电压产生电路和电源装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了电压产生电路和电源装置，电压产生电路包括：至少三个供电端，至少三个供电端分成第一组供电端和第二组供电端，第一组供电端中的各供电端用于提供不同的第一供电电压，第二组供电端中的各供电端用于提供不同的第二供电电压；控制模块，其用于根据输出电压的期望值产生选择信号；电压转换模块，其根据选择信号选择性地与第一组供电端中的一个相连以接收相应的第一供电电压，以及与第二组供电端中的一个相连以接收相应的第二供电电压，并根据接收到的第一供电电压和第二供电电压产生输出电压。本实用新型专利技术提供的电压产生电路和电源装置能够在保证输出电压的可调范围不变的前提下，提高电路的转换效率并降低系统功耗。

【技术实现步骤摘要】
电压产生电路和电源装置
本技术涉及电子
，更具体地，涉及电压产生电路和电源装置。
技术介绍
随着触控技术和显示技术的逐渐成熟，触控显示面板已经被广泛地应用于各个领域，尤其是各种移动终端系统中。触控显示面板通常包括触控与显示驱动集成模块(TouchandDisplayDriverIntegration,TDDI)，当移动终端系统将电池提供的电源电压转换成几个基础电压之后，TDDI中的电压产生电路用于根据这几个基础电压产生具有一定可调范围的公共电压，使得触控显示面板中的公共电极能够被该公共电压驱动，从而实现正常的显示和触控。由于在触控显示面板所需的公共电压的可调范围中，通常只有一部分范围是常用范围，此时为了保证TDDI中的电压产生电路的输出能够满足公共电压的完整的可调范围，必须对电压产生电路提供高幅值的正供电电压和高幅值的负供电电压。以智能手机系统为例，智能手机系统将手机电池提供的电源电压转换为±5.6V和1.8V的供电电压。图1示出了现有技术的TDDI中电压产生电路的结构示意图。如图1所示，电压产生电路100包括电容C0、误差放大器OP0和两个调整管M1和M2，调整管M1和M2串联在第一供电电压和第二供电电压之间，调整管M1和M2的公共端提供公共电压Vcom，电容C0连接于调整管M1和M2的公共端与地之间，调整管M1和M2的导通和关断分别受控于误差放大器OP0的输出。误差放大器OP1的负相输入端接收参考电压Vref、正相输入端接收公共电压Vcom。根据触控显示装置的需要，电压产生电路100需要输出-4V至1V的公共电压Vcom，因此选择1.8V和-5.6V分别作为第一供电电压和第二供电电压，以保证公共电压Vcom的正确输出范围。然而，由于在触控显示装置中，输出至公共电极的公共电压Vcom的常用范围是-2.5V至0V，例如当电压产生电路100输出-1V的公共电压Vcom时，电压产生电路100大致需要产生1mA的电流，消耗的功率大约为5.6mW，此时电压产生电路100的转换效率仅为1/5.6＝18％。因此，当所需的公共电压在常用范围内时，传统的电压产生电路的转换效率很低，造成了功耗上的浪费；进一步地，由于在触控显示面板正常工作时，传统的电压产生电路将长时间地在转换效率低的状态下工作，因此会导致功耗浪费情况更加严重。
技术实现思路
为了解决上述现有技术存在的问题，本技术提供一种电压产生电路和电源装置，其能够在保证输出电压的可调范围不变的前提下，提高电路的转换效率并降低系统功耗。根据本技术的一方面，提供了一种电压产生电路，其用于提供具有可调范围的输出电压，其特征在于，所述电压产生电路包括：至少三个供电端，所述至少三个供电端分成第一组供电端和第二组供电端，所述第一组供电端中的各供电端用于提供不同的第一供电电压，所述第二组供电端中的各供电端用于提供不同的第二供电电压；控制模块，其用于根据所述输出电压的期望值产生选择信号；电压转换模块，其根据所述选择信号选择性地与所述第一组供电端中的一个相连以接收相应的所述第一供电电压，以及与所述第二组供电端中的一个相连以接收相应的所述第二供电电压，并根据接收到的所述第一供电电压和所述第二供电电压产生所述输出电压。优选地，所述电压转换模块包括：调整单元，其根据所述选择信号选择性地接收所述多个第一供电电压之一和所述多个第二供电电压之一，并在控制信号的作用下将接收到的所述第一供电电压或接收到的所述第二供电电压转换成所述输出电压；放大器，其反相输入端接收根据所述输出电压的期望值设定的参考电压，其正相输入端接收所述输出电压或按照设定比例对所述输出电压采样得到的采样电压，其输出端提供所述控制信号，其正供电端根据所述选择信号选择性地接收所述第一供电电压之一，其负供电端根据所述选择信号选择性地接收所述第二供电电压之一。优选地，所述第一组供电端中的每个所述供电端提供的所述第一供电电压大于等于0，所述第二组供电端中的每个所述供电端提供的所述第二供电电压小于0。优选地，所述放大器的输出端包括第一输出端和第二输出端，所述控制信号包括由所述第一输出端输出的第一控制信号以及由所述第二输出端输出的第二控制信号，所述调整单元包括：第一调整单元，其用于根据所述选择信号选择性地与所述第一组供电端中的一个相连以接收相应的所述第一供电电压，所述第一调整单元的开启和关闭受控于所述第一控制信号，在所述第一调整单元开启时，所述第一调整单元的输出端提供正相调整电流；第二调整单元，其用于根据所述选择信号选择性地与所述第二组供电端中的一个相连以接收相应的所述第二供电电压，所述第二调整单元的开启和关闭受控于所述第二控制信号，在所述第二调整单元开启时，所述第二调整单元的输出端提供反相调整电流，所述正相调整电流或所述反相调整电流作用于负载产生所述输出电压。优选地，所述第一调整单元包括：多个所述第一晶体管，各个所述第一晶体管的第一通路端分别与所述第一组供电端中的各所述供电端相连，所述多个第一晶体管的第二通路端互连以作为所述第一调整单元的输出端；第一选择开关，用于根据所述选择信号选择性地将所述多个第一晶体管之一的控制端与所述放大器的第一输出端相连。优选地，所述第一调整单元包括：第一晶体管，所述第一晶体管的控制端与所述放大器的第二输出端相连，所述第一晶体管的第一通路端作为所述第一调整单元的输出端；第二选择开关，用于根据所述选择信号选择性地将所述第一晶体管的第二通路端与所述第一组供电端中的一个相连以接收相应的所述第一供电电压。优选地，所述第一晶体管为P沟道晶体管。优选地，所述第二调整单元包括：多个所述第二晶体管，各个所述第二晶体管的第一通路端分别与所述第二组供电端中的各所述供电端相连，所述多个第二晶体管的第二通路端互连以作为所述第二调整单元的输出端，第三选择开关，用于根据所述选择信号选择性地将所述多个第二晶体管之一的控制端与所述放大器的第二输出端相连。优选地，所述第二调整单元包括：第二晶体管，所述第二晶体管的控制端与所述放大器的第二输出端相连，所述第二晶体管的第一通路端作为所述第二调整单元的输出端；第四选择开关，用于根据所述选择信号选择性地将所述第二晶体管的第二通路端与所述第二组供电端中的一个相连以接收相应的所述第二供电电压。优选地，所述第二晶体管为N沟道晶体管。根据本技术的另一方面，还提供了一种电源装置，其特征在于，包括：电池，用于提供电源电压；如上述任一项所述的电压产生电路，所述电压产生电路的所述多个供电端分别接收所述多种供电电压以产生所述输出电压；以及供电电路，用于产生所述不同的第一供电电压和所述不同的第二供电电压。本技术的有益效果是，与现有技术相比，本技术实施例的电压产生电路和电源装置根据输出电压的期望值对电压产生电路的供电电压进行选择和切换，既保证了电压产生电路的输出电压的可调范围，又显著提升了电压产生电路的转换效率、降低了系统功耗，从而延长了系统的工作时间，实现了省电设计。附图说明通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。图1示出现有技术的TDDI中电压产生电路的结构示意图。图2示出本技术实施例的电源装置的示意性框图。图3示出本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压产生电路，其用于提供具有可调范围的输出电压，其特征在于，所述电压产生电路包括：至少三个供电端，所述至少三个供电端分成第一组供电端和第二组供电端，所述第一组供电端中的各供电端用于提供不同的第一供电电压，所述第二组供电端中的各供电端用于提供不同的第二供电电压；控制模块，其用于根据所述输出电压的期望值产生选择信号；电压转换模块，其根据所述选择信号选择性地与所述第一组供电端中的一个相连以接收相应的所述第一供电电压，以及与所述第二组供电端中的一个相连以接收相应的所述第二供电电压，并根据接收到的所述第一供电电压和所述第二供电电压产生所述输出电压。

【技术特征摘要】
1.一种电压产生电路，其用于提供具有可调范围的输出电压，其特征在于，所述电压产生电路包括：至少三个供电端，所述至少三个供电端分成第一组供电端和第二组供电端，所述第一组供电端中的各供电端用于提供不同的第一供电电压，所述第二组供电端中的各供电端用于提供不同的第二供电电压；控制模块，其用于根据所述输出电压的期望值产生选择信号；电压转换模块，其根据所述选择信号选择性地与所述第一组供电端中的一个相连以接收相应的所述第一供电电压，以及与所述第二组供电端中的一个相连以接收相应的所述第二供电电压，并根据接收到的所述第一供电电压和所述第二供电电压产生所述输出电压。2.根据权利要求1所述的电压产生电路，其特征在于，所述电压转换模块包括：调整单元，其根据所述选择信号选择性地接收所述多个第一供电电压之一和所述多个第二供电电压之一，并在控制信号的作用下将接收到的所述第一供电电压或接收到的所述第二供电电压转换成所述输出电压；放大器，其反相输入端接收根据所述输出电压的期望值设定的参考电压，其正相输入端接收所述输出电压或按照设定比例对所述输出电压采样得到的采样电压，其输出端提供所述控制信号，其正供电端根据所述选择信号选择性地接收所述第一供电电压之一，其负供电端根据所述选择信号选择性地接收所述第二供电电压之一。3.根据权利要求2所述的电压产生电路，其特征在于，所述第一组供电端中的每个所述供电端提供的所述第一供电电压大于等于0，所述第二组供电端中的每个所述供电端提供的所述第二供电电压小于0。4.根据权利要求3所述的电压产生电路，其特征在于，所述放大器的输出端包括第一输出端和第二输出端，所述控制信号包括由所述第一输出端输出的第一控制信号以及由所述第二输出端输出的第二控制信号，所述调整单元包括：第一调整单元，其用于根据所述选择信号选择性地与所述第一组供电端中的一个相连以接收相应的所述第一供电电压，所述第一调整单元的开启和关闭受控于所述第一控制信号，在所述第一调整单元开启时，所述第一调整单元的输出端提供正相调整电流；第二调整单元，其用于根据所述选择信号选择性地与所述第二组供电端中的一个相连以接收相应的所述第二供电电压，所述第二调整单元的开启和关闭受控于所述第二控制信号，在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴昭呈，徐鑫，
申请(专利权)人：北京集创北方科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11