一种用于控制多路LED的恒定电流的装置，包括：多路LED，每路LED都包括LED阵列、晶体管和可变发射极电阻；反馈感测电路，用于感测每路LED的晶体管的集电极或漏极电压；以及控制器，用于响应于从所述反馈感测电路输入的反馈感测结果，提高下述一路LED的可变发射极电阻，即在所述一路LED中，晶体管的集电极电压高于其它几路LED的晶体管的集电极电压。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于控制多路LED (发光二极管)的恒定电流的装置及使用所述装置的液晶显示器。
技术介绍
由于LED是电流驱动元件，所以其由恒定电流驱动，以保持亮度恒定。多个LED可配置为多路并实现为光源。每路LED包括LED阵列，所述LED阵列具有多个连接在一起的LED。多路LED通常连接到DC-DC转换器。由于LED之间的差别，在多路LED之间，LED驱动电压，即正向电压Vf会有差异。DC-DC转换器针对具有较高正向电压Vf的一路LED的LED阵列产生输出电压。为保持流过多路LED的电流恒定，控制与每路的LED阵列连接的晶体管，以控制流过多路LED的恒定电流。为此，给设置于每路LED中的晶体管的基极设定等于或大于预定参考电压的电压，以控制流过多路LED的电流。在用于控制多路LED的恒定电流的常规装置中，由于多路LED之间的正向电压的差异，可给用于驱动恒定电流的晶体管的两端施加大于所需电平的电压。在该情形中，要求晶体管具有更大的尺寸，因为其需要高容量的沟道。结果，用于控制多路LED的恒定电流的常规装置的晶体管不是集成在集成电路(之后称为“1C”)内，而是设置在IC外部。图1是显示在用于控制多路LED的恒定电流的常规装置中，每路LED的功耗的例子的不图。如图1中所示，在用于控制多路LED的恒定电流的装置中，假定第一路LED的LED阵列LED I的正向电压Vfl为9V，第二路LED的LED阵列LED2的正向电压Vf2为8V，且当晶体管Ql和Q2导通时流过LED阵列LED I和LED 2的电流I为0.1A。在该情形中，DC-DC转换器(未示出)针对具有较高正向电压Vfl的第一路LED的LED阵列，输出驱动第一和第二路LED所需的IOV电压。第一路LED的LED阵列LED I中消耗的电功率PLEDI为“ PLED I = 9VX0.1A =0.9W”。其中，0.1W是当仅使用在晶体管Ql的线性操作区域中能进行电流控制的集电极-发射极电压Vcel时损耗的最小电功率。因为发射极电阻Rl的电压Vrl固定为“Vrl=5Ω X0.1A = 0.5V”，所以发射极电阻Rl中消耗的功率Prl为“Prl = 0.5VX0.1A =0.05W”。晶体管Ql的集电极-发射极电压Vcel等于0.5V的电压，该电压是通过从DC-DC转换器的输出电压IOV中减去LED阵列LED I的正向电压Vf I和发射极电阻Rl的电压Vrl获得的。因此，由于Vcel = 0.5V，所以晶体管Ql的功耗Pql等于Pql = VcelXI =0.5VX0.1A = 0.05ffo因为第二路LED的LED阵列LED 2的正向电压Vf2为8V，所以第二路LED的LED阵列LED 2中消耗的电功率为“PLED2 = 8VX0.1A = 0.8W”。由于发射极电阻R2的电压Vr2固定为“Vr2 = 5Ω X0.1A = 0.5V”，所以发射极电阻R2中消耗的功率Pr2为“Pr2 =0.5VX0.1A = 0.05W”。如果第二路LED的参考电压提高到1.5V，则晶体管Q2的集电极-发射极电压Vce2等于1.5V的电压，该电压是通过从DC-DC转换器的输出电压IOV中减去LED阵列LED2的正向电压Vf2和发射极电阻R2的电压Vr2而获得的。因此，由于Vec2 = 1.5V,所以晶体管 Q2 的功耗 Pq2 等于 Pq2 = Vce2XI = 1.5VX0.1A = 0.15W。从图1可以看出，由于LED阵列LED I和LED 2之间的正向电压的差异，第二路LED的晶体管Q2比第一路LED的晶体管Ql具有更高的功耗，并增加同样多的热量。因此，晶体管Ql和Q2的尺寸变得更大，因为它们需要制造成具有一定沟道比，来经受与第二晶体管Q2的额定功耗一样多的功耗，这使得很难将晶体管集成在IC内。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种用于控制多路LED的恒定电流的装置，所述装置能降低晶体管的功耗并能将晶体管制造成具有足以集成在IC内的尺寸。根据本专利技术的用于控制多路LED的恒定电流的装置包括:多路LED，每路LED都包括LED阵列、晶体管和可变发射极电阻；反馈感测电路，用于感测每路LED的晶体管的集电极或漏极电压；以及控制器，用于响应于从所述反馈感测电路输入的反馈感测结果，提高下述一路LED的可变发射极电阻，即在所述一路LED中，晶体管的集电极电压高于其它几路LED的晶体管的集电极电压。附图说明给本专利技术提供进一步理解并组成说明书一部分的附示了本专利技术的实施方式并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。在附图中:图1是显示在用于控制多路LED的恒定电流的常规装置中，每路LED的功耗的例子的不图。图2是显示根据本专利技术典型实施方式的用于控制多路LED的恒定电流的装置的框图；图3是显示根据本专利技术典型实施方式的液晶显示器的框图。具体实施例方式之后，将参照附图描述本专利技术的典型实施方式。在整个说明书中，相同的参考标记表示相同的部件。在下面的描述中，如果确定与本专利技术相关的公知功能或结构的详细描述会使本专利技术的主题不清楚，则省略这些详细描述。参照图2，根据本专利技术典型实施方式的用于控制多路LED的恒定电流的装置100包括多路LED，用于产生驱动多路LED所需的电压的DC-DC转换器12，以及集成在IC 110内的晶体管Qa到Qd。晶体管Qa到Qd可由诸如BJT (双极性结型晶体管)或FET (场效应晶体管)这样的晶体管器件实现。尽管图2将多路LED图示为包括第一到第四路LED的四路LED，但本专利技术并不限于此。例如，LED的路数包括N (N为等于或大于2的正整数)路LED。第一路LED包括第一 LED阵列20a、第一晶体管Qa、第一可变发射极电阻VRl以及第一比较器36a。第二路LED包括第二 LED阵列20b、第二晶体管Qb、第二可变发射极电阻VR2以及第二比较器36b。第三路LED包括第三LED阵列20c、第三晶体管Qc、多个发射极电阻Rl和R2以及多个开关元件SI和S2。第四路LED包括第四LED阵列20d、第四晶体管Qd、多个发射极电阻R3和R4以及多个开关元件S3和S4。可通过第三和第四路LED的电阻和开关元件的组合实现第一和第二路LED的可变电阻VRl和VR2。LED阵列20a到20d中的每一个可包括如图2中所示的串联连接的多个LED，但本专利技术并不限于此，每个LED阵列可包括串联/并联连接的LED。比较器36a到36d中的每一个由运算放大器实现，所述运算放大器包括被提供有参考电压Vref的非反相输入端( + )，与晶体管Qa到Qd的发射极端子(或源极端子)连接的反相输入端(_)，以及与晶体管Qa到Qd的基极端子(或栅极端子)连接的输出端。比较器36a到36d根据参考电压Vref控制晶体管Qa到Qd的基极电压，从而保持流过多路LED的电流恒定。DC-DC转换器12的输出端通常与多路LED的LED阵列连接，以给LED阵列20a至20d的阳极提供输出电压。DC-DC转换器12在控制器120的控制下，产生比第一到第四LED阵列20a到20d的正向电压Vfl到Vf4之中最高的电压还高的输出电压。例如，如果第一到第四LED阵列20a到20d的正向电压Vfl到Vf4为如图2中所示，则DC-DC转换器12本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于控制多路LED的恒定电流的装置，所述装置包括：多路LED，每路LED都包括LED阵列、晶体管和可变发射极电阻；反馈感测电路，用于感测每路LED的晶体管的集电极或漏极电压；以及控制器，用于响应于从所述反馈感测电路输入的反馈感测结果，提高下述一路LED的可变发射极电阻，即在所述一路LED中，晶体管的集电极电压高于其它几路LED的晶体管的集电极电压。
【技术特征摘要】
2011.11.08 KR 10-2011-01156141.一种用于控制多路LED的恒定电流的装置，所述装置包括: 多路LED，每路LED都包括LED阵列、晶体管和可变发射极电阻； 反馈感测电路，用于感测每路LED的晶体管的集电极或漏极电压；以及 控制器，用于响应于从所述反馈感测电路输入的反馈感测结果，提高下述一路LED的可变发射极电阻，即在所述一路LED中，晶体管的集电极电压高于其它几路LED的晶体管的集电极电压。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器响应于从所述反馈感测电路输入的反馈感测结果，提高下述一路LED的参考电压，即在所述一路LED中，晶体管的集电极电压高于其它几路LED的晶体管的集电极电压， 其中所述参考电压用于比较器，所述比较器用于控制所述晶体管。3.根据权利要求1所述的装置，其中所述可变发射极电阻包括: 与所述晶体管的发射极端子并联连接的第一和第二开关元件； 连接在所述第一开关元件与地电压源之间的第一电阻；以及 连接在所述第二开关元件与所述地电压源之间的第二电阻， 其中所述控制器控制所述第一和第二开关元件，以改变所述可变发射极电阻的电阻值。4.根据权利要求2所述的装置，其中所述控制器响应于从所述反馈感测电路输入的反馈感测结果，同时导通下述一路LED的第一和第二开关元件，即在所述一路LED中，晶体管的集电极电压低于其它几路LED的晶体管的集电极电压，从而所述第一和第二电阻与所述晶体管的发射极端子并联连接。5.根据权利要求4所述的装置，其中所述控制器响应于从所述反馈感测电路输入的反馈感测结果，导通下述一路LED的第一和第二开关元件之一，即在所述一路LED中，晶体管的集电极电压高于其它几路LED的晶体管的集电极电压，从而所述第一和第二电阻之一与所述晶体管的发射极端子串联连接。6.一种液晶...
【专利技术属性】
技术研发人员：任城昊，金应圭，金泰旴，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：
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