[發明專利]發光二極管驅動裝置

有效

• 申請號: 201310027638.X
• 申請日: 2013-01-24
• 公開（公告）號: CN103974487A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 曹銘原
• 申請（專利權）人: 普誠科技股份有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

技術領域

本發明關于發光二極管驅動裝置，更包括用以抑制亮度誤差的發光二極管驅動裝置。

背景技術

在發光二極管(LED)顯示器中，不同模塊之間常會因為LED上的驅動電流變動(variation)而出現亮度誤差。除此之外，對全色彩顯示器而言，當驅動電流不精確時，顯示畫面極易出現色塊，對顯示品質影響可謂相當明顯。

亮度誤差可分為輸出溝道間的電流誤差以及IC間的電流誤差。其中，IC間的電流誤差主要是因為不同制造批次IC間的制程飄移所導致。雖然制程飄移是難以避免的，但現有技術多半仍針對IC間電流誤差進行改進。IC間電流誤差的成因較為復雜，而既有技術所能改善的效果也已趨近極限。

一般而言，人眼可以區分超過6%的亮度差異，而就低亮度的畫面而言，人眼甚至可分辨1%的亮度差異。因此，僅只改進IC間的電流誤差已不足以符合現今高畫質顯示器的要求。有鑒于此，本發明從溝道間電流差異著手，提供一種新式的LED驅動器，借以進一步抑制LED顯示器的亮度誤差。

發明內容

本發明提供一種發光二極管驅動裝置。該驅動裝置包括：一輸出晶體管，其以一漏極耦接至發光二極管；一節點，耦接至該輸出晶體管的一源極；一接地晶體管，其以一漏極耦接至該節點，并以一源極接地；一運算放大器，包括：一第一輸入端以及一第二輸入端，分別用以接收一驅動信號與一負反饋信號；以及一輸出端，用以輸出該驅動信號至該輸出晶體管的柵極；一補償電容，包括一第一端與一第二端；以及一切換單元，用以切換于第一連接模式與第二連接模式之間，其中，在該第一連接模式下，該補償電容儲存該運算放大器的該第一輸入端與該第二輸入端之間的一偏壓誤差；而在該第二連接模式下，該補償電容將所儲存的該偏壓誤差補償至該節點。

本發明所述的發光二極管驅動裝置，在該第一連接模式下，該補償電容以該第一端耦接該驅動信號以及該運算放大器的該第一輸入端，并以該第二端連接至該運算放大器的該第二輸入端以及該節點。

本發明所述的發光二極管驅動裝置，在該第二連接模式下，該補償電容以該第一端耦接該節點，并以該第二端連接至該運算放大器的該第二輸入端。

本發明所述的發光二極管驅動裝置，還包括一控制器，用以控制該切換單元的切換頻率與切換周期的比例。

本發明所述的發光二極管驅動裝置，該輸出晶體管為N溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管。

本發明所述的發光二極管驅動裝置，該接地晶體管為N溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管。

本發明所述的發光二極管驅動裝置，該接地晶體管的一柵極耦接至一電源。

本發明可使運算放大器所造成的偏壓誤差獲得補償。

附圖說明

圖1為一發光二極管(LED)的驅動裝置的電路結構圖。

圖2A為本發明一實施例中的LED驅動裝置示意圖。

圖2B為圖2A中的LED驅動裝置200在第一連接模式下的電路示意圖。

圖2C為圖2A中的LED驅動裝置200在第二連接模式下的電路示意圖。

具體實施方式

下文為介紹本發明的最佳實施例。各實施例用以說明本發明的原理，但非用以限制本發明。本發明的范圍當以前附的權利要求項為準。

圖1為一發光二極管(LED)的驅動裝置的電路結構圖。在此圖中，LED驅動裝置100包括一輸出晶體管NMOS(N channel Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，NMOS)110、一接地晶體管NMOS 120以及一運算放大器130。其中，輸出晶體管NMOS110以一漏極連接至輸出端Out，并以一源極串聯至接地晶體管NMOS120的漏極，其中，該輸出端Out進一步連接至LED(圖未示)。接地晶體管NMOS120以一柵極接收一定電壓V_G，并以一源極接地。運算放大器130可接收一驅動信號S，并輸出偏壓至晶體管NMOS110的柵極。而在此負反饋狀態下，運算放大器130輸出電壓給NMOS110的柵極，借以使NMOS120的源極維持與節點S一樣的定電壓。運算放大器130使得接地晶體管NMOS120操作于線性區的固定偏壓下，并通過輸出端Out使LED上的驅動電流導入接地端。