OLED驱动器、配备该驱动器的照明设备及该设备的调整方法技术

一种用于驱动至少一个有机电致发光元件的ＯＬＥＤ驱动器、配备所述驱动器的照明设备及所述设备的调整方法。驱动器具有方波电压源和控制器。电压源生成方波电压并施加该电压至所述元件。控制器控制该电压源以改变电压的频率进而改变并调整所述元件的光输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及OLED驱动器，更具体地涉及一种用于驱动至少一个 有机电致发光元件的OLED驱动器、配备所述驱动器的照明设备及用于该设 备生产工艺的调整方法。
技术介绍
在这类照明设备中，至少一个有机电致发光元件是在与放电管相比的低 驱动电压(例如大约几伏到几十伏)下驱动的。该元件在下文中也被称为有 机EL元件或OLED (有机发光二极管)。相应地，因OLED驱动器可以与 现有技术的镇流器相比的低成本制造，所以就提出了各种OLED驱动器。例如，日本专利公开号2005-78828公开了照明设备。该设备包括一个或 多个有机EL元件、转换装置、开关装置和控制装置。转换装置由全波整流 电路和平滑电路组成，并将交流电力转换为直流电力。开关装置有构成全桥 电路的四个晶体管。这个开关装置还从直流电力产生交流电流以向该元件交 替地供应正向电流和反向电流。控制装置基于流经该元件的电流接通和断开 晶体管。例如，控制装置根据指定亮度值相对于晶体管调整负载比(duty ratio)。特别是，在亮度增强的情况下，增加负载比以延长对元件的正向电 流供应时间。相反地，在亮度降低的情况下，减少负载比以縮减对元件的正 向电流供应时间。日本专利号3432986公开了一种有机EL显示设备。在将发光驱动电压 施加于有机EL元件上之前，该设备在该元件上施加辅助电压。该辅助电压 低于发光驱动电压并高于该元件的势垒电压。为了实现照明控制(调光)，日本专利公开号2005-78828描述的设备调 整负载比同时保持全桥电路的频率恒定。相应地，控制装置的电路结构就变 得复杂了。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是实现相对简单的电路结构的OLED驱动器，以对至 少一个有机电致发光元件进行调光(dimm)。为了驱动至少一个有机电致发光元件，本专利技术的OLED驱动器包括方波 电压源和控制器。该电压源生成极性周期性地倒转且约等于所述元件的驱动 电压的方波电压，然后施加该电压至所述元件。控制器控制所述电压源以改 变所述电压的频率，进而改变并调整所述元件的光输出。 一般地，当Im是 电流幅度的最大值时，响应于正弦波电压的流经元件的电流的有效值由 ImA/5给出。因而，即使施加到该元件上的电压频率改变了，该有效值也不 变。与此相反，当由方波电压驱动该元件时，本专利技术基于一个原理改变了方 波电压的频率。该原理是响应于施加到该元件上的方波电压的频率变化， 流经元件的电流的有效值也变化。因此，通过应用该原理，可实现具有相对 简单电路结构的OLED驱动器。在本专利技术的一个方案中，驱动器进一步包括检测器，该检测器大体检测 流经所述元件的电流值。而控制器基于电流值改变所述电压频率，以使得流 经元件的电流值与目标电流值一致。在这种驱动器的情况下，可容易地校正 有机电致发光元件之间在光输出特性上的离散性。在本专利技术的另一个方案中，驱动器进一步包括累加器，该累加器将元件 的操作时间累加以获得累加操作时间。而随着累加操作时间增加越多，控制 器就越降低方波电压的频率。在本专利技术中，基于元件的光输出随着方波电压 频率更加降低就更多地增加的原理(对照图2)，防止了由累加操作时间增 加引起的有机EL元件的光输出的下降。本专利技术的照明设备包括所述OLED驱动器和至少一个有机电致发光元件。本专利技术的用于所述照明设备生产工艺的调整方法包括改变并调整方波 电压的频率，以使得元件的光输出基本与基于元件特性的规定光输出一致。附图说明以下将进一步详细描述本专利技术的优选实施例。本专利技术的其他特征和优点参照下列详细描述和附图将变得更加易于理解，其中图1是根据本专利技术第一实施例的电路图2是第一实施例的操作原理示意图3是第一实施例的操作原理示意图4是改进实施例的电路图5是另一个改进实施例的电路图6是根据本专利技术第二实施例的示意图7给出了有机电致发光元件的特征曲线；图8是第二实施例的操作示意图；以及图9是根据本专利技术第三实施例中的照明设备的一部分的方框图。具体实施例方式图1示出根据本专利技术的第一实施例，即照明设备l。该设备l具有至少 一个有机EL元件(OLED) 10和用于驱动元件10的OLED驱动器11 。有机EL元件10由发光层(有机薄膜)和一对电极组成，所述层由所述 层的两个表面夹在这对电极之间。在该层中当从作为负极的一个电极射入的 电子与从作为正极的另一个电极射入的空穴复合时，元件io发光。OLED驱动器ll具有由直流电源12、极性倒转电路(反相器)13和限 流元件14组成的方波电压源，还具有控制器15。驱动器生成方波电压，以 将该电压施加至元件10。直流电源12设置成根据控制器15的第一控制(如PWM控制信号)进 行操作，且随后将市电电源AC的交流电力转换成直流电力，以使得其输出 电压成为约等于元件10的(发光)驱动电压。例如，如图1所示，电源12 配置有作为全波整流器的二极管桥121、平滑电容器122和降压转换器。平 滑电容器连接于桥121的两个输出端子之间。降压转换器连接于电容器122 的两个端子之间。该转换器由以下器件组成开关元件(如MOSFET) 123、 二极管124、电感器125和电容器126。开关元件的一端连接到电容器122 的正极端子。二极管的负极和正极分别连接到元件123的另一端和电容器122 的负极端子。电感器的一端连接到元件123的另一端。电容器126连接于电 感器125的另一端与二极管124的正极之间。在电源12中，电源AC的交流 电力通过桥121被整流成脉冲直流电力，而脉冲直流电力的电压通过电容器122进行平滑。平滑后的电压接着通过转换器而转换成约等于元件10的驱动电压的电压，而获得直流电力。极性倒转电路13设置成根据控制器15的第二控制(如各自具有可变频 率的多个开关控制信号)进行操作并随后施加方波电压至元件10。 S卩，电路 13周期性倒转来自电源12的直流电力的电压极性并随后生成方波电压。该 电压通过元件14 (如具有限流作用的电感器)被施加于元件10，以在极性倒 转时限制冲击电流的峰值。例如，电路13配置有构成全桥电路的四个开关元 件(如MOSFET) 131-134。控制器15由例如包括压控振荡器(VCO)的振荡器、用于电源12和电 路13的驱动电路、控制电路(如各种IC和域微型计算机等)等等组成。控 制器还执行第一控制、第二控制等等。例如，在第一控制的情况下，控制器 15通过检测器(图中未示)检测电源12的输出电压(电容器126两端之间 的电压)。控制器15基于所检测到的电压，随后生成PWM控制信号，使得 电源12的输出电压变成约等于元件10的驱动电压。控制器然后将上述信号 供应给元件123的控制端子(栅极)。在第二控制的情况下，控制器15向元件131-134供应开关控制信号，以 使得电路13周期性倒转来自电源12的直流电力的电压极性以生成方波电压。 开关控制信号中的每一个例如具有对应于额定输出和各调光输出其中任一个 的频率。特别是，正向控制和反向控制交替地和周期性地重复。在正向控制 的情况下，控制器15向元件131和134供应接通信号而且也向元件132和 133供应断开信号。在反向控制的情况下，控制器15向元件131和134供应 断开信号而且也向元件132和133供应接通信号。另外，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于驱动至少一个有机电致发光元件的ＯＬＥＤ驱动器，包括：　　　　方波电压源，生成极性周期性倒转的方波电压并施加该电压至所述元件，所述电压约等于所述元件的驱动电压；以及　　　　控制器，控制所述电压源以改变所述电压的频率，进而改变并调整所述元件的光输出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：前原稔，
申请(专利权)人：松下电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]