发光二极管驱动电路制造技术

技术编号:7920269 阅读:152 留言:0更新日期:2012-10-25 05:45
一种发光二极管驱动电路,包含第一发光二极管模组、第二发光二极管模组、第一切换式转换电路、第二切换式转换电路、极端电压选择电路、电流平衡电路以及控制器。第一切换式转换电路具有耦接输入电源的第一输入端及耦接第一发光二极管模组的第一输出端。第二切换式转换电路具有耦接输入电源的第二输入端及耦接第二发光二极管模组的第二输出端。电流平衡电路耦接第一发光二极管模组及第二发光二极管模组。极端电压选择电路耦接第一发光二极管模组及第二发光二极管模组以检测并选择其中之一的检测结果输出。控制器耦接极端电压选择电路,以据此控制第一切换式转换电路及第二切换式转换电路进行转换以分别驱动第一、第二发光二极管模组发光。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光二极管驱动电路,尤其涉及一种利用单一控制器驱动多个转换电路的发光二极管驱动电路。
技术介绍
请参见图1,为已知的发光二极管驱动电路的电路示意图。发光二极管驱动电路包含了一控制器100、一第一升压转换电路160a、一第二升压转换电路160b、一共用输出电容C、一第一发光二极管串150a、一第二发光二极管串150b、一最低电压选择电路140以及一电流平衡电路145。第一升压转换电路160a为一直流转直流升压转换电路,包含一电感 La、一切换开关SWa以及一整流组件Da,电感La —端耦接一直流输入电压Vin,另一端耦接切换开关SWa的一端;而切换开关SWa的另一端接地。整流组件Da的正端耦接电感La及切换开关SWa的连接点,负端耦接共用输出电容C。第二升压转换电路160b为一直流转直流升压转换电路,包含一电感Lb、一切换开关SWb以及一整流组件Db,其元件连接关系与第一升压转换电路160a相同。共用输出电容C接收第一升压转换电路160a及第二升压转换电路160b所传送的电力以产生一输出电压Vout,以驱动第一发光二极管串150a及第二发光二极管串150b发光。电流平衡电路145耦接第一发光二极管串150a及第二发光二极管串150b的负端,使第一发光二极管串150a及第二发光二极管串150b的电流一致,如此可使第一发光二极管串150a及第二发光二极管串150b发光一致。最低电压选择电路140耦接第一发光二极管串150a及第二发光二极管串150b的负端,用以检测并判断这些负端中电压最低者,并据此输出一检测信号VFB。控制器100根据检测信号VFB产生一切换信号Sc,以控制切换开关SWa、Sffb的切换。上述电路架构的优点为可使用单一控制器来驱动多个转换电路,以提供更大的驱动能力来驱动更多的发光二极管。而且由于这些转换电路的输出端彼此连接,在元件间的电器特性上均因工艺误差而不同,而无法提供相同的电力的情况下,电力提供较多的转换电路可以补偿电力提供较少的转换电路,而使发光二极管驱动电路的整体效率较高。这些转换电路的输入端耦接同一个直流输入电压Vin,输出端也因相互连接而有相同的输出电压Vout。而这些转换电路又受同一切换信号Sc控制进行切换。升压比Vout/Vin= I/(I-D),其中D为切换信号Sc的工作周期(Duty Cycle)。在理想状态下,Vin、Vout、D均相同,电感La、Lb的电流应相同。然而,由于因工艺误差,切换开关SWa、Sffb的导通阻抗、临界电压(Threshold Voltage)、寄生电容不同,电感La、Lb的电感值、寄生电阻不同,整流组件Da、Db的顺向导通电压不同等等这些差异会导致这些转换电路的升压比不同,而在转换电路的输出端彼此连接而强迫输出电压Vout相同下,会使电感La及电感Lb的电流差异被放大。电感La及电感Lb的电流差异会使切换开关SWa、SWb、整流组件Da、Db所产生的热不同而有不同的温升,甚至可能因电感的电流太大而造成磁饱和而反而降低转换效率。另夕卜,在一些限制温升大小的应用环境,例如液晶显示器的背光模组,这会造成需使用更好(更低的导通阻抗)的金氧半场效晶体管,来抑制切换开关的热,而使发光二极管驱动电路的成本因而上升。
技术实现思路
鉴于现有技术中的发光二极管驱动电路中的转换电路的输入端及输入端彼此连接,造成因元件的工艺误差而使电流差异被放大,而使切换开关、整流元件的温升差异大,也因此造成转换效率降低。本专利技术将转换电路的输出端分离以彼此驱动不同的发光二极管模组,使转换电路的电流差异减少而降低切换开关及整流元件的温升差异及提升转换效率。本专利技术亦可利用多个整流二极管串联做为整流组件,以提升发光二极管驱动电路之转换效率。为达上述目的,本专利技术提供了一种发光二极管驱动电路,包含一第一发光二极管模组、一第二发光二极管模组、一第一切换式转换电路、一第二切换式转换电路、一极端电 压选择电路、一电流平衡电路以及一控制器。第一切换式转换电路具有耦接一输入电源的一第一输入端及I禹接第一发光二极管模组的一第一输出端,用以将输入电源的电力转换成一第一输出电压以驱动第一发光二极管模组发光。第二切换式转换电路具有I禹接输入电源的一第二输入端及耦接第二发光二极管模组的一第二输出端,用以将输入电源的电力转换成一第二输出电压以驱动第二发光二极管模组发光。电流平衡电路耦接第一发光二极管模组及第二发光二极管模组,用以使第一发光二极管模组及第二发光二极管模组中的发光二极管电流大体上相同。极端电压选择电路耦接第一发光二极管模组及第二发光二极管模组以检测并选择其中之一的检测结果输出。控制器耦接极端电压选择电路,以据此控制第一切换式转换电路及第二切换式转换电路进行转换以分别驱动第一发光二极管模组及第二发光二极管模组发光。本专利技术也提供了一种发光二极管驱动电路,包含一第一发光二极管模块、一第二发光二极管模块、一第一切换式转换电路、一第二切换式转换电路、一电流平衡电路、一极端电压选择电路以及一控制器。第一切换式转换电路具有稱接一输入电源的一第一输入端及一第一输出端。第二切换式转换电路具有I禹接输入电源的一第二输入端及一第二输出端,其中第一切换式转换电路及第二切换式转换电路具有一整流组件,用以整流输入电源之电力,整流组件包含多个串联的二极管,且第一切换式转换电路的第一输出端与第二切换式转换电路的第二输出端彼此耦接以共同驱动第一发光二极管模块及第二发光二极管模块发光。电流平衡电路耦接第一发光二极管模块及第二发光二极管模块,用以使第一发光二极管模块及第二发光二极管模块中的发光二极管电流大体上相同。极端电压选择电路耦接第一发光二极管模块及第二发光二极管模块以检测并选择其中之一之检测结果输出。控制器耦接极端电压选择电路,以据此产生一控制信号,使第一切换式转换电路及第二切换式转换电路根据控制信号进行转换。以上的概述与接下来的详细说明皆为示范性质,是为了进一步说明本专利技术的申请专利范围。而有关本专利技术的其他目的与优点,将在后续的说明与图示加以阐述。附图说明图I为已知的发光二极管驱动电路的电路示意图。图2为根据本专利技术的一第一较佳实施例的发光二极管驱动电路的电路示意图。图3为根据本专利技术的一第二较佳实施例的发光二极管驱动电路的电路示意图。附图标记现有技术100:控制器140:最低电压选择电路145:电流平衡电路 150a :第一发光二极管串150b :第二发光二极管串160a :第一升压转换电路160b :第二升压转换电路C :共用输出电容La、Lb:电感SWa、Sffb :切换开关Da、Db:整流组件Vin:直流输入电压Vout:输出电压VFB :检测信号Sc :切换信号 本专利技术200、300:控制器210 :误差放大器220:脉宽比较器230:驱动电路235:过高压比较器240、340 极端电压选择电路245、345a、345b :电流平衡电路250a :第一发光二极管模组250b :第二发光二极管模组260a、360a :第一切换式转换电路260b、360b :第二切换式转换电路265、365 :过压检测选择电路350a、351a、350b、351b :发光二极管串Vi :输入电源Voa :第一输出电压V本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种发光二极管驱动电路,包含:一第一发光二极管模组;一第二发光二极管模组;一第一切换式转换电路,具有耦接一输入电源的一第一输入端及耦接该第一发光二极管模组的一第一输出端,用以将该输入电源的电力转换成一第一输出电压以驱动该第一发光二极管模组发光;一第二切换式转换电路,具有耦接该输入电源的一第二输入端及耦接该第二发光二极管模组的一第二输出端,用以将该输入电源的电力转换成一第二输出电压以驱动该第二发光二极管模组发光;一电流平衡电路,耦接该第一发光二极管模组及该第二发光二极管模组,用以使该第一发光二极管模组及该第二发光二极管模组中的发光二极管电流大体上相同;一极端电压选择电路,耦接该第一发光二极管模组及该第二发光二极管模组以检测并选择其中之一的检测结果输出;以及一控制器,耦接该极端电压选择电路,以据此控制该第一切换式转换电路及该第二切换式转换电路进行转换以分别驱动该第一发光二极管模组及该第二发光二极管模组发光。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐献松李立民余仲哲涂熙王颖
申请(专利权)人:登丰微电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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