应用于背光源的操作电路及其相关方法技术

一种应用于背光源的操作电路及其相关方法，该操作电路包含有至少一电流控制电路，其中该电流控制电路包括一晶体管、一运算放大器以及一开关模块。该晶体管具有一栅极、一第一、第二电极，该第一电极耦接于一发光元件；该运算放大器包括正输入端、负输入端、正输出端以及负输出端；该开关模块耦接于一参考电压、该晶体管以及该运算放大器之间，受控切换而改变该运算放大器的该正、负输入端与该参考电压及该晶体管的第二电极之间的连接关系，以及该正、负输出端与该栅极与该第二电极之间的连接关系，以抵消该运算放大器的电压偏移值，使该发光元件的该电流具有一固定平均值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种应用于一背光源的操作电路，尤指一种应用于发光二极管背光源的操作电路及其相关方法。
技术介绍
请参考图1，图I为公知背光模块控制系统100的示意图。如图I所示，背光模块控制系统100包含有一发光二极管串110、一电流控制电路120、以及一电阻Rrait，其中发光二极管串110包含有多个发光二极管，且电流控制电路120包含有一运算放大器122以及一晶体管Ml。在背光模块控制系统100的操作上，电流控制电路120利用运算放大器122形成一负反馈机制，使得反馈电压Vfb等于参考电压Vref，因而提供一稳定的电流I_LED给发 光二极管串110，其中，电流值I_LED = Vfb/Rexto然而，由于工艺上的限制，运算放大器122的输入级无法做到完全匹配，因而导致运算放大器122的输入端具有一电压偏移值(offset voltage) A V，因此，在实际电路中，每个电流控制电路120会因为其运算放大器122所具有的电压偏移值AV不同，使得提供给各发光二极管串110的电流值I_LED不同，因此，当多个发光二极管串110和电流控制电路120共同组成一背光模块时，由于提供给每一路发光二极管串110的电流I_LED均不相同，将造成背光模块亮度不均匀。此外，背光模块控制系统100 —般而言是使用高压在进行操作(供应电压Vo约在30V 60V之间)，因此，电流控制电路120 —般会使用特殊的高压工艺来实现，而无法以低压工艺来实现，成本昂贵。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的之一在于提供一种应用于一背光源的操作电路及其相关方法，其每一路的发光元件会具有实质上相同的亮度，且操作电路中的电流控制电路可以使用低压工艺来实现，以解决上述的问题。根据本专利技术一实施例，一种应用于一背光源的操作电路包含有至少一电流控制电路，其中该背光源包含有至少一发光元件，该发光元件包含有至少一发光单元，该至少一电流控制电路耦接于该发光元件，用以控制该发光元件的一电流，该电流控制电路包含有一第一晶体管、一运算放大器以及一开关模块。该第一晶体管，具有一栅极、一第一电极以及一第二电极，其中该第一电极耦接于该发光元件，且该第二电极耦接于一电阻；该运算放大器，具有一正输入端、一负输入端以及一正输出端、一负输出端；该开关模块I禹接于一参考电压、该第一晶体管的该第二电极、该运算放大器的该正输入端以及该负输入端之间，且用以切换该运算放大器的该正输入端以及该负输入端与该参考电压以及该第一晶体管的该第二电极之间的连接关系，另外切换运算放大器的该正输出端以及该负输出端与该第一晶体管的栅极的连接关系，以抵消该运算放大器的电压偏移值，使该发光元件的该电流具有一固定平均值。根据本专利技术另一实施例，披露一种应用于一背光源的操作方法，其中该背光源包含有至少一发光元件，该发光元件包含有至少一发光单元，该操作方法包含有提供至少一电流控制电路，耦接于该发光元件，用以控制该发光元件的一电流，其中该电流控制电路包含有一第一晶体管以及一运算放大器，该第一晶体管具有一栅极、一第一电极以及一第二电极，其中该第一电极耦接于该发光元件，且该第二电极耦接于一电阻；该运算放大器，具有一正输入端、一负输入端以及一正输出端、一负输出端，其中该正输出端、负输出端I禹接到该第一晶体管的该栅极；以及切换该运算放大器的该正、负输入端以及该正、负输出端与该参考电压以及该第一晶体管的该栅极与第二电极之间的连接关系，以抵消该运算放大器的电压偏移值，使该发光元件的该电流具有一固定平均值。根据本专利技术另一实施例，一种应用于一背光源的操作电路包含有至少一电流控制电路、一晶体管以及一控制电压产生单元，其中该背光源包含有至少一个发光元件，该发光元件包含有至少一发光单元。该至少一电流控制电路耦接于该发光元件，且用以控制该发光兀件的一电流；该晶体管具有一栅极、一第一电极以及一第二电极，其中该第一电极I禹接于该发光元件，以及该第二电极耦接于该电流控制电路；该控制电压产生单元耦接于该晶体管，且用来产生一控制电压至该晶体管的该栅极。 根据本专利技术另一实施例，披露一种应用于一背光源的操作方法，其中该背光源包含有至少一个发光元件，该发光元件包含有至少一发光单元，该操作方法包含有提供至少一电流控制电路，耦接于该发光元件，用以控制该发光元件的一电流；提供一晶体管，具有一栅极、一第一电极以及一第二电极，其中该第一电极I禹接于该发光兀件，以及该第二电极耦接于该电流控制电路；以及产生一控制电压至该第二晶体管的该栅极。附图说明图I为公知背光模块控制系统的示意图。图2为根据本专利技术一实施例的应用于一背光源的操作电路的示意图。图3为根据本专利技术一实施例的控制开关模块中各个开关元件的控制信号的时序图。图4为当图3所示的控制信号A= I、AB = 0时开关模块的示意图。图5为当图3所示的控制信号A = O、AB = I时开关模块的示意图。图6为根据本专利技术一第一实施例的一种应用于一背光源的操作方法的流程图。图7为根据本专利技术一第二实施例的一种应用于一背光源的操作方法的流程图。主要元件符号说明100背光模块控制系统110、210发光二极管串120,220 电流控制电路122、222运算放大器200操作电路230开关模块240第一控制电压产生单元250第二控制电压产生单元252模拟数字转换器254数字模拟转换器260 芯片Ml M6 晶体管Rext、Rl R4 电阻Dl D3 二极管600 602、700 704 步骤具体实施例方式请参考图2，图2为根据本专利技术一实施例的应用于一背光源的操作电路200的示意图，其中该背光源包含有至少一个发光元件，且每一发光元件包含有至少一发光单元，在本实施例中，每一发光单兀为一发光二极管，以及该发光兀件为一发光二极管串210。如图2所示，操作电路200包含有晶体管M2、M3、一电阻Rrart、一电流控制电路220、一第一控制电压产生单元240以及一第二控制电压产生单元250，其中电流控制电路220包含有一运算放大器222、一开关模块230以及一晶体管M1，开关模块230包含有多个开关元件，其用来切换运算放大器222的两个输入端与一参考电压VMf以及一反馈电压Vfb之间的连接关系，及运算放大器222的两个输出端与晶体管Ml的栅极的连接关系，使反馈系统成负反馈状态，第一控制电压产生单元240包含有两个电阻R1、R2、三个晶体管M4、M5、M6以及三个二极管D1、D2、D3，以及第二控制电压产生单元250包含有两个电阻R3、R4、一模拟数字转换器252以及一数字模拟转换器254。 此外，需注意的是，虽然图2所示的操作电路200仅包含有一个发光二极管串210以及其相对应的电路(晶体管M2、M3、电阻R6Xt、电流控制电路220以及第二控制电压产生单元250...等)，但此仅为一范例说明。在本专利技术的其它实施例中，操作电路200可以具有多个发光二极管串210及其相对应的电路，也即图2所示的发光二极管串210、晶体管M2、M3、电阻R6xt、电流控制电路220以及第二控制电压产生单元250可以具有很多组。此外，操作电路200中的电流控制电路220、晶体管M1、M3、第二电压控制电路250以及部分的第一电压控制电路240制作于一芯片26本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于一背光源的操作电路，所述背光源包含有至少一发光元件，所述发光元件包含有至少一发光单元，所述操作电路包含有：至少一电流控制电路，耦接于所述发光元件，用以控制所述发光元件的一电流，其中，所述电流控制电路包含有：一第一晶体管，具有一栅极、一第一电极以及一第二电极，其中所述第一电极耦接于所述发光元件，且所述第二电极耦接于一电阻；一运算放大器，具有一正输入端、一负输入端以及一正输出端、一负输出端；以及一开关模块，耦接在所述第一晶体管、所述运算放大器以及一参考电压之间，用以切换所述运算放大器的所述正输入端以及所述负输入端与所述参考电压以及所述第一晶体管的所述第二电极之间的连接关系，并用以切换所述运算放大器的所述正输出端以及所述负输出端与所述第一晶体管的栅极的连接关系，以抵消所述运算放大器的电压偏移值，使所述发光元件的所述电流具有一固定平均值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林书民，罗吉斯，林盈熙，
申请(专利权)人：瑞昱半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：