[發(fā)明專利]反饋控制電路及發(fā)光二極管驅(qū)動電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310174923.4
• 申請日: 2013-05-13
• 公開（公告）號: CN104159351A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李立民;徐獻(xiàn)松;宋志軍
• 申請（專利權(quán)）人: 登豐微電子股份有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于一種反饋控制電路及發(fā)光二極管驅(qū)動電路。

背景技術(shù)

一般而言，發(fā)光二極管的驅(qū)動方式可分為定電壓和定電流兩種方式。由于發(fā)光二極管的特性，定電流驅(qū)動方式可以優(yōu)化發(fā)光二極管的發(fā)光效率，因此定電流驅(qū)動方式為目前最普遍的作法。目前常見的定電流驅(qū)動方式，是通過采樣發(fā)光二極管串的負(fù)端電壓，并利用誤差放大器來調(diào)整發(fā)光二極管串的驅(qū)動電壓。

請參見圖1，圖1為傳統(tǒng)的定電流控制的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的電路示意圖。發(fā)光二極管驅(qū)動電路包含一升壓轉(zhuǎn)換電路、一控制電路10以及一電流控制電路ILC，以驅(qū)動一發(fā)光二極管模塊LD。升壓轉(zhuǎn)換電路包含一電感L、一電容C、一二極管D以及一晶體管M。電感L的一端耦接一輸入電壓Vin，另一端耦接二極管D的一正端。二極管D的一負(fù)端耦接電容C，提供一輸出電壓Vout以驅(qū)動發(fā)光二極管模塊LD。晶體管M耦接二極管D及電感L的一連接點(diǎn)，以根據(jù)一控制信號Sdrv進(jìn)行切換，使輸入電壓Vin的一能量儲存至電感L及電容C。發(fā)光二極管模塊LD的一正端耦接輸出電壓Vout，其負(fù)端耦接電流控制電路ILC。電流控制電路ILC控制流經(jīng)發(fā)光二極管模塊LD的電流穩(wěn)定于一預(yù)定電流值。

控制電路10包含一誤差放大器1、一補(bǔ)償電路2、一脈寬比較器3、一邏輯電路4以及一驅(qū)動電路5。誤差放大器1的一倒相輸入端耦接發(fā)光二極管模塊L的一負(fù)端，以接收一檢測信號IFB，誤差放大器1的一非倒相輸入端接收一參考電平Vr。誤差放大器1的一輸出端耦接補(bǔ)償電路2，并根據(jù)檢測信號IFB及參考電平Vr于補(bǔ)償電路2產(chǎn)生一誤差補(bǔ)償信號Scomp。脈寬比較器3的一非倒相輸入端接收誤差補(bǔ)償信號Scomp，一倒相輸入端接收一斜坡信號，以據(jù)此產(chǎn)生一脈寬信號Spwm。邏輯電路4接收脈寬信號Spwm并據(jù)此產(chǎn)生一脈寬控制信號Sct。驅(qū)動電路5接收脈寬控制信號Sct，并據(jù)此產(chǎn)生控制信號Sdrv控制晶體管M的占空比，以調(diào)整輸出電壓Vout的高低。

請參見圖2，圖2為傳統(tǒng)的另一種發(fā)光二極管驅(qū)動電路的電路示意圖，用以驅(qū)動液晶顯示器的背光模塊的多個發(fā)光二極管串發(fā)光。多個發(fā)光二極管串L1～LN上的電流分別由電流源CS1～CSN所控制。一背光控制電路20包含一最低電壓選擇電路21，用以選擇所有發(fā)光二極管串L1～LN的負(fù)端間電壓最低者，并傳遞一電壓最低信號至一誤差放大器13。誤差放大器13根據(jù)電壓最低信號及一參考電平Vr，藉此控制一電壓供電電路11，將一輸入電壓Vin轉(zhuǎn)成一輸出電壓Vout。

上述的這些發(fā)光二極管的環(huán)路控制方法都需要繁瑣的環(huán)路補(bǔ)償?shù)膭幼?，增加設(shè)計(jì)人員的使用難度。

發(fā)明內(nèi)容

針對先前技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提出了一種反饋控制電路及發(fā)光二極管驅(qū)動電路，能避免較為繁瑣的環(huán)路零極點(diǎn)設(shè)計(jì)，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)較高的發(fā)光二極管的發(fā)光效率。

本發(fā)明提供一種反饋控制電路，用以控制一轉(zhuǎn)換電路將一電源的電力轉(zhuǎn)換以驅(qū)動一發(fā)光二極管模塊，發(fā)光二極管模塊具有至少一發(fā)光二極管串且發(fā)光二極管串彼此并聯(lián)。反饋控制電路包含一檢測電路、一脈寬調(diào)整電路、一脈寬邏輯控制電路以及一脈寬控制電路。檢測電路耦接發(fā)光二極管模塊的這些發(fā)光二極管串，并對應(yīng)至少一發(fā)光二極管串的狀態(tài)產(chǎn)生至少一檢測信號。脈寬調(diào)整電路包含一電容、一充電電路以及一放電電路，充電電路以及放電電路根據(jù)一組控制信號決定電容的一電容電壓上升、下降或維持。脈寬邏輯控制電路對應(yīng)至少一檢測信號的一電平與一高參考電平、一低參考電平的比較結(jié)果，產(chǎn)生上述的控制信號，其中高參考電平高于低參考電平。脈寬控制電路對應(yīng)電容的電容電壓，控制轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換。

本發(fā)明還提供了一種發(fā)光二極管驅(qū)動電路，用以驅(qū)動多個發(fā)光二極管串且發(fā)光二極管串彼此并聯(lián)。發(fā)光二極管驅(qū)動電路包含一轉(zhuǎn)換電路、多個電流控制電路以及一反饋控制電路。轉(zhuǎn)換電路是用以將一電源的電力轉(zhuǎn)換以驅(qū)動多個發(fā)光二極管串。每一電流控制電路具有一電流控制端耦接多個發(fā)光二極管串中對應(yīng)的發(fā)光二極管串，使對應(yīng)的發(fā)光二極管串流經(jīng)一預(yù)定電流值。反饋控制電路包含一最低電壓檢測電路、一脈寬調(diào)整電路、一脈寬邏輯控制電路以及一脈寬控制電路。最低電壓檢測電路耦接這些電流控制端，并根據(jù)這些電流控制端中一最低電壓產(chǎn)生一檢測信號。脈寬調(diào)整電路包含一電容、一充電電路以及一放電電路，充電電路以及放電電路根據(jù)一組控制信號決定電容的一電容電壓上升、下降或維持。脈寬邏輯控制電路對應(yīng)檢測信號的一電平與一高參考電平、一低參考電平的比較結(jié)果，產(chǎn)生一組控制信號，其中高參考電平高于低參考電平。脈寬控制電路對應(yīng)電容的電容電壓，控制轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖做詳細(xì)說明如下。