CN106157864A - 电源开关电路以及用于控制电源开关电路的方法 - Google Patents

电源开关电路以及用于控制电源开关电路的方法 Download PDF

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Abstract

本文公开了电源开关电路和用于控制电源开关电路的方法。电源开关电路包括频率控制电路、脉冲调制电路和开关变换器。频率控制电路从定时控制器接收驱动负载的第一参考信号，并且基于第一参考信号生成第二参考信号。脉冲调制电路通过对第二参考信号执行脉冲宽度调制(PWM)或脉冲频率调制(PFM)生成脉冲控制信号。响应于脉冲控制信号，开关变换器通过切换连接到输出电源的开关元件生成输出电源的电压。脉冲控制信号与驱动负载的第一参考信号同步。

Description

电源开关电路以及用于控制电源开关电路的方法
相关申请的交叉引用
本申请依据35U.S.C§119(a)要求于2015年5月14日提交的第10-2015-0067371号韩国申请的权益，该韩国申请通过引用并入本文。
技术领域
本发明大体涉及使用开关变换电路使待提供到负载的输出电压保持在恒定水平的技术，更具体地，涉及当显示屏幕上的像素阵列被驱动时能够使整个屏幕的亮度保持在统一水平的开关变换电路，以及用于控制这种开关变换电路的技术。
背景技术
目前广泛使用薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)、有机发光显示器(OLED)等作为电视、计算机或移动电话的显示设备。在这样的显示设备中，TFT-LCD或OLED的像素阵列响应于顺序施加的信号扫描数据，然后构成第一扫描线的像素的半导体器件响应于顺序施加的光发射信号开始发光。
同时，用于使驱动显示设备的电源保持在恒定值的调节器或开关变换器利用自身的振荡器生成工作频率，因此电源遵循内部振荡器的频率。
标题为“OLED数据驱动电路和显示系统”的第10-0635950号韩国专利中公开了传统技术的示例。图1示意性示出了传统电源开关电路10的配置。
参照图1，传统电源开关电路10包括振荡器11、脉冲宽度/频率调制控制器12、开关变换器13和反馈电路14。脉冲宽度/频率调制控制器12接收由振荡器11生成的第二参考信号11，并生成脉冲控制信号12a。开关变换器13可响应于脉冲控制信号12a将输出电源的电压V_EL提供到负载30。在这样的情况下，电源开关电路10还可包括反馈电路14。反馈电路14可生成反馈信息，以使得由开关变换器13生成的输出电源的电压V_EL相对于目标电压可保持在参考误差范围内，反馈电路14还可将反馈信息传递至脉冲宽度/频率调制控制器12。
负载30可以是OLED或TFT-LCD的像素阵列。负载30的像素扫描数据的操作和像素发光的操作均可通过由安装在电源开关电路10外部的定时控制器20提供的第一参考信号20a来执行。
在传统的技术中，适于顺序驱动像素的第一参考信号20a具有第一频率f1，并且适于驱动电源开关电路10的第二参考信号11a具有第二频率f2，因此在顺序驱动像素的操作的定时与驱动电源开关电路10的操作的定时之间可能存在微小的差别。
图2是示出图1的电源开关电路10的输出电压V_EL的工作波形示例的图。
参照图2，示出了时间帧40、第一时间间隔41和第二时间间隔42，其中，时间帧40表示在此期间构成负载30的所有像素均扫描数据并发光的周期，第一时间间隔41表示在此期间像素的一些区域扫描数据并发光一次的周期，第二时间间隔42表示在此期间像素的另一区域扫描数据并发光一次的周期。
因为电源开关电路10被由振荡器11生成的脉冲控制信号内部驱动，所以电源开关电路10在脉冲控制信号的每个周期43期间执行开关操作的循环。
在这样的情况下，第一时间间隔41与脉冲控制信号的周期43不同步，因而在第一时间间隔41期间没有完成电源开关电路10的开关操作的循环。在这样的情况下，如图2所示，在第一时间间隔41期间供应给负载30的有效输出电压V_EL可以由第一平均值41a表示。
第二时间间隔42也没有与脉冲控制信号的周期43完全同步，因而在第二时间间隔42期间没有完成电源开关电路10的开关操作的循环。利用第二时间间隔42供应给负载30的有效输出电压V_EL可以由第二平均值42a表示。
如上所述，因为在第一时间间隔41期间传递至负载30的有效输出电压V_EL和在第二时间间隔42期间传递至负载30的有效输出电压V_EL是第一平均值41a和第二平均值42a，即不同的值，因而出现了这样的问题：在第一时间间隔41期间发光的像素的亮度和在第二时间间隔42期间发光的像素的亮度彼此不同。位势差44指示第一平均值41a和第二平均值42a之间的电压差。
此外，需关注是，在第一时间间隔41期间发光的像素可能接收与第一平均值41a不同的平均值作为像素被继续操作的后续时间间隔(未示出)中的有效输出电压V_EL，因此要关注相同像素的亮度随时间不统一并且不规则地变化。
总之，在图1和图2中的传统技术中，不同位置处像素的亮度值可能不统一，并且即使是同一像素，当前周期和后续周期的亮度值也可能不统一。
因此，需要用于实现可克服上述问题的电源开关电路的技术。
发明内容
因此，考虑现有技术中存在的以上问题提出了本发明，本发明的目的在于，提供一种无论像素位置如何均能够使构成显示设备屏幕的像素的亮度保持在统一水平的电源开关电路。
本发明的目的在于，提供一种无论时间改变与否均能够使构成显示设备屏幕的像素的亮度保持在统一水平的电源开关电路。
本发明的目的在于，使适于驱动电源开关电路的脉冲控制信号的周期或平均周期与适于驱动负载的周期性定时信号T-CON同步，从而向负载的组合式区域(sectional regions)供给统一的有效电源电压。
本发明的目的在于，将构成显示设备屏幕的像素分成行、列、块或子区域，然后向不同的行、列、块或子区域的像素提供统一的电源电压，从而保持统一亮度。
本发明的目的是，用于使多通道LED的多个通道保持统一亮度，以及使构成显示设备屏幕的像素保持统一亮度。
根据本发明的方面，提供了电源开关电路，包括：频率控制电路，配置成从定时控制器接收适于驱动负载的第一参考信号，并且基于第一参考信号生成第二参考信号；脉冲调制电路，配置成通过对第二参考信号执行脉冲宽度调制(PWM)或脉冲频率调制(PFM)而生成脉冲控制信号；以及开关变换器，配置成响应于脉冲控制信号，通过切换连接到输出电源的开关元件而生成输出电源的电压。
脉冲控制信号可与适于驱动负载的第一参考信号同步。
考虑到与PWM不同，PFM具有不同的脉冲周期的特性，脉冲调制电路可在这样的状态下执行操作，在该状态中，包括一系列脉冲控制信号的脉冲控制信号组的起始点和结束点已与第一参考信号的起始点和结束点同步。
可以在第一时间间隔期间显示包括屏幕上的一部分像素的第一区域，并且可以在第二时间间隔期间显示包括屏幕上的另一部分像素的第二区域。也就是说，驱动负载发光的范围可以设置成行、列、块或子区域，并且可以向该范围提供统一的电源电压，从而保持统一的亮度。
装置还可包括反馈电路，该反馈电路配置成：响应于输出电源的电压生成反馈信号，并将反馈信号传递至脉冲调制电路。
脉冲调制电路可生成脉冲调制信号，以使得在第一时间间隔和第二时间间隔中的每一个中输出电源的平均电压相对于目标电压均保持在参考误差范围内。
根据本发明的另一方面，提供了用于控制电源开关电路的方法，该方法包括：从定时控制器接收适于驱动负载的第一参考信号；基于第一参考信号生成第二参考信号；通过对第二参考信号执行PWM或PFM生成脉冲控制信号；以及响应于脉冲控制信号，通过在输入电源和输出电源之间进行切换而生成输出电源水平。
该方法还可包括响应于输出电源的电压生成反馈信号，并且将反馈信号传递至脉冲调制电路。
附图说明
通过结合附图的以下详细说明，将更清楚地理解本发明的上述或其他目标、特征和有益效果，在附图中：
图1是示出传统电源开关电路的框图；
图2是示出图1的电源开关电路的输出电压的工作波形示例的图；
图3是示出根据本发明的实施方式的电源开关电路的框图；
图4是概念性示出根据本发明的实施方式的以OLED阵列作为负载的电源开关电路的框图；
图5是从另一视角示出图4的实施方式的框图；
图6是示出与图5的实施方式相关的电源开关电路的输出电源的电压的工作波形示例的图；
图7是概念性示出根据本发明另一实施方式的用于驱动负载的电源开关电路的框图；以及
图8是示出根据本发明的实施方式的用于控制电源开关电路的方法的操作流程图。
具体实施方式
本文中使用的术语将仅用来描述各实施方式，而不旨在限制本发明。除非另有限定，否则单数形式可以包括复数形式。术语“包括(comprise)”、“包括(includes)”、“包括(comprising)”、“包括(including)”及其派生词指明存在所述特征、数量、步骤、操作、组件、部件和/或其组合，而不排除可能存在或增加一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、组件、部件和/或其组合。
除非另外地定义，否则本文所使用的所有术语(包括技术术语和科技术语)的含义与本公开所属领域的技术人员通常所理解的含义相同。除非本文明确地定义成如此，否则术语，诸如在常用词典中所定义的术语，应解释为具有与其在说明书和相关领域的上下文中的含义一致的含义，而不应解释为理想化或过于正式的含义。
下面将参照附图详细描述本发明的实施方式。在下面的描述中，将省略对可能不必要地令本发明的主旨模糊的公知组件或功能的详细说明。
然而，本发明不受这些实施方式的限制或约束。在所有附图中，相同的参考标号用来表示相同的组件。
图3是示出根据本发明的实施方式的电源开关电路100的框图。
参照图3，根据该实施方式的电源开关电路100包括频率控制电路110、脉冲调制电路120和开关变换器130。
频率控制电路110从定时控制器200接收适于驱动负载300的第一参考信号200a，并且基于第一参考信号200a生成第二参考信号110a。频率控制电路110接收第一参考信号200a，并生成被分离/缓冲的第二参考信号110a以驱动开关变换器130。
脉冲调制电路120通过对第二参考信号110a执行脉冲宽度调制(PWM)或脉冲频率调制(PFM)来生成脉冲控制信号120a。由于脉冲控制信号120a也以具有第一频率f1的第一参考信号200a为基础，所以脉冲控制信号120a的相位与第一参考信号200a的相位同步。
频率控制电路110可以分离第一参考信号200a的频率，并且可以在没有改变第一参考信号200a的情况下对第一参考信号200a进行缓冲。在这样的情况下，当第二参考信号110a的频率高于第一参考信号200a的频率时，构成第二参考信号110a的一系列脉冲中的每个脉冲与第一参考信号200a的脉冲不同步，其结果是，构成第二参考信号110a的一系列脉冲的组合可能与第一参考信号200a的脉冲同步。例如，假设第一参考信号200a具有1MHz的频率并且第二参考信号110a具有8MHz的频率，则包括第二参考信号110a的八个脉冲的脉冲组的起始点可以与第一参考信号200a的脉冲的起始点同步。
脉冲组和第一参考信号200a之间的这种同步的构思也可以应用到采用PWM和PFM方法中任何一种方法的脉冲调制电路120的情况中。就PWM而言，脉冲控制信号120a的周期是常数，因此当第二参考信号110a的脉冲或脉冲组与第一参考信号200a的脉冲同步时，无需进行具体测量。相反，就PFM而言，脉冲控制信号120a的周期可以变化，因而需要额外的同步参考。例如，当脉冲调制电路120通过应用PFM技术控制脉冲控制信号120a中每个脉冲的频率时，脉冲调制电路120可以控制N个脉冲的频率以使这N个脉冲的频率为常数。N可以是任意数字，并且可以例如是16、32、64等。当N是64时，包括脉冲控制信号120a的64个脉冲的脉冲组具有恒定频率。通过考虑脉冲调制电路120的脉冲调制技术，频率控制电路110可以确定第二参考信号110a的将与第一参考信号200a同步的脉冲组的大小。
同时，响应于脉冲控制信号120a，连接至输出电源的开关变换器130通过切换开关元件(未示出)生成输出电源的电压V_EL。在这样的情况下，根据电路配置的拓扑，开关变换器130可以是buck变换器或boost变换器。总之，开关变换器130经由开关元件驱动来自单独电力源的输出电源。对于开关变换器130的公知示例，可以参照标题为“DC/DC Converterhaving a Bootstrapped High Side Driver(具有自展高边驱动器的DC/DC变换器)”的第5,627,460号美国专利的图1。可以作为参考引用该在先文件以实施本发明的实施方式，但是本发明的技术精神不限于该在先文件。通过本说明书的描述，连接到输出电源的开关元件的配置对本领域技术人员来说将显而易见。
在这样的情况下，为了使提供到负载300的输出电源的电压V_EL稳定，电源开关电路100还可包括反馈电路140。
反馈电路140响应于输出电源的电压V_EL生成反馈信号，并且将反馈信号传递至脉冲调制电路120。
反馈电路140可将从开关元件输出的输出电源的电压V_EL与参考电压Vref进行比较，并且可将反馈信号传递至脉冲调制电路120，其中比较的结果已并入该反馈信号中。脉冲调制电路120响应于反馈信号和第二参考信号110a生成脉冲控制信号120a。在这样的情况下，对本领域技术人员将显而易见的是，反馈信号可以是作为控制脉冲控制信号120a的占空比的基础的参考。
在这样的情况下，脉冲调制电路120可基于反馈信息生成脉冲调制信号120a，以使得在第一时间间隔和第二时间间隔中的每一个中输出电源的平均电压相对于目标电压可保持在参考误差范围内，并且可向负载300提供输出电源的统一的电压V_EL。
图4是概念性示出根据本发明实施方式的以OLED阵列作为负载的电源开关电路的框图。尽管本发明的技术精神可以广泛应用到用于驱动OLED、TFT-LCD、多通道LED等的电路中，但是在本文中为了便于描述，将集中于OLED阵列(即图4的负载300)来描述本发明。
参照图4，定时控制器200向电源开关电路100和负载300二者提供具有第一频率f1的第一参考信号200a。电源开关电路100可通过与配置成驱动负载300的定时控制器200的第一参考信号200a同步的开关操作，向负载300提供输出电源的电压V_EL。
构成负载300的像素310中的每一个可实施成包括传输晶体管(passtransistor)311，该传输晶体管311配置为向OLED 312传递电源开关电路100的输出电源的电压V_EL。在这样的情况下，传输晶体管311被来自第一参考信号200a的控制信号驱动。因为电源开关电路100的输出电源的电压V_EL用作适于驱动传输晶体管311和OLED 312的电源，所以使整个显示屏幕的亮度维持在统一水平所要求的非常重要的目的是：向构成负载300的像素310中的每一个传递统一的电源。
图5是从另一视角示出图4的实施方式的框图。
参照图5，负载300的像素310形成行和列，并且布置成阵列形式。图5中所示的第一行320和第二行330中的每个包括多个像素310。
当负载300是构成单个显示屏幕的像素310的集合时，单个显示屏幕以预定频率工作。例如，整个显示屏幕可以以60Hz的频率工作，类似一般的LCD显示器或OLED显示器。在这样的情况下，构成显示屏幕的像素310划分成N行，第一参考信号200a可以60Hz的N倍或更多倍的频率工作。
对于将以60Hz的频率被扫描的整个显示屏幕来说，显示屏幕的所有像素310需要在16.66兆秒的时间间隔内刷新。为了便于描述，当16.66兆秒被定义为第一时间帧时，N行中的每行在与第一时间帧的1/N对应的时间间隔期间刷新。也就是说，可以在与第一时间帧的1/N对应的第一时间间隔期间驱动第一行320，并且可以在与第一时间间隔具有相同长度的第二时间间隔期间顺序地驱动第二行330。
本发明的电源开关电路100响应于与第一参考信号200a同步的脉冲控制信号120a执行开关操作，并且生成输出电源的电压V_EL。脉冲控制信号120a可以具有与第一时间间隔或第二时间间隔的1/M(M为任意自然数)对应的周期，其中，脉冲控制信号120a为参考，开关变换器130的电源开关电路100基于该参考工作，第一行320在第一时间间隔期间被驱动，第二行330在第二时间间隔期间被驱动。也就是说，开关变换器130与第一时间间隔和第二时间间隔中的每个同步执行开关操作，并且开关变换器130在第一行320被驱动的第一时间间隔期间的开关操作形成并完成至少一个周期。同样地，开关变换器130在第二行330被驱动的第二时间间隔期间的开关操作形成并完成至少一个周期。
也就是说，在逐行驱动构成负载300的像素310的实施方式中，在驱动每个行的单位时间间隔期间开关变换器130的开关操作是完整的，在单位时间间隔期间从开关变换器130传递至行的输出电源的电压V_EL可以保持目标电压。相应地，驱动每个行时供给的电源电压可以调节成恒定值，并且无论行的位置如何均可供给统一的电源电压。此外，因为先前供给的电源电压和当前供给的电源电压可以维持在大体相同的水平，所以无论时间变化与否，每个行均可以供给有统一的电源电压。
图6是示出与图5的实施方式有关的电源开关电路的输出电源的电压V_EL的工作波形的示例的图。
参照图6，示出了第一时间帧600、第一时间间隔610和第二时间间隔620，其中，第一时间帧600表示在此期间构成负载300的像素310扫描亮度值数据并发光的周期，第一时间间隔610表示在此期间第一行320扫描一次亮度值数据并发光的周期，第二时间间隔620表示在此期间第二行330扫描一次亮度值数据并发光的周期。
电源开关电路100的开关变换器130由基于第一参考信号200a生成的脉冲控制信号120a驱动，其中第一参考信号200a具有由定时控制器200生成的第一频率f1。在这样的情况下，假设脉冲控制信号120a由PWM生成。就PWM而言，脉冲控制信号120a的周期630可以保持恒定。对于脉冲控制信号120a的每个周期630，开关变换器130可执行开关操作的单次循环。根据开关变换器130的开关操作的循环，输出电源的电压V_EL周期地重复上升和下降。如上所述，图6中所示的波形与输出电源的电压V_EL对应，其中输出电源的电压V_EL在脉冲控制信号120a的周期630上受到开关操作的影响。在这样的情况下，可以由第一平均值611表示在第一时间间隔610期间供给负载300(即第一行320)的有效输出电源的电压V_EL。
此外，第二时间间隔620与脉冲控制信号的周期630完全同步，因此电源开关电路100的开关操作的循环在第二时间间隔620期间可以是完整的。在这样的情况下，可以由第二平均值621表示在第二时间间隔620期间供给负载300(即第二行330)的有效输出电源的电压V_EL。
如上所述，由于在第一时间间隔610期间传递至第一行320的有效输出电源的电压V_EL和在第二时间间隔620期间传递至第二行330的有效输出电源的电压V_EL分别保持第一平均值611和第二平均值621，且第一平均值611和第二平均值621相同，所以在第一时间间隔610期间发光的第一行320的亮度与在第二时间间隔620期间发光的第二行330的亮度可以保持在相同的水平。
如上所述，电源开关电路100的开关变换器130向负载300提供与由定时控制器200生成的第一控制信号200a同步的输出电源的电压V_EL，从而为整个屏幕提供统一的亮度。因此，根据本发明的实施方式，可以消除传统技术中由于像素上亮度不统一引起的、在显示期间察觉到的噪音或闪烁。
尽管在图6中示出并描述了PWM的情况，不过本发明的技术精神不受该实施方式限制。如果示出PFM的情况作为本发明的另一实施方式，则与图6的情况不同，对于每个脉冲，脉冲控制信号120a的周期可具有略微变化的值。在这样的实施方式中，多个脉冲控制信号120a可以与第一时间间隔610的起始和结束同步。也就是说，多个脉冲控制信号120a的时间间隔的总长度等于第一时间间隔610的长度，任意一个脉冲控制信号120a在第一时间间隔610的起始点同步开始，并且另一脉冲控制信号120a在第一时间间隔610的结束点同步并终止。
在PFM的实施方式中，就第二时间间隔620而言，多个脉冲控制信号120a的时间间隔的总长度等于第二时间间隔620的长度，各个脉冲控制信号120a可以与第二时间间隔620的起始和结束同步。在这样的情况下，在PFM的实施方式中，与第一时间间隔610对应的脉冲控制信号120a的数量和与第二时间间隔620对应的脉冲控制信号120a的数量不必需要彼此相等。
图7是概念性示出根据本发明另一实施方式的用于驱动负载的电源开关电路的框图。
参照图7，示出了包括四行的第一区域340和包括不同的四行的第二区域350。在图7中，像素310逐区域地扫描数据并发光，其中每个区域包括多个行。
在第一时间间隔610期间可以执行第一区域340中包括的像素310扫描数据并发光的过程。同样地，在第二时间间隔620期间可以执行第二区域350中包括的像素310扫描数据并发光的过程。
如上所述，在本发明的实施方式中，包括在负载300中并布置成阵列形式的像素310可逐行或逐区域(块)被驱动，并且通过考虑像素310被驱动(扫描数据并发光)的最小时间间隔，电源开关电路100可以确定脉冲控制信号120a的最小周期。
脉冲控制信号120a的最小周期可以基于像素310全部被驱动的时间帧和像素310部分被驱动的最小单位或时间间隔来确定。为了实现脉冲控制信号120a的最小周期，频率控制电路110可以通过分离或改变从定时控制器200接收的第一参考信号200a的周期来生成第二参考信号110a。
尽管在图5和图7示出了其中像素310被逐行驱动的负载300的实施方式，但是像素310被逐列驱动的本发明的另一实施方式也可被实施。
图8是示出根据本发明实施方式的用于控制电源开关电路的方法的操作流程图。图8的控制方法以图3的电源开关电路100为基础。
参照图8，在步骤S810处，电源开关电路100的频率控制电路110从定时控制器200接收适于驱动负载300的第一参考信号200a。
在步骤S820处，电源开关电路100的频率控制电路110基于接收的第一参考信号200a生成第二参考信号110a。第二参考信号110a可以是通过对第一参考信号200a进行时间分离或通过缓冲第一参考信号200a生成的用以驱动诸如开关变换器130的DC-DC变换器的信号。
在步骤S830处，脉冲调制电路120通过对第二参考信号110a执行PWM或PFM生成脉冲控制信号120a。
在步骤S840处，开关变换器130通过响应于脉冲控制信号120a执行开关操作而生成输出电源的电压V_EL水平。
在这样的情况下，反馈电路140响应于输出电源的电压V_EL水平生成反馈信号，并且将反馈信号传递至脉冲调制电路120。
在这样的情况下，如果步骤S850处输出电源的电压V_EL的平均水平相对于目标电压保持在参考误差范围内，则在步骤S860，脉冲调制电路120可在不发生改变的情况下保持输出电源的电压V_EL水平同时保持脉冲控制信号120a的占空比。如果在步骤S850，输出电源的电压V_EL的平均水平相对于目标电压在参考误差范围之外，则在步骤S870，脉冲调制电路120可通过改变脉冲控制信号120a的占空比改变输出电源的电压V_EL水平。
目标电压是输出电源的电压V_EL的平均水平需要达到的目标电压，并且可以根据目标电压确定参考电压Vref。参考电压Vref可通过考虑反馈电路140的配置、反馈网络和目标电压来设计。
根据本发明的至少一个实施方式，无论像素的位置和发光周期如何，构成显示设备屏幕的像素的亮度均可以保持在统一水平。利用本发明的实施方式，无论像素的位置和发光时间间隔如何，均可通过向像素供给统一的电源电压而获得统一的亮度值。
根据本发明的至少一个实施方式，将构成显示设备屏幕的像素分成行、列、块或子区域，然后向不同行、列、块或子区域的像素提供统一的电源电压，从而保持统一的亮度。
根据本发明的至少一个实施方式，整个显示屏幕可以保持统一的亮度，从而实现了减轻观看屏幕的用户的眼睛疲劳的优势。根据本发明的至少一个实施方式，可实现的优势在于：即使当屏幕是大尺寸屏幕时，也无需要求附加的电路配置来使显示屏幕的组合式区域保持统一的亮度。
本发明的至少一个实施方式不仅可以使构成显示设备屏幕的像素保持统一亮度，当其应用到多通道LED时还可以使通道保持统一亮度。
根据本发明的至少一个实施方式，适于驱动电源开关电路的脉冲控制信号的周期和平均周期与适于驱动负载的周期性定时信号T-CON同步，因而可以向负载的组合式区域供给统一的有效电源电压。
然而，本发明的有益效果不限于上述有益效果，而是在没有背离本发明的技术精神和范围的情况下可以以各种方式进行扩展。
虽然结合具体细节(诸如具体元件以及以上有限的实施方式和附图)描述了本发明，但是这些具体细节仅用于帮助全面理解本发明。本发明不限于这些实施方式，并且本发明所述领域的普通技术人员可以基于前述说明作出各种修改和变型。
因此，本发明的技术精神不应仅根据所描述的实施方式来确定，以下权利要求、权利要求的所有等同物以及等同修改应解释成落入本发明的精神范围内。

Claims (12)

1.一种电源开关电路，包括：
频率控制电路，配置成：
从定时控制器接收驱动负载的第一参考信号；以及
基于所述第一参考信号生成第二参考信号；
脉冲调制电路，配置成通过对所述第二参考信号执行脉冲宽度调制(PWM)或脉冲频率调制(PFM)来生成脉冲控制信号；以及
开关变换器，配置成响应于所述脉冲控制信号，通过切换连接到输出电源的开关元件来生成所述输出电源的电压；
其中，所述脉冲控制信号与驱动所述负载的所述第一参考信号同步。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述脉冲控制信号与第一时间间隔和第二时间间隔中的每一个同步，所述第一时间间隔是与所述负载被驱动的周期对应的第一时间帧的一部分，所述第二时间间隔是所述第一时间帧的另一部分。
3.如权利要求2所述的装置，其中：
所述负载是驱动屏幕中所包括的每个像素的半导体器件；以及
所述第一时间帧是参考时间周期，在所述参考时间周期期间，所述屏幕上的所有像素显示至少一次。
4.如权利要求2所述的装置，其中：
所述第一时间间隔期间显示包括屏幕上的一部分像素的第一区域；以及
所述第二时间间隔期间显示包括所述屏幕上的另一部分像素的第二区域。
5.如权利要求2所述的装置，其中，所述脉冲调制电路生成脉冲调制信号，以使得所述第一时间间隔中所述输出电源的第一平均电压和所述第二时间间隔中所述输出电源的第二平均电压中的每一个相对于目标电压，均保持在参考误差范围内。
6.如权利要求1所述的装置，还包括反馈电路，所述反馈电路配置成：
响应于所述输出电源的电压生成反馈信号；以及
将所述反馈信号传递至所述脉冲调制电路。
7.如权利要求1所述的装置，其中，所述脉冲调制电路使包括一系列脉冲控制信号的脉冲控制信号组的起始点和结束点与所述第一参考信号的起始点和结束点同步。
8.一种用于控制电源开关电路的方法，包括：
从定时控制器接收驱动负载的第一参考信号；
基于所述第一参考信号生成第二参考信号；
通过对所述第二参考信号执行PWM或PFM生成脉冲控制信号；以及
响应于所述脉冲控制信号，通过在输入电源和输出电源之间进行切换来生成输出电源水平；
其中，所述脉冲控制信号与驱动所述负载的所述第一参考信号同步。
9.如权利要求8所述的方法，其中，所述脉冲控制信号与第一时间间隔和第二时间间隔中的每一个同步，所述第一时间间隔是与所述负载被驱动的周期对应的第一时间帧的一部分，所述第二时间间隔是所述第一时间帧的另一部分。
10.如权利要求9所述的方法，其中：
所述负载是驱动屏幕中所包括的每个像素的半导体器件；以及
所述第一时间帧是参考时间周期，在所述参考时间周期期间，所述屏幕上的所有像素显示至少一次。
11.如权利要求8所述的方法，还包括响应于所述输出电源的电压生成反馈信号，以及将所述反馈信号传递至所述脉冲调制电路。
12.如权利要求8所述的方法，其中，生成脉冲控制信号包括：使包括一系列脉冲控制信号的脉冲控制信号组的起始点和结束点与所述第一参考信号的起始点和结束点同步。
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