[發明專利]發光二極管驅動裝置及發光二極管驅動方法

無效

• 申請號: 201310319799.6
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN104349529A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 高振隆;劉增群
• 申請（專利權）人: 碩頡科技股份有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

技術領域

本發明涉及一種電容性負載驅動技術，且特別是一種發光二極管驅動裝置及發光二極管驅動方法。

背景技術

在現行的發光二極管驅動裝置中，一般采用以脈寬調制架構為基礎(PWM-based)的升壓轉換器(boost?converter)、升降壓轉換器(buck-boost?converter)或者降壓電路(buck?converter)來作為驅動電路。無論是采用上述何者，設計者通常必須在發光二極管驅動裝置中設計一些保護機制以維護發光二極管負載的驅動穩定性。

舉例來說，一般常見的保護機制例如包括短路保護或過壓保護等。其中，短路保護是針對發光二極管元件發生短路而造成電流過大的情況進行限流保護，而過壓保護則是針對發光二極管負載的驅動電壓過大的情況進行限壓保護。

然而，在現行的發光二極管負載的保護機制中，并沒有針對發光二極管負載的漏電現象進行保護的保護機制。更具體地說，所謂的漏電現象可能是因為發光二極管負載中的連接線破皮而與接地端發生短路所造成，或是因為發光二極管負載因發光二極管串(LED?string)的絕緣異常而與接地端短路所造成。在現行的發光二極管驅動裝置中，其并無法針對上述的情況進行保護，以致使發光二極管負載可能會因為漏電現象所引發的大電流而損毀。

發明內容

本發明提供一種發光二極管驅動裝置及發光二極管驅動方法，其可檢測發光二極管負載是否發生漏電現象，并據以啟動漏電保護機制。

本發明的發光二極管驅動裝置適于驅動發光二極管負載。所述發光二極管驅動裝置包括驅動電路、反饋電路以及控制芯片。驅動電路耦接發光二極管負載，并且依據脈寬調制驅動信號提供驅動電壓至發光二極管負載的一端。反饋電路耦接發光二極管負載的另一端，并且依據發光二極管負載的另一端的電壓而產生反饋電壓。控制芯片耦接驅動電路與反饋電路，用以產生脈寬調制驅動信號，并且響應于反饋電壓而調整脈寬調制驅動信號的負載周期。其中，若控制芯片判斷其持續輸出具有臨界負載周期的脈寬調制驅動信號超過默認時間，控制芯片判定發光二極管負載發生漏電現象，并且停止產生脈寬調制驅動信號。

在本發明一實施例中，發光二極管負載至少包括一發光二極管串。在此條件下，當發光二極管負載發生漏電現象時，發光二極管串的任(某)一端被短路至一接地端，使得控制芯片響應于反饋電壓而將脈寬調制驅動信號的負載周期調整至臨界負載周期。

在本發明一實施例中，驅動電路為升壓轉換器(boost?converter)或升降壓轉換器(buck-boost?converter)。控制芯片比較反饋電壓與預定電壓，若反饋電壓低于預定電壓，控制芯片提升脈寬調制驅動信號的負載周期以提升驅動電路的升壓比，以及若反饋電壓高于預定電壓，控制芯片降低脈寬調制驅動信號的負載周期以降低驅動電路的升壓比。

在本發明一實施例中，當脈寬調制驅動信號的負載周期被提升至上限負載周期時，控制芯片開始計數持續時間，其中持續時間為控制芯片持續輸出具有上限負載周期的脈寬調制驅動信號的時間。

在本發明一實施例中，若控制芯片判斷持續時間超過默認時間，控制芯片停止產生脈寬調制驅動信號。若控制芯片判斷持續時間未超過默認時間，控制芯片清除所計數的持續時間。

在本發明一實施例中，驅動電路為降壓轉換器(buck?converter)。控制芯片比較反饋電壓與預定電壓，若反饋電壓低于預定電壓，控制芯片降低脈寬調制驅動信號的負載周期以提升驅動電路的降壓比。若反饋電壓高于預定電壓，控制芯片提升脈寬調制驅動信號的負載周期以降低驅動電路的降壓比。

在本發明一實施例中，當脈寬調制驅動信號的負載周期被降低至下限負載周期時，控制芯片開始計數持續時間，其中持續時間為控制芯片持續輸出具有下限負載周期的脈寬調制驅動信號的時間。

在本發明一實施例中，控制芯片更包括重置腳位。當控制芯片基于判定發光二極管負載發生漏電現象而停止產生脈寬調制驅動信號時，重置腳位經觸發而令控制芯片重新開始產生脈寬調制驅動信號。

本發明的具漏電保護機制的發光二極管驅動方法適于驅動發光二極管負載。所述發光二極管驅動方法包括以下步驟：產生脈寬調制驅動信號；依據脈寬調制驅動信號，提供驅動電壓至發光二極管負載的一端；依據發光二極管負載的另一端的電壓，產生反饋電壓；響應于反饋電壓而調整脈寬調制驅動信號的負載周期；判斷具有臨界負載周期的脈寬調制驅動信號是否被持續輸出超過預設時間；以及若判斷為是，判定發光二極管負載發生漏電現象，并且停止產生脈寬調制驅動信號。