[发明专利]发光二极管的驱动电源控制电路与驱动电源控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种驱动电源控制电路与方法，且特别是有关于一种发光二极管的驱动电源控制电路与方法。

背景技术

发光二极管(LED)是新一代的照明元件，其具有省电及使用寿命长等优点，因此已广泛应用在各式装置，特别是应用于平面显示器(如液晶显示器)的背光源模块中。背光源的发光二极管串必须通过电源驱动电路来驱动发光二极管的发光行为。但是每个发光二极管串会存在着不同的负载特性，因此导致不同的发光二极管串无法有效维持亮度一致性。而在电源驱动电路内部的电子元件也有功率损耗而造成电源驱动电路的温度过高现象。

因此在发光二极管的电源驱动电路的制造过程中，会将稳定电流电路以及补偿电源电路设置在电源驱动电路中，借此提供稳定电流与补偿后的电压以驱动发光二极管串。但是使用此种方法，电源驱动电路所输出的电力会有涟波失真的问题，此将造成整体电路的过热与不稳定。

发明内容

本发明的目的之一就是在于提供一种发光二极管的驱动电源控制电路，可应用于控制驱动多个发光二极管串的电源，其具有较高的可靠性，且可降低整体电路内部的电子元件的热损问题。

本发明的另一目的就是在于提供一种发光二极管的驱动电源控制方法，其采用上述的发光二极管的驱动电源控制电路以减少整体电路内部的电子元件的热损问题。

本发明提出一种发光二极管的驱动电源控制电路，其包括：第一电源端、第二电源端、多个开关单元以及控制单元。其中，第一电源端提供第一输出电压。第二电源端提供第二输出电压。每个开关单元电性耦接于相对应的发光二极管串与第二电源端之间，并且每个发光二极管串电性耦接于开关单元与第一电源端之间，使第一电源端、发光二极管串、对应的开关单元与第二电源端依序组成电性导通路径。控制单元输出多个调节信号至相对应的多个开关单元以控制开关单元的导通状态。此外，控制单元还电性耦接于多个开关单元与对应的发光二极管串相电性耦接处，借此取得相对应的多个节点电压。再者，控制单元包括电压选择模块、减法器以及调节模块。电压选择模块接收多个节点电压，并选取这些节点电压之一输出为参考节点电压。减法器接收参考节点电压与一个节点电压，并将此节点电压与参考节点电压相减以输出对应于此节点电压的反馈电压。调节模块则电性耦接至减法器以接收反馈电压并进一步地根据此反馈电压而决定调节模块所输出的调节信号的内容。

在本发明的一个实施例中，上述的调节模块分别包括驱动电流调整模块以及工作信号发生模块。驱动电流调整模块电性耦接于减法器以接收反馈电压，并且根据反馈电压决定流经对应的开关单元的电流。工作信号发生模块电性耦接于驱动电流调整模块，并且根据驱动电流调整模块所决定的流经开关单元的电流而决定各开关单元的工作电源状态。

在本发明的另一个实施例中，每一个开关单元分别包括晶体管、电阻以及比较器。晶体管包括第一通路端、第二通路端与控制端，此晶体管的第一通路端电性耦接于对应的发光二极管串。电阻的一个通路端电性耦接至第二电源端，另一个通路端电性耦接至晶体管的第二通路端。比较器包括第一比较数据输入端、第二比较数据输入端以及比较结果输出端，比较结果输出端电性耦接至控制端，第一比较数据输入端电性耦接至参考电压，第二比较数据输入端电性耦接至晶体管的第二通路端。此外，上述的驱动电流调整模块输出参考电压至比较器的第一比较数据输入端。

在本发明的又一个实施例中，上述的电压选择模块取多个节点电压中的最小的节点电压输出为参考节点电压。

本发明另提出一种发光二极管的驱动电源控制方法，其从多个发光二极管串的末端取得相对应的多个节点电压，并从这些节点电压中取一为参考节点电压。接着即计算各节点电压与参考节点电压间的电压差，并将这些电压差输出为相对应的多个反馈电压。最后再根据这些反馈电压以分别调整流过对应的发光二极管串的驱动电流。

在本发明的一个实施例中，上述的参考节点电压为多个节点电压中最小者。

在本发明的另一个实施例中，在根据多个反馈电压以调整流过多个发光二极管串的多个驱动电流时，在发光二极管串的驱动电流-节点电压特性曲线中提供具固定斜率的建议线，并根据各反馈电压而在建议线上找到相对应的驱动电流。最后再根据所找到的驱动电流来调整各发光二极管串的工作时间，以使各发光二极管串得以提供预设亮度。