CN208188717U - 一种供电稳定的oled屏信号发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种供电稳定的OLED屏信号发生器，包括一ARM处理器，该处理器的第一I²C通讯端连接一第一模数转换模块的输入端，所述第一模数转换模块的输出端连接一第一运算放大器的输入端，所述第一运算放大器的输出端连接一直流转直流模块的电压反馈端；所述处理器的第二I²C通讯端连接一第二模数转换模块的输入端，所述第二模数转换模块的输出端连接一第二运算放大器的输入端，所述第二运算放大器的输出端连接一低压差线性稳压器的电压反馈端；直流转直流模块的电压输入端连接一供电电源，所述直流转直流模块的输出端连接所述低压差线性稳压器的电压输入端，所述低压差线性稳压器的电压输出端为OLED屏提供供电电源。

Description

一种供电稳定的OLED屏信号发生器

技术领域

本实用新型属于光电领域，具体涉及一种OLED屏信号发生器，尤其涉及一供电稳定的OLED屏信号发生器的控制电路。

背景技术

有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode, OLED）又称为有机电激光显示、有机发光半导体。由美籍华裔教授邓青云（Ching W. Tang）于1979年在实验室中发现。OLED显示技术具有自发光、广视角、几乎无穷高的对比度、较低耗电、极高反应速度等优点而广泛应用于显示屏领域。

目前，由于各OLED屏厂家纷纷强调给OLED屏供电的几路电压要准确稳定，否则在点屏的时候会出现线条，画面异常，画面抖动等现象，严重的时候还会烧毁屏幕。种种不良因素，会严重影响到OLED屏幕的画面输出稳定性。

鉴于此，为了解决这个问题，提出一种供电稳定的OLED屏信号发生器是本实用新型所要研究的课题。

发明内容

本实用新型提供一种供电稳定的OLED屏信号发生器，其目的是为了解决现有技术的信号发生器给OLED屏供电的电压稳定性较差，导致在点屏的时候会出现线条，画面异常，画面抖动等现象，严重的时候还会烧毁屏幕的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种供电稳定的OLED屏信号发生器，包括一ARM处理器，该处理器的第一I²C通讯端连接一第一模数转换模块的输入端，所述第一模数转换模块的输出端连接一第一运算放大器的输入端，所述第一运算放大器的输出端连接一直流转直流模块的电压反馈端；

所述处理器的第二I²C通讯端连接一第二模数转换模块的输入端，所述第二模数转换模块的输出端连接一第二运算放大器的输入端，所述第二运算放大器的输出端连接一低压差线性稳压器的电压反馈端；

所述直流转直流模块的电压输入端连接一供电电源，所述直流转直流模块的输出端连接所述低压差线性稳压器的电压输入端，所述低压差线性稳压器的电压输出端为OLED屏提供供电电源。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述处理器采用型号为TM4C123G的处理器，所述处理器的第一I²C通讯端连接型号为DAC121C085CIMM的第一模数转换模块，所述第一模数转换模块的电压输出端连接作为跟随器的第一运算放大器的同相输入端，所述第一运算放大器的输出端通过一第一电阻和一第二电阻接地，所述第一运算放大器的输出电压由第一电阻与第二电阻分压，并取第一电阻与第二电阻之间的分压电压，作为型号为TPS54561DPRR的直流转直流模块的电压反馈输入。

2、上述方案中，所述处理器的第二I²C通讯端连接型号为DAC121C085CIMM的第二模数转换模块，所述第一模数转换模块的电压输出端通过两级运算放大器输出至型号为LT3757AEDD的低压差线性稳压器的电压反馈端。

3、上述方案中，所述两级运算放大器包括第二运算放大器和第三运算放大器，所述第二模数转换模块的输出端连接作为跟随器的第二运算放大器的同相输入端，所述第二运算放大器的输出端连接作为反相放大器的第二运算放大器反相输入端，所述第二运算放大器的输出端连接所述低压差线性稳压器的电压反馈端。

4、上述方案中，所述低压差线性稳压器的GATE管脚连接至型号为CSD18532Q5B的金氧半场效晶体管的门极，所述金氧半场效晶体管的源极通过一电阻接地, 所述金氧半场效晶体管的漏极通过一共轭电感和一滤波电路输出平滑的电压，并作为OLED屏的直接供电电压。

5、上述方案中，所述直流转直流模块的输出电压计算公式为Vout1=12 v -4.667*2.5 v *(Dset/4096)，其中，Dset为所述处理器中预先设定值。

6、上述方案中，所述低压差线性稳压器6的输出电压计算公式为Vout2=-12v+4.667*2.5 v *(Dset/4096) ，其中，Dset为ARM处理器中预先设定值。

7、上述方案中，还包括一电流电压检测报警输出电路，所述电流电压检测报警输出电路包括一分流功率监视器，所述供电电压连接至所述分流功率监视器的输入端，所述分流功率监视器的输出端连接至ARM处理器的通讯管脚9。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型相对现有技术，采用高速ARM处理器，运算速度更快，更稳定，兼容性更好，并且采用DC-DC加LDO的联合设计，使得输出电压范围更宽，电流更大，电源噪音更小。并且，采用16位的DAC器件，电压配置精度高，采用高精度零温漂运算放大器，输出电压更精确，纹路更小。另外，本实用新型采用过流过压过温自动保护设计，大大提高了电路的绝对可靠性。

附图说明

附图1为本实施例OLED屏信号发生器的电路框图；

附图2为本实施例DAC配置DC-DC电压输出的电路图；

附图3为本实施例DAC配置LDO电压输出的电路图；

附图4为本实施例电流电压检测及报警输出电路图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：一种供电稳定的OLED屏信号发生器

参见附图1，包括一ARM处理器，该处理器的第一I²C通讯端连接一第一模数转换模块DAC1的输入端，所述第一模数转换模块DAC1的输出端连接一第一运算放大器OPA1的输入端，所述第一运算放大器OPA的输出端连接一直流转直流模块DC-DC的电压反馈端。

所述处理器的第二I²C通讯端连接一第二模数转换模块DAC2的输入端，第二模数转换模块DAC2的输出端连接一第二运算放大器OPA2的输入端，第二运算放大器OPA2的输出端连接一低压差线性稳压器LDO的电压反馈端。

所述直流转直流模块DC-DC的电压输入端DC-DC_IN连接一供电电源，所述直流转直流模块DC-DC的输出端连接所述低压差线性稳压器LDO的电压输入端，所述低压差线性稳压器LDO的电压输出端LDO OUT为OLED屏提供供电电源。

参见附图2，为第一模数转换模块DAC1配置直流转直流模块DC-DC电压输出，范围为0V—12V：所述处理器采用型号为TM4C123G的处理器，所述处理器的第一I²C通讯端连接型号为DAC121C085CIMM的第一模数转换模块DAC1，所述第一模数转换模块DAC1的电压输出端连接作为跟随器的第一运算放大器OPA1的同相输入端，所述第一运算放大器OPA1的输出端通过一第一电阻R1和一第二电阻R2接地，所述第一运算放大器OPA1的输出电压由第一电阻R1与第二电阻R2分压，并取第一电阻R1与第二电阻R2之间的分压电压，作为型号为TPS54561DPRR的直流转直流模块DC-DC的电压反馈输入，即连接至图2中TPS54561DPRR芯片的管脚6。

参见附图3，为第二模数转换模块DAC2配置低压差线性稳压器LDO电压输出，范围为0V—12V：所述处理器的第二I²C通讯端连接型号为DAC121C085CIMM的第二模数转换模块DAC2，所述第一模数转换模块DAC1的电压输出端通过两级运算放大器输出至型号为LT3757AEDD的低压差线性稳压器LDO的电压反馈端，即图2中LT3757AEDD芯片的管脚2。图2中TPS54561DPRR芯片的电压输出端（即TPS54561DPRR芯片的管脚9）电压经过滤波连接至图3中型号为LT3757AEDD低压差线性稳压器LDO的电压输入端，即图3中LT3757AEDD芯片的管脚9。

其中，所述两级运算放大器包括第二运算放大器OPA2和第三运算放大器OPA3，所述第二模数转换模块DAC2的输出端连接作为跟随器的第二运算放大器OPA2的同相输入端，所述第二运算放大器OPA2的输出端连接作为反相放大器的第二运算放大器OPA2反相输入端，所述第二运算放大器OPA2的输出端连接所述低压差线性稳压器LDO的电压反馈端。所述低压差线性稳压器LDO的GATE管脚连接至型号为CSD18532Q5B的金氧半场效晶体管MOSFET的门极，所述金氧半场效晶体管MOSFET的源极通过一电阻接地, 所述金氧半场效晶体管MOSFET的漏极通过一共轭电感L1和一滤波电路输出平滑的电压，并作为OLED屏的直接供电电压，直接供电电压指的是其输出直接连接OLED屏。

本实施例中，所述第一运算放大器OPA1和第二运算放大器OPA2均采用OPA2188AID。

参见附图4，还包括一电流电压检测报警输出电路，所述电流电压检测报警输出电路包括一分流功率监视器INA226，所述供电电压连接至所述分流功率监视器INA226的输入端，所述分流功率监视器INA226的输出端连接至ARM处理器的通讯管脚9。

本实施例通过电流电压检测及报警输出电路进行电压检测时，ARM处理器以查询的方式与分流功率监视器INA226进行I2C通讯，获得6通道电压数据。其接口通过I2C通讯接口发送采集电流指令，读取INA226的CUR_REG寄存器。当进行电压检测时，ARM处理器以查询的方式与分流功率监视器INA226进行I2C通讯，获得6通道电流数据。

本实施例中，ARM处理器在设置完DAC1和DAC2的电压后，开始采集负载端的实际输出，如果二者电压差超过0.003V就启动电压补偿机制，使输出电压误差稳定在0.003以内。

本实施例中，ARM在设置完DAC电压后，开始采集负载端的实际输出，如果二者电压差超过0.003V就启动电压补偿机制，使输出电压误差稳定在0.003以内。电压的计算公式：

VDDI = 12– 4.667*2.5*（Dset/4096）(V)

其中D为上位机下发给ARM预先设定的电压值，用DWORD型表示，这个值要通过I2C接口下发给DAC121C085进行电压配置，VDDI为LDO实际输出的电压值,用float型表示。

当电压需要进行补偿时，此时我们通过以下公式进行计算：误差值=12– 4.667*2.5*(Dcomp/4096) (V)。其中，计算出要补偿的值Dcomp =1，因为量测值偏大，这里执行的反向补偿，就是设置值减去补偿值，为写入到寄存器里面的新设定数据，即Dnew_set =Dset–Dcomp；这个最新的设定数据写入到电可擦可编程只读存储器EEPROM里面，以便下次直接调用，从而完成多路LDO电压的准确输出。其接口通过I²C通讯接口发送采集电压指令，读取I分流功率监视器INA226的BV_REG寄存器。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种供电稳定的OLED屏信号发生器，其特征在于：包括一ARM处理器，该处理器的第一I²C通讯端连接一第一模数转换模块DAC1的输入端，所述第一模数转换模块DAC1的输出端连接一第一运算放大器OPA1的输入端，所述第一运算放大器OPA的输出端连接一直流转直流模块DC-DC的电压反馈端；

所述处理器的第二I²C通讯端连接一第二模数转换模块DAC2的输入端，所述第二模数转换模块DAC2的输出端连接一第二运算放大器OPA2的输入端，所述第二运算放大器OPA2的输出端连接一低压差线性稳压器LDO的电压反馈端；

所述直流转直流模块DC-DC的电压输入端DC-DC_IN连接一供电电源，所述直流转直流模块DC-DC的输出端连接所述低压差线性稳压器LDO的电压输入端，所述低压差线性稳压器LDO的电压输出端LDO OUT为OLED屏提供供电电源。

2.根据权利要求1所述的供电稳定的OLED屏信号发生器，其特征在于：所述处理器采用型号为TM4C123G的处理器，所述处理器的第一I²C通讯端连接型号为DAC121C085CIMM的第一模数转换模块DAC1，所述第一模数转换模块DAC1的电压输出端连接作为跟随器的第一运算放大器OPA1的同相输入端，所述第一运算放大器OPA1的输出端通过一第一电阻R1和一第二电阻R2接地，所述第一运算放大器OPA1的输出电压由第一电阻R1与第二电阻R2分压，并取第一电阻R1与第二电阻R2之间的分压电压，作为型号为TPS54561DPRR的直流转直流模块DC-DC的电压反馈输入。

3.根据权利要求1或2所述的供电稳定的OLED屏信号发生器，其特征在于：所述处理器的第二I²C通讯端连接型号为DAC121C085CIMM的第二模数转换模块DAC2，所述第一模数转换模块DAC1的电压输出端通过两级运算放大器输出至型号为LT3757AEDD的低压差线性稳压器LDO的电压反馈端。

4.根据权利要求3所述的供电稳定的OLED屏信号发生器，其特征在于：所述两级运算放大器包括第二运算放大器OPA2和第三运算放大器OPA3，所述第二模数转换模块DAC2的输出端连接作为跟随器的第二运算放大器OPA2的同相输入端，所述第二运算放大器OPA2的输出端连接作为反相放大器的第二运算放大器OPA2反相输入端，所述第二运算放大器OPA2的输出端连接所述低压差线性稳压器LDO的电压反馈端。

5.根据权利要求4所述的供电稳定的OLED屏信号发生器，其特征在于：所述低压差线性稳压器LDO的GATE管脚连接至型号为CSD18532Q5B的金氧半场效晶体管MOSFET的门极，所述金氧半场效晶体管MOSFET的源极通过一电阻接地, 所述金氧半场效晶体管MOSFET的漏极通过一共轭电感L1和一滤波电路输出平滑的电压，并作为OLED屏的直接供电电压。

6.根据权利要求5所述的供电稳定的OLED屏信号发生器，其特征在于：还包括一电流电压检测报警输出电路，所述电流电压检测报警输出电路包括一分流功率监视器INA226，所述供电电压连接至所述分流功率监视器INA226的输入端，所述分流功率监视器INA226的输出端连接至ARM处理器的通讯管脚9。