发光二极管驱动装置及驱动装置的短路保护方法制造方法及图纸

一种发光二极管驱动装置及驱动装置的短路保护方法。所述发光二极管驱动装置包括：发光二极管模块、驱动电路、参考电压设定电路、电压比较电路以及电源供应单元；发光二极管模块的第一端接收点灯电压，发光二极管模块的第二端具备第一电压；所述驱动电路用以驱动所述发光二极管模块；参考电压设定电路接收点灯电压以产生参考电压；电压比较电路在发光二极管模块熄灭的情况下判断第一电压是否大于参考电压，且当第一电压大于参考电压时，电压比较电路产生短路信号；电源供应单元用以供电给所述发光二极管模块，且依据所述短路信号决定是否关闭所述发光二极管驱动装置的电源。本发明专利技术可有效地避免驱动装置因发光二极管发生短路状况而损坏。

A short circuit protection method for the driving device and driving device of a light emitting diode

A method of short circuit protection for a light emitting diode driving device and a driving device. The light emitting diode drive device includes a light emitting diode module, driving circuit, reference voltage setting circuit, a voltage comparison circuit and a power supply unit; the light emitting diode module receiving end voltage, light emitting diode module second end having a first voltage; used to drive the light emitting diode module and the driving circuit; voltage reference the setting circuit receives the voltage to generate a reference voltage; a voltage comparison circuit determines whether the first voltage is greater than the reference voltage in the light emitting diode module out of the case, and when the first voltage is greater than the reference voltage, the voltage comparison circuit generates a short-circuit signal; the power supply unit to supply power to the light emitting diode module, and on the basis of the short circuit signal the decision whether to close the power of the light emitting diode driving device. The invention can effectively avoid the damage of the driving device because of the short-circuit condition of the light emitting diode.

【技术实现步骤摘要】
发光二极管驱动装置及驱动装置的短路保护方法
本专利技术涉及一种发光二极管的驱动技术，且特别涉及一种发光二极管驱动装置及驱动装置的短路保护方法。
技术介绍
随着半导体技术的进步，发光二极管(lightemittingdiode；LED)的发光亮度与发光效率持续地提升。发光二极管具有使用寿命长、体积小、用电省、污染低、高可靠性、适合量产等优点。发光二极管能够应用的领域十分广泛，例如可应用在照明装置(illuminationapparatus)、液晶显示器(liquidcrystaldisplay；LCD)大型广告牌的背光源(backlightsource)等。一般来说，为了避免在发光二极管发生损坏后连带地损毁驱动装置中的关键零件(如，晶体管)，通常会设置在发光二极管短路时的保护措施。另一方面，发光二极管的驱动装置通常藉由脉宽调制(PWM)信号且以循序扫描(scanningbacklight)、过流驱动(overdriving)或区域调光(localdimming)等方式来驱动发光二极管。此类型的驱动装置通常会随时改变流经发光二极管的电流周期以及其幅度，让被点亮的发光二极管的偏压变得不固定。如此一来，当发光二极管被点亮时，驱动装置中的短路检测电路便有可能经常会发生误动作。藉此，厂商便希望能够研发更为有效之发光二极管的短路保护机制。因此，需要提供一种发光二极管驱动装置及驱动装置的短路保护方法来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种发光二极管驱动装置及发光二极管的短路检测方法，其可有效地避免驱动装置因发光二极管发生短路而损坏。本专利技术的发光二极管驱动装置包括：发光二极管模块、驱动电路、参考电压设定电路、电压比较电路以及电源供应单元；所述发光二极管模块的第一端接收点灯电压，所述发光二极管模块的第二端具备第一电压；所述驱动电路用以驱动所述发光二极管模块；所述参考电压设定电路接收所述点灯电压以产生参考电压；所述电压比较电路在所述发光二极管模块熄灭的情况下判断所述第一电压是否大于所述参考电压，且当所述第一电压大于所述参考电压时，所述电压比较电路产生短路信号；所述电源供应单元用以供电给所述发光二极管模块，且依据所述短路信号决定是否关闭所述发光二极管驱动装置的电源。本专利技术的驱动装置的短路保护方法包括：接收发光二极管模块的第一电压，其中所述发光二极管模块的第一端接收点灯电压，所述发光二极管模块的第二端具备所述第一电压；产生参考电压，其中所述参考电压有关于齐纳二极管中的崩溃电压以及所述点灯电压；在所述发光二极管模块熄灭的情况下判断所述第一电压是否大于所述参考电压，以产生短路信号；以及依据所述短路信号决定是否关闭所述驱动装置的电源。基于上述，本专利技术实施例所述的发光二极管驱动装置及其短路保护方法利用齐纳二极管产生参考电压，并利用发光二极管模块的偏压以及所述参考电压来判断发光二极管模块中的部分发光二极管是否发生短路，藉以关闭驱动装置的电源。如此一来，本专利技术实施例的发光二极管驱动装置可有效地避免驱动装置因发光二极管发生短路状况而损坏。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。附图说明图1是依照本专利技术一实施例的一种发光二极管驱动装置的示意图。图2是依照本专利技术一实施例的一种发光二极管驱动装置的详细电路图。图3是依照本专利技术一实施例的一种驱动装置的短路保护方法的流程图。主要组件符号说明：100发光二极管驱动装置110-1～110-4发光二极管模块120驱动电路122发光二极管驱动器130参考电压设定电路140电压比较电路150电源供应单元160发光二极管驱动器171～174电流平衡开关210直流对直流转换器220光耦合器230复位芯片240电源控制开关250传递电路D1～D4第一二极管R21～R24电阻Sd1～Sd4驱动信号LD1、LD6发光二极管VL点灯电压N11LED模块110-1的第一端N12～N42LED模块的第二端V12～V42第一电压Vref参考电压SC短路信号Vin输入电压ZD1齐纳二极管R1第一电阻NL1光耦合器的第一输入端NL2光耦合器的第二输入端N3光耦合器的第三端N4光耦合器的第四端SS比较信号Vdd系统电压M1晶体管具体实施方式图1是依照本专利技术一实施例的一种发光二极管驱动装置100的示意图。请参照图1，LED驱动装置100(以下描述可简称为驱动装置100)包括发光二极管(LED)模块110-1～110-4、驱动电路120、参考电压设定电路130、电压比较电路140以及电源供应单元150。驱动装置100可包括一个或多个发光二极管模块，本实施例以4个LED模块110-1～110-4来做为举例说明，且应用本实施例者可依其需求调整LED模块的数量，例如设置8个或更多的LED模块。每个LED模块110-1～110-4包括相互串联的多个发光二极管(LED)。换句话说，这些LED模块110-1～110-4便是有多个LED相串联的LED灯串(或称为LED灯条)。本实施例所述的发光二极管模块110-1～110-4是以6个LED相互串联以形成LED灯串，应用本实施例者可依其需求来调整各个LED灯串中的LED数量。在此以发光二极管模块110-1为例，发光二极管模块110-1～110-4中第一个发光二极管LD1的阳极端作为发光二极管模块110-1～110-4的第一端N11，以接收由电源供应单元150所提供的点灯电压VL。发光二极管模块110-1中最后一个发光二极管LD6的阴极端作为第二端N12，藉以耦接驱动电路120。在本实施例中，发光二极管模块110-1～110-4的第二端N12～N42分别具备对应的第一电压V12～V42。驱动电路120用以驱动发光二极管模块110-1～110-4。详细来说，驱动电路120包括发光二极管(LED)驱动器122以及对应各个LED模块的电流平衡开关171～174。LED驱动器122可产生用来控制电流平衡开关171～174的驱动信号Sd1～Sd4。电流平衡开关171～174的第一端分别耦接对应的发光二极管模块110-1～110-4，电流平衡开关171～174的第二端耦接电阻R21～R24，且电流平衡开关171～174的控制端分别接收对应的驱动信号Sd1～Sd4。这些驱动信号Sd1～Sd4的种类可以是脉宽调制信号。电流平衡开关171～174可由金属氧化物半导体场效晶体管(MOSFET)来实现，例如N型增强型MOSFET。若第一电压V12～V42的电压值过大，则电流平衡开关171～174中的MOSFET有可能因电压过大而损坏。参考电压设定电路130用以接收电灯电压VL以产生参考电压Vref。电压比较电路140则会从这些第一电压V12～V42中选择最大者，并在发光二极管模块110-1～110-4熄灭的情况下来判断最大的第一电压是否大于参考电压Vref。如果这些第一电压V12～V42中的最大者仍然小于参考电压Vref，则表示这些LED模块110-1～110-4中的LED并没有发生短路情况。然而，若有部分的LED因损坏而短路时，则会导致此损坏LED所在的LED模块的第一电压提升。由于LED属于二极管类型，因此当两端电压过大时则很容易因击穿而导通两端造成短路。藉此，当第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管驱动装置，所述发光二极管驱动装置包括：发光二极管模块，所述发光二极管模块的第一端接收点灯电压，所述发光二极管模块的第二端具备第一电压；驱动电路，所述驱动电路用以驱动所述发光二极管模块；参考电压设定电路，所述参考电压设定电路接收所述点灯电压以产生参考电压；电压比较电路，所述电压比较电路在所述发光二极管模块熄灭的情况下判断所述第一电压是否大于所述参考电压，且当所述第一电压大于所述参考电压时，所述电压比较电路产生短路信号；以及电源供应单元，所述电源供应单元用以供电给所述发光二极管模块，且依据所述短路信号决定是否关闭所述发光二极管驱动装置的电源。

【技术特征摘要】
2016.08.17 TW 1051261831.一种发光二极管驱动装置，所述发光二极管驱动装置包括：发光二极管模块，所述发光二极管模块的第一端接收点灯电压，所述发光二极管模块的第二端具备第一电压；驱动电路，所述驱动电路用以驱动所述发光二极管模块；参考电压设定电路，所述参考电压设定电路接收所述点灯电压以产生参考电压；电压比较电路，所述电压比较电路在所述发光二极管模块熄灭的情况下判断所述第一电压是否大于所述参考电压，且当所述第一电压大于所述参考电压时，所述电压比较电路产生短路信号；以及电源供应单元，所述电源供应单元用以供电给所述发光二极管模块，且依据所述短路信号决定是否关闭所述发光二极管驱动装置的电源。2.如权利要求1所述的发光二极管驱动装置，其中所述发光二极管模块包括相互串联的多个发光二极管，其中所述发光二极管模块中第一个发光二极管的阳极端接收所述点灯电压，最后一个发光二极管的阴极端为其所述第二端。3.如权利要求1所述的发光二极管驱动装置，其中参考电压设定电路包括：齐纳二极管，所述齐纳二极管具备崩溃电压，其阴极端接收所述点灯电压；以及第一电阻，所述第一电阻耦接所述齐纳二极管的阳极端与接地端之间，其中所述参考电压的数值为所述点灯电压减去所述崩溃电压的数值，所述点灯电压大于所述崩溃电压。4.如权利要求1所述的发光二极管驱动装置，其中所述电压比较电路包括：光耦合器，其中所述光耦合器的第一输入端接收所述第一电压，所述光耦合器的第二输入端耦接所述参考电压设定电路以接收所述参考电压，所述光耦合器的第三端耦接接地端，所述光耦合器的第四端产生比较信号；复位芯片，所述复位芯片用以调整所述比较信号的电压位准；以及电源控制开关，其控制端接收所述比较信号，且在所述第一电压大于所述参考电压时，所述电源控制开关使所述短路信号激活，其中所述电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶士吉，胡如兴，蔡佩琪，黄伟铨，
申请(专利权)人：纬创资通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71