应用于OLED显示驱动芯片的电源供电电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种应用于OLED显示驱动芯片的电源供电电路，该供电电路在传统的DC

Power supply circuit applied to OLED display driver chip

【技术实现步骤摘要】
应用于OLED显示驱动芯片的电源供电电路


[0001]本技术涉及电子电路及半导体领域，特别是涉及有机发光二极管(OLED)领域，更具体的说，是涉及OLED显示驱动芯片的电源供电。

技术介绍

[0002]有机发光二极管(OLED)显示装置由于具有主动发光、柔性好、亮度高、效率高等诸多优点，受到广大消费者的青睐。由于需要驱动屏幕像素，根据屏幕分辨率不同，OLED显示驱动芯片往往需要成千上万个行驱动单元和列驱动单元；并且为了补偿各个像素的工艺偏差以及老化程度，芯片内部往往需要大量的存储单元来存储补偿数据。以上因素导致OLED显示驱动芯片的尺寸通常很大，单边长度会在十几个毫米甚至几十个毫米。
[0003]OLED显示驱动芯片中的存储电路(Memory)以及数字逻辑电路(Logic)工作电流较大。为了提高效率、降低功耗，正常工作下，往往由DC
‑
DC开关电源生成供电电压。DC
‑
DC开关电源的优点是效率高，缺点是电压需要经过片外电感及电容滤波才能使用，这就需要占用端口将供电电压从片外输入到芯片内部。
[0004]如图1所示，存储和数字逻辑电路(Memory&Logic)单元的DC
‑
DC开关电源供电通路上有大量的寄生电阻，包括外部PCB板子走线寄生电阻R
pcb
、封装打线寄生电阻R
bond
、芯片内部走线寄生电阻R
chip
(图1中假设横向短边较短，因此横向走线寄生电阻可忽略，只考虑纵向走线寄生电阻；另外，图1假设距离端口最远的第1模块和第n模块的纵向电源走线上的寄生电阻总和均为R
chip
)。由于芯片内部走线金属宽度和厚度均受限，导致R
chip
是这些寄生电阻中最大的，同时危害也是最大的。
[0005]仍然为了方便说明，假设存储和数字逻辑电路单元中只有第1模块工作，消耗电流为I
core1
，整个存储和数字逻辑电路单元消耗的电流I
core
＝I
core1
。电流流过寄生电阻就会产生电压降IR Drop，第1模块的实际工作电压V
core1
可以用如下式子表示：
[0006]V
core1
＝VDD
ext
‑
(R
pcb
+R
bond
+R
chip
)I
core1
[0007]其中，VDD
ext
为DC
‑
DC开关电源经过片外电感L和电容C滤波后产生的为整个存储和数字逻辑电路单元供电的电源电压。由上述式子可以看出，I
core1
越大，V
core1
越小；R
pcb
、R
bond
以及R
chip
越大，V
core1
越小。当第1模块处于高频、高负荷工作模式时，I
core1
增大，或者芯片PAD距离第1模块走线较长，导致R
chip
较大，这些因素都会导致V
core1
的下降。一旦V
core1
下降到低于存储和数字逻辑电路单元中的第1模块能正常工作的阈值电压V
th
‑
core
时(即V
core1
＜V
th
‑
core
，阈值电压V
th
‑
core
主要由芯片使用工艺以及需要工作的频率决定，各模块的V
th
‑
core
可视为相同)，有可能会造成芯片失效。为了增强芯片的可靠性，必须要尽可能的减少电压降IR Drop，也就是减小R
chip
、R
bond
、R
pcb
这些寄生电阻。
[0008]为了解决上述问题，常用做法是增加供电端口，如图2所示，每隔一段距离放置一个供电端口。这种方法一定程度上减小了R
chip
(端口在存储和数字逻辑电路单元的工作模块附近)以及R
bond
(多个端口并联会降低R
bond
)，但无法有效减小R
pcb
。该方法的缺点是：1)占用了过多的芯片端口，降低了芯片的兼容性和灵活性，同时增加的bonding线提高了封装成
本；2)该方法没有提供一种IR Drop的检测机制来确保V
core
不会低于工作模块正常工作的阈值电压V
th
‑
core
，因此可靠性不够强。
[0009]除了DC
‑
DC开关电源供电，目前也有采用低压差线性稳压器(LDO)供电的。由于电压可以在芯片内部产生，因此LDO供电的优点是不占用过多芯片端口，电路设计简单，纹波小；但缺点是效率低。

技术实现思路

[0010]本技术要解决的技术问题之一是提供一种应用于OLED显示驱动芯片的电源供电电路，它兼容性高，功耗和成本低，可靠性强。
[0011]为解决上述技术问题，本技术的应用于OLED显示驱动芯片的电源供电电路，包括DC
‑
DC开关电源、片外滤波电路单元、供电端口和一个以上的辅助电源。其中，片外滤波电路单元包括电感和电容，电感一端连接DC
‑
DC开关电源，另一端连接供电端口的Pin脚；电容一端接地，另一端接在电感和Pin脚之间的电源线上。Pin脚连接供电端口位于芯片内的PAD。由PAD引出电源线分别连接芯片内部存储和数字逻辑电路单元中的各个模块。所述辅助电源设置在芯片内部的存储和数字逻辑电路单元附近，并联接在所述存储和数字逻辑电路单元的电源线上。
[0012]辅助电源的数量可以根据需要辅助电源提供的电流以及辅助电源到存储和数字逻辑电路单元的辅助供电通路上的寄生电阻来决定。辅助电源数量越多，辅助供电通路就越短，辅助供电通路上的寄生电阻就越小，辅助电源提供的电流也就越小(因为最大总电流固定，辅助电源越多，平均到每个辅助电源的电流就越小)，这样造成的电压降也就越小。
[0013]所述辅助电源优选包括有电压降检测单元和供电单元。所述电压降检测单元优选包括有电压比较器。电压比较器的反相输入端连接所述存储和数字逻辑电路单元的电源线，反相输入端输入的电压为所述存储和数字逻辑电路单元中相应模块的实际工作电压。电压比较器的同相输入端输入的电压为DC
‑
DC开关电源经过片外滤波电路单元滤波后产生的电源电压与电压降检测单元设定的电压降阈值的差值(该差值的数字二进制代码可以存储在寄存器中，通过数模转换器可以将该数字二进制代码转换为模拟电压值)。所述电压比较器的输出端连接所述供电单元。所述供电单元优选采用低压差线性稳压器。低压差线性稳压器中的功率管可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.应用于OLED显示驱动芯片的电源供电电路，包括DC
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DC开关电源、片外滤波电路单元和供电端口，其中，片外滤波电路单元包括电感和电容，电感一端连接DC
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DC开关电源，另一端连接供电端口的Pin脚，电容一端接地，另一端接在电感和Pin脚之间的电源线上，Pin脚连接供电端口位于芯片内的PAD，由PAD引出电源线分别连接芯片内部存储和数字逻辑电路单元中的各个模块；其特征在于，所述电源供电电路还包括有一个以上辅助电源，所述辅助电源设置在芯片内部，并联接在所述存储和数字逻辑电路单元的电源线上。2.根据权利要求1所述的电源供电电路，其特征在于，所述辅助电源包括有电压降检测单元和供电单元。3.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周昊翔，谢俊杰，
申请(专利权)人：浙江宏禧科技有限公司，
类型：新型
国别省市：