电力管理集成电路的制作方法

1.示例性实施例涉及电力管理集成电路和包括该电力管理集成电路的显示装置。


背景技术：

2.能够在显示屏上进行触摸输入的显示装置(例如，触摸/显示装置)被应用于各种电子装置。
3.触摸/显示装置可以通过使用通过将触摸面板附接到显示面板的外嵌(on-cell)方案或使用将触摸电极嵌入显示面板中的内嵌(in-cell)方案，来以各种形式实现触摸和显示功能。
4.通过使用触摸/显示装置的一些公共电极作为触摸电极，可以在一个装置中同时实现触摸和显示，并且将一个时间间隔时分为将图像信号发送到公共电极的显示驱动时段和将触摸驱动信号发送到触摸电极的触摸驱动时段，以控制触摸和显示的操作周期。
5.为了降低显示装置的功耗，需要以不同的方式在显示装置所显示的时间间隔和触摸驱动的时间间隔中供给电力。当显示装置进行显示操作时，用于触摸感测的电力也被共同消耗，并且即使当显示装置进行触摸感测操作时，用于显示的电力也被共同消耗，因此当不管显示装置的操作类型如何都供给的电力不受控制时，存在面板的功耗增加的问题。
6.此外，即使在显示装置中分别供给用于显示驱动的电力和用于触摸驱动的电力时，也通过根据面板的驱动模式(例如，正常驱动模式、睡眠驱动模式和深度睡眠驱动模式等)适当地设计显示装置内部的电力管理集成电路的操作和组件来降低功耗，并且需要减小电路的大小。
7.本节中的讨论仅提供背景信息，并不构成对现有技术的承认。


技术实现要素：

8.在这种背景下，示例性实施例的目的是提供如下电力管理集成电路和包括该电力管理集成电路的显示装置，其可以区分和接收从外部主机发送的电压的类型，并且根据面板的驱动模式(例如，正常驱动模式、睡眠驱动模式、深度睡眠驱动模式等)适当地控制显示装置的内部电路的操作。
9.示例性实施例的目的是提供如下电力管理集成电路和包括该电力管理集成电路的显示装置，其通过在电力管理集成电路中包括多路复用器来减小电路组件的大小，并且通过动态地使用公共的降压电路(buck circuit)来实现低功耗。
10.为了实现该目的，在一方面，示例性实施例可以提供一种电力管理集成电路，其包括：多路复用器，用于接收主机所传送的显示电压或触摸电压，选择所述显示电压和所述触摸电压中的一个，并输出多路复用器输出电压；降压电路，用于接收所述多路复用器输出电压，降低所述多路复用器输出电压的信号电平，并生成时序控制器的驱动电压；以及电压调制电路，用于接收所述多路复用器输出电压并生成栅极高电压、栅极低电压、公共电压和触摸/显示驱动电压，其中，所述电压调制电路调制并输出所述栅极高电压、所述栅极低电压、
所述公共电压和所述触摸/显示驱动电压中的至少一个的波形。
11.为了实现该目的，在另一方面，示例性实施例可以提供一种电力管理集成电路，其包括：多路复用器，用于在第一驱动模式下接收第一输入电压，在第二驱动模式下接收第二输入电压，选择所述第一输入电压和所述第二输入电压中的一个，并且输出所选择的输入电压作为多路复用器输出电压；降压电路，用于降低所述多路复用器输出电压的信号电平，并将所述多路复用器输出电压传送到时序控制器；以及源极读出电压调制电路，用于改变所述多路复用器输出电压的信号波形，并生成调制触摸/显示驱动电压和调制公共电压，其中，所述源极读出电压调制电路在所述第一驱动模式下将所述调制触摸/显示驱动电压和所述调制公共电压提供给源极读出电路，以便进行显示驱动和触摸驱动这两者。
12.为了实现该目的，在又一方面，示例性实施例可以提供一种显示装置，该显示装置包括：源极读出电路，用于进行面板的触摸/显示操作；时序控制器，用于确定所述源极读出电路的触摸显示操作的定时；电力管理集成电路，用于生成传送到所述时序控制器或所述源极读出电路的电压；以及触摸微控制器单元，用于控制所述电力管理集成电路的操作，其中所述电力管理集成电路包括：多路复用器，用于选择性地输出第一输入电压或第二输入电压；降压电路，用于接收所述多路复用器的输出信号，控制信号电平，并将所述输出信号提供给所述时序控制器；以及电压调制电路，其与所述降压电路分开布置，并用于确定传送到所述源极读出电路的信号波形。
13.如上所述，根据示例性实施例，可以通过根据用于接收多个输入电力的电力管理集成电路中的面板的驱动模式选择适当的输入电力，来进行触摸/显示操作。
14.根据示例性实施例，即使在组合了进行触摸功能的电路和进行显示功能的电路的源极读出电路中，也可以根据面板的驱动模式(例如，正常驱动模式、睡眠驱动模式、深度睡眠驱动模式等)来生成和提供所需的驱动电压。
15.根据示例性实施例，多路复用器被包括在电力管理集成电路中以减小整个电路的大小，并且可以实现低电力驱动。
16.根据示例性实施例，通过动态地使用电力管理集成电路内部的降压电路和电压调制电路，可以减小所需电路的组件大小和组件数量，并且可以减小印刷电路板(pcb)的制造成本和大小。
附图说明
17.图1是根据本发明的示例性实施例的显示装置的配置图。
18.图2是根据另一示例性实施例的显示装置的配置图。
19.图3是用于描述根据示例性实施例的面板的驱动模式的图。
20.图4是根据示例性实施例的电力管理集成电路的第一示例性配置图。
21.图5是根据示例性实施例的电力管理集成电路的第二示例性配置图。
22.图6是根据示例性实施例的电力管理集成电路的第三示例性配置图。
23.图7是根据示例性实施例的电力管理集成电路的第四示例性配置图。
24.图8是用于描述根据示例性实施例的面板的睡眠模式的图。
25.图9是用于描述根据示例性实施例的用于根据电压调制电路来调制信号的方法的图。
具体实施方式
26.图1是根据示例性实施例的显示装置的配置图。
27.参考图1，显示装置100可以包括面板110、数据驱动电路120、栅极驱动电路130、触摸电路140、触摸/显示控制电路150等。
28.连接到数据驱动电路120的多个数据线dl可以形成在面板110中，并且可以形成连接到栅极驱动电路130的多个栅极线gl。此外，在面板110中，可以定义与多个数据线dl和多个栅极线gl的交叉点相对应的多个像素p。
29.在各像素p中，也可以形成如下晶体管，在该晶体管中，第一电极(例如，源极电极或漏极电极)连接到数据线dl，栅极电极连接到栅极线gl，并且第二电极(例如，漏极电极或源极电极)连接到显示电极。
30.此外，多个触摸电极te可以彼此间隔地进一步形成在面板110中。一个像素p也可位于触摸电极te所位于的区域中，或者多个像素p也可位于触摸电极te所位于的区域中。
31.面板110可以包括显示面板和触摸屏面板(tsp)，并且这里，显示面板和tsp可以彼此共用一些组件。例如，多个触摸电极te可以是显示面板的一个组件(例如，用于施加公共电压的公共电极)，并且同时可以是tsp的一个组件(用于感测触摸的触摸电极)。此外，作为使显示面板和tsp的一些组件彼此共用的形式的面板110可以是内嵌型面板，但不限于此。
32.数据驱动电路120可以接收触摸/显示控制电路150的数据控制信号，并将数据信号供给至数据线dl，以便在面板110的各个像素p中显示图像。根据需要，数据驱动电路120可以被定义为源极驱动器集成电路(sdic)。
33.栅极驱动电路130可以接收触摸/显示控制电路150的栅极控制信号，并且向栅极线gl顺次供给扫描信号，以便导通或关断位于各个像素p中的晶体管。根据需要，栅极驱动电路130可以被定义为栅极驱动器集成电路(gdic)。
34.触摸电路140可将触摸驱动信号施加到连接到感测线sl的多个触摸电极te中的全部或部分触摸电极te。
35.为了使触摸电路140将触摸驱动信号施加到多个触摸电极te中的全部或部分触摸电极te，可能需要感测线sl连接到多个触摸电极te中的各个触摸电极te。结果，连接到多个触摸电极te中的各个触摸电极te以发送触摸驱动信号的感测线sl可以沿第一方向(例如，垂直方向)或第二方向(例如，水平方向)形成在面板110中。
36.触摸电路140可以包括读出集成电路(roic)、触摸微控制器单元(tmcu)等。
37.roic可通过触摸驱动电路将针对面板110的触摸驱动信号stx发送到触摸电极te，并且通过触摸感测电路从触摸电极te接收触摸感测信号srx。
38.roic可接收电流或电压形式的具有与电容变化相对应的大小的触摸感测信号srx，并且解调所接收的触摸感测信号并生成触摸数据，并将所生成的触摸数据发送到tmcu。
39.触摸电路140可以根据由对象的触摸或访问引起的触摸电极的电容变化来判断是否存在触摸、触摸位置、触摸强度、触摸间隔等。
40.另一方面，显示装置100可以采用静电触摸方案，该静电触摸方案检测通过触摸电极te的电容变化以识别对象的访问或触摸。静电触摸方案可以包括互电容触摸方案和自电容触摸方案，并且预定的静电触摸方案可以适用于示例性实施例。
41.另一方面，显示装置100可以通过区分显示时间间隔和触摸时间间隔来时分驱动触摸电极te。作为示例，显示装置100的触摸电路140可以在向触摸电路140供给数据信号的间隔中不向触摸电极中的全部或部分触摸电极施加驱动信号。
42.此外，显示装置100可以在不区分显示间隔和触摸间隔的情况下驱动触摸电极te。作为示例，显示装置100的触摸电路140可以在向触摸电路140供给数据信号的间隔中向触摸电极中的全部或部分触摸电极施加驱动信号。
43.触摸/显示控制电路150可以向数据驱动电路120、栅极驱动电路130和触摸电路供给各种控制信号。触摸/显示控制电路150可以发送用于控制数据驱动电路120根据各个定时向各个像素p供给数据电压的数据控制信号(dcs)，将栅极控制信号(gcs)发送到栅极驱动电路130，或者将感测信号发送到触摸电路140。触摸/显示控制电路150可以是时序控制器(t-con)，或者还可以进行包括时序控制器的甚至其他控制功能。
44.图2是根据另一示例性实施例的显示装置的配置图。
45.参考图2，根据另一示例性实施例的显示装置200可以包括主机210、显示电路220、触摸电路230等。
46.在显示装置200中，显示电路220和触摸电路230可以在配置或功能方面混合使用，因此也可以混合使用从主机210传送的电力信号。
47.主机210可以向显示电路220和触摸电路230各自供给单独的电力信号，并且传送到显示电路220的电源电压可以被定义为显示电压v_display，并且传送到触摸电路230的电压可以被定义为触摸电压v_touch。
48.显示电路220和触摸电路230各自可以根据从主机210接收到的电源电压来生成用于驱动各个电路的驱动电压，并且将所生成的驱动电压传送到显示装置内部的电路，诸如时序控制器222、电平移位器(ls)223、sdic 224、触摸调制电路(tmic)232、tmcu 233、读出集成电路(roic)234等。
49.由主机210传送的显示电压v_display和触摸电压v_touch可以被传送到第一电力管理集成电路(pmic-1)221和第二电力管理集成电路(pmic-2)231，并且第一电力管理集成电路221和第二电力管理集成电路231可以调制并输出输入电压或输入电流的大小、波形等。
50.第一电力管理集成电路221和第二电力管理集成电路231可以根据从主机210输入的电力的类型以不同的方式改变和供给被施加到各个电路的电压。第一电力管理集成电路221和第二电力管理集成电路231可以包括一个或多于一个升压电路(booster circuit)以便增加输出电压，并且可以包括一个或多于一个降压电路以便降低输出电压。
51.主机210可以以电压和电流的形式提供各个电力，主电力可以具有大约3.3v的主电压，并且辅电力可以具有3.3v的辅电压。由于显示装置200的显示操作中所需的功耗远大于触摸操作中的功耗，因此即使电压的幅度相等，显示电流也可能大于触摸电流。
52.在显示电路220中，第一电力管理集成电路221可以控制时序控制器222、电平移位器223和sdic 224的驱动信号的强度、波形、定时等。
53.时序控制器222可以生成用于控制sdic 224、读出集成电路234、gdic(未示出)等的操作的信号。
54.电平移位器223可以控制传送到gdic(未示出)等的信号的电平。
55.sdic 224可以将从时序控制器222传送的数字信号转换为模拟信号，并且向面板的像素p供给数据电压或数据电流以显示图像。
56.在触摸电路230中，第二电力管理集成电路231可以控制触摸调制电路232、tmcu 233和读出集成电路234的强度、波形、定时等。
57.触摸调制电路232可以使触摸信号和面板中的信号同步并对其进行调制。
58.tmcu 233可以是将读出集成电路234接收到的触摸感测信号作为数字信号进行处理的电路。
59.roic 234可以是用于感测触摸电极的电容变化并且解调该电容变化以生成触摸数据的电路。
60.如图2所示，当显示电路220和触摸电路230彼此分离时，例如显示电压v_display和触摸电压v_touch在外加型(add-on type)或外嵌型面板中分别被传送到分离的电路，因此根据面板的驱动模式可能无法实现高效的电力使用。
61.当面板的驱动模式是正常模式时，接收显示电压v_display和触摸电压v_touch这两者以操作显示电路220和触摸电路230这两者，当面板的驱动模式是睡眠模式时，不接收显示电压v_display而接收触摸电压v_touch以仅操作触摸电路230，并且在深度睡眠模式下，接收用于调制从主机210传送的触摸电压v_touch的逻辑电路的输出电压以实现最小功能，并且可以通过利用usb通信、i2c通信等与主机210的通信来发送和接收用于切换面板的驱动模式的信号。
62.在这种情况下，由于为了将显示电路220维持在断开状态或在触摸调制电路233中调制电压，还应当包括单独的开关(未示出)，因此存在电路配置的大小增加的问题，并且当不包括单独的开关(未示出)时，存在显示电路220中生成持续功耗的问题。
63.图3是用于描述根据示例性实施例的面板的驱动模式的图。
64.参考图3，面板的驱动模式300可以被划分为正常模式、睡眠模式等。
65.正常模式可以指代显示装置进行显示驱动和触摸驱动这两者的状态，并且睡眠模式可以指代在不进行显示驱动的情况下仅进行触摸感测的状态。
66.在正常模式下，显示电路和触摸电路这两者都可以操作，并且在睡眠模式下，显示电路可以不操作并且仅触摸电路可以操作。
67.可以通过中断或选择传送到显示电路和触摸电路的电力的供给来实现面板或显示装置的各个驱动模式。例如，在正常模式下，主机可以提供显示电压v_display和触摸电压v_touch这两者，并且在睡眠模式下，主机可以仅提供触摸电压v_touch。
68.图4是根据示例性实施例的电力管理集成电路的第一示例性配置图。
69.参考图4，显示装置400可以包括主机410、多路复用器(mux)420、电力管理集成电路430、时序控制器440、电平移位器450、源极读出集成电路(sric)460、触摸调制电路470和tmcu 480。
70.主机410可以将显示电压v_display或触摸电压v_touch传送到电力管理集成电路430。即使在显示装置400使用内嵌型面板的情况下，也可以像使用外嵌型或外加型面板的情况那样通过单独的信号线传送显示电压v_display或触摸电压v_touch中的每一个。
71.多路复用器420可以接收显示电压v_display或触摸电压v_touch，并且选择电力信号中的全部或部分，并将所选择的电力信号输出到电力管理集成电路430。
72.当显示装置400具有组合了显示电路和触摸电路的内嵌型面板、并且包括源极读出集成电路460时，可以简化包括用于选择并输出显示电压v_display或触摸电压v_touch的多路复用器420的显示装置400的电路配置。
73.多路复用器420可以通过连接到传送显示电压v_display的信号线的单独的信号线来接收使能信号en。可以响应于显示电压v_display的操作定时来确定多路复用器420的输出信号的生成定时。
74.电力管理集成电路430可以控制传送到电平移位器450、源极读出集成电路460、触摸调制电路470、tmcu 480等的电力。
75.时序控制器440可以通过连接到传送显示电压v_display的信号线的单独信号线来接收电压，并且根据需要通过经由降压电路(buck/ldo)421降低信号电平来接收电压。在这种情况下，信号电平由与电力管理集成电路430内部的降压电路分开形成的降压电路421来控制，结果，存在电路复杂的问题。
76.根据需要，降压电路421可以被定义为低压降输出(ldo)调节器等。降压电路421可以由多个降压电路的集合构成，并且形成多个信号线441、442以单独控制传送到时序控制器440的电压。
77.例如，当传送到降压电路的显示电压是3.3v时，降压电路421可以通过第一降压信号线441将1.2v或0.9v的电压传送到时序控制器440，并且通过第二降压信号线442将1.8v的电压传送到时序控制器440，但是本发明不限于此。
78.降压电路421可以降低输入信号的电平，并且降压电路421根据需要维持在断开状态以中断信号传送。
79.在图4所示的显示装置中，由于多路复用器420和电力管理集成电路430应被形成为单独的电路，并且电力管理集成电路430内部的降压电路(未示出)和电力管理集成电路430外部的降压电路421应分开设置，因此由于重复块而增加了电路复杂性。
80.此外，在图4所示的显示装置中，由于触摸调制电路470接收电力管理集成电路430所生成的诸如栅极高电压vgh、栅极低电压vgl、触摸/显示驱动电压vdd、公共电压vcom等的信号，并且进行调制处理，因此增加了信号处理的步骤并且增加了电路复杂性。由于添加了组件并且电路复杂，因此还存在pcb的大小增加的问题。
81.图5是根据示例性实施例的电力管理集成电路的第二示例性配置图。
82.参考图5，显示装置500可以包括主机510、电力管理集成电路530、时序控制器540、电平移位器550、源极读出集成电路560、tmcu 580等。
83.主机510可以将显示电压v_display或触摸电压v_touch传送到电力管理集成电路530。
84.电力管理集成电路530在其中包括多路复用器531，以减小电路大小并进行图4所示的输入电压选择功能。可以形成两个输入端口或输入信号线，以便电力管理集成电路530在其中包括多路复用器531。
85.多路复用器531可以接收由主机510传送的显示电压v_display或触摸电压v_touch，并且选择显示电源电压/电流以及触摸电压/电流其中之一，并生成并输出多路复用器输出电压p_out。
86.多路复用器531可以在面板的第一驱动模式(例如，正常模式)下接收显示电压v_
display，并且在面板的第二驱动模式(例如，睡眠模式)下接收触摸电压v_touch。多路复用器531可以接收所有相应的电压，并且根据需要选择性地仅输出特定电压。
87.当多路复用器531在面板的第一驱动模式下接收显示电压v_display和触摸电压v_touch这两者时，多路复用器531可以选择并输出任意一个信号(例如显示电压v_display)。多路复用器531通过单独的信号线接收显示电压v_display作为使能信号，以确定多路复用器输出电压p_out的生成定时，该单独的信号线与传送显示电压v_display的信号线形成公共节点。此外，多路复用器531可以响应于时序控制器540或tmcu 580的信号而独立地确定多路复用器输出电压p_out。
88.例如，多路复用器531可以响应于时序控制器540所生成的定时同步信号tsync的上升沿或下降沿的定时来改变多路复用器输出电压p_out的状态和类型。在这种情况下，可以精细地控制各个信号的输入/输出定时，并且可以使各个定时同步。
89.例如，当多路复用器531识别出触摸持续发生了tmcu中所设置的一段时间或更长时间时，多路复用器531确定为驱动模式偏离睡眠模式，并将面板的驱动模式从睡眠模式改变为正常模式，并在与其相同的定时改变多路复用器输出电压p_out的状态和类型。
90.例如，多路复用器531可以传送多路复用器控制信号cs_mux并改变多路复用器输出电压p_out的状态。根据需要，当传送显示电压v_display的信号线和传送多路复用器控制信号cs_mux的信号线相连接时，多路复用器531可以接收显示电压v_display和/或多路复用器控制信号cs_mux作为使能信号。
91.电力管理集成电路530可以在其中包括降压电路532、栅极高电压生成电路(vgh_m)533、驱动电压生成电路(vdd_m)534、逻辑电路(io&逻辑)535、栅极低电压生成电路(vgl_m)536、公共电压生成电路(vcom_m)537等。
92.降压电路532集成在电力管理集成电路530内，以接收多路复用器531所输出的多路复用器输出电压p_out，并且降低信号电平并生成时序控制器540的驱动电压。降压电路531可以由多个降压电路的集合构成，并且形成多个信号线541、542以单独控制传送到时序控制器540的电压。
93.降压电路532可以在面板的第一驱动模式(例如，正常模式)下生成时序控制器540的驱动电压，并且在面板的第二驱动模式(例如，睡眠模式)下不生成时序控制器540的驱动电压。降压电路532可以通过内部开关或外部开关(未示出)来控制是否生成时序控制器530的驱动电压。
94.降压电路532还可以包括开关电路(未示出)，该开关电路响应于多路复用器531的操作而选择性地中断多路复用器输出电压p_out。降压电路532根据面板的驱动模式来选择性地中断传送到时序控制器540的电力，以提高电力效率。
95.可以实现针对一个电路进行各种操作的降压电路532以使得动态块能够接通。
96.可以形成降压电路532，其中，形成在电力管理集成电路530外部的降压电路被集成在电力管理集成电路530内部。在图5中，由于降压电路没有布置在电力管理集成电路530外部，但是传送到时序控制器540的驱动信号的电平可以由电力管理集成电路530内部的降压电路532控制，因此减小了电路大小并且去除了具有重复功能的电路以简化电路。
97.电压调制电路538可以是包括栅极高电压生成电路533、驱动电压生成电路534、逻辑电路535、栅极低电压生成电路536和公共电压生成电路537中的至少一个的电路。此外，
电压调制电路538可布置在电力管理集成电路530的pcb上。
98.电压调制电路538可以接收多路复用器输出电压p_out，并且输出由栅极高电压生成电路533生成的栅极高电压vgh、由驱动电压生成电路534生成的触摸/显示驱动电压vdd、由栅极低电压生成电路536生成的栅极低电压vgl、由公共电压生成电路537生成的公共电压vcom等。
99.此外，电压调制电路538可调制并输出栅极高电压vgh、栅极低电压vgl、公共电压vcom和触摸/显示驱动电压vdd中的至少一个的波形。
100.电压调制电路538可以将调制栅极高电压vgh_m和调制栅极低电压vgl_m传送到电平移位器550，并且将调制公共电压vcom_m和调制触摸/显示驱动电压vdd_m传送到源极读出集成电路560。
101.逻辑电路535可以独立于降压电路532将具有与显示电压v_display和触摸电压v_touch不同幅度的电压(例如，1.8v的电压)传送到电平移位器550、源极读出集成电路560和tmcu 580。
102.tmcu 580可以基于源极读出集成电路560的触摸感测信号来获取触摸信息，并且计算是否存在触摸、触摸强度、触摸时间等，并且改变面板的驱动模式。
103.tmcu 580可以生成触摸控制信号并将所生成的触摸控制信号传送到电力管理集成电路530，并且响应于此而接通或断开降压电路532的输出。
104.如图5所示，多路复用器531被包括在电力管理集成电路530中，以减小电路的pcb大小并减少信号干扰。
105.此外，如图5所示，降压电路532通常用于减少所使用的组件数量。
106.此外，在图5中，电力管理集成电路530外部不包括单独的调制电路(未示出)，并且电压调制电路538在其中预先调制电压以缩短信号处理时间。此外，触摸调制电路(未示出)可以通过接收栅极高电压vgh、栅极低电压vgl、公共电压vcom等来进行调制电压的功能，并且在该处理中，还可能需要单独的控制开关(未示出)、单独的电阻器(未示出)等，因此在电力管理集成电路530内部进行电压调制功能以提高信号处理性能。
107.图6是根据示例性实施例的电力管理集成电路的第三示例性配置图。
108.参考图6，显示装置600可以包括主机610、电力管理集成电路630、时序控制器640、电平移位器650、源极读出集成电路660、tmcu 680等。
109.主机610可以通过第一输入信号线611将显示电压v_display传送到电力管理集成电路630，并且通过第二输入信号线612将触摸电压v_touch传送到电力管理集成电路630。
110.第二输入信号线612与第三输入信号线613形成公共节点，并且连接到单独的信号线以向tmcu 680供电。第三输入信号线613可以电连接到第二输入信号线612，并且可以将触摸电压v_touch传送到tmcu以确定多路复用器631的操作定时。
111.作为在将触摸电压v_touch传送到多路复用器631之前向tmcu 680供电的信号线的第三输入信号线613与第一输入信号线611和第二输入信号线612分开形成，以使得不管多路复用器631的选择操作如何都稳定地向tmcu 680供电。
112.由于可以在面板的驱动模式是正常模式的情况和面板的驱动模式是睡眠模式的情况下都进行触摸操作，因此可以通过单独的第三输入信号线613将从主机610传送的触摸电压v_touch传送到tmcu 680。
113.此外，由于tmcu 680可以确定多路复用器631的操作定时或者控制该操作，因此tmcu 680需要维持与第三输入信号线613的电连接，其中第三输入信号线613与连接到多路复用器631的第二输入信号线612分开。
114.电力管理集成电路630可以包括多路复用器631、降压电路632、栅极高电压生成电路633、驱动电压生成电路634、逻辑电路635、栅极低电压生成电路636、公共电压生成电路637等，并且生成或控制传送到各个电路配置的电压或电流。
115.电力管理集成电路630可以响应于面板的驱动模式来选择性地接通/断开电压调制电路的内部电路631、632、633、634、635、636和637，并且可以控制传送到时序控制器640、电平移位器650、源极读出集成电路660和tmcu 680的控制信号。
116.多路复用器631可以在第一驱动模式(例如，正常模式)下接收第一输入电压(例如，显示电压)，并且在第二驱动模式(例如，睡眠模式)下接收第二输入电压(例如，触摸电压)，并且选择第一输入电压和第二输入电压中的一个以输出多路复用器输出电压p_out。
117.多路复用器631接收用于选择第一输入电压或第二输入电压的多路复用器控制信号cs_mux，以确定多路复用器输出信号p_out的输出定时或确定输出信号的类型。
118.多路复用器631的输出端口与降压电路632和源极读出电压调制电路638-1形成公共节点，以传送多路复用器输出信号p_out。
119.降压电路632可控制多路复用器输出信号p_out的信号电平并将所控制的信号电平传送到时序控制器640。
120.降压电路632可以在第一驱动模式(例如，正常模式)下维持在接通状态，并且在第二驱动模式(例如，睡眠模式)下维持在断开状态。
121.降压电路632可以连接到响应于第一驱动模式和第二驱动模式而改变显示装置的电路配置的连接关系的开关(sw)639。
122.开关639布置在降压电路632内部或外部，以中断/控制传送到时序控制器640的电压或电流，或者中断/控制传送到降压电路632的电压或电流。
123.降压电路632可在第一模式下接收第一输入电压，在电压降之后将所接收的第一输入电压传送到时序控制器640，并且通过开关639在第二模式下中断第二输入电压。
124.源极读出电压调制电路638-1可以包括驱动电压生成电路634和公共电压生成电路637，并且确定传送到源极读出集成电路660的信号波形。
125.源极读出电压调制电路638-1可以改变多路复用器输出电压p_out的信号波形，并且生成调制触摸/显示驱动电压vdd_m和调制公共电压vcom_m。
126.源极读出电压调制电路638-1可以在第一驱动模式(例如，正常模式)下向源极读出集成电路660提供调制触摸/显示驱动电压vdd_m和调制公共电压vcom_m，以便进行显示驱动和触摸驱动这两者。
127.源极读出电压调制电路638-1可以在第二驱动模式(例如，睡眠模式)下向源极读出集成电路660传送公共电压vcom。
128.电平移位器电压调制电路638-2可以包括栅极高电压生成电路633和栅极低电压生成电路636，并且确定传送到电平移位器650或栅极驱动器集成电路(未示出)的信号波形。
129.电平移位器电压调制电路638-2可以改变多路复用器输出电压p_out的信号波形，
并且生成调制栅极高电压vgh_m和调制栅极低电压vgl_m，并且将调制栅极高电压和调制栅极低电压提供给电平移位器650。
130.可以理解，源极读出电压调制电路638-1和电平移位器电压调制电路638-2可以形成一个电压调制电路，但是根据信号传送目标和信号的调制方法在物理上或功能上分离。
131.时序控制器640可以确定源极读出集成电路660的触摸操作或显示操作的定时。
132.源极读出集成电路660可以进行面板的触摸操作和/或显示操作。
133.tmcu 680可以控制电力管理集成电路630、源极读出集成电路660等的操作。tmcu 680可以生成多路复用器控制信号cs_mux，该多路复用器控制信号cs_mux用于控制多路复用器631在第一驱动模式下输出第一输入电压，并且控制多路复用器631在第二驱动模式下输出第二输入电压。
134.图7是根据示例性实施例的电力管理集成电路的第三示例性配置图。
135.参考图7，显示装置700可以包括主机710、电力管理集成电路730、时序控制器740、电平移位器750、源极读出集成电路760、tmcu 780等。
136.电力管理集成电路730可以包括多路复用器731、降压电路732、栅极高电压生成电路733、驱动电压生成电路734、逻辑电路735、栅极低电压生成电路736、公共电压生成电路737等，并且生成或控制传送到各个电路配置的电压或电流，并且可以根据面板的驱动模式切换接通或断开状态。
137.例如，当面板驱动模式是深度睡眠模式(其可以是显示和触摸功能这两者都维持在断开状态的模式)时，主机710直接向时序控制器740或tmcu 780施加唤醒信号以唤醒时序控制器740或tmcu 780，并降低功耗。上述操作可以通过仅将与主机接口(i/f)通信的电路(例如，电力管理集成电路730和tmcu 780)维持在接通状态并将其余电路维持在断开状态的方案来实现。
138.在深度睡眠模式下，为了在不进行显示功能和触摸功能的情况下进行最小基本功能，降压电路732、栅极高电压生成电路733、驱动电压生成电路734和栅极低电压生成电路736可以维持在断开状态，并且逻辑电路735可以维持在接通状态。
139.在深度睡眠模式下，多路复用器731可以将触摸电压输出到逻辑电路735，并且逻辑电路可以仅将输出电压供给至tmcu 780。在这种情况下，tmcu780进行与主机710的usb通信或i2c通信，以接收用于确定是否存在触摸或触摸强度的信号。
140.tmcu 780可以通过电力管理集成电路730的逻辑电路735接收触摸电压v_touch，并且通过单独的信号线接收触摸电压v_touch。
141.tmcu 780可以基于与主机710的usb通信或i2c通信结果将驱动模式从深度睡眠模式切换到睡眠模式或正常模式。图8是用于描述根据示例性实施例的面板的睡眠模式的图。
142.参考图8，面板的驱动模式800可以确定由电力管理集成电路发送和接收的信号。
143.当面板处于正常模式时，显示操作可以维持在接通(on)状态，并且触摸操作可以维持在接通状态。在这种情况下，电力管理集成电路可以接收显示电压v_display和触摸电压v_touch这两者。
144.当面板处于正常模式时，电力管理集成电路的降压电路可以维持在接通状态，并且可以生成栅极高电压vgh、触摸/显示驱动电压vdd、公共电压vcom、栅极低电压vgl和逻辑电压logic。
145.当面板处于第一睡眠模式(睡眠模式#1)时，显示操作可以维持在断开(off)状态，并且触摸操作可以维持在接通状态。在这种情况下，电力管理集成电路可以不接收显示电压v_display，而是仅接收触摸电压v_touch。
146.当面板处于第一睡眠模式(睡眠模式#1)时，电力管理集成电路的降压电路可以维持在断开状态，并且可以生成栅极高电压vgh、触摸/显示驱动电压vdd、公共电压vcom、栅极低电压vgl和逻辑电压logic。
147.当面板处于第二睡眠模式(睡眠模式#2)时，显示操作可以维持在断开状态，并且触摸操作可以维持在接通状态。在这种情况下，电力管理集成电路可以不接收显示电压v_display，而是仅接收触摸电压v_touch。
148.当面板处于第二睡眠模式(睡眠模式#2)时，电力管理集成电路的降压电路可以维持在断开状态，并且可以生成调制栅极高电压vgh_m、调制触摸/显示驱动电压vdd_m、调制公共电压vcom_m、调制栅极低电压vgl_m和逻辑电压logic。
149.当面板处于第三睡眠模式(睡眠模式#3)时，显示操作可以维持在断开状态，并且触摸操作可以维持在断开状态。在这种情况下，电力管理集成电路可以不接收显示电压v_display和触摸电压v_touch。
150.当面板处于第三睡眠模式(睡眠模式#3)时，降压电路、栅极高电压生成电路、驱动电压生成电路和栅极低电压生成电路可以维持在断开状态，以便在不进行显示功能和触摸功能的情况下进行基本功能，并且可以不生成栅极高电压vgh、触摸/显示驱动电压vdd、公共电压vcom和栅极低电压vgl。
151.当面板处于第三睡眠模式(睡眠模式#3)时，逻辑电路可以维持在接通状态，并且可以生成逻辑电压logic并将逻辑电压传送到tmcu。
152.当面板处于第三睡眠模式(睡眠模式#3)时，主机将唤醒信号施加到tmcu以降低功耗。上述操作可以通过将与主机接口(i/f)通信的多路复用器、tmcu等维持在接通状态以便接收唤醒信号并将其余电路维持在断开状态的方案来实现。
153.根据需要，第三睡眠模式可以被定义为深度睡眠模式，并且可以通过将第一睡眠模式与第二睡眠模式区分开来管理。
154.在图8中，第一睡眠模式、第二睡眠模式和第三睡眠模式可以是根据电力管理集成电路的电路配置所确定的睡眠模式的示例。
155.图9是用于描述根据示例性实施例的用于根据电压调制电路来调制信号的方法的图。
156.参考图9，电压调制电路的信号调制方法900可以通过比较定时同步信号tsync、公共电压vcom和调制公共电压vcom_m来表示。
157.定时同步信号tsync可以被划分为显示驱动时段和触摸驱动时段，以便对面板进行时分驱动。
158.公共电压vcom可以在定时同步信号tsync的触摸驱动时段的全部或一部分中维持在高/低状态。当公共电压vcom改变为高或低状态时，可以确定上升沿或下降沿的定时，并且可以利用该上升沿或下降沿的定时来确定内部电路的操作定时。
159.在调制公共电压vcom_m的情况下，可以将公共电压vcom调制为诸如方波、正弦波等的预定波形，并且可以以各种方式设置信号的强度、定时、频率等。
160.图9的信号调制方法900用于例示图5的电压调制电路538的信号调制方法，并且示例性实施例的技术精神不限于此。
161.相关申请的交叉引用
162.本技术要求于2021年12月31日提交的韩国专利申请10-2021-0193824的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术特征：
1.一种电力管理集成电路，包括：多路复用器，用于接收主机所传送的显示电压或触摸电压，选择所述显示电压和所述触摸电压中的一个，并输出多路复用器输出电压；降压电路，用于接收所述多路复用器输出电压，降低所述多路复用器输出电压的信号电平，并生成时序控制器的驱动电压；以及电压调制电路，用于接收所述多路复用器输出电压并生成栅极高电压、栅极低电压、公共电压和触摸/显示驱动电压，其中，所述电压调制电路调制并输出所述栅极高电压、所述栅极低电压、所述公共电压和所述触摸/显示驱动电压中的至少一个的波形。2.根据权利要求1所述的电力管理集成电路，其中，所述多路复用器在面板的第一驱动模式下接收所述显示电压，并且在所述面板的第二驱动模式下接收所述触摸电压。3.根据权利要求1所述的电力管理集成电路，其中，所述多路复用器接收所述显示电压作为使能信号，以确定所述多路复用器输出电压的输出定时。4.根据权利要求1所述的电力管理集成电路，其中，所述多路复用器响应于所述时序控制器所生成的定时同步信号的上升沿和下降沿的定时，来改变所述多路复用器输出电压的类型。5.根据权利要求1所述的电力管理集成电路，其中，所述降压电路还包括开关电路，所述开关电路用于响应于所述多路复用器的操作来选择性地中断所述多路复用器输出电压。6.一种电力管理集成电路，包括：多路复用器，用于在第一驱动模式下接收第一输入电压，在第二驱动模式下接收第二输入电压，选择所述第一输入电压和所述第二输入电压中的一个，并且输出所选择的输入电压作为多路复用器输出电压；降压电路，用于降低所述多路复用器输出电压的信号电平，并将所述多路复用器输出电压传送到时序控制器；以及源极读出电压调制电路，用于改变所述多路复用器输出电压的信号波形，并生成调制触摸/显示驱动电压和调制公共电压，其中，所述源极读出电压调制电路在所述第一驱动模式下将所述调制触摸/显示驱动电压和所述调制公共电压提供给源极读出电路，以便进行显示驱动和触摸驱动这两者。7.根据权利要求6所述的电力管理集成电路，其中，所述多路复用器的输出端口通过与布置在所述电力管理集成电路内部的降压电路和源极读出电压调制电路形成公共节点，来传送所述多路复用器输出电压。8.根据权利要求6所述的电力管理集成电路，其中，所述降压电路在所述第一驱动模式下维持在接通状态，并且在所述第二驱动模式下维持在断开状态。9.根据权利要求6所述的电力管理集成电路，其中，所述降压电路电连接到降压开关，所述降压开关用于响应于所述第一驱动模式和所述第二驱动模式来改变内部电路配置的连接关系。10.根据权利要求9所述的电力管理集成电路，其中，所述多路复用器分别通过第一输入信号线接收所述第一输入电压并且通过第二输入信号线接收所述第二输入电压，以及所述电力管理集成电路还包括第三输入信号线，所述第三输入信号线电连接到所述第
二输入信号线，与所述第一输入信号线和所述第二输入信号线分开形成，并且将所述第二输入电压传送到用于确定所述多路复用器的操作定时的触摸微控制器单元。

技术总结
本公开涉及电力管理集成电路。示例性实施例涉及一种包括多路复用器和电力转换器的电力管理集成电路，并且可以提供将用于选择输入电力并将该输入电力输出到电力管理集成电路的多路复用器和用于控制时序控制器的输入电压的电力转换器实现为一个集成电路的技术。压的电力转换器实现为一个集成电路的技术。压的电力转换器实现为一个集成电路的技术。


技术研发人员：崔正珉
受保护的技术使用者：LX半导体科技有限公司
技术研发日：2022.12.21
技术公布日：2023/7/12