[發明專利]發光二極管發光模塊及其電壓轉換裝置

無效

• 申請號: 201110245436.3
• 申請日: 2011-08-25
• 公開（公告）號: CN102957318A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 陳哲生;宋宏達
• 申請（專利權）人: 恒耀電子股份有限公司
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155;H05B37/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周國城

技術領域

本發明是有關一種發光二極管發光模塊以及發光二極管發光模塊的電壓轉換裝置；特別是有關于一種在驅動發光二極管發光模塊的電壓轉換裝置中，用于對發光二極管發光模塊提供最適當的脈沖寬度調制(PWM)，并配置一個能處理交錯信號的取樣保持及積分電路，通過此取樣保持及積分電路的電壓調整轉換裝置所輸出的電壓來滿足脈沖調制需求，使得發光二極管發光模塊能以最適當的PWM信號來驅動發光二極管發光模塊中的每一個發光通道，以達到節省能源的目的，同時也可達到發光二極管發光模塊在發光照射的區域中維持亮度及彩色的一致。

背景技術

目前大尺寸液晶電視(LCD?TV)所使用的發光模塊(backlight?module)大多采冷陰極熒光管(Cold?Cathode?Fluorescent?Lamp；CCFL)或發光二極管(Light?Emitting?Diode；LED)為光源的直照方式。由于CCFL燈管是使用水銀(Hg)作為發光材料，而水銀無論在生產制造或是后續回收處理均有環保的問題，同時CCFL燈管必須與外界空氣隔離，才能增加其使用壽命；以及，再加上發光二極管技術日臻完善，其發光效率已比CCFL燈管更具優勢，且發光二極管技術對其色彩、亮度控制也極為彈性、容易，因此，由發光二極管所形成的直下式發光模塊，已逐漸取代CCFL燈管成為發光模塊主要的發光元件。

請參考圖1A，是一種現有的發光二極管所形成的直下式發光模塊的示意圖。如圖1A所示，直下式發光裝置400是由多個發光通道(401-40n；n＝整數)所形成，而每一個發光通道401由多個發光二極管500所形成。然而，以發光二極管作為直下式發光模塊的主要缺點之一是，個別發光二極管的亮度很難達到完全一致，尤其當以紅光、綠光、藍光發光二極管三者混合而產出白光時，其白光的色溫(color?temperature)難以控制。此外，不同色光的發光二極管其亮度對于溫度變化的反應也不盡相同，當發光二極管使用一段時間后，發光二極管的溫度會隨著時間升高，且個別發光二極管的亮度差異會日漸擴大；例如，當溫度由室溫提升到溫度80℃以上時，紅光發光二極管的亮度衰減最多、其次是藍光發光二極管，再其次是綠光發光二極管。因此，這種利用多個發光二極管組成的直下式發光模塊，其容易受到個別發光二極管的變異而影響其色溫與亮度的均勻。

此外，在先前技術中，用來驅動直下式發光模塊中的發光二極管的模擬驅動電路，大都將三角波產生器及放大器所產生的控制信號輸入至直流對直流轉換器600(DC-DC?Converter)中，以控制發光二極管的開啟或關閉。特別是使用降壓型(buck?type)或升壓型(boost?type)的直流對直流轉換器。然而，當上述的直流對直流轉換器600被用來驅動具有多個被串聯成一體的發光二極管所形成的陣列(Array)時，每一個發光二極管的光通量會因每一發光二極管的順向電壓的偏差而變化，因此，無法有效控制發光二極管陣列(LED?Array)的色溫與亮度的均勻。

此外，為解決每一個發光二極管的電壓變化，有些技術使用查表方式(look-up?table)來進行，然而這些方法都需要使用大量的存儲器，使得這技術無法整合制造成一顆芯片中。