[发明专利]具有发光二极管驱动电路的发光二极管电路及其运作方法

说明书

技术领域

本发明的内容是有关于一种电路结构及其运作方法，且特别是有关于一种具有发光二极管驱动电路的发光二极管电路及其运作方法。 

背景技术

发光二极管(light emitting diode；LED)与传统的灯泡照明工具相较下，估计效率约为传统灯泡的四倍。并且，发光二极管并没有传统的灯泡含有有毒的水银，更拥有较灯泡更长的使用寿命。种种因素下，发光二极管已经成为现代照明科技最新的主流技术。 

当发光二极管电路装的所有发光二极管串同时导通时，发光二极管串将需要汲取相当大的电流。如果发光二极管电路具有愈多的发光二极管串，则所需要驱动这些发光二极管串的电流就愈大，然而在驱动电路的输出端要产生这样大的电流，将容易使噪声以及电压/电流涟波产生的机率提高，是非常不理想的。 

因此，如何设计一个具有发光二极管驱动电路的发光二极管电路及其运作方法，以克服上述的大电流问题，乃为此业界亟待解决的问题。 

发明内容

因此，本发明的内容的一方面是在于提供一种发光二极管(light emitting diode；LED)驱动电路，具有平缓的瞬时转换机制以驱动多个发光二极管串(channel)，包含：调光(dimming)模块、直流至直流转换器、延迟模块以及电流汲取模块。调光模块用以产生调光电压。直流至直流转换器包含控制模块以及连接于发光二极管串的功率放大器，其中控制模块用以根据调光电压产生驱动电压，以控制功率放大器的栅极，进一步控制发光二极管串的导通与关闭。延迟模块包含多个串联的延迟单元，用以对调光电压进行延迟处理，以产生分别位于各延迟单元的输出端的多个延迟信号，其中各延 迟单元包含延迟电容以及开关模块，延迟电容连接至输出端，开关模块用以根据延迟单元的输入电压对延迟电容进行充放电过程，以使输出端的电压与输入电压间产生具有特定时钟数的延迟，俾产生延迟信号其中之一。电流汲取模块分别连接于发光二极管串其中之一，以根据延迟信号其中之一调整对应的发光二极管串的导通周期。 

依据本发明的内容一实施例，延迟信号间部分重迭。 

依据本发明的内容另一实施例，直流至直流转换器还包含：电感、二极管以及电容。电感用以将供应电压耦合至第一端。二极管连接于第一端以及发光二极管串间。电容连接于发光二极管串，其中功率放大器实质连接于第一端，以根据驱动电压对电容进行充放电。二极管的阳极端(anode)连接至第一端，二极管的阴极端(cathode)连接至电容。 

依据本发明的内容又一实施例，当延迟信号其中之一位于高电压电平，电流汲取模块其中之一被致能以使发光二极管串其中之一导通，当延迟信号其中之一位于低电压电平，电流汲取模块其中之一被抑能以使发光二极管串其中之一不导通。 

依据本发明的内容再一实施例，其中开关模块包含高侧P型金属氧化物半导体晶体管以及低侧N型金属氧化物半导体晶体管，高侧P型金属氧化物半导体晶体管以及低侧N型金属氧化物半导体晶体管的栅极接收输入电压，延迟电容实质上通过反相器与输出端连接。 

依据本发明的内容更具有的一实施例，其中开关模块包含高侧P型金属氧化物半导体晶体管以及低侧N型金属氧化物半导体晶体管，高侧P型金属氧化物半导体晶体管以及低侧N型金属氧化物半导体晶体管的栅极连接于反相器，以通过反相器接收输入电压。 

依据本发明的内容再具有的一实施例，其中延迟单元中包含第一延迟单元，第一延迟单元的输入电压为调光电压，延迟单元中非第一延迟单元者的输入电压来自前一延迟单元。 

本发明的内容的另一方面是在于提供一种发光二极管电路，包含：多个发光二极管串以及发光二极管驱动电路。发光二极管驱动电路包含：调光模块、直流至直流转换器、延迟模块以及电流汲取模块。调光模块用以产生调光电压。直流至直流转换器包含控制模块以及连接于发光二极管串的功率放大器，其中控制模块用以根据调光电压产生驱动电压，以控制功率放大器的 栅极，进一步控制发光二极管串的导通与关闭。延迟模块包含多个串联的延迟单元，用以对调光电压进行延迟处理，以产生分别位于各延迟单元的输出端的多个延迟信号，其中各延迟单元包含延迟电容以及开关模块，延迟电容连接至输出端，开关模块用以根据延迟单元的输入电压对延迟电容进行充放电过程，以使输出端的电压与输入电压间产生具有特定时钟数的延迟，俾产生延迟信号其中之一。电流汲取模块分别连接于发光二极管串其中之一，以根据延迟信号其中之一调整对应的发光二极管串的导通周期。 

依据本发明的内容一实施例，延迟信号间部分重迭。