电源管理电路以及显示装置的制作方法

本实用新型涉及电源管理电路领域，更具体地涉及一种电源管理电路以及显示装置。

背景技术：

液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)是利用液晶分子的排列方向在电场的作用下发生变化的现象改变光源透光率的显示装置。由于具有显示质量好、体积小和功耗低的优点，液晶显示器已经广泛应用于诸如手机的显示终端和诸如平板电视的大尺寸显示面板中。

现有的液晶显示器主要包括显示面板和为显示面板提供各种工作信号的印刷电路板。显示面板包括成阵列排列的多个像素单元，每个像素单元包括薄膜晶体管和像素电极，薄膜晶体管的栅极通过栅极线与栅极驱动电路相连，薄膜晶体管的源极通过源极线与源极驱动电路相连，漏极与像素电极相连。栅极驱动电路用于按顺序扫描多条栅极线，使得相应行的薄膜晶体管导通；源极驱动电路用于在薄膜晶体管导通时在像素电极上施加与显示数据相对应的灰阶电压。

印刷电路板上集成了电源模块，电源模块用于向显示面板的源极驱动电路提供驱动电压。因不同型号的显示面板的大小不同，现有的液晶显示器的印刷电路板上至少包括第一电源模块和第二电源模块，当第一电源模块提供的驱动电压不足以驱动显示面板时，切换至第二电源模块。现有的液晶显示器通过电阻切换的方式切换两种电源模块的工作状态，现有的切换方式具有切换延迟，无法实现实时切换，驱动电压不足造成显示画异现象，影响显示装置的显示品质的问题。

因此，有必要对现有技术进行改进，提供一种可以根据显示面板自动切换电源模块的切换电路。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种切换电路，可自动切换电源模块。

根据本实用新型的一方面提供一种用于显示装置的电源管理电路，所述电源管理电路包括：第一电源模块和第二电源模块，用于向所述显示装置提供驱动电压；以及切换电路，其中，所述切换电路包括：比较模块，与所述第一电源模块和第二电源模块连接以接收所述驱动电压，用于将所述驱动电压与参考电压进行比较，提供比较结果；切换模块，与所述比较模块相连以接收所述比较结果，根据所述比较结果向所述第一电源模块或第二电源模块提供控制信号，开启所述第一电源模块或第二电源模块，其中，所述第二电源模块的所述驱动电压大于所述第一电源模块的所述驱动电压。

优选地，当所述驱动电压小于所述参考电压时，所述切换电路开启所述第二电源模块，关闭所述第一电源模块；当所述驱动电压大于所述参考电压时，所述切换电路开启所述第一电源模块，关闭所述第二电源模块。

优选地，所述驱动电压包括第一驱动电压和第二驱动电压，其中，所述第一驱动电压和第二驱动电压的极性相反。

优选地，所述参考电压包括第一参考电压和第二参考电压，其中，所述第一参考电压和所述第一驱动电压极性相同，所述第二参考电压和所述第二驱动电压极性相同。

优选地，当所述第一驱动电压小于所述第一参考电压且所述第二驱动电压小于所述第二参考电压时，所述比较模块提供有效的电平信号。

优选地，所述比较模块包括：第一比较模块，第一输入端接收所述第一参考电压，第二输入端接收所述第一驱动电压，输出端用于提供第一电平信号；第二比较模块，第一输入端接收所述第二驱动电压，第二输入端接收所述第二参考电压，输出端用于提供第二电平信号。

优选地，所述第一比较模块包括：第一比较器，正相输入端接收所述第一参考电压，反相输入端接收所述第一驱动电压，第一开关管，控制端与所述第一比较器的输出端连接，第一通路端接地，第二通路端与所述切换模块连接，第一电源，用于为所述第一比较器提供工作电源；第一电阻至第四电阻，所述第一电阻连接在第一参考电压输入端与所述第一比较器的正相输入端之间，所述第二电阻连接在第一驱动电压输入端与所述第一比较器的反相输入端之间，所述第三电阻的第一端与所述第一电源的正极连接，所述第三电阻的第二端与所述第一开关管的第二通路端连接，所述第四电阻连接在所述第一比较器的输出端与所述第一开关管的控制端之间；第一电容至第三电容，所述第一电容的第一端与所述第一电阻和所述第一比较器的正相输入端的中间节点连接，第二端接地，所述第二电容的第一端与所述第二电阻和所述第一比较器的反相输入端的中间节点连接，第二端接地，所述第三电容连接在所述第一开关管的第一通路端和第二通路端之间。

优选地，所述第二比较模块包括：第二比较器，正相输入端接收所述第二驱动电压，反相输入端接收所述第二参考电压，第二开关管，控制端与所述第二比较器的输出端连接，第一通路端接地，第二通路端与所述切换模块连接，第二电源，用于为所述第二比较器提供工作电源；第五电阻至第八电阻，所述第五电阻连接在第二驱动电压输入端与所述第二比较器的正相输入端之间，所述第六电阻连接在第二参考电压输入端与所述第二比较器的反相输入端之间，所述第七电阻的第一端与所述第二电源的正极连接，所述第七电阻的第二端与所述第二开关管的第二通路端连接，所述第八电阻连接在所述第二比较器的输出端与所述第二开关管的控制端之间；第四电容至第六电容，所述第四电容的第一端与所述第五电阻和所述第二比较器的正相输入端的中间节点连接，第二端接地，所述第五电容的第一端与所述第六电阻和所述第二比较器的反相输入端的中间节点连接，第二端接地，所述第六电容连接在所述第二开关管的第一通路端和第二通路端之间。

优选地，所述切换模块包括：三极管、第一二极管和第二二极管、第九电阻至第十一电阻以及第三电源和第四电源，其中，所述第一二极管的负极与所述第一比较模块的输出端连接以接收所述第一电平信号，正极通过所述第十电阻与所述三极管的基极连接，所述第二二极管的负极与所述第二比较模块的输出端连接以接收所述第二电平信号，正极与所述第一二极管和所述第十电阻的中间节点连接，所述第三电源的正极与所述第九电阻的第一端连接，负极接地，所述第九电阻的第二端与所述第一二极管和所述第二二极管的节点连接，所述第四电源的正极与所述第十一电阻的第一端连接，负极接地，所述第十一电阻的第二端与所述三极管的集电极连接，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极与所述第十一电阻的中间节点用于提供所述控制信号。

根据本实用新型的另一方面提供一种显示装置，包括：显示面板；以及上述的电源管理电路，所述电源管理电路用于向所述显示面板提供驱动电压。

本实用新型提供的电源管理电路以及显示装置，其中，电源管理电路包括第一电源模块、第二电源模块以及转换电路，其中，第二电源模块的驱动电压大于第一电源模块的驱动电压。在电源管理电路工作时，转换电路接收第一电源模块的驱动电压，与参考电压进行比较，当驱动电压小于参考电压时，转换电路开启驱动电压更大的第二电源模块，关闭第一电源模块，提高驱动电压，可有效抑制驱动电压不足造成的显示画异现象，提高显示装置的显示品质。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。

图1示出根据本实用新型的切换电路的结构示意图。

图2示出根据本实用新型的切换电路的电路示意图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，在图中可能未示出某些公知的部分。

在下文中描述了本实用新型的许多特定的细节，例如部件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本实用新型。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本实用新型。

应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以直接耦合或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦合到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。

本实用新型可以以各种形式呈现，以下将描述其中一些实施例。

图1示出根据本实用新型的切换电路的结构示意图。如图1所示，本实用新型的切换电路100包括比较模块110和切换模块120。比较模块110与第一电源模块200和第二电源模块300连接，用于采集第一电源模块200或第二电源模块300实际输出的驱动电压。同时将接收到的所述驱动电压和参考电压进行比较，向切换模块120提供比较结果。切换模块120分别与第一电源模块200和第二电源模块300连接，切换模块120用于根据比较结果向第一电源模块200或第二电源模块300提供控制信号Rst，开启第一电源模块200或第二电源模块300。

其中，第一电源模块200和第二电源模块300用于为与之相连的显示面板(图1中未示出)的源极驱动电路提供驱动电压。此外，第二电源模块300输出的驱动电压大于第一电源模块200输出的驱动电压。在本实施例中，第一电源模块200例如为2-power模式的电源模块，第二电源模块300例如为3-power模式的电源模块。

在本实施例中，优先采用第一电源模块200工作，为显示面板提供驱动电压。比较模块110接收所述驱动电压，与参考电压进行比较，当驱动电压小于参考电压时，由切换模块120切换第二电源模块300工作，增大所述驱动电压以使得显示面板可正常工作。

当然，本实用新型不以此为限制，在其他实施例中，第一电源模块 200为3-power模式的电源模块，第二电源模块300为2-power模式的电源模块，在工作时优先采用第二电源模块300工作，为显示面板提供驱动电压。比较模块110接收所述驱动电压，与参考电压进行比较，当驱动电压小于参考电压时，切换模块120切换第一电源模块200工作，增大所述驱动电压以使得显示面板可正常工作。本领域的技术人员可根据具体情况进行选择。

在下面的实施例中以第一电源模块200为2-power模式的电源模块，第二电源模块300为3-power模式的电源模块进行说明。

图2示出根据本实用新型的切换电路的电路示意图。如图2所示，切换电路100包括第一比较模块112、第二比较模块113和切换模块120。

在本实施例中，驱动电压包括第一驱动电压Vsn和第二驱动电压 Vsp。第一比较模块112用于将第一驱动电压Vsn和第一参考电压Vref1 进行比较，向切换模块120提供比较结果。第二比较模块113用于将第二驱动电压Vsp和第二参考电压Vref2进行比较，向切换模块120提供比较结果。切换模块120根据比较结果提供控制信号Rst，选择开启图1 中的第一电源模块200或第二电源模块300。

第一驱动电压Vsn和第二驱动电压Vsp为电源模块产生的实际电压值。其中，第一驱动电压Vsn为负电压，第二驱动电压Vsp为正电压。

在现有技术中，当第一驱动电压Vsn小于第一参考电压Vref1和第二驱动电压Vsp小于第二参考电压Vref2同时发生时，可能会出现显示画异。因此在本实施例中，当第一驱动电压Vsn小于第一参考电压Vref1 和第二驱动电压Vsp小于第二参考电压Vref2同时发生时，切换模块120 开启第二电源模块工作，增大所述第一驱动电压Vsn和第二驱动电压 Vsp。

具体地，如图2所示，第一比较模块112包括比较器U1和开关管 M1，比较器U1的正相输入端接收第一参考电压Vref1，反相输入端接收第一驱动电压Vsn，输出端与开关管M1的控制端连接。开关管M1 的第一通路端接地，第二通路端与切换模块120的输入端连接以提供第一电平信号。

第一比较模块112还包括电阻R1-R4、电容C1-C3以及电源V1。其中，电源V1用于为比较器U1提供工作电源。电阻R1连接在第一参考电压Vref1输入端与比较器U1的正相输入端之间。第二电阻R2串联于第一驱动电压Vsn输入端与比较器U1的反相输入端之间。电阻R3的第一端与电源V1的正极连接，第二端与开关管M1的第二通路端连接。电阻R4连接在比较器U1的输出端和开关管M1的控制端之间。

电容C1的第一端与比较器U1的正相输入端连接，第二端接地。电容C2的第一端与比较器U1的反相输入端连接，第二端接地。电容C3 连接在开关管M1的第一通路端与第二通路端之间。

第二比较模块113包括比较器U2和开关管M2，比较器U2的正相输入端接收第二驱动电压Vsp，反相输入端接收参考电压Vref2，输出端与开关管M2的控制端连接。开关管M2的第一通路端接地，第二通路端与切换模块120的输入端连接以提供第二电平信号。

第二比较模块113还包括电阻R5-R8、电容C4-C6以及电源V1。其中，电源V1用于为比较器U2提供工作电源。电阻R5连接在第二驱动电压Vsp输入端与比较器U2的正相输入端之间。第二电阻R6串联于第二参考电压Vref2输入端与比较器U2的反相输入端之间。电阻R7的第一端与电源V1的正极连接，第二端与开关管M2的第二通路端连接。电阻R8连接在比较器U2的输出端和开关管M2的控制端之间。

电容C4的第一端与比较器U2的正相输入端连接，第二端接地。电容C5的第一端与比较器U2的反相输入端连接，第二端接地。电容C6 连接在开关管M2的第一通路端与第二通路端之间。

切换模块120包括二极管D1和D2以及三极管P1，二极管D1的正极与三极管P1的基极连接，负极与第一比较模块112的开关管M1的第二通路端连接以接收第一电平信号。二极管D2的正极与三极管P1的基极连接，负极与第二比较模块113的开关管M2的第二通路端连接以接收第二电平信号。三极管P1的发射极接地，集电极用于输出控制信号 Rst。

切换模块120还包括电源V2以及电阻R9-R11，电阻R9和电源V2 连接在二极管D1和二极管D2的负极的节点与地之间。电阻R11和电源V2连接在三极管P1的集电极与地之间。电阻R10的第一端与三极管 P1的基极连接，第二端与二极管D1和二极管D2的节点连接。

表1

表1示出本实施例的切换电路的工作原理，如表1所述，当第一驱动电压Vsn大于第一参考电压Vref1或/和第二驱动电压Vsp大于第二参考电压Vref2时，切换模块120输出的控制信号Rst为高电平，第一电源模块工作；当第一驱动电压Vsn小于第一参考电压Vref1且第二驱动电压Vsp小于第二参考电压Vref2时，切换模块120输出控制信号Rst 为低电平，第二电源模块工作。

根据本实用新型的另一方面，提供一种显示装置，包括显示面板以及上述的电源管理电路，所述电源管理电路用于向所述显示面板提供驱动电压。

综上所述，本实用新型提供的电源管理电路和显示装置，其中，电源管理电路包括第一电源模块、第二电源模块以及转换电路，其中，第二电源模块的驱动电压大于第一电源模块的驱动电压。在电源管理电路工作时，转换电路接收第一电源模块的驱动电压，与参考电压进行比较，当驱动电压小于参考电压时，转换电路开启驱动电压更大的第二电源模块，关闭第一电源模块，提高驱动电压，可有效抑制驱动电压不足造成的显示画异现象，提高显示装置的显示品质。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

依照本实用新型的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。