專利名稱：電源轉(zhuǎn)換裝置及電源轉(zhuǎn)換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電源轉(zhuǎn)換裝置及其方法，且特別涉及一種具適應(yīng)性控制 (adaptive-control)的電源轉(zhuǎn)換裝置及其方法。
背景技術(shù)：
眾所皆知地，目前的顯示驅(qū)動電路通常包括一升壓電路(voltageboosting circuit)。以液晶顯示器的顯示驅(qū)動芯片為例，其面板像素的共同端需要較高的電壓來驅(qū)動，因此升壓電路是必須的。目前顯示驅(qū)動芯片所使用的升壓電路主要可分為兩種，一種是電容式的電荷幫浦(charge pump)，另一種是電感式的升壓電路(booster)。兩者的架構(gòu)各有其優(yōu)缺點，但目的皆是為了將電壓拉升(pull up)。就常態(tài)黑(normally black)的液晶顯示器而言，當(dāng)其顯示內(nèi)容為黑色畫面時，顯示驅(qū)動芯片較不耗電；當(dāng)其顯示內(nèi)容為白色畫面時，顯示驅(qū)動芯片較為耗電。相反地，就常態(tài)白(normally white)的液晶顯示器而言，當(dāng)其顯示內(nèi)容為白色畫面時，顯示驅(qū)動芯片較不耗電；當(dāng)其顯示內(nèi)容為黑色畫面時，顯示驅(qū)動芯片較為耗電。然而，目前市面上的顯示驅(qū)動電路，不論是利用電容式或電感式的升壓電路，其控制信號的工作周期(duty cycle)或頻率(frequency)皆不會隨著不同的顯示內(nèi)容而有所調(diào)整。換句話說，升壓電路一直都是提供相同的功耗，不會隨著不同的顯示內(nèi)容而有所調(diào)整，會造成能源及效率上的浪費。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種電源轉(zhuǎn)換裝置，其適于一顯示驅(qū)動裝置。電源轉(zhuǎn)換裝置可依據(jù)顯示驅(qū)動裝置不同的顯示內(nèi)容而調(diào)整其控制信號的電氣特性(如信號振幅、電壓電平、電流大小)。本發(fā)明提供一種電源轉(zhuǎn)換方法，適于一顯示驅(qū)動裝置的電源轉(zhuǎn)換裝置，其可依據(jù)顯示驅(qū)動裝置不同的顯示內(nèi)容而調(diào)整電源轉(zhuǎn)換裝置的控制信號的電氣特性(如信號振幅、 電壓電平、電流大小)。本發(fā)明提出一種電源轉(zhuǎn)換裝置，其包括一電源轉(zhuǎn)換單元以及一控制單元。電源轉(zhuǎn)換單元用以接收一輸入電壓，并依據(jù)一控制信號產(chǎn)生一輸出電壓至一負(fù)載?？刂茊卧靡蕴峁┛刂菩盘栔岭娫崔D(zhuǎn)換單元，其中控制單元依據(jù)一圖像信號，調(diào)整控制信號的電氣特性。在本發(fā)明的一實施例中，上述的控制單元分析圖像信號的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)一分析結(jié)果調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。在本發(fā)明的一實施例中，上述的控制單元分析圖像信號的第N張圖像畫面(image frame)的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)分析結(jié)果調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，其中N為一正整數(shù)。在本發(fā)明的一實施例中，上述的控制單元分析圖像信號的第N張圖像畫面至第 (N+k)張圖像畫面的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)分析結(jié)果調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，其中N、k分別為一正整數(shù)。在本發(fā)明的一實施例中，上述的控制單元分析圖像信號的第N張圖像畫面及第M 張圖像畫面的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)分析結(jié)果調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，其中N、M 分別為一正整數(shù)，且M > N。本發(fā)明提出一種電源轉(zhuǎn)換方法，其包括如下步驟。依據(jù)一圖像信號，調(diào)整一控制信號的電氣特性。依據(jù)控制信號，轉(zhuǎn)換一輸入電壓為一輸出電壓。提供輸出電壓至一負(fù)載。在本發(fā)明的一實施例中，上述的調(diào)整控制信號的電氣特性的步驟包括如下步驟。 分析圖像信號的圖像內(nèi)容特性。依據(jù)一分析結(jié)果，調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。在本發(fā)明的一實施例中，當(dāng)分析圖像信號的圖像內(nèi)容特性時，分析圖像信號的第N 張圖像畫面的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)分析結(jié)果調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，其中N為一正整數(shù)。在本發(fā)明的一實施例中，當(dāng)分析圖像信號的圖像內(nèi)容特性時，分析圖像信號的第N 張圖像畫面至第(N+k)張圖像畫面的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)分析結(jié)果調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，其中N、k分別為一正整數(shù)。在本發(fā)明的一實施例中，當(dāng)分析圖像信號的圖像內(nèi)容特性時，分析圖像信號的第N 張圖像畫面及第M張圖像畫面的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)分析結(jié)果調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，其中N、M分別為一正整數(shù)，且M > N?；谏鲜?，在本發(fā)明的實施例中，電源轉(zhuǎn)換裝置的控制單元可依據(jù)圖像信號，調(diào)整控制信號的工作周期、頻率或其他電氣特性(如信號振幅、電壓電平、電流大小)，使電源轉(zhuǎn)換單元可隨著顯示器不同的顯示內(nèi)容而提供不同的功率，不會造成能源及效率上的浪費。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。


圖1為本發(fā)明一實施例的顯示器的方塊示意圖。圖2A及圖2B為本發(fā)明一實施例的電源轉(zhuǎn)換單元在不同時間周期的電路示意圖。
圖3繪示控制信號的波形示意圖。圖4為本發(fā)明一實施例的電源轉(zhuǎn)換裝置的電路示意圖。圖5為本發(fā)明一實施例的電源轉(zhuǎn)換方法的流程圖。圖6繪示圖1的顯示面板上像素的亮度分布圖。圖7為本發(fā)明另一實施例的電源轉(zhuǎn)換方法的流程圖。主要元件符號說明100 顯示器110:顯示驅(qū)動裝置112:電源轉(zhuǎn)換裝置114:顯示驅(qū)動單元116:電源轉(zhuǎn)換單元118:控制單元120 顯示面板
Sffl SW4 開關(guān)COM 比較器Q:晶體管C 電容R1、R2:分壓電阻D 二極管A 端點L:電感P1、P2:充電路徑Vin:輸入電壓V。ut:輸出電壓Vref:參考電壓Vci 電壓VD:驅(qū)動電壓Sin 圖像信號P麗控制信號T1、T2:時間周期Τ1+Τ2:脈沖周期Τ1/(Τ1+Τ2)工作周期S500、S502、S504、S506、S700、S702、S704、S706、S708、S710 電源轉(zhuǎn)換方法的步驟
具體實施例方式在下面的實施例中，將以液晶顯示器及其升壓電路做為范例實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)知液晶顯示器及其升壓電路并非用以限定本發(fā)明的顯示器及其電源轉(zhuǎn)換電路。同時，本發(fā)明亦不限定于電容式或電感式的電源轉(zhuǎn)換電路，舉凡任何具有電源轉(zhuǎn)換功能的電子電路皆為本發(fā)明所欲保護(hù)的范圍。圖1為本發(fā)明一實施例的顯示器的方塊示意圖。請參照圖1，在本實施例中，顯示器100包括一顯示驅(qū)動裝置110及一顯示面板120。在此，顯示驅(qū)動裝置110包括一電源轉(zhuǎn)換裝置112及顯示驅(qū)動單元114，其中顯示驅(qū)動單元114用以驅(qū)動顯示面板120。在本實施例中，電源轉(zhuǎn)換裝置112包括一電源轉(zhuǎn)換單元116以及一控制單元118。 電源轉(zhuǎn)換單元116用以接收一輸入電壓Vin，并依據(jù)一控制信號PWM產(chǎn)生一輸出電壓V。ut至顯示驅(qū)動單元114?？刂茊卧?18用以提供控制信號PWM至電源轉(zhuǎn)換單元116，其中控制單元118依據(jù)一圖像信號Sin，調(diào)整控制信號PWM的電氣特性。在下面的范例實施例中，控制單元118所調(diào)整者以控制信號PWM的工作周期或頻率為例，但本發(fā)明并不限于此。當(dāng)?shù)目刂茊卧?18依據(jù)圖像信號Sin，調(diào)整控制信號PWM的工作周期或頻率時，電源轉(zhuǎn)換單元116可隨著顯示器不同的顯示內(nèi)容而提供不同的功率，不會造成能源及效率上的浪費。在其他實施例中，電源轉(zhuǎn)控制單元118也可調(diào)整控制信號PWM 的其他電氣特性，以使電源轉(zhuǎn)換單元116隨著顯示器不同的顯示內(nèi)容而提供不同的功率。詳細(xì)而言，圖2A及圖2B為本發(fā)明一實施例的電源轉(zhuǎn)換單元116在不同時間周期T1、T2的電路示意圖。圖3繪示的控制信號PWM的波形示意圖。請參考圖2Α、圖2Β及圖3，本實施例的控制信號PWM例如是一脈沖寬度調(diào)制 (pulse width modulation, PWM)信號，其工作周期例如是Tl/(T1+T2)，亦即控制信號PWM 經(jīng)歷高電壓的時間周期Tl與脈沖周期T1+T2的比例。在此，圖2A及圖2B的電源轉(zhuǎn)換單元116是以電容式升壓電路為范例實施例，但本發(fā)明不限于此。在其他實施例中，電源轉(zhuǎn)換單元例如也可以是一電感式升壓電路、一混合電容式電感式升壓電路，或其他類型的升壓電路。在本實施例中，在時間周期Tl期間，通過數(shù)字控制方式，導(dǎo)通開關(guān)SW1、SW4，而關(guān)閉開關(guān)SW2、SW3。此時晶體管Q為截止，電壓Va通過充電路徑Pl對電容C充電，因此電容 C的一端點A的電壓為Va。接著，在時間周期T2期間，通過數(shù)字控制方式，導(dǎo)通開關(guān)SW2、SW3，而關(guān)閉開關(guān) SWl、SW4。此時晶體管Q為導(dǎo)通，輸入電壓Vin通過充電路徑P2對電容C充電，因此電容C 的端點A的電壓為Va+Vin。所以，在完成至少一脈沖周期T1+T2后，端點A的電壓即被拉升為Va+Vin，并作為輸出電壓V。ut，以提供給顯示驅(qū)動單元114來使用。圖4為本發(fā)明一實施例的電源轉(zhuǎn)換裝置的電路示意圖。請參考圖4，本實施例的電源轉(zhuǎn)換裝置112是以電感式升壓電路為范例實施例，但本發(fā)明不限于此。在本實施例中，控制單元118通過控制信號PWM來開啟或關(guān)閉晶體管Q，使輸入電壓Vin可對電容C充電。因此，在完成至少一脈沖周期T1+T2后，輸出電壓V。ut即可被拉升， 并提供給顯示驅(qū)動單元114來使用。同時，通過分壓電阻R1、R2及比較器COM作電壓反饋， 可使輸出電壓V。ut穩(wěn)定維持在一定范圍內(nèi)。由上述圖2A 圖4的范例實施例可知，控制信號PWM的工作周期或頻率皆會影響電源轉(zhuǎn)換單元116的耗電表現(xiàn)(power consumption)及效率，以及影響輸出電壓V。ut的濾波(ripple)大小。因此，在本發(fā)明的實施例中，控制單元118可依據(jù)圖像信號Sin調(diào)整控制信號PWM 的工作周期或頻率，使電源轉(zhuǎn)換單元116可隨著不同的顯示內(nèi)容而提供不同的電壓，不會造成能源及效率上的浪費。圖5為本發(fā)明一實施例的電源轉(zhuǎn)換方法的流程圖。請參照圖1及圖5，在本實施例中，控制單元118會先分析圖像信號Sin的第N張圖像畫面的圖像內(nèi)容特性，如步驟S500。在此，第N張圖像畫面例如是目前正在顯示的圖像畫面。在其他實施例中，第N張圖像畫面也可以是在圖像信號Sin中過去已顯示過的圖像畫面，或是未來所欲顯示的圖像畫面。在本實施例中，控制單元118所分析的圖像內(nèi)容特性例如是該圖像畫面的圖像解析度、圖像亮度、圖像頻譜分布、圖像解析度、圖像差異性、圖像相關(guān)性、圖像色彩數(shù)、圖像更新率或顯示模式。 接著，在步驟S502中，控制單元118會依據(jù)分析結(jié)果，決定控制信號PWM的工作周期或頻率。在此，控制單元118可通過計算、查表、經(jīng)驗法則、專家系統(tǒng)或其他方式來決定控制信號PWM的工作周期或頻率。 之后，在步驟S504中，控制單元118依據(jù)在步驟S502所決定的工作周期或頻率，通過數(shù)字或模擬的方式來調(diào)整控制信號PWM。最后，在步驟S506中，電源轉(zhuǎn)換單元116依據(jù)控制單元118所提供的控制信號PWM 將輸入電壓Vin拉升為輸出電壓V。ut，并輸出至顯示驅(qū)動單元114。在另一實施例中，控制單元118例如是分析圖像信號Sin的第N張圖像畫面及第M 張圖像畫面的圖像內(nèi)容特性。此時的第N張圖像畫面例如是目前正在顯示的圖像畫面，而第M張圖像畫面例如是未來所欲顯示的圖像畫面，其中N、M分別為一正整數(shù)，且M > N。。因此，控制單元118可分析第N張圖像畫面及第M張圖像畫面的圖像解析度、圖像亮度、圖像頻譜分布、圖像差異性、圖像相關(guān)性、圖像色彩數(shù)、圖像更新率或顯示模式等的圖像內(nèi)容特性，以比較兩者之間圖像內(nèi)容特性的差異性，進(jìn)而決定控制信號PWM的工作周期或頻率。下面將針對不同的圖像內(nèi)容特性，例示對應(yīng)的判別方式作為范例實施例。就圖像畫面的解析度而言，相同的顯示驅(qū)動裝置可能用于不同的圖像畫面的解析度。例如，當(dāng)圖像畫面的解析度變大時，顯示驅(qū)動裝置所必須驅(qū)動的面板像素較多，而當(dāng)圖像畫面的解析度變小時，顯示驅(qū)動裝置所必須驅(qū)動的面板像素較少。因此，在控制單元分析圖像畫面的解析度后，如果其分析結(jié)果為解析度小于一特定的臨界值時，則依據(jù)該分析結(jié)果，控制單元會調(diào)整控制信號的工作周期或頻率為一預(yù)設(shè)的工作周期或頻率。相反地，如果其分析結(jié)果為解析度大于該特定的臨界值時，則依據(jù)該分析結(jié)果，控制單元會調(diào)整控制信號的工作周期或頻率為另一預(yù)設(shè)的工作周期或頻率。換句話說，控制單元可依據(jù)不同的圖像畫面的解析度，適應(yīng)性地調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。而其調(diào)整方式例如是依據(jù)查表對應(yīng)、線性比例對應(yīng)、經(jīng)驗法則、非線性規(guī)則、理論計算或客制化的特殊模式來調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，但本發(fā)明不限于此。就圖像畫面的亮度而言，以有機(jī)發(fā)光二極管顯示器(organic Iightemitting diode display,OLED display)的顯示驅(qū)動裝置為例，當(dāng)顯示器的畫面偏暗時，顯示面板所需要的驅(qū)動電流不需要太大。因此，當(dāng)圖像畫面為全黑時，顯示面板所需要的驅(qū)動電流最小，當(dāng)圖像畫面為全白時，顯示面板所需要的驅(qū)動電流最大。換句話說，無論是有機(jī)發(fā)光二極管顯示器、液晶顯示器、等離子顯示器、陰極射線管(cathode-ray tube, CRT)顯示器或其他顯示器，對于不同亮度的圖像畫面，其顯示驅(qū)動裝置所需提供的電壓或電流也會有所改變。舉例而言，圖6繪示圖1的顯示面板120上像素的亮度分布圖(histogram)。請參考圖1及圖6，圖6所繪示的像素亮度分布圖，例如是對應(yīng)于圖像解析度為480x800的圖像畫面，其圖像色彩深度為8-bit深度(即0代表最黑，255代表最白)。因此，如果顯示面板 120所顯示的圖像畫面的亮度較亮，則在高灰階亮度分布的像素數(shù)量較多。在此，假設(shè)以一統(tǒng)計參數(shù)20%為一參考臨界值，其代表計數(shù)像素數(shù)量為總像素的 20%時的臨界值。以圖像解析度為480x800來說，如果圖像總畫數(shù)量為480x800 = 384，000， 則圖像總畫數(shù)的20%即為384，000x20%= 76，800個像素。進(jìn)一步而言，假設(shè)數(shù)值隊55代表該張圖像灰階為255的總數(shù)量，數(shù)值隊54代表該張圖像灰階為254的總數(shù)量，數(shù)值隊53代表該張圖像灰階為253的總數(shù)量…，數(shù)值N1代表該張圖像灰階為1的總數(shù)量，且數(shù)值Ntl代表該張圖像灰階為0的總數(shù)量。因此，當(dāng)數(shù)值 N255彡76，800時，即代表圖像有20%的像素是分布在灰階255。此時由于數(shù)值N255已經(jīng)大于總畫數(shù)的20% (即計數(shù)的像素值已到達(dá)設(shè)定的20% )，因此控制單元可以灰階255作為指標(biāo)，并據(jù)此調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。在圖6所繪示的亮度分布圖中，例如是以灰階M4作為指標(biāo)，即代表 N255+N254+N253+…+N244彡76，800時，換句話說，有20%的像素是分布在灰階244 255。假設(shè)數(shù)值N255+N254+N253+…+N24tl彡76，800，換句話說，有20%的像素是分布在灰階 240 255，則此時控制單元可以灰階240作為指標(biāo)，并據(jù)此調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。假設(shè)數(shù)值N255+N254+N253+…+N13彡76，800，換句話說，有20 %的像素是分布在灰階 13 255。則此時控制單元可以灰階13作為指標(biāo)，并據(jù)此產(chǎn)生控制信號的工作周期或頻率。因此就上述規(guī)則來說，較亮的圖，由于圖形像素大多會分布于較高的灰階值，因此對于較亮的圖來說，其圖形的亮度指標(biāo)會比較高。相反的，較暗的圖而言，由于圖形像素大多會分布于較低的灰階值，因此對于較暗的圖來說，其圖形的亮度指標(biāo)會比較低。所以上述規(guī)則所產(chǎn)生的指標(biāo)，有助于提供電路來判別目前的顯示圖形是偏亮、或偏暗。因此電路就可依圖形的亮度指標(biāo)，來決定升壓電路控制信號的工作周期或其頻率，或其控制信號的其他電氣特性(如信號振幅、電壓電平、電流大小)。在此，控制信號調(diào)整方式例如是依據(jù)查表對應(yīng)、線性比例對應(yīng)、經(jīng)驗法則、非線性規(guī)則、理論計算或客制化的特殊模式來調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，但本發(fā)明不限于此。另外，上述的計算方式亦不用以限定本發(fā)明。因此，控制單元可依據(jù)不同的圖像畫面的亮度，適應(yīng)性地調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。而其調(diào)整方式例如是依據(jù)查表對應(yīng)、線性比例對應(yīng)、經(jīng)驗法則、非線性規(guī)則、理論計算或客制化的特殊模式來調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，但本發(fā)明不限于此。此外，本發(fā)明亦不限定于以何種方式來求出圖像亮度、圖像亮度差異量或圖像亮度差異量的頻繁程度。就圖像畫面的頻譜分布而言，當(dāng)前后兩張圖像畫面的紋路有所不同時，代表兩者的頻譜分布也有所不同。因此，前后兩張圖像畫面的頻譜分布的變動量越大或變動越頻繁時，代表顯示面板的顯示內(nèi)容有不同程度的改變，而不同的顯示內(nèi)容會有不同的耗電表現(xiàn)。因此，控制單元可依據(jù)不同的圖像畫面的頻譜分布，適應(yīng)性地調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。而其調(diào)整方式例如是依據(jù)查表對應(yīng)、線性比例對應(yīng)、經(jīng)驗法則、非線性規(guī)則、 理論計算或客制化的特殊模式來調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，但本發(fā)明不限于此。此外，本發(fā)明亦不限定于以何種方式來求出圖像頻譜、圖像頻譜差異量、圖像頻譜差異量在一段期間的累計值或圖像頻譜差異量的頻繁程度。就圖像畫面的差異性而言，控制單元可分析前后兩張或第N張及第M張的圖像畫面的差異性、差異性變化的頻繁程度或圖像畫面的差異性在一段期間的累計值。因此，控制單元可依據(jù)圖像畫面的差異性，適應(yīng)性地調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。而其調(diào)整方式例如是依據(jù)查表對應(yīng)、線性比例對應(yīng)、經(jīng)驗法則、非線性規(guī)則、理論計算或客制化的特殊模式來調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，但本發(fā)明不限于此。此外，本發(fā)明亦不限定于以何種方式來求出圖像差異性。就圖像畫面的相關(guān)性而言，控制單元可分析前后兩張或第N張及第M張的圖像畫面的相關(guān)性、相關(guān)性變化的頻繁程度或圖像畫面的相關(guān)性在一段期間的累計值。
因此，控制單元可依據(jù)圖像畫面的相關(guān)性，適應(yīng)性地調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。而其調(diào)整方式例如是依據(jù)查表對應(yīng)、線性比例對應(yīng)、經(jīng)驗法則、非線性規(guī)則、理論計算或客制化的特殊模式來調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，但本發(fā)明不限于此。此外，本發(fā)明亦不限定于以何種方式來求出圖像相關(guān)性。就圖像色彩數(shù)變動而言，當(dāng)顯示驅(qū)動裝置的色彩數(shù)變動時，控制單元可依據(jù)該色彩數(shù)的變動，適應(yīng)性地調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。例如，當(dāng)顯示器的色彩模式由261 色彩Q62k colors)模式切換到16. 7M色彩(16. 7M colors)模式，或者由16. 7M色彩模式切換到8-色彩(8-colors)模式時，控制單元可依據(jù)該色彩數(shù)的變動，適應(yīng)性地調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。此外，本發(fā)明亦不限定于以何種方式來切換到何種色彩模式。就圖像更新率而言，當(dāng)圖像畫面的更新率變動時，控制單元可依據(jù)該更新率的變動，適應(yīng)性地調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。例如，當(dāng)圖像畫面的更新率由60赫茲(Hz) 切換到30赫茲，或者由30赫茲切換到60赫茲時，控制單元可依據(jù)該更新率的變動，適應(yīng)性地調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。就圖像畫面的顯示模式而言，當(dāng)圖像畫面的顯示模式變動時，控制單元可依據(jù)該顯示模式的變動，適應(yīng)性地調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。例如，當(dāng)圖像畫面的顯示模式由2維0-dimensional，2D)模式切換到3維模式，或者由3維模式切換到2維模式時，控制單元可依據(jù)該顯示模式的變動，適應(yīng)性地調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。就圖像畫面的銳利度(sharpness)而言，純色系的圖像畫面其面板上相鄰像素的充放電頻率較不頻繁。因此，當(dāng)控制單元對該純色系的圖像畫面進(jìn)行頻譜分析及2維快速傅立葉變換(fast Fourier transform,FFT)時，控制單元所得的計算值會相對較小。相反地，當(dāng)控制單元對較復(fù)雜的圖像畫面進(jìn)行頻譜分析及2維快速傅立葉變換時，控制單元所得的計算值會相對較大。此外圖像銳利度計算方式，亦有其他數(shù)種計算方式，本發(fā)明亦不限定于以何種方式來求出圖像銳利度特性。因此，控制單元可依據(jù)圖像畫面的銳利度(即對應(yīng)的計算值)適應(yīng)性地調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。而其調(diào)整方式例如是依據(jù)查表對應(yīng)、線性比例對應(yīng)、經(jīng)驗法則、非線性規(guī)則、理論計算或客制化的特殊模式來調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，但本發(fā)明不限于此。圖7為本發(fā)明另一實施例的電源轉(zhuǎn)換方法的流程圖。請參照圖1及圖7，本實施例的電源轉(zhuǎn)換方法與圖5的電源轉(zhuǎn)換方法不同之處例如在于本實施例的電源轉(zhuǎn)換方法會累積一個至數(shù)個圖像內(nèi)容特性的分析結(jié)果，再決定控制信號PWM的工作周期或頻率。首先，在步驟S700中，控制單元會先分析第N張圖像內(nèi)容特性，并暫存其分析結(jié)果 Sn，其中N為一整數(shù)。在本實施例中，第N張圖像畫面例如是目前正在顯示的圖像畫面。在其他實施例中，第N張圖像畫面也可以是在圖像信號Sin中過去已顯示過的圖像畫面，或是未來所欲顯示的圖像畫面。接著，在步驟S702中，控制單元會繼續(xù)分析第N+K張的圖像內(nèi)容的特性，并其暫存分析結(jié)果SN+K，其中K亦為一整數(shù)。在本實施例中，控制單元118所分析的第N張及第N+K張圖像內(nèi)容特性例如是該圖像畫面的圖像亮度、圖像頻譜分布、圖像差異性、圖像相關(guān)性、圖像色彩數(shù)、圖像更新率或顯示模式。之后，在步驟S704中，控制單元會進(jìn)行一判斷機(jī)制以連續(xù)性、間斷性或周期性地依據(jù)所分析的圖像特性結(jié)果、、SK+N或一次或累積數(shù)次圖像特性分析結(jié)果，來決定是否調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。例如，如果控制單元決定需調(diào)整控制信號的工作周期或頻率時，則電源轉(zhuǎn)換方法的流程會進(jìn)行步驟S706，其調(diào)整方式例如是依據(jù)查表對應(yīng)、線性比例對應(yīng)、經(jīng)驗法則、非線性規(guī)則、理論計算或客制化的特殊模式來調(diào)整控制信號的工作周期或頻率，但本發(fā)明不限于此。相反地，如果控制單元決定不需調(diào)整時，則會控制信號的工作周期或頻率將維持不變。同時，控制單元會繼續(xù)統(tǒng)計第N+I張的圖像特性，以此類推。換句話說，如果控制單元決定不調(diào)整控制信號的工作周期或頻率時，電源轉(zhuǎn)換方法的流程會由步驟S704回到步驟S700，繼續(xù)統(tǒng)計第N+I張的圖像特性。接著，在步驟S708中，控制單元118依據(jù)在步驟S706所決定的工作周期或頻率， 通過數(shù)字或模擬的方式來調(diào)整控制信號PWM。最后，在步驟S710中，電源轉(zhuǎn)換單元116依據(jù)控制單元118所提供的控制信號PWM 將輸入電壓Vin拉升為輸出電壓V。ut，并輸出至顯示驅(qū)動單元114。因此，本實施例的電源轉(zhuǎn)換方法會累積一個至數(shù)個圖像內(nèi)容特性的分析結(jié)果，再決定控制信號PWM的工作周期或頻率。在另一實施例中，電源轉(zhuǎn)換方法也可先決定對應(yīng)每一次分析結(jié)果的控制信號PWM 的工作周期或頻率，再適應(yīng)性地計算出控制信號PWM的工作周期或頻率。綜上所述，在本發(fā)明的實施例中，電源轉(zhuǎn)換裝置的控制單元可依據(jù)圖像信號中一個至數(shù)個圖像畫面的圖像內(nèi)容特性，調(diào)整控制信號的工作周期、頻率或其他電氣特性，使電源轉(zhuǎn)換單元可隨著顯示器不同的顯示內(nèi)容而提供不同的功率，不會造成能源及效率上的浪費。雖然本發(fā)明已以實施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與潤飾，故本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種電源轉(zhuǎn)換裝置，包括一電源轉(zhuǎn)換單元，用以接收一輸入電壓，并依據(jù)一控制信號產(chǎn)生一輸出電壓至一負(fù)載；以及一控制單元，用以提供該控制信號至該電源轉(zhuǎn)換單元，其中該控制單元依據(jù)一圖像信號調(diào)整該控制信號的電氣特性。
2.如權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換裝置，其中該控制單元分析該圖像信號的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)一分析結(jié)果調(diào)整該控制信號的工作周期或頻率。
3.如權(quán)利要求2所述的電源轉(zhuǎn)換裝置，其中該控制單元分析該圖像信號的第N張圖像畫面的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)該分析結(jié)果調(diào)整該控制信號的工作周期或頻率，其中N為一正整數(shù)。
4.如權(quán)利要求2所述的電源轉(zhuǎn)換裝置，其中該控制單元分析該圖像信號的第N張圖像畫面至第(N+k)張圖像畫面的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)該分析結(jié)果調(diào)整該控制信號的工作周期或頻率，其中N、k分別為一正整數(shù)。
5.如權(quán)利要求2所述的電源轉(zhuǎn)換裝置，其中該控制單元分析該圖像信號的第N張圖像畫面及第M張圖像畫面的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)該分析結(jié)果調(diào)整該控制信號的工作周期或頻率，其中N、M分別為一正整數(shù)，且M > N。
6.一種電源轉(zhuǎn)換方法，適于一電源轉(zhuǎn)換裝置，該電源轉(zhuǎn)換方法包括 依據(jù)一圖像信號調(diào)整一控制信號的電氣特性；依據(jù)該控制信號轉(zhuǎn)換一輸入電壓為一輸出電壓；以及提供該輸出電壓至一負(fù)載。
7.如權(quán)利要求6所述的電源轉(zhuǎn)換方法，其中調(diào)整該控制信號的電氣特性的該步驟包括分析該圖像信號的圖像內(nèi)容特性；以及依據(jù)一分析結(jié)果調(diào)整該控制信號的工作周期或頻率。
8.如權(quán)利要求7所述的電源轉(zhuǎn)換方法，其中當(dāng)分析該圖像信號的圖像內(nèi)容特性時，分析該圖像信號的第N張圖像畫面的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)該分析結(jié)果調(diào)整該控制信號的工作周期或頻率，其中N為一正整數(shù)。
9.如權(quán)利要求7所述的電源轉(zhuǎn)換方法，其中當(dāng)分析該圖像信號的圖像內(nèi)容特性時，分析該圖像信號的第N張圖像畫面至第(N+k)張圖像畫面的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)該分析結(jié)果調(diào)整該控制信號的工作周期或頻率，其中N、k分別為一正整數(shù)。
10.如權(quán)利要求7所述的電源轉(zhuǎn)換方法，其中當(dāng)分析該圖像信號的圖像內(nèi)容特性時，分析該圖像信號的第N張圖像畫面及第M張圖像畫面的圖像內(nèi)容特性，并依據(jù)該分析結(jié)果調(diào)整該控制信號的工作周期或頻率，其中N、M分別為一正整數(shù)，且M > N。
全文摘要
電源轉(zhuǎn)換裝置及電源轉(zhuǎn)換方法。該電源轉(zhuǎn)換裝置包括一電源轉(zhuǎn)換單元以及一控制單元。電源轉(zhuǎn)換單元用以接收一輸入電壓，并依據(jù)一控制信號產(chǎn)生一輸出電壓至顯示驅(qū)動單元?？刂茊卧靡蕴峁┛刂菩盘栔岭娫崔D(zhuǎn)換單元，其中控制單元依據(jù)一圖像信號，調(diào)整控制信號的工作周期或頻率。
文檔編號G09G3/36GK102270928SQ20101019904
公開日2011年12月7日 申請日期2010年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者劉上逸, 周俊義, 李宗原, 鄧永佳 申請人:聯(lián)詠科技股份有限公司