[發明專利]發光二極管背光源的驅動裝置

無效

• 申請號: 200910220902.5
• 申請日: 2009-11-12
• 公開（公告）號: CN102065596A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 李振強;李吉欣;林立韋;林文明;廖俊期
• 申請（專利權）人: 冠捷投資有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;G09G3/36
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 何文彬

技術領域

本發明涉及背光源驅動技術領域，特別涉及一種發光二極管背光源的驅動裝置。

背景技術

現有的液晶顯示器通常采用冷陰極熒光燈管(Cold?Cathode?Fluorescent?Lamp，簡稱CCFL)或發光二極管(Light-Emitting?Diode，簡稱LED)作為背光源。但是，由于全球暖化現象日益嚴重，各國在消費性電子產品功率損耗規范上日趨嚴格，使得CCFL背光源因其功率損耗較大而漸漸為LED背光源所取代。

圖1為一種現有的LED背光源的驅動裝置的電路圖。請參照圖1，LED背光源包括m個燈串11～1m，每個燈串1i均包括n個串聯耦接的發光二極管D1～Dn，其中m、n均為正整數，i為1～m中任一正整數。LED背光源的驅動裝置包括直流至直流(DC/DC)轉換器21及LED控制器22。DC/DC轉換器21為降壓或升壓轉換器，用以將常見的5V、12V或24V等規格的直流電壓Vdc1轉換為足夠驅動燈串11～1m的直流電壓Vdc2。每個燈串1i第一端均耦接至DC/DC轉換器21以接收直流電壓Vdc2來獲得所需的電壓，每個燈串1i第二端則耦接至LED控制器22相應的通道端CHi。LED控制器22偵測每個燈串1i電流，并利用內部定電流源或可變電阻等方式使每個燈串1i電流相等或在一定誤差范圍內而達到電流平衡，故燈串11～1m得以在發光時提供均勻的亮度。為了維持每個燈串1i電流平衡且獲得所需電壓，LED控制器22還可從反饋控制端FB送出脈寬調制(Pulse-Width?Modulation，簡稱PWM)信號，以控制DC/DC轉換器21調整輸出的直流電壓Vdc2大小，優化LED背光源及LED控制器22的操作。當然，LED控制器22也可不送出PWM信號，使DC/DC轉換器21輸出恒定的直流電壓Vdc2，而LED控制器22僅用于使每個燈串1i電流達到平衡。

當LED背光源的燈串11～1m數量太多或采用具有大電流的高亮發光二極管D1～Dn時，為了避免LED控制器22因接收的電流太大而過熱或燒毀，需要采用如圖2所示的外部控制方式。請參照圖2，每個燈串1i第二端需要外加相應的晶體管Qi及電阻器Ri，其中晶體管Qi為場效應晶體管且工作在線性區以作為可變電阻來調整落在燈串1i上的電壓大小，使每個燈串1i電流達到平衡。LED控制器220從電流偵測端ISi偵測燈串1i電流在流過電阻器Ri時所產生與電流大小成正比的電壓值，并根據這個電壓值從信道端CHi送出信號控制晶體管Qi改變其在線性區的工作點位置，以改變晶體管Qi提供的可變電阻大小。LED控制器220從電壓偵測端VDi偵測晶體管Qi源極端上的電壓，在源極端上的電壓過高時，從信道端CHi送出信號控制晶體管Qi截止以保護電路。

為了獲得更好的電壓調整，還可以如圖3所示采用多個DC/DC轉換器以提供多個可各自調整的直流電壓到燈串11～1m。請參照圖3，每個燈串1i第一端耦接至各自相應的DC/DC轉換器21i以接收直流電壓Vdc2i來獲得所需的電壓，每個燈串1i第二端則先耦接至外加的晶體管Qi及電阻器Ri再耦接至各自相應的LED控制器22i，因此可以對LED背光源的驅動做更細致的操控。

不論如何，圖1～圖3所示的LED背光源的驅動裝置都必須采用專用的LED控制器22、220或221～22m。而且，隨著LED背光源的燈串11～1m數量的增加，對于圖2所示的LED背光源的驅動裝置來說，其中LED控制器220的接腳數量及外加的晶體管Qi和電阻器Ri數量均會增加，使得電路布局困難且成本增加，而對于圖3所示的LED背光源的驅動裝置來說，其中DC/DC轉換器211～21m、LED控制器221～22m及外加的晶體管Qi和電阻器Ri數量均會增加，除了使電路布局困難且成本增加之外，LED控制器221～22m之間的溝通及控制還會因LED控制器數量增加而相形困難。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的就是在提供一種發光二極管(LED)背光源的驅動裝置，采用簡單的驅動控制方式，可降低電源轉換器(如DC/DC轉換器)及LED控制器的使用數量，以降低成本。