CN110534066B - Lcd驱动芯片的电源控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种LCD驱动芯片的电源控制方法，在所述驱动芯片外部设置有电源芯片，所述电源芯片包括用于为驱动芯片提供电源电压的电荷泵电路；所述驱动芯片为所述电源芯片提供第一控制信号作为电荷泵电路的时钟信号，以及第二控制信号作为电荷泵电路的使能信号和参考电压信号。本发明的LCD驱动芯片的电源控制方法，在不增加芯片引脚的前提下，根据负载需要灵活配置电源电压，实现限幅功能，提高芯片驱动能力，改善显示效果和芯片功耗。

Description

LCD驱动芯片的电源控制方法
技术领域
本发明涉及一种LCD驱动芯片的电源控制方法。
背景技术
LCD驱动芯片的源极驱动电路的电源电压约为正5V的AVDD和负5V的AVEE，通常为片内电荷泵产生。手机显示屏采用HD（高清）分辨率后，面板源极通道增加，行扫描时间的压缩，对LCD（液晶显示屏）驱动芯片的电源提出了更严格的要求。随着驱动负载的增大，片内电荷泵难以满足50mA至100mA的驱动能力。因此，对于HD分辨率以上的显示芯片，通常在驱动芯片外部的FPC（柔性电路板）上配备一电源芯片，用来产生电源电压AVDD 、AVEE，该电源芯片的控制信号来自于LCD驱动芯片。
图1为一常用LCD驱动芯片的电源控制电路示意图，其中，主板200只需提供VDDI和VCI 两路电源到FPC100，FPC100上的电源芯片102通过其内部的电荷泵电路产生电源电压AVDD和AVEE，提供给驱动芯片101。
电源芯片102的电荷泵电路如图2所示，该电荷泵电路所需信号为一使能信号EN来控制电路是否工作，一参考电压VREF来调节输出电压，和一电荷泵工作时钟信号CLK。
驱动芯片101通过2个输出PIN（引脚）提供控制信号CTRLA与CTRLB给电源芯片102，其中，CTRLB作为电荷泵电路的使能信号EN，CTRLA作为电荷泵电路的工作时钟信号CLK，当CTRLB为高电平时，电源芯片102的电荷泵电路使能有效，此时驱动芯片101发送的控制信号CTRLA为电源芯片102的电荷泵电路提供有效的工作时钟信号，电源芯片102的电荷泵电路通过外部提供的参考电压VREF和输出电压V_OUT反馈的比较来调节功率管的阻抗，逐步输出稳定的电源电压AVDD、AVEE提供给驱动芯片101，控制信号CTRLA、CTRLB和电源电压AVDD、AVEE的波形图参见图3。
由于LCD显示图像效果与显示功耗都与电源电压相关，当电路负载变化时，所需电源电压也不相同，然而这种现有的电源控制方法无法根据负载需要灵活配置电源电压，实现限幅功能，大大影响芯片驱动能力，进而影响显示效果和芯片功耗。
发明内容
本发明的目的在于提供一种LCD驱动芯片的电源控制方法，根据负载需要灵活配置电源电压，实现限幅功能，提高芯片驱动能力，改善显示效果和芯片功耗。
基于以上考虑，本发明提供一种LCD驱动芯片的电源控制方法，在所述驱动芯片外部设置有电源芯片，所述电源芯片包括用于为驱动芯片提供电源电压的电荷泵电路；所述驱动芯片为所述电源芯片提供第一控制信号作为电荷泵电路的时钟信号，以及第二控制信号作为电荷泵电路的使能信号和参考电压信号。
优选的，所述第二控制信号为高电平时，所述电荷泵电路使能有效，通过调节第二控制信号的高电平电压值，调节电荷泵电路的参考电压和输出电压，实现电源电压的限幅功能。
优选的，所述第二控制信号为低电平时，所述电荷泵电路使能无效，对第一控制信号的时钟计数，至第二控制信号为高电平时计数结束，根据所述计数结果与电荷泵电路的工作倍数的预设关系实现电源电压的倍数控制。
优选的，所述第二控制信号为低电平时，所述电荷泵电路使能无效，记录第一控制信号的时钟频率，根据所述时钟频率与电荷泵电路的工作倍数的预设关系实现电源电压的倍数控制
优选的，所述第一控制信号和第二控制信号分别通过驱动芯片的两个引脚传输至电源芯片。
优选的，所述电源芯片设置于所述驱动芯片外部的柔性电路板上。
本发明的LCD驱动芯片的电源控制方法，在所述驱动芯片外部设置有电源芯片，驱动芯片为所述电源芯片提供第一控制信号作为电荷泵电路的时钟信号，以及第二控制信号作为电荷泵电路的使能信号和参考电压信号，在不增加芯片引脚的前提下，根据负载需要灵活配置电源电压，实现限幅功能，提高芯片驱动能力，改善显示效果和芯片功耗。
附图说明
通过说明书附图以及随后与说明书附图一起用于说明本发明某些原理的具体实施方式，本发明所具有的其它特征和优点将变得清楚或得以更为具体地阐明。
图1为一常见LCD驱动芯片的电源控制电路示意图；
图2为电源芯片的电荷泵电路示意图；
图3为根据现有技术电源控制方法的控制信号和电源电压的波形图；
图4为根据本发明电源控制方法一个实施例的控制信号和电源电压的波形图；
图5为根据本发明电源控制方法另一实施例的控制信号和电源电压的波形图；
图6为根据本发明电源控制方法又一实施例的控制信号和电源电压的波形图。
具体实施方式
在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本发明一部分的所附的附图。所附的附图通过示例的方式示出了能够实现本发明的特定的实施例。示例的实施例并不旨在穷尽根据本发明的所有实施例。可以理解，在不偏离本发明的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本发明的范围由所附的权利要求所限定。
本发明提供一种LCD驱动芯片的电源控制方法，如图1、图2所示，在驱动芯片101外部设置有电源芯片102，电源芯片102包括用于为驱动芯片101提供电源电压AVDD、AVEE的电荷泵电路；驱动芯片101为电源芯片102提供第一控制信号CTRLA和第二控制信号CTRLB，其中，第一控制信号CTRLA作为电源芯片102的电荷泵电路的时钟信号CLK，第二控制信号CTRLB作为电源芯片102的电荷泵电路的使能信号EN和参考电压信号VREF。
图4为根据本发明一个实施例的控制信号和电源电压的波形图。由于驱动芯片101发出的第二控制信号CTRLB作为电源芯片102的电荷泵电路的使能信号EN，当第二控制信号CTRLB为高电平时，电荷泵电路使能有效，第一控制信号CTRLA为电荷泵电路提供有效的工作时钟信号CLK，同时由于第二控制信号CTRLB还充当电荷泵电路的可变参考电压VREF，通过调节第二控制信号CTRLB的高电平电压值，即可相应调节电荷泵电路的参考电压VREF和输出电压V_OUT，从而根据负载需要，灵活配置电源芯片102提供给驱动芯片101的电源电压AVDD、AVEE，实现较为精细的限幅功能，提高芯片驱动能力，改善显示效果和芯片功耗。
图5、图6为根据本发明另外两个实施例的控制信号和电源电压的波形图，其中第一控制信号CTRLA分为两个阶段：倍数控制阶段和有效时钟阶段。当第二控制信号CTRLB为低电平时，电荷泵电路使能无效，对第一控制信号CTRLA的时钟计数，至第二控制信号为高电平时计数结束，根据计数结果与电荷泵电路的工作倍数的预设关系实现电源电压AVDD、AVEE的倍数控制，例如，计数结果小于10，对应1倍工作模式；计数结果大于等于10且小于20，对应2倍工作模式；计数结果大于等于20且小于30，对应3倍工作模式。当第二控制信号CTRLB为高电平时，电荷泵电路使能有效，第一控制信号CTRLA为电荷泵电路提供有效的工作时钟信号CLK，同时第二控制信号CTRLB还充当电荷泵电路的参考电压VREF，若第二控制信号CTRLB的高电平电压值保持恒定，则电源芯片102提供给驱动芯片101的电源电压AVDD、AVEE保持恒定，如图5所示；若第二控制信号CTRLB的高电平电压值发生变化，则电源芯片102提供给驱动芯片101的电源电压AVDD、AVEE相应变化，如图6所示，从而在倍数控制的同时实现较为精细的限幅功能，提高芯片驱动能力，改善显示效果和芯片功耗。
本领域技术人员可以理解，在未示出的其他实施例中，还可以在第二控制信号CTRLB为低电平时（即倍数控制阶段），对第一控制信号CTRLA的时钟频率进行记录，根据倍数控制阶段的时钟频率与电荷泵电路的工作倍数的预设关系实现电源电压的倍数控制。
优选的，所述第一控制信号CTRLA和第二控制信号CTRLB分别通过驱动芯片101的两个引脚传输至电源芯片102，与现有技术相比，在不增加芯片引脚的前提下，即可根据负载需要灵活配置电源电压，实现电源电压的限幅功能。
本发明的LCD驱动芯片的电源控制方法，在所述驱动芯片外部设置有电源芯片，驱动芯片为所述电源芯片提供第一控制信号作为电荷泵电路的时钟信号，以及第二控制信号作为电荷泵电路的使能信号和参考电压信号，在不增加芯片引脚的前提下，根据负载需要灵活配置电源电压，实现限幅功能，提高芯片驱动能力，改善显示效果和芯片功耗。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论如何来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。此外，明显的，“包括”一词不排除其他元素和步骤，并且措辞“一个”不排除复数。装置权利要求中陈述的多个元件也可以由一个元件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (4)

1.一种LCD驱动芯片的电源控制方法，其特征在于，
在所述驱动芯片外部设置有电源芯片，所述电源芯片包括用于为驱动芯片提供电源电压的电荷泵电路；
所述驱动芯片为所述电源芯片提供第一控制信号作为电荷泵电路的时钟信号，以及第二控制信号作为电荷泵电路的使能信号和参考电压信号；所述第一控制信号和第二控制信号分别通过驱动芯片的两个引脚传输至电源芯片；
所述第二控制信号为高电平时，所述电荷泵电路使能有效，通过调节第二控制信号的高电平电压值，调节电荷泵电路的参考电压和输出电压，实现电源电压的限幅功能。
2.如权利要求1所述的LCD驱动芯片的电源控制方法，其特征在于，所述第二控制信号为低电平时，所述电荷泵电路使能无效，对第一控制信号的时钟计数，至第二控制信号为高电平时计数结束，根据计数结果与电荷泵电路的工作倍数的预设关系实现电源电压的倍数控制。
3.如权利要求1所述的LCD驱动芯片的电源控制方法，其特征在于，所述第二控制信号为低电平时，所述电荷泵电路使能无效，记录第一控制信号的时钟频率，根据所述时钟频率与电荷泵电路的工作倍数的预设关系实现电源电压的倍数控制。
4.如权利要求1所述的LCD驱动芯片的电源控制方法，其特征在于，所述电源芯片设置于所述驱动芯片外部的柔性电路板上。
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