电压转换电路、显示驱动芯片、显示设备和信息处理装置的制作方法

1.本公开涉及显示设备领域，尤其涉及一种电压转换电路、显示驱动芯片、显示设备和信息处理装置。


背景技术：

2.电子产品已融入人们生活，成为生活必不可少的一部分，尤其人们在出行时，对电子移动产品的电池使用时间要求越来越高，待机时间久，功耗低成为移动产品能否占领市场，取得先机的核心竞争力。
3.现有一些移动设备设计人员出于对功耗的优化，将设备与显示驱动芯片(display driver integrated circuit，ddic)连接的i/o接口的驱动电压降低，因此，ddic需要做相应的兼容设计。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本公开提出了一种电压转换电路、显示驱动芯片、显示设备和信息处理装置。
5.一方面，提出了一种用于显示驱动芯片的电压转换电路，所述电路包括：
6.输入输出接口；
7.电压切换单元，用于接收控制指令和电源电压，并根据所述控制指令和所述电源电压输出第一电压和第二电压中的一个，为所述输入输出接口供电，其中，所述第一电压高于所述第二电压。
8.在一种可能的实现方式中，所述电源电压包括第一电源电压和第二电源电压，所述第一电源电压高于所述第二电源电压；
9.所述第一电压包括所述第一电源电压；
10.所述第二电压包括所述第一电源电压变换后得到的电压，或所述第二电源电压。
11.在一种可能的实现方式中，所述电压切换单元包括第一切换电路，所述第一切换电路的第一端接收所述第一电源电压，所述第一切换电路的第二端接收所述第二电源电压，所述第一切换电路的第三端连接所述输入输出接口，
12.其中，所述第一切换电路根据接收的第一控制指令，将所述第一电源电压作为第一电压，或者将所述第二电源电压作为第二电压经由所述第一切换电路的第三端输出至所述输入输出接口。
13.在一种可能的实现方式中，所述电压切换单元包括第二切换电路，所述第二切换电路的第一端接收所述第一电源电压，所述第二切换电路的第二端连接电压变换器的输入端，所述第二切换电路的第三端和所述电压变换器的输出端连接所述输入输出接口，
14.其中，所述第二切换电路根据接收的第二控制指令，将所述第一电源电压作为所述第一电压经由所述第三端输出至所述输入输出接口，或者将所述第一电源电压经由所述第二端输出至电压变换器进行变换，变换后得到的第二电压输出至所述输入输出接口。
15.在一种可能的实现方式中，所述电压切换单元包括第三切换电路和第四切换电路，
16.所述第三切换电路的第一端接收所述第一电源电压，所述第三切换电路的第二端接收所述第二电源电压，所述第三切换电路的第三端连接所述第四切换电路的第一端，
17.其中，所述第三切换电路根据接收的第三控制指令，将所述第一电源电压或者第二电源电压经由所述第三切换电路的第三端输出至所述第四切换电路的第一端；
18.所述第四切换电路的第一端接收所述第一电源电压和所述第二电源电压其中之一，所述第四切换电路的第二端连接电压变换器的输入端，所述第四切换电路的第三端和所述电压变换器的输出端连接所述输入输出接口，
19.其中，在所述第四切换电路的第一端接收第一电源电压时，所述第四切换电路根据接收的第四控制指令，将所述第一电源电压作为所述第一电压经由所述第三端输出至所述输入输出接口，或者将所述第一电源电压经由所述第二端输出至电压变换器进行变换，变换后得到的第二电压输出至所述输入输出接口；
20.在所述第四切换电路的第一端接收第二电源电压时，所述第四切换电路根据接收的第四控制指令，将所述第二电源电压作为所述第二电压经由第三端输出至所述输入输出接口。
21.在一种可能的实现方式中，所述电压切换单元包括第五切换电路，所述第五切换电路的第一端连接电压变换器的输出端，所述第五切换电路的第二端接收第一电源电压，所述第五切换电路的第三端接收第二电源电压，所述第五切换电路的第四端连接所述输入输出接口，
22.其中，所述电压变换器的输入端接收所述第一电源电压，并在所述输出端输出变换后得到的第二电压，
23.其中，所述第五切换电路根据接收的第五控制指令，将所述电压变换器的输出端输出的第二电压经由所述第四端输出至所述输入输出接口，或者将所述第二端接收的第一电源电压作为第一电压，经由所述第四端输出至所述输入输出接口，或者将所述第三端接收的第二电源电压作为第二电压，经由所述第四端输出至所述输入输出接口。
24.在一种可能的实现方式中，所述第一控制指令、所述第二控制指令、所述第三控制指令、所述第四控制指令和所述第五控制指令通过寄存器存储并输出至所述电压转换电路。
25.在一种可能的实现方式中，所述第一电源电压包括系统i/o接口电源vddi电压，所述第二电源电压包括数字电源dvdd电压。
26.在一种可能的实现方式中，所述第一电压是1.8v，所述第二电压是1.2v。
27.另一方面，提出了一种显示驱动芯片，所述显示驱动芯片包括上述电压转换电路。
28.另一方面，提出了一种显示设备，所述显示设备包括显示面板及上述显示驱动芯片。
29.在一种可能的实现方式中，所述显示面板包括液晶显示面板、微发光二极管显示面板、迷你发光二极管显示面板、量子点发光二极管显示面板和有机发光二极管显示面板至少其中之一。
30.另一方面，提出了一种信息处理装置，所述信息处理装置包括中央处理单元及上
述显示设备，其中，所述中央处理单元用于与所述显示设备通信。
31.根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
32.包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。
33.图1示出了本公开实施例的一种信息处理装置的结构图。
34.图2示出了根据本公开实施例的电压转换电路1221的结构图。
35.图3示出了本公开一实施方式的电压切换单元的一个示例的示意图。
36.图4示出了本公开一实施方式的电压切换单元的另一示例的示意图。
37.图5示出了本公开一实施方式的电压切换单元的另一示例的示意图。
38.图6示出了本公开一实施方式的电压切换单元的另一示例的示意图。
具体实施方式
39.以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
40.在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
41.另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
42.本公开实施例可以对移动设备的电源管理芯片提供给显示驱动芯片ddic的电源电压进行改变或选择，以使得显示驱动芯片的i/o接口能够兼容不同的电压要求，并以此来满足移动设备对于功耗优化的需求，也可以降低ddic的功耗。
43.图1示出了本公开实施例的一种信息处理装置的结构图，信息处理装置10包括中央处理单元11和显示设备12，其中，中央处理单元11用来和所述的显示设备12通信。信息处理装置10可用于移动设备，例如手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑等等。
44.在一种可能的方式中，所述显示设备12还包括显示面板121和显示驱动芯片122。
45.所述显示设备12可以根据接收到的信号进行图像显示。
46.在一种可能的方式中，所述显示面板121包括液晶显示面板、微发光二极管显示面板、迷你发光二极管显示面板、量子点发光二极管显示面板和有机发光二极管显示面板至少其中之一。
47.所述显示面板121根据所述显示驱动芯片122提供的栅源电压做出相应的图像显示。在一个示例中，显示面板使用有机发光二极管(organic light emitting diode，oled)。
48.在一种可能的方式中，信息处理装置还包括电源管理芯片13，电源管理芯片13为显示驱动芯片122供电的模式可以是三电源输出也可以是四电源输出。
49.所述三电源输出包括模拟电源avdd，用于为模拟电路部分供电、芯片供电电源vci，用于为核心电路供电、系统i/o接口电源vddi，为i/o接口供电。
50.所述四电源是在以上三电源输出的基础上增加数字电源dvdd，为数字电路供电。
51.显示驱动芯片122可包括电压转换电路1221，所述电压转换电路1221可接收电源管理芯片13的电源电压，并根据控制指令，向输入输出接口输出较高的第一电压或较低的第二电压，以实现接口电压兼容，满足低功耗的需要。
52.图2示出了根据本公开实施例的电压转换电路1221的结构图。如图2所示，所述电压转换1221电路包括：
53.输入输出接口21；
54.电压切换单元22，用于接收控制指令和电源电压，并根据所述控制指令和所述电源电压输出第一电压和第二电压中的一个，为所述输入输出接口21供电，其中，所述第一电压高于所述第二电压。
55.在一种可能的方式中，所述输入输出接口可以是通用i/o口引脚。输入输出接口可作为显示驱动芯片的引脚，用于显示驱动芯片与移动设备的其他部件之间信息的传输。
56.在一个示例中，可以在显示驱动芯片原有的一组基于第一电压使用的i/o口引脚的基础上，设置一组对于第一电压和第二电压兼容的i/o口引脚，作为输入输出引脚21。
57.在一个示例中，输入输出引脚21的数量可以具体设置为四个引脚，或其他任一需要的数量。
58.在实际使用中，如果所述输入输出引脚21可以完全代替所述原有的基于第一电压使用的i/o口引脚的情况下，可以去除所述原有的基于第一电压使用的i/o口引脚。
59.在一种可能的方式中，所述显示驱动芯片还可包括寄存器(未示出)，寄存器存储控制指令，并将控制指令输出至所述电压转换电路1221，其中，控制指令可包括下文中的第一控制指令、所述第二控制指令、所述第三控制指令、所述第四控制指令和所述第五控制指令中的任意一种。控制指令可来自于中央处理单元11等其他部件，本技术对此不作限制。控制指令也可由寄存器之外的其他部件提供，例如由中央处理单元11直接提供，本技术对此不作限制。
60.在一种可能的实现方式中，所述电源电压包括第一电源电压和第二电源电压，所述第一电源电压高于所述第二电源电压；所述第一电压包括所述第一电源电压；所述第二电压包括所述第一电源电压变换后得到的电压，或所述第二电源电压。
61.在一种可能的时限方式中，所述第一电源电压包括系统i/o接口电源vddi电压，所述第二电源电压包括数字电源dvdd电压，第一电源电压和第二电源电压可均由电源管理芯片13提供。
62.在一个示例中，所述第一电压是1.8v，所述第二电压是1.2v。本领域技术人员应理解，第一电压、第二电压也可以是根据需要设置的其他电压值。
63.电压切换单元22可通过硬件电路实现，控制指令(也可称为切换指令)可用于切换电压切换单元22的输入电压(例如电源电压)与输出电压(例如第一电压或第二电压)之间的通路，以输出第一电压或第二电压。
64.在一种可能的方式中，所述电压切换单元22包括如图3、图4、图5、图6所示的一种或多种电路。
65.图3示出了本公开一实施方式的电压切换单元的一个示例的示意图。
66.在一种可能的实施方式中，如图3所示，所述电压切换单元22可以包括第一切换电路221。
67.所述第一切换电路221的第一端接收所述第一电源电压，例如vddi，所述第一切换电路221的第二端接收所述第二电源电压，例如dvdd，所述第一切换电路221的第三端连接所述输入输出接口21。
68.在一种可能的实施方式中，所述第一切换电路221可以包括选择器2210。
69.所述选择器2210的作用是对所述第一电源电压vddi和所述第二电源电压dvdd进行选择，即，将第一电源电压vddi和所述第二电源电压dvdd中的一个选通，通过第三端输出至输入输出接口21。
70.所述选择器2210可以根据实际情况进行选择，本公开给出一个示例，所述选择器2210可以是二选一选择器。
71.在一种可能的实施方式中，所述第一切换电路221可以在四电源输入时工作，对所述第一电源电压vddi和所述第二电源电压dvdd进行选择，输出所述第一电压(即第一电源电压vddi)或所述第二电压(即第二电源电压dvdd)。
72.所述第一切换电路221可根据寄存器提供的第一控制指令工作。所述第一切换电路221可根据所述第一控制指令，将所述第一电源电压dvdd作为第一电压，或者将所述第二电源电压vddi作为第二电压经由所述第一切换电路221的第三端输出至所述输入输出接口21。
73.由此，可实现三电源模式下，不同接口电压的兼容。
74.图4示出了本公开一实施方式的电压切换单元的另一示例的示意图。
75.在一种可能的实施方式中，如图4所示，所述电压切换单元22可以包括电压变换器2201和第二切换电路222。
76.所述电压变换器2201的输入端连接所述第二切换电路222的第二端，输出端连接所述输入输出接口21。
77.所述电压变换器2201具有电压变换的功能，在一种可能的实施方式中，所述电压变换器2201输入端接收所述第一电源电压vddi的输入，输出端输出进行过变换后得到的第二电压至所述输入输出接口21。
78.所述电压变换器可以是常用的buck变换器(降压变换器)，boost变换器(升压变换器)，传统的线性稳压器，ldo(low dropout regulator，低压差线性稳压器)等。
79.在一种可能的实施方式中，为了实现小差值降压变化，所述电压变换器2201选择ldo。
80.所述第二切换电路222的第一端接收所述第一电源电压，例如vddi。所述第二切换电路222的第二端连接电压变换器2201的输入端，所述第二切换电路222的第三端和所述电压变换器2201的输出端连接所述输入输出接口21。
81.在一种可能的实施方式中，所述第二切换电路222可以包括选择器2220。
82.所述选择器2220的作用是对所述第一电源电压vddi的输出通道进行选择，即，将第一电源电压vddi输出至输入输出接口21或输出至电压变换器2201的输入端。
83.所述选择器2220可以是二选一选择器。
84.在一种可能的实施方式中，所述第二切换电路222可以在三电源输入时工作。
85.所述第二切换电路222可根据寄存器提供的第二控制指令工作。
86.在一种可能的实施方式中，所述电压切换单元22可以在三电源输入时工作，所述第二切换电路222根据所述第二控制指令将所述第一电源电压vddi作为所述第一电压经由所述第三端输出至所述输入输出接口21，或者将所述第一电源电压vddi经由所述第二端输出至电压变换器2201进行变换，变换后得到的第二电压输出至所述输入输出接口21。
87.由此，可实现四电源模式下，不同接口电压的兼容。
88.图5示出了本公开一实施方式的电压切换单元的另一示例的示意图。
89.在一种可能的实施方式中，如图5所示，所述电压切换单元22可以包括电压变换器2202，第三切换电路223和第四切换电路224。
90.所述电压变换器2202的输入端连接所述第四切换电路224的第二端，输出端连接所述输入输出接口21。
91.所述电压变换器2202和所述电压变换器2201可具有相同的功能，在一种可能的实施方式中，所述电压变换器2202可选择ldo。
92.所述第三切换电路223的第一端接收所述第一电源电压，例如vddi。所述第三切换电路223的第二端接收所述第二电源电压，例如dvdd。所述第三切换电路223的第三端连接所述第四切换电路224的第一端。
93.在一种可能的实施方式中，所述第三切换电路223可以包括选择器2230。
94.所述选择器2230的作用是对所述第一电源电压vddi和所述第二电源电压dvdd进行选择，即将第一电源电压vddi和第二电源电压dvdd中的一个选通输出至所述第四切换电路224的第一端。
95.所述选择器2230可以是二选一选择器。
96.在一种可能的实施方式中，所述第三切换电路223可以在三电源或四电源输入时工作。
97.所述第三切换电路223可以根据寄存器提供的第三控制指令工作。
98.在一种可能的实施方式中，所述第三切换电路223可以在三电源时根据所述第三控制指令将所述第一电源电压vddi输出至所述第四切换电路224的第一端。
99.在一种可能的实施方式中，所述第三切换电路223可以在四电源时根据所述第三控制指令将所述第一电源电压vddi和所述第二电源电压dvdd中的一个输出至所述第四切换电路224的第一端。
100.所述第四切换电路224的第一端接收所述第一电源电压vddi和所述第二电源电压dvdd其中之一，所述第四切换电路224的第二端连接电压变换器2202的输入端，所述第四切换电路224的第三端和所述电压变换器2202的输出端连接所述输入输出接口21。
101.在一种可能的实施方式中，所述第四切换电路224可以包括选择器2240。
102.所述选择器2240的作用是对所述第一电源电压vddi的输出端进行选择，或对所述第二电源电压dvdd进行直接输出，即，将所述第一电源电压vddi输出至所述电压变换器2202的输入端或者输出至所述输入输出接口21，将所述第二电源电压dvdd输出至所述输入输出接口21。
103.所述选择器2240可以是二选一选择器。
104.在一种可能的实施方式中，所述第四切换电路224可以在三电源或四电源输入时工作。
105.所述第四切换电路224可以根据寄存器提供的第四控制指令工作。
106.在一种可能的实施方式中，所述第四切换电路224可以在三电源时根据所述第四控制指令将所述第一电源电压vddi输出至所述输入输出接口21或所述电压变换器2202的输入端。
107.在一种可能的实施方式中，所述第四切换电路224可以在四电源时根据所述第四控制指令将所述第一电源电压vddi和所述第二电源电压dvdd其中之一经由第三端输出至输入输出接口21。
108.图5所示的电压切换单元22的一种电路实际使用时有多种实施方式，下面进行举例说明：
109.在一种可能的实施方式中，所述电压切换单元22可以在三电源时工作，可认为第二电源电压不存在，所述第三切换电路223根据所述第三控制指令将所述第一电源电压vddi输出至所述第四切换电路224的第一端，所述第四切换电路224根据第四控制指令，将所述第一电源电压vddi作为第一电压经由第三端输出至所述输入输出接口21，或者将所述第一电源电压vddi经由所述第二端输出至所述电压变换器2202进行变换，变换后得到的第二电压输出至所述输入输出接口21。
110.在一种可能的实施方式中，所述电压切换单元22可以在四电源时工作，第一电源电压、第二电源电压均存在，所述第三切换电路223根据所述第三控制指令将所述第一电源电压vddi和所述第二电源电压dvdd其中之一输出至第四切换电路224，所述第四切换电路224根据第四控制指令，将所述第一电源电压vddi作为所述第一电压或将所述第二电源电压dvdd作为所述第二电压经由第三端输出至所述输入输出接口21。或者，所述第四切换电路224可以根据第四控制指令，将所述第一电源电压vddi经第二端输出至电压变换器，将变换后得到的第二电压输出至输入输出接口21。
111.由此，可实现三电源、四电源等不同电源模式下，不同接口电压的兼容。
112.图6示出了本公开一实施方式的电压切换单元的一个示例的示意图。
113.在一种可能的实施方式中，如图6所示，所述电压切换单元22可以包括电压变换器2203，第五切换电路225。
114.所述电压变换器2203的输入端接收所述第一电源电压，例如vddi，输出端连接所述第五切换电路225的第一端。
115.所述电压变换器2203和所述电压变换器2201，2202可具有相同的功能，在一种可能的实施方式中，所述电压变换器2203可选择ldo。
116.所述第五切换电路225的第一端连接所述电压变换器2203的输出端，所述第五切换电路225的第二端接收所述第一电源电压vddi，所述第五切换电路225的第三端接收第二电源电压，例如dvdd，所述第五切换电路225的第四端连接所述输入输出接口21。
117.在一种可能的实施方式中，所述第五切换电路225可以包括选择器2250。
118.所述选择器2250的作用是对所述第一电源电压vddi，所述第二电源电压dvdd和所述电压变换器2203输出端输出的第二电压进行选择，将选择的结果输出至所述输入输出接口21。
119.所述选择器2250可以是三选一选择器。
120.在一种可能的实施方式中，所述第五切换电路225可以在三电源或四电源输入时工作。
121.所述第五切换电路225可以根据寄存器提供的第五控制指令工作。
122.图6所示的电压切换单元22的一种电路实际使用时有多种实施方式，下面进行举例说明：
123.在一种可能的实施方式中，所述电压切换单元22可以在三电源时工作，所述第五切换电路225根据所述第五控制指令将所述第一电源电压vddi作为第一电压或者将所述第一电源电压vddi经由所述电压变换器2203变换得到的电压作为第二电压输出至所述输入输出接口21。
124.在一种可能的实施方式中，所述电压切换单元22可以在四电源时工作，所述第五切换电路225根据所述第五控制指令将所述第一电源电压vddi作为第一电压，或者将所述第二电源电压dvdd作为第二电压，或者将述第一电源电压vddi经由所述电压变换器2203变换得到的电压作为第二电压输出至所述输入输出接口21。
125.由此，可实现三电源、四电源等不同电源模式下，不同接口电压的兼容。
126.本领域技术人员可根据需要对上述第一至第五控控制指令进行设置，以使得输入输出接口21的电压满足需要。
127.以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。