[發明專利]一種WLED驅動器和驅動控制方法

有效

• 申請號: 201410675680.7
• 申請日: 2014-11-21
• 公開（公告）號: CN104602396A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 黃冬其;余笑;李匯
• 申請（專利權）人: 深圳市海思半導體有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 王仲凱

技術領域

本發明涉及白色發光二極管WLED驅動器通道間的電流失配控制技術領域，更具體的說，涉及一種WLED驅動器和驅動控制方法。

背景技術

WLED(White?Light?Emitting?Diode，白色發光二極管)具有體積小、光色純、發光效率高、壽命長等優點，被廣泛應用于顯示屏背光、照明等技術領域，尤其應用于智能手機、平板電腦等移動設備中，相比于其他背光技術，可以顯著地縮小設備的體積和重量，并延長電池的放電時間。

WLED工作時需要WLED驅動器和輸入電源，其中，WLED驅動器集成在一塊芯片上，外接少量的外圍器件。在實際應用中，為了使多個WLED的亮度一致，同時兼顧考慮簡化WLED驅動器電路和減小功率耗散，一般是將多個WLED制作成WLED燈串或陣列，從工藝和電路的可行性上來說，通常一個WLED燈串或陣列能夠串聯連接的燈的數目一般在11個左右。對于屏幕尺寸在4-6英寸之間的設備來說，一個包含11個WLED燈的燈串就可以滿足設備的應用需求，而對于屏幕尺寸超過6英寸的巨屏智能手機、平板電腦或筆記本電腦等設備來說，一個WLED燈串是無法滿足設備的應用需求的。基于此，現有技術進一步提出在WLED驅動器上集成多個WLED燈串通道，每個通道對應一個WLED燈串，因此通道越多，能夠同時驅動的燈串就越多。

如圖1所示，其示出了現有技術中WLED驅動器的結構示意圖。WLED驅動器包括DC-DC?CONVERTER(升壓轉換器)，控制電路和兩個可精確編程控制的CS(Current?Sink，電流漏)，其中DC-DC?CONVERTER用于根據任意通道上掛載的WLED燈的最大數目調整輸出電壓V_OUT到合適的值，第一電流漏CS1連接第一通道IFB1，第二電流漏CS2連接第二通道IFB2，每個CS分別用于確定與之連接的通道對應的WLED燈串的電流，理想情況下，CS確定的電流與基準電壓V_REF成預設的正比關系。

為了保證通道間WLED燈串亮度的一致性，關鍵在于各個通道的CS精度。一般CS的實現方式是將一個高增益的運放和功率級連接成單位負反饋環路。然而實際應用過程中，運放的輸入失調電壓和功率級的反饋電阻失配會使得WLED驅動器中不同通道間電流大小存在差異，而對于目前的集成電路制造水平來說，反饋電阻的良好匹配是比較容易實現的，相對來說，運放的輸入失調電壓對于WLED驅動器通道間的電流失配影響較大，因此現有技術中為實現多個通道間WLED燈串亮度的一致性，關鍵在于消除運放的輸入失調電壓引入的通道電流失配。

仍以圖1為例，現有技術中要使得IFB1和IFB2兩個通道電流的失配減小，就需要引入低輸入失調電壓的誤差放大器(EA，error?amplifier)。而對于CMOS(Complementary?Metal?Oxide?Semiconductor，互補金屬氧化物半導體)工藝來說，誤差放大器的輸入失調電壓約在幾毫伏～幾十毫伏間，減小誤差放大器的輸入失調電壓的一種方法是將誤差放大器內部的器件尺寸做的比較大，然而這就使得芯片的面積增大，不利于成本控制，且其根本無法完全消除通道間的電流失配。另外，現有技術還可以通過在誤差放大器電路中增加修調電路，以減小誤差放大器的輸入失調電壓。然而這種方法需要針對每個誤差放大器單獨進行修調，增加了電路的復雜度及成本。

因此，現有技術急需一種在不消除誤差放大器的輸入失調電壓的前提下實現WLED驅動器中集成的多個通道間電流的精確匹配，以保證多通道間WLED亮度的一致性。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種WLED驅動器和驅動控制方法，以提供一種在不消除誤差放大器的輸入失調電壓的前提下實現WLED驅動器中集成的多個通道間電流的精確匹配，以保證多通道間WLED亮度的一致性的方法。技術方案如下：