发光二极管电压调整装置以及包括该装置的驱动系统制造方法及图纸

技术编号:8367192 阅读:156 留言:0更新日期:2013-02-28 06:31
公开一种发光二极管电压调整装置以及包括该装置的驱动系统。所述发光二极管电压调整装置包括:比例积分(PI)调节器,PI调节器的负输入端连接到发光二极管灯条(Light?Bar)的负端,以接收Light?Bar负端电压,PI调节器的正输入端接收参考电压;积分器,对PI调节器的输出信号进行积分;减法器,减法器的正输入端接收PI调节器的输出信号,负输入端接收从用于驱动Light?Bar的升压转换器获得的过流保护侦测电压,并从PI调节器的输出信号减去过流保护侦测电压;比较器,比较器的正输入端接收积分器的输出信号,比较器的负输入端接收减法器的输出信号;集成电路模块,接收比较器的输出信号,并基于接收的信号输出用于控制升压转换器的开关晶体管导通和截止的控制信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及调整发光二极管(LED)电压,更具体地讲,涉及一种基于发光二极管灯条(Light Bar)的负端电压调整施加于灯条的电压的装置以及包括该装置的驱动系统。
技术介绍
液晶显示器(IXD)已经被广泛地应用于各种电子装置中。目前,大多数液晶显示器都是背光型液晶显示器,这种背光型液晶显示器由液晶显示面板和背光模块组成。通常,背光模块可以根据光源入射位置的不同划分为侧向式入光与直下式入光两种类型,并且背光模块可以向液晶显示面板提供光源。由于发光二极管具有低耗电量、低发热量、操作寿命长、体积小、反应速度快以及可发出稳定波长的色光等良好的光电特性,因此发光二极管适合于作为液晶显示器的背光模块。 同时,为了满足用户对超薄液晶电视的需求,背光模块大多采用侧向式入光。在LED背光模块中,灯条是关键部件。多个LED规则地分布在条形基座上就构成了灯条(LightBar)。现有的灯条通常对称地设置在液晶显示器的上下两侧或左右两侧,然而,也有在上下左右四边同时设置灯条的形式。通常,可使用升压转换器来驱动灯条。这时,灯条的负端电压有可能处于高电压状态。
技术实现思路
在下面的描述中将部分地阐明本专利技术另外的方面和/或优点,通过描述,其会变得更加清楚,或者通过实施本专利技术可以了解。根据本专利技术的一方面,提供一种发光二极管电压调整装置,包括比例积分(PI)调节器,PI调节器的负输入端连接到发光二极管灯条(Light Bar)的负端,以接收LightBar负端电压,PI调节器的正输入端接收参考电压;积分器,对PI调节器的输出信号进行积分;减法器,减法器的正输入端接收PI调节器的输出信号,负输入端接收从用于驱动LightBar的升压转换器获得的过流保护侦测电压,并从PI调节器的输出信号减去过流保护侦测电压;比较器,比较器的正输入端接收积分器的输出信号,比较器的负输入端接收减法器的输出信号;集成电路模块,接收比较器的输出信号,并基于接收的信号输出用于控制升压转换器的开关晶体管导通和截止的控制信号。此外,所述集成电路模块是RS触发器。此外,所述发光二极管电压调整装置还包括时钟模块,时钟模块产生的时钟信号输出到RS触发器的S端以及积分器的时钟端,其中,RS触发器的R端接收比较器的输出信号。此外,当时钟信号为高电平时,RS触发器输出的控制信号为高电平。此外,当时钟信号为高电平时,积分器开始对PI调节器的输出信号进行积分。此外,当积分器的输出信号变得大于等于减法器的输出信号时,RS触发器的R端接收的比较器的输出信号为高电平,从而RS触发器输出的控制信号变为低电平。此外,积分器的复位端连接到比较器的输出端,其中,当积分器的输出信号变得大于等于减法器的输出信号时,比较器的输出信号将积分器复位,并且积分器停止工作,直到时钟信号再次变为高电平为止。根据本专利技术的另一方面,提供一种发光二极管灯条(Light Bar)驱动系统,包括升压转换器,升压转换器的输出端连接到Light Bar的正端;发光二极管电压调整装置,所述发光二极管电压调整装置包括比例积分(PI)调节器,PI调节器的负输入端连接到Light Bar的负端,以接收Light Bar负端电压,PI调节器的正输入端接收参考电压;积分器,对PI调节器的输出信号进行积分;减法器,减法器的正输入端接收PI调节器的输出信号,负输入端接收从用于驱动Light Bar的升压转换器获得的过流保护侦测电压,并从PI调节器的输出信号减去过流保护侦测电压;比较器,比较器的正输入端接收积分器的输出 信号,比较器的负输入端接收减法器的输出信号;集成电路模块,接收比较器的输出信号,并基于接收的信号输出用于控制升压转换器的开关晶体管导通和截止的控制信号。此外,所述集成电路模块是RS触发器。此外,所述发光二极管电压调整装置还包括时钟模块,时钟模块产生的时钟信号输出到RS触发器的S端以及积分器的时钟端,其中,RS触发器的R端接收比较器的输出信号。此外,当时钟信号为高电平时,RS触发器输出的控制信号为高电平。此外,当时钟信号为高电平时,积分器开始对PI调节器的输出信号进行积分。此外,当积分器的输出信号变得大于等于减法器的输出信号时,RS触发器的R端接收的比较器的输出信号为高电平,从而RS触发器输出的控制信号变为低电平。此外,积分器的复位端连接到比较器的输出端,其中,当积分器的输出信号变得大于等于减法器的输出信号时,比较器的输出信号将积分器复位,并且积分器停止工作,直到时钟信号再次变为高电平为止。根据本专利技术实施例,能够防止将Light Bar的负端电压直接施加到集成电路造成过高电压击穿集成电路,可以使每个开关周期内开关变量的平均值严格等于或者正比于控制参考量,并且能够防止因为压差过大而保护以及热的问题。附图说明通过下面结合附图对实施例进行的描述,本专利技术的这些和/或其他方面和优点将会变得清楚和更易于理解,其中图I是示出根据本专利技术实施例的发光二极管电压调整装置的框图;图2是示出根据本专利技术实施例的发光二极管电压调整装置的操作波形图;图3是示出根据本专利技术实施例的包括发光二极管电压调整装置的发光二极管灯条(Light Bar)驱动系统的电路图。具体实施例方式现在对本专利技术实施例进行详细的描述,其示例表示在附图中,其中,相同的标号始终表示相同部件。下面通过参照附图对实施例进行描述以解释本专利技术。图I是示出根据本专利技术实施例的发光二极管电压调整装置的框图,图2是示出根据本专利技术实施例的发光二极管电压调整装置的操作波形图,图3是示出根据本专利技术实施例的包括发光二极管电压调整装置的Light Bar驱动系统的电路图。参照图I、图2和图3,根据本专利技术实施例的发光二极管电压调整装置包括比例积分(PI)调节器110、积分器120、比较器130、集成电路(IC)模块140和减法器150。具体地讲,PI调节器110的负输入端连接到Light Bar的负端,以接收Light Bar负端电压,PI调节器110的正输入端接收参考电压Vref。一般来讲,Vref为大于Light Bar负端电压的恒定电压。PI调节器110的输出端连接到积分器120的输入端,从而积分器120可对PI调节器110的输出Vm进行积分。积分器120的输出端连接到比较器130的正输入端。此外,减法器150的正输入端连接到PI调节器110的输出端,负输入端接收从升压转换器获得的过流保护侦测电压Isw。IC模块140的第一输入端连接到比较器130的输出端,IC模块140的第二输入端接收由时钟模块(未示出)产生的时钟信号Clk。另一方面,积分器120的时钟端也接由所述时钟模块产生的时钟信号Clk。IC模块140根据接收到的比较器130的比较结果将控制信号输出到升压转换器中的开关晶体管Ql的栅极,从而开关晶体管Ql根据所 述控制信号导通或截止。这样,根据本专利技术实施例的发光二极管电压调整装置可基于LightBar的负端电压调节升压转换器中的开关晶体管Ql的占空比,从而调整施加于Light Bar的电压。以下,将参照图I、图2和图3详细描述根据本专利技术实施例的发光二极管电压调整装置的运行过程。根据本专利技术实施例,IC模块140可以是RS触发器,IC模块140的第一输入端为R端,第二输入端为S端。当时钟模块(未示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管电压调整装置,其特征在于,所述发光二极管电压调整装置包括:比例积分(PI)调节器,PI调节器的负输入端连接到发光二极管灯条(Light?Bar)的负端,以接收Light?Bar负端电压,PI调节器的正输入端接收参考电压;积分器,对PI调节器的输出信号进行积分;减法器,减法器的正输入端接收PI调节器的输出信号,负输入端接收从用于驱动Light?Bar的升压转换器获得的过流保护侦测电压,并从PI调节器的输出信号减去过流保护侦测电压;比较器,比较器的正输入端接收积分器的输出信号,比较器的负输入端接收减法器的输出信号;集成电路模块,接收比较器的输出信号,并基于接收的信号输出用于控制升压转换器的开关晶体管导通和截止的控制信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张先明杨翔
申请(专利权)人:深圳市华星光电技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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