[發(fā)明專利]多通道LED系統(tǒng)、驅(qū)動電路及驅(qū)動方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111662940.3
• 申請日: 2021-12-31
• 公開（公告）號: CN114530117B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊袁鈺;高尚
• 申請（專利權(quán)）人: 上海矽力杰微電子技術(shù)有限公司
• 主分類號: G09G3/32
• 分類號: G09G3/32;H05B45/325;H05B45/30;H05B45/40
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公開了一種多通道LED系統(tǒng)、驅(qū)動電路及驅(qū)動方法。通過對LED電流的占空比和幅值進(jìn)行調(diào)節(jié)，在滿足電流幅值與占空比的乘積保持不變，也即在滿足亮度不變的同時，均衡各個通道中功率管的壓降，避免部分通道的功耗、發(fā)熱過大，從而實現(xiàn)整個LED系統(tǒng)的均衡。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種多通道LED系統(tǒng)、驅(qū)動電路及驅(qū)動方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的顯示器采用冷陰極管作為背光源，隨著LED的發(fā)展，其以低功耗、低發(fā)熱量、亮度高、壽命長等特點，近年來越來越多地開始使用LED來作為顯示器的背光源。顯示器的LED背光通常會分區(qū)，每一個區(qū)域有獨立的驅(qū)動，以控制該區(qū)域的亮度。但是在多通道LED條件下，由于實際電路中寄生參數(shù)的影響以及不存在完全相同的器件，因此即使在每個LED通道電壓在LED電流相同的情況下，也無法做到完全一致，在多通道LED使用同一個電壓源(或者電源變換器)作為供電電壓的情況下，會使得部分通道LED驅(qū)動側(cè)的電壓高于目標(biāo)值，導(dǎo)致這部分通道的功耗較大。

此外，對于多LED通道來說，在不同的亮度需求下，LED總電流的最大值和最小值相差較多，從而使得供電電壓的電壓紋波以及峰值功率較大。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種多通道LED系統(tǒng)、驅(qū)動電路及驅(qū)動方法。通過對LED電流的脈寬和幅值進(jìn)行調(diào)節(jié)，在滿足電流幅值與占空比的乘積保持不變，也即在滿足亮度不變的同時，均衡各個通道中功率管的壓降，避免部分通道的功耗、發(fā)熱過大，從而實現(xiàn)整個LED系統(tǒng)的均衡。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出了一種多通道LED系統(tǒng)的驅(qū)動方法，包括：

根據(jù)各個通道的亮度要求分別產(chǎn)生對應(yīng)于各個通道的LED負(fù)載的幅值調(diào)光信號和脈寬調(diào)光信號，其中所述幅值調(diào)光信號用于調(diào)節(jié)LED電流的幅值，所述脈寬調(diào)光信號用于調(diào)節(jié)所述LED電流的脈寬；以及

根據(jù)表征通道中與所述LED負(fù)載串聯(lián)的功率管的壓降的反饋信號對所述幅值調(diào)光信號和所述脈寬調(diào)光信號進(jìn)行調(diào)節(jié)以使得調(diào)節(jié)前后的各個通道的亮度保持不變。

具體地，該驅(qū)動方法還包括：

根據(jù)各個反饋信號來確定主通道，其中所述主通道中與所述LED負(fù)載串聯(lián)的功率管在導(dǎo)通期間的壓降最小；以及

對除所述主通道以外的其他通道的幅值調(diào)光信號和脈寬調(diào)光信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，以增大相應(yīng)LED電流的幅值，減小相應(yīng)LED電流的脈寬，從而降低其他通道的功率管的壓降。

具體地，根據(jù)各個反饋信號來確定主通道包括：

根據(jù)相應(yīng)的初始幅值調(diào)光信號和初始脈寬調(diào)光信號調(diào)節(jié)各個通道的LED電流；以及

調(diào)節(jié)所述多通道LED系統(tǒng)的供電電壓，以在滿足所述LED電流要求時調(diào)節(jié)導(dǎo)通期間各個功率管的壓降，其中最先減小到第一閾值的所述反饋信號對應(yīng)的通道為所述主通道。

具體地，該驅(qū)動方法還包括：

在所述LED電流有效期間，采樣所述LED負(fù)載的第二端的電壓以產(chǎn)生所述反饋信號，其中所述LED負(fù)載的第一端連接供電電壓。

具體地，該驅(qū)動方法還包括：

根據(jù)所述反饋信號調(diào)節(jié)所述幅值調(diào)光信號；

根據(jù)調(diào)節(jié)后的所述幅值調(diào)光信號、調(diào)節(jié)前的所述幅值調(diào)光信號和脈寬調(diào)光信號得到新的脈寬調(diào)光信號，其中調(diào)節(jié)前的幅值調(diào)光信號和脈寬調(diào)光信號的占空比的乘積等于調(diào)節(jié)后的幅值調(diào)光信號和脈寬調(diào)光信號的占空比的乘積；以及

根據(jù)調(diào)節(jié)后的所述幅值調(diào)光信號和所述脈寬調(diào)光信號調(diào)節(jié)所述LED電流的幅值和脈寬。