一种驱动配置成提供高于第一电位的正输出电压到正输出端以及提供负输出电压到负输出端的功率级的方法，所述方法包括：-生成第一控制信号；-生成第二控制信号；-操作所述第一控制信号以启动充电阶段，使得所述第一控制信号的第一占空比控制待累积的能量的量；-同时操作所述控制信号以启动升压型中的所累积的能量至正输出端或者降压型或升压型中的所累积的能量至负输出端的独立的放电阶段，使得所述第二控制信号和第三控制信号的第二占空比和第三占空比控制待放电的能量的量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
提出的解决方案总体涉及单电感双极性输出(Single Inductor BipolarOutput, SIBO)转换器，尤其涉及用于控制这类转换器的操作的方法和设备。
技术介绍
便携式装置，如智能手机、平板电脑、控制台游戏或者电子阅读器，通常利用多个电源电压来为不同的内部模块供电。一些应用需要具有不同的调控电压的双极性电源，这意味着需要正电压和负电压二者。音频模块和显示面板是符合上述的一些示例。例如，有源矩阵有机发光二极管(Active Matrix Organic Light EmittingD1de, AMOLED)显示面板，其由于高的显示质量(即，亮度、对比度、清晰性和广视角)和低功率消耗是用于便携式装置的良好的候选目标，需要供给4.6V的正电压和-1.5V至-7V的范围内的负电压两者以正常操作。电源转换器，如单电感双极性输出(SIBO)转换器可用于提供这种正电源和负电源。在文献(I)中提出转换器:TEXASINSTRUMENTS, TPS65136.Single InductorMultiple Output Regulator for AMOLED.http://www.t1.com/1 it/ds/symlink/tps65136.pdf (849KB).2008 年 7 月 7 日。然而，如果负输出电流和正输出电流之间的负载电流不对称性高于30%，则文献(I)中的转换器不能够稳定地正常操作，这意味着在各个输出端处的电流的差需要保持在小的范围内。总之，适于产生所需要的正输出电压和负输出电压的SIBO-升压型转换器的控制未被已知技术充分解决。在文献(2)W02012/032176中描述了可用于解决上述问题的可能的控制器，其中，公开了可适于输出正输出电压和负输出电压的功率级。尽管运转令人满意，但是在文献(2)中描述的解决方案仍可改进以更好地满足无线应用的不断增加的需求。
技术实现思路
由于输入电压(S卩，例如电池电压)多数时间低于4.5V，故可认为正输出电压多数时间会高于输入电压。因此，仅仅需要SIBOBB的升压型配置以传输正输出电压，且需要SIBOBB的降压-升压型配置以传输负输出电压。所提出的方案的第一方面涉及一种驱动单电感双极性输出降压-升压SIBOBB的方法，所述SIBOBB由具有给定的时钟循环周期的时钟信号进行钟控，所述SIBOBB包括用以接收第一电位的输入端、至少四个电源开关以及用以输出远高于所述第一电位的正输出电压的至少一个正输出端和用以输出负输出电压的至少一个负输出端。所述方法包括在所述时钟循环周期期间执行的以下步骤:至少基于所述正输出电压和正基准电压生成第一控制信号；至少基于所述负输出电压和负基准电压生成第二控制信号；基于对所述第一控制信号的监控，启动对所述SIBOBB充电的充电阶段，在所述充电阶段期间，待被所述SIBOBB累积的能量的量受所述第一控制信号的第一占空比控制；基于对所述第一控制信号和所述第二控制信号的同时监控，启动将累积在所述SIBOBB中的所述能量放电到所述SIBOBB的升压型配置中的所述正输出端和所述SIBOBB的降压型或升压型配置中的所述负输出端中的至少一者的第一放电阶段，在所述第一放电阶段期间，待被所述SIBOBB放电的能量的量受所述第二控制信号的第二占空比控制；和其中，在所述第一放电阶段之前启动所述充电阶段。第二方面涉及一种用于驱动单电感双极性输出降压-升压SIBOBB的设备，所述SIBOBB由具有给定的时钟循环周期的时钟信号而钟控，所述SIBOBB包括用以接收第一电位的输入端、至少四个电源开关以及用以输出远高于所述第一电位的正输出电压的至少一个正输出端和用以输出负输出电压的至少一个负输出端，所述设备包括:-配置成至少基于所述负输出电压和负基准电压生成第一控制信号的装置；-配置成至少基于所述正输出电压和正基准电压生成第二控制信号的装置；-配置成基于对所述第一控制信号的监控而启动所述SIBOBB的充电阶段的装置，在所述充电阶段期间，待被所述SIBOBB累积的能量的量受到所述第一控制信号的第一占空比控制；-配置成基于对所述第一控制信号和所述第二控制信号的同时监控、启动将累积在所述SIBOBB中的所述能量放电到所述SIBOBB的升压型配置中的所述正输出端和所述SIBOBB的降压型或升压型配置中的所述负输出端中的至少一者的第一放电阶段的装置，在该第一放电阶段期间，待被所述SIBOBB放电的能量的量受到所述第二控制信号的第二占空比控制；和其中，在激活用于启动所述第一放电阶段的装置之前，激活用于启动所述充电阶段的装置。第三方面涉及显示集成电路，包括:-显不面板；-单电感双极性输出降压-升压型转换器(SIBOBB)；-处理器；和，-如在所提出的解决方案的第二方面中限定的设备，其中，所述显示面板和所述设备被所述处理器控制，所述显示面板通过SIBOBB供电且所述SIBOBB由所述设备控制。第四方面涉及包括如在所提出的解决方案的第三方面中限定的显示集成电路的无线设备。包含AMOLED显示面板的此类无线设备的例子包括，例如便携式电话、智能手机、平板电脑、控制台游戏、电子阅读器、便携式音频和/或视频播放器等。因此，在体现这种机制的原理的无线设备中，现有技术关于SIBOBB调节以在时钟循环期间对于正输出端实现独立的升压型转换且对于负输出端实现独立的降压型或升压型转换的缺点被克服。此外，利用所提出的解决方案，在负输出端电流和正输出端电流之间满载电流不对称性可利用SIBOBB的电感器的单次充电来支持。换句话说，实施方式对于在简介中给出的情况提供了合适的解决方案。在一个实施方式中，也基于负输出电压生成第一控制信号以及也基于正输出电压生成第二控制信号。在另一实施方式中，还提供了至少基于第一控制信号和第二控制信号生成第三控制信号；基于对第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号的同时监控，启动将累积在SIBOBB中的能量同时放电到SIBOBB的升压型配置中的正输出端和所述SIBOBB的降压型或升压型配置中的负输出端二者的第二放电阶段，在第二放电阶段期间，待被SIBOBB放电的能量的量受到第二控制信号的第二占空比和第三控制信号的第三占空比的控制；和其中，在第二放电阶段之前启动充电阶段。在另一实施方式中，第一放电阶段包括将累积的能量依次放电到正输出端和负输出端二者，在将累积的能量放电到负输出端之前启动将累积的能量放电到正输出端。在另一实施方式中，第一放电阶段包括将累积的能量依次放电到正输出端和负输出端二者，在将累积的能量放电到正输出端之后启动将累积的能量放电到正输出端。在又一实施方式中，其中，第二放电阶段包括同时将累积的能量放电到正输出端和负输出端二者中，并且，其中，在第一放电阶段之前进行启动第二放电阶段。在又一实施方式中，第二放电阶段包括同时将累积的能量放电到正输出端和负输出端二者中，并且，其中，在第一放电阶段之后进行启动第二放电阶段。如果需要，则通过脉宽调制(PWM)调制器基于各自的比较信号生成第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，其中，所述比较信号中的至少一些比较信号是锯齿波信号或者三角波信号。在一个实施方式中，通过将第一比较信号和与正输出电压和正基准电压之本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种驱动单电感双极性输出降压‑升压(1000)SIBOBB的方法，所述SIBOBB由具有给定的时钟循环周期的时钟信号进行钟控，所述SIBOBB包括用以接收第一电位(VBAT)的输入端、至少四个电源开关(101、102、103、104)以及用以输出远高于所述第一电位的正输出电压(VPOS)的至少一个正输出端(110、112)和用以输出负输出电压(VNEG)的至少一个负输出端(109、111)，所述方法包括在所述时钟循环周期期间执行的以下步骤：‑至少基于所述正输出电压和正基准电压(VREF1)生成第一控制信号(DC1)；‑至少基于所述负输出电压和负基准电压(VREF2)生成第二控制信号(DC2)；‑基于对所述第一控制信号的监控，启动对所述SIBOBB充电的充电阶段(CHG)，在所述充电阶段期间，待被所述SIBOBB累积的能量的量受所述第一控制信号的第一占空比控制；‑基于对所述第一控制信号和所述第二控制信号的同时监控，启动将累积在所述SIBOBB中的所述能量放电到所述SIBOBB的升压型配置中的所述正输出端和所述SIBOBB的降压型或升压型配置中的所述负输出端中的至少一者的第一放电阶段(DISCHGPOS、DISCHGNEG)，在所述第一放电阶段期间，待被所述SIBOBB放电的能量的量受所述第二控制信号的第二占空比控制；和其中，在所述第一放电阶段之前启动所述充电阶段。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：泽维尔·布兰卡，
申请(专利权)人：意法爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
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