[发明专利]发光二极管驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管驱动技术，且特别涉及一种具有保护功能的发光二极管驱动装置。

背景技术

图1显示为传统发光二极管(light emitting diode，LED)驱动装置10的示意图。请参照图1，发光二极管驱动装置10适于驱动由多个发光二极管(LED)L串接在一起的发光二极管串(LED string)101，且其包括有控制晶片(control chip)103、外挂电路(extensioncircuit)105、功率开关(power switch)Q，以及电阻(resistor)Rcs。其中，控制晶片103会反应于节点(node)N2上的电压Vcs而产生驱动信号(driving signal)V_PW来切换功率开关Q，从而使得发光二极管串101得以运行在定电流(constant current)之下而发光。

另外，外挂电路105由齐纳二极管(Zener diode)ZD、电阻R、电容C，以及比较器(comparator)CMP所组成。而且，在发光二极管驱动装置10的启动期间(activation phase)，齐纳二极管ZD、电阻R与电容C用以检测节点N1上的电压V_D，藉以产生检测电压V_SLP。其中，检测电压V_SLP在直流电压V_BUS大于齐纳二极管ZD的电压值(Vz)时，其值等于流经齐纳二极管ZD的电流(Iz)乘上电阻R的阻值，亦即：V_SLP＝Iz*R。

与此同时，一旦比较器CMP比较出检测电压V_SLP高于预设电压(predetermined voltage)V_SET时，亦即发光二极管串101中有部分或全部的发光二级体L已发生短路(short)，则比较器CMP就会输出错误信号(fault signal)FS给控制晶片103，藉以使得控制晶片103停止产生驱动信号V_PW，从而保护控制晶片103与功率开关Q免于受高电(直流电压V_BUS)的影响而损坏。

然而，传统发光二极管驱动装置10的架构存在着以下几点的问题：

1、通常在某些情况下(例如发光二极管串101中全部的发光二级体L已发生短路，或者功率开关Q在发光二极管驱动装置10的关闭期间而关闭时)，节点N1的电压V_D会很高(一般为好几百伏特)，所以必须利用齐纳二极管ZD来挡住高压(直流电压V_BUS)对于低压制程的比较器CMP与/或控制晶片103的影响；以及

2、齐纳二极管ZD的电压值(Vz)必须随着直流电压V_BUS的改变而改变(例如：当直流电压V_BUS为200V时，则必须选用电压值(Vz)为200V的齐纳二极管ZD，请依此类推)，以至于传统发光二极管驱动装置10的架构无法将齐纳二极管ZD内建/整合在控制晶片103中。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种发光二极管驱动装置，以改善背景技术所述及的问题。

本发明提供一种发光二极管驱动装置，其适于驱动至少一发光二极管串，而且该发光二极管驱动装置包括功率开关、第一电阻，以及控制晶片。其中，功率开关的第一端耦接至第一节点，而功率开关的第二端则耦接至第二节点，且发光二极管串耦接在直流电压与第一节点之间。第一电阻耦接在第二节点与接地电位之间。控制晶片耦接功率开关的控制端以及第一与第二节点，用以在发光二极管驱动装置的启动期间，反应于第二节点的电压与稳定电压而产生驱动信号来切换功率开关，从而使得发光二极管串运行在定电流之下而发光，并且反应于第一节点的电压而获得检测电压以与预设电压进行比较，从而当所述检测电压高于所述预设电压时，停止产生所述驱动信号。

在本发明的一实施例中，控制晶片还用以在发光二极管驱动装置的关闭期间，限制流经发光二极管串的电流，从而使得发光二极管串停止发光。