[发明专利]反馈控制电路及发光二极管驱动电路

说明书

技术领域

本发明是关于一种反馈控制电路及发光二极管驱动电路。

背景技术

一般而言，发光二极管的驱动方式可分为定电压和定电流两种方式。由于发光二极管的特性，定电流驱动方式可以优化发光二极管的发光效率，因此定电流驱动方式为目前最普遍的作法。目前常见的定电流驱动方式，是通过采样发光二极管串的负端电压，并利用误差放大器来调整发光二极管串的驱动电压。

请参见图1，图1为传统的定电流控制的发光二极管驱动电路的电路示意图。发光二极管驱动电路包含一升压转换电路、一控制电路10以及一电流控制电路ILC，以驱动一发光二极管模块LD。升压转换电路包含一电感L、一电容C、一二极管D以及一晶体管M。电感L的一端耦接一输入电压Vin，另一端耦接二极管D的一正端。二极管D的一负端耦接电容C，提供一输出电压Vout以驱动发光二极管模块LD。晶体管M耦接二极管D及电感L的一连接点，以根据一控制信号Sdrv进行切换，使输入电压Vin的一能量储存至电感L及电容C。发光二极管模块LD的一正端耦接输出电压Vout，其负端耦接电流控制电路ILC。电流控制电路ILC控制流经发光二极管模块LD的电流稳定于一预定电流值。

控制电路10包含一误差放大器1、一补偿电路2、一脉宽比较器3、一逻辑电路4以及一驱动电路5。误差放大器1的一倒相输入端耦接发光二极管模块L的一负端，以接收一检测信号IFB，误差放大器1的一非倒相输入端接收一参考电平Vr。误差放大器1的一输出端耦接补偿电路2，并根据检测信号IFB及参考电平Vr于补偿电路2产生一误差补偿信号Scomp。脉宽比较器3的一非倒相输入端接收误差补偿信号Scomp，一倒相输入端接收一斜坡信号，以据此产生一脉宽信号Spwm。逻辑电路4接收脉宽信号Spwm并据此产生一脉宽控制信号Sct。驱动电路5接收脉宽控制信号Sct，并据此产生控制信号Sdrv控制晶体管M的占空比，以调整输出电压Vout的高低。

请参见图2，图2为传统的另一种发光二极管驱动电路的电路示意图，用以驱动液晶显示器的背光模块的多个发光二极管串发光。多个发光二极管串L1～LN上的电流分别由电流源CS1～CSN所控制。一背光控制电路20包含一最低电压选择电路21，用以选择所有发光二极管串L1～LN的负端间电压最低者，并传递一电压最低信号至一误差放大器13。误差放大器13根据电压最低信号及一参考电平Vr，藉此控制一电压供电电路11，将一输入电压Vin转成一输出电压Vout。

上述的这些发光二极管的环路控制方法都需要繁琐的环路补偿的动作，增加设计人员的使用难度。

发明内容

针对先前技术的缺点，本发明提出了一种反馈控制电路及发光二极管驱动电路，能避免较为繁琐的环路零极点设计，同时可以实现较高的发光二极管的发光效率。

本发明提供一种反馈控制电路，用以控制一转换电路将一电源的电力转换以驱动一发光二极管模块，发光二极管模块具有至少一发光二极管串且发光二极管串彼此并联。反馈控制电路包含一检测电路、一脉宽调整电路、一脉宽逻辑控制电路以及一脉宽控制电路。检测电路耦接发光二极管模块的这些发光二极管串，并对应至少一发光二极管串的状态产生至少一检测信号。脉宽调整电路包含一电容、一充电电路以及一放电电路，充电电路以及放电电路根据一组控制信号决定电容的一电容电压上升、下降或维持。脉宽逻辑控制电路对应至少一检测信号的一电平与一高参考电平、一低参考电平的比较结果，产生上述的控制信号，其中高参考电平高于低参考电平。脉宽控制电路对应电容的电容电压，控制转换电路进行电力转换。

本发明还提供了一种发光二极管驱动电路，用以驱动多个发光二极管串且发光二极管串彼此并联。发光二极管驱动电路包含一转换电路、多个电流控制电路以及一反馈控制电路。转换电路是用以将一电源的电力转换以驱动多个发光二极管串。每一电流控制电路具有一电流控制端耦接多个发光二极管串中对应的发光二极管串，使对应的发光二极管串流经一预定电流值。反馈控制电路包含一最低电压检测电路、一脉宽调整电路、一脉宽逻辑控制电路以及一脉宽控制电路。最低电压检测电路耦接这些电流控制端，并根据这些电流控制端中一最低电压产生一检测信号。脉宽调整电路包含一电容、一充电电路以及一放电电路，充电电路以及放电电路根据一组控制信号决定电容的一电容电压上升、下降或维持。脉宽逻辑控制电路对应检测信号的一电平与一高参考电平、一低参考电平的比较结果，产生一组控制信号，其中高参考电平高于低参考电平。脉宽控制电路对应电容的电容电压，控制转换电路进行电力转换。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图做详细说明如下。