DE102009014508B4 - Elektronische Vorrichtung und Verfahren zur Ansteuerung einer Anzeige - Google Patents

Abstract

Elektronische Vorrichtung mit einer Ladungspumpe (CP), die in Reaktion auf einen Pegel eines Ausgangssignals (VCP) der Ladungspumpe variabel ein- und ausgeschaltet wird, bei der eine Steuerstufe (DCPC) vorgesehen ist, die so ausgebildet ist, dass sie unter Verwendung eines Zeitreferenzsignals einen Kennwert (TOFF) eines Tastverhältnisses der Ladungspumpe (CP) bestimmt und wenigstens einen Parameter der Ladungspumpe in Reaktion auf den bestimmten Kennwert steuert, wobei ein gesteuerter Parameter der Ladungspumpe eine Taktfrequenz der Ladungspumpe ist; und wobei der Kennwert (TOFF) des Tastverhältnisses der Ladungspumpe eine Dauer der Ausschaltperiode der Ladungspumpe ist.

Description

• GEBIET DER ERFINDUNG
• Die Erfindung betrifft eine elektronische Vorrichtung mit einem Anzeigeansteuerungsgenerator zur Bereitstellung von mehreren diskreten Spannungspegeln, um eine Anzeige, insbesondere eine Flüssigkristallanzeige (LCD) anzusteuern. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Ansteuerung einer Anzeige.
• HINTERGRUND
• Ein Beispiel für eine elektronische Vorrichtung mit LCD-Anzeige-Ansteuerungsfähigkeit ist der Mikrocontroller PIC18F85J90. Dieser Mikrocontroller weist eine Ladungspumpe mit geschalteten Kondensatoren mit bis zu fünf externen Kondensatoren auf. Der Kontrast der LCD-Anzeige kann eingestellt werden, indem eine Offset-Ausgangsspannung zwischen der niedrigsten Arbeitsspannung und Masse verändert wird. Ein digitales Signal mit drei Bits wird zum Einstellen des Pegels der Offset-Ausgangsspannung verwendet. Die Offset-Ausgangsspannung wird verdoppelt oder verdreifacht, um die geeigneten LCD-Anzeige-Arbeitsspannungen zu erhalten. Der Mikrocontroller weist eine Regelschleife auf, um einen Hysteresevergleich zwischen der Offset-Ausgangsspannung und einem Referenzspannungspegel durchzuführen. Alle Fehler der Offset-Ausgangsspannung werden jedoch auch verdoppelt oder verdreifacht. Dadurch werden die LCD-Ansteuerungsspannungen nachteilig beeinflusst. Der Energieverbrauch dieser spezifischen Mikrocontroller-Vorrichtung beträgt zwischen 25 µA und 40 µA, was für aktuelle Energiesparanwendungen relativ hoch ist.
• Dokument US 6 055 168 A offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Umwandlung von ungeregelten Gleichspannungen zu geregelten Gleichspannungen unter Verwendung der Impulsfrequenzmodulation (PFM) und eine geschaltete Kondensatoranordnung die mehrere Verstärkungen zur Verfügung stellt, wobei die Verstärkungsauswahl auf der Ausgangsspannung basiert. Die ausgewählte Verstärkung wird von der Eingangsspannung abhängig bei oder oberhalb einer minimalen Verstärkung gehalten. Eine geregelte Spannung, die gleich oder größer als eine gewünschte Ausgangsspannung ist, wird somit für eine Last über einen breiteren Bereich von Eingängen und mit einem größeren Umwandlungswirkungsgrad zur Verfügung gestellt.
• Dokument US 2004 / 0 136 213 A1 offenbart eine Abwärtsschaltung, die eine Taktsteuerschaltung umfasst, die eine Vielzahl von Taktsignalen zur Verfügung stellt, welche Frequenzen aufweisen, die durch ein Steuersignal bestimmt sind; eine Ladungspumpenschaltung, die ein erstes Potential, das an einem ersten Anschluss anliegt, reduziert und dann ein zweites Potential von einem zweiten Anschluss durch die Umschaltung der Verbindung einer Vielzahl von Kondensatoren in Synchronisation mit einer Vielzahl der Taktsignalausgänge der Taktsteuerschaltung zur Verfügung stellt; und einen Komparator, der das Steuersignal erzeugt, welches der Taktsteuerschaltung zugeführt wird, indem das zweite Potential mit einem Bezugspotential verglichen wird.
• KURZZUSAMMENFASSUNG
• Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine elektronische Vorrichtung mit LCD-Ansteuerungsfähigkeit bereitzustellen, die eine verbesserte Performance und einen geringeren Energieverbrauch als LCD-Ansteuerungseinrichtungen aus dem Stand der Technik hat.
• Bei einem Aspekt der Erfindung wird eine elektronische Vorrichtung bereitgestellt, die eine Ladungspumpe aufweist. Die Ladungspumpe kann in Reaktion auf einen Pegel eines Ausgangssignals der Ladungspumpe variabel ein- und ausgeschaltet werden. Die Ladungspumpe arbeitet dann mit einem bestimmten Tastverhältnis. Die elektronische Vorrichtung kann eine Steuerstufe aufweisen, die so ausgebildet ist, dass sie einen Kennwert eines Tastverhältnisses der Ladungspumpe unter Verwendung eines Zeitreferenzsignals bestimmt. Die Steuerstufe ist vorteilhafterweise so ausgebildet, dass sie den Kennwert des Tastverhältnisses digital bestimmt. Das Zeitreferenzsignal kann ein Systemtaktsignal oder ein von dem Systemtaktsignal abgeleitetes periodisches Signal sein. Die Steuerstufe kann dann so ausgeführt sein, dass sie Taktzyklen oder Perioden eines periodischen Systems zählt, um den Kennwert des Tastverhältnisses zu bestimmen. Die Steuerstufe kann ferner so ausgebildet sein, dass sie einen Parameter der Ladungspumpe in Reaktion auf den bestimmten Kennwert des Tastverhältnisses der Ladungspumpe steuert. Dies sorgt für eine höhere Flexibilität dahingehend, wie der Parameter in Reaktion auf den bestimmten Kennwert gesteuert werden kann.
• Die Ladungspumpe kann dann einstellbar ausgeführt sein. Der Parameter, der von der Steuerstufe gesteuert wird, kann dann eine Taktfrequenz der Ladungspumpe sein. Der Parameter der Ladungspumpe kann auch ein Arbeitsstrom der Ladungspumpe sein
• Das Zeitreferenzsignal kann vorteilhafterweise ein periodisches Signal mit einer Periode sein, die ein Vielfaches der Periode des Systemtaktsignals ist. Der Kennwert des Tastverhältnisses kann eine Ausschaltperiode der Ladungspumpe sein.
• Bei einem Aspekt der Erfindung kann eine elektronische Vorrichtung vorgesehen sein, die eine Ladungspumpe aufweist, die in Reaktion auf einen Pegel eines Ausgangssignals der Ladungspumpe variabel ein- und ausgeschaltet wird, um mit einem Tastverhältnis zu arbeiten. Es kann eine Steuerstufe vorgesehen sein, die so ausgeführt ist, dass sie einen Kennwert des Tastverhältnisses der Ladungspumpe (d. h. auf digitale Weise) bestimmt und einen Parameter der Ladungspumpe in Reaktion auf den bestimmten Kennwert gemäß einer nichtlinearen Funktion steuert Dieser Aspekt sorgt dafür, dass die Ladungspumpe auf nichtlineare Weise gesteuert werden kann, was hinsichtlich der Effizienz und der Einfachheit bevorzugt sein kann.
• Die elektronische Vorrichtung gemäß den obigen Aspekten der Erfindung kann ferner einen Anzeige-Ansteuerungsgenerator aufweisen, um mehrere diskrete Spannungspegel zur Ansteuerung einer Flüssigkristallanzeige bereitzustellen Der Anzeige-Ansteuerungsgenerator kann dann die Ladungspumpe aufweisen, um ein Ladungspumpe-Ausgangssignal, d. h zum Beispiel eine Ausgangsspannung bereitzustellen. Ein Spannungsteiler kann so gekoppelt sein, dass er die Ladungspumpe-Ausgangsspannung empfängt, um die diskreten Spannungspegel und ein Rückkopplungs-Spannungssignal bereitzustellen. Es ist auch möglich, einen Rückkopplungs-Abtastkondensator und einen Rückkopplungs-Abtastschalter bereitzustellen. Der Ruckkopplungs-Abtastkondensator und der Rückkopplungs-Abtastschalter können so ausgeführt sein, dass sie das Rückkopplungs-Spannungssignal abtasten Ein Komparator kann so gekoppelt sein, dass er das abgetastete Rückkopplungs-Spannungssignal von dem Rückkopplungs-Abtastkondensator empfängt und das Rückkopplungs-Ausgangssignal mit einem Referenzspannungspegel vergleicht, um ein Komparator-Ausgangssignal bereitzustellen. Die digitale Ladungspumpe-Steuerstufe kann dann so gekoppelt sein, dass sie das Komparator-Ausgangssignal empfängt und die Ladungspumpe auch in Reaktion auf das Komparator-Ausgangssignal steuert.
• Eine elektronische Vorrichtung, die gemäß diesen Aspekten der Erfindung ausgeführt und implementiert ist, bietet mehrere Vorteile gegenüber dem Stand der Technik. Zunächst wird die Ausgangsspannung geteilt, statt verstärkt zu werden. Dies verringert sogar Fehler des abgetasteten Rückkopplungssignals, statt sie zu vermehren. Die mehreren diskreten Ausgangsspannungspegel werden über eine Mischsignal-Rückkopplungsschleife gesteuert, die für eine hohe Flexibilität und Veränderlichkeit für verschiedene Anwendungen sorgt. Da die Rückkopplungsspannung abgetastet wird, wird der Energieverbrauch weiter verringert.
• Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann der Spannungsteiler einen Spannung-Subteiler aufweisen, um ein Spannungsintervall zwischen zwei diskreten Spannungspegeln in mehrere unterteilte Spannungspegel zu unterteilen Es kann eine Stufe (z. B. mehrere Subteilerschalter oder ein Multiplexer) vorhanden sein, um selektiv eines der mehreren unterteilten Spannungssignale als Ruckkopplungsspannungssignal an den Ruckkopplungs-Abtastkondensator anzulegen. Dieser Aspekt der Erfindung sorgt für eine verbesserte Granularität für die Regelschleife, um die Ladungspumpe-Ausgangsspannung ohne Erhöhung des gesamten Stromverbrauchs zu steuern
• Bei einer Ausführungsform kann ein Schalter vorgesehen sein, um den Spannungsteiler (und Subteiler) selektiv an die Ladungspumpe-Ausgangsspannung zu koppeln. Der Spannungsteiler kann dann periodisch mit einem bestimmten Tastverhaltnis aus- und eingeschaltet werden Dies ist nützlich, um den Energieverbrauch weiter zu verringern.
• Bei einem weiteren Aspekt der Erfindung kann der Anzeige-Ansteuerungsgenerator ferner mehrere Kondensatoren aufweisen, die so gekoppelt sind, dass sie einen variablen kapazitiven Spannungsteiler mit dem Rückkopplungs-Abtastkondensator bilden. Der kapazitive Spannungsteiler kann selektiv an die Ladungspumpe-Ausgangsspannung gekoppelt werden. Der variable kapazitive Spannungsteiler (d. h. das Teilungsverhaltnis des variablen kapazitiven Spannungsteilers) kann vorteilhafterweise so ausgeführt sein, dass er in Übereinstimmung mit einer Einstellung des Spannungsteilers und/oder des Spannungs-Subteilers (d. h. in Übereinstimmung mit dem gewählten Abgriffknoten des Spannungsteilers oder Subteilers, der an den Abtastkondensator gekoppelt ist) gesteuert wird. Der kapazitive Spannungsteiler kann dann vorteilhafterweise so ausgeführt sein, dass er einen Verfolgungsmechanismus für eine Ausgangsspannung, d. h. beispielsweise für die Ladungspumpe-Ausgangsspannung oder für eine der mehreren diskreten Ansteuerungsspannungen implementiert Der variable kapazitive Spannungsteiler kann dann so ausgebildet sein, dass er unabhangig von dem Spannungsteiler und Subteiler arbeitet Dementsprechend kann die Regelschleife so ausgeführt sein, dass sie Änderungen der jeweiligen Ausgangsspannung (z B. aufgrund einer sich ändernden Last) auch dann folgt, wenn der Hauptspannungsteiler von der Ausgangsspannung entkoppelt ist. Dieser Aspekt dient auch dazu, den Energieverbrauch zu verringern, und verbessert die Verfolgbarkeit der Regelschleife. Darüber hinaus kann eine verbesserte Reaktionszeit auf Laständerungen erhalten werden.
• Bei einem Aspekt der Erfindung kann der Spannungsteiler eine Widerstandskette aufweisen, die so gekoppelt ist, dass sie an einem Ende die Ladungspumpe-Ausgangsspannung empfängt, und die die mehreren diskreten Spannungspegel an Abgriffknoten zwischen den Widerständen bereitstellt (d. h. die Widerstandskette kann eine Vielzahl von in Reihe geschalteten Widerständen sein). Es können dann Abtastkondensatoren und Abtastschalter vorgesehen sein, die an die Abgriffknoten der Widerstandskette gekoppelt sind, um die Spannungspegel von den Abgriffknoten abzutasten. Dies sorgt dafür, dass die mehreren diskreten Spannungspegel zur Ansteuerung der Anzeige für eine bestimmte Dauer ohne Verwendung der Widerstandskette beibehalten werden. Dieser Aspekt reduziert den Energieverbrauch weiter, da die Ausschaltperioden der Widerstandskette erhöht werden können.
• Es wird auch ein Verfahren zur Ansteuerung einer Anzeige bereitgestellt Es wird ein Ladungspumpe-Ausgangssignal zur Ansteuerung der Anzeige erzeugt. Die Ladungspumpe wird ein- und ausgeschaltet, um ein Ladungspumpe-Betriebstastverhaltnis bereitzustellen. Ein Kennwert des Ladungspumpe-Tastverhältnisses wird unter Verwendung einer Zeitreferenz bestimmt. Ein Ladungspumpeparameter kann dann in Reaktion auf den bestimmten Kennwert gesteuert werden Der Kennwert des Tastverhältnisses wird digital bestimmt Darüber hinaus kann mit der Ladungspumpe eine Ladungspumpe-Ausgangsspannung erzeugt werden. Die Ladungspumpe-Ausgangsspannung kann mit einem Spannungsteiler geteilt werden, um mehrere diskrete Spannungspegel zur Ansteuerung der Anzeige und einen RuckkopplungsSpannungspegel bereitzustellen. Der Rückkopplungs-Spannungspegel kann mit einem Abtastkondensator abgetastet und mit einem Referenzspannungspegel verglichen werden. Das Vergleichsergebnis kann dazu verwendet werden, die Ladungspumpe-Ausgangsspannung digital zu steuern.
• Figurenliste
• Weitere Aspekte der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen. Darin zeigen
• - 1 ein vereinfachtes Schaltbild eines grundlegenden Aufbaus einer herkömmlichen Anzeige-Ansteuerungseinrichtung,
• - 2 ein vereinfachtes Schaltbild einer Ausführungsform der Erfindung;
• - 3 ein vereinfachtes Schaltbild einer Ladungspumpe, die bei der Ausfuhrungsform aus 2 verwendet werden kann;
• - 4 Signalverlaufe von Signalen der Ausführungsform aus 2;
• - 5 Signalverläufe aus 4 in einer ausführlicheren Form;
• - 6 weitere Signalverläufe, die sich auf die Ausführungsform aus 2 beziehen;
• - 7 eine graphische Darstellung eines beispielhaften Anpassungsschemas gemäß Aspekten der Erfindung; und
• - 8 eine graphische Darstellung eines weiteren beispielhaften Anpassungsschemas gemäß Aspekten der Erfindung.
• AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG EINER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORM
• 1 zeigt das vereinfachte Schaltbild einer Anzeige-Ansteuerungseinrichtung nach dem Stand der Technik. Es ist eine Widerstandskette aus Widerständen R1, R2, R3, R4 und R5 vorgesehen, die mit einem Versorgungsspannungspegel VDD in Reihe geschaltet ist. Die Abgriffknoten N1, N2, N3 und N4 zwischen den Widerständen stellen Abgriffknoten-Spannungspegel V1', V2', V3' und V4' bereit. Die Abgriffknoten-Spannungspegel V1', V2', V3' und V4' werden mit Operationsverstärkern OP1, OP2, OP3 und OP4, die als Spannungsfolger gekoppelt sind, zwischengespeichert. Die geteilten Spannungspegel V0, V1, V2, V3, V4 und V5 werden dann zu einer Anzeige LCD geleitet, um die Anzeige anzusteuern. Für Versorgungsspannungspegel VDD, die geringer sind als die erforderlichen Abgriffknotenspannungen V0 bis V5, muss eine Ladungspumpe verwendet werden.
• 2 zeigt ein vereinfachtes Schaltbild einer Ausfuhrungsform der Erfindung. Die elektronische Vorrichtung 1 kann jede Art von elektronischer Vorrichtung sein, wie etwa ein Mikrocontroller. Sie weist einen Anzeige-Ansteuerungsgenerator LDG zur Ansteuerung einer Flüssigkristallanzeige auf Es werden mehrere diskrete Spannungspegel V1, V2, V3 und V4 bereitgestellt, um den LCD anzusteuern. Diese Spannungspegel werden von einer Ladungspumpe-Ausgangsspannung VCP, die mit der Ladungspumpe CP erzeugt wird, abgeleitet. Die Ausgangsspannung wird an einem Kondensator LCDCAP zwischengespeichert. Ein Spannungsteiler kann selektiv über die Schalter S7, S8 und S9 entweder an die Ladungspumpe-Ausgangsspannung VCP oder an eine interne Versorgungsspannung DVDD gekoppelt werden Tatsächlich gibt es einen Knoten V1, der den höchsten diskreten Ausgangsspannungspegel V1 bereitstellt, der über den Schalter S7, der mit dem Signal REXT1 gesteuert wird, an die Ladungspumpe-Ausgangsspannung VCP gekoppelt werden kann. Alternativ kann der Knoten V1 durch den Schalter S8, der mit dem Steuersignal VINT1 gesteuert wird, an den internen Versorgungsspannungspegel DVDD gekoppelt werden. Der Spannungsteiler kann über den Schalter S9, der mit dem Freigabesignal RDIV_EN gesteuert wird, an den Knoten V1 gekoppelt werden. Der Spannungsteiler ist als Widerstandskette aus Widerständen (die alle in Reihe geschaltet sind) implementiert. Die Ladungspumpe CP dient dazu, die interne Versorgungsspannung zu verstärken. Die Ladungspumpe-Ausgangsspannung VCP kann somit den internen Versorgungsspannungspegel überschreiten, wenn die Ladungspumpe arbeitet. Daruber hinaus dient der Schalter S9 dazu, die Widerstandskette R1, R2, R3_0.. y und R4 selektiv mit dem Knoten V1 zu verbinden. Die Widerstandskette stellt diskrete Spannungspegel VR2, VR3 und VR4 an Abgriffknoten zwischen den Widerständen R1 und R2, R2 und R3_0 .y bzw R3_0..y und R4 bereit. Die Abgriffknoten-Spannungspegel VR2, VR3 und VR4 werden über Abtastschalter S4, S5 und S6 mit Abtastkondensatoren CS4, CS3, CS2 abgetastet Ein Schalter S10 wird mit dem Freigabesignal CDIV_EN gesteuert, um selektiv den kapazitiven Teiler CS1, CS2, CS3 und CS4 an den Knoten V1 zu koppeln oder ihn von diesem zu trennen Dadurch wird der kapazitive Teiler CS1, CS2, CS3 und CS4 freigegeben oder gesperrt.
• Bei einer vorteilhaften Ausfuhrungsform kann der Widerstandsteiler R1, R2, R3_0. .y und R4 die nachfolgenden kontinuierlichen Zeitausgaben, die abgetastet werden müssen, ausgeben, wenn er freigegeben ist:
• VR2 = VLCD/1,5 (LCD-Arbeitsspannung 1, die für ein Drittel des Vorspannmodus benötigt wird)
• VR3 = VLCD/2 (LCD-Arbeitsspannung, die für den halben Vorspannmodus benötigt wird)
• VR4 = VLCD/3 (LCD-Arbeitsspannung 2, die für ein Drittel des Vorspannmodus benötigt wird)
• Für den halben Vorspannmodus sollten zur Speisung der LCD-Anzeige drei Spannungen verfügbar sein, beispielsweise VCP, VCP/2 und VSS. Für ein Drittel des Vorspannmodus sollten vier Spannungen verfügbar sein. Diese Spannungen können VCP, VCP/1,5, VCP/3 und VSS sein. Der Kontrast für ein Drittel der Arbeitsspannung ist höher als für den halben Vorspannmodus
• Bei dieser Ausführungsform kann die Spannung VFB_R (d h. die Ausgabe des 16-bis-1-Multiplexers S3 oder des 4-Bit-DACs S3) mit dem 1-hot-dekodierten Äquivalent des Registerwerts VLCDx gesteuert werden. Für die Ladungspumpe kann eine variable Taktfrequenz verwendet werden. Bei dieser Ausführungsform kann die Taktfrequenz mehrere MHz haben Bei einer Ausführungsform können S2 und CF1...x mit einer binären oder Termometer-dekodierten Version von VLCDx gesteuert werden.
• Der Hauptspannungsteiler R1, R2, R3_0.. y und R4 weist einen Subteiler R3_0 . y auf Bei der vorliegenden Ausfuhrungsform gibt es einen resistiven Spannungs-Subteiler R3_0...y zwischen den Abgriffknoten VR3 und VR4, um das Spannungsintervall (oder die Spannungsdifferenz) zwischen den beiden Abgriffknotenspannungen VR3 und VR4 zu unterteilen. Der Schalter S3 kann dann ein Multiplexer mit einer Anordnung aus 17 Schaltern <0> bis <16> sein. S3 ist dazu vorgesehen, einen von 16 Spannungspegeln des resistiven Subteilers R3_0...y als Rückkopplungssignal VFB_R auszuwählen und über den Rückkopplungs-Abtastschalter S1 in den Rückkopplungs-Abtastkondensator CFS zu speisen. Der 17. Schalter der Schalteranordnung S3 koppelt den Abtastschalter an den Knoten V1. Diese Verbindung kann bei einer Einschaltprozedur verwendet werden. Wenn der Abtastschalter S1 geschlossen (leitend) ist, wird der jeweilige Spannungspegel VFB_R mit dem Rückkopplungs-Abtastkondensator CFS abgetastet. Nachdem entweder der Spannungspegel V1 oder einer der unterteilten Spannungspegel von dem Subteiler R3_0 . y mit dem Rückkopplungs-Kondensator CFS abgetastet wurde, trennt der Abtastschalter S1 den Knoten VFB_R von dem Abtastkondensator CFS Darüber hinaus wird der Schalter S9 mit dem Schalterfreigabesignal RDIV_EN gesteuert, um die Widerstandskette R1, R2, R3_0. .y und R4 vom Knoten RV1 zu trennen Aufgrund eines Leckverlusts usw werden für eine bestimmte Zeitdauer die abgetasteten Spannungen am Rückkopplungs-Abtastkondensator CFS und an den Abtastkondensatoren CS1, CS2, CS3 und CS4 beibehalten, und die Ausgangsspannungen V1, V2, V3 und V4 sind zunächst stabil und beginnen dann abzufallen. Es sind Buffer BUF2, BUF3 und BUF4 gekoppelt, um die abgetasteten Abgriffknotenspannungen VR2, VR3 und VR4 zwischenzuspeichern, um die Ausgangsimpedanz für die Ausgangsspannungen V2, V3 und V4 zu verringern V2, V3 und V4 sind die abgetasteten und zwischengespeicherten Abgriffknotenspannungen VR2, VR3 und VR4. Die Buffer BUF2, BUF3 und BUF4 können eine hohe Eingangsimpedanz haben, um zu verhindern, dass die Abtastkondensatoren CS2, CS3 und CS4 entladen werden.
• Die abgetastete Rückkoplungs-Abtastspannung am Rückkopplungs-Abtastkondensator CFS wird als Ruckkopplungsspannung VFB zum Komparator CMP geleitet. Der Ruckkopplungsspannungspegel VFB wird dann mit einem Referenzspannungspegel VREF_COMP verglichen, und der Komparator CMP stellt ein entsprechendes Ausgangssignal COMP_OUT bereit. Das Ausgangssignal wird mit einer digitalen Ladungspumpe-Steuerstufe DCPC empfangen Die digitale Ladungspumpe-Steuerstufe DCPC stellt die Steuersignale CP_ISEL und das Freigabesignal IBGEN_EN für einen Arbeitsstromgenerator IBGEN und einen Taktgenerator CLKG bereit, um den Ladungspumpe-Ausgangsspannungspegel und die Einschalt- und Ausschaltperioden der Ladungspumpe CP zu steuern. Die Ladungspumpe CP wird durch Arbeitsströme IBIAS_CP von dem Arbeitsstromgenerator IBGEN gesteuert. Die digitale Ladungspumpe-Steuereinrichtung DCPC stellt auch ein Steuersignal SMPL für den Rückkopplungs-Abtastschalter S1 und die Abtastschalter S4, S5 und S6 für die diskreten Spannungspegel von den Abgriffknoten der Widerstandskette bereit.
• Es gibt ferner einen Oszillator OSC, der auch mit digitalen Steuersignalen von der digitalen Ladungspumpe-Steuereinrichtung DCPC gesteuert wird. Diese Signale sind OSC_EN und OSC_FSEL. Der Oszillator OSC stellt ein Hauptladungspumpe-Taktsignal CP_CLK für den Taktgenerator CLKG bereit. Die digitale Ladungspumpe-Steuerstufe DCPC stellt auch Steuersignale RDIV_EN, CDIV_EN, VINT1, REXT1, IN_BUF2, EN_BUF3 und EN_BUF4 für die Schalter S9, S10, S8, S7 bzw. die Buffer BUF2, BUF3, BUF4 bereit
• Die digitale Ladungspumpe-Steuereinrichtung DCPC ist eine Steuerstufe, die so ausgeführt ist, dass sie einen Kennwert des Tastverhaltnisses der Ladungspumpe CP bestimmt. Die Steuereinrichtung DCPC kann so ausgelegt sein, dass sie ein internes Systemtaktsignal als Referenzzeitsignal zur Bestimmung eines Kennwerts des Tastverhältnisses der Ladungspumpe verwendet. Der Kennwert kann die Lange einer Ausschaltperiode der Ladungspumpe sein Die Dauer der Ausschaltperiode kann dadurch bestimmt werden, dass Taktzyklen oder Perioden eines konstanten Taktsignals, wie etwa eines internen Systemtakts (nicht gezeigt) oder eines periodischen Signals, das von dem Systemtakt abgeleitet ist, gezählt werden. Bei einer Ausführungsform kann die Anzahl der Pulse des Signals SMPL zur Bestimmung der Dauer der Ausschaltperiode bzw Ausschaltperioden der Ladungspumpe verwendet werden.
• Es gibt mehrere Kondensatoren CF1.. x. Ein erster Kondensator der Kondensatoren CF1...x ist direkt zwischen dem Knoten V1 und dem Ruckkopplungs-Abtastkondensator CFS gekoppelt Die anderen Kondensatoren CF1...x sind auch mit einer Seite an den Rückkopplungs-Abtastkondensator CFS gekoppelt. Die anderen Seiten der Kondensatoren CF1...x sind an den Multiplexer S2 (z. B. mehrere Schalter) gekoppelt, um jeden dieser Kondensatoren selektiv parallel zum ersten Kondensator mit dem Knoten V1 zu verbinden Somit bilden CFS, CF1...x und S2 einen variablen kapazitiven Teiler. Dieser kapazitive Teiler kann dann so ausgeführt sein, dass er das gleiche Teilungsverhältnis wie der Spannungsteiler R1, R2, R3_0...y und R4 mit Subteiler R3_0...y hat Bei einer weiteren Ausfuhrungsform kann sich das Teilungsverhältnis des kapazitiven Teilers von dem Teilungsverhaltnis des resistiven Teilers unterscheiden (z. B. 8 Bit für S2 und 16 Bit für S3).
• Der Multiplexer S3 (oder die mehreren Schalter von S3) und der Mulitplexer S2 (oder die mehreren Schalter von S3) werden mit dem Spannungspegel-Steuersignal VLCDx gesteuert. Die Spannungssteuersignale VLCDx bestimmen den Abgriffknoten, an dem der Subteiler-Spannungspegel von Subteiler R3_0..y abgetastet wird Gleichzeitig ist der kapazitive Spannungsteiler CF1..x, CFS so ausgebildet, dass er das gleiche Teilungsverhaltnis wie der Spannungsteiler R1, R2, R3_0...y und R4 mit Subteiler R3_0...y hat Dadurch kann der Spannungspegel VFB dem Spannungspegel V1 folgen und sich darauf einstellen, auch wenn der Spannungsteiler R1, R2, R3_0...y und R4 von V1 getrennt ist.
• 3 zeigt ein vereinfachtes Schaltbild einer Ladungspumpe, die mit der Ausführungsform aus 2 verwendet werden kann. Ein potentialfrei schaltbarer Kondensator CFLY ist so gekoppelt, dass er einen Aufwärtsstrom IUP durch die Transistoren P8, N2, N1 oder einen Abwärtsstrom IDN durch die Transistoren N4, P1 und P3 empfängt. Die Transistoren N4, P1 und P3 werden durch Taktsignale C3n und C3p und einen Klemmtransistor P5 gesteuert, während die Transistoren P8, N2 und N1 durch Taktsignale C1p und C1n und einen Klemmtransistor N5 gesteuert werden Die Ladung am potentialfrei schaltbaren Kondensator CFLY wird durch die Art (IUP oder IDN) und die Beträge der Ströme IUP und IDN bestimmt. Der Betrag des Stroms IUP wird durch das Steuersignal CP_ISEL1 gesteuert, und der Betrag des Stroms IDN wird durch das Steuersignal CP_ISEL2 gesteuert. Es kann ein digitaler Steuermechanismus implementiert sein. Die Steuersignale CP_ISEL1 und CP_ISEL2 können dann jeweils mehrere binäre Signale (digitale Steuerwörter) sein. Die Ströme, die durch die Stromquellen IUP und IDN bereitgestellt werden, sind in 2 mit IBIAS_CP dargestellt. Die andere Seite des potentialfrei schaltbaren Kondensators wird durch die Transistoren P2 und P4, die durch die Transistoren P6, N3, die Transistoren N4, P7, einen Widerstand R, eine Diode D und einen Kondensator C und durch Taktsignale C2p, C2n, C4p und C4n gesteuert werden, abwechselnd zwischen VDD und dem Knoten VOUT geschaltet. Die vier Taktsignale C1 bis C4 sind vorteilhafterweise voll differentiale, nicht überlappende Taktsignale. „n“ und „p“ beziehen sich auf die positive bzw. negative Signalkomponente (d. h. sie sind zueinander invertiert).
• 4 zeigt Signalverläufe, die sich auf die in 2 gezeigte Ausführungsform beziehen. Die Anzeige-Ansteuerungsstufe LDG, die in 2 gezeigt ist, hat zwei grundlegende Betriebsmodi, die als statisch und geschaltet angegeben sind. Es gibt außerdem einen spezifischen Zustand des LCD, der als LCD-Zustand angegeben ist. Dieser LCD-Zustand kann VORLADUNG, CP_ON und CP_OFF sein. Das Signal LCD_ON = 1 gibt an, dass die Anzeige angeschaltet ist. Dies gilt für die gesamte in 4 gezeigte Betriebszeit. Dementsprechend ist während einer Vorladephase das Signal PRCHG_ON hoch und die Komparatorausgabe COMP_OUT niedrig. Die Freigabesignale IBGEN_EN und OSC_EN sind niedrig, und das Abtaststeuersignal SMPL und RDIV_EN sind hoch. Das bedeutet, dass der Spannungsteiler R1, R2, R3_0 y, R4 an den Knoten V1 gekoppelt ist Der Knoten VFB_R ist jedoch auch über den Schalter S3<16> direkt mit dem Knoten V1 verbunden Während der Vorladephase ist die Ladungspumpe CP gesperrt. Die Ruckkopplungsspannung VFB steigt, und wenn sie den Referenzspannungspegel VREF erreicht, schaltet der Komparatorausgang COMP_OUT von niedrig auf hoch. Der LCD-Zustand wird dann von VORGELADEN auf CP_ON (das bedeutet, dass die Ladungspumpe eingeschaltet ist) verändert Wahrend der Vorladephase ist der Spannungsteiler R1, R2, R3_0...y, R4 über den Schalter S8 (VINT1 ist hoch, nicht gezeigt) mit dem internen Spannungsversorgungspegel DVDD verbunden. Die Ladungspumpe-Ausgangsspannung VCP und somit die Spannung am Kondensator LCDCAP steigt wahrend dieser Phase CP_ON weiter an Die Spannung VCP wird durch die Rückkopplungsschleife (mit Spannungsteiler R1, R2, R3_0..y, R4, Kondensator CFS, Komparator CMP, digitale Ladungspumpe-Steuereinrichtung DCPC, Arbeitsspannungsgenerator IBGEN, Taktgenerator CLKG und Ladungspumpe CP) kontinuierlich überwacht, und die Ladungspumpe CP wird abgeschaltet, wenn ein maximaler Ladungspumpe-Ausgangsspannungspegel VCP erreicht ist. Das Tastverhältnis der Ladungspumpe wird als Verhältnis der eingeschalteten Zeit zur Summe der ein- und ausgeschalteten Zeiten der Ladungspumpe definiert. Dies ist als TON (CP) und TOFF (CP) angegeben, die die Dauern der eingeschalteten Perioden der Ladungspumpe (CP_ON) und ausgeschalteten Perioden der Ladungspumpe (CP_OFF) sind. Während des ausgeschalteten Zyklus CP_OFF der Ladungspumpe sinkt die Ladungspumpe-Ausgangsspannung VCP langsam. Wenn die Ladungspumpe-Ausgangsspannung VCP einen minimalen Spannungspegel erreicht, wird die Ladungspumpe CP eingeschaltet, und es beginnt ein neuer Einschaltzyklus CP_ON. Die Begriffe „geschaltet“ und „statisch“ beziehen sich auf die Abtastschalter S1, S4, S5 und S6 zum Abtasten der Spannungspegel VR2, VR3 und VR4 von den Abgriffknoten der Widerstandkette und der Rückkopplungsspannung VFB. Der statische Betrieb bedeutet, dass die Abtastschalter geschlossen (leitend) sind, während der geschaltete Betrieb sich auf einen Modus bezieht, in dem die Spannungen VR2, VR3, VR4 und VFB_R periodisch mit den entsprechenden Abtastkondensatoren abgetastet werden. Das periodische Abtasten im geschalteten Betrieb hat ein anderes vorbestimmtes Tastverhältnis, das sich auf das Freigabesignal RDIV_EN bezieht. Es bezieht sich auf die Dauer, in der die Schalter geschlossen (leitend) und offen (getrennt) sind. Das Tastverhältnis bezieht sich immer auf RDIV. Die fallende Flanke von SMPL fällt mit der fallenden Flanke von RDIV_EN zusammen. SMPL ist für die halbe Periode von RDIV_EN aktiv. Das grundlegende Taktsignal (ACLK in 5) dient dazu, RDIV_EN in zwei Hälften zu unterteilen. Das Abtasten erfolgt in der zweiten Hälfte von RDIV_EN = 1 (5).
• Im normalen Betrieb schaltet das System zwischen dem eingeschalteten Zustand der Ladungspumpe CP_ON und dem ausgeschalteten Zustand der Ladungspumpe CP_OFF hin und her.
• Für einen gegebenen und feststehenden Ausgangskondensator (Lastkondensator) ist das Ladungspumpe-Tastverhältnis TASTVERHÄLTNIS (CP) wie folgt definiert: $$\text{TASTVERH}\ddot{\text{A}}\text{LTNIS}\left(\text{CP}\right)\equiv \text{DC}\left(\text{CP}\right)=\frac{\text{TON}\left(\text{CP}\right)}{\text{TON}\left(\text{CP}\right)+\text{TOFF}\left(\text{CP}\right)}\propto \frac{1}{\text{ILAST}}$$

  

  Die digitale Ladungspumpe-Steuerstufe DCPC kann nun so ausgeführt sein, dass sie die Anzahl der Abtastvorgänge, d. h. die Anzahl der hohen Pulse des Signals SMPL zählt. Die Anzahl der Abtastvorgänge (NOS) stellt die Länge einer ausgeschalteten Periode da. Bei einer weiteren Ausführungsform können die Taktzyklen eines feststehenden Systemtaktsignals gezählt werden, um die Länge der ausgeschalteten Periode zu bestimmen. Die Systemtaktfrequenz ist jedoch höher als die Frequenz der Pulse des Abtastsignals. Somit können die Komplexität und der Energieverbrauch reduziert werden, wenn lediglich die Anzahl der Pulse (NOS) des Abtastsignals verwendet wird
• Die Ladungspumpe kann in Reaktion auf die Anzahl der Pulse (NOS) gesteuert werden. Bei einer Ausführungsform kann ein Arbeitsstrom der Ladungspumpe in Reaktion auf den Tastverhältniskennwert der Ladungspumpe eingestellt werden. Bei einer weiteren Ausführungsform kann eine Taktfrequenz der Ladungspumpe eingestellt werden. Darüber hinaus kann auch ein Arbeitsstrom des Komparators COMP in Reaktion auf den Tastverhältniskennwert eingestellt werden. Dadurch kann der Energieverbrauch weiter verringert werden.
• 5 zeigt Signalverläufe von 4 in einer ausführlicheren Weise. Wenn die Ladungspumpe gesperrt ist, sind die Signale SMPL und RDIV_EN für eine Taktperiode hoch, um zu verhindern, dass Störungen die Ladungspumpe abschalten. Das entsprechende Zeitschema und die Signalverläufe sind in 5 gezeigt. Das Signal, das als „GESCHALTET“ angegeben ist, bezieht sich auf den geschalteten Betrieb aus 4 (unterscheidet sich vom statischen Betrieb). Wenn GESCHALTET niedrig ist, befindet sich die Vorrichtung im statischen Betrieb, während sie sich in einem geschalteten Betrieb befindet, wenn GESCHALTET auf einem logisch-hoch-Pegel ist. Während des geschalteten Betriebs ist die Ladungspumpe ausgeschaltet (CP_OFF in 4). Nach einem Wechsel vom statischen in den geschalteten Modus (steigende Flanke des Signals GESCHALTET) werden RDIV_EN und SMPL für etwa zwei Taktzyklen des Takts ACLK (Systemtaktsignal des Taktoszillators OSC) auf dem Pegel logisch hoch gehalten Anschließend werden SMPL und RDIV_EN auf logisch niedrig geschaltet. Das bedeutet, dass die abgetastete Ladung (abgetastete Spannung) an den Kondensatoren C4, C3, C2 und C1 (als ein kapazitiver Teiler ausgebildet) und am Rückkopplungs-Abtastkondensator CFS beibehalten wird (die Schalter S1, S4, S5, S6 und S9 sind nicht-leitend, und S10 ist leitend). Die Spannung bei V1 wird nun mit dem kapazitiven Spannungsteiler CF1..x, CFS verfolgt, der durch das Signal VLCDx und den Multiplexer S2 in Übereinstimmung mit dem Einstellmultiplexer S3, d. h. mit der Einstellung des Spannungs-Subteilers R3_0...y, konfiguriert ist Mit einem gegebenen zeitlichen Ablauf (in diesem Beispiel 14 Systemtaktzyklen von ACLK) ist der Spannungsteiler R1, R2, R3_0...y, R4 mit V1 verbunden, d h. RDIV_EN ist auf logisch hoch geschaltet. Das Abtastsignal SMPL kann dann jedoch vorteilhafterweise verzögert sein. Das Abtastsignal SMPL schaltet nur dann auf logisch hoch (die Schalter sind leitend), wenn die Rückkopplungsspannung VFB_R sich eingestellt hat, was bei dieser Ausführungsform einen Taktzyklus dauern kann. Die Rückkopplungsspannung VFB_R wird dann mit dem Rückkopplungs-Abtastkondensator CFS abgetastet (und die Abgriffknotenspannungen VR2, VR3 und VR4 mit den Kondensatoren C4, C3 und C2). Anschließend werden der Spannungsteiler und das Abtastsignal wieder gesperrt (RDIV_EN = 0, SMPL = 0). Das Tastverhältnis zum Schalten des Spannungsteilers R1, R2, R3_0 . y, R4 lautet dann wie folgt $$\text{TASTVERH}\ddot{\text{A}}\text{LTNIS}\left(\text{RDIV}\right)\equiv \text{DC}\left(\text{RDIV}\right)=\frac{\text{TON}\left(\text{RDIV}\right)}{\text{TON}\left(\text{RDIV}\right)+\text{TOFF}\left(\text{RDIV}\right)}$$

  

  Die Spannung bei V1 kann dann gleichmäßig fallen, bis der Komparator COMP detektieren kann, dass der Spannungspegel bei CFS unter die Referenzspannung VREF_COMP (einschließlich Hysterese) gefallen ist, und die digitale CP-Steuereinrichtung DCPC schaltet in den statischen Modus und schaltet die Ladungspumpe CP ein.
• 5 zeigt, dass die Anzahl der Abtastvorgänge (hohe Perioden) des Abtastsignals SMPL viel geringer ist als die Anzahl der Taktzyklen des Systemtakts ACLK. Außerdem können Abtastvorgänge nur in einem ausgestalteten Zustand von CP auftreten.
• 6 zeigt die Signalverläufe von 4 in einer ausführlichen Weise mit Bezug auf die Verfolgungsfähigkeit der Anzeige-Ansteuerungseinrichtung gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung Das in 6 gezeigte Beispiel bezieht sich auf eine Ausführungsform, bei der der diskrete Spannungspegel V2 der halben Ladungspumpe-Ausgangsspannung VCP entspricht. Die oberen Signalverläufe für das Abtastsignal SMPL und das Freigabesignal RDIV_EN des resistiven Teilers arbeiten wie mit Bezug auf die 4 und 5 erläutert ist. RDIV_EN = 1 bedeutet, dass der Spannungsteiler R1, R2, R3_0 . y, R4 mit der Last V1 verbunden ist SMPL = 1 bezieht sich auf eine Abtastperiode und bedeutet, dass der ausgewählte Rückkopplungs-Abgriffknoten mit dem Abtastkondensator CFS verbunden ist. SMPL = 0 bedeutet, dass die Spannung am Abtastkondensator beibehalten wird (d. h. dies bezieht sich auf eine Halte- und Verfolgungsperiode). V2 sollte idealerweise exakt der Hälfte der Ladungspumpe-Ausgangsspannung VCP entsprechen. In Abhängigkeit von der Steigung der Ladungspumpe-Ausgangsspannung VCP beim Abtasten und aufgrund der Eigenschaften und der Störeinflüsse der kapazitiven Teiler (Leckströme usw.) kann ein dynamischer Fehler (Verfolgungsfehler) auftreten, so dass V2 VCP/2 nicht exakt folgt. Dieser Verfolgungsfehler kann sowohl für die LCD-Arbeitsspannung als auch für die kapazitiven Rückkopplungsteiler auftreten, und er kann die Länge der Halteperiode und somit die erreichbare Energieverringerung einschränken. Darüber hinaus trägt der Verfolgungsfehler im Ruckkopplungspfad zum Fehler in der Ladungspumpe-Ausgangsspannung VCP bei und schränkt ihre Genauigkeit ein. Dadurch werden die anderen Ausgangsspannungen V1 bis V4 nachteilig beeinflusst. Der Verfolgungsfehler kann jedoch mit einem kapazitiven Spannungsteiler CF1 . x und CFS, wie in 2 gezeigt, wesentlich verringert werden
• Für leichte Lasten erreicht TON(CP) seine minimale Dauer (1 Ladungspumpe-Taktzyklus), und TOFF(CP) ist umgekehrt proportional zum Laststrom ILAST. Je niedriger ILAST ist, desto länger ist TOFF(CP). Für ein gegebenes und festes DC (RDIV) kann nun die digitale CP-Steuereinheit DCPC die Abtastereignisse, d. h. die Anzahl der Abtastvorgänge NOS zählen: $$\text{NOS}=\text{GANZE ZAHL}<\frac{\text{TOFF}\left(\text{CP}\right)}{\text{TON}\left(\text{RDIV}\right)+\text{TOFF}\left(\text{RDIV}\right)}\propto \frac{1}{\text{ILAST}}>$$

  

  Die Anzahl der Abtastvorgänge NOS kann nun zum Einstellen der Ladungspumpe und sogar von anderen Teilen des Systems, wie etwa des Komparators COMP verwendet werden.
• Bei einer Ausführungsform kann die Taktfrequenz der Ladungspumpe eingestellt werden. Die Taktfrequenz kann gemäß der nachfolgenden Tabelle ausgewählt werden. TABELLE 1

  CP-Taktfrequenz	NOS (SCHEMA1)	NOS (SCHEMA1)	ANMERKUNGEN
  4 MHz	<= 7	<= 3	höchste Frequenz
  2 MHz	<=11	<=7
  1 MHz	<=15	<=15
  500 kHz	>15	>15	niedrigste Frequenz

• Die Anpassungsschemen 1 und 2 sind in 7 veranschaulicht. Die obere durchgehende Linie, die als feste Frequenz, hohe Leistung, bezeichnet wird, entspricht einer Situation, in der kein Anpassungsschema verwendet wird. Stattdessen wird eine einzige feste Frequenz für die Ladungspumpe CP verwendet. Gemäß dem Schema 1 beginnt die Verringerung der Taktfrequenz bei relativ hohen Werten von NOS und dazugehörigen niedrigen Lastströmen ILAST. Somit kann das Schema 1 als ziemlich linear angesehen werden, d. h. dass die Steuerung der Taktfrequenz der Ladungspumpe gemäß einer linearen Funktion der Anzahl der Abtastvorgänge NOS (Kennwert des CP-Tastverhältnisses) durchgeführt wird.
• Gemäß Schema 2 hat die Verringerung der Taktfrequenz eine hyperbolischere Kennlinie. Darüber hinaus können weitere beliebige Funktionen implementiert sein.
• Ein ähnlicher Steuermechanismus kann angewendet werden, um einen Ladungspumpe-Arbeitsstrom ICP einzustellen Der Ladungspumpe-Arbeitsstrom ICP kann einer der in 3 gezeigten Ströme IUP oder IDN oder beide Ströme sein Der Ladungspumpenstrom ICP wird dann von der Dauer der Ausschaltperiode der Ladungspumpe abgeleitet Auch bei dem Ladungspumpe-Arbeitsstrom ICP können beliebige und nichtlineare Funktionen implementiert sein
• 8 zeigt zwei Schemen 1 und 2, bei denen eine Kombination aus einem Ladungspumpenfrequenz- und einem Ladungspumpe-Arbeitsstrom-Anpassungsschema verwendet wird. Die entsprechenden Werte für die Ladungspumpenfrequenz und den Ladungspumpe-Arbeitsstrom sind in TABELLE 2 und TABELLE 3 gezeigt. TABELLE 2

  CP-Taktfrequenz	ICP	NOS (SCHEMA1)
  4 MHz	300 µA	<= 2
  3 MHz	225 µA	<=3
  2 MHz	150 µA	<=4
  750kHz	75 µA	>4

  TABELLE 3

  CP-Taktfrequenz	ICP	NOS (SCHEMA2)
  4 MHz	300 µA	<= 7
  2 MHz	150 µA	<=11
  1 MHz	75 µA	<=15
  500 kHz	50 µA	>15

• Bei einer weiteren Ausfuhrungsform kann auch der Komparator COMP angepasst werden. Die Laufzeitverzögerung des Komparators COMP kann eine Auswirkung auf den Signalverlauf der Ladungspumpe-Ausgangsspannung VCP haben. Somit kann die Laufzeitverzögerung oder die Geschwindigkeit des Komparators auch in Reaktion auf die Anzahl der Abtastvorgänge NOS, d h. den Kennwert des Tastverhältnisses der Ladungspumpe eingestellt werden Ein Komparator-Arbeitsstrom kann dann eingestellt werden, um die Komparatorlaufzeitverzogerung oder -geschwindigkeit einzustellen. Für den Energiesparbetrieb (lange TOFF(CP), hohe Anzahl von Abtastvorgängen NOS) kann dann der Arbeitsstrom des Komparators verringert werden. Für kurze TOFF(CP) (geringe Anzahl von Abtastvorgängen NOS) kann der Arbeitsstrom des Komparators erhöht werden.

Claims (6)

1. Elektronische Vorrichtung mit einer Ladungspumpe (CP), die in Reaktion auf einen Pegel eines Ausgangssignals (VCP) der Ladungspumpe variabel ein- und ausgeschaltet wird, bei der eine Steuerstufe (DCPC) vorgesehen ist, die so ausgebildet ist, dass sie unter Verwendung eines Zeitreferenzsignals einen Kennwert (TOFF) eines Tastverhältnisses der Ladungspumpe (CP) bestimmt und wenigstens einen Parameter der Ladungspumpe in Reaktion auf den bestimmten Kennwert steuert, wobei ein gesteuerter Parameter der Ladungspumpe eine Taktfrequenz der Ladungspumpe ist; und wobei der Kennwert (TOFF) des Tastverhältnisses der Ladungspumpe eine Dauer der Ausschaltperiode der Ladungspumpe ist.
2. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der ein weiterer Parameter der Ladungspumpe ein Arbeitsstrom der Ladungspumpe ist.
3. Elektronische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Zeitreferenzsignal ein periodisches Taktsignal ist und die Steuerstufe (DCPC) so ausgebildet ist, dass sie den Kennwert (TOFF) des Tastverhältnisses bestimmt, indem sie Perioden des Zeitreferenzsignals zählt.
4. Elektronische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Zeitreferenzsignal ein periodisches Taktsignal mit einer Periode ist, die ein Vielfaches der Periode eines Systemtaktsignals ist.
5. Elektronische Vorrichtung mit einer Ladungspumpe (CP), die in Reaktion auf einen Pegel eines Ausgangssignals (VCP) der Ladungspumpe variabel ein- und ausgeschaltet wird, um mit einem Tastverhältnis zu arbeiten, bei der eine Steuerstufe (DCPC) vorgesehen ist, die so ausgebildet ist, dass sie einen Kennwert des Tastverhältnisses (TOFF) der Ladungspumpe bestimmt und wenigstens einen Parameter der Ladungspumpe in Reaktion auf den bestimmten Kennwert gemäß einer nichtlinearen Funktion steuert, wobei ein gesteuerter Parameter der Ladungspumpe eine Taktfrequenz der Ladungspumpe ist; und wobei der Kennwert (TOFF) des Tastverhältnisses der Ladungspumpe eine Dauer der Ausschaltperiode der Ladungspumpe ist.
6. Verfahren zur Ansteuerung einer Anzeige, das Folgendes umfasst: Erzeugen eines Ladungspumpe-Ausgangssignals (VCP) zum Ansteuern der Anzeige; periodisches Ein- und Ausschalten der Ladungspumpe (CP), um ein Ladungspumpe-Betriebstastverhältnis bereitzustellen; Bestimmen eines Kennwerts (TOFF) des Ladungspumpe-Tastverhältnisses unter Verwendung einer Zeitreferenz; und Steuern eines Ladungspumpenparameters in Reaktion auf den bestimmten Kennwert, wobei ein gesteuerter Parameter der Ladungspumpe eine Taktfrequenz der Ladungspumpe ist; und wobei der Kennwert (TOFF) des Tastverhältnisses der Ladungspumpe eine Dauer der Ausschaltperiode der Ladungspumpe ist.

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