本发明专利技术介绍了具有改善的功率因素且不需要使用占用大量面积和功耗的电压检测器的用于驱动LED的设备和方法。该设备包括电源单元、LED阵列、以及电流路径选择电路。LED阵列320并联地连接至电源单元并包括至少一个LED串，该至少一个LED串包括由多个LED串联连接的构成的LED通道LED1至LEDn。电流路径选择单元根据多个LED通道的输出端子中的每一个的电压电平选择从多个LED通道的输出端子流出的电流的路径。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于向LED供电的驱动设备和驱动方法。
技术介绍
图1是根据现有技术的用于驱动LED的设备的电路图。参照图1，用于驱动LED的设备100包括电源Vs、电流开关电路10、电压检测器20、以及整流电路30。电源Vs是具有预定频率的AC电源并且整流电流30对从电源Vs的输出的AC进行整流。电源开关电路10包括串联连接的多个发光二极管(在下文中称成为LED5D1至0,，k是自然数)以及确定从各LED的输出端子流出的电流的路径的多个电流源I1至Ik。电压检测器20监测从整流电路30输出的电压电平并根据监测到的电压电平操作选自多个电流源I1至Ik的一个电流源。当从整流电路30输出的电压具有足以打开第一 LED D1的电压电平时，电压检测器20仅选择并操作第一电流源I”在这种情况下，流经电源Vs和整流电路30的电流Imn经由第一 LED D1和第一电流源I1流入地GND。接下来，当从整流电路30输出的电压升高至足以打开第一 LEDD1和第二 LED D2的电压电平时，电压检测器停止第一电流源I1的操作并且仅选择并操作第二电流源12。在这种情况下，流经电源Vs和整流电路30的电流I.经由第一 LED D1、第二 LED D2和第二电流源I2流入地GND。接下来，当从整流电路30输出的电压升高至足以打开所有LEDD1到Dk的电压电平时，仅第k电流源Ik正常工作并且其余电流源I1至Iarl)停止工作。在这种情况下，流经电源Vs和整流电路30的电流Imn经由第一 LED D1、第二 LED D2至第k LED Dk和第k电流源Ik流入地GND。相反，当从整流电路30输出的电压降低时，电流源和LED以与前述方向相反的方向关闭。在图1所示的根据现有技术的LED驱动电路的情况下，需要直接检测从整流电路30输出的电压电平的电压检测器20，其中电压检测器20可通过各种方案实施，但在任何情况下，电压检测器20均存在一个问题，即驱动设备100所消耗的面积和功率也许大到了不能忽略的程度。图2示出了根据现有技术的用于驱动LED的设备的工作特性。参照图2，当提供给配置电流开关电路10的LED串D1至Dk的电压Vac由于对电源Vs的整流而以抛物线的形式增大或减小时，配置电流开关电路10的LED串D1至Dk处的电压Vmn降也根据被整流的电压Vac的电压电平的变化而增大或减小。然而，即使提供给配置电流开关电路10的LED串D1至Dk的电压Vac由于对电源Vs的整流而以抛物线的形式增大或减小，流入配置电流开关电路10的LED串D1至Dk的的电流Iudi的大小也是有限的。原因在于，根据现有技术的配置用于驱动LED的设备100的多个电流源I1至Ik的电特性(即电流量)是相同的。因此，存在一个问题，即根据现有技术的用于驱动LED的设备的功率因素很低。如图2所不，IVth表不可打开第一 LED D1的阈值电压,2Vth表不可同时打开第一LED D1和第二 LED D2的阈值电压。因此，5Vth表示可打开串联连接的全部5个LED的阈值电压。为了便于说明，图2示出全部5个LED串联连接的情况的工作特性。
技术实现思路
因此，本专利技术致力于解决现有技术中出现的问题，并且本专利技术的目的是提供具有改善的功率因素且不需要使用消耗大量的面积和功率的电压检测器的用于驱动LED的设备。本专利技术的另一个目的是提供具有改善的功率因素且不需要使用消耗大量面积和功率的电压检测器的用于驱动LED的方法。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，根据本专利技术的实施方式的用于驱动LED的设备包括电源单元、LED阵列、以及电流路径选择电路。LED阵列并联地连接至电源单元并包括至少一个LED串，该至少一个LED串包括由多个LED串联连接的构成的LED通道LEDl至LEDn。电流路径选择单元根据多个LED通道的输出端子中的每一个的电压电平选择从多个LED通道的输出端子流出的电流的路径。为了实现上述目的，根据本专利技术的另一方面，根据本专利技术的实施方式的用于驱动LED的方法涉及用于驱动根据本专利技术的实施方式的用于驱动LED的设备的方法，并包括启动电流源和选择电流源。在电流源的启动过程中，连接在多个LED通道与地GND之间的所有电流源均正常工作。在选择电流源的过程中，当与串联连接的LED通道之中的任何之前的LED通道的输出端子相连的之后的LED通道被打开时，共同与之前的LED通道的输出端子和之后的LED的输入端子相连的电流源的工作停止。附图说明在结合附图阅读了下面的详细描述之后，本专利技术的上述目的、以及其它特征和优点将变得更加显而易见，在附图中:图1是根据现有技术的用于驱动LED的设备的电路图；图2示出了根据现有技术的用于驱动LED的设备的工作特性；图3是根据本专利技术的实施方式的用于驱动LED的设备的电路图；以及图4示出了根据现有技术的用于驱动LED的设备的工作特性。具体实施例方式现在将更加详细地参照本专利技术的优选实施方式，该优选实施方式的实施例在附图中示出。在整个附图和描述中，相同的参考标号将尽可能对应相同或相似的部件。在下文中，将参照附图详细描述本专利技术的示例性实施方式。在每个附图中，相同部件通过相同的参考标号表示。图3是根据本专利技术的实施方式的用于驱动LED的设备的电路图。参照图3，根据本专利技术的实施方式的用于驱动LED的设备300被配置为包括电源单元310、LED阵列320、以及电流路径选择电路330。电源单元310包括电源311和整流电路312。电源311为AC电压源。在整流电路312中，通过整流电源311 (AC电压源)的电压进行整流而具有正电压电平的端子与LED阵列320的第一 LED通道LEDl的输入端子相连，且具有负电压电平或零(O)电压电平的端子与第nLED通道LEDn的输出端子相连，为了便于说明，该输出端子由地GND表示。LED阵列320与电源单元310相连并包括LED串，LED串包括由串联连接的多个LED构成的LED通道LEDl至LEDn。即使图3仅示出了单个串，但在实际情况下，也可以实施并联连接的多个串的结构。 电流路径选择电路330根据·LED通道LEDl至LEDn的各输出端子的电压电平选择从LED通道LEDl至LEDn-1的各输出端子流出的电流的路径。用于执行上述功能的电流路径选择电路330包括多个电流源I1至In和多个控制信号生成器COMl至COM (n_l)，所述多个电流源I1至In根据LED通道LEDl至LEDn-1的各输出端子的电压电平切断从LED通道LEDl至LEDn-1的各输出端子流出的电流，所述多个控制信号生成器COMl至COM (n_l)均生成确定电流源I1至In的工作的控制信号Cl至C (η-l).此处，η为大于I的自然数。第一电流源I1响应于第一控制信号Cl而提供从第一 LED通道LEDl的输出端子流入地GND的电流的路径，并控制该电流。第二电流源I2响应于第二控制信号C2而提供从第二 LED通道LED2的输出端子流入地的电流的路径，并控制该电流流动，使得可以流动比第一电流源I1多的增大的电流。归纳起来就是，当η是自然数时，第η-l电流源Ilri响应于第η-l控制信号Cn-1而提供从第n LED通道LEDn的输出端子流入地的电流的路径，并控制该电流流动。本实本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于驱动LED的设备，包括：多个LED通道，被配置为与电源单元相连，包括至少一个LED，并串联连接；以及电流路径选择电路，被配置为根据所述多个LED通道的输出端子中的每一个的电压电平选择从所述LED通道的输出端子流出的电流的路径，其中所述电流路径选择电路包括：第一电流源，被配置为响应于第一控制信号控制从第一LED通道（LED1）的输出端子流入地的电流，所述第一LED通道（LED1）的输入端子与所述电源单元相连；第二电流源，被配置为响应于第二控制信号控制从第二LED通道（LED2）的输出端子流入地的电流，所述第二LED通道（LED2）的输入端子与所述第一LED通道（LED1）的输出端子相连，第n?1电流源，被配置为响应于第n?1控制信号控制从第n?1LED通道（LEDn?1）的输出端子流入地的电流，所述第n?1LED通道（LEDn?1）的输入端子与所述第n?2LED通道（LEDn?2）的输出端子相连，n为大于等于4的自然数；第n电流源，被配置为提供从第n?LED通道（LEDn）的输出端子流入地的电流的路径，所述第n?LED通道（LEDn）的输入端子与所述第n?1LED通道（LEDn?1）的输出端子相连；第一控制信号生成器，被配置为将所述第二LED通道（LED2）的输出端子的电压电平与预定的参考电压相比较以生成所述第一控制信号；第二控制信号生成器，被配置为将所述第三LED通道（LED3）的输出端子的电压电平与所述参考电压相比较以生成所述第二控制信号；以及第n?1控制信号生成器，被配置为将所述第n?LED通道（LEDn）的输出端子的电压电平与所述参考电压相比较以生成所述第n?1控制 信号。...
【技术特征摘要】
2011.10.27 KR 10-2011-01103261.关于驱动LED的设备，包括: 多个LED通道，被配置为与电源单元相连，包括至少一个LED，并串联连接；以及电流路径选择电路，被配置为根据所述多个LED通道的输出端子中的每一个的电压电平选择从所述LED通道的输出端子流出的电流的路径， 其中所述电流路径选择电路包括: 第一电流源，被配置为响应于第一控制信号控制从第一 LED通道(LEDl)的输出端子流入地的电流，所述第一 LED通道(LEDl)的输入端子与所述电源单元相连； 第二电流源，被配置为响应于第二控制信号控制从第二 LED通道(LED2)的输出端子流入地的电流，所述第二 LED通道(LED2)的输入端子与所述第一 LED通道(LEDl)的输出端子相连， 第η-l电流源，被配置为响应于第η-l控制信号控制从第n-lLED通道(LEDn-1)的输出端子流入地的电流，所述第n-lLED通道(LEDn-1)的输入端子与所述第n_2LED通道(LEDn-2)的输出端子相连，η为大于等于4的自然数； 第η电流源，被配置为提供从第n LED通道(LEDn)的输出端子流入地的电流的路径，所述第n LED通道(LEDn)的输入端子与所述第n_lLED通道(LEDn-1)的输出端子相连；第一控制信号生成器，被配置为将所述第二 LED通道(LED2)的输出端子的电压电平与预定的参考电压相比较以生成所述第一控制信号； 第二控制信号生成器，被配置为将所述第三LED通道(LED3)的输出端子的电压电平与所述参考电压相比较以生成所述第二控制信号；以及 第η-l控制信号生成器，被配置为将所述第n LED通道(LED...
【专利技术属性】
技术研发人员：申素逢，屈万园，李元志，金龙九，权玉焕，文耿植，孙英硕，
申请(专利权)人：硅工厂股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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