[發明專利]驅動多個發光元件的驅動器以及顯示設備

有效

• 申請號: 201010229847.9
• 申請日: 2010-07-14
• 公開（公告）號: CN101916547A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 余波;任遠程;杜磊;鄺乃興;楊志江
• 申請（專利權）人: 成都芯源系統有限公司
• 主分類號: G09G3/34
• 分類號: G09G3/34;G09G3/36;G01R19/165;H02H3/08;H02H3/20
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王波波

技術領域

本發明的實施例涉及發光元件的驅動器及顯示設備，尤其涉及多個并聯發光元件的驅動器及其顯示設備。

背景技術

目前，LED因其具有體積小、功耗低、發光效率高、壽命長等諸多優點而被廣泛應用于各種電子產品的顯示設備中，比如作為液晶顯示器的背光器件其正在不斷取代傳統的放電燈。在LED作為背光器件的各種應用中，系統運行的安全性以及故障檢測、故障保護等是非常重要的，另外，在采用多個LED/LED串的背光應用中，它們發光的均勻性和一致性也是用戶所期待的，這就要求流過每個LED/LED串的電流必須均勻匹配。

現有技術中的LED驅動電路為了實現上述各種功能，大多采用DC-DC轉換器作為LED的供電電路，并且采用各種分立電路和分立器件與DC-DC轉換器相結合以達到故障檢測、故障保護以及均流的目的。如圖1所示為現有技術中的一種LED驅動電路1?00的電路框圖示意圖。該驅動電路100包括：DC-DC轉換器101，用于接收供電電壓Vin，并將其轉換為合適的輸出電壓Vout(未示出)以驅動多個LED/LED串發光；電流源電路102，電耦接于所述多個LED/LED串，以調節每個LED/LED串的電流；故障檢測電路103，用于檢測一個或者多個LED/LED串的開路或者短路并提供故障信號；故障保護電路104，用于接收所述故障信號，提供觸發信號至所述DC-DC轉換器101以觸發其執行故障保護功能。通常電流源電路102由對應耦接于每個LED/LED串的分立電流鏡電路實現；故障檢測電路103可能包括分別用于檢測每個LED/LED串的開路或者短路狀況的電路；故障保護電路104則提供相應于每種特定故障狀況的處理及保護電路。因此，現有技術中，由于電流源電路102的每個分立電流鏡電路的元件之間存在差異而無法達到很好的電流匹配效果。

另外，故障檢測電路103和故障保護電路104需要多個不同的分立電路以及分立器件來實現對每個LED/LED串的故障檢測及保護以及對DC-DC轉換器101輸出端短路的檢測與保護。這不僅增加了整個驅動電路的復雜度以及生產成本，也增加了設計過程中電路的調試難度。

發明內容

針對現有技術中的一個或多個問題，本發明的一個目的是提供一種發光元件的驅動器和顯示設備。

在本發明一個方面，提出了一種驅動多個發光元件的驅動器，包括：電壓轉換單元，接收輸入電壓，基于接收的輸入電壓在輸出端產生輸出電壓，其中所述輸出電壓被施加到每個發光元件的一端；以及電流均衡單元，耦接到每個發光元件的另一端，用于為所述多個發光元件提供驅動電流，其中，所述電流均衡單元還耦接第一參考電壓，基于所述第一參考電壓來調節流經每個發光元件的驅動電流的大小，使得各個發光元件的驅動電流匹配。

根據本發明的實施例，所述電流均衡單元從所述第一參考電壓產生第二參考電壓，并且基于第二參考電壓調節流過各個發光單元的驅動電流。

根據本發明的實施例，所述電流均衡單元包括：參考電壓產生單元，基于所述第一參考電壓產生參考電流，并且基于所述參考電流輸出多個相同的第二參考電壓；以及電流調整電路，基于所述第二參考電壓以負反饋的方式調節流過各個發光元件的驅動電流。

根據本發明的實施例，通過調節所述第一參考電壓和/或與所述第一參考電壓串聯的器件的值來調節所述參考電流。

根據本發明的實施例，所述參考電壓產生單元包括：電流參考電路，在其一個輸入端耦接所述第一參考電壓，在其另一個輸入端耦接所述器件，并基于所述第一參考電壓與所述器件的值產生參考電流；電流鏡電路，接收所述參考電流，并以相同的比例產生所述參考電流的多個復制電流；電壓參考電路，接收所述多個復制電流，并將該多個復制電流轉換為多個相同的第二參考電壓。

根據本發明的實施例，所述電流參考電路包括：運算放大器，其同相輸入端耦接所述第一參考電壓，其反相輸入端耦接所述器件，其輸出端耦接所述可控電流源的控制端；可控電流源，其控制端耦接所述運算放大器的輸出端，其一個電流端耦接所述運算放大器的反相輸入端，其另一個電流端輸出所述參考電流。

根據本發明的實施例，所述可控電流源包括MOSFET，其柵極耦接所述運算放大器的輸出端，源極耦接所述運算放大器的反相輸入端，漏極輸出所述參考電流。

根據本發明的實施例，所述電流鏡電路包括多個并聯耦接的電流鏡，所述多個并聯耦接的電流鏡具有共同的電流接收端，用于接收所述參考電流，并在各自的電流輸出端產生所述復制電流。

根據本發明的實施例，所述多個并聯耦接的電流鏡中的每一個均包括MOSFET。