JP2014090654A - Dc−dcコンバータおよびこれを用いた有機電界発光表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の一実施形態にかかるDC−DCコンバータは、パルス幅変調(PWM)信号に応答してオンオフされる複数のスイッチのスイッチング動作により、入力電圧を第1電圧に変換して出力するスイッチングモジュールと、前記第1電圧を受ける負荷に供給される駆動電流を感知するセンシング部と、前記PWM信号を生成して前記スイッチングモジュールを制御する制御モジュールとを含む。前記制御モジュールは、前記センシング部の感知結果に基づき、前記スイッチングモジュールのターンオン抵抗値を適応的に制御するように構成される。本発明によれば、負荷条件に応じて適応的に動作し、最適な効率を有するDC−DCコンバータおよび有機電界発光表示装置を提供することができる。
【選択図】図1
Description
120、220 スイッチングモジュール
140、240 センシング部
160、260 制御モジュール
222 第1スイッチング部
224 第2スイッチング部
242 感知電圧出力部
262 PWM信号生成部
264 スイッチング制御部
Claims (30)
- パルス幅変調(PWM)信号に応答してオンオフされる複数のスイッチのスイッチング動作により、入力電圧を第1電圧に変換して出力するスイッチングモジュールと、
前記第1電圧を受ける負荷に供給される駆動電流を感知するセンシング部と、
前記PWM信号を生成して前記スイッチングモジュールを制御する制御モジュールとを含み、
前記制御モジュールは、
前記センシング部の感知結果に基づき、前記スイッチングモジュールのターンオン抵抗値を適応的に制御するように構成されたことを特徴とするDC−DCコンバータ。 - 前記スイッチングモジュールは、
前記入力電圧が印加される入力ノードと第1ノードとの間に位置するインダクタと、前記第1ノードと接地との間に位置し、電流経路を形成または遮断する第1スイッチング部と、前記第1ノードと第2ノードとの間に位置し、電流経路を形成または遮断する第2スイッチング部とを含み、
前記センシング部は、
前記第2ノードと出力ノードとの間に位置し、前記駆動電流を感知し、
前記制御モジュールは、
前記センシング部の感知結果に基づき、前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の少なくとも1つのターンオン抵抗値を制御することを特徴とする請求項1に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記制御モジュールは、
前記駆動電流が増加すると、前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の少なくとも1つのターンオン抵抗値を減少させることを特徴とする請求項2に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の少なくとも1つは、並列連結された複数のスイッチを含むことを特徴とする請求項2に記載のDC−DCコンバータ。
- 前記制御モジュールは、
前記感知結果に基づき、前記複数のスイッチのうちターンオンされるスイッチの個数を制御することを特徴とする請求項4に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記第1スイッチング部は、並列連結された複数のNMOSトランジスタを含み、
前記第2スイッチング部は、並列連結された複数のPMOSトランジスタを含むことを特徴とする請求項4に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記制御モジュールは、
前記PWM信号を生成するPWM信号生成部と、
前記センシング部の感知結果に基づき、前記PWM信号を前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の制御信号として供給するスイッチング制御部とを含むことを特徴とする請求項4に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記センシング部は、
前記第2ノードと前記出力ノードとを連結または遮断するシャットダウンスイッチと、
前記シャットダウンスイッチを流れる前記駆動電流を感知電圧に変換して出力する感知電圧出力部とを含むことを特徴とする請求項7に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記スイッチング制御部は、
前記感知電圧と基準電圧とを比較する少なくとも1つの比較部と、
前記少なくとも1つの比較部の出力に基づき、前記複数のスイッチのうち対応するスイッチに前記PWM信号を提供する制御信号供給部とを含むことを特徴とする請求項8に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記少なくとも1つの比較部は、
前記感知電圧が対応する基準電圧より大きいか等しい場合、ハイ信号を出力することを特徴とする請求項9に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記スイッチングモジュールは、
前記入力電圧が入力される入力ノードと第1ノードとの間に位置し、電流経路を形成または遮断する第1スイッチング部と、前記第1ノードと接地との間に位置するインダクタと、前記第1ノードと第2ノードとの間に位置し、電流経路を形成または遮断する第2スイッチング部とを含み、
前記センシング部は、
前記第2ノードと出力ノードとの間に位置し、前記駆動電流を感知し、
前記制御モジュールは、
前記センシング部の感知結果に基づき、前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の少なくとも1つのターンオン抵抗値を制御することを特徴とする請求項1に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記制御モジュールは、
前記駆動電流が増加すると、前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の少なくとも1つのターンオン抵抗値を減少させることを特徴とする請求項11に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の少なくとも1つは、並列連結された複数のスイッチを含むことを特徴とする請求項11に記載のDC−DCコンバータ。
- 前記制御モジュールは、
前記感知結果に基づき、前記複数のスイッチのうちターンオンされるスイッチの個数を制御することを特徴とする請求項13に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記第1スイッチング部は、並列連結された複数のPMOSトランジスタを含み、
前記第2スイッチング部は、並列連結された複数のNMOSトランジスタを含むことを特徴とする請求項13に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記制御モジュールは、
前記PWM信号を生成するPWM信号生成部と、
前記センシング部の感知結果に基づき、前記PWM信号を前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の制御信号として供給するスイッチング制御部とを含むことを特徴とする請求項13に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記センシング部は、
前記第2ノードと前記出力ノードとを連結または遮断するシャットダウンスイッチと、
前記シャットダウンスイッチを流れる前記駆動電流を感知電圧に変換して出力する感知電圧出力部とを含むことを特徴とする請求項16に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記スイッチング制御部は、
前記感知電圧と基準電圧とを比較する少なくとも1つの比較部と、
前記少なくとも1つの比較部の出力に基づき、前記複数のスイッチのうち対応するスイッチに前記PWM信号を提供する制御信号供給部とを含むことを特徴とする請求項17に記載のDC−DCコンバータ。 - 前記少なくとも1つの比較部は、
前記感知電圧が対応する基準電圧より大きいか等しい場合、ハイ信号を出力することを特徴とする請求項18に記載のDC−DCコンバータ。 - 複数の画素を具備し、前記各画素の有機発光ダイオードの輝度に応じて階調が表示される表示パネルと、
前記表示パネルにデータを表示するタイミング制御部と、
入力電圧を受け、前記有機発光ダイオードに電流を供給するための第1電圧および第2電圧を生成して前記表示パネルに提供するDC−DCコンバータとを含み、
前記DC−DCコンバータは、
前記入力電圧を前記第1電圧に変換して出力する第1コンバータと、前記入力電圧を前記第2電圧に変換して出力する第2コンバータと、前記表示パネルに供給される駆動電流を感知するセンシング部とを含み、
前記第1コンバータは、
第1パルス幅変調(PWM)信号に応答してオンオフされる複数のスイッチのスイッチング動作により、入力電圧を第1電圧に変換して前記表示パネルに出力する第1スイッチングモジュールと、前記第1PWM信号を生成して前記第1スイッチングモジュールを制御する第1制御モジュールとを含み、
前記第2コンバータは、
第2パルス幅変調(PWM)信号に応答してオンオフされる複数のスイッチのスイッチング動作により、入力電圧を第2電圧に変換して前記表示パネルに出力する第2スイッチングモジュールと、
前記第2PWM信号を生成して前記第2スイッチングモジュールを制御する第2制御モジュールとを含み、
前記第1制御モジュールおよび前記第2制御モジュールはそれぞれ、前記センシング部の感知結果に基づき、前記第1スイッチングモジュールおよび前記第2スイッチングモジュールのターンオン抵抗値を適応的に制御するように構成されたことを特徴とする有機電界発光表示装置。 - 前記第1スイッチングモジュールは、
前記入力電圧を受信するための入力ノードと第1ノードとの間に位置する第1インダクタと、前記第1ノードと接地との間に位置し、電流経路を形成または遮断する第1スイッチング部と、前記第1ノードと第2ノードとの間に位置し、電流経路を形成または遮断する第2スイッチング部とを含み、
前記センシング部は、
前記第2ノードと前記第1電圧を出力するための第1出力ノードとの間に位置し、前記駆動電流を感知し、
前記第1制御モジュールは、
前記センシング部の感知結果に基づき、前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の少なくとも1つのターンオン抵抗値を制御し、
前記第2スイッチングモジュールは、
前記入力ノードと第3ノードとの間に位置し、電流経路を形成または遮断する第3スイッチング部と、前記第3ノードと接地との間に位置する第2インダクタと、前記第3ノードと前記第2電圧を出力する第2出力ノードとの間に位置し、電流経路を形成または遮断する第4スイッチング部とを含み、
前記第2制御モジュールは、
前記センシング部の感知結果に基づき、前記第3スイッチング部および前記第4スイッチング部の少なくとも1つのターンオン抵抗値を制御することを特徴とする請求項20に記載の有機電界発光表示装置。 - 前記第1制御モジュールは、前記駆動電流が増加すると、前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の少なくとも1つのターンオン抵抗値を減少させ、
前記第2制御モジュールは、前記駆動電流が増加すると、前記第3スイッチング部および前記第4スイッチング部の少なくとも1つのターンオン抵抗値を減少させることを特徴とする請求項21に記載の有機電界発光表示装置。 - 前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の少なくとも1つと、前記第3スイッチング部および第4スイッチング部の少なくとも1つは、並列連結された複数のスイッチを含むことを特徴とする請求項21に記載の有機電界発光表示装置。
- 前記第1および第2制御モジュールは、
前記駆動電流の感知結果に基づき、対応するスイッチング部の前記複数のスイッチのうちターンオンされるスイッチの個数を制御することを特徴とする請求項23に記載の有機電界発光表示装置。 - 前記入力ノードと接地との間に位置する第1キャパシタと、
前記第1出力ノードと接地との間に位置する第2キャパシタと、
前記第2出力ノードと接地との間に位置する第3キャパシタとをさらに含むことを特徴とする請求項21に記載の有機電界発光表示装置。 - 前記第1スイッチングモジュールは、
前記入力電圧を受信するための入力ノードと第1ノードとの間に位置する第1インダクタと、前記第1ノードと接地との間に位置し、電流経路を形成または遮断する第1スイッチング部と、前記第1ノードと前記第1電圧を出力するための第1出力ノードとの間に位置し、電流経路を形成または遮断する第2スイッチング部とを含み、
前記第1制御モジュールは、
前記センシング部の感知結果に基づき、前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の少なくとも1つのターンオン抵抗値を制御する第1制御部を含み、
前記第2スイッチングモジュールは、
前記入力ノードと第2ノードとの間に位置し、電流経路を形成または遮断する第3スイッチング部と、前記第2ノードと接地との間に位置する第2インダクタと、前記第2ノードと第3ノードとの間に位置し、電流経路を形成または遮断する第4スイッチング部とを含み、
前記センシング部は、
前記第3ノードと前記第2電圧を出力するための第2出力ノードとの間に位置し、前記駆動電流を感知し、
前記第2制御モジュールは、
前記センシング部の感知結果に基づき、前記第3スイッチング部および前記第4スイッチング部の少なくとも1つのターンオン抵抗値を制御する第2制御部を含むことを特徴とする請求項20に記載の有機電界発光表示装置。 - 前記第1制御モジュールは、前記駆動電流が増加すると、前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の少なくとも1つのターンオン抵抗値を減少させ、
前記第2制御モジュールは、前記駆動電流が増加すると、前記第3スイッチング部および前記第4スイッチング部の少なくとも1つのターンオン抵抗値を減少させることを特徴とする請求項26に記載の有機電界発光表示装置。 - 前記第1スイッチング部および前記第2スイッチング部の少なくとも1つと、前記第3スイッチング部および第4スイッチング部の少なくとも1つは、並列連結された複数のスイッチを含むことを特徴とする請求項26に記載の有機電界発光表示装置。
- 前記第1および第2制御モジュールは、
前記駆動電流の感知結果に基づき、対応するスイッチング部の前記複数のスイッチのうちターンオンされるスイッチの個数を制御することを特徴とする請求項28に記載の有機電界発光表示装置。 - 前記入力ノードと接地との間に位置する第1キャパシタと、
前記第1出力ノードと接地との間に位置する第2キャパシタと、
前記第2出力ノードと接地との間に位置する第3キャパシタとをさらに含むことを特徴とする請求項26に記載の有機電界発光表示装置。
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