專利名稱：發(fā)光裝置、系統(tǒng)及其控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電激發(fā)光顯示裝置，特別涉及一種驅(qū)動電路，用以驅(qū)動電激發(fā)光顯示裝置的發(fā)光裝置。
背景技術：
近來顯示技術快速地進步，尤其是電激發(fā)光裝置，一般稱為發(fā)光裝置。發(fā)光裝置可實施于廣泛的應用中，例如，液晶顯示器的背光模塊、電激發(fā)光顯示器的直接光源、發(fā)光系統(tǒng)等等。
在操作中，電流流通發(fā)光裝置以產(chǎn)生光。依靠混和在其中的特殊主動材料，發(fā)光裝置可以發(fā)射不同顏色的光線。發(fā)光裝置所發(fā)射的光顏色是根據(jù)其應用的需求而定。
美國專利第6,411,046號專利揭露一種混合由發(fā)光裝置所發(fā)射的不同顏色光以產(chǎn)生白光的發(fā)光系統(tǒng)。為了防止白光的色偏差，此專利參考文獻揭露一種控制方法，其合并發(fā)光裝置顏色協(xié)調(diào)及發(fā)光裝置溫度以成為發(fā)光裝置光輸出的調(diào)整系數(shù)。此控制系統(tǒng)是由自動調(diào)整所達成且需要復雜架構(gòu)來實施，包括計算控制規(guī)則的控制器。
因此，需要可簡化發(fā)光系統(tǒng)制造及減少成本的控制系統(tǒng)及控制方法。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，為了解決上述問題，本發(fā)明主要目的在于提供一種發(fā)光系統(tǒng)及控制發(fā)光系統(tǒng)的方法。
為實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的一實施例提出一種發(fā)光裝置，其包括具有不同發(fā)光顏色的多個發(fā)光單元、多個電流驅(qū)動單元、及控制電路單元。每一電流驅(qū)動單元根據(jù)一驅(qū)動信號，以提供一電流至特定顏色的至少一發(fā)光單元。控制電路單元根據(jù)多個預設光強度參考值與來自發(fā)光單元的不同顏色的光輸出間的差異，以輸出控制驅(qū)動信號。
本發(fā)明的另一實施例提供一種控制發(fā)光系統(tǒng)的方法，首先，產(chǎn)生流經(jīng)多個發(fā)光裝置的多個電流，以使發(fā)光單元產(chǎn)生不同顏色的光輸出，其中，每一電流的電平分別根據(jù)對應的驅(qū)動信號而改變，接著，根據(jù)特定顏色的光輸出與對應的預設光強度參考值間的差異，以產(chǎn)生對應的驅(qū)動信號。
在一實施例中，每一光強度參考值代表特定顏色的光輸出目標平均值。根據(jù)不同的實施例，在產(chǎn)生驅(qū)動信號的步驟中，包括產(chǎn)生驅(qū)動信號以將特定顏色的光輸出調(diào)整為對應的光強度參考值。根據(jù)不同的實施例，每一驅(qū)動信號包括脈寬調(diào)制驅(qū)動信號，且脈寬調(diào)制驅(qū)動信號的工作周期根據(jù)對應的反饋信號而改變。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。


圖1A表示本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置的架構(gòu)圖。
圖1B表示本發(fā)明實施例的控制發(fā)光裝置的方法流程圖。
附圖符號說明200～發(fā)光裝置；212～電流驅(qū)動單元；214、214R、214G、214B～發(fā)光單元；220R、220G、220B～光感測組件；240～比較組件；250～控制組件；具體實施方式
圖1A是表示本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置的架構(gòu)圖。發(fā)光裝置200包括多個發(fā)光單元，以標號214表示。在此實施例中，發(fā)光單元214包括不同發(fā)光顏色的發(fā)光單元214R、214G、及214B，分別發(fā)射紅光(R)、綠光(G)、及藍光(B)。發(fā)光單元214可以是有機發(fā)光二極管(light-emitting diode，LED)、半導體LED等等。
電流驅(qū)動單元212產(chǎn)生流過發(fā)光單元214R、214G、及214B的電流。根據(jù)來自電流驅(qū)動單元212的電流，發(fā)光單元214R、214G、及214B分別發(fā)射紅、綠、及藍的基本色，且紅光、綠光、及藍光彼此混合以達成色彩全光譜(full spectrum)。
光感測組件220R、220G、及220B分別檢測由發(fā)光單元214R、214G、及214B發(fā)射的特定發(fā)光顏色的光亮度。紅色光感測組件220R是用來檢測由發(fā)光單元214R所發(fā)射的紅光亮度；綠色光感測組件220G是用來檢測由發(fā)光單元214G所發(fā)射的綠光亮度；藍色光感測組件220B則是用來檢測由發(fā)光單元214B所發(fā)射的藍光亮度。光感測組件220R、220G、及220B可以是感光二極管，其分別具有不同顏色的濾光片，以選擇性地使紅光、綠光、及藍光通過。
光感測組件220R、220G、及220B根據(jù)所檢測到的三色光的亮度而分別產(chǎn)生為模擬信號的檢測信號Rs、Gs、及Bs，檢測信號Rs、Gs、及Bs在輸入至比較組件240前，由放大器230按比例而放大。比較組件240分別比較檢測信號Rs、Gs、及Bs與參考信號Rf、Gf、及Bf，并根據(jù)其差異輸出反饋信號。其中，檢測信號Rs、Gs、及Bs與參考信號Rf、Gf、及Bf的差異，是表示發(fā)光單元214R、214G、及214B的目標光輸出與各自的實際光輸出間的誤差。
控制組件250根據(jù)反饋信號而輸出驅(qū)動信號至電流驅(qū)動單元212，以控制并調(diào)整提供至發(fā)光單元214的電流電平。在本發(fā)明的實施例中，控制組件250是以脈寬調(diào)制(PWM)控制集成電路來實施。在控制組件250的操作下，控制信號是以PWM工作周期(duty cycle)的形式來調(diào)整發(fā)光單元的驅(qū)動電流。
為了說明本發(fā)明的實施例，PWM控制的實施為一例子，在實際應用上，可以其它不同的控制架構(gòu)，例如振幅控制等來實施。
圖1B是表示本發(fā)明實施例的驅(qū)動發(fā)光裝置的方法流程圖。為了說明，在此實施例中，是以順序來說明多個步驟。然而，在實際應用上，這些步驟可根據(jù)其硬件及軟件，而以不同的順序來執(zhí)行。
首先，參考信號Rf、Gf、及Bf的值，是根據(jù)紅光(R)、綠光(G)、及藍光(B)三色LED所期望的光輸出強度而設定(步驟302)。在本實施例中，對于期望的色溫，所設定的參考信號Rf、Gf、及Bf的值符合紅光、綠光、及藍光三色光輸出的目標平均值。輸出三個驅(qū)動信號以分別點亮三色發(fā)光單元(步驟304)。在本實施例中，驅(qū)動信號可以為脈寬調(diào)制信號，其工作周期決定發(fā)光單元的光輸出的程度。
接著，檢測發(fā)光單元所發(fā)射的三色光(步驟306)，且產(chǎn)生對應的檢測信號Rs、Gs、及Bs，并分別比較檢測信號Rs、Gs、及Bs與參考信號Rf、Gf、及Bf(步驟308)。假使任一檢測信號未符合其對應的參考信號，則因此設定驅(qū)動信號，來調(diào)整三色發(fā)光單元的光輸出，使其與參考信號Rf、Gf、及Bf所定義的程度相同(步驟310)。
步驟306至310形成一個無限的循環(huán)，其中，三色發(fā)光單元所發(fā)射的光不斷地被檢測，以根據(jù)參考信號Rf、Gf、及Bf所定義的程度，來決定并校正任一色的發(fā)光單元的光輸出。
本發(fā)明的發(fā)光裝置及驅(qū)動方法可廣泛地應用在LED裝置中，更可用于白色發(fā)光裝置，以作為液晶顯示裝置的背光。反饋控制架構(gòu)根據(jù)LED所發(fā)射的光亮度檢測，以簡單地維持白光的固定色溫。
本發(fā)明雖以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可做些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視后附的申請專利范圍所界定者為準。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置，包括多個發(fā)光單元；多個電流驅(qū)動單元，其中，每一該電流驅(qū)動單元是耦接至少一該發(fā)光單元；以及一控制電路單元，耦接所述電流驅(qū)動單元，藉由以根據(jù)多個預設光強度參考值與來自所述發(fā)光單元的不同顏色的光輸出間的差異，以輸出所述驅(qū)動信號。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，更包括多個光感測組件，每一該光感測組件用以檢測特定顏色的光輸出；多個比較組件，每一比較組件比較該預設光強度參考值與所檢測的特定顏色的光輸出間的差異，并根據(jù)比較結(jié)果輸出一反饋信號；以及多個控制組件，其中，每一控制組件根據(jù)該反饋信號以輸出對應的該控制信號。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光裝置，其中，每一該光感測組件包括一感光二極管，該感光二極管具有一濾光片，以選擇性地使特定顏色的光輸出通過。
4.一種控制發(fā)光系統(tǒng)的方法，該發(fā)光系統(tǒng)包括不同發(fā)光顏色的多個發(fā)光裝置，該方法包括產(chǎn)生流經(jīng)所述發(fā)光裝置的多個電流，以使所述發(fā)光裝置產(chǎn)生不同顏色的光輸出，其中，每一該電流的電平分別根據(jù)對應的一驅(qū)動信號而改變；以及根據(jù)特定顏色的光輸出與對應的一預設光強度參考值間的差異，以產(chǎn)生對應的該驅(qū)動信號。
5.如權(quán)利要求4所述的控制發(fā)光系統(tǒng)的方法，在該產(chǎn)生該驅(qū)動信號的步驟中，包括產(chǎn)生該驅(qū)動信號以將特定顏色的光輸出調(diào)整為對應的該光強度參考值。
6.如權(quán)利要求4所述的控制發(fā)光系統(tǒng)的方法，在該產(chǎn)生該驅(qū)動信號的步驟中，更包括感測來自所述發(fā)光裝置的不同顏色的光輸出，且產(chǎn)生對應的多個感測光信號；比較所述感測光信號與所述光強度參考值，并產(chǎn)生多個對應的反饋信號；以及根據(jù)每一該反饋信號以設定對應的該驅(qū)動信號。
7.如權(quán)利要求4所述的控制發(fā)光系統(tǒng)的方法，每一所述驅(qū)動信號包括脈寬調(diào)制信號。
8.如權(quán)利要求4所述的控制發(fā)光系統(tǒng)的方法，其中，每一該光強度參考值代表特定顏色的光輸出目標平均值。
9.一種發(fā)光系統(tǒng)，包括多個發(fā)光裝置，具有不同發(fā)光顏色；多個電流驅(qū)動器，其中，每一該電流驅(qū)動器根據(jù)一驅(qū)動信號，提供一電流至特定顏色的至少一該發(fā)光裝置；以及一控制電路，耦接所述電流驅(qū)動器，用以根據(jù)多個預設光強度參考值與來自所述發(fā)光裝置的不同顏色的光輸出間的差異，以輸出所述驅(qū)動信號。
10.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光系統(tǒng)，更包括多個光傳感器，每一該光傳感器用以檢測特定顏色的光輸出；多個比較器，每一比較器比較該預設光強度參考值與所檢測的特定顏色的光輸出間的差異，并根據(jù)比較結(jié)果輸出一反饋信號；以及多個控制器，其中，每一控制器根據(jù)該反饋信號以輸出對應的該控制信號。
11.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述控制器以多個脈寬調(diào)制信號的形式來輸出對應的所述驅(qū)動信號。
12.如權(quán)利要求11所述的發(fā)光系統(tǒng)，其中，所述脈寬調(diào)制信號的工作周期，是根據(jù)該預設光強度參考值與所檢測的特定顏色的光輸出間的差異而設定。
13.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光系統(tǒng)，其中，每一該光傳感器包括一感光二極管，該感光二極管具有一濾光片，以選擇性地使特定顏色的光輸出通過。
14.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光系統(tǒng)，其中，每一該預設光強度參考值代表特定顏色的光輸出的目標平均值。
15.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光系統(tǒng)，其中，每一該驅(qū)動信號用以將特定顏色的光輸出調(diào)整為與對應的預設光強度參考值相同。
全文摘要
一種發(fā)光裝置，其具有多個發(fā)光單元、多個電流驅(qū)動單元、及控制電路單元。每一電流驅(qū)動單元根據(jù)一驅(qū)動信號，以提供一電流至特定顏色的至少一發(fā)光單元?？刂齐娐穯卧鶕?jù)多個預設光強度參考值與來自發(fā)光單元的不同顏色的光輸出間的差異，以輸出控制驅(qū)動信號。在控制方法中，驅(qū)動信號是用以將特定顏色的光輸出調(diào)整為對應的光強度參考信號值，使得發(fā)光裝置的色溫能維持固定。
文檔編號H05B39/00GK1652655SQ20051005910
公開日2005年8月10日 申請日期2005年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月21日
發(fā)明者黃志濠, 陳志光 申請人:友達光電股份有限公司