[发明专利]具有发光二极管驱动电路的发光二极管电路

说明书

技术领域

本发明内容涉及一种电路结构，特别是涉及一种具有发光二极管驱动电路的发光二极管电路。

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，还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。

电流汲取电路常应用于发光二极管电路中的发光二极管串中，以提供一个稳流稳压的机制。当与发光二极管串其中之一的输出端电压相关的回授电压被用来与一个固定的参考电压做比较，以达到回授控制的机制时，这个输出端电压的电压值常因而被维持在参考电压的大小附近。当发光二极管串的运作模式改变而使发光二极管串的电流变小时，电流汲取电路所产生的热却由于固定的参考电压的存在，而不会因为电流变小而下降，因此将在小电流运作模式下造成额外的功率损耗。

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，以克服上述的问题，乃为此一业界亟待解决的问题。

发明内容

因此，本发明内容的一态样是在提供一种发光二极管(light emitting diode；LED)驱动电路，用以驱动发光二极管串(channel)，发光二极管驱动电路包含：电流汲取单元、电流镜以及直流至直流转换器。电流汲取单元连接至发光二极管串，包括：操作放大器以及汲取晶体管。操作放大器包括输出端、正输入端及负输入端，正输入端接收设定电压。汲取晶体管的栅极受控于操作放大器的输出端，汲取晶体管的第一漏极/源极耦接到操作放大器的负输入端，汲取晶体管的第二漏极/源极耦接到发光二极管串的回授端。电流镜包含：输入分支、第一输出分支以及第二输出分支。输入分支用以产生输入设定电流。第一输出分支用以产生第一输出设定电流，第一输出分支包含第一负载，以根据第一输出设定电流产生设定电压。第二输出分支用以产生第二输出设定电流，第二输出分支包含相串联的第二负载以及电压锁存元件，其中第二输出设定电流使第二负载产生相当于设定电压的值的跨压，以及使电压锁存元件产生锁存电压，以使第二负载于其中一端根据跨压以及锁存电压产生可变参考电压。直流至直流转换器用以根据可变参考电压以及发光二极管串的回授端的回授电压产生驱动电压，以驱动发光二极管串。

依据本发明内容一实施例，其中直流至直流转换器输出驱动电压，使得于稳态时将回授电压锁至参考电压。

依据本发明内容另一实施例，其中汲取晶体管的第一漏极/源极与第二漏极/源极间的电压相当于锁存电压。

依据本发明内容又一实施例，其中电压锁存元件包括运算放大器及锁存晶体管，运算放大器的输出端耦接到锁存晶体管的栅极，运算放大器的负输入端接收锁存电压，运算放大器的正输入端耦接到锁存晶体管的第一源极/漏极及第二负载。

依据本发明内容再一实施例，其中锁存电压的范围约为0.1伏特至0.2伏特。

依据本发明内容还具有的一实施例，其中其中直流至直流转换器包含控制模块及开关晶体管，控制模块接收可变参考电压以及回授端而控制开关晶体管，以输出驱动电压。直流至直流转换器还包含：电感、二极管以及电容。电感使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，其中开关晶体管实质上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。

依据本发明内容再具有的一实施例，第一负载及第二负载的阻值相同，第一输出设定电流以及第二输出设定电流的值相同。