TWI305906B - Circuits and method for power management - Google Patents

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TWI305906B
TWI305906B TW094127220A TW94127220A TWI305906B TW I305906 B TWI305906 B TW I305906B TW 094127220 A TW094127220 A TW 094127220A TW 94127220 A TW94127220 A TW 94127220A TW I305906 B TWI305906 B TW I305906B
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Wen Chieh Chiang
Li Min Lee
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Description

1305906 九、發明說明: « 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種電子元件裝置及其方法係轉換哭 (Converter)驅動電路,用以提供電能給複數個負載,例: 一液晶顯示裝置中的一閘極驅動器、一源極驅動器、二加 馬電壓產生器(gamma voltage generator )以及一時脈控^ 器(timing controller ),尤指一種用以將該多相轉^器 (multi-phase converter)與一顯示訊號同步之多相轉換= 驅動電路。該轉換器通常應用於顯示裝置,例如液晶榮幕、 _ 具液晶顯示器之電腦(液晶顯示電腦)或者液晶電視中。 【先前技術】 液晶顯示(Liquid crystal displays,LCDs )技術已經廣 泛的應用於顯示裝置’例如液晶螢幕、具液晶顯示器之電 腦或者液晶電視中。美國專利證書號(U.S Pat. No.): 6,731,259揭露了習知的液晶顯示裝置驅動電路。如第1圖 所示’為習知液晶顯示裝置方塊示意圖,該習知的液晶顯 示裝置100包含一液晶顯示面板1 〇 1、一閘極驅動器(gate driver) 102、一源極驅動器(source driver) 103、一加馬 ^ 電壓產生器(gamma voltage generator ) 104以及一時脈控 制器105。於該液晶顯示面板1 〇丨中,複數閘極線與複數 資料線交錯重疊。一薄膜電晶體(Thin Film Transistor, TFT)以及一像素電極(pixel eiectrode)位於每一該閘極 線以及該資料線之交錯位置。該閘極驅動器1 〇2依序連續 地施加一驅動訊號至該等閘極線。該源極驅動器1 〇3施加 一資料訊號至該等資料線。該加馬電壓產生器1 04施加一 參考電壓至該源極驅動器1 〇3。該時脈控制器1 05施加多 種控制訊號與電壓至該閘極驅動器丨〇2以及該源極驅動器 103 ° 前述之該液晶顯示裝置中,光源係來自於一背光源 5 1305906 (Back Light,未顯示於圖上),根據施加於每一該液晶顯 示面板1 0 1像素電極之電壓,經由每一該紅、綠、藍(R、 G、B )彩色濾光片(Color Filter )以產生顯示晝面影像。 為保持一液晶顯不裝置之穩定顯示品質,一精確穩定 之加馬電壓(gamma v〇ltage )是必要的。加馬電壓(職 voltage )是經由複數個串聯電阻所構成之電阻網路來產 生’並配合該液晶顯示面板的傳輸特性以獲得適合的灰階 值。 源、極驅動器103包含 如第2圖所示 (Shift Registers) 201、一取樣栓鎖電路(sampiingiatch) 202、一保持栓鎖電路(holding latch ) 203、一數位/類比 轉換電路(digital t0 analog (D/A) c〇nverter) 2〇4 以及—放 大電路(amplifier) 2〇5。該移位暫存器2〇1經由一資料脈 波時脈(source pUlse clock)訊號HCLK以平移一水 =號(h〇rizontal synchr〇nizing 並輸出一栓鎖 (lateheIGek)至該取樣栓鎖電路2()2。該取樣检 鎖電路202根據該移位暫存考 6Ck)進行每一資暫f15 201之栓鎖時脈訊號(1_ 勃而(a line)之紅、綠、藍(R、G、 綠、藍(R—數位 樣检鎖電路2〇2輪出之該紅,該取 # # € ^ 204 ^ ^ ^ ^ II f ; 203 綠 '藍數位資料為類比資料。 彳栓鎖之该紅、 綠、藍類比資料至該液曰電路2 0 5放大該紅、 極驅動器1 03在第二匕:·’’、不面板之每-資料線中。該源 數位資料,轉換該紅:d,取樣與保持該紅、綠 '藍 比資料,並放大該紅、二=數位貢料為一紅、綠、藍類 電路203保持該紅、綠:藍=資料。如果該保持栓鎖 輸至第η條資料線,二貝並將s亥紅、綠、藍資料傳 5亥取樣栓鎖電路202對用於第n+1條 1305906 ,料線之該紅、綠、藍資料進行取樣。上述習知技術之液 晶顯示裴置之驅動電路之運作原理詳述如下: + 一影像卡(video card,未顯示於圖上)輪出該紅、綠、 藍數位資料至該源極驅動器1 03。該源極驅動器丨〇3由該 時脈控制器105所控制,用以轉換該紅、綠、藍數位資^ 為该紅、綠、藍類比資料,而能將該紅、綠、藍類比資料 輸出至該液晶顯示面板101,並將該紅、綠、藍類比資料 傳送至每一條資料線。同時,該加馬電壓係利用電阻電壓 t壓而得’且由該加馬電壓產生g 104輸出到該源極驅動 益103。該加馬電壓係根據不同之液晶顯示模組而有 同。 如果該加馬電壓輸入該源極驅動器103,相同的 ::輸入各個紅、、綠、藍像素電極中’且該液晶之驅動係 利用所施加的電壓以獲得相對應的亮度。 習:應用:需要直流/直流轉換器提供參考電壓給液 曰曰.4不。。、時脈控制器、加馬電壓產生器、閘極驅 源極驅動器,肖源極驅動器包含_移位 提 ΚΙ:-摩鎖電路、-數位/類比轉ί:電路 當該數位/類比轉換器轉換保持 等三原色數位資料為類比資料時, 該等加馬電壓值受到電流漣波一參考電壓或是 (noises )等因素的干擾,將會影:P:leS )或是噪訊 述之電流漣波或是噪訊係因為的品J。而上 數開關的導通與關閉動作而產生。IL直机轉換益内的複 路(S/H Circuit)進行取樣或是 外’當該取樣保持電 electrode driving circuit,Vcom )產 ° 驅動讯號(C〇mm〇n 像的品質。換言之,顯示影像的品,也會影響顯示影 換器内的複數開關的導通與關閉1、會因為該直流/直流轉 才作而產生的電流漣波或 7 1305906 是噪訊而受到影響。 換器因内1’數效門率關、的成首本、&寸、尤其是肇因於直流/直流轉 俠益門復數開關的導通與關閉 · turn off)所產生的電流漣 :一(inches turn on and /直流轉換n設計肖㈣㈣,都是進行直流 直流轉換的轉換器都避免不了%=有能夠進行直流/ 複數開關的導通與關閉動作而/因於直流/直流轉換器内 問題。因此如何保持棘拖4生的β呆訊以及高電流漣波 下,使得蜂訊以及高電流連1^效率以及經濟性的前提之 影響最小化是設計直流/直流轉換題於電力=路中所造成的 請參考第3圖所示,係為習/二要關鍵因素。 意圖。該直流/直流轉換器電路3〇〇=L/直流轉換器電路示 —ter) 301以及路:包含-降零器㈤k 控制器302搞合,該控該降壓轉換器3〇1與該 該降壓轉換写1 ^】 七' 控制说號用以驅動 係藉由該降;=二,之輸出電^ 定。換言之,對給定—輸入二:關的導通以及關閉來決 降麼轉換器3〇1的平均輸出壓轉換器301 ’該 閉時間長度的調整而進行控等開關導通與關 盪器331、一脈寬 二广1盗302 £包含一震 m〇dUlati〇n) ;33 1產生—時脈訊號(string Qf H = ^34、。該震堡器 讯號廷至該脈寬調變產生器332。 gna s ),並將该時脈 降壓轉‘器η:降壓轉換器州耦合並可視為該 經由一感測電路326、隹—旦忒輸出電路325的輸出特性係 阻以偵測其輸出 =里測。5亥感測電路326包含兩電 326並傳遞— 制為333耦合該感測電路 寬調變產生琴虎/該脈寬調變產生器332。該脈 332接收該等回授訊號以及該時脈訊號,並 1305906 且傳遞該脈寬調變訊號至該輸出驅 3 的頻率決定了該轉換器的切換頻 * δΛ時脈訊號 遞控制訊號以驅動並控制該降壓轉換器 關之導通與關閉時間長度。因此,該共振 二,開 平均輸出電壓得以藉由控制開關 1 、益 之 而獍付控制。該共振槽轉換@ 3〇1包含—開關321、一二 極體322、一電感323以及一電容^ 。马門 流輸入電壓源VDC串連。該直流輸入電壓二 開關32ι的導通時間長度以獲得一平均輸出電壓γ〇-
:VDC Τοη/τ。該電感323以及該電容324可視為一遽波器, 忒電感323以及該電容324被串連在該開關32丨以‘。及該 出電路325之間,期待於該輸出電路325内產生一準^並 且低雜訊的電壓。然而,電力迴路中卻仍存在著相當大的 漣波。在該共振槽轉換器301中同時發生的導通以二關閉 形成了電力迴路中的噪訊,因此降低了系統内的訊噪比 (signal/noise )。 、 ^刖述例子中利用一個降壓轉換器以說明習知的直流/直 流轉換器電路。雖然如此,該直流/直流轉換器電路3〇〇亦 了使用诸如升壓轉換器(b〇ostconverter)、推拉式轉換号、 •返驰式轉換器(flyback converter)、順向型轉換器(F〇rward converter)、半橋式轉換器(half_bridge converter )以及全 橋式轉換器(full-bridge converter)系統中,但亦不以此 為限。 減低漣波影響的方法為增加電力迴路中的濾波能力。然 而’增加濾波能力的方法同時將造成電路尺寸的擴大,並 且增加了系統的成本。 、’ 習知技術中’應用於液晶顯示裝置電源供應的直流/直 流轉換器擁有相當多的缺點。然而,該直流/直流轉換器的 切換週期與用以進行三原色訊號轉換的該數位/類比轉換 9 1305906 :ί ί Ξ =租ΐ結,使得該直流/直流轉換器應用於液晶顯 ; = 應時,顯示晝面中水平或是垂直方向將出現 干擾(或是波紋)現象。 * 【發明内容】 押制ί::Γ ί要目的係提供-控制器,該控制器係用以 ;亩、▲二兩個直流/直流轉換器(DC/DC Converter),豆中 示裝置,編二予”固負載 器、一力口 .焉電壓產生Ϊ包含—閘極驅動$、—源極驅動 時脈控制器。該控制//請則讀哪㈣㈣加)以及一 步,大體上能除去u使该等轉換器與一顯示訊號同 該直流/直产轉換^+不里面中,肇因於顯示訊號頻率以及 直^換頻率間的差頻效應,而產生的水平 次疋垂直干擾(或是波紋)現象。 八十 本發明的另一目ή6及』θ 器.驅動電路以供應電源個—/相(multi-phase)轉換 置,該液晶顯示裝置包人一夕個負載,例如-液晶顯示裝 -加馬電壓產生器以及::=驅動器、-源極驅動器、 電路係使該等轉換器盥—顯L制盗。該多相轉換器驅動 中,肇因於顯示訊號頻率步:以除去顯示晝面 間的差頻效應,而產生 '^直"IL /直&轉換器切換頻率 現象。 生的水平或是垂直干擾(或是波紋) 本發明的另一目的传姐# 應電源給多個負載,一夕相轉換器驅動電路’供 置包含〆開極驅動器、二、A晶顯示裝置,該液晶顯示裝 以及一時脈控制器。該多:::e器、-加馬電壓產生器 該多相轉換器驅動電路中、首''态驅動電路減低了肇因於 電流漣波以及噪訊問題。汗v通以及關閉週期控制的高 本發明的另一目的係 _ 用一多相轉換器驅動電、一顯示裝置,該顯示裝置利 电硌,供應電源給多個負載,例如一 10 1305906 _ Μ年V月w曰修(更)正替換頁 _ _PII ^ 0><_ .液=顯不袭置,該液晶顯示裝置包含-閘極驅動器、-源 極f動器/一加馬電壓產生器以及-時脈控制器’使該多 :,态驅動_電路與一顯示訊號同步,以除去顯示畫面 ’因於顯示訊號頻率以及該直流/直流轉換器切換頻率 間,的差頻效應,而產生的水平或是垂直干擾(或是波 現象。 為了實現上述目的,本發明提供一種控制器,用以控 制至少兩電源電路,包含: 二二同步震盪器(synchronous oscillat〇r ),係接收一時 ^脈訊號以產生一同步控制訊號(synchr_us S1gnal),該同步控制訊號與該時脈訊號同步,其中該時脈 訊號大體上與一顯示訊號同步;以及 夕相脈見調變控制器(multi_phase PWM co / oiler )係接收邊同步控制訊號以產生至少兩脈寬調變 »fL號(PWM signals ),其t該至少兩個脈寬調變訊號傳遞 至該至少兩個電源電路,分別驅動該至少兩電源電路,該 至/兩脈見β周變汛號與該顯示訊號同步,且該等脈寬調變 訊號間具有一相位差。 本案彳寸藉由以下列圖示與詳細說明,俾得一更深入 > 了解。 【實施方式】 下述電源f理電路之實施例係利用一降壓式轉換器 (buck converter)舉例說明本發明之實施例。然而,本發 明所述之^流/直流轉換器(DC/DC c〇nverter )並不限於降 j式轉換益,亦可為各類型之電源轉換器,例如升壓轉換 為(boost converter)、推拉式轉換器、返馳式轉換器⑴外“让 converter)、順向型轉換器(F〇rward convex)、半橋式轉 換器(half-bddge converter )以及全橋式轉換器(fuU_bridge converter)均可適用於本發明,但亦不以此為限。 11 1305906 請參照第4圖所示,係為本發明電源 :例之-直流/直流轉換器4。。電路方塊示意圖。; :電路415以及425係彼此同步。該直流/直流轉以: 包含-第-直流/直流轉換器4〇1、一第二直轉== 換器402以及-控制器4G3。在本實施例中,㈣轉
直流轉^器4G1以及該第二直流/直流轉換器402係為降^ 式轉換斋。該第一直流/直流轉換器4〇1以及該第二 直流轉換器402均與該控制器4〇3輕合。該控制器一 供控制訊號S丨以及S2以分別驅動該第一直流/直流轉換^ 401以及該第二直流/直流轉換器4〇2。因此,該第—直 直流轉換器40 1以及該第二直流/直流轉換器4〇2之輸出電 壓分別經由該等直流/直流轉換器之開關導通與關閉狀態 所控制。換言之,在給定一輸入電壓的該第一直流/直流轉 換器以及該第二直流/直流轉換器中,該第一直流/直流轉換 器401以及該第二直流/直流轉換器4〇2之平均輸出電壓係 藉由控制該等開關之導通以及關閉時間長度而決定。該控 制器403更包含一同步震盈器(Synchronous 〇scHiat〇r) 431、一 多相脈寬調變產生器(multi-phase pulse-width modulation (PWM) generator )432、一第一回授控制器(first feedback controller ) 433、一第二回授控制器(sec〇nd feedback controller) 434、一第一輸出驅動器(first 〇utput driver) 435 以及一第二輸出驅動器(second output driver) 436。該同步震盪器43 1接收一時脈訊號S6並隨後產生一 鋸齒波同步控制訊號S5。該時脈訊號S6係與一顯示訊號 同步。該顯示訊號可為一水平同步訊號(Horizontal synchronization signal, HSYNC )、一 水平同步訊號倍頻訊 號(frequency doubling signal with respect to the HSYNC signal)、一水平同步訊號除頻訊號(frequency dividing signal with respect to the HSYNC signal)、用於一源極驅動 12 1305906 器之一輸出控制訊號、一源極驅動器起始脈波訊號以及一 閘極平移時脈訊號。另外,該顯示訊號亦可為一垂直同步 訊號(vertical synchronization signal,VSYNC )、一 垂直同 v Λ 5虎 頻也 5虎(frequency doubling signals with respect to the VS YNC signal )、一垂直同步訊號除頻訊號(freqUenCy dividing signal with respect to the VSYNC signal)。
請參考第5圖所示,係為根據本發明電源管理電路較佳 實施例之該時脈訊號S6、該同步控制訊號s5、該第一回授 控制訊號S7、該第二回授控制訊號S8、該第一脈寬調變訊 號S3、該第二脈寬調變訊號S4、該第一控制訊號si以及 該第二控制訊號S2波形示意圖。 二 另外,一輸出電路415耦合該降壓轉換器4〇1並成為 j降壓轉換益401之一負載。另一輸出電路425耦合該降 壓轉換402並成為該降壓轉換器4〇2之一負載。每一嗜 輸出電路415以及425之輸出特性係分別經由該感測電路 451以及452量測。該輸出電路415以及425均包含兩電 阻以偵測其輸出特性。該第一回授控制器433耦合該第一 感測電路451並傳遞該第一回授控制訊號S7至該多 ,生器432。該第二回授控制器433麵合該第二感: =4/2亚傳遞,亥第二回授控制訊號s8至該多相脈寬調變 拖相^ 432 Θ同步控制訊號之頻率決定了該轉換器之切 奥頻該多,相脈寬調變產生器M2接收該同步控制訊號 ,回授控制汛號S7以及回授控制訊號Μ,隨後產 盆^兮楚脈寬ί變訊號S3以及該第二脈寬調變訊號S4, 且古;π + μ μ * 虎 及邊弟二脈寬調變訊號S4 2相同切換頻率並且具有—相位差。最後,㈣一輸出 ::器:ΓΓΓΓ脈寬調變訊號S3並且傳遞該控制訊 口此0玄直/直流轉換器4 0 ]以及 13 1305906 平換 的轉 2流。 40直制 由 藉 以 得 壓 電 出 輸 JE1 均 之 關 開 等 該 中 器 流控 直得 之獲 差而 位度 相長 有間 具時 等閉 該關 制與 控通 導 卜 再者’該等輸出電路451以及452均已被同步,且錄 第一直流/直流轉換器以及該第二直流/直流轉換器内之開 關均依照該兩轉換器間之相位差進行導通與關閉的切換。 因此’電源線中的該等漣波以及噪訊可以有效的減低。除 此之=,由於該第一直流/直流轉換器以及該第二直流/直流 轉換器内切換頻率的同步,該顯示裝置中水平或垂直方向 所產^的干擾(或波紋)現象亦可被有效的減低。 "月參考第6圖所示,係為依據本發明電源管理電路較 佳實施例之該水平同步訊號 '該水平同步訊號之倍頻訊 號、該垂直同步訊號、該垂直同步訊號之倍頻訊號以及該 垂直同步訊號之除頻訊號之波形示意圖。本實施例中,該 時脈訊號S6可以是該水平同步訊號S9以及該水平同步訊 號之兩倍頻§fl號S 1 0。再者,本發明之該時脈訊號S6亦可 為該水平同步訊號之多倍頻訊號,不限於兩倍頻訊號。因 此’該時脈訊號S6可為該水平同步訊號之三倍頻訊號si] 以及該水平同步訊號之多倍頻訊號S12。此外,該時脈訊 號S6亦可為該水平同步訊號之除頻訊號sn以及§14。該 頻率號S 1 3之頻率係為該水平同步訊號之丨,該頻率额 號S14之頻率係為該水平同步訊號之i/n,其中n為整數: 除此之外’該時脈訊號86亦可為該垂直同步訊號si5、諮 垂直同步訊號s15之兩倍頻訊號S16'該垂直同步訊號之 =頻_ S17以及該垂直同步訊號之多倍頻訊號m, 或疋該垂直同步訊號之除頻訊號sl9、S2〇。該頻率訊號a =率係為該垂直同步訊號之1/2,該頻率訊號㈣ 係為=垂直同步訊號之1/N,其中以整數。 月 > 考第圖所示,係為依據前述本發明電源管理電 14 1305906 佳實施例之一同步震盪器43i之電路方塊圖。 二員㈣測電路_收該時脈訊號8“及複數個除頻訊號 ,其中該等除頻訊號係藉由一除頻器805產生,該: 貞測電路801並且比較該時脈訊號%以及複數除頻訊 & 之頻率與相位以產生一誤差訊號M2。一電荷幫浦雷 路802接收該誤差訊號M2以產生一電壓M3,其中哕带壓 ^3係藉由一迴路濾波器8〇3完成濾波。一電壓控制震】哭 8〇4接收該電壓M3以產生複數同步控制訊號s5。 时 ^請參考第8圖所示,係為本發明電源管理電路較佳實 鲁%例中之另一同步震盪器431之實施電路方塊圖。 請參考第9圖所示,係為依據本發明電源管理電路較 ,實施例之一多相脈寬調變產生器432之電路示意圖。二 =相脈寬調變訊號產生器901可由一直接式數位頻率合成 器(DlrectDlgltalSynthesizer,DDS)組成,接收同步二號 S5以產生複數不同相位之鋸齒波S51、S52…S5N。隨後複 數個比較器(Comparator) 902、903以及904比較訊號S51 x及S7、S52以及S8、S5N以及SN至該等脈寬調變訊號 產生器中以分別產生脈寬調變訊號S3、S4以及SM。 ° " 、如前所述,本發明提供一種更有效率以及彈性的方 法’在資源以及成本有效利用的基礎上,轉換數位訊發 類比訊號。 〇 熟知此項技術人士應瞭解上述圖式及說明中所示之本 电明具體實施例只是範例性且非限制。 本發明較佳具體實施例的前述說明係用於示範及說明 目=°其非旨於徹底或使本發明限於該精確形式或已揭示 之範例性具體實施例。因此,先前說明應視為示範性而非 限制性。顯然許多修正及變化對於熟習此項技術人士將是 很明顯的。具體實施例之選擇及描述是為了更佳解釋本發 明的原理及其實際應用之最佳模式,從而允許熟習此項^ 15 1305906 本發明, 。本發明 同者定義 最廣泛之 具體實施 義之本發 件係意以 利範圍中 順應摘要 書發布的 解釋或限 且具有適合於 意於使其範疇 ,其中除非另 合理範圍。應 例進行改變, 明的範疇。再 用於公眾,不 明確地提及。 規則之要求, 任何專利之技 制申請專利範
術人士理解用於各種具體實施例之 特定使用或所涵蓋實作之各種修改 由在此所附之申請專利範圍及其等 有S兒明,否則所有請求項均包含其 瞭解到,可由熟習此項技術者對;; 而不脫離由以下申請專利範圍所定 f,本揭露書中沒有任何元件及組 管該元件或組件是否在以下申請專 此外,本揭露書的摘要係提供用以 其允許搜尋者迅速地確定從此揭露 術揭露主題。應要瞭解到其非用於 圍的範疇或意涵。 Λ 【圖式簡單說明】 第圖係為省知液晶顯示裝置驅動電路方塊示意圖。 第2圖係為第i圖中之一源極驅動器方塊示意圖。 f 3圖係為-習知的直流/直流轉換器電路。 第:圖係為一本發明較佳實施例之直流/直流轉換電路方塊 Ϊ 一5圖1系為本發明較佳實施例之該第-脈寬調變訊號、該 第-脈見調變訊號、該同步控制訊號以及該回授控制訊號 波形示意圖。 第6 ;圖係為本發明較佳實施例之該水平同步訊號、該水平 同=訊號之倍頻訊號、該垂直同步訊號、該垂直同步訊號 ,倍頻汛5虎以及該垂直同步訊號之除頻訊號波形示意圖。 第7圖係為本發明較佳實施例之一同步震盪器電路示意 第8圖係為本發明另—較佳實施例之同步震盪器電路示竟 圖。 第9圖係為本發明較佳實施例之一多相脈寬調變產生器電 16 1305906 路示意圖。 【主要元件符號說明】 10 0習知液晶顯示裝置 1 0 2閘極驅動器 104灰度電壓產生器 3 0 0直流/直流轉換器電路 3 0 2控制器 326感測電路 3 3 2脈寬調變產生器 3 3 4輸出驅動器 41 5輸出電路 4 ◦ 1第一直流/直流轉換器 4〇3控制器 432多相脈寬調變產生器 434第二回授控制器 436第二輸出驅動器 8 01相位頻率偵測電路 803迴路濾波器 805除頻器 1 01液晶顯示面板 1 0 3源極驅動器 1 0 5時脈控制器 3 〇 1共振槽轉換器 325輸出電路 331震盪器 3 3 3回授控制器 4 〇 0直流/直流轉換器電路 425輸出電路 4 0 2弟—直流/直流轉換器 431同步震盪器 4 3 3第一回授控制器 435第一輸出驅動器 4 51第一感測電路 8 0 2電荷幫浦電路 804電壓控制震盪器
9 〇 1多相脈寬調變訊號產哭 903比較器 °°
Ml除頻訊號 M3電壓 S1第一控制訊號 寬調變訊號 S4第二脈寬調變訊號 S6時脈訊號 S8回授控制訊號 S10水平同步訊號之兩倍頻訊 9 0 2比較器 9 0 4比較器 M2誤差訊號 S2第二控制訊號S3第一脈 S 5同步控制訊號 S7回授控制訊號 S9水平同步訊號 號 17 1305906 _ S11水平同步訊號之三倍頻訊號 S1 2水平同步訊號之多倍頻訊號 S1 3水平同步訊號之除頻訊號 S1 4水平同步訊號之除頻訊號 S15垂直同步訊號 * S1 6垂直同步訊號S1 5之兩倍頻訊號 S1 7該垂直同步訊號之三倍頻訊號 S1 8該垂直同步訊號之多倍頻訊號 S1 9該垂直同步訊號之除頻訊號 S20該垂直同步訊號之除頻訊號 • S5卜S52…S5N鋸齒波 SM脈寬調變訊號
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Claims (1)

1305906
十、申請專利範圍: 1 _ 一種電源管理電路,係用以控制至少兩電源電路,包含: 二同步震盪器’接收一時脈訊號以產生一同步控制訊 號,该同步控制訊號與該時脈訊號同步,其中該時脈訊號 大體上與一顯示訊號同步;以及 I夕相脈寬調變控制器,接收該同步控制訊號以產生 至^兩脈,調變訊號,其中該等至少兩脈寬調變訊號分別 耦σ至°亥等至少兩電源電路,該等至少兩脈寬調變訊號與 該顯示控制訊號同步,且該等脈寬調變訊號間具有一相位 差。 2· 專利範圍第1項所述之電源管理電路,其中該顯示 為了列之一者或其組合:一水平同步訊號、一該水 二5 ,讯5虎之兩倍頻訊號、一該水平同步訊號之倍頻訊 二:;=水平同步訊號之除頻訊號、一用以控制一源極驅 控制訊號、一用以控制一源極驅動器起始脈波 控及一用以控制一問極驅動器平移時脈之輸出 二利範圍第1項所述之電源管理電路,其中該顯示 直::::列之一者或其組合:-垂直同步訊號、-該垂 以兩倍頻訊號、一該垂直同步訊號之倍頻訊號 以及5亥垂直同步訊號之除頻訊號。 4·如申請專利範圍第!項所述之電源管 脈寬調變控制器包含: 电格八中該夕相 至少兩回授控制器,輕合該至少兩輪出電路 少兩回授控制訊號;以及 產生 -多相脈寬調變產生器,耦合該 少兩回授控制器以產生至少兩脈寬調=…至 5·如申請專利範圍第2項所述之電源管理電虎。 調變控制器包含: 俗/、肀夕相脈見 19 1305906 至少雨回授控制器 少兩回授控制訊號;以及 一多相脈寬調變產生器,耦合該同步震盪器以及該至 少兩回授控制器以產生至少兩脈寬調變控制訊號。 6. 如申請專利範圍第4項所述之電源管理電路,其中該 Γ制:更包含至少兩輸出驅動器,該等輸出'驅動 益,、该夕相脈寬調變產生器耦合,提供至少兩控制訊號以 控制該等至少兩電源電路中開關之導通與關閉。 ⑴ 7. 如申請專利範圍第5項所述之電源管理電路,其 脈寬調變控制器更包含至少兩輸出驅動器, ^ 器與該多相脈寬調變產生器搞合,提二 控制:?至少兩電源電路中開關之導通與關:二^ 皆如申6月專利範圍f 4項所述之理 寬調變產生器包含至少兩比較器,其 相 生器產生至少兩斜坡1骑^ , X夕相脈寬调變產 至少兩斜坡訊號及該至:雨二2兩比較器分別比較該 脈寬調變控制訊號。V °文工’]汛號而產生該至少兩 9.如申請專利範圍第j項 盪器包含: Κ心原吕理電路’其中該同步震 :相:頻率谓測電路,基於該時 而產生一誤差訊號; ’u人I示頻sfl唬 收該誤差訊號以產生-電壓; 號;以及 / 。。基於該電壓以產生該同步控制訊 一除頻器,基於古歹π此Λ 1 ^ t tt # r, s ^ ^ ^ ^ ^ 路濾波器,將該電壓進行:/迷之=理電路,更包含-% 器。 濾波後,傳遞給該電壓控制震遘 一種電源管理電路,用 /、應電源予一液晶顯示裝置,勹 20 1305906 含 及 至少兩電源電路,用以供應該液晶顯示裝置電源;以 一控制器,用以控制至少兩電源電路,包含: 一同步震盪器,接收來自該液晶顯示裝置之一時 脈訊號以產生一同步控制訊號,該同步控制訊號與該 時脈訊號同步,其中該時脈訊號大體上與該顯示訊號 同步;以及 -多相脈寬調變控制器’接收該同步控制訊號以 產生至少兩脈寬調變訊號,#中該等至少兩脈寬調變 訊號分別輕合至該等至少兩電源電路,該等至少兩脈 爾訊號與該顯示控制訊號同步,該等脈寬調變訊 號間具有一相位差。 12.如申請專利範圍第n項所述之電源管理電路,1中該 電路更包含一輸出電路,用以供應電源。 ’、 i 3 •如申請專利範圍第i 2項所述之電源管 脈寬調變控制器包含: 共干及夕相 至:兩回授控制器,合該至少兩輸出電 J兩回授控制訊號;以及 座生至 -多相脈寬調變產生器,耦合 少兩回授控制H以產生至少兩脈 ^及邊至 K如申請專利範圍第Η項所述 電路為一直流/直流轉換器。 |,原吕理電路’其_該電源 如申請專利範圍第12項所述之 電路為一直流/直流轉換器。 4原^理是路’其中該電源 1 6.如申請專利範圍第14 /直流轉換器係為下列之—者’苴έ电源管理電路,其中該直流 轉換器、推拉式轉換器、返:式轉“降壓轉換器、升壓 半橋式轉換器以及全橋式轉換器。、益、順向型轉換器、 21 1305906 1 7.如申請專利範圍第1 5項所述之電源管理電路,其中該直流 /直流轉換器係為下列之一者或其組合:降壓轉換器、升壓 轉換器、推拉式轉換器、返驰式轉換器、順向型轉換器' 半橋式轉換器以及全橋式轉換器。 18. 如申請專利範圍第13項所述之電源管理電路,其中該多相 脈寬调變產生器包含至少兩比較器,其中該多相脈寬調變 產生器產生至少兩斜坡訊號,而該至少兩比較器分別比較 該至少兩斜坡訊號及該至少兩回授控制訊號而產生該至少 兩脈寬調變控制訊號。 19. 如申印專利範圍第11項所述之電源管理電路,其中該同步 震盪器包含: 一相位頻率偵測電路,基於該時脈訊號及一除頻訊 而產生一誤差訊號; 二電何幫浦電路,接收該誤差訊號以產生一電壓; 號控制震靈器’基於該電壓以產生該同步控制訊 20如申^專同步控㈣號而產生該除頻訊號。 路減波号將^ 項所述之電源管理電路,1包含—迴 哭Γ ° 電f進行渡波後,傳遞給該電壓控制震盘 21 一種具有電源管理電路之顯示裝置,包含: 一顯示面板; :動電路’用以驅動該顯示面板; 至夕、兩電源電路,供摩 -控制器,用以控制示裝置;以及 —同+震 制該4至少兩電源電路,包含: 訊號以產:二:二接收來自該源極驅動器之- B 脈訊號同步//中Λ訊號,該同步控制訊號與1 步;以及’、時脈訊號大致與該顯示訊号 22 !3〇5906 一多相脈寬調變控制器,接收該同步控制訊號以 產生至少兩脈寬調變訊號,其中該等至少兩脈寬調變 也號分別稱合至該等至少兩電源電路’該等至少兩脈 寬調變訊號與該顯示控制訊號同步,該等脈寬調變訊 號間具有'一相位差。 22. 如申請專利範圍第21項所述之電源管理電路之顯示裝置, 其中該顯示裝置係為下列之一者:一液晶顯示螢幕、一液 晶顯示電視以及一液晶顯示電腦。 23. 如申請專利範圍第22項所述之電源管理電路之顯示裝置, 其中該電源電路係為一直流/直流轉換器,該直流/直流轉換 器係為下列之一者及其組合:降壓轉換器、升壓轉換器、 推拉式轉換器 '返驰式轉換器、順向型轉換器、半橋式 換器以及全橋式轉換器。 所述之電源管理電路之顯示裝置, 之一者或其組合:一源極驅動 2 4 ·如申清專利範圍第2 1項 其中該驅動電路係為下列 器、一閘極驅動器。 25.—種電源管理方法,包含下列步驟: (a)由一液晶顯示裝置時脈控制器產生一時脈訊號. JbJ產甘生一同步控制訊號,該同步控制訊號與該時财: ° 3 ,,,、中該時脈訊號大體上與該顯示訊號同步; 及 ’ Μ 、C J以s亥同步控制訊號為基 訊號以驅動至少一雷、β帝甘I ν 脈見調變 動至V電源電路,其中該電源電路供庫雷、、β Μ 一液晶顯不裝置,以及該脈寬調變訊 γ &如申請專利範圍第25項所述之電源管理方间步。 源電路係為-直流/直流轉換電路。 彳法,其中該電 27·—種電源管理電路,包含: 相位頻率债測電路,基於一時脈訊號一 而產生一誤差訊號; 除頻讯號 23 1305906 一電荷幫浦電路,接收該誤差訊號以產生一電壓; 一電壓控制震盪器,基於該電壓以產生一同 唬;以及 徑制訊 說。除頻器’基於該複數同步控制訊號而產生該除頻訊 2 ^ •如申請專利範圍第27項所述之電源管理電路,更包含一 逯:凌'波器,將該電壓進行濾波後’傳遞給該電壓控制震
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