LED控制器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种LED控制器。在一种实施例中，LED控制器被配置以形成用于选择性地启用被配置用于与多个LED并联耦接的多个LED晶体管的LED晶体管的电荷转移序列。一种实施例可以包括：LED控制器被配置用于将充电电容器依次耦接至该多个LED晶体管的每个LED晶体管的栅-源电容器，以充电或刷新各自的LED晶体管的栅-源电容器，并且启用或重新启用各自的LED晶体管，其中栅-源电容器是LED晶体管的寄生的栅-源电容器，其中充电电容器依次与每个LED晶体管的栅-源电容器耦接。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求先前于2014年1月2日提交的、案号为ONS01682、共同专利技术人为Pavel Horsky等的、题目为“LED CONTROLLER AND METHOD THEREFOR(LED控制器及其方法)”的临时申请No.61/923,152的优先权，该临时申请通过引用的方式全文并入本文。
本技术一般地涉及电子学，并且更特别地涉及半导体、半导体的结构。
技术介绍
过去，电子工业使用各种方法和结构来控制光源，例如，LED光源。在某些应用中，用于驱动串联连接的LED的LED驱动器可能已经使用浮动开关，浮动开关能够选择性地使某些LED短路。这样的开关有时被用来通过例如使用PWM调光(dimming)来单独控制由每个LED产生的光强。每个LED都能够被单独控制，并且每个LED的强度能够在100％到0％的范围内进行控制。开关同样能够用于光束的成形。在某些实施例中，开关可能是相对于地电位为浮动的。在一种实施例中，开关能够被构造为MOS晶体管或者(作为选择)为高压MOS晶体管。在某些应用中难以将MOS晶体管的固有的栅-源电容充电到足以启用MOS晶体管的电压。在其他实施例中，栅-源电压可能没有被很精确地形成，并且MOS晶体管可能没有被正确地启用。
技术实现思路
因此，希望的是拥有用于启用MOS晶体管的、用于形成更精确的栅-源电压的，或者用于将栅-源电容充电到足以启用MOS晶体管的电压的方法和装置。一方面，LED控制器的一种实施例包括：充电电路，具有被配置用于选择性地耦接充电电容器的第一端子以接收第一电压的第一充电开关，并且具有被配置用于开关所述充电电容器的第二端子以接收第二电压的第二充电开关；第一LED晶体管，具有用于耦接至第一LED的第一端子的第一载流电极、用于耦接至所述第一LED的第二端子或者与所述第一LED串联的第二LED的第一端子之一的第二载流电极、以及控制电极；串联耦接于所述第一LED晶体管的所述控制电极与第一节点之间的第一开关，所述第一开关具有控制电极；串联耦接于所述第一LED晶体管的所述第二载流电极与第二节点之间的第二开关，所述第二开关具有控制电极；第二LED晶体管，具有与所述第一LED晶体管的所述第二载流电极耦接的第一载流电极、用于耦接至所述第二LED的第二端子或者第三LED的第一端子之一的第二载流电极、以及控制电极；串联耦接于所述第二LED晶体管的所述控制电极与所述第一节点之间的第三开关，所述第三开关具有控制电极；串联耦接于所述第二LED晶体管的所述第二载流电极与所述第二节点之间的第四开关，所述第四开关具有控制电极；以及被配置用于形成多个时间间隔和多个控制信号以操作所述第一、第二、第三和第四开关的控制电路，其中所述控制电路被配置用于形成对所述充电电容器进行充电的第一时间间隔，用于形成允许所述第一及第二开关将所述充电电容器耦接于所述第一LED晶体管的所述控制电极和所述第二载流电极之间的第二时间间隔，并且用于形成允许所述第三及第四开关将所述充电电容器耦接于所述第二LED晶体管的所述控制电极和所述第二载流电极之间的第三时间间隔。根据上述LED控制器的一个实施例，所述第三时间间隔继所述第二时间间隔之后，并且其中所述充电电容器在所述第二及第三时间间隔之间没有被充电。根据上述LED控制器的一个实施例，还包含耦接于所述第一LED晶体管的所述控制电极和所述第二载流电极之间的第一禁用开关，并且还包含耦接于所述第二LED晶体管的所述控制电极和所述第二载流电极之间的第二禁用开关。另一方面，LED控制器的一种实施例包括：多个LED晶体管，被形成为用于与耦接成串联的LED串的多个LED并联耦接；控制电路被配置为形成具有多个时间间隔的电荷转移序列；多个充电开关，被配置为与充电电容器耦接；所述控制电路被配置为在所述多个时间间隔中的第一时间间隔的至少一部分内选择性地控制所述多个充电开关以将所述充电电容器充电至第一电压；多个第一开关，耦接在所述充电电容器与所述多个LED晶体管中的第一LED晶体管之间；多个第二开关，耦接在所述充电电容器与所述多个LED晶体管中的第二LED晶体管之间；所述控制电路被配置为在所述多个时间间隔中的第二时间间隔的至少一部分内选择性地控制所述多个第一开关以将所述充电电容器耦接于所述第一LED晶体管的控制电极和第一载流电极之间；以及所述控制电路被配置为在所述多个时间间隔中的第三时间间隔的至少一部分内选择性地控制所述多个第二开关以将所述充电电容器耦接于所述第二LED晶体管的控制电极和第一载流电极之间。根据上述LED控制器的一个实施例，还包括：所述控制电路被配置为启用第一禁用开关来使所述第一LED晶体管的栅-源电容放电，包括：所述LED控制器被配置为与所述第一或第二时间间隔中的任一时间间隔无关地作为响应启用所述第一禁用开关。再一方面，LED控制器的一种实施例包括：被配置为与多个LED并联耦接的多个LED晶体管，所述多个LED晶体管中的每一个具有栅-源电容器，其中所述栅-源电容器是相应的LED晶体管的寄生的栅-源电容器；以及所述LED控制器的控制电路，被配置为形成电荷转移序列以选择性地启用所述多个LED晶体管中的LED晶体管；第一组开关，耦接在充电电容器与所述多个LED晶体管中的第一LED晶体管之间；第二组开关，耦接在所述充电电容器与所述多个LED晶体管中的 第二LED晶体管之间；所述控制电路被配置为依次启用所述第一组开关和所述第二组开关以将所述充电电容器依次耦接至所述多个LED晶体管中的每个LED晶体管的所述栅-源电容器，以充电或刷新各自的LED晶体管的所述栅-源电容器，并且启用或重新启用所述各自的LED晶体管，包括所述控制电路被配置为控制所述第一组开关和所述第二组开关以将所述充电电容器依次耦接至每个LED晶体管的所述栅-源电容器。根据上述LED控制器的一个实施例，包括：所述控制电路被配置为将所述充电电容器选择性地耦接至所述多个LED晶体管中的第一LED晶体管的第一栅-源电容器，以选择性地充电或刷新所述第一栅-源电容器，以便启用或重新启用所述第一LED晶体管；以及所述控制电路被配置为将所述充电电容器选择性地耦接所述多个LED晶体管中的第二LED晶体管的第二栅-源电容器，以选择性地充电或刷新所述第二栅-源电容器，以便启用或重新启用所述第二LED晶体管，其中所述LED控制器被配置以在将所述充电电容器耦接至所述第一栅-源电容器之后且在将所述充电电容器耦接至所述第二栅-源电容器之前不对所述充电电容器充电。根据上述LED控制器的一个实施例，包括：所述控制电路被配置为作为对在所述充电电容器上的电荷具有第一值的响应，在将所述充电电容器耦接至所述第一栅-源电容器之后且在将所述充电电容器耦接至所述第二栅-源电容器之前，选择性地给所述充电电容器充电。根据上述LED控制器的一个实施例，包括：每个LED晶体管没有与所述寄生的栅-源电容器并联耦接的另一个电容器，其中所述充电电容器依次与所述LED晶体管的所述栅-源电容器耦接。根据上述LED控制器的一个实施例，包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED控制器，其特征在于包括：充电电路，具有被配置用于选择性地耦接充电电容器的第一端子以接收第一电压的第一充电开关，并且具有被配置用于开关所述充电电容器的第二端子以接收第二电压的第二充电开关；第一LED晶体管，具有用于耦接至第一LED的第一端子的第一载流电极、用于耦接至所述第一LED的第二端子或者与所述第一LED串联的第二LED的第一端子之一的第二载流电极、以及控制电极；串联耦接于所述第一LED晶体管的所述控制电极与第一节点之间的第一开关，所述第一开关具有控制电极；串联耦接于所述第一LED晶体管的所述第二载流电极与第二节点之间的第二开关，所述第二开关具有控制电极；第二LED晶体管，具有与所述第一LED晶体管的所述第二载流电极耦接的第一载流电极、用于耦接至所述第二LED的第二端子或者第三LED的第一端子之一的第二载流电极、以及控制电极；串联耦接于所述第二LED晶体管的所述控制电极与所述第一节点之间的第三开关，所述第三开关具有控制电极；串联耦接于所述第二LED晶体管的所述第二载流电极与所述第二节点之间的第四开关，所述第四开关具有控制电极；以及被配置用于形成多个时间间隔和多个控制信号以操作所述第一、第二、第三和第四开关的控制电路，其中所述控制电路被配置用于形成对所述充电电容器进行充电的第一时间间隔，用于形成允许所述第一及第二开关将所述充电电容器耦接于所述第一LED晶体管的所述控制电极和所述第二载流电极之间的第二时间间隔，并且用于形成允许所述第三及第四开关将所述充电电容器耦接于所述第二LED晶体管的所述控制电极和所述第二载流电极之间的第三时间间隔。...

【技术特征摘要】
2014.01.02 US 61/923,152;2014.12.03 US 14/559,1191.一种LED控制器，其特征在于包括：
充电电路，具有被配置用于选择性地耦接充电电容器的第一端子以接收第一电压的第一充电开关，并且具有被配置用于开关所述充电电容器的第二端子以接收第二电压的第二充电开关；
第一LED晶体管，具有用于耦接至第一LED的第一端子的第一载流电极、用于耦接至所述第一LED的第二端子或者与所述第一LED串联的第二LED的第一端子之一的第二载流电极、以及控制电极；
串联耦接于所述第一LED晶体管的所述控制电极与第一节点之间的第一开关，所述第一开关具有控制电极；
串联耦接于所述第一LED晶体管的所述第二载流电极与第二节点之间的第二开关，所述第二开关具有控制电极；
第二LED晶体管，具有与所述第一LED晶体管的所述第二载流电极耦接的第一载流电极、用于耦接至所述第二LED的第二端子或者第三LED的第一端子之一的第二载流电极、以及控制电极；
串联耦接于所述第二LED晶体管的所述控制电极与所述第一节点之间的第三开关，所述第三开关具有控制电极；
串联耦接于所述第二LED晶体管的所述第二载流电极与所述第二节点之间的第四开关，所述第四开关具有控制电极；以及
被配置用于形成多个时间间隔和多个控制信号以操作所述第一、第二、第三和第四开关的控制电路，其中所述控制电路被配置用于形成对所述充电电容器进行充电的第一时间间隔，用于形成允许所述第一及第二开关将所述充电电容器耦接于所述第一LED晶体管的所述控制电极和所述第二载流电极之间的第二时间间隔，并且用于形成允许所述第三及第四开关将所述充电电容器耦接于所述第二LED晶体管的所述控制电极和所述第二载流电极之间的第三时间间隔。
2.根据权利要求1所述的LED控制器，其特征在于所述第三时间 间隔继所述第二时间间隔之后，并且其中所述充电电容器在所述第二及第三时间间隔之间没有被充电。
3.根据权利要求1所述的LED控制器，其特征在于还包含耦接于所述第一LED晶体管的所述控制电极和所述第二载流电极之间的第一禁用开关，并且还包含耦接于所述第二LED晶体管的所述控制电极和所述第二载流电极之间的第二禁用开关。
4.一种LED控制器，其特征在于包括：
多个LED晶体管，被形成为用于与耦接成串联的LED串的多个LED并联耦接；
控制电路，被配置为形成具有多个时间间隔的电荷转移序列；
多个充电开关，被配置为与充电电容器耦接；
所述控制电路被配置为在所述多个时间间隔中的第一时间间隔的至少一部分内选择性地控制所述多个充电开关以将所述充电电容器充电至第一电压；
多个第一开关，耦接在所述充电电容器与所述多个LED晶体管中的第一LED晶体管之间；
多个第二开关，耦接在所述充电电容器与所述多个LED晶体管中的第二LED晶体管之间；
所述控制电路被配置为在所述多个时间间隔中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·赫斯基，P·卡梅尼茨基，
申请(专利权)人：半导体元件工业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：美国;US