[發(fā)明專利]發(fā)光二極管驅(qū)動電路及其運(yùn)作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310237655.6
• 申請日: 2013-06-17
• 公開（公告）號: CN103889088A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂文福
• 申請（專利權(quán)）人: 力智電子股份有限公司
• 主分類號: H05B37/00
• 分類號: H05B37/00
• 代理公司: 中國商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 11234
• 代理人: 宋義興;周偉明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明與驅(qū)動電路有關(guān)，特別是關(guān)于一種發(fā)光二極管驅(qū)動電路及其運(yùn)作方法。

背景技術(shù)

如圖1所示，目前應(yīng)用于背光模塊的發(fā)光二極管驅(qū)動電路1是根據(jù)不同的設(shè)定電阻R_SET來調(diào)整發(fā)光二極管電流I_LED的大小。首先，于發(fā)光二極管驅(qū)動電路1中，可通過由晶體管N0及N1、設(shè)定電阻R_SET與放大器OP1所組成的第一組電壓跟隨器(Voltage?follower)電路的特性得到設(shè)定電壓V_SET等于參考設(shè)定電壓V_SETREF，并利用晶體管N1與N2所組成的電流鏡(Current?mirror)得到參考電流I_REF。

接著，可將參考電流I_REF乘以電阻R_T即能得到參考電壓V_REF，再通過由放大器OP2、電阻R_S、晶體管MS與發(fā)光二極管串LED所組成的第二組電壓跟隨器電路得到電壓V_S等于參考電壓V_REF。由于發(fā)光二極管電流I_LED等于電壓V_S除以電阻R_S，因此，通過設(shè)定不同大小的設(shè)定電阻R_SET的方式即可得到相對應(yīng)的發(fā)光二極管電流I_LED。

然而，每一個(gè)通道(Channel)的通道電壓V_CH乘上發(fā)光二極管電流I_LED等于每一個(gè)通道的消耗功率大小，亦即每一個(gè)通道的消耗功率等于通道電壓V_CH乘以發(fā)光二極管電流I_LED。因此，在相同的發(fā)光二極管電流I_LED下，通道電壓V_CH的大小會直接反映出通道的消耗功率的大小。由于功率損耗通常會通過熱能來釋放，因而直接導(dǎo)致集成電路的表面溫度上升。尤其是在多通道(Multi-channel)的發(fā)光二極管背光模塊的應(yīng)用上，額外的功率損耗所造成集成電路的表面溫度上升現(xiàn)象更是顯著。

由于通道電壓V_CH等于電壓V_S加上晶體管MS的汲源極電壓V_DS，為了有效降低通道的消耗功率大小，通?？赏ㄟ^加大設(shè)定電阻R_SET來降低發(fā)光二極管電流I_LED大小，進(jìn)而降低電壓V_S(參考電壓V_REF)的值，使得通道電壓V_CH變小。但若不想犧牲發(fā)光二極管電流I_LED大小來減少功率消耗，勢必要增大晶體管MS的面積，以有效降低其汲源極電壓V_DS大小，進(jìn)而使得通道電壓V_CH變小，但增大晶體管MS的面積將導(dǎo)致生產(chǎn)成本的提高。

如圖2所示，假設(shè)發(fā)光二極管背光模塊共有CH1～CHn等n個(gè)通道，其通道電壓V_CH分別為V_CH1～V_CHn。傳統(tǒng)上用來降低各通道的功率損耗的作法大致有下列兩種：

(1)假設(shè)誤差放大器Gm的正輸入端＋所接收的參考電壓值V_FIX為固定值，在不同的發(fā)光二極管電流I_LED設(shè)定下，其余電壓均落在晶體管MS上，因此在發(fā)光二極管電流I_LED較小的情況下，落于晶體管MS上的功率消耗將更為嚴(yán)重。

(2)假設(shè)誤差放大器Gm的正輸入端＋所接收的參考電壓值V_FIX隨著電壓V_S產(chǎn)生些微變化，由于參考電壓值V_FIX等于最小通道電壓V_CH,_min亦等于電壓V_S加上晶體管MS的汲源極電壓V_DS且汲源極電壓V_DS為固定值，若發(fā)光二極管電流I_LED愈小，電壓V_S愈小，使得參考電壓值V_FIX亦會產(chǎn)生些微變化，但實(shí)質(zhì)上對于整體功率消耗及熱能的改善效果并不顯著。

因此，本發(fā)明提出一種發(fā)光二極管驅(qū)動電路及其運(yùn)作方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)所遭遇到的上述種種問題。

發(fā)明內(nèi)容