[发明专利]具有PWM与PFM自动切换的直流对直流变压器及OLED显示器

说明书

技术领域

本发明是关于具有脉宽调制(Pulse Width Modulation，以下简称PWM) 与脉冲频率调制(Pulse Frequency Modulation，以下简称PFM)自动切换的直 流对直流变压器(DC-DC Converter)，特别是关于使用于有机发光二极体 (ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE，以下简称OLED)显示器且根据其显 示数据来选择PWM控制模式或PFM控制模式的具有PWM/PFM自动切换 的DC-DC变压器。

背景技术

OLED显示器是利用发光的元件来产生显示的效果。OLED显示器是随 着像素(Pixel)所流过电流不同产生明亮上的差异来显示画面。由于各像素的 电流会随着显示画面变化，也导致OLED模块(Module)的最大耗电与最小耗 电的差异非常大。如何提供OLED模块稳定的电源，例如较小的涟波(small ripple)，并兼顾效率(efficiency)，就成为一大挑战。

DC-DC变压器有两种驱动(调制)方式，分别为脉宽调制(PWM)与脉冲频 率调制(PFM)。以效率的观点来看，PWM适合使用在大电流负载(Current Loading)的情况，而PFM适用在较轻的电流负载。大部份的DC-DC变压 器都只使用单一调制方式，也有部分DC-DC变压器以电流负载的大小来作 为判断PWM/PFM的切换。但以电流负载的大小来作为判断PWM/PFM 的切换并不是一件容易的事。

以下说明DC-DC自动切换PWM/PFM操作模示的现有技术。图1为美 国专利第7,173,404号所示，该自动切换的DC-DC变压器10包含一启动器 (Starter)102、一自动PWM/PFM控制器(Auto PWM/PFM controller)103、一 PWM控制器(PWM controller)106、一PFM控制器(PFM controller)108、以及 一电源切换单元(Power Switch Unit)110，其中，该图所示的负载(Load)112 可以是OLED显示器的OLED模块。

启动器102传送一启动使能(Starting-Enabling)信号给自动PWM/PFM控 制器103来使能该自动PWM/PFM控制器103。之后，PWM控制器106及 PFM控制器108会分别传送反馈信号(Feedback Signal)给自动PWM/PFM控 制器103。自动PWM/PFM控制器103即根据PWM控制器106及PFM控 制器108的反馈信号来产生一选择信号，并输出到PWM控制器106及PFM 控制器108。所以，自动PWM/PFM控制器103利用选择信号来使能(Enable) PWM控制器106或PFM控制器108。被使能的控制器(PWM控制器106或 PFM控制器108)会输出一控制信号给电源切换单元110。因此，该电源切换 单元110会根据该控制信号切换并输出直流电源给负载112。同时，负载112 也会传送另一反馈信号给PWM控制器106及PFM控制器108。

因此，该自动切换的DC-DC变压器10是以闭回路(close loop)的方式来 控制电源切换。一般而言，闭回路的控制模式较复杂，所以成本较高。

发明内容

有鉴于上述问题，本发明的目的是提出一种使用于OLED显示器且根据 显示数据来选择PWM或PFM控制模式的具有PWM/PFM自动切换的 DC-DC变压器。

为达成上述目的，本发明具有PWM/PFM自动切换的DC-DC变压器包 含一内容统计单元，接收并统计OLED显示器的显示数据后，输出一统计值； 一自动切换控制单元，接收统计值后，根据该统计值大小输出一模式控制信 号；一脉宽调制控制器，接收该模式控制信号，并在该模式控制信号为第一 状态时，输出一PWM电源；一脉冲频率调制控制器，接收该模式控制信号， 并在该模式控制信号为第二状态时，输出一PFM电源；以及一电源产生单 元，接收PWM电源或PFM电源，进而输出作为驱动电压。

附图说明

图1是已知具有PWM/PFM选择的自动切换的DC-DC变压器的架构图；

图2是本发明具有PWM/PFM自动切换的DC-DC变压器的架构图；

图3是一个画面的输入数据统计表的示意图；

图4是本发明统计单元的第一实施例的架构图；