專利名稱：發(fā)光二極管驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管驅(qū)動電路，尤其涉及具有光控能力的發(fā)光二極管驅(qū) 動電路。
背景技術(shù)：
在與多個發(fā)光二極管連接的發(fā)光二極管驅(qū)動電路中，為了使發(fā)光二極管被 點亮時它們中的每一個所發(fā)射的光量為常量，有必要使發(fā)光二極管被驅(qū)動時通 過發(fā)光二極管的正向電流保持為常量。 一種在發(fā)光二極管被驅(qū)動時使相同量的 正向電流通過發(fā)光二極管的方法是使用斬波調(diào)節(jié)器或類似的作為驅(qū)動電路將 發(fā)光二極管串聯(lián)連接。常用這種方法是因為它需要相對較低的成本且允許容易 的安裝。圖IO是示出常規(guī)發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造的一個示例的示圖。在圖10 中示出的常規(guī)發(fā)光二極管驅(qū)動電路用作斬波調(diào)節(jié)器；它由輸入電容2、線圈3、 用作整流器元件的二極管4、輸出電容5、輸出電流設(shè)置電阻器R設(shè)置以及集成 到通過在能量存入線圈3和從線圈3中釋放出來之間切換來升壓的一個封裝中 的升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 100構(gòu)成。圖10中示出的常規(guī)發(fā)光二極管驅(qū)動電路使 得由諸如鋰離子電池的直流電源1提供的直流電壓升壓，且使用經(jīng)升壓的 直流電壓來驅(qū)動n個(n是任何大于等于2的自然數(shù))發(fā)光二極管(負載) LED1到LEDn，這些發(fā)光二極管(負載)LED1到LEDn用作例如納入諸 如移動電話的電子設(shè)備的LCD中的照明源。該直流電源1的負端子接地；其正端子通過輸入電容2接地且還與線圈3 的一端連接。線圈3的另一端與二極管4的陽極連接；該二極管4的陰極通過 輸出電容器5接地。由n個發(fā)光二極管LED1到LEDn和輸出電流設(shè)置電阻器R設(shè)置構(gòu)成的串聯(lián)電路與輸出電容5并聯(lián)連接。該升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 100具有作為外部連接端子的電源端子Tv^、接地端子Tgnd、開關(guān)端子Tvsw、反饋端子TFB及控制端子TcTRL。該電源端子Tv輸a與直流電源l的正端子連接；接地端子T⑩d接地。因此，該升壓斬波調(diào)節(jié)器 IC 100從該直流電源1獲得工作功率。開關(guān)端子Tvsw與線圈3和二極管4之 間的節(jié)點連接；反饋端子TFB與n個發(fā)光二極管LED1到LEDn和輸出電流設(shè)置電阻器R設(shè)置之間的節(jié)點連接。開/關(guān)信號被輸入到控制端子Tctrl?，F(xiàn)在將對升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 100中的內(nèi)部構(gòu)造和相互連接進行描述。該 升壓斬波調(diào)節(jié)器IC100包括誤差放大器6、參考電壓生成電路7、驅(qū)動電路8、 用作開關(guān)元件的功率晶體管9以及開/關(guān)電路10。誤差放大器6的一個輸入端子與反饋端子Tfb連接；該誤差放大器6的另 一輸入端子與參考電壓生成電路7的輸出端子連接。該誤差放大器6的輸出端 子與驅(qū)動電路8連接。功率晶體管9的柵極與驅(qū)動電路8連接。該功率晶體管9的源極和漏極中 的一個與開關(guān)端子Tvsw連接；該功率晶體管9的源極和漏極中的另一個接地?，F(xiàn)在將給出對如上所述配置的且在圖10中示出的常規(guī)發(fā)光二極管驅(qū)動電 路的工作的描述。驅(qū)動電路8導通和截止功率晶體管9以跨越輸出電容5生成 通過升壓來自直流電源1的輸入電壓V ^而獲得的輸出電壓V觸，且因此驅(qū) 動發(fā)光二極管LED1到LEDn。具體地，當功率晶體管9根據(jù)從驅(qū)動電路8輸出的驅(qū)動信號保持導通時， 電流從直流電源1流到線圈3，且因此能量被存儲在線圈3中。當功率晶體管 9根據(jù)從驅(qū)動電路8輸出的驅(qū)動信號保持截止時，所存儲的能量被釋放以在線 圈3中生成反電動勢。在線圈3中生成的反電動勢被添加到來自直流電源1的 輸入電壓V^，且合成電壓通過二極管4對輸出電容5進行充電。 一系列這種 操作被重復(fù)以執(zhí)行升壓操作，且因此輸出電壓V輸m跨越輸出電容5生成。這個 輸出電壓V輸出使得輸出電流I輸出流過發(fā)光二極管LED1到LEDn，且結(jié)果是發(fā) 光二極管LED1到LEDn發(fā)射光線。通過將輸出電流I輸出乘以電阻器R設(shè)置的電阻獲得的反饋電壓Vfb經(jīng)由反饋端子TFB饋送到誤差放大器6的一個輸入端子，且與饋送到誤差放大器6的另一輸入端子的參考電壓Vref進行比較。因而，對應(yīng)于反饋電壓Vfb與參考電 壓Vref之間的差值的電壓出現(xiàn)在誤差放大器6的輸出，且這個電壓被饋送到 驅(qū)動電路8。該驅(qū)動電路8接收來自誤差放大器6的輸出，以根據(jù)對應(yīng)于該輸出的占空 比導通和截止功率晶體管9。例如，當誤差放大器6的輸出為高時驅(qū)動電路8 導通功率晶體管9，且在誤差放大器6的輸出為低時截止功率晶體管9。該驅(qū)動電路8如上所述地控制功率晶體管9的導通和截止，即它執(zhí)行開關(guān) 控制操作。具體地，升壓操作被執(zhí)行成使反饋電壓Vfb與參考電壓Vref相等。 即，輸出電流I^在通過將參考電壓Vref (反饋電壓Vfb)除以電阻器R設(shè)置的 電阻獲得的電流上穩(wěn)定。當輸入到控制端子TcTRL的開/關(guān)信號處于關(guān)斷狀態(tài)時，開/關(guān)電路10關(guān)斷驅(qū)動電路8。因此，功率晶體管9的開關(guān)操作被停止，且因而輸出電壓V輸出減 小，結(jié)果由升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 100消耗的電流被降低(到約為lnA)。相反地， 當開/關(guān)信號處于開通狀態(tài)時，開/關(guān)電路10開通驅(qū)動電路8。因此，功率晶體 管9執(zhí)行開關(guān)操作，且因而輸出電壓V觸不降低。例如，開/關(guān)信號可以是在 它為低時指示關(guān)斷狀態(tài)，且在它為高時指示開通狀態(tài)。相反地，開/關(guān)信號還可 以是在它是低時指示開通狀態(tài)，且在它為高時指示關(guān)斷狀態(tài)。在常規(guī)的驅(qū)動多個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管的發(fā)光二極管驅(qū)動電路中，發(fā)光 二極管的串聯(lián)連接使得只截止發(fā)光二極管中的一個變得不可能，結(jié)果是所有的 發(fā)光二極管不是導通就是截止。因而，常規(guī)發(fā)光二極管驅(qū)動電路通過用像PWM (脈寬調(diào)制)信號(例如，參看JP-A-2005-174725(0038段)和JP-A-2006-060009 (0030段))的脈沖信號的開/關(guān)控制對由串聯(lián)連接的發(fā)光二極管發(fā)射的光量 進行控制。在以上所述的且在圖10中示出的常規(guī)發(fā)光二極管驅(qū)動電路中，亮 度控制信號被饋送到控制端子TCTRL以控制由發(fā)光二極管發(fā)射的光量。該開/ 關(guān)電路10根據(jù)亮度控制信號開通和關(guān)斷驅(qū)動電路8，且因而流經(jīng)發(fā)光二極管 LED1到LEDn的電流平均值根據(jù)亮度控制信號的占空比變化。因為發(fā)光二極 管LED1到LEDn的亮度與流經(jīng)發(fā)光二極管LED到LEDn的電流平均值直接成比例，所以發(fā)光二極管LED1到LEDn的亮度可通過改變亮度控制信號的占 空比來控制。然而，不利地是，通過上述常規(guī)光控制方法，另外需要生成光控用脈沖信 號的電路，且在相對較短間隔內(nèi)變化的光控脈沖信號引起對發(fā)光二極管驅(qū)動電 路的高頻噪聲。另一缺點是當其中的通信通過在這種不能被人眼察覺到的短間隔內(nèi)導通 和截止發(fā)光二極管來實現(xiàn)的可見光通信或類似的變得普及時，這種通信將經(jīng)受 來自其中光控用諸如PWM信號的光控脈沖信號通過發(fā)光二極管的導通和截止 來實現(xiàn)的光控方法的干擾，且因此將變得不可行。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的是提供不使用脈沖信號對由串聯(lián)連接的多個發(fā)光二極 管發(fā)射的光量進行控制的發(fā)光二極管驅(qū)動電路。本發(fā)明的其它目的和具體優(yōu)點將從以下描述中變得更為明顯。為了實現(xiàn)以上目的，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光二極管驅(qū)動電路驅(qū)動n個(n是大 于等于2的自然數(shù))串聯(lián)連接的發(fā)光二極管，且包括n'個(n'是任何大于等于 1且小于等于n-l的自然數(shù))點亮LED數(shù)量控制開關(guān)。在這里，有n'種只閉合 n'個點亮LED數(shù)量控制開關(guān)中的一個的方法，且對應(yīng)于那n'種方法的n'種點亮 在n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管中的不同數(shù)量的發(fā)光二極管的方法。通過此構(gòu)造，當n'個點亮LED數(shù)量控制開關(guān)中的一個被閉合而n個串聯(lián) 連接的發(fā)光二極管被點亮時，該電流路徑被繞過，因而被點亮的發(fā)光二極管的 數(shù)量被控制。因此，在包括n個發(fā)光二極管都導通和都截止的n'+2個步驟中控 制光成為可能。這使得在不使用脈沖信號的情況下控制由多個發(fā)光二極管發(fā)射 的光成為可能。在如上所述配置的發(fā)光二極管驅(qū)動電路中，n'個點亮LED數(shù)量控制開關(guān) 優(yōu)選地是晶體管。因此，電控制點亮LED數(shù)量控制開關(guān)的閉合和打開成為可 能。此外，n'個外部控制信號可分別被分配和輸入到n'個晶體管的控制端子。 可提供接收與流經(jīng)被點亮的發(fā)光二極管的電流相對應(yīng)的電壓、且根據(jù)該接牧電壓對n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管中的多少個被點亮進行控制的控制部分?？梢?提供對m個(m是大于等于l且小于n'的自然數(shù)，但在這種情況下，n'被限于 任何大于等于2的自然數(shù))外部控制信號進行解碼以生成n'個控制信號的解碼 器電路，且該n'個由解碼器電路生成的控制信號可以分別被分配和輸入到n'個 晶體管的控制端子?？梢蕴峁┱斩葌鞲衅骱透鶕?jù)由該照度傳感器輸出的信號對 n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管中的多少個被點亮進行控制的控制部分。在如上所述配置的發(fā)光二極管驅(qū)動電路中，n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管可 以包括兩種或更多種發(fā)射具有不同顏色光的發(fā)光二極管。這里，n個串聯(lián)連接 的發(fā)光二極管中的多少個被點亮可以用n'個點亮LED數(shù)量控制開關(guān)進行控制 從而n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管的發(fā)射顏色被總體改變。這樣，不但控制光成為可能而且控制所發(fā)射光的顏色也成為可能。在如上所述配置的發(fā)光二極管驅(qū)動電路中，當n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管 中的一個或更多個變得有缺陷且因此開路時，該發(fā)光二極管驅(qū)動電路可嘗試擺 脫通過閉合n'個點亮LED數(shù)量控制開關(guān)中的一個，n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管 都截止的情況。因而，即使當該n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管中的一個或更多個 變得有缺陷且因此開路時，繞過包括該缺陷發(fā)光二極管的電流通路以點亮所有 的或一部分的無缺陷的發(fā)光二極管是可能的。具體地，例如，當該發(fā)光二極管 驅(qū)動電路接收對應(yīng)于靠近n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管排列的光響應(yīng)元件的導通 和截止的信號且該接收信號指示光響應(yīng)元件是截止的，它可嘗試擺脫n個串聯(lián) 連接的發(fā)光二極管都截止的情況。在如上所述配置的發(fā)光二極管驅(qū)動電路中，當n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管 是導通或截止的時，該n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管可以在一個接一個或每兩個 或每三個一單元的的基礎(chǔ)上用n'個點亮LED數(shù)量控制開關(guān)導通或截止。因此， 與發(fā)光二極管都同時被導通或截止的情況相比，減小對發(fā)光二極管驅(qū)動電路 及與其連接的外圍元件產(chǎn)生不利影響的浪涌電壓是可能的。用根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，當n'個(n'是任何大于等于2 且小于等于n的自然數(shù))點亮LED數(shù)量控制開關(guān)中的一個被閉合時，n個 (n是大于等于2的自然數(shù))串聯(lián)連接的發(fā)光二極管中的多少個被點亮一fe受控制的。因此，在包括n個發(fā)光二極管都被導通或截止的步驟的n'+2個步 驟中控制光是可能的。這使得在不使用脈沖信號的情況下對由n個發(fā)光二 極管發(fā)射的光進行控制成為可能。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一、第八或第十實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路 的構(gòu)造的示圖。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造的示圖。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造的示圖。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造的示圖。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第五實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造的示圖。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第六實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造的示圖。圖7是示出根據(jù)本發(fā)明第七實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造的示圖。圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第九實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造的示圖。圖9A和9B是示意性地示出本發(fā)明修正示例的示圖。圖10是示出常規(guī)發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造的示例的示圖。
具體實施方式
以下將參考附圖對本發(fā)明的實施方式進行描述。首先將給出本發(fā)明第 一實施方式的描述。根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu) 造在圖1中示出。在圖1中，也能在圖10中找到的部件被標上相同6f附圖標記，且其詳細描述將不會被重復(fù)。根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的在圖1中示出的發(fā)光二極管驅(qū)動電路與在 圖10中示出的常規(guī)發(fā)光二極管驅(qū)動電路的不同之處在于升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 100被升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 101代替。該升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 101與升壓斬 波調(diào)節(jié)器IC 100的不同之處在于其還設(shè)置有點亮LED數(shù)量控制開關(guān)SW1 到SWn-l;點亮LED數(shù)量控制開關(guān)的一端都與其連接的端子TO;以及分 別與點亮LED數(shù)量控制開關(guān)的另一端連接的端子Tl到Tn-l。端子TO與 發(fā)光二極管LED1的陽極連接；端子Tk與在發(fā)光二極管LEDk的陰極和發(fā) 光二極管LEDk+l的陽極之間的節(jié)點連接(k是任何大于等于1且小于等于 n-1的自然數(shù))。通過此構(gòu)造，當點亮LED數(shù)量控制開關(guān)SWl到SWn-1中的一個在發(fā) 光二極管被點亮的同時閉合時，該閉合的點亮LED數(shù)量控制開關(guān)旁路電流 路徑。因而，點亮對應(yīng)于閉合的點亮LED數(shù)量控制開關(guān)的這些數(shù)量的發(fā)光 二極管是可能的。具體地，當閉合點亮LED數(shù)量控制開關(guān)SWk時，n-k個 發(fā)光二極管(k是任何大于等于1且小于等于n-l的自然數(shù))可被點亮。因 此，在不使用諸如PWM信號的脈沖信號的情況下，在包括其中的發(fā)光二 極管都被導通和截止的步驟的n+1個步驟中對光進行控制是可能的。現(xiàn)在將對本發(fā)明的第二實施方式進行描述。根據(jù)本發(fā)明第二實施方式 的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造在圖2中示出。在圖2中，也能在圖1中找 到的部件被標上相同的附圖標記，且其詳細描述將不會被重復(fù)。根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的在圖2中示出的發(fā)光二極管驅(qū)動電路與根 據(jù)本發(fā)明第一實施方式的在圖1中示出的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的不同之處 在于升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 101被升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 102代替。該升壓斬波調(diào) 節(jié)器IC 102與升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 101的不同之處在于晶體管TR1到TRn-l 被用來起到點亮LED數(shù)量控制開關(guān)SWl到SWn-1的作用，且附加地提供 導通晶體管TR1到TRn-l中的一個以控制多少個發(fā)光二極管LEDl到LEDn 被點亮的點亮LED數(shù)量控制開關(guān)控制電路11。為了在不控制點亮LED數(shù) 量的情況下點亮所有的發(fā)光二極管LEDl到LEDn，該點亮LED數(shù)量控制開關(guān)控制電路11截止所有的晶體管TR1到TRn-l。通過此構(gòu)造，電控制點亮LED數(shù)量控制開關(guān)(在此是晶體管TR1到 TRn-l)的閉合和打開是可能的?，F(xiàn)在將對本發(fā)明的第三實施方式進行描述。根據(jù)本發(fā)明第三實施方式 的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造在圖3中示出。在圖3中，也能在圖2中找到的部件被標上相同的附圖標記，且其詳細描述將不會被重復(fù)。根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的在圖3中示出的發(fā)光二極管驅(qū)動電路與根 據(jù)本發(fā)明第二實施方式的在圖2中示出的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的不同之處 在于升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 102被升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 103代替。該升壓斬波調(diào) 節(jié)器IC 103與升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 102的不同之處在于設(shè)置有端子Tdl到 Tdn-l以代替點亮LED數(shù)量控制開關(guān)控制電路11，通過這些端子Tdl到 Tdn-l外部輸入邏輯信號被饋送到晶體管TR1到TRn-l的控制端子。通過將導通TR1到TRn-l中的一個的外部輸入邏輯信號從諸如微型計 算機的控制IC輸入到端子Tdl到Tdn-l中的一個，并且將截止晶體管TR1 到TRn-l中其余幾個的外部輸入邏輯信號輸入到端子Tdl到Tdn-l中的其 余幾個，從諸如微型計算機的控制IC對點亮LED數(shù)量控制開關(guān)(在此是 晶體管TR1到TRn-l)進行電控制是可能的。為了在不控制點亮LED數(shù)量 的情況下點亮所有的發(fā)光二極管LED1到LEDn，截止所有的晶體管TR1 到TRn-l的外部輸入邏輯信號從諸如微型計算機的控制IC輸入到端子Tdl 到Tdn-l 。現(xiàn)在將對本發(fā)明的第四實施方式進行描述。根據(jù)本發(fā)明第四實施方式 的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造在圖4中示出。在圖4中，也能在圖2中找 到的部件被標上相同的附圖標記，且其詳細描述將不會被重復(fù)。根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的在圖4中示出的發(fā)光二極管驅(qū)動電路與根 據(jù)本發(fā)明第二實施方式的在圖2中示出的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的不同之處 在于升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 102被升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 104代替。該升壓斬波調(diào) 節(jié)器IC 104與升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 102的不同之處在于點亮LED數(shù)量控制 開關(guān)控制電路11被點亮LED數(shù)量控制開關(guān)控制電路1 l'代替。 ~當點亮LED數(shù)量控制開關(guān)控制電路ll'接收反饋電壓Vfb且發(fā)現(xiàn)其比 預(yù)定閾值Vth (在此閾值Vth〈參考電壓Vref)低時，點亮LED數(shù)量控制 開關(guān)控制電路ll'點亮適當數(shù)量的發(fā)光二極管以便于通過控制點亮的LED 數(shù)量控制開關(guān)(在此是晶體管TR1到TRn-1)的閉合和打開來獲得適當?shù)?反饋端電壓Vfb。例如，當點亮LED數(shù)量控制開關(guān)控制電路ll'接收反饋電 壓Vfb且發(fā)現(xiàn)其比預(yù)定閾值Vth (在此閾值Vth〈參考電壓Vref)低時，其 首先只導通晶體管TR1以點亮n-1個發(fā)光二極管。如果反饋電壓Vfb仍然 比預(yù)定閾值Vth低，則其只導通晶體管TR2以點亮n-2個發(fā)光二極管。這 種操作序列被重復(fù)直到反饋電壓Vfb與閾值Vth相等或高于閾值Vth。這樣， 發(fā)光二極管驅(qū)動電路可以快速地擺脫因為由發(fā)光二極管LED1到LEDn的 特性的變化而需要出乎意料地高的正向電壓Vf的發(fā)光二極管與輸出端子串 聯(lián)，所以需要超過斬波調(diào)節(jié)器可提供的最高電壓的電壓，且因此反饋端子 處的電壓無法達到預(yù)定閾值電壓的情況?，F(xiàn)在將對本發(fā)明的第五實施方式進行描述。根據(jù)本發(fā)明第五實施方式 的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造在圖5中示出。在圖5中，也能在圖3中找 到的部件被標上相同的附圖標記，且其詳細描述將不會被重復(fù)。根據(jù)本發(fā)明第五實施方式的在圖5中示出的發(fā)光二極管驅(qū)動電路與根 據(jù)本發(fā)明第三實施方式的在圖3中示出的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的不同之處 在于升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 103被升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 105代替。該升壓斬波調(diào) 節(jié)器IC 105與升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 103的不同之處在于設(shè)置了經(jīng)其輸入m (在這里m<n-l)個外部輸入邏輯信號的端子Tdl到Tdm，而不是經(jīng)其輸 入n-1個外部輸入邏輯信號的端子Tdl到Tdn-l，且附加地設(shè)置了通過對經(jīng) 端子Tdl到Tdm輸入的m個外部輸入邏輯信號進行解碼生成n-1個饋送到 晶體管TR1到TRn-1的控制端子的控制信號的解碼器電路12。通過此構(gòu)造，通過使用數(shù)量小于需要被控制的點亮LED數(shù)量控制開關(guān) 的外部輸入邏輯信號對該點亮LED數(shù)量控制開關(guān)(在這里是晶體管TR1 到TRn-1)的閉合和打開進行控制成為可能?，F(xiàn)在將對本發(fā)明的第六實施方式進行描述。根據(jù)本發(fā)明第六實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造在圖6中示出。在圖6中，也能在圖3中找到的部件被標上相同的附圖標記，且其詳細描述將不會被重復(fù)。根據(jù)本發(fā)明第六實施方式的在圖6中示出的發(fā)光二極管驅(qū)動電路與根 據(jù)本發(fā)明第二實施方式的在圖2中示出的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的不同之處 在于升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 102被升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 106代替。該升壓斬波調(diào) 節(jié)器IC 106與升壓斬波調(diào)節(jié)器IC 102的不同之處在于點亮LED數(shù)量控制 開關(guān)電路11被點亮LED數(shù)量控制開關(guān)電路ir代替，且附加地提供端子丁SEN。點亮LED數(shù)量控制開關(guān)控制電路lr根據(jù)經(jīng)端子Ts^接收的信號對點 亮LED數(shù)量控制開關(guān)(在這里是晶體管TR1到TRn-l)的閉合和打開進行 控制。在此實施方式中，因為經(jīng)端子TsEN接收的信號是從照度傳感器13 中輸出的，所以發(fā)光LED數(shù)量控制開關(guān)控制電路ll"根據(jù)從該照度傳感器 13中輸出的信號對發(fā)光LED數(shù)量控制開關(guān)(在這里是晶體管TR1到TRn-l ) 的閉合和打開進行控制。例如，當由照度傳感器13檢測到的照明度降低時， 該點亮LED數(shù)量控制開關(guān)控制電路ll"增大發(fā)光二極管LED1到LEDn中 的被點亮的發(fā)光二極管的數(shù)量。因此，通過根據(jù)本發(fā)明第六實施方式的圖6 中示出的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，根據(jù)環(huán)境光的強度對光進行控制是可能的?，F(xiàn)在將對本發(fā)明的第七實施方式進行描述。根據(jù)本發(fā)明第七實施方式 的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造在圖7中示出。在圖7中，也能在圖3中找 到的部件被標上相同的附圖標記，且其詳細描述將不會被重復(fù)。在此實施方式中，發(fā)光二極管LED1到LEDn由以此順序串聯(lián)的多個 藍色發(fā)光二極管、多個綠色發(fā)光二極管以及多個紅色發(fā)光二極管構(gòu)成。因 此，通過對點亮LED數(shù)量控制開關(guān)(在這里是晶體管TR1到TRn-l)的閉 合和打開進行控制來總體地改變發(fā)光二極管的發(fā)射顏色是可能的。例如， 當只有多個紅色發(fā)光二極管被點亮時，發(fā)射紅光；當只有多個紅色發(fā)光二 極管和多個綠色發(fā)光二極管被點亮時，發(fā)射黃光；以及當所有的發(fā)光二極 管LED1到LEDn被點亮時，發(fā)射白光?，F(xiàn)在將對本發(fā)明的第八實施方式進行描述。根據(jù)本發(fā)明第八i施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造與本發(fā)明第一實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電 路的構(gòu)造(參看圖1)相同。根據(jù)斬波調(diào)節(jié)器或類似的被用作驅(qū)動電路且發(fā)光二極管串聯(lián)連接以使 發(fā)光二極管被驅(qū)動時有相同量的正向電流通過的方法，當與驅(qū)動電路的輸 出端子串聯(lián)連接的n個發(fā)光二極管中的任一個或多個變得有缺陷且因此開 路時，所有的發(fā)光二極管通常都截止。相反，在根據(jù)本發(fā)明第八實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路中，即使當發(fā)光二極管LED1到LEDn-l中的任一個或多個變得有缺陷且因此開路時， 點亮LED數(shù)量控制開關(guān)SW1到SWn-l中的一個也被閉合且因此包括該缺 陷發(fā)光二極管的電流路徑被繞過。這樣，點亮所有的或部分的無缺陷發(fā)光 二極管是可能的?，F(xiàn)在將對本發(fā)明的第九實施方式進行描述。根據(jù)本發(fā)明第九實施方式 的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造在圖8中示出。在圖8中，也能在圖6中找 到的部件被標上相同的附圖標記，且其詳細描述將不會被重復(fù)。點亮LED數(shù)量控制開關(guān)控制電路ir根據(jù)經(jīng)端子TsM接收的信號對點 亮LED數(shù)量控制開關(guān)(在這里是晶體管TR1到TRn-l)的閉合和打開進行 控制。在此實施方式中，因為端子TsEN與靠近發(fā)光二極管LED1到LEDn 排列的光電晶體管FT的集電極連接，所以該點亮LED數(shù)量控制開關(guān)控制 電路ll"根據(jù)靠近發(fā)光二極管LED1到LEDn排列的光電晶體管FT的導通 和截止對點亮LED數(shù)量控制開關(guān)(在這里是晶體管TR1到TRn-l)的閉合 和打開進行控制。例如，當發(fā)光二極管LED1到LEDn-l中的任一個或多個變得有缺陷且 因此開路時，發(fā)光二極管LED1到LEDn-l隨即都截止，然后光電晶體管 FT被截止，且然后高電平信號被輸入到端子TSEN，該點亮LED數(shù)量控制 開關(guān)控制電路lr首先只導通晶體管TRl。如果高電平信號仍被輸入到端子 TSEN，則只有晶體管TR2被導通。該點亮LED數(shù)量控制開關(guān)控制電路11" 重復(fù)一系列這種操作直到高電平信號不再被輸入到端子TSEN。 i^樣，可能 實現(xiàn)以下操作即使當發(fā)光二極管LED1到LEDn-l中的任一個或多個變得有缺陷且因此開路，且因此所有的發(fā)光二極管LEDl到LEDn-l都被截止時， 所有的或部分的無缺陷發(fā)光二極管會被自動點亮。最后，將對本發(fā)明的第十實施方式進行描述。根據(jù)本發(fā)明第十實施方 式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的構(gòu)造與本發(fā)明第一實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動 電路的構(gòu)造(參看圖1)相同。當發(fā)光二極管被導通或截止時，根據(jù)本發(fā)明第十實施方式的發(fā)光二極 管驅(qū)動電路使用點亮LED數(shù)量控制開關(guān)SW1到SWn-l以將發(fā)光二極管 LEDl到LEDn—個接一個地、或兩個或三個為一單元地逐漸地導通或截止。 例如，當發(fā)光二極管LED1到LEDn被一個接一個地逐漸導通時，只有晶 體管TRn-l被首先導通以只點亮一個發(fā)光二極管，即發(fā)光二極管LEDn，且 然后只有晶體管TRn-2被導通以只點亮兩個發(fā)光二極管，即發(fā)光二極管 LEDn和LEDn-l。 一系列這種操作被重復(fù)直到只有晶體管TR1被導通。最 后，晶體管TR1到TRn-l都被截止以點亮所有的發(fā)光二極管LED1到LEDn。 因此，減小對根據(jù)本發(fā)明第十實施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動電路及與其連接 的外圍元件產(chǎn)生不利影響的浪涌電壓是可能的。雖然在上述實施方式中，點亮LED數(shù)量控制開關(guān)的一端都與發(fā)光二極 管LED1的陽極連接，但是本發(fā)明并不限于這種構(gòu)造。例如，如在圖9A中 示意性地示出地，點亮LED數(shù)量控制開關(guān)的一端都可與發(fā)光二極管LEDn 的陰極連接，且如圖9B中示意性地示出地，點亮LED數(shù)量控制開關(guān)的每 一端不需要都連接在一起。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動n個(n是大于等于2的自然數(shù))串聯(lián)連接的發(fā)光二極管的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，所述發(fā)光二極管驅(qū)動電路包括n′個(n’是任何大于等于1且小于等于n-1的自然數(shù))點亮LED數(shù)量控制開關(guān)，其中有n’種只開啟n’個點亮LED數(shù)量控制開關(guān)之一的方法且有對應(yīng)于所述n’種方法的n’種在n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管中點亮不同數(shù)量的發(fā)光二極管的方法。
2. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，其特征在于， 所述n'個點亮LED數(shù)量控制開關(guān)是晶體管。
3. 如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，其特征在于，n'個外部控制信號分別被分配并輸入到n'個晶體管的控制端。
4. 如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，進一步包括 接收與流經(jīng)被點亮的發(fā)光二極管的電流相對應(yīng)的電壓且根據(jù)所接收電壓對n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管中的多少個被點亮進行控制的控制部分。
5. 如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，進一步包括對m個(m是大于等于l且小于n'的自然數(shù)，但在這種情況下，n'被限于 任何大于等于2的自然數(shù))外部控制信號進行解碼以生成n'個控制信號的解碼 器電路，其中所述n'個由所述解碼器電路生成的控制信號分別被分配和輸入n'個晶 體管的控制端。
6. 如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，進一步包括 照度傳感器；以及根據(jù)由所述照度傳感器輸出的信號對n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管中的多 少個被點亮進行控制的控制部分。
7. 如權(quán)利要求l所述的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，其特征在于，n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管由兩種或更多種發(fā)射具有不同顏色光的發(fā)光二極管構(gòu)成，且n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管中的多少個被點亮由n'個點亮LED 數(shù)量控制開關(guān)進行控制以使n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管的發(fā)射顏色總體上被改 變。
8. 如權(quán)利要求l所述的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，其特征在于， 當n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管中的一個或更多個變得有缺陷且開路時，所述發(fā)光二極管驅(qū)動電路嘗試擺脫通過僅閉合n'個點亮LED數(shù)量控制開關(guān)中的 一個，n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管都截止的情況。
9. 如權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，其特征在于， 當對應(yīng)于靠近n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管排列的光響應(yīng)元件的導通和截 止的信號被接收且所接收信號指示光響應(yīng)元件是截止的時，所述發(fā)光二極管驅(qū) 動電路嘗試擺脫n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管都截止的情況。
10. 如權(quán)利要求l所述的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，其特征在于，當n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管被閉合或打開時，所述n個串聯(lián)連接的發(fā)光 二極管可在一個接一個或每兩個或三個為一單元的基礎(chǔ)上由n'個點亮LED數(shù) 量控制開關(guān)導通或截止。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種驅(qū)動n個(n是大于等于2的自然數(shù))串聯(lián)連接的發(fā)光二極管(LED1到LEDn)的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，該發(fā)光二極管驅(qū)動電路包括n’個(n’是任何大于等于2且小于等于n的自然數(shù)；在這里，n’＝n-1)點亮LED數(shù)量控制開關(guān)(SW1到SWn-1)。在這里，有n’種只開啟n’個點亮LED數(shù)量控制開關(guān)(SW1到SWn-1)中的一個的方法，且有對應(yīng)于那n’種方法的n’種在n個串聯(lián)連接的發(fā)光二極管(LED1到LEDn)中點亮不同數(shù)量的發(fā)光二極管的方法。
文檔編號H01L33/00GK101330786SQ20081011026
公開日2008年12月24日 申請日期2008年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月20日
發(fā)明者立川正章 申請人:夏普株式會社