[發(fā)明專利]發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310028108.7
• 申請(qǐng)日: 2013-01-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103974488A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹銘原
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 普誠(chéng)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H05B37/02
• 分類號(hào): H05B37/02
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，更包括用以抑制亮度誤差的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路。

背景技術(shù)

在發(fā)光二極管(LED)顯示器中，不同模塊之間常會(huì)因?yàn)長(zhǎng)ED上的驅(qū)動(dòng)電流變動(dòng)(variation)而出現(xiàn)亮度誤差。除此之外，對(duì)全色彩顯示器而言，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流不精確時(shí)，顯示畫(huà)面極易出現(xiàn)色塊，對(duì)顯示品質(zhì)影響可謂相當(dāng)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?yàn)椴煌圃炫蜪C間的制程飄移所導(dǎo)致。雖然制程飄移是難以避免的，但現(xiàn)有技術(shù)多半仍針對(duì)IC間電流誤差進(jìn)行改進(jìn)。IC間電流誤差的成因較為復(fù)雜，而既有技術(shù)所能改善的效果也已趨近極限。

一般而言，人眼可以區(qū)分超過(guò)6%的亮度差異，而就低亮度的畫(huà)面而言，人眼甚至可分辨1%的亮度差異。因此，僅只改進(jìn)IC間的電流誤差已不足以符合現(xiàn)今高畫(huà)質(zhì)顯示器的要求。有鑒于此，本發(fā)明從減少溝道間電流差異著手，提供一種新式的LED驅(qū)動(dòng)器，借以進(jìn)一步抑制LED顯示器的亮度誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管(LED)驅(qū)動(dòng)電路。該驅(qū)動(dòng)電路包括：一輸出晶體管，其以一漏極耦接至發(fā)光二極管；一節(jié)點(diǎn)，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(jié)點(diǎn)，并以一源極接地；一運(yùn)算放大器，包括：一輸入級(jí)，用以接收一驅(qū)動(dòng)信號(hào)與一反饋信號(hào)，包括一第一輸入端以及一第二輸入端；以及一輸出級(jí)，用以將一輸出信號(hào)提供至該輸出晶體管的柵極；以及一第一組開(kāi)關(guān)，耦接于該驅(qū)動(dòng)信號(hào)、該反饋信號(hào)與該運(yùn)算放大器的該輸入級(jí)之間，用以將該驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供至該運(yùn)算放大器的該第一輸入端與該第二輸入端兩者中的一個(gè)，并將該節(jié)點(diǎn)連接至另一個(gè)。

本發(fā)明所述的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，還包括一第二組開(kāi)關(guān)，耦接于該運(yùn)算放大器的該輸入級(jí)與該輸出級(jí)之間，用以切換該輸入級(jí)對(duì)應(yīng)該輸出信號(hào)的極性。

本發(fā)明所述的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，當(dāng)該第一組開(kāi)關(guān)將該驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供至該運(yùn)算放大器的該第一輸入端時(shí)，該第二組開(kāi)關(guān)維持該輸入級(jí)所輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的極性；而當(dāng)該第一組開(kāi)關(guān)將該驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供至該運(yùn)算放大器的該第二輸入端時(shí)，該第二組開(kāi)關(guān)變更該輸入級(jí)所輸出的該驅(qū)動(dòng)信號(hào)的極性。

本發(fā)明所述的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，還包括一開(kāi)關(guān)控制器，用以控制該第一組開(kāi)關(guān)及該第二組開(kāi)關(guān)的切換頻率。

本發(fā)明所述的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，該輸出晶體管為N溝道金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管。

本發(fā)明所述的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，該接地晶體管為N溝道金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管。

本發(fā)明所述的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，該接地晶體管的一柵極耦接至一偏壓電源。

本發(fā)明LED驅(qū)動(dòng)電路的運(yùn)算放大器的兩輸入端能夠輪流接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而降低運(yùn)算放大器的偏壓誤差所造成的影響。

附圖說(shuō)明

圖1為一發(fā)光二極管(LED)的驅(qū)動(dòng)電路的電路結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中的LED驅(qū)動(dòng)電路示意圖。

具體實(shí)施方式

下文為介紹本發(fā)明的最佳實(shí)施例。各實(shí)施例用以說(shuō)明本發(fā)明的原理，但非用以限制本發(fā)明。本發(fā)明的范圍當(dāng)以前附的權(quán)利要求項(xiàng)為準(zhǔn)。

圖1為一發(fā)光二極管(LED)的驅(qū)動(dòng)電路的電路結(jié)構(gòu)圖。在此圖中，LED驅(qū)動(dòng)電路100包括一輸出NMOS(N channelMetal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，NMOS)晶體管110、一接地NMO S晶體管120、以及一運(yùn)算放大器130。其中，輸出NMOS晶體管110以一漏極連接至輸出端Out，并以一源極串聯(lián)至接地NMOS晶體管120的漏極，其中，該輸出端Out進(jìn)一步連接至LED(圖未示)。接地NMOS晶體管120以一柵極接收偏壓電壓V_G，并以一源極接地。運(yùn)算放大器130可接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)S與一反饋信號(hào)，并提供輸出至NMOS晶體管110的柵極。而在此負(fù)反饋狀態(tài)下，運(yùn)算放大器130輸出電壓給輸出NMO S晶體管110的柵極，借以使接地NMOS晶體管120的漏極維持與節(jié)點(diǎn)S一樣的定電壓。運(yùn)算放大器130可使得接地NMOS晶體管120操作于線性區(qū)，并通過(guò)輸出端Out使LED上的驅(qū)動(dòng)電流導(dǎo)入接地端。

值得注意的是，產(chǎn)生溝道間電流誤差的原因可分為兩類：其一，來(lái)自于前述接地NMOS晶體管120本身；其二，來(lái)自于運(yùn)算放大器130的偏壓誤差。欲減低接地NMOS晶體管120本身的誤差通常必須通過(guò)增加晶體管面積的方式才得以達(dá)成。為了避免前述做法造成芯片尺寸的增加，本發(fā)明所提供的LED驅(qū)動(dòng)電路旨在降低運(yùn)算放大器的偏壓誤差所造成的影響。