负载驱动电路及多负载反馈电路.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201010503684.9

申请日:

2010.09.30

公开号:

CN102065603A

公开日:

2011.05.18

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H05B 37/02申请日:20100930|||公开

IPC分类号:

H05B37/02

主分类号:

H05B37/02

申请人:

登丰微电子股份有限公司

发明人:

王政雄; 余仲哲; 李立民; 徐献松

地址:

中国台湾台北县

优先权:

2009.11.18 CN 200910223375.3

专利代理机构:

北京信慧永光知识产权代理有限责任公司 11290

代理人:

王月玲;武玉琴

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内容摘要

本发明的负载驱动电路及多负载反馈电路根据发光二极管驱动装置中的均流电路的一个或多个电位不足的均流端子的电位调整驱动发光二极管模块的电力,使发光二极管装置在发光二极管模块中的每一发光二极管串的电流一致下亦能维持操作在较佳的效率。

权利要求书

1: 一种多负载反馈电路, 用以使一负载驱动电路调整驱动并联的多个负载的电力, 其 特征在于, 该多负载反馈电路包含 : 多个半导体开关, 每一该半导体开关具有一第一端、 一第二端及一第三端, 所述的这 些第一端对应耦接多个参考电位, 所述的这些第二端对应耦接至该多个负载中的一对应负 载, 所述的这些第三端彼此耦接以根据该多个导通中的半导体开关的每一导通状态产生一 侦测信号, 使该负载驱动电路据此调整驱动该多个负载的电力。
2: 如权利要求 1 所述的多负载反馈电路, 其特征在于, 更包含一判断电路, 用以根据 该侦测信号产生一反馈信号, 使该负载驱动电路根据该反馈信号调整驱动该多个负载的电 力。
3: 如权利要求 1 或 2 所述的多负载反馈电路, 其特征在于, 每一该半导体开关包含一第 一金氧半场效应晶体管及一第二金氧半场效应晶体管, 其中该第一金氧半场效应晶体管的 漏极及该第二金氧半场效应晶体管的漏极电性连接, 该第一金 氧半场效应晶体管的栅极及 该第二金氧半场效应晶体管的栅极对应耦接该多个参考电位其中的一参考电位, 该第一金 氧半场效应晶体管的源极耦接至该多个负载中的对应负载, 以及该第一金氧半场效应晶体 管的体二极管与该第二金氧半场效应晶体管的体二极管彼此为反向。
4: 如权利要求 1 或 2 所述的多负载反馈电路, 其特征在于, 每一该半导体开关包含一第 一金氧半场效应晶体管及一第二金氧半场效应晶体管, 其中该第一金氧半场效应晶体管的 漏极及该第二金氧半场效应晶体管的漏极电性连接, 该第一金氧半场效应晶体管的栅极与 源极电性连接, 该第二金氧半场效应晶体管的栅极对应耦接该多个参考电位其中的一参考 电位, 该第一金氧半场效应晶体管的源极耦接至该多个负载中的一对应负载, 以及该第一 金氧半场效应晶体管的体二极管与该第二金氧半场效应晶体管的体二极管彼此为反向。
5: 如权利要求 1 或 2 所述的多负载反馈电路, 其特征在于, 每一该半导体开关包含一金 氧半场效应晶体管, 每一该金氧半场效应晶体管的栅极对应耦接该多个参考电位其中的一 参考电位, 每一该金氧半场效应晶体管的源极耦接至该多个负载中的一对应负载, 以及每 一该金氧半场效应晶体管的基底接地。
6: 如权利要求 1 或 2 所述的多负载反馈电路, 其特征在于, 每一该半导体开关包含一双 极性晶体管, 每一该双极性晶体管的发射极及基极其中的一对应耦接该多个参考电位其中 的一参考电位, 以及每一该双极性晶体管的发射极及基极的另一耦接至该多个负载中的对 应负载。
7: 如权利要求 6 所述的多负载反馈电路, 其特征在于, 更包含多个二极管, 其中每一该 二极管耦接于该多个双极性晶体管中对应双极性晶体管及该多个负载中对应负载之间。
8: 如权利要求 6 所述的多负载反馈电路, 其特征在于, 更包含多组二极管, 其中每一组 二极管包含一第一二极管及一第二二极管, 该第一二极管耦接于该多个双极性晶体管中对 应双极性晶体管及该多个参考电位中对应参考电位之间, 以及该第二二极管耦接于多个双 极性晶体管中对应双极性晶体管之集极。
9: 如权利要求 2 所述的多负载反馈电路, 其特征在于, 该判断电路包含一比较器, 该比 较器的反相端接收该侦测信号, 该比较器的非反相端接收一共同参考电位。
10: 如权利要求 9 所述的多负载反馈电路, 其特征在于, 该判断电路包含一比较器及 一晶体管开关, 该晶体管开关具有一第一端、 一第二端及一控制端, 该第一端耦接一驱动电 2 压, 该控制端耦接该共同参考电位, 该第二端耦接该比较器的非反相端, 以及该比较器的反 相端接收该侦测信号。
11: 如权利要求 9 所述的多负载反馈电路, 其特征在于, 该共同参考电位的电平高于任 一该多个参考电位的电平。
12: 如权利要求 11 所述的多负载反馈电路, 其特征在于, 该多个参考电位为相同电位。
13: 一种负载驱动电路, 用以驱动并联的多个发光二极管串, 其特征在于, 该负载驱动 电路包含 : 一电源供应器, 耦接该多个发光二极管串, 用以驱动该多个发光二极管串发光 ; 一均流电路, 具有多个均流端子, 对应耦接该多个发光二极管串, 该均流电路用以平衡 流经该多个发光二极管串的电流 ; 以及 一多负载反馈电路, 具多个半导体开关, 耦接至该多个均流端子中对应的均流端子, 该 多负载反馈电路根据该多个均流端子中对应均流端子的电位及多个参考电位中对应的一 参考电位决定是否导通或截止对应的该半导体开关 ; 其中, 该多负载反馈电路并根据导通的所述的这些半导体开关对应的均流端子的电 位以产生一侦测信号, 使该电源供应器根据该侦测信号调整驱动该多个发光二极管串的电 力。
14: 如权利要求 13 所述的负载驱动电路, 其特征在于, 每一该半导体开关包含一第一 金氧半场效应晶体管及一第二金氧半场效应晶体管, 其中该第一金氧半场效应晶体管及该 第二金氧半场效应晶体管的漏极电性连接, 该第一金氧半场效应晶体管的栅极及该第二金 氧半场效应晶体管的栅极对应耦接该多个参考电位其中的一参考电位, 该第一金氧半场效 应晶体管的源极耦接至该多个均流端子中对应的均流端子, 以及该第一金氧半场效应晶体 管的体二极管与该第二金氧半场效应晶体管的体二极管彼此为反向。
15: 如权利要求 13 所述的负载驱动电路, 其特征在于, 每一该半导体开关包含一第一 金氧半场效应晶体管及一第二金氧半场效应晶体管, 其中该第一金氧半场效应晶体管的漏 极及该第二金氧半场效应晶体管的漏极电性连接, 该第一金氧 半场效应晶体管的栅极与源 极电性连接, 该第二金氧半场效应晶体管的栅极对应耦接该多个参考电位其中的一参考电 位, 该第一金氧半场效应晶体管的源极耦接至该多个均流端子中对应的均流端子, 以及该 第一金氧半场效应晶体管的体二极管与该第二金氧半场效应晶体管的体二极管彼此为反 向。
16: 如权利要求 13 所述的负载驱动电路, 其特征在于, 每一该半导体开关包含一金氧 半场效应晶体管, 该金氧半场效应晶体管的栅极对应耦接该多个参考电位其中的一参考电 位, 该金氧半场效应晶体管的源极耦接至该多个均流端子中对应的均流端子, 以及该金氧 半场效应晶体管的基底接地。
17: 如权利要求 13 所述的负载驱动电路, 其特征在于, 每一该半导体开关包含一双极 性晶体管, 该双极性晶体管的发射极及基极的其中的一对应耦接该多个参考电位其中的一 参考电位, 以及该双极性晶体管的发射极及基极中的另一耦接至该多个均流端子中对应的 均流端子。 其特征在于, 更包含多个二极管, 其中每一该
18: 如权利要求 17 所述的负载驱动电路, 二极管耦接于该多个双极性晶体管中对应双极性晶体管及该多个负载中对应负载之间。 3
19: 如权利要求 17 所述的多负载反馈电路, 其特征在于, 更包含多组二极管, 其中每一 组二极管包含一第一二极管及一第二二极管, 该第一二极管耦接于该多个双极性晶体管中 对应双极性晶体管及该多个参考电位中对应参考电位之间, 以及该第二二极管耦接于多个 双极性晶体管中对应双极性晶体管之集极。
20: 如权利要求 17 所述的负载驱动电路, 其特征在于, 该多负载反馈电路更包含一判 断电路, 用以根据该侦测信号及一共同参考电位产生一反馈信号, 使该负载驱动电路根据 该反馈信号调整驱动该多个负载的电力, 而该共同参考电位的电平高于任一该多个参考电 位的电平。

说明书


负载驱动电路及多负载反馈电路

    技术领域 本发明涉及一种负载驱动电路及多负载反馈电路, 尤指一种用以驱动多串发光二 极管的负载驱动电路及多负载反馈电路。
     背景技术 请参见图 1, 为公知的定电压驱动方式的发光二极管电流驱动装置的电路示意图。 发光二极管电流驱动装置包含一均流电路 10、 一发光二极管模块 60 以及一电源供应器 70。 电源供应器 70 通过一电压反馈回路产生的一电压反馈信号 VFB 使输出电压 VOUT 稳定。发 光二极管模块 60 包含多个发光二极管串, 并联于电源供应器 70 及均流电路 10 之间。均流 电路 10 包含了一电流设定电阻 11、 以及由一晶体管 12 及多个晶体管 20 所组成的电流镜。 电流设定电阻 11 一端耦接一电压 VCC, 另一端耦接晶体管 12 使晶体管 12 流经一设定电流。 晶体管 20 一对一方式连接发光二极管模块 60 中的对应发光二极管串, 并镜射设定电流以 流经发光二极管发光。如此, 发光二极管模块 60 中的每一发光二极管流经大致相同的电流 而使发光亮度趋近一致。
     由于发光二极管间的临界电压 (Threshold Voltage) 差异不小, 使得相同电流下 所需的驱动电压值并不相同。举例来说, 假设流经 20mA 的电流下, 单颗发光二极管所需的 驱动电压大致落在 3.4 ~ 3.8V 一带, 而发光二极管模块 60 中的每一发光二极管串均由 20 颗的发光二极管串联而成, 所以发光二极管串所需的驱动电压范围为 68 ~ 76V, 各发光二 极管串间的驱动电压差将由对应的晶体管开关 20 所承受。另外, 晶体管开关 20 必须操作 在饱和区才能发挥镜射电流功能。 因此, 为确保每一发光二极管串均能流经相同的电流, 电 源供应器 70 提供的输出电压 VOUT 必须高于最高驱动电压, 例如 80V, 使晶体管开关 20 可确 保操作在饱和区。
     然而, 实际上发光二极管串所需的驱动电压难以事先一一确认, 故发光二极管模 块 60 中发光二极管串的最高驱动电压不一定就必然高达 76V。 因此提供 80V 的过高驱动电 压反而造成发光效率的低落。另外, 为了避免发光二极管串中的任一颗发光二极管毁损开 路而造成发光二极管串不发光, 有些发光二极管会并联一齐纳二极管 (Zener Diode), 使并 联的发光二极管就算毁损开路, 也可以通过齐纳二极管导通电流。齐纳二极管的雪崩电压 (breakdown voltage) 会设定在发光二极管的临界电压之上, 例如 : 2V, 以避免齐纳二极管 的误动作。 在这种情况下, 若发光二极管串中有两个发光二极管毁损, 造成发光二极管串的 驱动电压往上提高近 4V, 就有可能造成发光二极管串的电流大幅下降或甚至无法发光。而 若将电源供应器 70 提供的输出电压 VOUT 再往上提高, 却又使发光效率更为低落。
     发明内容
     鉴于公知技术中的定电压驱动方式的发光二极管电流驱动装置为确保发光二极 管模块能稳定发光, 而提供高于所需的驱动电压, 然而过高的驱动电压造成发光二极管驱 动装置的效率低落。本发明为了提高发光二极管驱动装置的效率, 根据发光二极管驱动装置中的均流电路的一个或多个电位不足的均流端子的电位调整发光二极管装置驱动发光 二极管模块的电力, 使发光二极管装置在发光二极管模块中的每一发光二极管串的电流一 致下亦能维持操作在较佳的效率。
     为了达到上述的目的, 本发明提供了一种多负载反馈电路, 用以使一负载驱动电 路调整驱动并联的多个负载的电力。多负载反馈电路包含多个半导体开关, 每一半导体开 关具有一第一端、 一第二端及一第三端, 这些第一端对应耦接多个参考电位, 这些第二端耦 接至多个负载中对应负载, 这些第三端彼此耦接以根据该多个导通中的半导体开关的每一 导通状态产生一侦测信号, 使负载驱动电路据此调整驱动多个负载的电力。
     本发明也提供了一种负载驱动电路, 用以驱动并联的多个发光二极管串。负载驱 动电路包含一电源供应器、 一均流电路及一多负载反馈电路。电源供应器耦接多个发光二 极管串, 用以驱动多个发光二极管串发光。 均流电路具有多个均流端子, 对应耦接多个发光 二极管串, 用以平衡流经多个发光二极管串的电流。 多负载反馈电路具多个半导体开关, 耦 接至多个均流端子中对应的均流端子, 该多负载反馈电路根据该多个均流端子中对应均流 端子的电位及多个参考点位中的一参考电位决定是否导通或截止对应的半导体开关。其 中, 多负载反馈电路并根据导通的这些半导体开关对应的均流端子的电位以产生一侦测信 号, 使电源供应器根据侦测信号调整驱动多个发光二极管串的电力。 因此, 本发明的负载驱动电路提供的驱动电力可以设定于较低水平, 并配合实际 发光二极管模块所需的电力高低再予以调整, 使效率得以提升。
     以上的概述与接下来的详细说明皆为示范性质, 是为了进一步说明本发明的保护 范围。而有关本发明的其他目的与优点, 将在后续的说明与附图加以阐述。
     附图说明
     图 1 为公知的定电压驱动方式的发光二极管电流驱动装置的电路示意图 ; 图 2 为根据本发明的负载驱动电路的电路示意图 ; 图 3 为根据本发明的一第一实施例的多负载反馈电路的电路示意图 ; 图 4 为根据本发明的一第二实施例的多负载反馈电路的电路示意图 ; 图 5 为根据本发明的一第三实施例的多负载反馈电路的电路示意图 ; 图 6 为根据本发明的一第四实施例的多负载反馈电路的电路示意图 ; 图 7 为根据本发明的一第五实施例的多负载反馈电路的电路示意图 ; 图 7A 为根据本发明的一第六实施例的多负载反馈电路的电路示意图 ; 图 8 为根据本发明的一第七实施例的多负载反馈电路的电路示意图 ; 图 8A 为根据本发明的一第八实施例的多负载反馈电路的电路示意图。 【主要元件附图标记说明】 公知技术 : 电流控制电路 10 电流设定电阻 11 晶体管 12 晶体管 20 发光二极管模块 60电源供应器 70 电压反馈信号 VFB 输出电压 VOUT 电压 VCC 本发明 : 多负载反馈电路 110、 210、 310、 410、 510、 610、 710 均流电路 120、 220、 320、 420、 520、 620、 720 均流单元 222 发光二极管模块 160 电源供应器 170 半导体开关 212、 312、 412、 512、 612、 712 判断电路 214、 614 误差放大器 314 电阻 316 晶体管开关 318 比较器 414 滤波电路 616 输出电压 VO 均流端子 DA1 ~ DAn 侦测信号 VD 反馈信号 FB 共同参考电位 VREF 判断参考电位 Vr 参考电位 VREF1 ~ VREFn 晶体管开关 SW 电阻 R 误差放大器 EA 驱动电压 VDD具体实施方式
     请参见图 2, 为根据本发明的负载驱动电路的电路示意图。 负载驱动电路包含一多 负载反馈电路 110、 一均流电路 120 及一电源供应器 170, 用以驱动一发光二极管模块 160, 其中发光二极管模块 160 包含并联的多个发光二极管串, 每一发光二极管串包含串联的多 个发光二极管。电源供应器 170 耦接发光二极管模块 160 中的多个发光二极管串, 用以提 供一输出电压 VO 以驱动多个发光二极管串发光。均流电路 120 具有多个均流端子 DA1 ~ DAn, 对应耦接多个发光二极管串, 用以平衡流经该多个发光二极管串的电流, 使多个发光 二极管串的电流大致相同。 多负载反馈电路 110 耦接至多个均流端子 DA1 ~ DAn, 并根据每 一该均流端子的电位来产生一侦测信号 VD 或一反馈信号 FB, 使电源供应器 170 根据侦测信 号 VD 或反馈信号 FB 调整驱动发光二极管模块 160 的电力。如此, 使多个均流端子 DA1 ~DAn 的电位确保在一预定电位之上, 但又不至于过高, 使负载驱动电路的效率维持在高的水 平上。
     接着, 请参见图 3, 为根据本发明的一第一实施例的多负载反馈电路的电路示意 图。 多负载反馈电路 210 包含多个半导体开关 212 及一判断电路 214。 每一半导体开关 212 均具有一第一端、 一第二端及一第三端, 第一端耦接一共同参考电位 VREF。 第二端耦接至均 流电路 220 的多个均流端子 DA1 ~ DAn, 即耦接到图 2 所示的发光二极管模块 160 中的多个 发光二极管串。第三端彼此耦接以产生一侦测信号 VD 至判断电路 214。
     均流电路 220 包含多个均流单元 222, 每一均流单元 222 包含一晶体管开关 SW、 一 电阻 R 及一误差放大器 EA。电阻 R 根据均流端子 DA1 ~ DAn 中对应的均流端子的流经电流 产生一电流侦测信号至误差放大器 EA 的反向端。误差放大器 EA 的非反向端接收一电流参 考信号 Vb, 并据此控制晶体管开关 SW 的等效阻抗值, 使电流侦测信号的电平等同电流参考 信号 Vb 的电平。因此, 均流单元 222 可以控制均流端子 DA1 ~ DAn 所耦接的发光二极管串 流经相等的电流。
     在本实施例中, 多负载反馈电路 210 中的每一半导体开关 212 包含两个金氧半场 效应晶体管, 两金氧半场效应晶体管的漏极电性彼此连接而栅极共同连接到共同参考电位 VREF。而两金氧半场效应晶体管的两源极中的一耦接多个均流端子 DA1 ~ DAn 中对应的均 流端子, 另一耦接到判断电路 214。另外, 两金氧半场效应晶体管的体二极管彼此为反向, 以避免在两金氧半场效应晶体管均为截止的状态下, 电流信号或电压信号通过两金氧半场 效应晶体管的体二极管传送。判断电路 214 包含一比较器, 比较器的反相端接收侦测信号 VD, 非反相端接收共同参考电位 VREF, 于输出端产生反馈信号 FB。 当多个均流端子 DA1 ~ DAn 的任一的电位低于共同参考电位 VREF 一预定电位差 ( 即半导体开关 212 的导通电压差 ) 以上时, 将使半导体开关 212 导通, 否则截止。也就是 说, 当半导体开关 212 会根据对应的均流端子的电位来决定是否导通或截止, 并由导通的 半导体开关 212 对应的均流端子的电位来决定侦测信号 VD 的电平。由于在本实施例中, 半导体开关 212 包含两个金氧半场效应晶体管, 故侦测信号 VD 的电平为导通的半导体开关 212 对应的均流端子的电位的平均值, 且低于共同参考电位 VREF 至少一预定电位差。 因此, 判断电路 214 会输出高电平的反馈信号 FB。图 2 所示的电源供应器 170 于接收到高电平的 反馈信号 FB 时, 会提高用以驱动发光二极管模块 160 的电力, 也就是会提高输出电压 VO, 使 均流端子 DA1 ~ DAn 电位提高, 至反馈信号 FB 转为低电平, 即均流端子 DA1 ~ DAn 电位均 高于或等于共同参考电位 VREF。
     因此, 本发明的负载驱动电路会根据多负载反馈电路的信号来调整驱动发光二极 管模块 160 的电力, 使每一均流端子的电位均高于或等于一预定的电位, 但当最低电位的 均流端子的电位均高于或等于一预定的电位时, 负载驱动电路就不再提升驱动发光二极管 模块 160 的电力, 使均流端子的电位与接地间的电位差不致太高, 因此而维持电路的效率 在较高的水平。
     请参见图 4, 为根据本发明的一第二实施例的多负载反馈电路的电路示意图。 多负 载反馈电路 310 包含多个半导体开关 312、 一误差放大器 314、 一电阻 316 及一晶体管开关 318。每一半导体开关 312 均具有一第一端、 一第二端及一第三端, 第一端耦接一共同参考 电位 VREF。第二端耦接至均流电路 320 的多个均流端子 DA1 ~ DAn。第三端彼此耦接及耦
     接到误差放大器 314 以产生一侦测信号 VD 至误差放大器 314。 在本实施例中的半导体开关 312 的电路与操作与图 3 所示的半导体开关 212 的电路相同, 故在此不再累述。
     本实施例所示的多负载反馈电路 310 与图 3 所示的多负载反馈电路 210 最大不同 在于以误差放大器 314、 电阻 316 及晶体管开关 318 取代判断电路 214。晶体管开关 318 的 漏极耦接一驱动电压 VDD, 源极耦接电阻 316 及误差放大器 314 的非反向端, 而栅极耦接共 同参考电位 VREF, 因此晶体管开关 318 维持在导通状态, 其栅极至源极间维持一导通电压 差, 也就是误差放大器 314 的非反向端所接收的信号电平为共同参考电位 VREF 减去导通电 压差。而半导体开关 312 因均流端子 DA1 ~ DAn 中对应的均流端子低于共同参考电位 VREF 一预定电位差而导通时也会造成导通电压的压降。因此, 通过电阻 316 及晶体管开关 318 的设置, 可以补偿半导体开关 312 的压降。另外, 误差放大器 314 会根据反向端与非反向端 的电位差输出反馈信号 FB, 以调整如图 2 所示的电源供应器 170 调整驱动发光二极管模块 160 的电力, 使均流端子 DA1 ~ DAn 的电位均等于或高于 ( 共同参考电位 VREF 一导通电压 差 )。
     请参考图 5, 为根据本发明的一第三实施例的多负载反馈电路的电路示意图。 与图 3 所示的多负载反馈电路 212 相比较, 多负载反馈电路 412 中的源极耦接均流端子 DA1 ~ DAn 的金氧半场效应晶体管, 其栅极由耦接共同参考电位 VREF 改为耦接对应的均流端子, 因此金氧半场效应晶体管将维持于截止状态。 而当对应的均流端子的电位低于共同参考电 位 VREF 一预定电位差而使多负载反馈电路 412 导通时, 均流端子的信号将通过截止的金 氧半场效应晶体管的体二极管以及另一个导通的金氧半场效应晶体管而传递至比较器 414 的反向端。因此, 本实施例的多负载反馈电路 412 可如同前几例的实施例所示的多负载反 馈电路般, 由比较器 414 产生的反馈信号 FB 来控制负载驱动电路调整驱动发光二极管模块 160 的电力。由于多负载反馈电路 412 中的两金氧半场效应晶体管的一由于一直处于截止 状态, 仅由体二极管表现出二极管特性, 因此将由均流端子 DA1 ~ DAn 中最低电位的均流端 子主导侦测信号 VD 的高低, 使最低电位的均流端子的电位均高于或等于一预定电位, 故可 确保所有的均流端子 DA1 ~ DAn 均高于或等于预定电位。
     请参考图 6, 为根据本发明的一第四实施例的多负载反馈电路的电路示意图。 多负 载反馈电路 510 包含多个半导体开关 512, 每一个多个半导体开关 512 包含一 N 型晶体管开 关, 其栅极耦接共同参考电位 VREF, 其源极及漏极的一耦接均流电路 520 的均流端子 DA1 ~ DAn 中对应的均流端子, 另一彼此耦接以产生一侦测信号 VD, 其基底均耦接至地。由于基底 耦接地, 故 N 型晶体管开关中的体二极管可以确保在逆偏状态而截止。因此, 多个半导体开 关 512 仅在均流端子 DA1 ~ DAn 的电位较共同参考电位 VREF 低一预定电位差而导通时才 传送均流端子 DA1 ~ DAn 的电位至侦测信号 VD。此时的侦测信号 VD 的电平将如同图 3 所 示实施例般, 为导通的半导体开关 512 对应的均流端子的电位的平均值。此时, 电源供应器 170 会根据侦测信号 VD 来提高用以驱动发光二极管模块 160 的电力, 使均流端子 DA1 ~ DAn 中电位较共同参考电位 VREF 低预定电位差的均流端子电位逐一提升至所有的半导体开关 512 均为截止状态。
     另外, 本发明的多负载反馈电路除可与图 3 所示的多个均流单元 222 所构成的均 流电路搭配外, 亦可搭配如图 6 所示般由电流镜电路所构成均流电路 520 或其他具有均流 效果的电路。在图 6 中, 电流镜电路有多个栅极及源极彼此连接的晶体管开关所构成, 将一电流源所产生的电流 I 镜射到流经每一个晶体管开关, 使由晶体管开关的漏极所形成的均 流端子 DA1 ~ DAn 导通相等的电流。
     多负载反馈电路除了可以如上述实施例使用金氧半场效应晶体管来达到来产生 一侦测信号或一反馈信号外, 亦可使用双极性晶体管来作为均流端子的电位侦测元件。其 中双极性晶体管的发射极及基极的其中的一耦接一共同参考电位, 另一耦接至多个均流端 子中对应的均流端子。如此, 当任一均流端子的电位与共同参考电位差到达其顺向偏压而 使双极性晶体管导通时, 即可将此均流端子的电位通过导通的双极性晶体管传送, 而达到 如同上述实施例般的功能。
     请参见图 7, 为根据本发明的一第五实施例的多负载反馈电路的电路示意图。与 图 6 的实施例相较, 在本实施例中的多负载反馈电路 610 包含多个半导体开关 612, 而每一 个多个半导体开关 612 由一 PNP 双极性晶体管及一电阻所构成。该双极性晶体管的发射 极耦接共同参考电位 VREF、 双极性晶体管的基极通过电阻耦接至均流电路 620 的均流端子 DA1 ~ DAn 以及双极性晶体管的集极彼此耦接。当均流端子 DA1 ~ DAn 中最低电位的均流 端子的电位低于共同参考电位 VREF 一预定电位差时会使对应的双极性晶体管导通, 并由 最低电位的均流端子的电位主导侦测信号 VD 的高低。 在本实施例中, 均流电路 620 接收一调光信号 DIM, 以根据调光信号 DIM 提供或停 止电流。此时由于均流端子 DA1 ~ DAn 的电位或因此而变化。故侦测信号 VD 可通过一滤 波电路 616, 用以对侦测信号 VD 进行滤波以滤除调光时的噪声, 并传送至判断电路 614, 使 判断电路 614 根据一判断参考电位 Vr 及侦测信号 VD 输出反馈信号 FB, 使负载驱动电路根 据该反馈信号 FB 调整所提供的电力大小, 其中判断参考电位 Vr 与共同参考电位 VREF 可以 为相同或不同的电平。
     另外, 半导体开关 612 所接收的共同参考电位 VREF 也可为不同电位值 VREF1 ~ VREFn, 参考图 7A, 为根据本发明的一第六实施例的多负载反馈电路的电路示意图。在本实 施例中的多负载反馈电路 610 包含多个半导体开关 612, 而每一个多个半导体开关 612 由 一 PNP 双极性晶体管及一二极管所构成, 每一个双极性晶体管的发射极耦接多个参考电位 VREF1 ~ VREFn 的一对应参考电位, 每一个双极性晶体管的集极彼此耦接, 于均流电路 620 根据调光信号 DIM 停止电流或于多负载反馈电路的电路异常使得均流端子 DA1 ~ DAn 的端 点电压上升时, 双极性晶体管的基极 - 集极或基极 - 发射极可能产生逆偏现象。 当逆偏的电 压过高而超过双极性晶体管的耐压时, 双极性晶体管会发生毁损。 因此, 本实施例于双极性 晶体管的基极与均流电路 620 的均流端子 DA1 ~ Dan 之间耦接一二极管, 可防止半导体开 关 612 中的双极性晶体管可能因耐压不足而毁损的问题。 相较于图 7 所示的实施例, 本实施 例将共同参考电位 VREF 改为多个参考电位 VREF1 ~ VREFn。多个参考电位 VREF1 ~ VREFn 对应耦接于多个半导体开关 612 中的双极性晶体管的发射极, 且多个参考电位 VREF1 ~ VREFn 的电位可根据对应的 ( 均流端子 DA1 ~ DAn 所耦接的 ) 发光二极管串来设定, 故多个 参考电位 VREF1 ~ VREFn 可相同、 部分相同或全部不相同。当双极性晶体管因对应的均流 端子的电位低于对应的参考电位一预定电位差而导通时, 会根据此均流端子的电位调整侦 测信号 VD 的电平高低。另外, 判断参考电位 Vr 高于多个参考电位 VREF1 ~ VREFn 的任一。 换句话说, 本发明的多负载反馈电路 610 的反馈信号 FB 的反馈判断电平点与各均流端子的 判断电平点 ( 基于对应的参考电位以调整侦测信号 VD 的电平 ) 为各自设定, 如此可减少电
     路应用时的限制及增加使用的灵活度。
     请参考图 8, 为根据本发明的一第七实施例的多负载反馈电路的电路示意图。在 本实施例中的多负载反馈电路 710 包含多个半导体开关 712, 而每一个多个半导体开关 712 由一 NPN 双极性晶体管及一电阻所构成。该双极性晶体管的基极通过电阻耦接至共同参考 电位 VREF, 双极性晶体管的发射极耦接均流电路 720 的均流端子 DA1 ~ DAn 以及双极性晶 体管的集极彼此耦接, 当均流端子 DA1 ~ DAn 中最低电位的均流端子的电位低于共同参考 电位 VREF 一预定电位差时会使对应的双极性晶体管导通并由最低电位的均流端子的电位 主导侦测信号 VD 的高低。
     当然, 图 8 的共同参考电位 VREF 也可以改为多个参考电位 VREF1 ~ VREFn。请参 考图 8A, 为根据本发明的一第八实施例的多负载反馈电路的电路示意图。在本实施例中的 多负载反馈电路 710 包含多个半导体开关 712, 而每一个多个半导体开关 712 由一 NPN 双极 性晶体管、 一电阻及二个二极管所构成, 其中第一二极管耦接于 NPN 双极性晶体管及多个 参考电位 VREF1 ~ VREFn 的其中一参考电位, 第二二极管耦接于 NPN 双极性晶体管的集极。 该双极性晶体管的发射极耦接均流电路 720 的均流端子 DA1 ~ DAn, 于均流电路 720 根据调 光信号 DIM 停止电流或于多负载反馈电路的电路异常使得均流端子 DA1 ~ DAn 的端点电压 上升时, 双极性晶体管的发射极 - 基极或发射极 - 集极有可能产生逆偏现象。因此, 本实施 例将二极管及电阻耦接于双极性晶体管的基极与多个参考电位 VREF1 ~ VREFn 之间, 以及 双极性晶体管之集极通过二极管彼此耦接, 以防止半导体开关 712 中的双极性晶体管因耐 压不足而造成毁损的问题。 如上所述, 本发明在上文中已以较佳实施例揭示, 然本领域普通技术人员应理解 的是, 该实施例仅用于描绘本发明, 而不应解读为限制本发明的保护范围。应注意的是, 凡 与该实施例等效的变化与置换, 均应涵盖于本发明的范畴内。 因此, 本发明的保护范围当以 权利要求所界定的为准。
    

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1、(10)申请公布号 CN 102065603 A(43)申请公布日 2011.05.18CN102065603A*CN102065603A*(21)申请号 201010503684.9(22)申请日 2010.09.30200910223375.3 2009.11.18 CNH05B 37/02(2006.01)(71)申请人登丰微电子股份有限公司地址中国台湾台北县(72)发明人王政雄 余仲哲 李立民 徐献松(74)专利代理机构北京信慧永光知识产权代理有限责任公司 11290代理人王月玲 武玉琴(54) 发明名称负载驱动电路及多负载反馈电路(57) 摘要本发明的负载驱动电路及多负载反馈电路根据。

2、发光二极管驱动装置中的均流电路的一个或多个电位不足的均流端子的电位调整驱动发光二极管模块的电力,使发光二极管装置在发光二极管模块中的每一发光二极管串的电流一致下亦能维持操作在较佳的效率。(66)本国优先权数据(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 3 页 说明书 7 页 附图 5 页CN 102065613 A 1/3页21.一种多负载反馈电路,用以使一负载驱动电路调整驱动并联的多个负载的电力,其特征在于,该多负载反馈电路包含:多个半导体开关,每一该半导体开关具有一第一端、一第二端及一第三端,所述的这些第一端对应耦接多个参考电位,所述的这些第二。

3、端对应耦接至该多个负载中的一对应负载,所述的这些第三端彼此耦接以根据该多个导通中的半导体开关的每一导通状态产生一侦测信号,使该负载驱动电路据此调整驱动该多个负载的电力。2.如权利要求1所述的多负载反馈电路,其特征在于,更包含一判断电路,用以根据该侦测信号产生一反馈信号,使该负载驱动电路根据该反馈信号调整驱动该多个负载的电力。3.如权利要求1或2所述的多负载反馈电路,其特征在于,每一该半导体开关包含一第一金氧半场效应晶体管及一第二金氧半场效应晶体管,其中该第一金氧半场效应晶体管的漏极及该第二金氧半场效应晶体管的漏极电性连接,该第一金氧半场效应晶体管的栅极及该第二金氧半场效应晶体管的栅极对应耦接该。

4、多个参考电位其中的一参考电位,该第一金氧半场效应晶体管的源极耦接至该多个负载中的对应负载,以及该第一金氧半场效应晶体管的体二极管与该第二金氧半场效应晶体管的体二极管彼此为反向。4.如权利要求1或2所述的多负载反馈电路,其特征在于,每一该半导体开关包含一第一金氧半场效应晶体管及一第二金氧半场效应晶体管,其中该第一金氧半场效应晶体管的漏极及该第二金氧半场效应晶体管的漏极电性连接,该第一金氧半场效应晶体管的栅极与源极电性连接,该第二金氧半场效应晶体管的栅极对应耦接该多个参考电位其中的一参考电位,该第一金氧半场效应晶体管的源极耦接至该多个负载中的一对应负载,以及该第一金氧半场效应晶体管的体二极管与该第。

5、二金氧半场效应晶体管的体二极管彼此为反向。5.如权利要求1或2所述的多负载反馈电路,其特征在于,每一该半导体开关包含一金氧半场效应晶体管,每一该金氧半场效应晶体管的栅极对应耦接该多个参考电位其中的一参考电位,每一该金氧半场效应晶体管的源极耦接至该多个负载中的一对应负载,以及每一该金氧半场效应晶体管的基底接地。6.如权利要求1或2所述的多负载反馈电路,其特征在于,每一该半导体开关包含一双极性晶体管,每一该双极性晶体管的发射极及基极其中的一对应耦接该多个参考电位其中的一参考电位,以及每一该双极性晶体管的发射极及基极的另一耦接至该多个负载中的对应负载。7.如权利要求6所述的多负载反馈电路,其特征在于。

6、,更包含多个二极管,其中每一该二极管耦接于该多个双极性晶体管中对应双极性晶体管及该多个负载中对应负载之间。8.如权利要求6所述的多负载反馈电路,其特征在于,更包含多组二极管,其中每一组二极管包含一第一二极管及一第二二极管,该第一二极管耦接于该多个双极性晶体管中对应双极性晶体管及该多个参考电位中对应参考电位之间,以及该第二二极管耦接于多个双极性晶体管中对应双极性晶体管之集极。9.如权利要求2所述的多负载反馈电路,其特征在于,该判断电路包含一比较器,该比较器的反相端接收该侦测信号,该比较器的非反相端接收一共同参考电位。10.如权利要求9所述的多负载反馈电路,其特征在于,该判断电路包含一比较器及一晶。

7、体管开关,该晶体管开关具有一第一端、一第二端及一控制端,该第一端耦接一驱动电权 利 要 求 书CN 102065603 ACN 102065613 A 2/3页3压,该控制端耦接该共同参考电位,该第二端耦接该比较器的非反相端,以及该比较器的反相端接收该侦测信号。11.如权利要求9所述的多负载反馈电路,其特征在于,该共同参考电位的电平高于任一该多个参考电位的电平。12.如权利要求11所述的多负载反馈电路,其特征在于,该多个参考电位为相同电位。13.一种负载驱动电路,用以驱动并联的多个发光二极管串,其特征在于,该负载驱动电路包含:一电源供应器,耦接该多个发光二极管串,用以驱动该多个发光二极管串发光。

8、;一均流电路,具有多个均流端子,对应耦接该多个发光二极管串,该均流电路用以平衡流经该多个发光二极管串的电流;以及一多负载反馈电路,具多个半导体开关,耦接至该多个均流端子中对应的均流端子,该多负载反馈电路根据该多个均流端子中对应均流端子的电位及多个参考电位中对应的一参考电位决定是否导通或截止对应的该半导体开关;其中,该多负载反馈电路并根据导通的所述的这些半导体开关对应的均流端子的电位以产生一侦测信号,使该电源供应器根据该侦测信号调整驱动该多个发光二极管串的电力。14.如权利要求13所述的负载驱动电路,其特征在于,每一该半导体开关包含一第一金氧半场效应晶体管及一第二金氧半场效应晶体管,其中该第一金。

9、氧半场效应晶体管及该第二金氧半场效应晶体管的漏极电性连接,该第一金氧半场效应晶体管的栅极及该第二金氧半场效应晶体管的栅极对应耦接该多个参考电位其中的一参考电位,该第一金氧半场效应晶体管的源极耦接至该多个均流端子中对应的均流端子,以及该第一金氧半场效应晶体管的体二极管与该第二金氧半场效应晶体管的体二极管彼此为反向。15.如权利要求13所述的负载驱动电路,其特征在于,每一该半导体开关包含一第一金氧半场效应晶体管及一第二金氧半场效应晶体管,其中该第一金氧半场效应晶体管的漏极及该第二金氧半场效应晶体管的漏极电性连接,该第一金氧半场效应晶体管的栅极与源极电性连接,该第二金氧半场效应晶体管的栅极对应耦接该。

10、多个参考电位其中的一参考电位,该第一金氧半场效应晶体管的源极耦接至该多个均流端子中对应的均流端子,以及该第一金氧半场效应晶体管的体二极管与该第二金氧半场效应晶体管的体二极管彼此为反向。16.如权利要求13所述的负载驱动电路,其特征在于,每一该半导体开关包含一金氧半场效应晶体管,该金氧半场效应晶体管的栅极对应耦接该多个参考电位其中的一参考电位,该金氧半场效应晶体管的源极耦接至该多个均流端子中对应的均流端子,以及该金氧半场效应晶体管的基底接地。17.如权利要求13所述的负载驱动电路,其特征在于,每一该半导体开关包含一双极性晶体管,该双极性晶体管的发射极及基极的其中的一对应耦接该多个参考电位其中的一。

11、参考电位,以及该双极性晶体管的发射极及基极中的另一耦接至该多个均流端子中对应的均流端子。18.如权利要求17所述的负载驱动电路,其特征在于,更包含多个二极管,其中每一该二极管耦接于该多个双极性晶体管中对应双极性晶体管及该多个负载中对应负载之间。权 利 要 求 书CN 102065603 ACN 102065613 A 3/3页419.如权利要求17所述的多负载反馈电路,其特征在于,更包含多组二极管,其中每一组二极管包含一第一二极管及一第二二极管,该第一二极管耦接于该多个双极性晶体管中对应双极性晶体管及该多个参考电位中对应参考电位之间,以及该第二二极管耦接于多个双极性晶体管中对应双极性晶体管之集。

12、极。20.如权利要求17所述的负载驱动电路,其特征在于,该多负载反馈电路更包含一判断电路,用以根据该侦测信号及一共同参考电位产生一反馈信号,使该负载驱动电路根据该反馈信号调整驱动该多个负载的电力,而该共同参考电位的电平高于任一该多个参考电位的电平。权 利 要 求 书CN 102065603 ACN 102065613 A 1/7页5负载驱动电路及多负载反馈电路技术领域0001 本发明涉及一种负载驱动电路及多负载反馈电路,尤指一种用以驱动多串发光二极管的负载驱动电路及多负载反馈电路。背景技术0002 请参见图1,为公知的定电压驱动方式的发光二极管电流驱动装置的电路示意图。发光二极管电流驱动装置包。

13、含一均流电路10、一发光二极管模块60以及一电源供应器70。电源供应器70通过一电压反馈回路产生的一电压反馈信号VFB使输出电压VOUT稳定。发光二极管模块60包含多个发光二极管串,并联于电源供应器70及均流电路10之间。均流电路10包含了一电流设定电阻11、以及由一晶体管12及多个晶体管20所组成的电流镜。电流设定电阻11一端耦接一电压VCC,另一端耦接晶体管12使晶体管12流经一设定电流。晶体管20一对一方式连接发光二极管模块60中的对应发光二极管串,并镜射设定电流以流经发光二极管发光。如此,发光二极管模块60中的每一发光二极管流经大致相同的电流而使发光亮度趋近一致。0003 由于发光二极。

14、管间的临界电压(Threshold Voltage)差异不小,使得相同电流下所需的驱动电压值并不相同。举例来说,假设流经20mA的电流下,单颗发光二极管所需的驱动电压大致落在3.43.8V一带,而发光二极管模块60中的每一发光二极管串均由20颗的发光二极管串联而成,所以发光二极管串所需的驱动电压范围为6876V,各发光二极管串间的驱动电压差将由对应的晶体管开关20所承受。另外,晶体管开关20必须操作在饱和区才能发挥镜射电流功能。因此,为确保每一发光二极管串均能流经相同的电流,电源供应器70提供的输出电压VOUT必须高于最高驱动电压,例如80V,使晶体管开关20可确保操作在饱和区。0004 然而。

15、,实际上发光二极管串所需的驱动电压难以事先一一确认,故发光二极管模块60中发光二极管串的最高驱动电压不一定就必然高达76V。因此提供80V的过高驱动电压反而造成发光效率的低落。另外,为了避免发光二极管串中的任一颗发光二极管毁损开路而造成发光二极管串不发光,有些发光二极管会并联一齐纳二极管(Zener Diode),使并联的发光二极管就算毁损开路,也可以通过齐纳二极管导通电流。齐纳二极管的雪崩电压(breakdown voltage)会设定在发光二极管的临界电压之上,例如:2V,以避免齐纳二极管的误动作。在这种情况下,若发光二极管串中有两个发光二极管毁损,造成发光二极管串的驱动电压往上提高近4V。

16、,就有可能造成发光二极管串的电流大幅下降或甚至无法发光。而若将电源供应器70提供的输出电压VOUT再往上提高,却又使发光效率更为低落。发明内容0005 鉴于公知技术中的定电压驱动方式的发光二极管电流驱动装置为确保发光二极管模块能稳定发光,而提供高于所需的驱动电压,然而过高的驱动电压造成发光二极管驱动装置的效率低落。本发明为了提高发光二极管驱动装置的效率,根据发光二极管驱动装说 明 书CN 102065603 ACN 102065613 A 2/7页6置中的均流电路的一个或多个电位不足的均流端子的电位调整发光二极管装置驱动发光二极管模块的电力,使发光二极管装置在发光二极管模块中的每一发光二极管串。

17、的电流一致下亦能维持操作在较佳的效率。0006 为了达到上述的目的,本发明提供了一种多负载反馈电路,用以使一负载驱动电路调整驱动并联的多个负载的电力。多负载反馈电路包含多个半导体开关,每一半导体开关具有一第一端、一第二端及一第三端,这些第一端对应耦接多个参考电位,这些第二端耦接至多个负载中对应负载,这些第三端彼此耦接以根据该多个导通中的半导体开关的每一导通状态产生一侦测信号,使负载驱动电路据此调整驱动多个负载的电力。0007 本发明也提供了一种负载驱动电路,用以驱动并联的多个发光二极管串。负载驱动电路包含一电源供应器、一均流电路及一多负载反馈电路。电源供应器耦接多个发光二极管串,用以驱动多个发。

18、光二极管串发光。均流电路具有多个均流端子,对应耦接多个发光二极管串,用以平衡流经多个发光二极管串的电流。多负载反馈电路具多个半导体开关,耦接至多个均流端子中对应的均流端子,该多负载反馈电路根据该多个均流端子中对应均流端子的电位及多个参考点位中的一参考电位决定是否导通或截止对应的半导体开关。其中,多负载反馈电路并根据导通的这些半导体开关对应的均流端子的电位以产生一侦测信号,使电源供应器根据侦测信号调整驱动多个发光二极管串的电力。0008 因此,本发明的负载驱动电路提供的驱动电力可以设定于较低水平,并配合实际发光二极管模块所需的电力高低再予以调整,使效率得以提升。0009 以上的概述与接下来的详细。

19、说明皆为示范性质,是为了进一步说明本发明的保护范围。而有关本发明的其他目的与优点,将在后续的说明与附图加以阐述。附图说明0010 图1为公知的定电压驱动方式的发光二极管电流驱动装置的电路示意图;0011 图2为根据本发明的负载驱动电路的电路示意图;0012 图3为根据本发明的一第一实施例的多负载反馈电路的电路示意图;0013 图4为根据本发明的一第二实施例的多负载反馈电路的电路示意图;0014 图5为根据本发明的一第三实施例的多负载反馈电路的电路示意图;0015 图6为根据本发明的一第四实施例的多负载反馈电路的电路示意图;0016 图7为根据本发明的一第五实施例的多负载反馈电路的电路示意图;0。

20、017 图7A为根据本发明的一第六实施例的多负载反馈电路的电路示意图;0018 图8为根据本发明的一第七实施例的多负载反馈电路的电路示意图;0019 图8A为根据本发明的一第八实施例的多负载反馈电路的电路示意图。0020 【主要元件附图标记说明】0021 公知技术:0022 电流控制电路100023 电流设定电阻110024 晶体管120025 晶体管200026 发光二极管模块60说 明 书CN 102065603 ACN 102065613 A 3/7页70027 电源供应器700028 电压反馈信号VFB0029 输出电压VOUT0030 电压VCC0031 本发明:0032 多负载反馈。

21、电路110、210、310、410、510、610、7100033 均流电路120、220、320、420、520、620、7200034 均流单元2220035 发光二极管模块1600036 电源供应器1700037 半导体开关212、312、412、512、612、7120038 判断电路214、6140039 误差放大器3140040 电阻3160041 晶体管开关3180042 比较器4140043 滤波电路6160044 输出电压VO0045 均流端子DA1DAn0046 侦测信号VD0047 反馈信号FB0048 共同参考电位VREF0049 判断参考电位Vr0050 参考电位VR。

22、EF1VREFn0051 晶体管开关SW0052 电阻R0053 误差放大器EA0054 驱动电压VDD具体实施方式0055 请参见图2,为根据本发明的负载驱动电路的电路示意图。负载驱动电路包含一多负载反馈电路110、一均流电路120及一电源供应器170,用以驱动一发光二极管模块160,其中发光二极管模块160包含并联的多个发光二极管串,每一发光二极管串包含串联的多个发光二极管。电源供应器170耦接发光二极管模块160中的多个发光二极管串,用以提供一输出电压VO以驱动多个发光二极管串发光。均流电路120具有多个均流端子DA1DAn,对应耦接多个发光二极管串,用以平衡流经该多个发光二极管串的电流。

23、,使多个发光二极管串的电流大致相同。多负载反馈电路110耦接至多个均流端子DA1DAn,并根据每一该均流端子的电位来产生一侦测信号VD或一反馈信号FB,使电源供应器170根据侦测信号VD或反馈信号FB调整驱动发光二极管模块160的电力。如此,使多个均流端子DA1说 明 书CN 102065603 ACN 102065613 A 4/7页8DAn的电位确保在一预定电位之上,但又不至于过高,使负载驱动电路的效率维持在高的水平上。0056 接着,请参见图3,为根据本发明的一第一实施例的多负载反馈电路的电路示意图。多负载反馈电路210包含多个半导体开关212及一判断电路214。每一半导体开关212均具。

24、有一第一端、一第二端及一第三端,第一端耦接一共同参考电位VREF。第二端耦接至均流电路220的多个均流端子DA1DAn,即耦接到图2所示的发光二极管模块160中的多个发光二极管串。第三端彼此耦接以产生一侦测信号VD至判断电路214。0057 均流电路220包含多个均流单元222,每一均流单元222包含一晶体管开关SW、一电阻R及一误差放大器EA。电阻R根据均流端子DA1DAn中对应的均流端子的流经电流产生一电流侦测信号至误差放大器EA的反向端。误差放大器EA的非反向端接收一电流参考信号Vb,并据此控制晶体管开关SW的等效阻抗值,使电流侦测信号的电平等同电流参考信号Vb的电平。因此,均流单元22。

25、2可以控制均流端子DA1DAn所耦接的发光二极管串流经相等的电流。0058 在本实施例中,多负载反馈电路210中的每一半导体开关212包含两个金氧半场效应晶体管,两金氧半场效应晶体管的漏极电性彼此连接而栅极共同连接到共同参考电位VREF。而两金氧半场效应晶体管的两源极中的一耦接多个均流端子DA1DAn中对应的均流端子,另一耦接到判断电路214。另外,两金氧半场效应晶体管的体二极管彼此为反向,以避免在两金氧半场效应晶体管均为截止的状态下,电流信号或电压信号通过两金氧半场效应晶体管的体二极管传送。判断电路214包含一比较器,比较器的反相端接收侦测信号VD,非反相端接收共同参考电位VREF,于输出端。

26、产生反馈信号FB。0059 当多个均流端子DA1DAn的任一的电位低于共同参考电位VREF一预定电位差(即半导体开关212的导通电压差)以上时,将使半导体开关212导通,否则截止。也就是说,当半导体开关212会根据对应的均流端子的电位来决定是否导通或截止,并由导通的半导体开关212对应的均流端子的电位来决定侦测信号VD的电平。由于在本实施例中,半导体开关212包含两个金氧半场效应晶体管,故侦测信号VD的电平为导通的半导体开关212对应的均流端子的电位的平均值,且低于共同参考电位VREF至少一预定电位差。因此,判断电路214会输出高电平的反馈信号FB。图2所示的电源供应器170于接收到高电平的反。

27、馈信号FB时,会提高用以驱动发光二极管模块160的电力,也就是会提高输出电压VO,使均流端子DA1DAn电位提高,至反馈信号FB转为低电平,即均流端子DA1DAn电位均高于或等于共同参考电位VREF。0060 因此,本发明的负载驱动电路会根据多负载反馈电路的信号来调整驱动发光二极管模块160的电力,使每一均流端子的电位均高于或等于一预定的电位,但当最低电位的均流端子的电位均高于或等于一预定的电位时,负载驱动电路就不再提升驱动发光二极管模块160的电力,使均流端子的电位与接地间的电位差不致太高,因此而维持电路的效率在较高的水平。0061 请参见图4,为根据本发明的一第二实施例的多负载反馈电路的电。

28、路示意图。多负载反馈电路310包含多个半导体开关312、一误差放大器314、一电阻316及一晶体管开关318。每一半导体开关312均具有一第一端、一第二端及一第三端,第一端耦接一共同参考电位VREF。第二端耦接至均流电路320的多个均流端子DA1DAn。第三端彼此耦接及耦说 明 书CN 102065603 ACN 102065613 A 5/7页9接到误差放大器314以产生一侦测信号VD至误差放大器314。在本实施例中的半导体开关312的电路与操作与图3所示的半导体开关212的电路相同,故在此不再累述。0062 本实施例所示的多负载反馈电路310与图3所示的多负载反馈电路210最大不同在于以误。

29、差放大器314、电阻316及晶体管开关318取代判断电路214。晶体管开关318的漏极耦接一驱动电压VDD,源极耦接电阻316及误差放大器314的非反向端,而栅极耦接共同参考电位VREF,因此晶体管开关318维持在导通状态,其栅极至源极间维持一导通电压差,也就是误差放大器314的非反向端所接收的信号电平为共同参考电位VREF减去导通电压差。而半导体开关312因均流端子DA1DAn中对应的均流端子低于共同参考电位VREF一预定电位差而导通时也会造成导通电压的压降。因此,通过电阻316及晶体管开关318的设置,可以补偿半导体开关312的压降。另外,误差放大器314会根据反向端与非反向端的电位差输出。

30、反馈信号FB,以调整如图2所示的电源供应器170调整驱动发光二极管模块160的电力,使均流端子DA1DAn的电位均等于或高于(共同参考电位VREF一导通电压差)。0063 请参考图5,为根据本发明的一第三实施例的多负载反馈电路的电路示意图。与图3所示的多负载反馈电路212相比较,多负载反馈电路412中的源极耦接均流端子DA1DAn的金氧半场效应晶体管,其栅极由耦接共同参考电位VREF改为耦接对应的均流端子,因此金氧半场效应晶体管将维持于截止状态。而当对应的均流端子的电位低于共同参考电位VREF一预定电位差而使多负载反馈电路412导通时,均流端子的信号将通过截止的金氧半场效应晶体管的体二极管以及。

31、另一个导通的金氧半场效应晶体管而传递至比较器414的反向端。因此,本实施例的多负载反馈电路412可如同前几例的实施例所示的多负载反馈电路般,由比较器414产生的反馈信号FB来控制负载驱动电路调整驱动发光二极管模块160的电力。由于多负载反馈电路412中的两金氧半场效应晶体管的一由于一直处于截止状态,仅由体二极管表现出二极管特性,因此将由均流端子DA1DAn中最低电位的均流端子主导侦测信号VD的高低,使最低电位的均流端子的电位均高于或等于一预定电位,故可确保所有的均流端子DA1DAn均高于或等于预定电位。0064 请参考图6,为根据本发明的一第四实施例的多负载反馈电路的电路示意图。多负载反馈电路。

32、510包含多个半导体开关512,每一个多个半导体开关512包含一N型晶体管开关,其栅极耦接共同参考电位VREF,其源极及漏极的一耦接均流电路520的均流端子DA1DAn中对应的均流端子,另一彼此耦接以产生一侦测信号VD,其基底均耦接至地。由于基底耦接地,故N型晶体管开关中的体二极管可以确保在逆偏状态而截止。因此,多个半导体开关512仅在均流端子DA1DAn的电位较共同参考电位VREF低一预定电位差而导通时才传送均流端子DA1DAn的电位至侦测信号VD。此时的侦测信号VD的电平将如同图3所示实施例般,为导通的半导体开关512对应的均流端子的电位的平均值。此时,电源供应器170会根据侦测信号VD来。

33、提高用以驱动发光二极管模块160的电力,使均流端子DA1DAn中电位较共同参考电位VREF低预定电位差的均流端子电位逐一提升至所有的半导体开关512均为截止状态。0065 另外,本发明的多负载反馈电路除可与图3所示的多个均流单元222所构成的均流电路搭配外,亦可搭配如图6所示般由电流镜电路所构成均流电路520或其他具有均流效果的电路。在图6中,电流镜电路有多个栅极及源极彼此连接的晶体管开关所构成,将一说 明 书CN 102065603 ACN 102065613 A 6/7页10电流源所产生的电流I镜射到流经每一个晶体管开关,使由晶体管开关的漏极所形成的均流端子DA1DAn导通相等的电流。00。

34、66 多负载反馈电路除了可以如上述实施例使用金氧半场效应晶体管来达到来产生一侦测信号或一反馈信号外,亦可使用双极性晶体管来作为均流端子的电位侦测元件。其中双极性晶体管的发射极及基极的其中的一耦接一共同参考电位,另一耦接至多个均流端子中对应的均流端子。如此,当任一均流端子的电位与共同参考电位差到达其顺向偏压而使双极性晶体管导通时,即可将此均流端子的电位通过导通的双极性晶体管传送,而达到如同上述实施例般的功能。0067 请参见图7,为根据本发明的一第五实施例的多负载反馈电路的电路示意图。与图6的实施例相较,在本实施例中的多负载反馈电路610包含多个半导体开关612,而每一个多个半导体开关612由一。

35、PNP双极性晶体管及一电阻所构成。该双极性晶体管的发射极耦接共同参考电位VREF、双极性晶体管的基极通过电阻耦接至均流电路620的均流端子DA1DAn以及双极性晶体管的集极彼此耦接。当均流端子DA1DAn中最低电位的均流端子的电位低于共同参考电位VREF一预定电位差时会使对应的双极性晶体管导通,并由最低电位的均流端子的电位主导侦测信号VD的高低。0068 在本实施例中,均流电路620接收一调光信号DIM,以根据调光信号DIM提供或停止电流。此时由于均流端子DA1DAn的电位或因此而变化。故侦测信号VD可通过一滤波电路616,用以对侦测信号VD进行滤波以滤除调光时的噪声,并传送至判断电路614,。

36、使判断电路614根据一判断参考电位Vr及侦测信号VD输出反馈信号FB,使负载驱动电路根据该反馈信号FB调整所提供的电力大小,其中判断参考电位Vr与共同参考电位VREF可以为相同或不同的电平。0069 另外,半导体开关612所接收的共同参考电位VREF也可为不同电位值VREF1VREFn,参考图7A,为根据本发明的一第六实施例的多负载反馈电路的电路示意图。在本实施例中的多负载反馈电路610包含多个半导体开关612,而每一个多个半导体开关612由一PNP双极性晶体管及一二极管所构成,每一个双极性晶体管的发射极耦接多个参考电位VREF1VREFn的一对应参考电位,每一个双极性晶体管的集极彼此耦接,于。

37、均流电路620根据调光信号DIM停止电流或于多负载反馈电路的电路异常使得均流端子DA1DAn的端点电压上升时,双极性晶体管的基极-集极或基极-发射极可能产生逆偏现象。当逆偏的电压过高而超过双极性晶体管的耐压时,双极性晶体管会发生毁损。因此,本实施例于双极性晶体管的基极与均流电路620的均流端子DA1Dan之间耦接一二极管,可防止半导体开关612中的双极性晶体管可能因耐压不足而毁损的问题。相较于图7所示的实施例,本实施例将共同参考电位VREF改为多个参考电位VREF1VREFn。多个参考电位VREF1VREFn对应耦接于多个半导体开关612中的双极性晶体管的发射极,且多个参考电位VREF1VREFn的电位可根据对应的(均流端子DA1DAn所耦接的)发光二极管串来设定,故多个参考电位VREF1VREFn可相同、部分相同或全部不相同。当双极性晶体管因对应的均流端子的电位低于对应的参考电位一预定电位差而导通时,会根据此均流端子的电位调整侦测信号VD的电平高低。另外,判断参考电位Vr高于多个参考电位VREF1VREFn的任一。换句话说,本发明的多负载反馈电路610的反馈信号FB的反馈判断电平点与各均流端子的判断电平点(基于对应的参考电位以调整侦测信号VD的电平)为各自设定,如此可减少电说 明 书CN 102065603 A。

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