[發明專利]用于調變被驅動元件的電性參數及過壓保護的驅動電路

有效

• 申請號: 201310092835.X
• 申請日: 2013-03-21
• 公開（公告）號: CN103945595A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 柯伯任;曾揚玳
• 申請（專利權）人: 力林科技股份有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

技術領域

本發明涉及一種用于調變被驅動元件的電性參數及過壓保護的驅動電路，特別是涉及一種可減少接腳的用于調變被驅動元件的電性參數及過壓保護的驅動電路。

背景技術

近年來，隨著液晶顯示器(liquid-crystal?display,LCD)的快速發展，發光二極管(light-emitting?diode,LED)背光源已逐漸取代了傳統的冷陰極燈管(cold-cathode?fluorescent?lamps,CCFL)背光源。

請參閱圖1，圖1為現有技術的具有調光及過壓保護元件的升壓型發光二極管驅動電路。發光二極管背光源驅動電路包含升壓電路10、被驅動元件20如發光二極管、晶體管Q1、反饋電阻R_FB、分壓電路30、調變比較器70、過壓保護比較器80及調變信號源50。

當晶體管Q3導通時，輸入電壓Vin跨接于電感L1，使得電感L1的電流線性增加，并且儲存能量于電感L1中。若晶體管Q3達到所預期的導通時間，則晶體管Q3立即關閉，以將所儲存的能量經過二極管D1輸出至升壓電路10的輸出端，并且對電容C3進行充電。經由上述動作重復交替以將輸入電壓Vin提升至升壓電路10的輸出端所設定的準位，此即為升壓(boost)的原理。

其中，升壓電路10的輸出端依序電性串聯發光二極管、晶體管Q1及反饋電阻R_FB。通過將反饋電阻R_FB的反饋電壓輸出至FB接腳，并且與誤差放大器(未示出)比較后產生適當的責任周期(duty?cycle)再輸出至晶體管Q3，以達到設定的電流。

其中，過壓保護方式為升壓電路10的輸出電壓通過分壓電路30輸出分壓至OVP接腳，并且與過壓保護比較器80的參考電壓2.5V比較。若分壓超過2.5V，則使得此驅動電路關閉并鎖住。

此外，調光方式為經由調變信號源50提供調變信號至DIM接腳，并且與調變比較器70的參考電壓比較。其中，此調變信號為脈寬調變(pulse?width?modulation,PWM)信號。若調變信號的電壓低于0.2V，則調變比較器70輸出信號至DIMOUT接腳，使得晶體管Q1關閉以中斷發光二極管的電流。若調變信號的電壓高于0.3V，則調變比較器70輸出信號至DIMOUT接腳，使得晶體管Q1導通以開啟發光二極管的電流。因此，此驅動電路便可依據調變信號的責任周期調變發光二極管的電流。

然而，在接腳數量受到限制的情況下，傳統上具有調光及過壓保護元件的升壓型發光二極管驅動電路無法克服此問題。

發明內容

鑒于上述現有技術的問題，本發明的目的在于提供一種用于調變被驅動元件的電性參數及過壓保護的驅動電路，使得在成本考慮及接腳數量受到限制的情況下，此驅動電路還能夠保有調變被驅動元件的電性參數及過壓保護的功能。

為此，本發明提出一種用于調變被驅動元件的電性參數及過壓保護的驅動電路，該驅動電路至少包含升壓電路、信號處理電路、過壓保護元件、調變元件及控制電路。升壓電路的輸出端依序電性串聯被驅動元件、第一晶體管及接地的反饋電阻，其中升壓電路的輸出端還電性耦接接地的分壓電路以輸出分壓信號。

進一步地，信號處理電路依據分壓信號及調變信號源的調變信號輸出處理信號至過壓保護元件及調變元件。其中，過壓保護元件及調變元件分別為過壓保護比較器及調變比較器，調變信號及處理信號則為脈寬調變(PWM)信號。

此外，處理信號的相位與調變信號的相位相反，而處理信號的振幅對應于分壓信號的振幅。前述的信號處理電路的輸出端電性耦接于過壓保護元件的非反相輸入端及調變元件的非反相輸入端。由此將調變元件的輸入接腳及過壓保護元件的輸入接腳結合為同一個接腳。

進一步地，控制電路依據過壓保護元件的輸出信號及調變元件的輸出信號控制第一晶體管的導通。其中，若處理信號的電壓高于過壓保護元件的參考電壓時，則第一晶體管不導通；若處理信號的電壓低于參考電壓時，則依據調變元件的輸出信號調變被驅動元件的電性參數。因此，在成本考慮及接腳數量受到限制的情況下，使得此驅動電路還能夠保有調變被驅動元件的電性參數及過壓保護的功能。

前述的信號處理電路包含第二晶體管、電阻及接地電容。其中，電阻電性耦接于第二晶體管的柵極及調變信號源之間，電容電性耦接于第二晶體管的柵極，第二晶體管的源極和漏極中的一個或者發射極和集電極中的一個接地，而信號處理電路的輸出端電性耦接于第二晶體管的源極和漏極中的另一個或者發射極和集電極中的另一個及分壓電路。