CN203799628U - 基于stod03a 芯片的amoled显示屏电源驱动模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于STOD03A芯片的AMOLED显示屏电源驱动模块，该电源驱动模块包括分别与输入电源连接的AMS1117-3.3电压转换模块、MCU以及STOD03A电压转换模块，其中，STOD03A电压转换模块包括STOD03A直流转换芯片、电感L1和L2、输入滤波电容C_IN、输出滤波电容C_MID和C_O2；所述MCU的两个输出端分别连接STOD03A直流转换芯片的S_WIRE端口和EN端口；STOD03A直流转换芯片的两输出端V_MID、V_O2分别连接AMOLED显示屏；AMS1117-3.3电压转换模块的输出端亦连接AMOLED显示屏。本实用新型在提高驱动供电的精度，降低噪声和损耗的同时，使电路更加轻薄化，集成化。

Description

基于STOD03A 芯片的AMOLED显示屏电源驱动模块

技术领域：

本实用新型涉及AMOLED电源驱动技术领域，特指一种基于STOD03A芯片的AMOLED显示屏电源驱动模块。

背景技术：

AMOLED（Active-matrix Organic Light Emitting Diode）是有源矩阵有机发光二极管，被称为下一代的显示技术。随着AMOLED技术的不断成熟，其逐渐被广泛应用于移动电话、笔记本电脑、MP3播放器等消费电子产品中。与其他的传统显示面板相比，具有多项重要优势优势，如AMOLED没有显示尺寸方面的限制，有更宽广的视角、高对比度、极快的响应时间和纤薄的厚度。

在AMOLED显示器的电源驱动中，由于现在的AMOLED显示屏已经具有快速切换的TFT矩阵，所以在外围的驱动电源中需要提供正压和负压。以往传统的AMOLED的电源驱动电路中，需要分别设计同步整流升压稳压器和同步整流逆变稳压器得到正负电压。电路分立元件多，功耗大，也不利于小型化。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足之处，提供一种基于STOD03A芯片的AMOLED显示屏电源驱动模块。

本实用新型实现其目的所采用的技术方案是：一种基于STOD03A芯片的AMOLED显示屏电源驱动模块，该电源驱动模块包括分别与输入电源连接的AMS1117-3.3电压转换模块、MCU以及STOD03A电压转换模块，其中，STOD03A电压转换模块包括STOD03A直流转换芯片、电感L1和L2、输入滤波电容C_IN、输出滤波电容C_MID和C_O2；所述MCU的两个输出端分别连接STOD03A直流转换芯片的S_WIRE端口和EN端口，所述电感L1的一端连接输入电源、输入滤波电容C_IN以及STOD03A直流转换芯片的V_INP端口，另一端连接STOD03A直流转换芯片的V_INP端口L_X1端口；电感L2的一端连接STOD03A直流转换芯片的L_X2端口，另一端接地；STOD03A直流转换芯片的两输出端V_MID、V_O2分别连接AMOLED显示屏；AMS1117-3.3电压转换模块的输出端亦连接AMOLED显示屏。

本实用新型先利用低压降稳压IC对电源的电压进行降压，再使用意法半导体的STOD03A为驱动板提供正负压供电，整个电源驱动电路不需要太多的分立元件，可使用体积较小的电感器和陶瓷输出电容器，在提高驱动供电的精度，降低噪声和损耗的同时，使电路更加轻薄化，集成化。其有益效果主要表现在：

1、极少分立元件，使电路更加轻薄化，集成化；

2、低损耗，效率达到85%，有助于延长电池寿命；

3、高精度输出，具有过热保护和软启动等功能。

附图说明：

图1是本实用新型电源驱动模块的整体框图；

图2是本实用新型中STOD03A电压转换模块的电路图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

如图1-图2所示，本实用新型以台湾奇晶光电公司生产的AMOLED显示屏C0240-QGFA-T作为实例进行驱动供电设计。

该电源驱动模块包括分别与输入电源1连接的AMS1117-3.3电压转换模块2、MCU3以及STOD03A电压转换模块4，STOD03A电压转换模块4包括STOD03A直流转换芯片、电感L1和L2、输入滤波电容C_IN、输入端旁路电容C_REF、输出滤波电容C_MID和C_O2；主要工作原理为：根据C0240-QGFA-T AMOLED显示器5的正常工作电压范围，先利用低压降稳压模块2即AMS117-3.3芯片对输入电源1的电压进行降压，AMS1117-3.3芯片是一款能够输出800mA的低压降稳压器，可以将5V变换到3.3V。处理器MCU3给STOD03A直流转换芯片的EN端口使能信号，给S_WIRE端一个字节脉冲信号来改变STOD03A芯片的负压输出；经过STOD03A进行DC-DC变换，得到AMOLED显示屏C0240-QGFA-T需要的正负电压。

所述MCU的两个输出端分别连接STOD03A直流转换芯片的S_WIRE端口和EN端口，所述电感L1的一端连接输入电源、输入滤波电容C_IN以及STOD03A直流转换芯片的V_INP端口，另一端连接STOD03A直流转换芯片的V_INP端口L_X1端口；电感L2的一端连接STOD03A直流转换芯片的L_X2端口，另一端接地；STOD03A直流转换芯片的两输出端V_MID、V_O2分别连接AMOLED显示屏；AMS1117-3.3电压转换模块的输出端亦连接AMOLED显示屏5。

具体而言，处理器MCU低电平使能信号端接STOD03A的EN端口，这样的话给S_WIRE端一个字节脉冲信号可以改变STOD03A的负压输出。STOD03A的两个电压输出均使用高能效同步作业，高达85%的总能效有助延长电池使用寿命；其他省电功能包括在低负载下降低功耗的自动脉冲跳跃模式和功耗低于1uA的真正关断模式，可通过使能引脚（EN）使芯片恢复正常模式。

表1是本实用新型的STOD03A脉冲信号及其对应的电压值。从表中可以得知，默认状态下，输出负电压为-4.9V。改变MCU的脉冲信号，可得到驱动显示屏所需要的电压。通过STOD03A的DC-DC转换，为驱动板提供正负压供电，C_MID为得到的正电压+4.6V，C_O2为得到的负电压-4.4V。

表1：STOD03A脉冲信号与电压值

Pulse	VO2	Pulse	VO2	Pulse	VO2
						1	-5.4	11	-4.4	21	-3.4
2	-5.3	12	-4.3	22	-3.3
						3	5.2	13	-4.2	23	-3.2
4	-5.1	14	-4.1	24	-3.1
						5	-5.0	15	-4.0	25	-3.0
6(1)	-4.9	16	-3.9	26	-2.9
						7	-4.8	17	-3.8	27	-2.8
8	-4.7	18	-3.7	28	-2.7
						9	-4.6	19	-3.6	29	-2.6
10	-4.5	20	-3.5	30	-2.5
										31	-2.4

电感L1接STOD03A中两端接V_INP和L_X1,L2接STOD03A的L_X2。电感L1推荐值为4.7uH～6.8uH，L2的推荐值为2.2uH～4.7uH。在选择电感过程中，为了避免饱和，需要计算电感能够通过的最大电流，通过以下电流峰值公式计算：

$I_{\mathrm{PEAK}-\mathrm{BOOST}}=\frac{V_{\mathrm{MID}}\×I_{\mathrm{OUT}}}{\mathrm{\η}1\×{\mathrm{VIN}}_{\mathrm{MIN}}}+\frac{{\mathrm{VIN}}_{\mathrm{MIN}}\×(V_{\mathrm{MID}}-{\mathrm{VIN}}_{\mathrm{MIN}})}{2\×V_{\mathrm{MID}}\×\mathrm{fs}\×L1}$

（1）

$I_{\mathrm{PEAK}\·\mathrm{INVERTING}}=\frac{({\mathrm{VIN}}_{\mathrm{MIN}}-{\mathrm{VO}2}_{\mathrm{MIN}})\×I_{\mathrm{OUT}}}{\mathrm{\η}2\×{\mathrm{VIN}}_{\mathrm{MIN}}}+\frac{{\mathrm{VIN}}_{\mathrm{MIN}}\×{\mathrm{VO}2}_{\mathrm{MIN}}}{2\×({\mathrm{VO}2}_{\mathrm{MIN}}-{\mathrm{VIN}}_{\mathrm{MIN}})\×\mathrm{fs}\×L2}$

（2）

其中，η¹=0.85，η²=0.75，f_s=1.2MHz。

STOD03A的两个输出端V_MID、V_O2分别外接一个低ESR的输出滤波电容C_MID和C_O2，目的是为了提高减少输出的纹波，电容的最小值为2uF。考虑到电容的容差，温度漂移等情况，一般使用规格为4.7uF10V的电容。同时，输入端加上输入滤波电容C_IN以提高整个电路的稳定性。

以上只是对本实用新型进行了示例性的说明，本实用新型的具体实现方式并不局限于此。任何采用本实用新型的构思和技术方案进行的非实质性修改，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种基于STOD03A芯片的AMOLED显示屏电源驱动模块，其特征在于：该电源驱动模块包括分别与输入电源连接的AMS1117-3.3电压转换模块、MCU以及STOD03A电压转换模块，其中，STOD03A电压转换模块包括STOD03A直流转换芯片、电感L1和L2、输入滤波电容C_IN、输出滤波电容C_MID和C_O2；所述MCU的两个输出端分别连接STOD03A直流转换芯片的S_WIRE端口和EN端口，所述电感L1的一端连接输入电源、输入滤波电容C_IN以及STOD03A直流转换芯片的V_INP端口，另一端连接STOD03A直流转换芯片的V_INP端口L_X1端口；电感L2的一端连接STOD03A直流转换芯片的L_X2端口，另一端接地；STOD03A直流转换芯片的两输出端V_MID、V_O2分别连接AMOLED显示屏；AMS1117-3.3电压转换模块的输出端亦连接AMOLED显示屏。