CN115411938A - 电压转换电路及其方法、电源管理装置和显示设备 - Google Patents

电压转换电路及其方法、电源管理装置和显示设备 Download PDF

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CN115411938A
CN115411938A CN202110593006.4A CN202110593006A CN115411938A CN 115411938 A CN115411938 A CN 115411938A CN 202110593006 A CN202110593006 A CN 202110593006A CN 115411938 A CN115411938 A CN 115411938A
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左鸿阳
刘磊
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Abstract

本申请实施例涉及一种电压转换电路及其方法、电源管理装置和显示设备，所述电压转换电路，包括：DC‑DC转换器，用于对输入电压进行升压转换以输出目标电压，所述DC‑DC转换器被配置有同步模式、半同步模式和异步模式三个工作模式，三个所述工作模式的电压增量范围不同，所述电压增量为所述目标电压与所述输入电压之间的差值；控制器，与所述DC‑DC转换器连接，用于当所述输入电压增大至第一阈值电压时，控制所述DC‑DC转换器由所述同步模式切换至所述半同步模式；并当所述输入电压增大至第二阈值电压时，控制所述DC‑DC转换器由所述半同步模式切换至所述异步模式，其中，所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压。

Description

电压转换电路及其方法、电源管理装置和显示设备
技术领域
本申请实施例涉及电源技术领域，特别是涉及一种电压转换电路及其方法、电源管理装置和显示设备。
背景技术
随着电子设备的不断发展，电子设备能够实现的功能越来越多，因此，对电源管理装置也提出了更高的要求。其中，用于实现电压升降功能的电压转换电路是电源管理装置中的关键结构。但是，目前的电压转换电路的灵活性不足，无法适配于电子设备日渐丰富的功能。
发明内容
本申请实施例提供了一种电压转换电路及其方法、电源管理装置和显示设备，可以优化提高电压转换电路的灵活性。
一种电压转换电路，包括：
DC-DC转换器，用于对输入电压进行升压转换以输出目标电压，所述DC-DC转换器被配置有同步模式、半同步模式和异步模式三个工作模式，三个所述工作模式的电压增量范围不同，所述电压增量为所述目标电压与所述输入电压之间的差值；
控制器，与所述DC-DC转换器连接，用于当所述输入电压增大至第一阈值电压时，控制所述DC-DC转换器由所述同步模式切换至所述半同步模式；并当所述输入电压增大至第二阈值电压时，控制所述DC-DC转换器由所述半同步模式切换至所述异步模式，其中，所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压。
一种电压转换方法，包括：
获取电压转换电路的输入电压；
当所述输入电压增大至第一阈值电压时，控制DC-DC转换器由同步模式切换至半同步模式；
当所述输入电压增大至第二阈值电压时，控制所述DC-DC转换器由所述半同步模式切换至异步模式，其中，所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压。
一种电源管理装置，包括：
存储器，存储有预设的模式切换逻辑，所述模式切换逻辑包括输入电压和工作模式之间的映射关系；
如上述的电压转换电路，所述电压转换电路的控制器与所述存储器连接，所述控制器用于获取所述模式切换逻辑，并根据所述模式切换逻辑和所述输入电压控制所述DC-DC转换器进行工作模式的切换。
一种显示设备，包括：
显示面板；
如上述的电源管理装置，所述电源管理装置用于以所述目标电压为所述显示面板供电。
上述电压转换电路及其方法、电源管理装置和显示设备，所述电压转换电路，包括：DC-DC转换器，用于对输入电压进行升压转换以输出目标电压，所述DC-DC转换器被配置有同步模式、半同步模式和异步模式三个工作模式，三个所述工作模式的电压增量范围不同，所述电压增量为所述目标电压与所述输入电压之间的差值；控制器，与所述DC-DC转换器连接，用于当所述输入电压增大至第一阈值电压时，控制所述DC-DC转换器由所述同步模式切换至所述半同步模式；并当所述输入电压增大至第二阈值电压时，控制所述DC-DC转换器由所述半同步模式切换至所述异步模式，其中，所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压。在本申请实施例中，通过为DC-DC转换器配置三个不同的工作模式，控制器能够根据电压转换电路的输入电压和需要达到的目标电压之间的电压增量，确定最恰当的工作模式，既可以提高DC-DC转换器的输出电压的准确性，以使输出电压与目标电压实现更好的匹配，还可以提高电压转换电路的控制灵活性，从而根据输入电压对DC-DC转换器进行更加灵活的控制。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关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获得其他的附图。
图1为一实施例的电压转换电路的结构框图之一；
图2为一实施例的DC-DC转换器的工作模式示意图；
图3为一实施例的电压转换电路的结构框图之二；
图4为一实施例的电压转换电路的结构框图之三；
图5为一实施例的DC-DC转换器处于同步模式时的信号时序图；
图6为一实施例的DC-DC转换器处于半同步模式时的信号时序图；
图7为一实施例的DC-DC转换器处于异步模式时的信号时序图；
图8为一实施例的电压转换电路的结构框图之四；
图9为一实施例的电压转换方法的流程图；
图10为一实施例的电源管理装置的结构框图；
图11为一实施例的电源管理装置的结构框图。
元件标号说明：
电源管理装置：10；电压转换电路：11；DC-DC转换器：100；升压模块：110；PWM调节单元：111；第一开关单元：112；第二开关单元：113；反馈模块：120；电压比较器：121；延迟单元：122；分压单元：123；控制器：200；存储器：12；显示面板：20；电池：30。
具体实施方式
为了便于理解本申请实施例，下面将参照相关附图对本申请实施例进行更全面的描述。附图中给出了本申请实施例的首选实施例。但是，本申请实施例可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请实施例的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请实施例的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请实施例的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请实施例。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一阈值电压称为第二阈值电压，且类似地，可将第二阈值电压称为第一阈值电压。第一阈值电压和第二阈值电压两者都是阈值电压，但其不是同一阈值电压。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本申请的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。
本申请实施例提供了一种应用于电子设备的电压转换电路，电子设备可以为智能手机、平板电脑、游戏设备、增强现实(Augmented Reality，AR)设备、笔记本、桌面计算设备、可穿戴设备等。为了方便理解，下面以电子设备为手机进行举例说明。
图1为一实施例的电压转换电路11的结构框图之一，参考图1，在本实施例中，电压转换电路11包括DC-DC转换器100和控制器200。
DC-DC转换器100用于对输入电压进行升压转换，以输出目标电压ELVDD。即，本申请的DC-DC转换器100可以理解为一个升压电路。其中，输入电压可以为电子设备中用于提供电能的器件所提供的电压，用于提供电能的器件例如可以为电池，输入电压会根据电池中存储的电量发生变化。具体地，电池中存储的电量越多，输入电压越大；电池中存储的电量越少，输入电压越小。目标电压可以为电子设备中其他器件的电源电压，例如显示面板20所需的电源电压4.6V。因此，如果输入电压发生变化，DC-DC转换器100内部的电路结构和/或信号也需要相应地发生变化，以使DC-DC转换器100输出的电压较为稳定，从而使电子设备中其他器件的电源电压稳定。
图2为一实施例的DC-DC转换器100的工作模式示意图，参考图2，所述DC-DC转换器100被配置有同步模式(Sync)、半同步模式(Hsync)和异步模式(Async)三个工作模式，三个所述工作模式的电压增量范围不同，所述电压增量为所述目标电压与所述输入电压之间的差值。具体地，可以是同步模式的电压增量大于半同步模式的电压增量，半同步模式的电压增量大于异步模式的电压增量。示例性地，仍以显示面板20所需的电源电压4.6V为例，若同步模式的电压增量大于0.3V，且电池当前提供的输入电压为4.5V，则必然无法通过升压来达到显示面板20所需的4.6V。因此，需要控制DC-DC转换器100进入另外一个电压增量较小的工作模式，例如半同步模式，才能输出所需的电源电压。
继续结合参考图1和图2，控制器200与所述DC-DC转换器100连接，用于当所述输入电压增大至第一阈值电压时，控制所述DC-DC转换器100由所述同步模式切换至所述半同步模式；并当所述输入电压增大至第二阈值电压时，控制所述DC-DC转换器100由所述半同步模式切换至所述异步模式。其中，所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压。通过采用上述设置方式，控制器200可以根据输入电压与目标电压ELVDD之间的差值，从同步模式、半同步模式和异步模式中确定一个对应的工作模式。
在本实施例中，通过为DC-DC转换器100配置三个不同的工作模式，控制器200能够根据电压转换电路11的输入电压和需要达到的目标电压之间的电压增量，确定最恰当的工作模式。从而既可以提高DC-DC转换器100的输出电压的准确性，以使输出电压与目标电压实现更好的匹配，使DC-DC转换器100能够稳定地输出目标电压，还可以根据输入电压对DC-DC转换器100进行更加灵活的控制，即，提高了电压转换电路11整体的控制灵活性。
继续参考图2，在其中一个实施例中，所述控制器200还用于当所述输入电压减小至小于或等于第三阈值电压时，控制所述DC-DC转换器100由所述异步模式切换至所述同步模式。其中，所述第三阈值电压小于所述第二阈值电压。可选地，第三阈值电压可以等于第一阈值电压。
可以理解的是，当电池充满电并继续插着电源适配器使用时，一方面电源适配器处于连接状态，另一方面用户进行接打电话、播放音乐等操作会使得电池发生放电，从而导致电池的电量持续发生波动，进而导致电池的输出电压(即DC-DC转换器100的输入电压)持续发生波动。因此，在电压下降阶段，若也配置同步模式、半同步模式和异步模式三种工作模式，且由异步模式向半同步模式切换的阈值电压与电池满电时输出的电压较为接近，则存在输入电压波动导致DC-DC转换器100频繁切换工作模式的风险。与此同时，DC-DC转换器100的工作模式切换的瞬间会存在一定的输出电压纹波，电压纹波例如为80mv至250mv。若DC-DC转换器100只是进行正常的模式切换，该电压纹波对其他器件的影响相对较小。但是，若DC-DC转换器100频繁切换工作模式，就会导致电子设备中其他器件的电源电压频繁波导，从而导致其他器件的工作稳定性不足，大大影响了用户的使用体验。
具体地，以电子设备为显示设备为例进行说明，显示设备是指具有显示功能的电子设备。电池提供输入电压至DC-DC转换器100，DC-DC转换器100进行升压处理后输出目标电压。其中，显示设备包括显示面板，目标电压即为提供至显示面板的像素驱动电路的电源电压。进一步地，显示面板中的发光器件的驱动电流满足以下公式：
ID＝β(ELVDD-VData)2
其中，ELVDD是指提供给显示面板的电源电压，VData是指与发光器件的发光亮度相对应的数据电压，β是指一预设系数。基于以上公式可以发现，驱动电流与电源电压的平方正相关。因此，若电源电压产生纹波，则驱动电流会产生更加严重的波动问题。对应显示面板而言，上述波动会导致显示面板出现闪屏横纹等问题。
此外，随着人类对显示画面的需求越来越高，显示面板的分辨率从FHD(Full HighDefinition)已逐步发展到QHD(Quarter High Definition)，刷新率由60Hz增加到120hz，显示面板工艺由硬屏发展到软屏，显示面板的形态由平面变化为曲面。上述变化也会对显示面板内部的电路造成极大影响，简单来说，可以理解为显示面板的电阻和电容进一步增大。因此，显示面板作为DC-DC转换器100的负载，随着上述升级变化，显示面板的闪屏横纹也会越来越明显。
因此，本实施例通过在输入电压的下降阶段只配置同步模式和异步模式两个工作模式，可以有效避免DC-DC转换器100的工作模式发生频繁切换的问题，从而提高显示面板的显示质量。同时，在输入电压的上升阶段，由于通常不会发生前述的工作模式频繁切换的问题，因此，在上升阶段，配置三种工作模式可以提高DC-DC转换器100的控制灵活性和输出电压的准确性。
图3为一实施例的电压转换电路11的结构框图之二，参考图3，在本实施例中，所述DC-DC转换器100包括升压模块110和反馈模块120。所述控制器200用于输出模式信号至所述DC-DC转换器100，以控制所述DC-DC转换器100的工作模式。
所述反馈模块120的输入端与所述升压模块110的输出端连接，所述反馈模块120用于根据所述升压模块110的输出电压生成反馈信号。所述升压模块110的两个输入端分别与所述控制器200、所述反馈模块120的输出端一一对应连接，所述升压模块110用于根据所述反馈信号和所述模式信号调节所述输出电压至所述目标电压ELVDD。具体地，基于模式信号，可以切换DC-DC转换器100的内部电路结构，以控制DC-DC转换器100的电压增量的范围。基于反馈信号，可以在前述电压增量范围内对DC-DC转换器100的输出电压进行微调，从而使DC-DC转换器100输出准确的目标电压。
图4为一实施例的电压转换电路11的结构框图之三，参考图4，在本实施例中，所述升压模块110包括PWM调节单元111、第一电感L1、第一开关单元112和第二开关单元113。
所述第一电感L1的一端用于接收所述输入电压Vbat，第一电感L1的另一端与节点A连接，第一电感L1用于传输输入电压Vbat至节点A，并抑制节点A的电压波动，从而提高升压模块110的输出电压的稳定性。
第一开关单元112，所述第一开关单元112的两个信号端分别与接地端、所述第一电感L1的另一端连接，所述第一开关单元112的控制端与所述PWM调节单元111的一个输出端连接。所述第一开关单元112用于根据所述第一控制信号控制两个信号端之间的通断。其中，第一开关单元112可以为晶体管，例如为NMOS管。当第一开关单元112为NMOS管时，NMOS管的栅极与PWM调节单元111的一个输出端连接，NMOS管的源极接地，NMOS管的漏极与节点A连接。NMOS管用于在第一控制信号为高电平时，导通节点A和接地端。NMOS管还用于在第一控制信号为低电平时，断开节点A和接地端，从而对节点A的电压进行调节。
第二开关单元113，所述第二开关单元113的一端与所述第一电感L1的另一端连接，所述第二开关单元113的另一端用于输出所述目标电压ELVDD，所述第二开关单元113的控制端与所述PWM调节单元111的另一个输出端连接。所述第二开关单元113用于根据所述第二控制信号控制两个信号端之间的通断。其中，第二开关单元113可以为晶体管，例如为PMOS管。当第二开关单元113为PMOS管时，PMOS管的栅极与PWM单元的另一个输出端连接，PMOS管的源极与电容C2连接，PMOS管的漏极与节点A连接。PMOS管用于在第二控制信号为低电平时，导通节点A和电容C2，以对电容C2进行充电，从而使升压电路能够稳定地输出电压。PMOS管还用于在第二控制信号为高电平时，断开节点A和电容C2，从而停止对电容C2进行充电。
PWM调节单元111分别与所述控制器200、所述反馈模块120的输出端连接，所述PWM调节单元111用于根据所述反馈信号和所述模式信号生成第一控制信号，并根据所述反馈信号和所述模式信号生成第二控制信号。
在本实施例中，通过改变第一控制信号的电平状态，可以使第一开关单元112处于相应的导通或断开状态。同时，通过改变第二控制信号的电平状态，可以使第二开关单元113处于相应的导通或断开状态。通过使第一开关单元112和第二开关单元113的状态相配合，即可使DC-DC转换器100工作在需要的工作模式上，从而输出准确的目标电压ELVDD。
具体地，第一阈值电压可以为4.45V，当输入电压小于4.45V时，DC-DC转换器100处于同步模式。图5为一实施例的DC-DC转换器100处于同步模式时的信号时序图。结合参考图4和图5，当所述DC-DC转换器100处于所述同步模式时，第一控制信号可以为脉冲信号，第一开关单元112可以响应于第一控制信号而不断地导通和断开。同时，第二控制信号也可以为脉冲信号，第二开关单元113可以响应于第二控制信号而不断地导通和断开。其中，第一开关单元112和第二开关单元113的通断状态相反。例如，当第一开关单元112导通时，第二开关单元113断开；当第一开关单元112断开时，第二开关单元113导通。即，第一开关单元112的状态和第二开关单元113的状态同时发生变化，因此称为同步模式。通过状态不断切换的第一开关单元112和第二开关单元113，即可使节点A的电压稳定，进而控制DC-DC转换器100的稳定输出。
第二阈值电压可以为4.5V，当输入电压小于4.5V时，DC-DC转换器100处于半同步模式。图6为一实施例的DC-DC转换器100处于半同步模式时的信号时序图。结合参考图4和图6，当所述DC-DC转换器100处于所述半同步模式时，当所述第二控制信号进行低电平电压向高电平电压的切换时，所述第二控制信号由所述低电平电压渐变至所述高电平电压。可以理解的是，半同步模式的电压范围较小，因此半同步模式也可以理解为同步模式和异步模式之间的过渡模式。通过设置渐变的电压变化方式，可以避免第二控制信号的电压发生突变，从而使同步模式切换至半同步模式时所产生的纹波相对较小，且半同步模式切换至异步模式时所产生的纹波也相对较小。因此，设置半同步模式后，综合来看产生的纹波相较直接由同步模式切换至异步模式时更小，因此有利于输出电压的稳定。
其中，继续参考图6，可以通过阶梯式变化实现电压的渐变。即，第二控制信号可以由低电平电压上升至过渡电压，并在过渡电压保持第一预设时长后，再上升至高电平电压。相似地，第二控制信号也可以由高电平电压下降至过渡电压，并在过渡电压保持第二预设时长后，再下降至低电平电压。其中，过渡电压与高电平电压之间的差值可以为高电平电压的1/8至1/10。示例性地，若低电平电压为0V，高电平电压为5V，则过渡电压可以为4.5V。进一步地，第一预设时长可以与第二预设时长相等，且均为高电平时长的1/2，从而实现较为稳定的电压变化。
当输入电压大于4.5V时，DC-DC转换器100处于异步模式。可以理解的是，随着输入电压Vbat的不断增加，第一电感L1的两端之间的压差较小，从而导致第一开关单元112和第二开关单元113无法正常工作。因此，需要切换DC-DC转换器100的工作模式，以使第一开关单元112和第二开关单元113能够正常工作。
具体地，图7为一实施例的DC-DC转换器100处于异步模式时的信号时序图。结合参考图4和图7，当所述DC-DC转换器100处于所述异步模式时，第一开关单元112可以响应于第一控制信号而不断地导通和断开，第二开关单元113可以响应于第二控制信号而保持处于断开状态。当第二开关单元113为PMOS管时，PMOS管自身具有寄生二极管D1，因此，当第二开关单元113断开时，寄生二极管D1会将节点A处的电压钳制为电源电压与寄生二极管D1的正向压降Vf之和，从而使第一电感L1两端之间的压差增加，使第一开关单元112的NMOS管正常工作。其中，寄生二极管D1的正向压降Vf例如可以为0.5V。可以理解的是，若第二开关单元113不是PMOS管，也可以采用其他具有电压钳制功能的器件对节点A处的电压进行调节。
继续参考图4，在其中一个实施例中，所述反馈模块120包括电压比较器121和延迟单元122。所述延迟单元122用于接收参考电压信号Vref，并对所述参考电压信号Vref进行延迟处理。所述电压比较器121的第一输入端与所述升压模块110的输出端连接，所述电压比较器121的第二输入端与所述延迟单元122连接，所述电压比较器121的输出端与所述升压模块110的其中一个输入端连接。具体地，所述电压比较器121的反相输入端与所述升压模块110的输出端连接，所述电压比较器121的同相输入端与所述延迟单元122连接，所述电压比较器121用于根据所述输出电压和延迟后的所述参考电压信号Vref生成所述反馈信号。其中，延迟单元122的延迟时间例如可以大于20ms，从而增大电压比较器121的输出端与参考电压信号Vref之间的延迟。
可以理解的是，对于电压比较器121而言，若增大参考电压信号Vref和输出端信号之间的延迟，会降低电压比较器121的灵敏度，从而降低反馈信号对PWM调节单元111的影响，进而降低第一控制信号和第二控制信号的波动。需要说明的是，本实施例不具体限定延迟单元122的类型，任何具有信号延迟功能的结构均属于本实施例的保护范围。在其他实施例中，包括延迟单元122的反馈模块120也可以应用于其他的电压转换电路，即，不局限于电压上升阶段配置有三个工作模式的DC-DC转换器，且DC-DC转换器的内部结构也不局限于图4实施例。例如，若DC-DC转换器在电压上升阶段和电压下降阶段均分别配置有两个工作模式，或分别配置有三个工作模式，也可以通过本实施例的延迟单元122对输入至电压比较器121的信号进行延迟处理，从而避免频繁发生模式切换的问题，进而抑制输出电压的纹波。
继续参考图4，在其中一个实施例中，所述延迟单元122包括第一电阻R1和第一电容C1。所述第一电阻R1的一端与所述电压比较器121的第一端连接，所述第一电阻R1的另一端用于接收所述参考电压信号Vref。所述第一电容C1的一端与所述第一电阻R1的另一端连接，所述第一电容C1的另一端接地。具体地，在第一电阻R1和第一电容C1的共同作用下，电压比较器121输出的反馈信号不能立刻发生反转，因此反馈信号与参考信号之间存在延迟，延迟时间由第一电阻R1和第一电容C1决定。例如，若第一电容C1变大，则充电速度变慢，第一电容C1上的电压变化速度变慢，从而降低信号波动的频率，进而也可以降低模式切换的频率。
图8为一实施例的电压转换电路11的结构框图之四，参考图8，相比图4实施例，在本实施例中，升压模块110还包括分压单元123。具体地，分压单元123包括第二电阻R2和第三电阻R3。第二电阻R2一端接地，另一端与第三电阻R3的一端连接，第三电阻R3的另一端与PMOS管的源极连接。通过设置第二电阻R2和第三电阻R3，可以对输出电压进行分压处理，以降低传输至电压比较器121的电压值，从而可以采用较小的参考电压Vref，进而可以降低电压转换电路11的整体功耗。
进一步地，继续参考图8，电压比较器121的同相输出端和输出端之间可以并联第四电阻R4，以与电压比较器121共同形成滞回比较器，以避免扰动信号的干扰，从而提高比较器的稳定性和可靠性。
在其中一个实施例中，控制器200包括阈值电压生成模块和模式选择器。阈值电压生成模块接收输入电压Vbat，并且生成多个阈值电压，例如第一阈值电压和第二阈值电压。模式选择器可以基于第一阈值电压确定从同步模式切换至半同步模式，并基于第二阈值电压确定从半同步模式切换至异步模式。
图9为一实施例的电压转换方法的流程图，参考图9，在本实施例中，电压转换方法包括步骤100至步骤300。
步骤100，获取电压转换电路的输入电压；
步骤200，当所述输入电压增大至第一阈值电压时，控制DC-DC转换器100由同步模式切换至半同步模式；
步骤300，当所述输入电压增大至第二阈值电压时，控制所述DC-DC转换器100由所述半同步模式切换至异步模式，其中，所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压。
其中，本实施例的电压转换方法可以应用于前述电压转换电路11中的控制器200，关于电压转换方法的具体限定可以参见上文中对于电压转换电路11的限定，在此不再赘述。本实施例通过上述电压转换方法，可以对DC-DC转换器100的工作模式进行灵活的切换，从而DC-DC转换器100可以输出稳定、可靠的目标电压，进而提升了电子设备的稳定性。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。一个或多个包含计算机可执行指令的非易失性计算机可读存储介质，当所述计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，使得所述处理器执行电压转换方法的步骤。
应该理解的是，虽然图9的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图9中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
图10为一实施例的电源管理装置10的结构框图，参考图10，在本实施例中，电源管理装置10，包括存储器12和如上述的电压转换电路11。
存储器12存储有预设的模式切换逻辑，所述模式切换逻辑包括输入电压和工作模式之间的映射关系。其中，存储器12可以为OTP(One Time Programmable，一次性可编程)存储器。所述电压转换电路11的控制器200与所述存储器12连接，所述控制器200用于获取所述模式切换逻辑，并根据所述模式切换逻辑和所述输入电压控制所述DC-DC转换器100进行工作模式的切换。在本实施例中，通过采用OTP存储器12的方式，无需修改电路，即可实现对DC-DC转换器100的模式切换逻辑的灵活配置。
可以理解的是，本申请所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)，它用作外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)。
图11为一实施例的电源管理装置10的结构框图，参考图11，在本实施例中，显示设备包括显示面板20和如上述的电源管理装置10。进一步地，显示设备还包括电池30，电池30与电源管理装置10连接，从而为电源管理装置10提供输入电压Vbat。所述电源管理装置10用于以所述目标电压ELVDD为所述显示面板20供电。通过设置如前述的电源管理装置10，可以大大提升显示面板20的显示稳定性，防止横纹等问题，从而提高显示设备的显示质量，进而提高用户的使用体验。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请实施例的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请实施例构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请实施例的保护范围。因此，本申请实施例专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电压转换电路，其特征在于，包括：
DC-DC转换器，用于对输入电压进行升压转换以输出目标电压，所述DC-DC转换器被配置有同步模式、半同步模式和异步模式三个工作模式，三个所述工作模式的电压增量范围不同，所述电压增量为所述目标电压与所述输入电压之间的差值；
控制器，与所述DC-DC转换器连接，用于当所述输入电压增大至第一阈值电压时，控制所述DC-DC转换器由所述同步模式切换至所述半同步模式；并当所述输入电压增大至第二阈值电压时，控制所述DC-DC转换器由所述半同步模式切换至所述异步模式，其中，所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压。
2.根据权利要求1所述的电压转换电路，其特征在于，所述控制器还用于当所述输入电压减小至小于或等于第三阈值电压时，控制所述DC-DC转换器由所述异步模式切换至所述同步模式，其中，所述第三阈值电压小于所述第二阈值电压。
3.根据权利要求1或2所述的电压转换电路，其特征在于，所述控制器用于输出模式信号至所述DC-DC转换器以控制所述DC-DC转换器的工作模式，所述DC-DC转换器包括：升压模块和反馈模块，其中，
所述反馈模块的输入端与所述升压模块的输出端连接，所述反馈模块用于根据所述升压模块的输出电压生成反馈信号；
所述升压模块的两个输入端分别与所述控制器、所述反馈模块的输出端一一对应连接，所述升压模块用于根据所述反馈信号和所述模式信号调节所述输出电压至所述目标电压。
4.根据权利要求3所述的电压转换电路，其特征在于，所述反馈模块包括电压比较器和延迟单元，其中，
所述延迟单元用于接收参考电压信号，并对所述参考电压信号进行延迟处理；
所述电压比较器的第一输入端与所述升压模块的输出端连接，所述电压比较器的第二输入端与所述延迟单元连接，所述电压比较器的输出端与所述升压模块的其中一个输入端连接，所述电压比较器用于根据所述输出电压和延迟后的所述参考电压信号生成所述反馈信号。
5.根据权利要求4所述的电压转换电路，其特征在于，所述延迟单元包括：
第一电阻，所述第一电阻的一端与所述电压比较器的第一端连接，所述第一电阻的另一端用于接收所述参考电压信号；
第一电容，所述第一电容的一端与所述第一电阻的另一端连接，所述第一电容的另一端接地。
6.根据权利要求3所述的电压转换电路，其特征在于，所述升压模块包括：
PWM调节单元，分别与所述控制器、所述反馈模块的输出端连接，所述PWM调节单元用于根据所述反馈信号和所述模式信号生成第一控制信号，并根据所述反馈信号和所述模式信号生成第二控制信号；
第一电感，所述第一电感的一端用于接收所述输入电压；
第一开关单元，所述第一开关单元的两个信号端分别与接地端、所述第一电感的另一端连接，所述第一开关单元的控制端与所述PWM调节单元的一个输出端连接，所述第一开关单元用于根据所述第一控制信号控制两个信号端之间的通断；
第二开关单元，所述第二开关单元的一端与所述第一电感的另一端连接，所述第二开关单元的另一端用于输出所述目标电压，所述第二开关单元的控制端与所述PWM调节单元的另一个输出端连接，所述第二开关单元用于根据所述第二控制信号控制两个信号端之间的通断。
7.根据权利要求6所述的电压转换电路，其特征在于，当所述DC-DC转换器处于所述半同步模式时，当所述第二控制信号进行由低电平电压向高电平电压的切换时，所述第二控制信号由所述低电平电压渐变至所述高电平电压。
8.一种电压转换方法，其特征在于，包括：
获取电压转换电路的输入电压；
当所述输入电压增大至第一阈值电压时，控制DC-DC转换器由同步模式切换至半同步模式；
当所述输入电压增大至第二阈值电压时，控制所述DC-DC转换器由所述半同步模式切换至异步模式，其中，所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压。
9.一种电源管理装置，其特征在于，包括：
存储器，存储有预设的模式切换逻辑，所述模式切换逻辑包括输入电压和工作模式之间的映射关系；
如权利要求1至7任一项所述的电压转换电路，所述电压转换电路的控制器与所述存储器连接，所述控制器用于获取所述模式切换逻辑，并根据所述模式切换逻辑和所述输入电压控制所述DC-DC转换器进行工作模式的切换。
10.一种显示设备，其特征在于，包括：
显示面板；
如权利要求9所述的电源管理装置，所述电源管理装置用于以所述目标电压为所述显示面板供电。
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