[发明专利]具有保护模组的背光装置驱动电路

说明书

技术领域

本发明是有关于一种发光二极管的驱动技术，且特别是有关于一种用于背光装置中的发光二极管的驱动技术。

背景技术

在现有习知的背光装置中，大多采用冷阴极荧光灯管作为光源。但是近年来由于光电元件技术水准的提升，发光二极管具有小尺寸、低操作电压、寿命长、色彩饱和度高等诸多优点。因此，使用发光二极管作为背光装置的光源，已成为另一种新的选择。

由于制程上的关系，就算在同一个晶圆上的发光二极管，都会具有不同的电气特性，故(并联的)发光二极管在实际使用上，发光亮度的落差很大。而为了提高制程的良率，并且降低制造的成本，因此目前的发光二极管背光装置中使用的发光二极管，极多是采用串联的发光二极管当作发光源，使得流经每一发光二极管的电流均等，而有几近相同的发光亮度。

请参阅图1绘示一种现有习知的发光二极管背光装置的电路图。请参阅图1，在现有习知的发光二极管背光装置中，具有多数个以串联方式连接的发光二极管101当作光源，并且这些发光二极管101最后会通过电阻103接地。

请继续参阅图1所示，为了降低发光二极管101发光的亮度随时间漂移而变化的影响，因此在背光装置中都会配置有脉宽调变(PWM)控制器105，用以产生脉宽调变信号Vpwm来控制发光二极管101的亮度。在现有习知的背光装置中，脉宽调变控制器105会将脉宽调变信号Vpwm送至NMOS晶体管107的栅极端。其中，NMOS晶体管107的漏极端是通过电感109耦接至电压源VDD，并且通过萧特基二极管111而耦接至串联的发光二极管101，并且通过电容113接地。另外，NMOS晶体管107的源极端则是接地。

另外，脉宽调变控制器105还耦接至发光二极管101和电阻103互相耦接的节点，以侦测发光二极管101的电流。借此，脉宽调变控制器105可以依据侦测的结果来决定脉宽调变信号Vpwm的工作周期，以便调整发光二极管101的亮度。

如图1所示的升压电路，产生一个比电压源VDD更高的输出直流电压Vout，以驱动每一个发光二极管101。然而，随着平面显示器的大尺寸化，背光装置的尺寸也需要随之增加，导致所需的发光二极管101也愈来愈多，所需的驱动电压也越高，图1的升压电路所能提供的升压倍率并不高，无法提供如此高的驱动电压。因此，以电感器101作为升压元件的设计势必受限于电压源VDD的大小，而无法更有弹性地满足发光二极管101串联个数持续增加的需求。

另外，当发光二极管101串联个数持续增加后，其驱动电压会升高，而使得有高压保护的需求。目前的发光二极管背光装置仅通过萧特基二极管将驱动电压箝位在某一电压值以下。但当更高的驱动电压时，须耐更高压的萧特基二极管，不仅增加元件成本，且也还是持续输出高电压而非停止输出，如此也可能造成其他元件的损坏。

发明内容

为此，本发明提供了一种发光二极管的驱动电路，可以驱动较多的串联个数的发光二极管，因此可以适用在许多不同尺寸的显示面板。

本发明所提供的发光二极管的驱动电路，也具有较佳的保护模组，可以保护在本发明的驱动电路输出太高或太低的驱动电压。

本发明所提供的发光二极管的驱动电路，包括变压器、驱动模组和保护模组。其中，变压器具有一次侧线圈和二次侧线圈。在本发明中，一次侧线圈的第一端耦接至一电压源，而二次侧线圈的第一端耦接至发光二极管，并且二次侧线圈的第二端接地。另外，变压器的一次侧线圈的第二端耦接至驱动模组，而驱动模组则依据一脉宽调变信号和一错误信号来决定是否传送电力至该变压器。而保护模组则是耦接二次侧线圈，以当变压器输出至发光二极管的驱动电压小于一第一预设电压或是大于一第二预设电压时，产生错误信号至驱动模组，以停止电力的输出。

在本发明的实施例中，上述的保护模组包括一第一比较器、一第一计数器和一初始计数器。第一比较器是用来判断驱动电压是否低于第一预设电压，并输出一第一比较结果。而第一计数器则是接收第一比较结果，并且在驱动电压小于第一预设电压持续维持一第一预设时间时产生一第一计数信号。而在本发明中，第一计数器在驱动电路被启动而还未超过一开机预设时间内为禁能状态。另外，初始计数器是用来在驱动电路被启动并经过开机预设时间后，才产生一初始计数信号来致能第一计数器。第一计数器所输出的第一计数值会送至一拴锁器，并且通过拴锁器送至一反相器后输出至驱动模组。