[发明专利]发光二极管驱动装置

说明书

技术领域

一种驱动装置，特别有关于一种发光二极管驱动装置。

背景技术

一般来说，发光二极管的驱动电路大多都是将先将交流电压转换成直流电压或电流，再利用稳定的直流电压或电流来驱动发光二极管发光，并控制发光二极管的亮度。

然而，为了导通两个或两个以上串联连接的发光二极管使二极管发光，驱动电路所提供的电压值，要大于两个或两个以上的发光二极管导通电压的总和，因此通常会选择电压值较大的电源来作为电压源，如此将造成不必要的功率消耗。另外，若是流经发光二极管的电流大小不稳定，则会影响发光二极管的亮度。因此，需要一种新的发光二极管驱动电路，能够改善发光二极管的发光品质，并消除不必要的功率消耗。

发明内容

鉴于以上的问题，本发明在于提供一种发光二极管驱动装置，借以减少电路使用成本及功率消耗，并具有高效能及高功率因数。

本发明揭露的一种发光二极管驱动装置，用以驱动N个发光二极管串列，N个发光二极管串列串联耦接，N为大于1的正整数。发光二极管驱动装置包括N-1个开关单元、电流源、侦测单元与控制单元。第i个开关单元与第i+1个发光二极管串列并联耦接或是第i个开关单元与第i个发光二极管串列并联耦接，其中0<i≤N-1。电流源耦接第1个发光二极管串列的阴极端，并提供驱动电流以驱动N个发光二极管串列。侦测单元耦接电流源，用以接收并依据电流源的电压、第一参考电压与第二参考电压，以产生侦测信号。控制单元耦接N-1个开关与侦测单元，用以接收并依据侦测信号而产生多个第一控制信号，以动态调整N-1个开关单元的导通数量。

在一实施例中，前述当侦测信号为电流源的电压大于第一参考电压时，控制单元减少N-1个开关单元的导通数量。

在一实施例中，前述当侦测信号为电流源的电压小于第二参考电压时，控制单元增加N-1个开关单元的导通数量。

在一实施例中，前述当侦测信号为电流源的电压大于第二参考电压且小于第一参考电压时，控制单元维持N-1个开关单元的导通数量。

在一实施例中，前述侦测单元包括第一比较器与第二比较器。第一比较器的第一输入端接收第一参考电压，第一比较器的第二输入端接收电流源的电压，第一比较器的输出端产生侦测信号。第二比较器的第一输入端接收第二参考电压，第二比较器的第二输入端耦接第一比较器的第二输入端，第二比较器的输出端产生侦测信号。

在一实施例中，前述控制单元包括状态信号产生器与N-1个开关控制单元。状态信号产生器耦接侦测单元，用以接收并依据侦测信号，产生前述第一控制信号，且前述第一控制信号一对一输出至N-1个开关单元。

在一实施例中，前述电流源包括运算放大器与第二晶体管。运算放大器的第一输入端接收预设电压，运算放大器的第二输入端透过电阻耦接接地端。第二晶体管的栅极端耦接运算放大器的输出端，第二晶体管的漏极端产生电流源的电压，第二晶体管的源极端耦接运算放大器的第二输入端。

在一实施例中，前述状态信号产生器更依据侦测信号而产生第二控制信号，且控制单元更包括选择单元。选择单元耦接状态信号产生器与运算放大器的第一输入端之间，用以接收第二控制信号与多个第三参考电压，且依据第二控制信号而选择第三参考电压之一作为预设电压。

本发明所揭露的发光二极管驱动装置，通过于发光二极管串列并联一个开关单元，并且控制单元依据侦测单元所产生的侦测信号以控制每一开关单元导通与否。借此，可以提高发光二极管串列的控制效能，以减少电路的使用成本及功率消耗，使得发光二极管驱动装置具有高效能及高功率因数。

有关本发明的特征与实作，兹配合附图作实施例详细说明如下。

附图说明

图1为本发明的发光二极管驱动装置的方块图;

图2为本发明的工作电压VAC、第一参考电压VREF1、第二参考电压VREF2、电压VD及流经电流源的电流的波形图;

图3为本发明的发光二极管驱动装置的电路示意图;

图4为本发明的另一发光二极管驱动装置的方块图;

图5为本发明的另一工作电压VAC、第一参考电压VREF1、第二参考电压VREF2、电压VD及流经电流源的电流的波形图;

图6为本发明的另一发光二极管驱动装置的电路示意图。

其中，附图标记：

100、400  发光二极管驱动装置          110_1~110_N-1  开关单元

120  电流源                           130  侦测单元