发光二极管驱动模块制造技术

一种发光二极管驱动模块，包括除法电路、误差放大电路、乘/除法电路与驱动电路，其中误差放大电路电性耦接除法电路、乘/除法电路与驱动电路，且乘/除法电路电性耦接驱动电路。除法电路将固定电压除以相关于输入电压的第一电压，以产生第一参考电压。误差放大电路接收第一参考电压与反馈电压，并且据此产生控制电压。乘/除法电路接收相关于输入电压的第二电压与控制电压，并将第二电压乘以或除以控制电压，以产生第二参考电压。驱动电路接收第二参考电压，根据第二参考电压使一个或多个发光二极管串导通，并产生反馈电压。

【技术实现步骤摘要】
发光二极管驱动模块
本公开是关于一种用来驱动多个发光二极管串的发光二极管驱动模块，且特别是一种能够降低总谐波失真(TotalHarmonicDistortion，THD)的发光二极管驱动模块。
技术介绍
发光二极管目前已经可以被量产，且拿来作为照明使用。多个发光二极管可以串连成一个以上的发光二极管串，并且通过驱动电路，发光二极管串可以被驱动而发光。目前驱动电路的设计多以线性驱动电路为主流，其具有低成本、低电磁干扰、易于实作与小尺寸的优点。请参照图1A，图1A是传统发光二极管模块的示意图。传统发光二极管模块1包括多个发光二极管串LEDS1、LEDS2与驱动电路11。每个发光二极管串LEDS1、LEDS2包括至少一个发光二极管，且分别具有顺向导通电压Vf1与Vf2。驱动电路11是定电流驱动的线性驱动电路，其包括了多个开关与至少一个定电流源，并电性耦接发光二极管串LEDS1、LEDS2的输入端与输出端，以根据交流的输入电压Vin选择性地让发光二极管串LEDS1、LEDS2的其中之一导通。请同时参照图1A与图1B，图1B是传统发光二极管模块的输入电压、流经发光二极管串的电流与总电流的波形图。如图1B所示，当交流的输入电压Vin大于发光二极管串LEDS1的顺向导通电压Vf1但小于发光二极管串LEDS2的顺向导通电压Vf2时，则发光二极管串LEDS1会导通，而发光二极管串LEDS2不导通，也就是，于输入电压Vin介于顺向导通电压Vf1与Vf2之间时，会有电流ID1流经发光二极管串LEDS1。当交流的输入电压Vin大于等于发光二极管串LEDS2的顺向导通电压Vf2时，通过驱动电路11，选择让发光二极管串LEDS2导通，也就是，于输入电压Vin大于等于顺向导通电压Vf2时，会有电流ID2流经发光二极管串LEDS2。另外，对于供应输入电压Vin的驱动电源来说，其供应的总电流为ILED，总电流ILED为电流ID1与ID2的总和，且发光二极管串LEDS1、LEDS2所消耗的总功率为ID1·Vf1(相当于区域R1a与R1b的面积)与ID2·Vf2(相当于区域R2的面积)的总和。由此可见，当顺向导通电压Vf1与Vf2越高，则理论上会有较少的消耗功率，但其功率因子(PowerFactor，PF)也会较低；相反地，当顺向导通电压Vf1与Vf2越低，则理论上会有较高的功率因子，但消耗功率会较高。另外，以交流的输入电压Vin作为驱动电源的线性驱动电路11虽然架构简单，但因为发光二极管串LEDS1、LEDS2是以定电流驱动，因此，一旦输入电压Vin有所变化，则输入功率也会跟着变动。甚至，在输入电压Vin上升时，多余的功率会消耗在驱动电路11上，使得驱动电路11的温度大幅上升，导致驱动电路11过热或毁损。另外一方面，由于各发光二极管串LEDS1、LEDS2的顺向导通电压Vf1、Vf2不同，因此在输入功率有变动时，各发光二极管串LEDS1、LEDS2所获得的功率也会不同。除此之外，对于定电流的传统发光二极管模块1来说，总谐波失真一般大概是35％左右。
技术实现思路
本公开实施例提供一种用以驱动多个发光二极管串的发光二极管驱动模块，且所述发光二极管驱动模块包括除法电路、误差放大电路、乘/除法电路与驱动电路，其中误差放大电路电性耦接除法电路、乘/除法电路与驱动电路，且乘/除法电路电性耦接驱动电路。除法电路用以将固定电压除以相关于输入电压的第一电压，以产生第一参考电压。误差放大电路用以接收第一参考电压与反馈电压，并且据此产生控制电压。乘/除法电路用以接收相关于输入电压的第二电压与控制电压，并将第二电压乘以或除以控制电压，以产生第二参考电压。驱动电路用以接收第二参考电压，根据第二参考电压使多个发光二极管串中的一个或多个导通，并产生反馈电压。本公开实施例提供另一种用以驱动多个发光二极管串的发光二极管驱动模块，且所述发光二极管驱动模块包括乘法电路、误差放大电路、乘/除法电路与驱动电路，其中误差放大电路电性耦接乘法电路与乘/除法电路，乘/除法电路电性耦接驱动电路，以及驱动电路电性耦接乘法电路。乘法电路用以将反馈电压乘以相关于输入电压的第一电压，以产生第一参考电压。误差放大电路用以接收第一参考电压与固定电压，并且据此产生控制电压。乘/除法电路用以接收相关于输入电压的第二电压与控制电压，并将第二电压乘以或除以控制电压，以产生第二参考电压。驱动电路用以接收第二参考电压，根据第二参考电压使多个发光二极管串中的一个或多个导通，并产生反馈电压。总而言之，本公开实施例所提供的发光二极管驱动模块可以使发光二极管模块具有固定输入功率，并且有效地降低发光二极管模块的总谐波失真。为使能更进一步了解本公开的特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本公开的详细说明与附图，但是这些说明与所附图式仅是用来说明本公开，而非对本公开的权利范围作任何的限制。附图说明图1A是传统发光二极管模块的示意图。图1B是传统发光二极管模块的输入电压、流经发光二极管串的电流与总电流的波形图。图2A是本公开实施例的发光二极管模块的示意图。图2B是本公开另一实施例的发光二极管模块的示意图。图2C是本公开另一实施例的发光二极管模块的输入电压、流经发光二极管串的电流与总电流的波形图。图3A是本公开另一实施例的发光二极管模块的示意图。图3B是本公开另一实施例的发光二极管模块的示意图。具体实施方式在下文将参照随后附图更充分地描述各种示例性实施例，在随后附图中展示一些示例性实施例。然而，本公开概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述的示例性实施例。确切地说，提供这些示例性实施例使得本公开将为详尽且完整，且将向本领域技术人员充分传达本公开概念的范畴。在各附图中，可为了清楚而夸大显示层及区的大小及相对大小。类似数字始终指示类似元件。对于使用者而言，其看到的亮度是相关于发光二极管模块的输入功率，因此为了避免因为输入电压有变化导致输入功率也会跟着变动，本公开实施例提供一种可以使发光二极管模块具有固定的输入功率的发光二极管驱动模块，也就是，不管发光二极管串的顺向导通电压或总电流为什么，发光二极管模块的输入功率为固定值。另外一方面，由于发光二极管模块具有固定输入功率，输入功率不会随着输入电压上升，因此，消耗在发光二极管驱动模块的晶片上的功率，也不会随着输入电压增加而增加，以避免发光二极管驱动模块的晶片过热或毁损。除此之外，上述发光二极管驱动模块可以使发光二极管模块具有相对较低的总谐波失真，例如，于其中一个实施例中，发光二极管模块的总谐波失真小于或等于5％。首先，请参照图2A，图2A是本公开实施例的发光二极管模块的示意图。于此实施例中，发光二极管模块2包括多个发光二极管串LEDS1、LEDS2与发光二极管驱动模块，发光二极管驱动模块包括除法电路21、误差放大电路22、乘/除法电路23、驱动电路24、多个电阻R1～R4、RS与多个电容C1、C2。发光二极管串LEDS1的输入端接收输入电压Vin，且发光二极管串LEDS1的输出端电性耦接发光二极管串LEDS2的输入端。驱动电路24电性耦接发光二极管串LEDS1、LEDS2的输出端、误差放大电路22、乘/除法电路23与电阻RS的第一端，以及RS的第二端电性耦接于接地端G本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管驱动模块，用以驱动多个发光二极管串，包括：除法电路，用以将固定电压除以相关于输入电压的第一电压，以产生第一参考电压；误差放大电路，电性耦接该除法电路，用以接收该第一参考电压与反馈电压，并且据此产生控制电压；乘/除法电路，电性耦接该误差放大电路，用以接收相关于该输入电压的第二电压与该控制电压，并将该第二电压乘以或除以该控制电压，以产生第二参考电压；以及驱动电路，电性耦接该误差放大电路与该乘/除法电路，用以接收该第二参考电压，根据该第二参考电压使该些发光二极管串中的一个或多个导通，并产生该反馈电压。

【技术特征摘要】
2016.11.23 TW 1051384811.一种发光二极管驱动模块，用以驱动多个发光二极管串，包括：除法电路，用以将固定电压除以相关于输入电压的第一电压，以产生第一参考电压；误差放大电路，电性耦接该除法电路，用以接收该第一参考电压与反馈电压，并且据此产生控制电压；乘/除法电路，电性耦接该误差放大电路，用以接收相关于该输入电压的第二电压与该控制电压，并将该第二电压乘以或除以该控制电压，以产生第二参考电压；以及驱动电路，电性耦接该误差放大电路与该乘/除法电路，用以接收该第二参考电压，根据该第二参考电压使该些发光二极管串中的一个或多个导通，并产生该反馈电压。2.如权利要求1所述的发光二极管驱动模块，其中该误差放大电路、该乘/除法电路与该驱动电路形成负反馈路径，以使对应于该输入电压的输入功率为固定值，以及流经该些发光二极管串的总电流于该输入电压大于或等于该些发光二极管串中的最小顺向导通电压时，该总电流相应于该输入电压的变化而变化。3.如权利要求1所述的发光二极管驱动模块，其中该除法电路包括除法器，该误差放大电路包括第一运算放大器，以及该乘/除法电路包括乘法器，其中该第一运算放大器的非反向输入端用以接收该第一参考电压，该第一运算放大器的反向输入端接收该反馈电压，该第一运算放大器的输出端电性耦接该乘法器。4.如权利要求1所述的发光二极管驱动模块，其中该驱动电路包括：第二运算放大器，其非反向输入端与反向输入端与输出端分别接收该第二参考电压与该反馈电压；第三运算放大器，其非反向输入端与反向输入端与输出端分别接收该第二参考电压与该反馈电压；第一开关电晶体管，其控制端与第一端分别电性耦接该第二运算放大器的输出端与该些发光二极管串的第二发光二极管串的输出端；以及第二开关电晶体管，其控制端与第一端分别电性耦接该第三运算放大器的输出端与该些发光二极管串的第一发光二极管串的输出端；其中该第一开关电晶体管的第二端与该第二开关电晶体管的第二端彼此电性耦接并输出该反馈电压，该第二发光二极管串的输入端电性耦接该第一发光二极管串的该输出端，以及该第一发光二极管串的输入端接收该输入电压。5.如权利要求1所述的发光二极管驱动模块，更包括：低通滤波电路，电性耦接该除法电路，用以接收该输入电压，并据此产生该第一电压；分压电路，电性耦接该乘/除法电路，用以接收该输入电压，并据此产生该第二电压；电阻，其一端电性耦接于该驱动电路与该误差放大电路，且该驱动电路产生该反馈电压于该电阻的该端上；以及电容，其一端电性耦接于该误差放大电路，且该误差放...

【专利技术属性】
技术研发人员：许哲玮，
申请(专利权)人：晶豪科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71