CN114783362B - 电荷泵控制电路、显示面板和显示装置 - Google Patents

电荷泵控制电路、显示面板和显示装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开一种电荷泵控制电路、显示面板和显示装置，其中，电荷泵控制电路包括：第一采样识别模块，用于采样串联支路的输入电压，并在根据串联支路的输入电压确定串联支路处于重载工况时，输出第一切换信号；在根据串联支路的输入电压确定串联支路处于轻载工况时，输出第二切换信号；PWM模块，用于在接收到第一切换信号时，输出PWM信号以驱动第一开关电路工作；以及，PFM模块，用于在接收到第二切换信号时，输出PFM信号以驱动第一开关电路工作。本申请技术方案可降低mini‑LED显示面板的功耗。

Description

电荷泵控制电路、显示面板和显示装置
技术领域
本申请涉及mini-LED驱动技术领域，特别涉及一种电荷泵控制电路、显示面板和显示装置。
背景技术
目前，由于mini-LED尺寸在50到200μm之间，可用作LCD的背光源，在电视机、显示屏、笔记本等领域有着广阔的市场前景。与LCD和OLED显示相比，mini-LED具有亮度高，功率低，寿命长，热稳定性好等优势，但是由于采用多mini-LED串联设置，使得显示面板存在功耗大的问题。
发明内容
本申请的主要目的是提供一种电荷泵控制电路，旨在解决mini-LED显示面板功耗大的问题。
为实现上述目的，本申请提出的电荷泵控制电路，应用于显示面板，所述显示面板包括串联支路和电荷泵模块，所述串联支路包括多个mini-LED，多个所述mini-LED串联组设置，所述电荷泵模块具有第一开关电路，所述电荷泵模块的输出端与所述串联支路的输入端连接，所述第一开关电路用于调节所述电荷泵模块的输出电压，所述电荷泵控制电路包括：
第一采样识别模块，所述第一采样识别模块的采样端与所述串联支路连接，所述第一采样识别模块用于采样所述串联支路的输入电压，并在根据所述串联支路的输入电压确定所述串联支路处于重载工况时，输出第一切换信号；在根据所述串联支路的输入电压确定所述串联支路处于轻载工况时，输出第二切换信号；
PWM模块，所述PWM模块的受控端与所述第一采样识别模块的输出端连接，所述PWM模块的输出端与所述第一开关电路的受控端连接，所述PWM模块用于在接收到所述第一切换信号时，输出PWM信号以驱动所述第一开关电路工作；以及，
PFM模块，所述PFM模块的受控端与所述第一采样识别模块的输出端连接，所述PFM模块的输出端与所述第一开关电路的受控端连接，所述PFM模块用于在接收到所述第二切换信号时，输出PFM信号以驱动所述第一开关电路工作。
可选地，所述第一采样识别模块包括：
第一电压采样电路，所述第一电压采样电路的采样端与所述串联支路中第一个mini-LED的阳极连接，所述第一电压采样电路用于采样所述串联支路的输入电压，并输出第一电压采样信号；
第一比较电路，所述第一比较电路的第一输入端与所述电压采样电路的输出端连接，所述第一比较电路的第二输入端用于接入第一预设基准电压，所述第一比较电路用于根据所述第一电压采样信号和所述第一预设基准电压的比较结果，输出所述第一切换信号或所述第二切换信号。
可选地，所述PFM模块包括：
反相模块，所述反相模块的输入端与所述第一采样识别模块的输出端连接，所述反相模块用于将所述第二切换信号进行反相处理后输出；
触发器模块，所述触发器模块的第一输入端与所述反相模块的输出端连接，所述触发器模块的第二输入端与所述第一采样识别模块的输出端连接，所述触发器模块的输出端为所述PFM模块的输出端，所述触发器模块用于在第二输入端接收到所述第二切换信号时，根据第一输入端接收到的反相处理后的所述第二切换信号，生成相应的PFM信号并输出。
可选地，所述电荷泵控制电路还包括：
放大模块，所述放大模块的受控端与所述PFM模块的输出端连接，所述放大模块的输入端用于接入栅极开启电压，所述放大模块的输出端与所述第一开关电路的受控端连接，所述放大模块用于根据所述栅极开启电压，，对所述PFM信号进行信号幅值放大后，输出至所述第一开关电路的受控端。
可选地，所述放大模块包括：第一N型薄膜晶体管和第一P型薄膜晶体管；
所述第一N型薄膜晶体管的输入端为所述放大模块的输入端；所述第一N型薄膜晶体管的受控端和所述第一P型薄膜晶体管的受控端互联，以构成所述放大模块的受控端；所述第一N型薄膜晶体管的输出端与所述第一P型薄膜晶体管的输入端互联，以构成所述放大模块的输出端，所述第一P型薄膜晶体管的输出端接地。
可选地，所述电荷泵控制电路还包括：
第二采样识别模块，所述第二采样识别模块的第一输入端与所述PWM模块的输出端连接，所述第二采样识别模块的第二输入端与所述PFM模块的输出端连接，所述第二采样识别模块的采样端与所述串联支路连接，所述第二采样识别模块的第一输出端和第二输出端分别与所述第一开关电路的受控端连接；所述第二采样识别模块用于采样所述串联支路的输出电压，并在根据所述串联支路的输出电压确定所述串联支路处于重载工况时，将接入的所述PWM信号由第一输出端输出至所述第一开关电路的受控端；在根据所述串联支路的输出电压确定所述串联支路处于轻载工况时，将接入的所述PFM信号由第二输出端输出至所述第一开关电路的受控端。
可选地，所述第二采样识别模块包括：
第二电压采样电路，所述第二电压采样电路的采样端与所述串联支路中最后一个mini-LED的阴极连接，所述第二电压采样电路用于采样所述串联支路的输出电压，并输出第二电压采样信号；
第二比较电路，所述第二比较电路的第一输入端与所述电压采样电路的输出端连接，所述第二比较电路的第二输入端用于接入第二预设基准电压，所述第二比较电路用于根据所述第二电压采样信号和所述基准电压的，确定所述串联支路处于重载工况时，输出第一开关控制信号；确定所述串联支路处于轻载工况时，输出第二开关控制信号；
第二开关电路，所述第二开关电路的第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端分别为所述第二采样识别模块的第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端，所述第二开关电路的受控端与所述第二比较电路的输出端连接，所述第二开关电路用于在接收到所述第一开关控制信号时，将接入的所述PWM信号由第一输出端输出；在接收到所述第二开关控制信号时，将接入的所述PFM信号由第一输出端输出。
可选地，所述第二开关电路包括第二N型薄膜晶体管和第二P型薄膜晶体管；
所述第二N型薄膜晶体管的受控端和第二P型薄膜晶体管的受控端彼此互联，以构成所述第二开关电路的受控端；所述第二P型薄膜晶体管的输入端为所述第二开关电路的第一输入端；所述第二P型薄膜晶体管的输出端为所述第二开关电路的第一输出端；所述第二N型薄膜晶体管的输入端为所述第二开关电路的第二输入端；所述第二N型薄膜晶体管的输出端为所述第二开关电路的第二输出端。
本申请还提出一种显示面板，所述显示面板包括：
串联支路，包括多个mini-LED，多个所述mini-LED串联组设置；
电荷泵模块，具有第一开关电路，所述电荷泵模块的输出端与所述串联支路的输入端连接，所述第一开关电路用于工作时，调节所述电荷泵模块的输出电压；以及，
如上述的电荷泵控制电路，所述电荷泵控制电路分别与所述串联支路和所述第一开关电路连接。
本申请还提出一种显示装置，所述显示装置包括如上述的显示面板。
本申请技术方案通过采用第一采样识别模块、PWM模块和PFM模块，以使第一采样识别模块用于采样串联支路的输入电压，以生成相应的电压采样信号，并在根据电压采样信号确定串联支路处于重载工况时，输出第一切换信号来控制PWM模块输出PWM信号，以驱动第一开关电路工作；在根据电压采样信号确定串联支路处于轻载工况时，输出第二切换信号来控制PFM模块输出PFM信号，以驱动第一开关电路工作。本申请电荷泵控制电路通过集成PWM控制功能和PFM控制功能，以在显示装置不断播放画面的时候，可根据串联支路的重载和轻载工况，随时切换PWM模块或者PFM模块工作，以通过在轻载工况时对第一开关电路进行PFM控制，使得第一开关电路可无需长期工作处于PWM控制下，降低了第一开关电路的导通损耗，从而降低了电荷泵模块的工作功耗，进而解决了mini-LED显示面板功耗大的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本申请电荷泵控制电路一实施例的模块示意图；
图2为本申请电荷泵控制电路一实施例的电路示意图
图3为本申请电荷泵控制电路另一实施例的电路示意图；
图4为本申请显示面板一实施例的电路示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
10 第一采样识别模块 T3 第二N型薄膜晶体管
11 第一比较电路 T4 第二P型薄膜晶体管
20 PWM模块 Q1 第一开关器件
30 PFM模块 D1 第一二极管
31 反相模块 L1 第一电感
32 触发器模块 Ci 输入电容
40 放大模块 Co 输出电容
50 第二采样识别模块 U1 第一运算放大器
51 第二电压采样电路 U2 第二运算放大器
52 第二比较电路 U3 RS触发器
53 第二开关电路 FB1 第一电压采样信号
60 串联支路 FB2 第二电压采样信号
70 电荷泵模块 Vref1 第一预设基准电压
71 第一开关电路 Vref2 第二预设基准电压
T1 第一N型薄膜晶体管 R1 第一电阻
T2 第一P型薄膜晶体管 VGH 栅极开启电压
本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
另外，在本申请中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。
实施例一：
本申请提出一种电荷泵控制电路，可应用于mini-LED显示面板中。
显示面板可包括串联支路60和电荷泵模块70，串联支路60由多个mini-LED串联组成，电荷泵模块70具有第一开关电路71，电荷泵模块70的输出端与串联支路60的输入端连接，第一开关电路71用于调节电荷泵模块70输出至串联支路60的输入电压。需要说明的是，由于串联支路60采用多mini-LED串联设置，各mini-LED流经的输入电压相同，而各mini-LED两端的端电压沿输入电压传输方向逐级减少，因而串联支路60中第一个mini-LED的阳极电压，即串联支路60的输入电压，也即电荷泵模块70的输出电压较高，从而使得电荷泵模块70的功耗较高，进而导致显示面板的功耗较高。
针对上述问题，参照图1，在一实施例中，所述电荷泵控制电路包括：
第一采样识别模块10，所述第一采样识别模块10的采样端与所述串联支路60连接，所述第一采样识别模块10用于采样所述串联支路60的输入电压，并在根据所述串联支路60的输入电压确定所述串联支路60处于重载工况时，输出第一切换信号；在根据所述串联支路60的输入电压确定所述串联支路60处于轻载工况时，输出第二切换信号；
PWM模块20，所述PWM模块20的受控端与所述第一采样识别模块10的输出端连接，所述PWM模块20的输出端与所述第一开关电路71的受控端连接，所述PWM模块20用于在接收到所述第一切换信号时，输出PWM信号以驱动所述第一开关电路71工作；以及，
PFM模块30，所述PFM模块30的受控端与所述第一采样识别模块10的输出端连接，所述PFM模块30的输出端与所述第一开关电路71的受控端连接，所述PFM模块30用于在接收到所述第二切换信号时，输出PFM信号以驱动所述第一开关电路71工作。
本实施例中，第一采样识模块10的采样端可连接于串联支路60的输入端处，或者电荷泵电路的输出端处。由于当前画面所需的背光亮度不同，各mini-LED的工况可分为重载工况和轻载工况，当各mini-LED处于重载工况时，相较于正常显示画面而言，串联支路60中的输入电压会增大；当各mini-LED处于重载工况时，相较于正常显示画面而言，串联支路60中的输入电压会减小，因而第一采样识模块10可根据输入电压的采样结果，生成相应的第一电压采样信号FB1，并确定串联支路60当前所处的工况。第一采样识模块10可运行相应的硬件电路或者软件程序或算法，以将第一电压采样信号FB1与第一预设电压阈值/第一预设基准电压Vref1进行实时比较，当比较结果为电压采样信号FB大于第一预设电压阈值/第一预设基准电压Vref1时，可确定串联支路60处于重载工况，并输出第二切换信号；当比较结果为第一电压采样信号FB1小于第一预设电压阈值/第一预设基准电压Vref1时，可确定串联支路60处于轻载工况，并输出第二切换信号。其中，第一预设电压阈值/第一预设基准电压Vref1可对应正常显示画面时的输入电压设置，第一切换信号和第二切换信号可为电平信号，二者中一者为高电平信号，另一者可低电平信号。
PWM(脉冲宽度调制)模块可配置为在受控端接收到第一切换信号时工作，并可在工作时生成固定频率，占空比可调的PWM信号；在接收到第二切换信号时不工作。PWM模块20还可与显示装置中的时序控制器通信，以在工作时接入时序控制器根据当前显示画面输出的占空比配置信号，可并根据占空比配置信号确定PWM信号的占空比参数，控制自身集成的PWM信号产生单元输出具有相应占空比参数的PWM信号至第一开关电路71的受控端，以使得第一开关电路71可对应调节电荷泵模块70的输出电压，从而达到电荷泵模块70的输出电压可满足串联支路60重载工况的需求。
PFM(脉冲频率调制)可配置为在受控端接收到第二切换信号时工作，并可在工作时生成占空比固定，频率可调的PFM信号；在接收到第一切换信号时不工作。PFM模块30中可预存有一预设频率参数，以在工作时根据预设频率参数，控制自身集成的PFM信号产生单元输出具有相应频率参数的PFM信号至第一开关电路71的受控端，以使得第一开关电路71可对应调节电荷泵模块70的输出电压，从而达到电荷泵模块70的输出电压可满足串联支路60轻载工况的需求。当然，PFM模块30还可在工作时，与显示装置中的时序控制器通信，以接入时序控制器根据当前显示画面输出的频率配置信号，并根据频率配置信号实时配置PFM信号的频率参数。
如此，当显示装置不断播放画面的时候，第一采样识模块10可根据串联支路60的重载和轻载工况，随时切换PWM模块20或者PFM模块30工作，并通过在轻载工况时对第一开关电路71进行PFM控制，使得第一开关电路71可无需长期工作处于PWM控制下，降低了第一开关电路71的导通损耗，从而降低了电荷泵模块70的工作功耗，进而解决了mini-LED显示面板功耗大的问题。
参照图2和图3，在一实施例中，所述第一采样识别模块10还包括：
第一电压采样电路(图中未示出)，所述第一电压采样电路的采样端与所述串联支路60中第一个mini-LED的阳极连接，所述第一电压采样电路用于采样所述串联支路60的输入电压，并输出第一电压采样信号FB1；
第一比较电路11，所述第一比较电路11的第一输入端与所述第一电压采样电路的输出端连接，所述第一比较电路11的第二输入端用于接入第一预设第一基准电压Vref1，所述第一比较电路11用于根据所述第一电压采样信号FB1和所述第一基准电压Vref1的比较结果，输出所述第一切换信号或所述第二切换信号。
第一电压采样电路可采用电阻器件组成的分流电路或者分压电路来实现，或者，还可采用专用的电压检测器件，在此不做限定。第一电压采样电路可利用电阻分压或者电阻分流的原理，对串联支路60中第一个mini-LED的阳极电压进行采样，并输出电压形式或者电流形式的第一电压检测信号。
比较电路12可采用运算放大器组成的比较电路12来实现；或者，还可采用专用的比较芯片来实现。比较电路12可将第一输入端和第二输入端分别接入的第一电压采样信号FB1和第一预设基准电压Vref1进行实时比较，在比较结果为第一电压采样信号FB1大于第一基准电压Vref1时，确定串联支路60处于重载工况，并输出第一切换信号；在比较结果为第一电压采样信号FB1小于第一基准电压Vref1时，确定串联支路60处于轻载工况，并输出第二切换信号。需要说明的是，在比较结果为电压采样信号FB等于第一基准电压Vref1时，比较电路12维持当前输出的第一切换信号或者第二切换信号。
在图2和图3所示实施例中，第一比较电路11包括：第一运算放大器U1，所述第一运算放大器U1的同相输入端用于接入所述第一电压采样信号FB1，所述第一运算放大器U1的反相输入端用于接入所述第一基准电压Vref1，所述第一运算放大器U1的输出端分别与所述PWM模块20的受控端和所述PFM模块30的受控端连接。换而言之，第一切换信号即为高电平信号，第二切换信号即为低电平信号。该实施例通过采用纯硬件电路的方式来实现比较电路12，可避免软件跑飞而影响比较结果的情况，有利于提高控制的稳定性，且硬件电路反应速率较快，更适用于高刷新率的控制需求。
参照图2和图3，在一实施例中，所述PFM模块30包括：
反相模块31，所述反相模块31的输入端与所述第一采样识别模块10的输出端连接，所述反相模块用于将所述第二切换信号进行反相处理后输出；
触发器模块32，所述触发器模块32的第一输入端与所述反相模块31的输出端连接，所述触发器模块32的第二输入端与所述第一采样识别模块10的输出端连接，所述触发器模块32的输出端为所述PFM模块30的输出端，所述触发器模块32用于在第二输入端接收到所述第二切换信号时，根据第一输入端接收到的反相处理后的所述第二切换信号，生成相应的PFM信号并输出。
本实施例中，反相模块31可采用至少一个反相器来实现。反相模块31可在接收到表征为“1”的高电平信号时，将其反相处理为表征“0”的低电平信号后输出；在接收到表征“0”的低电平信号时，将其反相处理为表征为“1”的高电平信号后输出。
触发器模块32的第一输入端与反相模块31的输入端互联，以构成PFM模块30的受控端。如此，当反相模块31接入第二切换信号时，触发器模块32的第一输入端和第二输入端接收到的电平信号相反，此时触发器模块32可输出与第一输入端接收到的电平信号相同电平的PFM信号。在图2和图3所示实施例中，触发器模块32采用RS触发器U3来实现，RS触发器U3可具有CLK输入端、S输入端、R输入端、Q输出端以及Q非输出端；其中，S输入端可为触发器模块32的第一输入端，R输入端可为触发器模块32的第二输入端，Q输出端可为触发模块的输出端。如此，当反相模块31的输入端接收到第二切换信号时，RS触发器U3的R输入端置“0”、S输入端置“1”，Q输出端输出表征为“1”的高电平信号；当反相模块31的输入端接收到第一切换信号时，RS触发器U3的R输入端置“1”、S输入端置“0”，Q输出端输出表征为“0”的低电平信号。
参照图2和图3，在一实施例中，所述电荷泵控制电路还包括：
放大模块40，所述放大模块40的受控端与所述PFM模块30的输出端连接，所述放大模块40的输入端用于接入栅极开启电压，所述放大模块40的输出端与所述第一开关电路71的受控端连接，所述放大模块40用于根据所述栅极开启电压，对所述PFM信号进行信号幅值放大后，输出至所述第一开关电路71的受控端。
由于触发器模块32的输出电压幅值较低，对于第一开关电路71的驱动能力较弱。针对此问题，本申请技术方案还设有放大模块40，放大模块40可由开关器件组成的放大电路来实现，放大模块40的输入端可与显示装置中电源管理电路的栅极开启/关闭电压输出端连接。放大模块40可在接收到PFM信号时，根据PFM信号控制其中相应的开关器件导通或关断，以使导通的开关器件可接入栅极开启电压，并作为放大后的PWM信号中的高电平信号输出至第一开关电路71的受控端，从而实现对PFM信号的信号幅值的放大。如此设置，有利于增强PFM信号对于第一开关电路71的驱动能力。需要说明的是，由于栅极开启电压VGH通常可高达30V，完全能满足对于第一开关电路71的驱动需求，且使得本申请技术方案无需设置专用的电压产生电路，可减少本申请电荷泵控制电路在电路板上的占用面积，有利于显示装置的窄边框设计，此外借助栅极开启电压VGH的高电压值，还有利于进一步降低第一开关电路71的导通损耗。
可选地，所述放大模块40包括：第一N型薄膜晶体管T1和第一P型薄膜晶体管T2；
所述第一N型薄膜晶体管T1的输入端为所述放大模块40的输入端；所述第一N型薄膜晶体管T1的受控端和所述第一P型薄膜晶体管T2的受控端互联，以构成所述放大模块40的受控端；所述第一N型薄膜晶体管T1的输出端与所述第一P型薄膜晶体管T2的输入端互联，以构成所述放大模块40的输出端，所述第一P型薄膜晶体管T2的输出端接地。
本实施例中，第一N型薄膜晶体管T1和第一P型薄膜晶体管T2组成推挽放大电路。如此，当触发器模块32输出高电平信号时，第一N型薄膜晶体管T1导通，第一P型薄膜晶体管T2关断，以接入栅极开启信号并作为放大后的PFM信号输出；当触发器模块32输出低电平信号时，第一N型薄膜晶体管T1关断，第一P型薄膜晶体管T2导通，此时放大模块40输出低电平信号。如此设置，使得放大模块40可在不影响PFM信号的频率和周期的前提下，只利用栅极开启电压对PFM信号中高电平信号的信号幅值进行放大。此外，由于第一N型薄膜晶体管T1和第一P型薄膜晶体管T2每次只有一个导通，导通损耗小、效率高，因此可在提高对于第一开关电路71驱动能力和开关速度的同时降低自身的损耗。
参照图3，在一实施例中，所述电荷泵控制电路还包括：第二采样识别模块50，所述第二采样识别模块50的第一输入端与所述PWM模块20的输出端连接，所述第二采样识别模块50的第二输入端与所述PFM模块30的输出端连接，所述第二采样识别模块50的采样端与所述串联支路60连接，所述第二采样识别模块50的第一输出端和第二输出端分别与所述第一开关电路71的受控端连接；所述第二采样识别模块50用于采样所述串联支路60的输出电压，并在根据所述串联支路60的输出电压确定所述串联支路60处于重载工况时，将接入的所述PWM信号由第一输出端输出至所述第一开关电路71的受控端；在根据所述串联支路60的输出电压确定所述串联支路60处于轻载工况时，将接入的所述PFM信号由第二输出端输出至所述第一开关电路71的受控端。
由于单一的输入电压无法精准表征串联支路60的负载工况，例如，存在串联支路60处于重载工况，但输入电压较小的情况，或者，存在处于轻载工况，但输入电压较大的情况。针对此问题，本申请设置有第二路采样识别模块，即第二采样识别模块50，第二采样识别模块50的采样端可连接于串联支路60的输出端处，以对串联支路60的输出电压进行采样。可以理解的是，当串联支路60处于重载工况时，相较于正常显示画面而言，输出电压较大；当串联支路60处于轻载工况时，相较于正常显示画面而言，输出电压较小，因而第二采样识别模块50可根据输出电压的采样结果，生成相应的第二电压采样信号FB2，并确定串联支路60当前所处的工况。
第二采样识别模块50可运行相应的硬件电路或者软件程序或算法，以将第二电压采样信号FB2与第二预设电压阈值/第二预设基准电压Vref2进行实时比较。当比较结果为第二电压采样信号FB2大于第二预设电压阈值/第一预设基准电压Vref1时，可确定串联支路60处于重载工况，此时第二采样识别模块50可将PWM模块20输出的PWM信号输出至第一开关电路71，以实现对第一开关电路71的PWM控制。如此，使得在串联支路60处于重载工况，且输入电压较小时，PWM模块20可正常对进行第一开关控制电路PWM控制，以满足串联支路60重载工况的需求。当比较结果为第二电压采样信号FB2小于第二预设电压阈值/第二基准电压Vref1时，可确定串联支路60处于轻载工况，此时第二采样识别模块50可将PFM模块30输出的PFM信号输出至第一开关电路71，以实现对第一开关电路71的PFM控制。如此，使得在串联支路60处于轻载工况，且输入电压较大时，PFM模块30可正常对进行第一开关控制电路PFM控制，以满足串联支路60轻载工况的需求。其中，第二预设电压阈值/第二预设基准电压Vref2可对应正常显示画面时的输出电压设置。如此设置，使得本申请方案对于第一开电路的控制可更符合串联支路60的负载情况，有利于提高控制的稳定性。
参照图3，在一实施例中，所述第二采样识别模块50包括：
第二电压采样电路(图中未示出)，所述第二电压采样电路的采样端与所述串联支路60中最后一个mini-LED的阴极连接，所述第二电压采样电路用于采样所述串联支路60的输出电压，并输出第二电压采样信号FB2；
第二比较电路51，所述第二比较电路51的第一输入端与所述电压采样电路的输出端连接，所述第二比较电路51的第二输入端用于接入第二预设基准电压Vref2，所述第二比较电路51用于根据所述第二电压采样信号FB2和所述基准电压的，确定所述串联支路60处于重载工况时，输出第一开关控制信号；确定所述串联支路60处于轻载工况时，输出第二开关控制信号；
第二开关电路52，所述第二开关电路52的第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端分别为所述第二采样识别模块50的第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端，所述第二开关电路52的受控端与所述第二比较电路51的输出端连接，所述第二开关电路52用于在接收到所述第一开关控制信号时，将接入的所述PWM信号由第一输出端输出；在接收到所述第二开关控制信号时，将接入的所述PFM信号由第一输出端输出。
第二电压采样电路的实现方式可参照第一电压采样电路，在此不做赘述。第二电压采样电路可利用电阻分压或者电阻分流的原理，对串联支路60中最后一个mini-LED的阳极电压进行采样，并输出电压形式或者电流形式的第二电压检测信号。
第二比较电路51的实现方式可参照第一比较电路11，在此不做赘述。第二比较电路51可将第一输入端和第二输入端分别接入的第二电压采样信号FB2和第二预设基准电压Vref2进行实时比较，在比较结果为第二电压采样信号FB2大于第二基准电压Vref1时，确定串联支路60处于重载工况，并输出第一开关控制信号；在比较结果为第一电压采样信号FB1小于第一基准电压Vref1时，确定串联支路60处于轻载工况，并输出第二开关控制信号。需要说明的是，在比较结果为第二电压采样信号FB2等于第二基准电压Vref1时，第二比较电路5112维持当前输出的第一开关控制信号或者第二开关控制信号。第一开关控制信号和第二开关控制信号二者中的一者可为高电平信号，另一者可为低电平信号。在图3所示实施例中，第二比较电路51包括：第二运算放大器U2，其反相输入端用于接入所述第二电压采样信号FB2，其同相输入端用于接入所述第二预设基准电压Vref2。换而言之，第一开关控制信号即为低电平信号，第二切换信号即为高电平信号；该实施例通过采用纯硬件电路的方式来实现比较电路12，有利于提高控制的稳定性以及对于高刷新率的适应性。
第二开关电路52可由多个开关器件来实现。第二开关电路52可在接收到第一开关控制信号时，通过控制自身中相应开关器件的导通/关断，以使第一输入端和第一输出端连通，以及第二输入端和第二输出端的连通断开，从而实现将PWM信号接入并输出；在接收到第二开关控制信号时，通过控制自身中相应开关器件的导通/关断，以使第一输入端和第一输出端的连通断开，以及第二输入端和第二输出端连通，从而实现将PWM信号接入并输出。
可选地，所述第二开关电路52包括第二N型薄膜晶体管T3和第二P型薄膜晶体管T4；
所述第二N型薄膜晶体管T3的受控端和第二P型薄膜晶体管T4的受控端彼此互联，以构成所述第二开关电路52的受控端；所述第二P型薄膜晶体管T4的输入端为所述第二开关电路52的第一输入端；所述第二P型薄膜晶体管T4的输出端为所述第二开关电路52的第一输出端；所述第二N型薄膜晶体管T3的输入端为所述第二开关电路52的第二输入端；所述第二N型薄膜晶体管T3的输出端为所述第二开关电路52的第二输出端。
当第二开关电路52的受控端接收到低电平信号的第一开关控制信号时，第二P型薄膜晶体管T4导通，第二N型薄膜晶体管T3关断，从而实现在将第二开关电路52第一输入端和第一输出端连通的同时，将其第二输入端和第二输出端的连通断开；当第二开关电路52的受控端接收到高电平信号的第二开关控制信号时，第二P型薄膜晶体管T4关断，第二N型薄膜晶体管T3导通，从而实现在将第二开关电路52第二输入端和第二输出端连通的同时，将其第一输入端和第一输出端的连通断开。
实施例二：
参照图4，本申请还提出一种显示面板，该显示面板包括串联支路60、电荷泵模块70和电荷泵控制电路，该电荷泵控制电路的具体结构参照上述实施例，由于本显示面板采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
其中，串联支路60可包括多个串联设置的mini-LED，mini-LED的数量由实际需要进行确定，在此不做限定。电荷泵模块70，具有第一开关电路71，所述电荷泵模块70的输出端与所述串联支路60的输入端连接，所述第一开关电路71用于工作时，调节所述电荷泵模块70输出至所述串联支路60的输出电压。电荷泵控制电路分别与所述串联支路60和所述第一开关电路71连接。
在图4所示实施例中，第一开关电路71包括第一开关器件Q1，电荷泵模块70还包括输入电容Ci、第一电感L1、第一二极管D1和输出电容Co，输入电容Ci的第一端与所述第一电感L1的第一端连接，且为电荷泵电路的输入端，用于接入输入电压；第一电感L1的第二端分别与第一开关器件Q1的输入端和第一二极管D1的阳极连接；第一二极管D1的阴极与输出电容Co的第一端连接，且为电荷泵电路的输出端，用于输出输出电压至串联支路60；输入电容Ci的第二端、第一开关器件Q1的输出端以及输出电容Co的第二端三者连接，并接地。第一开关器件Q1用于在电荷泵控制电路的控制下，控制输入电容Ci、第一电感L1以及输出电容Co的充放电状态，从而实现将输入电压进行升压或者降压后作为输出电压输出至串联支路60。该实施例中，串联支路60还包括第一电阻R1，第一电阻R1可连接于最后一个mini-LED的阴极与地之间。
本申请还提出一种显示装置，该显示装置包括显示面板，该显示面板的具体结构参照上述实施例，由于本显示装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
以上所述仅为本申请的可选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是在本申请的申请构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种电荷泵控制电路，应用于显示面板，所述显示面板包括串联支路和电荷泵模块，所述串联支路包括多个mini-LED，多个所述mini-LED串联组设置，所述电荷泵模块具有第一开关电路，所述电荷泵模块的输出端与所述串联支路的输入端连接，所述第一开关电路用于调节所述电荷泵模块的输出电压，其特征在于，所述电荷泵控制电路包括：
第一采样识别模块，所述第一采样识别模块的采样端与所述串联支路连接，所述第一采样识别模块用于采样所述串联支路的输入电压，并在根据所述串联支路的输入电压确定所述串联支路处于重载工况时，输出第一切换信号；在根据所述串联支路的输入电压确定所述串联支路处于轻载工况时，输出第二切换信号；
PWM模块，所述PWM模块的受控端与所述第一采样识别模块的输出端连接，所述PWM模块的输出端与所述第一开关电路的受控端连接，所述PWM模块用于在接收到所述第一切换信号时，输出PWM信号以驱动所述第一开关电路工作；以及，
PFM模块，所述PFM模块的受控端与所述第一采样识别模块的输出端连接，所述PFM模块的输出端与所述第一开关电路的受控端连接，所述PFM模块用于在接收到所述第二切换信号时，输出PFM信号以驱动所述第一开关电路工作；
所述PFM模块包括：
反相模块，所述反相模块的输入端与所述第一采样识别模块的输出端连接，所述反相模块用于将所述第二切换信号进行反相处理后输出；
触发器模块，所述触发器模块的第一输入端与所述反相模块的输出端连接，所述触发器模块的第二输入端与所述第一采样识别模块的输出端连接，所述触发器模块的输出端为所述PFM模块的输出端，所述触发器模块用于在第二输入端接收到所述第二切换信号时，根据第一输入端接收到的反相处理后的所述第二切换信号，生成相应的PFM信号并输出。
2.如权利要求1所述的电荷泵控制电路，其特征在于，所述第一采样识别模块包括：
第一电压采样电路，所述第一电压采样电路的采样端与所述串联支路中第一个mini-LED的阳极连接，所述第一电压采样电路用于采样所述串联支路的输入电压，并输出第一电压采样信号；
第一比较电路，所述第一比较电路的第一输入端与所述电压采样电路的输出端连接，所述第一比较电路的第二输入端用于接入第一预设基准电压，所述第一比较电路用于根据所述第一电压采样信号和所述第一预设基准电压的比较结果，输出所述第一切换信号或所述第二切换信号。
3.如权利要求1所述的电荷泵控制电路，其特征在于，所述电荷泵控制电路还包括：
放大模块，所述放大模块的受控端与所述PFM模块的输出端连接，所述放大模块的输入端用于接入栅极开启电压，所述放大模块的输出端与所述第一开关电路的受控端连接，所述放大模块用于根据所述栅极开启电压，对所述PFM信号进行信号幅值放大后，输出至所述第一开关电路的受控端。
4.如权利要求3所述的电荷泵控制电路，其特征在于，所述放大模块包括：第一N型薄膜晶体管和第一P型薄膜晶体管；
所述第一N型薄膜晶体管的输入端为所述放大模块的输入端；所述第一N型薄膜晶体管的受控端和所述第一P型薄膜晶体管的受控端互联，以构成所述放大模块的受控端；所述第一N型薄膜晶体管的输出端与所述第一P型薄膜晶体管的输入端互联，以构成所述放大模块的输出端，所述第一P型薄膜晶体管的输出端接地。
5.如权利要求1-4任意一项所述的电荷泵控制电路，其特征在于，所述电荷泵控制电路还包括：
第二采样识别模块，所述第二采样识别模块的第一输入端与所述PWM模块的输出端连接，所述第二采样识别模块的第二输入端与所述PFM模块的输出端连接，所述第二采样识别模块的采样端与所述串联支路连接，所述第二采样识别模块的第一输出端和第二输出端分别与所述第一开关电路的受控端连接；所述第二采样识别模块用于采样所述串联支路的输出电压，并在根据所述串联支路的输出电压确定所述串联支路处于重载工况时，将接入的所述PWM信号由第一输出端输出至所述第一开关电路的受控端；在根据所述串联支路的输出电压确定所述串联支路处于轻载工况时，将接入的所述PFM信号由第二输出端输出至所述第一开关电路的受控端。
6.如权利要求5所述的电荷泵控制电路，其特征在于，所述第二采样识别模块包括：
第二电压采样电路，所述第二电压采样电路的采样端与所述串联支路中最后一个mini-LED的阴极连接，所述第二电压采样电路用于采样所述串联支路的输出电压，并输出第二电压采样信号；
第二比较电路，所述第二比较电路的第一输入端与所述电压采样电路的输出端连接，所述第二比较电路的第二输入端用于接入第二预设基准电压，所述第二比较电路用于根据所述第二电压采样信号和所述基准电压的，确定所述串联支路处于重载工况时，输出第一开关控制信号；确定所述串联支路处于轻载工况时，输出第二开关控制信号；
第二开关电路，所述第二开关电路的第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端分别为所述第二采样识别模块的第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端，所述第二开关电路的受控端与所述第二比较电路的输出端连接，所述第二开关电路用于在接收到所述第一开关控制信号时，将接入的所述PWM信号由第一输出端输出；在接收到所述第二开关控制信号时，将接入的所述PFM信号由第一输出端输出。
7.如权利要求6所述的电荷泵控制电路，其特征在于，所述第二开关电路包括第二N型薄膜晶体管和第二P型薄膜晶体管；
所述第二N型薄膜晶体管的受控端和第二P型薄膜晶体管的受控端彼此互联，以构成所述第二开关电路的受控端；所述第二P型薄膜晶体管的输入端为所述第二开关电路的第一输入端；所述第二P型薄膜晶体管的输出端为所述第二开关电路的第一输出端；所述第二N型薄膜晶体管的输入端为所述第二开关电路的第二输入端；所述第二N型薄膜晶体管的输出端为所述第二开关电路的第二输出端。
8.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括：
串联支路，包括多个mini-LED，多个所述mini-LED串联组设置；
电荷泵模块，具有第一开关电路，所述电荷泵模块的输出端与所述串联支路的输入端连接，所述第一开关电路用于调节所述电荷泵模块的输出电压；以及，
如权利要求1-7任意一项所述的电荷泵控制电路，所述电荷泵控制电路分别与所述串联支路和所述第一开关电路连接。
9.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求8所述的显示面板。
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