專利名稱:可提供回授控制與開路保護(hù)之驅(qū)動電路及其相關(guān)驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明系相關(guān)于一種可提供回授控制與開路保護(hù)之驅(qū)動電路及 其相關(guān)驅(qū)動方法,尤指 一種利用 一分析與判斷電路來偵測發(fā)光裝置之 狀態(tài)以提供回授控制與開路保護(hù)之驅(qū)動電路及其相關(guān)驅(qū)動方法。
背景技術(shù):
由于發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,以下簡稱LED)具有 尺寸小及低耗電量等優(yōu)點(diǎn),因此發(fā)光二極管目前已被發(fā)展應(yīng)用于背光 模塊中,以用來取代傳統(tǒng)冷陰極射線燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)。已經(jīng)被廣泛運(yùn)用于消費(fèi)、廣告、工業(yè)、軍事等應(yīng)用上, 成為電子產(chǎn)業(yè)研發(fā)的重點(diǎn)之一。發(fā)光二極管是半導(dǎo)體裝置,直接將電 能轉(zhuǎn)換成光,就如同其它電子零件一樣,當(dāng)承受過度的電流或是電壓 時,極易遭受到破壞或是損毀。因此,于需求量增加時,必須設(shè)計(jì)可 以承受過度的電流或電壓之保護(hù)電路。發(fā)光二極管常應(yīng)用于發(fā)光指示 器(Light Indicator),或其它可攜帶式電子產(chǎn)品的發(fā)光源,像是手 機(jī)、筆記型計(jì)算機(jī)、個人數(shù)字助理(Personal Data Assistant, PDA) 等。然而,使用發(fā)光二極管之大型顯示器(例如大型霓虹燈、液晶顯 示器背光板)的需求也逐漸增加,這些應(yīng)用需要使用很多的發(fā)光二極 管以提供大型顯示器足夠的光源。因?yàn)榘l(fā)光二極管的正向偏壓電流會 隨著其正向偏壓呈指數(shù)型的增加, 一般會使用電流源來驅(qū)動發(fā)光二極 管,以使不同的發(fā)光二極管能達(dá)到一致的發(fā)光亮度。
請參考圖1,圖1為先前技術(shù)一傳統(tǒng)驅(qū)動電路IOO之示意圖。驅(qū) 動電路100包含一電壓轉(zhuǎn)換電路110、 一發(fā)光裝置120以及一定電流 供應(yīng)器130。其中,電壓轉(zhuǎn)換電路110具有一第一輸入端112用來接 收一輸入電壓V,IN, 一第二輸入端114用來接收一回授訊號FB,以 及一輸出端116耦接于發(fā)光裝置120之一輸入端。電壓轉(zhuǎn)換電路110 系用來提供一驅(qū)動電壓VDD給發(fā)光裝置120。定電流供應(yīng)器130提供 一定電流Ic來驅(qū)動發(fā)光裝置120。換句話說,定電流供應(yīng)器130可
根據(jù)調(diào)整定電流Ic的電流值來動態(tài)調(diào)整發(fā)光裝置120的亮度值。
如圖1所示,發(fā)光裝置120包含復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管140。請注意, 每一個發(fā)光二極管140被稱為一個電源驅(qū)動裝置,而且,發(fā)光二極管 的亮度與定電流Ic成正比。也就是說每一個發(fā)光二極管140的亮度 會隨著定電流Ic的增加而增加。 一般而言,為了使復(fù)數(shù)個發(fā)光二極 管140達(dá)到均勻的亮度,取決于以相同的電流來驅(qū)動每一個發(fā)光二極 管140。為了達(dá)到一致的發(fā)光量度的要求,復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管140須 以串聯(lián)的方式來連接。也就是說,每多耦接一個發(fā)光二極管140,發(fā) 光裝置120所需要的正向偏壓電壓Vf就會提高。因此,電壓轉(zhuǎn)換電 路110必須提供更高的驅(qū)動電壓VDD來供給足夠的正向偏壓電壓Vf 給發(fā)光裝置120。
請參考圖2,圖2為先前技術(shù)另一傳統(tǒng)驅(qū)動電路200之示意圖。 驅(qū)動電路200包含一電壓轉(zhuǎn)換電路210、六個發(fā)光裝置221 - 226、六 個定電流供應(yīng)器231 - 236以及一選擇電路250。驅(qū)動電路200與圖1 中的驅(qū)動電路100相似,兩者的不同之處在于驅(qū)動電路200系耦接于 更多的發(fā)光裝置,且另包含選擇電路250。于本實(shí)施例中,只有標(biāo)示 出六個發(fā)光裝置221 - 226,但可以擴(kuò)充至更多或者更少的發(fā)光裝置。 電壓轉(zhuǎn)換電路210系用來提供驅(qū)動電壓VDD給發(fā)光裝置221 - 226。 而第一個定電流供應(yīng)器231提供一第一定電流II來驅(qū)動第一個驅(qū)動 裝置221,以此類推,第六個定電流供應(yīng)器236提供一第六定電流16 來驅(qū)動第六個驅(qū)動裝置226。
然而,由于受限于發(fā)光二極管的材質(zhì)與制程,每一個發(fā)光二極管 240所需求的正向偏壓電壓并不相同。舉例來說,假設(shè)第一個發(fā)光裝 置221包含三個發(fā)光二極管240,且每一個發(fā)光二極管240所需要的 正向偏壓電壓并不相同。因此,發(fā)光裝置221 - 226擁有不同的正向 偏壓電壓Vfl-Vf6。于本例子中,驅(qū)動電路200會使用選擇電路250 從這六個電壓位準(zhǔn)Vdropl - Vdrop6當(dāng)中選取最小的電壓位準(zhǔn)以輸出 一最小電壓位準(zhǔn)VN至電壓轉(zhuǎn)換電路210的一輸入端214。也就是說, 為了減少每一個定電流供應(yīng)器231 - 236的功率耗損并確保六個發(fā)光 裝置221 - 226皆能正常運(yùn)作,因此,選擇電路250從這六個電壓位 準(zhǔn)Vdropl - Vdrop6當(dāng)中選取最小的電壓位準(zhǔn)以作為最小電壓位準(zhǔn)
VN,并輸出回授訊號FB。其中,六個電壓位準(zhǔn)Vdropl-Vdrop6當(dāng)中 最小的電壓位準(zhǔn)系對應(yīng)于六個正向偏壓電壓Vfl-Vf6當(dāng)中最大的電 壓位準(zhǔn)。
請繼續(xù)參考圖l及圖2,可根據(jù)回授訊號FB來調(diào)整驅(qū)動電壓VDD。 假使驅(qū)動電路需要驅(qū)動復(fù)數(shù)個發(fā)光裝置,選擇電路250可從六個電壓 位準(zhǔn)Vdropl - Vdrop6當(dāng)中選取最小的電壓位準(zhǔn)來作為回授訊號FB。 也就是說,可以減少每一個定電流供應(yīng)器231 - 236的功率耗損。假 設(shè)當(dāng)中的第二個發(fā)光裝置222燒毀(或者為開路),選擇電路250總 是選擇第二個電壓位準(zhǔn)Vdrop2當(dāng)作回授訊號FB,于這種情況下,驅(qū) 動電壓VDD會不斷上升。假設(shè)驅(qū)動電壓VDD大于驅(qū)動電路200所能負(fù) 荷之最大電壓時,此時,整個驅(qū)動電路或者其內(nèi)部的組件可能會跟著 損毀。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之主要目的之一在于揭露一種可提供回授控制與開路保 護(hù)之驅(qū)動電路,以改善先前技術(shù)中的缺點(diǎn)。
本發(fā)明系提供一種可提供回授控制與開路保護(hù)之驅(qū)動電路,該驅(qū) 動電路包含至少一發(fā)光裝置、 一電壓轉(zhuǎn)換電路一分析與判斷電路以及 一選擇電路。該電壓轉(zhuǎn)換電路系耦接于該發(fā)光裝置,用來提供一驅(qū)動 電壓以驅(qū)動該發(fā)光裝置。該分析與判斷電路系耦接于該發(fā)光裝置,用 來判斷該發(fā)光裝置是否為開路以產(chǎn)生一判斷結(jié)果。該選擇電路系耦接 于該分析與判斷電路與該電壓轉(zhuǎn)換電路之間,用來依據(jù)該判斷結(jié)果以 選擇該發(fā)光裝置所對應(yīng)之最大正向偏壓電壓來產(chǎn)生一回授訊號,并將 該回授訊號傳送至該電壓轉(zhuǎn)換電路,其中該電壓轉(zhuǎn)換電路根據(jù)該回授 訊號調(diào)整該驅(qū)動電壓。
于一實(shí)施例中,該發(fā)光裝置包含至少一個發(fā)光二極管。
于一實(shí)施例中,該分析與判斷電路包含一第二比較器、至少一開 路偵測器以及一控制邏輯。該第二比較器系用來將該分壓驅(qū)動電壓與 該第二參考電壓進(jìn)行比較以產(chǎn)生一第二比較訊號。該開路偵測器系用來偵測該發(fā)光裝置之一狀態(tài)。該控制邏輯系用來根據(jù)該第二比較訊號 及該第 一 偵測訊號產(chǎn)生該判斷結(jié)果。
本發(fā)明之主要目的之一在于揭露一種可提供回授控制與開路保 護(hù)之驅(qū)動方法,以改善先前技術(shù)中的缺點(diǎn)。
本發(fā)明系提供一種可提供回授控制與開路保護(hù)之驅(qū)動方法,該驅(qū)
動方法包含提供一驅(qū)動電壓以驅(qū)動至少一發(fā)光裝置;判斷該發(fā)光裝 置是否為開路以產(chǎn)生一判斷結(jié)果;依據(jù)該判斷結(jié)果以選擇該發(fā)光裝置 所對應(yīng)之最大正向偏壓電壓來產(chǎn)生一回授訊號;以及根據(jù)該回授訊號 調(diào)整該馬區(qū)動電壓。
圖1為先前技術(shù)一傳統(tǒng)驅(qū)動電路之示意圖。 圖2為先前技術(shù)另一傳統(tǒng)驅(qū)動電路之示意圖。 圖3為根據(jù)本發(fā)明之一第一實(shí)施例中一提供回授控制與開路保 護(hù)之驅(qū)動電路之示意圖。
圖4為圖3中之電壓轉(zhuǎn)換電路之示意圖。
圖5為根據(jù)本發(fā)明之一第二實(shí)施例中一提供回授控制與開路保 護(hù)之驅(qū)動電路之示意圖。
圖6為根據(jù)本發(fā)明之一第三實(shí)施例中一提供回授控制與開路保 護(hù)之驅(qū)動電路之示意圖。
圖7為根據(jù)本發(fā)明之一第四實(shí)施例中一提供回授控制與開路保 護(hù)之驅(qū)動電路之示意圖。
圖8為根據(jù)本發(fā)明之一實(shí)施例中說明一種提供回授控制與開路 保護(hù)之驅(qū)動方法的流程之示意圖。
具體實(shí)施例方式
請參考圖3,圖3為根據(jù)本發(fā)明之一第一實(shí)施例中一提供回授控 制與開路保護(hù)之驅(qū)動電路300之示意圖。驅(qū)動電路300包含一電壓轉(zhuǎn) 換電路310、至少一發(fā)光裝置321 - 326 (于本實(shí)施例中,以六個發(fā)光 裝置321 — 326來代表說明)、至少一定電流供應(yīng)器331 — 336 (于本 實(shí)施例中,以六個定電流供應(yīng)器331 - 336來代表說明)、 一選擇電 路350、 一分析與判斷電路360以及至少一開關(guān)SW1 - SW6 (于本實(shí)施 例中,以六個開關(guān)SW1-SW6來代表說明)。電壓轉(zhuǎn)換電路310具有
一第一輸入端312用來接收一輸入電壓VIN, 一第二輸入端314用來 接收一回授訊號FB,以及一輸出端316耦接于六個發(fā)光裝置321-326。電壓轉(zhuǎn)換電路310系用來提供一驅(qū)動電壓VDD給全部的發(fā)光裝 置321 - 326。六個定電流供應(yīng)器331 - 336分別用來提供一定電流來 驅(qū)動相對應(yīng)的發(fā)光裝置。舉例來說,第一個定電流供應(yīng)器331提供一 第一定電流II給第一個發(fā)光裝置321,依此類推。
于本實(shí)施例中,分析與判斷電路360包含一第二比較器C0MP2、 六個開路偵測器381 - 386,以及一控制邏輯370。第二比較器C0MP2 具有一第一輸入端362耦接于電壓轉(zhuǎn)換電路310之輸出端316,用來 接收驅(qū)動電壓VDD,以及一第二輸入端364用來接收一第二參考電壓 Vref2。第二比較器C0MP2將驅(qū)動電壓VDD與第二參考電壓Vref2進(jìn) 行比較以產(chǎn)生一第二比較訊號Sc2。假如驅(qū)動電壓VDD系大于第二參 考電壓Vref2,分析與判斷電路360會利用這六個開路偵測器381-386來偵測相對應(yīng)的發(fā)光裝置之狀態(tài)以產(chǎn)生該判斷結(jié)果。換句話說, 開路偵測器381 - 386偵測相對應(yīng)的發(fā)光裝置之狀態(tài)以產(chǎn)生相對應(yīng)的 偵測訊號Sdl - Sd6至控制邏輯370。然后,控制邏輯370會才艮據(jù)第 二比較訊號Sc2以及六個偵測訊號Sdl - Sd6 (亦即該判斷結(jié)果)來 產(chǎn)生六個開關(guān)控制訊號Ssl - Ss6來控制相對應(yīng)的開關(guān)SW1 - SW6之開 啟或者關(guān)閉。
考慮以下的幾種狀況;假如驅(qū)動電壓VDD系小于第二參考電壓 Vref2,則控制邏輯370會4艮據(jù)第二比較訊號Sc2以及六個偵測訊號 Sdl - Sd6 (亦即該判斷結(jié)果)來產(chǎn)生六個開關(guān)控制訊號Ssl - Ss6來 開啟全部的開關(guān)SW1-SW6,此時全部的電壓位準(zhǔn)Vdropl-Vdrop6送 至選擇電路350。接著,選擇電路350從這些電壓位準(zhǔn)Vdropl - Vdrop6 當(dāng)中選擇最小的電壓位準(zhǔn)以輸出最小電壓位準(zhǔn)VN,并送至電壓轉(zhuǎn)換 電路310的第二輸入端314。驅(qū)動電壓VDD可根據(jù)最小電壓位準(zhǔn)VN (回授訊號FB)來調(diào)整。由于電壓位準(zhǔn)Vdropl - Vdrop6當(dāng)中最小的 電壓位準(zhǔn)系對應(yīng)于正向偏壓電壓Vfl-Vf6當(dāng)中最大的電壓位準(zhǔn),換言 之,選擇電路350會從正向偏壓電壓Vfl-Vf6當(dāng)中選擇最大者來產(chǎn)生 回授訊號FB。
假設(shè)驅(qū)動電壓VDD持續(xù)上升且大于第二參考電壓Vref2,則分析
與判斷電路360會利用開路偵測器381 一 386來偵測相對應(yīng)的發(fā)光裝 置之狀態(tài)。假如有任何一個發(fā)光裝置被偵測為開路時,控制邏輯370 會將其相對應(yīng)的開關(guān)關(guān)閉。舉例來說,假如第二發(fā)光裝置322之狀態(tài) 系為開路,則透過第二開關(guān)控制訊號Ss2將第二開關(guān)SW2關(guān)閉。于此 種情況下,將除了第二個電壓位準(zhǔn)Vdrop2以外的其它電壓位準(zhǔn) Vdropl-Vdrop6傳送到選擇電路350。接著,電路350會從這五個電 壓位準(zhǔn)當(dāng)中選擇最小的電壓位準(zhǔn)以作為回授訊號FB。由于第二發(fā)光 裝置322被偵測為開路,將第二電壓位準(zhǔn)Vdrop2 (于此種情況下大 約為0V)從選擇電路350的選擇當(dāng)中移除,以避免第二電壓位準(zhǔn) Vdrop2影響到回授訊號FB。到目前為止驅(qū)動電壓VDD不會一直持續(xù) 上升。整個驅(qū)動電路300或是其組件將免于受到毀損。
于一實(shí)施例中,發(fā)光裝置321 - 326可個包含至少一個發(fā)光二極 管(LED)。定電流供應(yīng)器331 - 336可各為一電流吸引源或者一電流 供應(yīng)源。第二比較器C0MP2可為一磁滯比較器以避免誤動作。此外, 發(fā)光裝置的數(shù)量并不局限于六各,亦可為其它數(shù)量。上述實(shí)施例中的 各組件僅用來最為本發(fā)明之范例說明,該些組件并非本發(fā)明的必要限 制條件。
請注意,上述之第二比較器C0MP2僅為用來說明分析與判斷電路 360的實(shí)施方式之一,并非本發(fā)明之限制條件,熟知此項(xiàng)技藝者應(yīng)可 了解,分析與判斷電路360之各種各樣的變化皆是可行的。
請參考圖4及圖3。圖4為圖3中之電壓轉(zhuǎn)換電路310之示意圖。 電壓轉(zhuǎn)換電路310包含一第一比較器C0MP1以及一電壓轉(zhuǎn)換單元318。 第一比較器C0MP1具有一第一輸入端用來接收回授訊號FB,以及一 第二輸入端用來接收一第一參考電壓Vrefl。第一比較器C0MP1將回 授訊號FB與第一參考電壓Vrefl進(jìn)行比較以輸出一第一比較訊號 Scl。電壓轉(zhuǎn)換單元318系用來提供驅(qū)動電壓VDD給發(fā)光裝置321 -326 (如圖3所示),且根據(jù)第一比較器C0MP1所輸出之第一比較訊 號Scl來動態(tài)調(diào)整驅(qū)動電壓VDD。舉例來說,假如回授訊號FB系大 于第一參考電壓Vrefl,第一比較器C0MP1會輸出第一比較訊號Scl 來控制電壓轉(zhuǎn)換單元318以減少驅(qū)動電壓VDD直到電壓位準(zhǔn)VN與第 一參考電壓Vrefl相等;假如回授訊號FB系小于第一參考電壓Vrefl,
第一比較器C0MP1會控制電壓轉(zhuǎn)換單元318來增加驅(qū)動電壓VDD直到 電壓位準(zhǔn)VN與第一參考電壓Vrefl相等。 一般而言,電壓轉(zhuǎn)換電路 310可由任何一種傳統(tǒng)的電源供應(yīng)器、穩(wěn)壓器或者發(fā)光裝置的驅(qū)動芯 片來實(shí)現(xiàn),也就是說,電壓轉(zhuǎn)換電路310可根據(jù)一交流電流源或者一 直流電流源來輸出想要的驅(qū)動電壓VDD。
請參考圖5,圖5為根據(jù)本發(fā)明之一第二實(shí)施例中一提供回授控 制與開路保護(hù)之驅(qū)動電路500之示意圖。驅(qū)動電路500與圖3中的驅(qū) 動電路300類似,兩者的不同之處在于,圖5將驅(qū)動電壓VDD經(jīng)過一 第一電阻Rl以及一第二電阻R2的分壓后產(chǎn)生一分壓驅(qū)動電壓VM。 由于驅(qū)動電壓VDD通常擁有較高的電壓,經(jīng)由分壓后可得到較小的分 壓驅(qū)動電壓VM,且較低電壓的第二比較器C0MP2比較容易實(shí)施。請 注意,驅(qū)動電路500為圖3所示之驅(qū)動電路300之變化實(shí)施例,其中 第一電阻Rl及第二電阻R2并非為必要的組件。以上的實(shí)施例僅用來 說明本發(fā)明,并不局限本發(fā)明之實(shí)際應(yīng)用。
請參考圖6,圖6為根據(jù)本發(fā)明之一第三實(shí)施例中一提供回授控 制與開路保護(hù)之驅(qū)動電路600之示意圖。驅(qū)動電路600為圖3所示之 驅(qū)動電路300之另一變化實(shí)施例,于前一個變化實(shí)施例不同之處在 于,驅(qū)動電路600之控制邏輯370另具有一輸出端,用來輸出一輸出 訊號So以控制一開關(guān)640。其中,當(dāng)輸出訊號So為高位準(zhǔn)時,表示 全部的發(fā)光裝置321 - 326皆被偵測為開路,此時,將回授訊號FB箝 制在一固定電壓位準(zhǔn)VM。于此種情況下,驅(qū)動電壓VDD會被箝制在 一固定電壓。請注意,回授訊號FB可以被箝制在任何的電壓位準(zhǔn)(可 視使用者需求而設(shè)定),而電壓位準(zhǔn)VM僅為用來說明之一實(shí)施例。 此外,關(guān)于回授訊號FB及驅(qū)動電壓VDD之實(shí)施方式,為所屬技術(shù)領(lǐng) 域中具有通常知識者所習(xí)知,在此不多加贅述。
請參考圖7與圖6。圖7為根據(jù)本發(fā)明之一第四實(shí)施例中一提供 回授控制與開路保護(hù)之驅(qū)動電路700之示意圖。驅(qū)動電路700為圖6 所示之驅(qū)動電路600之一變化實(shí)施例,兩者不同之處敘述如下。驅(qū)動 電路700另包含一開機(jī)延遲器720以及一或門730。開機(jī)延遲器720 系用來確認(rèn)驅(qū)動電壓VDD是否已到達(dá)一正常電壓位準(zhǔn)。假如發(fā)生上述 的情況或者所有的發(fā)光裝置321 - 326的狀態(tài)皆為開路,或門730會
輸出一訊號來控制開關(guān)640,將回授訊號FB連接至電壓位準(zhǔn)VM,也 就是說,假如所有的發(fā)光裝置321 - 326的狀態(tài)皆為開路,回授訊號 FB會被固定在電壓位準(zhǔn)VM。于此種情況下,驅(qū)動電壓VDD會被箝制 在一固定電壓。請注意,回授訊號FB可以被箝制在任何的電壓位準(zhǔn) (可視使用者需求而設(shè)定),而電壓位準(zhǔn)VM僅為用來說明之一實(shí)施 例。此外,關(guān)于回授訊號FB及驅(qū)動電壓VDD之實(shí)施方式,為所屬技 術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者所習(xí)知,在此不多加贅述。
請參考圖8,圖8為根據(jù)本發(fā)明之一實(shí)施例中說明一種提供回授 控制與開路保護(hù)之驅(qū)動方法的流程800之示意圖。流程800包含以下 的步驟
步驟8002: 流程開始。
步驟8004:提供電流給全部的發(fā)光裝置321 - 326。
步驟8006:提供驅(qū)動電壓VDD給全部的發(fā)光裝置321 — 326。
步驟8008:開啟全部的開關(guān)SW1 - SW6。
步驟8010:從全部的發(fā)光裝置之輸出端所對應(yīng)的電壓位準(zhǔn)當(dāng)中, 選擇其中最小的電壓位準(zhǔn)以作為回授訊號FB。
步驟8012:根據(jù)回授訊號FB來調(diào)整驅(qū)動電壓VDD。
步驟8014:判斷驅(qū)動電壓VDD是否大于第二參考電壓Vref乙
假如驅(qū)動電壓VDD系大于第二參考電壓Vref2,執(zhí)行步驟8016;否則,
執(zhí)行步驟8010。
步驟8016:偵測是否有哪一個發(fā)光裝置之狀態(tài)系為開路。假如 有任何一個發(fā)光裝置之狀態(tài)系為開路,執(zhí)行步驟8018;否則,執(zhí)行 步驟8010。
步驟8018: 將對應(yīng)至被偵測為開路的發(fā)光裝置之開關(guān)關(guān)閉。 步驟8020:判斷是否全部的發(fā)光裝置之狀態(tài)皆為開路。假如全 部的發(fā)光裝置之狀態(tài)皆為開路,執(zhí)行步驟8022;否則,執(zhí)行步驟8010。 步驟8022:將回授訊號FB箝制在驅(qū)動電壓VDD。 步驟8024: 流程結(jié)束。
請比照圖3所示之驅(qū)動電路300。于步驟80(H- 8006中,所有 的發(fā)光裝置321 - 326系由定電流供應(yīng)器331 - 336來提供電流,且由
驅(qū)動電路310來提供驅(qū)動電壓VDD。于步驟8008中, 一開始將所有 的開關(guān)SW1 - SW6打開。此時,將所有的電壓位準(zhǔn)Vdropl-Vdrop6 都傳送到選擇電路350,從電壓位準(zhǔn)Vdropl - Vdrop6當(dāng)中選擇一個 最小的電壓位準(zhǔn)以作為回授訊號FB (步驟8010)。因此,可根據(jù)回 授電壓FB來調(diào)整驅(qū)動電壓VDD(步驟8012 )。然后,第二比較器C0MP2 開始將驅(qū)動電壓VDD與第二參考電壓Vref2做比較(步驟8014), 假如驅(qū)動電壓VDD系小于第二參考電壓Vref2,回到步驟8010,且仍 然將所有的開關(guān)SW1 - SW6打開;假如驅(qū)動電壓VDD系大于第二參考 電壓Vref2,則開路偵測器381 一 386會偵測其相對應(yīng)的發(fā)光裝置之 狀態(tài)來檢查是否有任何一個發(fā)光裝置之狀態(tài)為開路(步驟8016)。 假如沒有任何一個發(fā)光裝置之狀態(tài)系為開路時,回到步驟8010;假 如其中一個發(fā)光裝置之狀態(tài)偵測為開路時,將其相對應(yīng)的開關(guān)關(guān)閉
(步驟8018)。也就是說將偵測為開路之該發(fā)光裝置其所對應(yīng)的電 壓位準(zhǔn)從選擇電路350的選項(xiàng)中移除。接著,選擇電路350會從除了 偵測為開路之該發(fā)光裝置其所對應(yīng)的電壓位準(zhǔn)之外的其它所有電壓 位準(zhǔn)當(dāng)中,選擇最小的電壓位準(zhǔn)以作為回授訊號FB(回到步驟8010)。 最后,根據(jù)更新后的回授訊號FB來調(diào)整驅(qū)動電壓VDD。于另一種情 況下,假如所有的發(fā)光裝置皆被偵測為開路裝置,則將回授訊號FB 箝制在驅(qū)動電壓VDD (步驟8020 - 8022 )。此時,結(jié)束流程。
于一實(shí)施例中,上述的步驟8012可另包含幾個步驟
步驟8102:將回授訊號FB與第一參考電壓Vrefl進(jìn)行比較。 假如回授訊號FB大于第一參考電壓Vrefl,執(zhí)行步驟8104;否則, 執(zhí)行步驟8106。
步驟8104:減少驅(qū)動電壓VDD。
步驟8106:增壓驅(qū)動電壓VDD。
于一實(shí)施例中,上述的步驟8014可由下列的步驟來取代 步驟8202:將驅(qū)動電壓VDD進(jìn)行分壓以產(chǎn)生一分壓驅(qū)動電壓VM。 步驟8204:將分壓驅(qū)動電壓VM與第二參考電壓Vref2進(jìn)行比
步驟8206:判斷分壓驅(qū)動電壓VM是否大于第二參考電壓Vref2。 假如分壓驅(qū)動電壓VM系大于第二參考電壓Vref2,執(zhí)行步驟8016; 否則,會到步驟8014。
請注意,圖8中的各步驟的順序并非不可改變的,舉例而言,步 驟8004與步驟8006可合并成同一個步驟。
以上所述的實(shí)施例僅用來說明本發(fā)明,并不局限本發(fā)明之范疇。 文中所提到的發(fā)光裝置321 - 326可包含至少一個發(fā)光二極管(LED), 且發(fā)光裝置的個數(shù)并不局限于六個,亦可擴(kuò)充為其它任何的數(shù)目。定 電流供應(yīng)器331 - 336可以是一電流吸引源、 一電流供應(yīng)源、或者其 它型式的定電流供應(yīng)器。第二比較器C0MP2并不局限為一磁滯比較 器,亦可為其它的比較器。此外,電壓轉(zhuǎn)換電路310可由任何一種傳 統(tǒng)的電源供應(yīng)器、穩(wěn)壓器或者發(fā)光裝置的驅(qū)動芯片來實(shí)現(xiàn)。請注意, 驅(qū)動電路500以及驅(qū)動電路400僅為圖3所示之驅(qū)動電路300之變化 實(shí)施例,其中某些組件,像是第一電阻R1、第二電阻R2、開機(jī)延遲 器720、或門730、以及開關(guān)640僅為選擇性組件。以上的實(shí)施例僅 用來說明本發(fā)明,并不局限本發(fā)明之實(shí)際應(yīng)用。此外,圖8中的各步 驟的順序系為可調(diào)整的。
由上可知,本發(fā)明提供種可提供回授控制與開路保護(hù)之驅(qū)動電路 及其相關(guān)驅(qū)動方法。透過本發(fā)明所揭露之驅(qū)動電路,不僅可以控制回 授訊號FB以提供一合適的驅(qū)動電壓VDD,而且可以偵測出發(fā)光裝置 的開路狀態(tài)。尤其當(dāng)一驅(qū)動電路需要驅(qū)動大量的發(fā)光裝置時,本發(fā)明 可提供足夠的驅(qū)動電壓(足夠的電流)來驅(qū)動所有的發(fā)光裝置。此外, 選擇電路350可以從電壓位準(zhǔn)Vdropl - Vdrop6當(dāng)中選取最小的電壓 位準(zhǔn)(亦即從正向偏壓電壓Vfl-Vf6當(dāng)中最大的電壓位準(zhǔn))以作為回 授訊號FB,如此一來,可降低每一個定電流供應(yīng)器331 - 336的功率 消耗。假使有任何一個發(fā)光裝置已燒毀(或者為開路狀態(tài)),分析與 判斷電路360會偵測出開路狀態(tài)并將其從選擇電路350的選項(xiàng)中移 除。因此,可避免整個系統(tǒng)及其組件被損毀。
以上所述僅為本發(fā)明之較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所 做之均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明之涵蓋范圍。 主要組件符號說明
100、 200、 300、 500、 600 驅(qū)動電路
110、 210、 310 電壓轉(zhuǎn)換電路
120、 221 - 226、 321 - 326 發(fā)光裝置
140、 240 發(fā)光二極管
130、 231 - 236、 331 - 336 定電流供應(yīng)器
112、 212、 312、 362 第一輸入端
114、 214、 314、 364 第二輸入端
116、 216、 316 輸出端
V"IN 輸入電壓
FB 回授訊號
VDD 驅(qū)動電壓
Ic、 II - 16、 111 - 166 定電流
Vf、 Vfl-Vf6 正向偏壓電壓
Vdrop、 Vdropl - Vdrop6 電壓位準(zhǔn)
VN 最小電壓位準(zhǔn)
250、 350 選擇電路
360 分析與判斷電路
381 - 386 開路偵測器
370 控制邏輯
SW1 - SW6、 640 開關(guān)
Sdl-Sd6 偵測訊號
Ssl-Ss6 開關(guān)控制訊號
C0MP2 第二比較器
Sc2 第二比較訊號
Vref2 第二參考電壓
C0MP1 第一比較器
Scl 第一比較訊號
Vrefl 第一參考電壓
318 電壓轉(zhuǎn)換單元
Rl
R2
So
VM
720
730
800
8002 — 8024
第一電阻 第二電阻 輸出訊號 分壓馬區(qū)動電壓
開機(jī)延遲器 或門 流程 步驟
權(quán)利要求
1.一種可提供回授控制與開路保護(hù)之驅(qū)動電路,該驅(qū)動電路包含有至少一發(fā)光裝置;一電壓轉(zhuǎn)換電路,耦接于該發(fā)光裝置,用來提供一驅(qū)動電壓以驅(qū)動該發(fā)光裝置;一分析與判斷電路,耦接于該發(fā)光裝置,用來判斷該發(fā)光裝置是否為開路以產(chǎn)生一判斷結(jié)果;以及一選擇電路,耦接于該分析與判斷電路與該電壓轉(zhuǎn)換電路之間,用來依據(jù)該判斷結(jié)果以選擇該發(fā)光裝置所對應(yīng)之最大正向偏壓電壓來產(chǎn)生一回授訊號,并將該回授訊號傳送至該電壓轉(zhuǎn)換電路,其中該電壓轉(zhuǎn)換電路根據(jù)該回授訊號調(diào)整該驅(qū)動電壓。
2. 如權(quán)利要求1所述之驅(qū)動電路,其中該發(fā)光裝置包含至少一個 發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED )。
3. 如權(quán)利要求1所述之驅(qū)動電路,其中該電壓轉(zhuǎn)換電路包含有 一第一比較器,用來將該回授訊號與一第一參考電壓進(jìn)行比較以輸出一第一比較訊號;以及一電壓轉(zhuǎn)換單元,耦接于該第一比較器,該電壓轉(zhuǎn)換單元系用來 根據(jù)該第一比較訊號調(diào)整該驅(qū)動電壓。
4. 如權(quán)利要求3所述之驅(qū)動電路,其中當(dāng)該回授訊號系大于該第一參考電壓時,該第一比較器所輸出之 該第 一比較訊號會控制該電壓轉(zhuǎn)換單元以減少該驅(qū)動電壓;以及當(dāng)該回授訊號系小于該第一參考電壓時,該第一比較器所輸出之 該第一比較訊號會控制該電壓轉(zhuǎn)換單元以增加該驅(qū)動電壓。
5. 如權(quán)利要求1所述之驅(qū)動電路,其中該驅(qū)動電路另包含 一第一電阻,耦接于該電壓轉(zhuǎn)換電路之輸出端;以及 一第二電阻,以串聯(lián)的方式耦接于該第一電阻;其中,該第 一 電阻與該第二電阻系用來將該驅(qū)動電壓進(jìn)行分壓以 產(chǎn)生一分壓驅(qū)動電壓。
6. 如權(quán)利要求5所述之驅(qū)動電路,其中該分析與判斷電路包含 一第二比較器,其具有一第一輸入端耦接于該第一電阻與該第二電阻之接點(diǎn),用來接收該分壓驅(qū)動電壓,以及一第二輸入端用來接收 一第二參考電壓,該第二比較器系用來將該分壓驅(qū)動電壓與該第二參考電壓進(jìn)行比較以產(chǎn)生一第二比較訊號;至少一開路偵測器,該開路偵測器具有一輸入端耦接于該發(fā)光裝 置,以及一輸出端用來輸出一偵測訊號,該開路偵測器系用來偵測該 發(fā)光裝置之一狀態(tài);以及一控制邏輯,耦接于該第二比較器之輸出端以及該開路偵測器之 輸出端,該控制邏輯系用來根據(jù)該第二比較訊號及該偵測訊號以產(chǎn)生 該判斷結(jié)果。
7. 如權(quán)利要求6所述之驅(qū)動電路,其中該第二比較器系為一磁滯 比較器(Hysteresis Comparator),
8. 如權(quán)利要求6所述之驅(qū)動電路,其另包含至少一開關(guān),耦接于該發(fā)光裝置、該控制邏輯及該選擇電路,該 開關(guān)系依據(jù)該判斷結(jié)果來控制其開啟與關(guān)閉。
9. 如權(quán)利要求8所述之驅(qū)動電路,其中當(dāng)該分壓驅(qū)動電壓系小于該第二參考電壓時,該第二比較器所輸 出之該第二比較訊號會控制開啟該開關(guān);以及當(dāng)該分壓驅(qū)動電壓系大于該第二參考電壓且該發(fā)光裝置之狀態(tài)被 偵測為開路時,該第二比較器所輸出之該第二比較訊號會控制關(guān)閉相 對應(yīng)之該開關(guān)。
10. 如權(quán)利要求7所述之驅(qū)動電路,其中當(dāng)每一發(fā)光裝置之狀態(tài)皆被偵測為開路時,該控制邏輯會將該回 授訊號箝制在一固定電壓位準(zhǔn)。
11. 如權(quán)利要求10所述之驅(qū)動電路,其中該固定電壓位準(zhǔn)系包含 該驅(qū)動電壓或者該分壓驅(qū)動電壓之電壓位準(zhǔn)。
12. —種可提供回授控制與開路保護(hù)之驅(qū)動方法,該驅(qū)動方法包含提供一驅(qū)動電壓以驅(qū)動至少 一發(fā)光裝置; 判斷該發(fā)光裝置是否為開路以產(chǎn)生一判斷結(jié)果; 依據(jù)該判斷結(jié)果以選擇該發(fā)光裝置所對應(yīng)之最大正向偏壓電壓來 產(chǎn)生一回授訊號;以及根據(jù)該回授訊號調(diào)整該驅(qū)動電壓。
13. 如權(quán)利要求12所述之驅(qū)動方法,其中該發(fā)光裝置包含至少一 個發(fā)光二極管。
14. 如權(quán)利要求12所述之驅(qū)動方法,其中根據(jù)該回授訊號來調(diào)整 該驅(qū)動電壓之步驟系包含將該回授訊號與一第一參考電壓進(jìn)行比較以產(chǎn)生一第一比較訊 號;以及根據(jù)該第一比較訊號調(diào)整該驅(qū)動電壓。
15. 如權(quán)利要求14所述之驅(qū)動方法,其中將該回授訊號與該第一 參考電壓進(jìn)行比較以調(diào)整該驅(qū)動電壓之步驟另包含當(dāng)該回授訊號系大于該第一參考電壓時,減少該驅(qū)動電壓;以及 當(dāng)該回授訊號系小于該第一參考電壓時,增加該驅(qū)動電壓。
16. 如權(quán)利要求12所述之驅(qū)動方法,其另包含 將該驅(qū)動電壓進(jìn)行分壓以產(chǎn)生一分壓驅(qū)動電壓。
17. 如權(quán)利要求16所述之驅(qū)動方法,其另包含 將該分壓驅(qū)動電壓與一第二參考電壓進(jìn)行比較,以產(chǎn)生一第二比較訊號;偵測該發(fā)光裝置之狀態(tài),以輸出一偵測訊號;以及 根據(jù)該第二比較訊號與該偵測訊號來產(chǎn)生該判斷結(jié)果。
18. 如權(quán)利要求17所述之驅(qū)動方法,其中根據(jù)該第二比較訊號與 該第一偵測訊號來產(chǎn)生該判斷結(jié)果之步驟包含當(dāng)該分壓驅(qū)動電壓系小于該第二參考電壓時,開啟對應(yīng)于該發(fā)光 裝置之至少一開關(guān);以及當(dāng)該分壓驅(qū)動電壓系大于該第二參考電壓且該發(fā)光裝置之狀態(tài)被 偵測為開路時,關(guān)閉該發(fā)光裝置相對應(yīng)之該開關(guān)。
19. 如權(quán)利要求17所述之驅(qū)動方法,其中當(dāng)每一發(fā)光裝置之狀態(tài)被偵測為開路時,將該回授訊號箝制在一 固定電壓位準(zhǔn)。
20. 如權(quán)利要求19所述之驅(qū)動方法,其中該固定電壓位準(zhǔn)系包含 該驅(qū)動電壓或者該分壓驅(qū)動電壓之電壓位準(zhǔn)。
全文摘要
一種可提供回授控制與開路保護(hù)之驅(qū)動電路及其相關(guān)驅(qū)動方法。該驅(qū)動電路包含至少一發(fā)光裝置、一電壓轉(zhuǎn)換電路、一分析與判斷電路以及一選擇電路。電壓轉(zhuǎn)換電路耦接于發(fā)光裝置,用來提供一驅(qū)動電壓以驅(qū)動發(fā)光裝置。分析與判斷電路耦接于發(fā)光裝置,用來判斷發(fā)光裝置是否為開路以產(chǎn)生一判斷結(jié)果。選擇電路耦接于分析與判斷電路與電壓轉(zhuǎn)換電路之間,依據(jù)該判斷結(jié)果以選擇發(fā)光裝置所對應(yīng)之最大正向偏壓電壓來產(chǎn)生一回授訊號,并將回授訊號傳送至電壓轉(zhuǎn)換電路,電壓轉(zhuǎn)換電路根據(jù)回授訊號調(diào)整驅(qū)動電壓。
文檔編號H05B37/02GK101207958SQ200710301858
公開日2008年6月25日 申請日期2007年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月18日
發(fā)明者江永欣, 王仕元 申請人:廣鵬科技股份有限公司