用於顯示驅動器的電源電路的製作方法

2023-06-03 20:51:21 3

專利名稱：用於顯示驅動器的電源電路的製作方法
技術領域：
本發明涉及電源電路，更具體地，涉及用於給顯示裝置提供電源的電源變換電路。
背景技術：
顯示驅動器集成電路(IC)作為控制顯示模塊IC(半導體)，向顯示面板的屏幕施加驅動信號和數據信號使其顯示圖像或影像。用於諸如手機之類的裝置的移動驅動器IC典型地包括源極驅動器IC (source driver IC)和柵極驅動器IC (gate driver IC),最近將各種驅動器IC和時序控制器(timing controller)集成為單晶片(one chip)。源極驅動器可以為包括在顯示面板內的目標像素提供對應於圖像的數據信號，以便在顯示面板上顯示圖像。此時，源極驅動器可以通過從電源供給裝置接收正的源極電壓(positive sourcevoltage)和負的源極電壓(negative source voltage)來生成數據信號。
通常，源極電壓大於從外部裝置提供到顯示裝置的電壓，所以可以將直流-直流(DC-DC)變換器用作電源來生成比所提供的電壓更高的源極電壓。在傳統顯示裝置中使用電容性DC-DC變換器(capacitive DC-DC converter)作為DC-DC變換器。而最近，隨著顯示面板的解析度在尺寸方面的增加以及移動顯示裝置的性能的提高，源極驅動器會需要增加的電流負載。從而，在一些情況下，有必要使用電容性DC-DC變換器和電感性DC-DC變換器(inductive DC-DC converter)或者從外部直接提供源極電壓。

發明內容
要解決的問題為解決上述問題，本發明的目的在於提供一種用於顯示驅動器的電源電路，其包括電容性DC-DC變換器和電感性DC-DC變換器，在製造階段或在使用期間，該用於顯示驅動器的電源電路根據顯示面板中流過的電流量選擇性地使用電容性DC-DC變換器、電感性DC-DC變換器或外部電源電壓來生成源極電壓。然而，本發明要解決的問題並不局限於此，在不背離本發明的思想和領域的情況下，可以對範圍進行各種擴展。解決問題的手段在一個示例性實施例中，提供一種用於顯示驅動器的電源電路，其包括正電壓生成單元和負電壓生成單元。所述正電壓生成單元包括第一電容性DC-DC (直流-直流)變換器和第一電感性DC-DC變換器，並選擇性地使用所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器或者第一外部電源電壓來生成正的源極(source)電壓。所述負電壓生成單元包括第二電容性DC-DC變換器和第二電感性DC-DC變換器，並選擇性地使用所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器或者第二外部電源電壓來生成負的源極電壓。在一個示例性實施例中，所述正電壓生成單元可以隨著從源極驅動器提供到顯示面板的源極電流量的增加按照所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器和所述第一外部電源電壓的順序依次選擇所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器以及所述第一外部電源電壓來生成所述正的源極電壓，並且所述負電壓生成單元可以隨著所述源極電流量的增加按照所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器和所述第二外部電源電壓的順序依次選擇所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器以及所述第二外部電源電壓來生成所述負的源極電壓。在一個示例性實施例中，當所述源極電流量小於第一基準值時，所述正電壓生成單元和所述負電壓生成單元可以使用所述第一電容性DC-DC變換器和所述第二電容性DC-DC變換器來生成所述正的源極電壓和所述負的源極電壓；當所述源極電流量大於或等於第一基準值而小於第二基準值時，所述正電壓生成單元和所述負電壓生成單元可以使用所述第一電容性DC-DC變換器和所述第二電容性DC-DC變換器中的一個和所述第一電感性DC-DC變換器和所述第二電感性DC-DC變換器中的一個來生成所述正的源極電壓和所述負的源極電壓；當所述源極電流量大於或等於第二基準值而小於第三基準值時，所述正電壓 生成單元和所述負電壓生成單元可以使用所述第一電感性DC-DC變換器和所述第二電感性DC-DC變換器來生成所述正的源極電壓和所述負的源極電壓；當所述源極電流量大於或等於第三基準值而小於第四基準值時，所述正電壓生成單元和所述負電壓生成單元可以使用所述第一電感性DC-DC變換器和所述第二電感性DC-DC變換器中的一個和所述第一外部電源電壓和所述第二外部電源電壓中的一個來生成所述正的源極電壓和所述負的源極電壓；並且當所述源極電流量大於或等於第四基準值時，所述正電壓生成單元和所述負電壓生成單元可以使用所述第一外部電源電壓和所述第二外部電源電壓來生成所述正的源極電壓和所述負的源極電壓。在一個示例性實施例中，所述第一電容性DC-DC變換器可以包括第一電容性控制電路和包括至少一個電容器在內的第一電容性變換電路，所述第一電感性DC-DC變換器可以包括第一電感性控制電路和包括至少一個電感器在內的第一電感性變換電路，所述第二電容性DC-DC變換器可以包括第二電容性控制電路和包括至少一個電容器在內的第二電容性變換電路，並且所述第二電感性DC-DC變換器可以包括第二電感性控制電路和包括至少一個電感器在內的第二電感性變換電路。在一個示例性實施例中，所述第一電容性控制電路、所述第一電感性控制電路、所述第二電容性控制電路和所述第二電感性控制電路可以布置在顯示驅動器上，並且所述第一電容性變換電路、所述第一電感性變換電路、所述第二電容性變換電路和所述第二電感性變換電路可以布置在連接所述顯示驅動器與主板的柔性印刷電路(flexible printedcircuit, FPC)上。在一個示例性實施例中，所述第一電容性變換電路和所述第二電容性變換電路各自都可以包括電荷泵(charge pump)，所述第一電感性變換電路可以包括升壓變換器(boost converter)，並且所述第二電感性變換電路可以包括降壓-升壓變換器(buck-boost converter)。在一個示例性實施例中，所述第一電感性控制電路和所述第二電感性控制電路可以被實現為由所述第一電感性變換電路和所述第二電感性變換電路共享的一個電感性控制電路。在一個示例性實施例中，所述第一電感性變換電路和所述第二電感性變換電路可以共享一個電感器。根據一個示例性實施例，提供一種用於顯示驅動器的電源電路，其包括變換器選擇單元、正電壓生成單元和負電壓生成單元。所述變換器選擇單元生成表示變換器類型的選擇信號。所述正電壓生成單元包括第一電容性DC-DC變換器和第一電感性DC-DC變換器，該正電壓生成單元響應於所述選擇信號通過選擇性地使用所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器或者第一外部電源電壓來生成正的源極電壓。所述負電壓生成單元包括第二電容性DC-DC變換器和第二電感性DC-DC變換器，該負電壓生成單元響應於所述選擇信號通過選擇性地使用所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器或者第二外部電源電壓來生成負的源極電壓。在一個示例性實施例中，所述變換器選擇單元可以通過檢測提供到顯示面板的源極電流量來生成所述選擇信號。在一個示例性實施例中，所述變換器選擇單元可以包括檢測提供到所述顯示面板 的源極電流量的電流檢測器，以及基於由所述電流檢測器檢測到的所述源極電流量來生成所述選擇信號的選擇信號生成器。在一個示例性實施例中，所述變換器選擇單元可以從外部控制器接收關於顯示裝置的解析度、亮度或操作模式中的至少一個的信息，並且基於從所述外部控制器接收的信息來生成所述選擇信號。在一個示例性實施例中，所述變換器選擇單元可以包括存儲從所述外部控制器接收的信息的寄存器，以及基於所述寄存器中存儲的信息來生成所述選擇信號的選擇信號生成器。在一個示例性實施例中，所述正電壓生成單元可以隨著所述顯示面板的解析度的增加按照所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器和所述第一外部電源電壓的順序依次選擇所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器以及所述第一外部電源電壓來生成所述正的源極電壓，並且所述負電壓生成單元可以隨著所述顯示面板的解析度的增加按照所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器和所述第二外部電源電壓的順序依次選擇所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器以及所述第二外部電源電壓來生成所述負的源極電壓。在一個示例性實施例中，所述正電壓生成單元可以隨著所述顯示面板的亮度的增加按照所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器和所述第一外部電源電壓的順序依次選擇所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器以及所述第一外部電源電壓來生成所述正的源極電壓，並且所述負電壓生成單元可以隨著所述顯示面板的亮度的增加按照所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器和所述第二外部電源電壓的順序依次選擇所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器以及所述第二外部電源電壓來生成所述負的源極電壓。根據一個示例性實施例，提供一種驅動顯示裝置的方法，該顯示裝置包括顯示面板和電源電路，該方法包括步驟響應於所述顯示面板中流過的電流的變化來改變選擇信號；響應於改變的選擇信號，從下列當中選擇至少一個包括在所述電源電路中的至少一個電容性變換器、包括在所述電源電路中的至少一個電感性變換器或者外部電壓源；由所選擇的變換器或者所述外部電壓源生成源極電壓；以及將對應於所述源極電壓的源極電流提供至所述顯示面板。在一個實施例中，所述源極電壓包括正的源極電壓和負的源極電壓，並且在生成所述正的源極電壓之後的預定時間間隔生成所述負的源極電壓。在一個實施例中，當選擇了兩個所述電容性變換器時，所選擇的兩個電容性變換器分別生成所述正的源極電壓和所述負的源極電壓。在一個實施例中，當選擇了一個所述電容性變換器和一個所述電感性變換器時，所選擇的電感性變換器生成所述正的源極電壓，並且所選擇的電容性變換器生成所述負的源極電壓。在一個實施例中，當選擇了所述外部電壓源和一個所述電容性變換器時，所述外部電壓源生成所述正的源極電壓，並且所選擇的電容性變換器生成所述負的源極電壓。
發明的效果根據本發明實施例的用於顯示驅動器的電源電路包括電容性DC-DC變換器和電感性DC-DC變換器，在製造階段或在使用期間，該用於顯示驅動器的電源電路根據顯示面板中流過的電流量選擇性地使用電容性DC-DC變換器、電感性DC-DC變換器或外部電源電壓來生成源極電壓。從而，能夠向顯示面板提供穩定的源極電流並且能夠提高顯示驅動器的生產率和兼容性。然而，本發明的效果並不局限於此，在不背離本發明的思想和領域的情況下，可以對範圍進行各種擴展。


圖I是示出了根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的框圖。圖2是示出了根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的電路圖。圖3是用於說明根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的布置的框圖。圖4是示出了根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的示例的電路圖。圖5是用於說明圖4的電源電路的操作的時序圖。圖6是示出了根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的示例的電路圖。圖7是示出了根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的示例的電路圖。圖8是示出了根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的示例的電路圖。圖9是用於說明圖8的電源電路的操作的時序圖。圖10是示出了根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的示例的電路圖。圖11是示出了根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的示例的電路圖。圖12是示出了根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的示例的電路圖。圖13是示出了根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的示例的電路圖。圖14是用於說明根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的布置的框圖。圖15是示出了包括根據一個示例性實施例的電源電路的顯示裝置的操作的流程圖。圖16A和圖16B是用於說明包括根據一個示例性實施例的電源電路的顯示裝置的示例性操作的示意圖。圖17是示出了包括根據一個示例性實施例的電源電路的顯示裝置的操作方法的流程圖。 圖18是示出了圖14所示的電源電路中包括的變換器選擇單元的一個示例的框圖。圖19是示出了圖14所示的電源電路中包括的變換器選擇單元的另一個示例的框圖。圖20是示出了包括根據一個示例性實施例的電源電路的顯示裝置的操作方法的流程圖。圖21是示出了包括根據一個示例性實施例的電源電路的顯示裝置的操作方法的流程圖。圖22A是示出了包括根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的移動顯示裝置的示意圖，圖22B是示出了圖22A所示的顯示驅動集成電路(DDI)的示例的示意圖。圖23A是示出了包括根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的顯示裝置的示意圖，圖23B是示出了圖23A所示的區域A的放大圖。圖24是示出了包括根據一個示例性實施例的顯示裝置的系統的框圖。
具體實施例方式僅僅出於示例說明的目的，在本公開中所公開的本發明的實施例舉例說明了特定的結構和功能，可以按照多種形式具體實現本發明的實施例，並且不應當解釋為將本發明限於在此所陳述的實施例。可以對本發明進行多種改變並且本發明可以具有各種形式，在附圖中示出了特定實施例並且將在本公開中對它們進行詳細說明。然而，並不旨在將本發明限定於所示出的特定形式，應當理解，所有這些改變、等效物和代替物都包括在本發明的思想和範圍內。第一、第二等術語用於描述各種部件，但是這些部件不被這些術語所限定。這些術語能夠將一個部件與另一個部件區別開。例如，在不背離本發明的範圍的情況下，第一元素可以被稱為第二元素，類似地第二元素也可以被稱為第一元素。當提及一個部件「被連接到」或「連接有」另一個部件時，雖然可以直接「被連接至IJ」或「連接有」另一個部件，但也可以理解為在中間存在其他部件。相反，當提及一個部件「被直接連接到」另一個部件或「直接連接有」另一個部件時，則應當理解為中間不存在其他部件。其他用於說明部件之間關係的術語，如「在…之間」和「直接在…之間」或者「與…鄰近」和「直接與…鄰近」等也應當同樣進行解釋。本公開中使用的術語只是為了說明特定的實施例，而不是為了限定本發明。除非在上下文中明確地表示為其他含義，否則單數形式的表達也包括複數形式。本公開中，「包括」或「含有」等術語應當理解為是為了表示存在所列出的特徵、數字、步驟、操作、元素、部件或者它們的組合，但不排除還可能存在或添加一個或多個其他特徵、數字、步驟、操作、元素、部件或者它們的組合。除非另外進行定義，否則在此使用的術語(包括技術術語和科學術語)具有與本發明所屬技術領域的普通技術人員通常所理解的相同的含義。相關的技術術語在上下文中應當解釋為表示與其在常用字典中所定義的相同的含義，除非在本發明中明確地進行了定義，否則不應當解釋為理想化的或過分形式化的意思。在下文中，將參照附圖對本發明的優選實施例進行詳細描述。在附圖中，對相同的部件使用相同的附圖標記，並且對於相同的部件將省略重複的說明。 圖I是示出了根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的框圖。參照圖1，用於顯示驅動器的電源電路(在下文中稱作電源電路)10包括正電壓生成單元100和負電壓生成單元200。正電壓生成單元100包括第一電容性DC-DC變換器120和第一電感性DC-DC變換器140，負電壓生成單元200包括第二電容性DC-DC變換器240和第二電感性DC-DC變換器220。此外，第一電容性DC-DC變換器120包括第一電容性控制電路122和第一電容性變換電路124，第一電感性DC-DC變換器140包括第一電感性控制電路142和第一電感性變換電路144。第二電感性DC-DC變換器220包括第二電感性控制電路222和第二電感性變換電路224，第二電容性DC-DC變換器240包括第二電容性控制電路242和第二電容性變換電路244。在一個示例性實施例中，正電壓生成單元100和負電壓生成單元200從包括在主板上的電源控制裝置(參照圖3)接收輸入電壓VCI，並且變換輸入電壓VCI，以分別生成正的源極電壓VSP和負的源極電壓VSN。例如，正電壓生成單元100使用第一電容性DC-DC變換器120和第一電感性DC-DC變換器140中的至少一個通過對輸入電壓VCI提升來生成正的源極電壓VSP，並且負電壓生成單元200使用第二電容性DC-DC變換器240和第二電感性DC-DC變換器220中的至少一個通過對輸入電壓VCI反向或降低來生成負的源極電壓VSN。例如，在移動顯示裝置的情況下，輸入電壓VCI的範圍為大約2. 6V至大約3. 3V，正的源極電壓VSP和負的源極電壓VSN分別為+5. 5V和-5. 5V。根據一個示例性實施例，正電壓生成單元100選擇性地使用第一電容性DC-DC變換器120、第一電感性DC-DC變換器140或者從外部裝置接收的第一外部電源電壓(參照圖10)來生成正的源極電壓VSP，負電壓生成單元200選擇性地使用第二電容性DC-DC變換器240、第二電感性DC-DC變換器220或者從外部裝置接收的第二外部電源電壓來生成負的源極電壓VSN。根據一個示例性實施例的顯示驅動器IC (Display Driver IC，DDI),例如在製造時包括電容性DC-DC變換器120和240以及電感性DC-DC變換器140和220，之後基於用於驅動顯示面板的源極電流量來決定要使用的變換器的類型。例如，在顯示面板中使用大約20mA的源極電流的情況下，電源電路10操作允許電源電路10產生大約20mA的源極電流的變換器的特定類型。例如，為了向顯示面板提供大約20mA的源極電流，電源電路10使用第一電感性DC-DC變換器140從輸入電壓VCI生成正的源極電壓VSP，並且使用第二電容性DC-DC變換器240從輸入電壓VCI生成負的源極電壓VSN。下面將參照圖4至圖13對於根據源極電流量的變化器的類型進行詳細敘述。由於電源電路10依賴於要提供給顯示面板的電流量來選擇性地使用不同類型的變換器，因而包括電源電路10的顯示裝置可以穩定地向顯示面板提供電流。電源電路10在製造時包括電容性DC-DC變換器和電感性DC-DC變換器，因而包括電源電路10的DDI可以容易地應用於任何顯示裝置。圖2是示出了根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的電路圖。圖2示出了圖I的電源電路10的構造的示例。參照圖2，第一電容性變換電路124包括具備多個電容器的電荷泵，第一電感性變換電路144包括升壓變換器(boost converter)。第二電容性變換電路244包括具備多個電 容器的電荷泵，第二電感性變換電路224包括降壓-升壓變換器(buck-boost converter)。下文中，將對包括在第一電容性變換電路124或第二電容性變換電路244中的電荷泵的操作進行說明。電荷泵包括多個電容器和多個開關。開關選擇性地接通或斷開以連接電容器，並且通過連接的電容器提升或降低電壓。通過傳輸開關輸出已提升或降低的電壓。根據電容器和開關的布置和組合，電荷泵可以生成例如輸入電壓的I. 5倍、2倍、3倍或-I倍等多種輸出電壓。每個開關響應於開關信號將開關一端的電壓傳輸到開關的另一端。分別提供到多個開關的多個開關信號具有彼此不同的相位。如圖2所示，第一電容性變換電路124和第二電容性變換電路244中的每一個都包括多個電容器。在一個示例性實施例中，包括在第一電容性變換電路124中的電容器的標號(或大小)小於包括在第二電容性變換電路244中的電容器的標號(或大小)。例如，第一電容性變換電路124使用標號相對較小的電容器將大約2. 6V的輸入電壓VCI提升到大約5. 5V的正的源極電壓VSP，第二電容性變換電路244使用標號相對較大的電容器將大約
2.6V的輸入電壓VCI降低到大約-5. 5V的負的源極電壓VSN。另外，第一電容性變換電路124和第二電容性變換電路244中的每一個都還包括多個開關和定時控制器。多個開關和定時控制器控制第一電容性變換電路124和第二電容性變換電路244來執行電荷泵的操作。如圖2所示，第一電感性變換電路144包括升壓變換器，第二電感性變換電路224包括降壓_升壓變換器。根據一個實施例，升壓變換器用於升壓，降壓_升壓變換器(反向拓撲)用於將電壓反向。升壓變化器144包括第一電感器LI、第一電容器Cl、第一二極體Dl以及第一開關SI。升壓變化器144接收輸入電壓VCI，經由串聯連接的第一電感LI器和第一二極體Dl提升輸入電壓VCI，並且把提升的電壓儲存在第一電容器Cl中。降壓-升壓變換器224包括第二電感器L2、第二電容器C2、第二二極體D2以及第二開關S2。降壓-升壓變換器224接收輸入電壓VCI，經由並聯連接的第二電感器L2和第二二極體D2反向和/或降低輸入電壓VCI,並且把降低的電壓存儲在第二電容器C2中。在一個7]^例性實施例中，升壓變換器144和降壓-升壓變換器224共享連接到提供輸入電壓VCI的節點的輸入電容Cin。輸入電容Cin用於穩定輸入電壓VCI。在一個不例性實施例中，第一開關SI和第二開關S2被實現為場效應電晶體(field effect transistor),並且第一二極體Dl和第二二極體D2包括齊納二極體。在一個示例性實施例中，如圖2所示，圖I中示出的第一電感性控制電路142和第二電感性控制電路222被實現為由第一電感性變換電路144和第二電感性變換電路224所共享的一個電感性控制電路4222。如下面將要參照圖10所說明的那樣，根據一個實施例，將一個電感性控制電路4222用於這樣的一種配置，其中第一電感性變換電路144和第二電感性變換電路224共享一個電感器。電感性控制電路4222包括用於控制第一電感性變換電路144和第二電感性變換電路224的定時控制器。例如，電感性控制電路4222使用定時控制器來產生施加到包括在第一電感性變換電路144和第二電感性變換電路224中的第一開關SI和第二開關S2的開關信號。在一個示例性實施例中，如圖I所示，利用分別控制第一電感性變換電路144和第二電感性變換電路224的兩個控制電路142和222來實現電感性控制電路4222。圖3是用於說明根據一個示例性實施例的用於顯示驅動器的電源電路的布置的 框圖。在圖3中，示出了包括在顯示裝置(例如，移動顯示裝置)中的組件布置的示例。參照圖3，顯示驅動器集成電路(DDI) 400包括源極驅動器410、定時控制器430和控制電路450。源極驅動器410將源極電流SL1、SL2、…、SLn提供到顯示面板300。定時控制器430控制源極驅動器410和控制電路450的操作定時。柔性顯示面板(FPC)500將DDI 400連接到主板600。主板600包括將輸入電壓VCI提供到外部元件510的電源管理集成電路(PMIC)610。控制電路450中包括位於DDI 400中的第一電容性控制電路122、第一電感性控制電路142、第二電感性控制電路222以及第二電容性控制電路242。外部元件510包括位於FPC 500中的第一電容性變換電路124、第一電感性變換電路144、第二電感性變換電路224以及第二電容性變換電路244。控制電路450布置在DDI 400中，外部元件510布置在FPC500 中。當包括電容器和/或電感器的無源元件布置在顯示驅動器集成電路中時，則氧化銦錫(ITO)的電阻會降低無源元件的電壓變換效率。在一個示例性實施例中，將控制電路450和外部元件510分別布置在DDI 400和FPC 500中，因而可以提高變換器電壓變換效率。由於將具有較大尺寸的無源元件(例如電感器)布置在DDI 400外部，因而提高空間效率。在一個示例性實施例中，大量生產包括能夠控制電容性DC-DC轉換器和電感性DC-DC轉換器兩者的控制電路450在內的DDI 400，並且在製造包括DDI 400在內的顯示裝置時可以根據顯示面板的類型和/或源極電流負載在FPC 500上形成無源元件。從而，可以向顯示面板提供穩定的源極電流，並且提高DDI 400的生產率與兼容性。下文中，將參照圖4至圖13對根據源極電流量的電源電路的各種形式進行說明。隨著顯示面板(例如，移動顯示面板)的解析度與尺寸的增加，從源極驅動器提供給顯示面板的電流負載也在增加。因而，在一些情況下，源極驅動器持續向顯示面板提供大電流。因此，需要用於向顯示面板穩定地提供源極電流的電源電路。相比於電容性DC-DC變換器，在相同的輸出電壓下電感性DC-DC變換器可以向顯示面板提供相對更大的電流。但是，由於電感性DC-DC變換器尺寸較大，其具有相對較低的空間效率。在顯示面板需要超出電感性DC-DC變換器的電流供給量的電流的情況下，可以從外部裝置直接向顯示面板提供源極電壓。在表I中，示出了根據源極電流的各種電源電路的示例及其細節。[表 I]
權利要求
1.一種用於顯示驅動器的電源電路，包括 正電壓生成單元，其包括第一電容性DC-DC變換器和第一電感性DC-DC變換器，該正電壓生成單元選擇性地使用所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器或者第一外部電源電壓來生成正的源極電壓；並且 負電壓生成單元，其包括第二電容性DC-DC變換器和第二電感性DC-DC變換器，該負電壓生成單元選擇性地使用所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器或者第二外部電源電壓來生成負的源極電壓。
2.權利要求I的用於顯示驅動器的電源電路，其中 所述正電壓生成單元隨著從源極驅動器提供到顯示面板的源極電流量的增加按照所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器和所述第一外部電源電壓的順序依次選擇所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器以及所述第一外部電源電壓來生成所述正的源極電壓，並且 所述負電壓生成單元隨著所述源極電流量的增加按照所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器和所述第二外部電源電壓的順序依次選擇所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器以及所述第二外部電源電壓來生成所述負的源極電壓。
3.權利要求2的用於顯示驅動器的電源電路，其中 當所述源極電流量小於第一基準值時，所述正電壓生成單元和所述負電壓生成單元使用所述第一電容性DC-DC變換器和所述第二電容性DC-DC變換器來生成所述正的源極電壓和所述負的源極電壓， 當所述源極電流量大於或等於第一基準值而小於第二基準值時，所述正電壓生成單元和所述負電壓生成單元使用所述第一電容性DC-DC變換器和所述第二電容性DC-DC變換器中的一個和所述第一電感性DC-DC變換器和所述第二電感性DC-DC變換器中的一個來生成所述正的源極電壓和所述負的源極電壓， 當所述源極電流量大於或等於第二基準值而小於第三基準值時，所述正電壓生成單元和所述負電壓生成單元使用所述第一電感性DC-DC變換器和所述第二電感性DC-DC變換器來生成所述正的源極電壓和所述負的源極電壓， 當所述源極電流量大於或等於第三基準值而小於第四基準值時，所述正電壓生成單元和所述負電壓生成單元使用所述第一電感性DC-DC變換器和所述第二電感性DC-DC變換器中的一個和所述第一外部電源電壓和所述第二外部電源電壓中的一個來生成所述正的源極電壓和所述負的源極電壓， 當所述源極電流量大於或等於第四基準值時，所述正電壓生成單元和所述負電壓生成單元使用所述第一外部電源電壓和所述第二外部電源電壓來生成所述正的源極電壓和所述負的源極電壓。
4.權利要求I的用於顯示驅動器的電源電路，其中 所述第一電容性DC-DC變換器包括第一電容性控制電路和包括至少一個電容器在內的第一電容性變換電路， 所述第一電感性DC-DC變換器包括第一電感性控制電路和包括至少一個電感器在內的第一電感性變換電路，所述第二電容性DC-DC變換器包括第二電容性控制電路和包括至少一個電容器在內的第二電容性變換電路，並且 所述第二電感性DC-DC變換器包括第二電感性控制電路和包括至少一個電感器在內的第二電感性變換電路。
5.權利要求4的用於顯示驅動器的電源電路，其中 所述第一電容性控制電路、所述第一電感性控制電路、所述第二電容性控制電路和所述第二電感性控制電路布置在顯示驅動器上，並且 所述第一電容性變換電路、所述第一電感性變換電路、所述第二電容性變換電路和所述第二電感性變換電路布置在連接所述顯示驅動器與主板的柔性印刷電路上。
6.權利要求4的用於顯示驅動器的電源電路，其中 所述第一電容性變換電路和所述第二電容性變換電路每個都包括電荷泵， 所述第一電感性變換電路包括升壓變換器，並且 所述第二電感性變換電路包括降壓_升壓變換器。
7.權利要求4的用於顯示驅動器的電源電路，其中 所述第一電感性控制電路和所述第二電感性控制電路被實現為由所述第一電感性變換電路和所述第二電感性變換電路共享的一個電感性控制電路。
8.權利要求4的用於顯示驅動器的電源電路，其中 所述第一電感性變換電路和所述第二電感性變換電路共享一個電感器。
9.一種用於顯示驅動器的電源電路，包括 變換器選擇單元，其生成表示變換器類型的選擇信號； 正電壓生成單元，其包括第一電容性DC-DC變換器和第一電感性DC-DC變換器，該正電壓生成單元響應於所述選擇信號通過選擇性地使用所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器或者第一外部電源電壓來生成正的源極電壓；以及 負電壓生成單元，其包括第二電容性DC-DC變換器和第二電感性DC-DC變換器，該負電壓生成單元響應於所述選擇信號通過選擇性地使用所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器或者第二外部電源電壓來生成負的源極電壓。
10.權利要求9的用於顯示驅動器的電源電路，其中 所述變換器選擇單元檢測提供到顯示面板的源極電流量來生成所述選擇信號。
11.權利要求10的用於顯示驅動器的電源電路，其中所述變換器選擇單元包括 電流檢測器，其檢測提供到所述顯示面板的源極電流量；以及 選擇信號生成器，其基於由所述電流檢測器檢測的所述源極電流量來生成所述選擇信號。
12.權利要求9的用於顯示驅動器的電源電路，其中 所述變換器選擇單元從外部控制器接收關於顯示裝置的解析度、亮度或操作模式中的至少一個的信息，並且基於從所述外部控制器接收的信息來生成所述選擇信號。
13.權利要求12的用於顯示驅動器的電源電路，其中所述變換器選擇單元包括 寄存器，其存儲從所述外部控制器接收的信息；以及 選擇信號生成器，其基於所述寄存器中存儲的信息來生成所述選擇信號。
14.權利要求9的用於顯示驅動器的電源電路，其中所述正電壓生成單元隨著所述顯示面板的解析度的增加按照所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器和所述第一外部電源電壓的順序依次選擇所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器以及所述第一外部電源電壓來生成所述正的源極電壓，並且 所述負電壓生成單元隨著所述顯示面板的解析度的增加按照所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器和所述第二外部電源電壓的順序依次選擇所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器以及所述第二外部電源電壓來生成所述負的源極電壓。
15.權利要求9的用於顯示驅動器的電源電路，其中 所述正電壓生成單元隨著所述顯示面板的亮度的增加按照所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器和所述第一外部電源電壓的順序依次選擇所述第一電容性DC-DC變換器、所述第一電感性DC-DC變換器以及所述第一外部電源電壓來生成所述正的源極電壓，並且 所述負電壓生成單元隨著所述顯示面板的亮度的增加按照所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器和所述第二外部電源電壓的順序依次選擇所述第二電容性DC-DC變換器、所述第二電感性DC-DC變換器以及所述第二外部電源電壓來生成所述負的源極電壓。
16.一種驅動顯示裝置的方法，該顯示裝置包括顯示面板和電源電路，該方法包括步驟 響應於所述顯示面板中流過的電流的變化來改變選擇信號； 響應於改變的選擇信號，從下列當中選擇至少一個包括在所述電源電路中的至少一個電容性變換器、包括在所述電源電路中的至少一個電感性變換器或者外部電壓源； 由所選擇的變換器或者所述外部電壓源生成源極電壓；以及 將對應於所述源極電壓的源極電流提供至所述顯示面板。
17.權利要求16的驅動顯示裝置的方法，其中 所述源極電壓包括正的源極電壓和負的源極電壓，並且 在生成所述正的源極電壓之後的預定時間間隔生成所述負的源極電壓。
18.權利要求17的驅動顯示裝置的方法，其中 當選擇了兩個所述電容性變換器時，所選擇的兩個電容性變換器分別生成所述正的源極電壓和所述負的源極電壓。
19.權利要求17的驅動顯示裝置的方法，其中 當選擇了一個所述電容性變換器和一個所述電感性變換器時，所選擇的電感性變換器生成所述正的源極電壓，並且所選擇的電容性變換器生成所述負的源極電壓。
20.權利要求17的驅動顯示裝置的方法，其中 當選擇了所述外部電壓源和一個所述電容性變換器時，所述外部電壓源生成所述正的源極電壓，並且所選擇的電容性變換器生成所述負的源極電壓。
全文摘要
本發明公開了一種用於顯示驅動器的電源電路，其包括正電壓生成單元和負電壓生成單元。正電壓生成單元包括第一電容性DC-DC變換器和第一電感性DC-DC變換器，並選擇性地使用第一電容性DC-DC變換器、第一電感性DC-DC變換器或者第一外部電源電壓來生成正的源極電壓。負電壓生成單元包括第二電容性DC-DC變換器和第二電感性DC-DC變換器，並選擇性地使用第二電容性DC-DC變換器、第二電感性DC-DC變換器或者第二外部電源電壓來生成負的源極電壓。
文檔編號H02M3/10GK102969891SQ20121032179
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月3日 優先權日2011年9月1日
發明者韓秉勳, 鄭敬薰 申請人:三星電子株式會社