(gòu)圖。該電路已被半 導(dǎo)體集成電路化了，其表示驅(qū)動一個熱頭的部分。在該圖中，在端子1上供給一位的驅(qū)動信號(矩形波)，供給p溝道MSO —FET (場效應(yīng)晶體管)QP1以及n溝道MSO—FET QN1的柵極。FET QP1 的源極連接電源Vdd, FETQP1和FETQN1的漏極連接在一起，F(xiàn)ETQN1的 源極接地，F(xiàn)ETQP1和FETQN1構(gòu)成反相器型驅(qū)動電路。在FETQP1和FETQN1的漏極上，連接作為功率MSO晶體管的n溝道 FETQN2的柵極。FETQN2源極接地，漏極連接半導(dǎo)體集成電路的外部端子 2。此外，電容Cin是FETQN2的柵極.源極間的寄生電容。在外部端子2上 連接熱頭3的一端，熱頭3的另一端連接電源Vdd。此外，在專利文獻(xiàn)l中記載了使矩形波的上升和下降各個延遲的電路。專利文獻(xiàn)1實開平4一 102311號7>才艮 發(fā)明內(nèi)容在現(xiàn)有技術(shù)中，在給端子1上供給了矩形波的驅(qū)動信號的場合，F(xiàn)ETQN2 的輸出電壓如在圖4中用實線所示，成為在上升時以及下降時包含開關(guān)噪聲的 波形。在該場合，當(dāng)開關(guān)噪聲的最大值超過半導(dǎo)體集成電路的耐壓時，有破壞 半導(dǎo)體集成電路這樣的問題。本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，目的是提供一種降低開關(guān)噪聲、防止 破壞半導(dǎo)體集成電路的熱頭驅(qū)動電路。本發(fā)明的一個實施形態(tài)的熱頭驅(qū)動電路，具有由p溝道MOS晶體管 (QP1 )和n溝道MOS晶體管(QN1 )構(gòu)成、向柵極供給矩形波的驅(qū)動信號 進(jìn)行反轉(zhuǎn)的反相器型驅(qū)動電路；和向柵極供給所述反相器型驅(qū)動電路輸出的被 反轉(zhuǎn)過的驅(qū)動信號、驅(qū)動在漏極上連接有熱頭(13 )的功率MOS晶體管(QN2 ), 其中，通過具有在所述p溝道MOS晶體管(QP1 )的漏極和所述n溝道MOS晶體管(QN1 ) 的漏極間連接的第一電阻(Rl );和在所述第一電阻(Rl )和所述n溝道MOS晶體管(QN1)的漏極間的連 接點與所述功率MOS晶體管(QN2)的柵極間連接的第二電阻(R2)，來使 驅(qū)動信號的上升和下降同樣鈍化，能夠減低開關(guān)噪聲，防止半導(dǎo)體集成電路的 破壞。在所述熱頭驅(qū)動電路中，可以做成有在所述第一電阻(Rl)和第二電阻(R2)的連接點與所述n 溝道MOS晶體管(QN1)漏4及間連接的第三電阻(R3)的結(jié)構(gòu)。 在所述熱頭驅(qū)動電路中，可以做成所述功率MOS晶體管(QN2 )是n溝道MOS晶體管的結(jié)構(gòu)。 本發(fā)明的另一個實施形態(tài)的熱頭驅(qū)動電路，具有由p溝道MOS晶體管 (QP1)和n溝道MOS晶體管(QN1)構(gòu)成、向柵極供給矩形波的驅(qū)動信號 進(jìn)行反轉(zhuǎn)的反相器型驅(qū)動電路；和向柵極供給所述反相器型驅(qū)動電路輸出的被 反轉(zhuǎn)的驅(qū)動信號、驅(qū)動在漏極上連接的熱頭(13 )的功率MOS晶體管，其中， 通過具有在所述p溝道MOS晶體管(QP1 )的漏極和所述n溝道MOS晶體管(QN1) 的漏極間連接的第一電阻(R4);和在所述第一電阻(R4)和所述p溝道MOS晶體管(QP1)的漏極的連接 點與所述功率MOS晶體管(QP2)的柵極間連接的第二電阻(R5),來使驅(qū) 動信號的上升和下降同樣鈍化，能夠減低開關(guān)噪聲，防止半導(dǎo)體集成電路的破 壞。在所述熱頭驅(qū)動電路中，可以做成所述功率MOS晶體管(QP2 )是p溝道MOS晶體管的結(jié)構(gòu)。此外，上述括弧內(nèi)的參照符號，是為容易理解而添加的，不過是一例而 已，并不限定于圖示的形態(tài)。根據(jù)本發(fā)明，能夠使驅(qū)動信號的上升和下降同樣鈍化，來減低開關(guān)噪聲， 防止半導(dǎo)體集成電路的破壞。


圖1是本發(fā)明的熱頭驅(qū)動電路的一個實施形態(tài)的電路結(jié)構(gòu)圖。圖2是驅(qū)動信號和功率MSO晶體管的柵極電壓的波形圖。 圖3是用于說明本發(fā)明的圖。圖4是表示功率MSO晶體管的輸出電壓波形的圖。圖5是本發(fā)明的熱頭驅(qū)動電路的一個實施形態(tài)的變形例的電路結(jié)構(gòu)圖。圖6是本發(fā)明的熱頭驅(qū)動電路的另 一實施形態(tài)的電路結(jié)構(gòu)圖。圖7是現(xiàn)有技術(shù)的熱頭驅(qū)動電路的一例的電路結(jié)構(gòu)圖。 符號說明11端子12外部端子13熱頭Cin、 Cip電容QP1、 QP2p溝道MOS—FETQN1、 QN2n溝道MOS—FETR1~R5電阻具體實施方式
<熱頭驅(qū)動電^ 各的一個實施形態(tài)>圖1表示本發(fā)明的熱頭驅(qū)動電路的一個實施形態(tài)的電路結(jié)構(gòu)圖。該電路 被半導(dǎo)體集成電路化，表示驅(qū)動一個熱頭的部分。此外，熱頭例如把數(shù)十 數(shù) 百個排成一列，對于各熱頭設(shè)置圖1的驅(qū)動電路，在半導(dǎo)體集成電路中形成熱 頭個數(shù)數(shù)量的圖1的熱頭驅(qū)動電路。在該圖中，在端子11上供給1位的驅(qū)動信號(矩形波)，供給p溝道MOS —FET QP1以及n溝道MOS—FET QN1的柵極。FET QP1的源極連接電源 Vdd， FETQP1的漏極通過電阻R1連接FETQN1的漏極，F(xiàn)ETQN1的源極接地，F(xiàn)ETQP1和FETQN1構(gòu)成反相器型驅(qū)動電3各。電阻R1和FETQN1的漏極的連接點，通過電阻R2和作為功率MSO晶 體管的n溝道FETQN2的柵極連接。FETQN2的源極接地，漏極連接半導(dǎo)體 集成電路的外部端子12。此外，電容Cin是FETQN2的柵極.源極間的寄生電容。在外部端子12 上連接熱頭13的一端，熱頭13的另一端連接電源Vdd。上述的FET QN2的電容Cin和電阻R1 、 R2決定電容Cin的充電時間常 數(shù)，電容Cin和電阻R2決定電容Cin的放電時間常數(shù)。如圖2 (A)所示，當(dāng)供給端子11的驅(qū)動信號下降時，F(xiàn)ET QP1導(dǎo)通， FET QN1關(guān)斷，F(xiàn)ET QN2的柵極電壓如圖2 (B)中虛線所示，以傾斜度tr 上升，F(xiàn)ETQN2導(dǎo)通。由此，在熱頭13上流過電流，熱頭13發(fā)熱。另外，當(dāng)驅(qū)動信號上升時，F(xiàn)ETQP1關(guān)斷，F(xiàn)ETQN1導(dǎo)通，F(xiàn)ETQN2的 才冊極電壓如圖2(B)中虛線所示，以傾斜度tr下降，F(xiàn)ETQN2關(guān)斷，切斷流 過熱頭13的電流。這里，如果作為功率MSO晶體管的FET QN2導(dǎo)通/關(guān)斷的閾值電壓為 Vdd/2，則當(dāng)假定在圖3中表示的充電波形Wl成為Vdd/2的時刻t3的傾斜度 為AV1、放電波形W2成為Vdd/2的時刻t3的傾斜度為AV2、時間為T時， △VI / T =AV2 / T成立，上升和下降的時間常數(shù)成為相同。但是，因為n溝道FET QN2的閾值電壓Vth通常為1V左右，所以當(dāng)，支 定充電波形Wl成為閾值電壓Vth (= IV)的時刻tl時的傾斜度為AV3、放 電波形W2成為閾值電壓Vth的時刻t4時的傾在牛度為AV4時，則變成AV3 / T # AV4/T。亦即如果不使上升和下降的時間常數(shù)不同，則不能使從驅(qū)動信號 的上升開始到功率MSO晶體管關(guān)斷的時間(與圖2B的傾斜度tr對應(yīng))與從 驅(qū)動信號的下降開始到功率MSO晶體管導(dǎo)通的時間(與圖2B的傾斜度tf對 應(yīng)) 一致為使其一致，設(shè)放電波形W3成為閾值電壓Vth的時刻t2時的傾斜度為 △V5,要將電阻R1、 R2設(shè)定為使AV5/T-AV4/T來決定放電波形W3。由 此做成這樣的結(jié)構(gòu)用上述的FET QN2的電容Cin和電阻Rl、 R2決定電容 Cin的充電時間常數(shù)，用電容Cin和電阻R2決定電容Cin的放電時間常數(shù)。這樣，通過用僅追加了電阻R1、 R2的結(jié)構(gòu)使驅(qū)動信號的上升和下降同樣 鈍化，F(xiàn)ETQN2的輸出電壓波形如圖4中虛線所示，減低了上升時以及下降 時的開關(guān)噪聲，由此能夠防止半導(dǎo)體集成電路的破壞。<熱頭驅(qū)動電路的一個實施形態(tài)的變形例>圖5表示本發(fā)明的熱頭驅(qū)動電路的一個實施形態(tài)的變形例的電路結(jié)構(gòu)圖。 該電路被半導(dǎo)體集成電路化，表示驅(qū)動一個熱頭的部分。在該圖中，在端子11上供給1位的驅(qū)動信號(矩形波)，供給p溝道MOS —FET QP1以及n溝道MOS—FET QN1的柵極。FET QP1的源極連接電源 Vdd, FET QP1的漏極通過串聯(lián)的電阻Rl 、 R3連接FET QN1的漏極，F(xiàn)ET QN1 的源極接地，F(xiàn)ETQP1和FETQN1構(gòu)成反相器型驅(qū)動電i 各。電阻R1和電阻R3的連接點，通過電阻R2和作為功率MSO晶體管的n 溝道FETQN2的柵極連接。FETQN2的源極接地，漏極連接半導(dǎo)體集成電路 的外部端子12。換言之，電阻R1和電阻R2的連接點通過電阻3連接FETQN1 的漏極。此外，電容Cin是FETQN2的柵極.源極間的寄生電容。在外部端子12 上連接熱頭13的一端，熱頭13的另一端連接電源Vdd。上述的FET QN2的電容Cin和電阻Rl、 R2決定電容Cin的充電時間常 數(shù)，電容Cin和電阻R2、 R3決定電容Cin的放電時間常數(shù)。在該變形例中，能夠減低上升時以及下降時的開關(guān)噪聲，防止半導(dǎo)體集 成電路的破壞。另外，提高設(shè)定電阻R1 R3的電阻值時的自由度。<熱頭驅(qū)動電路的另一個實施形態(tài)>圖6表示本發(fā)明的熱頭驅(qū)動電路的另一個實施形態(tài)的電路結(jié)構(gòu)圖。該電 路被半導(dǎo)體集成電路化，表示驅(qū)動一個熱頭的部分。該實施形態(tài)作為功率MSO 晶體管使用p溝道MOS—FET。在該圖中，在端子11上供給1位的驅(qū)動信號(矩形波)，供給p溝道MOS —FET QP1以及n溝道MOS—FET QN1的柵極。FET QP1的源極連接電源 Vdd, FET QP1的漏極通過串聯(lián)的電阻R4連接FET QN1的漏極，F(xiàn)ET QN1 的源極接地，F(xiàn)ETQP1和FETQN1構(gòu)成反相器型驅(qū)動電^各。電阻R4和FET QP1的漏極的連4妄點，通過電阻R5連#~作為功率MSO晶體管的p溝道FET QP2的柵極。FET QN2源極連接電源Vdd,漏極連接半 導(dǎo)體集成電路的外部端子12。此外，電容Cip是FETQP2的柵極.源極間的寄生電容。在外部端子12 上連接熱頭13的一端，熱頭13的另一端接地。由上述的FET QN2的電容Cip和電阻R5決定電容Cip的充電時間常數(shù)， 由電容Ci0和電阻R4、 R5決定電容Cip的放電時間常數(shù)。在該實施形態(tài)中，能夠減低上升時以及下降時的開關(guān)噪聲，防止半導(dǎo)體 集成電路的破壞。此外，也可以做成這樣的結(jié)構(gòu)即使在圖6中也和圖5同樣追加電阻R6， 通過串聯(lián)的電阻R6、 R4將FETQP1的漏極連接到FETQN1的漏極，通過電 阻R5將電阻R6、 R4的連接點連接在FET QP2的柵極上。
權(quán)利要求
1.一種熱頭驅(qū)動電路，具有由p溝道MOS晶體管和n溝道MOS晶體管構(gòu)成、向柵極供給矩形波的驅(qū)動信號來進(jìn)行反轉(zhuǎn)的反相器型驅(qū)動電路；和向柵極供給所述反相器型驅(qū)動電路輸出的被反轉(zhuǎn)過的驅(qū)動信號、驅(qū)動在漏極上連接的熱頭的功率MOS晶體管，其特征在于，具有在所述p溝道MOS晶體管的漏極和所述n溝道MOS晶體管的漏極連接的第一電阻；和在所述第一電阻和所述n溝道MOS晶體管的漏極間的連接點與所述功率MOS晶體管的柵極間連接的第二電阻。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱頭驅(qū)動電路，其特征在于，具有在所述第 一電阻和第二電阻的連接點與所述n溝道MOS晶體管的漏 極間連接的第三電阻。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱頭驅(qū)動電路，其特征在于， 所述功率MOS晶體管是n溝道MOS晶體管。
4. 一種熱頭驅(qū)動電路，具有由p溝道MOS晶體管和n溝道MOS晶體 管構(gòu)成、向柵極供給矩形波的驅(qū)動信號來進(jìn)行反轉(zhuǎn)的反相器型驅(qū)動電路；和向 柵極供給所述反相器型驅(qū)動電路輸出的被反轉(zhuǎn)過的驅(qū)動信號、驅(qū)動在漏極上連 ^接的熱頭的功率MOS晶體管，其特征在于，具有在所述p溝道MOS晶體管的漏極和所述n溝道MOS晶體管的漏極間連 接的第一電阻；和在所述第一電阻和所述p溝道MOS晶體管的漏極的連接點與所述功率 MOS晶體管的柵極間連接的第二電阻。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱頭驅(qū)動電路，其特征在于， 所述功率MOS晶體管是p溝道MOS晶體管。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱頭驅(qū)動電路，其目的是減低開關(guān)噪聲、防止半導(dǎo)體集成電路的破壞。所述熱頭驅(qū)動電路，具有由p溝道MOS晶體管QP1和n溝道MOS晶體管QN1構(gòu)成、向柵極供給矩形波的驅(qū)動信號來進(jìn)行反轉(zhuǎn)的反相器型驅(qū)動電路；和向柵極供給所述反相器型驅(qū)動電路輸出的被反轉(zhuǎn)過的驅(qū)動信號、驅(qū)動在漏極上連接有熱頭13的功率MOS晶體管QN2，其中，具有在p溝道MOS晶體管QP1的漏極和n溝道MOS晶體管QN1的漏極間連接的第一電阻R1；和在第一電阻和n溝道MOS晶體管QN1的漏極間的連接點與功率MOS晶體管QN2的柵極間連接的第二電阻R2。
文檔編號H03K19/20GK101234561SQ200810009048
公開日2008年8月6日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月31日
發(fā)明者大原智光, 寺田幸弘 申請人:三美電機(jī)株式會社