發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置制造方法
【專利摘要】一種發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，其包括：電源轉(zhuǎn)換電路及控制芯片。電源轉(zhuǎn)換電路接收輸入電壓，并提供輸出電壓給發(fā)光二極管負(fù)載?？刂菩酒刂坪诵碾娐芳按鎯卧？刂坪诵碾娐凡僮髟谙到y(tǒng)電壓下，用以提供脈寬調(diào)變信號以控制電源轉(zhuǎn)換電路的運作，其中控制核心電路于斷電期間關(guān)閉，并于給電期間重新啟動。存儲單元操作在輸入電壓下，且經(jīng)配置以：于斷電期間，儲存控制核心電路關(guān)閉前提供的調(diào)光操作資料；以及于給電期間，提供所儲存的調(diào)光操作資料給控制核心電路，以致使控制核心電路執(zhí)行關(guān)于發(fā)光二極管負(fù)載的一調(diào)光操作。
【專利說明】發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，且特別是有關(guān)于一種可降低于斷電期間的電力損耗且可存儲分段調(diào)光資料的發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在傳統(tǒng)的發(fā)光二極管(Light-emitting diodes, LED)負(fù)載驅(qū)動裝置中一般是由控制芯片、功率開關(guān)以及外掛電路等等的電路所組成。其中，控制芯片可提供驅(qū)動信號來切換功率開關(guān)，以使LED得以依據(jù)功率開關(guān)的切換所產(chǎn)生的電流而發(fā)光。以現(xiàn)有的LED調(diào)光(dimming)技術(shù)，為了能夠達(dá)到高對比度度，一般發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置都采用脈沖寬度調(diào)變(PulseWidth Modulation, PWM)調(diào)光技術(shù)，其調(diào)光原理是通過調(diào)整PWM調(diào)光信號的責(zé)任周期(Duty cycle)長短,控制LED全亮與全暗的時間比例，以達(dá)到調(diào)光的目的。
[0003]一般在LED照明多段調(diào)光的應(yīng)用上，提供電壓以啟動LED驅(qū)動裝置，以供控制芯片操作在此電壓下。當(dāng)LED調(diào)光于在斷電的狀況下，控制芯片必須通過控制芯片外部電容提供的電源，以支撐渡過LED斷電期間。然而，若電容的電源而不足以供應(yīng)控制芯片渡過LED斷電期間時，將導(dǎo)致控制芯片關(guān)閉，因此遺失其中暫存的調(diào)整PWM調(diào)光操作資料(例如LED的亮度順序)，以致于LED驅(qū)動裝置無法實現(xiàn)多段調(diào)光操作。傳統(tǒng)上，欲解決此問題多采用加大外部電容，然而此方法不僅會增加工藝成本亦會增加印刷電路板(Printed circuitboard, PCB)所需的面積。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，其可通過控制芯片于斷電期間/給電期間，關(guān)閉/啟動控制芯片中的控制核心電路，并讀取/存取調(diào)光操作資料于控制芯片中的存儲單元，以致使控制核心電路執(zhí)行發(fā)光二極管負(fù)載的調(diào)光操作。
[0005]本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，包括一電源轉(zhuǎn)換電路以及一控制芯片。電源轉(zhuǎn)換電路用以接收一輸入電壓，并且反應(yīng)于一脈寬調(diào)變信號而提供一輸出電壓給一發(fā)光二極管負(fù)載?？刂菩酒罱与娫崔D(zhuǎn)換電路，其中控制芯片包括一控制核心電路以及一存儲單元。控制核心電路操作在一系統(tǒng)電壓下，用以提供脈寬調(diào)變信號以控制電源轉(zhuǎn)換電路的運作，其中控制核心電路于一斷電期間關(guān)閉，并于一給電期間重新啟動。存儲單元耦接控制核心電路，且操作在輸入電壓下，存儲單元經(jīng)配置以:于斷電期間，儲存控制核心電路關(guān)閉前所提供的一調(diào)光操作資料；以及于一給電期間，提供調(diào)光操作資料給控制核心電路，以致使控制核心電路執(zhí)行關(guān)聯(lián)于發(fā)光二極管負(fù)載的一調(diào)光操作。
[0006]在本發(fā)明的一實施例中，上述的電源轉(zhuǎn)換電路包括一功率開關(guān)、一濾波電路以及一取電回饋電路。功率開關(guān)具有第一端、第二端以及控制端，功率開關(guān)的第一端接收輸入電壓，功率開關(guān)的第二端耦接一接地電位，且功率開關(guān)的控制端耦接控制芯片的一輸出腳位以接收脈寬調(diào)變驅(qū)動信號。濾波電路耦接于接地電位與發(fā)光二極管負(fù)載之間，用以反應(yīng)于功率開關(guān)的切換而產(chǎn)生輸出電壓來驅(qū)動發(fā)光二極管負(fù)載。取電回饋電路耦接于控制芯片的一電源腳位與發(fā)光二極管負(fù)載的陽極端，用以提供一回饋電流至電源腳位。
[0007]在本發(fā)明的一實施例中，上述的電源轉(zhuǎn)換電路還包括一頻率設(shè)定電阻，頻率設(shè)定電阻的第一端耦接輸出腳位，且頻率設(shè)定電阻的第二端耦接功率開關(guān)的第二端，反應(yīng)于頻率設(shè)定電阻的電阻值而設(shè)定脈寬調(diào)變驅(qū)動信號的頻率。
[0008]在本發(fā)明的一實施例中，上述的電源轉(zhuǎn)換電路還包括一電流感測電阻，電流感測電阻的第一端耦接控制芯片的丨接地腳位，且電流感測電阻的第二端耦接功率開關(guān)的第二端。
[0009]在本發(fā)明的一實施例中，上述的電源轉(zhuǎn)換電路還包括一補償電路，補償電路耦接控制芯片的一補償腳位與接地腳位之間。
[0010]在本發(fā)明的一實施例中，上述的電源轉(zhuǎn)換電路還包括一分壓電路，分壓電路的一端耦接至控制芯片的一偵測腳位，分壓電路的另一端耦接至直流電壓產(chǎn)生單元，用以反應(yīng)直流電壓產(chǎn)生單元的一偵測電壓，并且比較偵測電壓與一參考偵測電壓，以獲得直流電壓產(chǎn)生單元的導(dǎo)通狀態(tài)。
[0011]在本發(fā)明的一實施例中，上述的濾波電路包括一電感以及一電容。電感其第一端耦接接地腳位，且其第二端耦接發(fā)光二極管負(fù)載的陽極端。電容其第一端耦接電感的第二端與發(fā)光二極管負(fù)載的陽極端，且其第二端耦接接地電位。
[0012]在本發(fā)明的一實施例中，上述的控制芯片還包括一電壓調(diào)節(jié)單元，用以將輸入電壓轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)電壓。
[0013]在本發(fā)明的一實施例中，上述的控制核心電路還包括一緩存單元，用以于給電期間儲存調(diào)光操作資料。
[0014]在本發(fā)明的一實施例中，上述的發(fā)光二極管負(fù)載至少包括一發(fā)光二極管或一發(fā)光
二極管串。
[0015]基于上述，本發(fā)明可通過控制芯片于斷電期間/給電期間，關(guān)閉/啟動控制芯片中的控制核心電路，并讀取/存取調(diào)光操作資料于控制芯片中的存儲單元，以致使控制核心電路執(zhí)行發(fā)光二極管負(fù)載的調(diào)光操作，也由于斷電期間可關(guān)閉控制芯片中的控制核心電路運作，因而減少于斷電期間的電源消耗，更不需加大外部電容，進(jìn)而達(dá)到減少工藝成本且不需增加印刷電路板(Printed circuit board, PCB)所需的面積的功效。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下，其中:
[0017]圖1是依照本發(fā)明一實施例的一種發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置的示意圖。
[0018]圖2是依照本發(fā)明一實施例的一種控制芯片內(nèi)部的方塊示意圖。
【具體實施方式】
[0019]圖1是依照本發(fā)明一實施例的一種發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置的示意圖。在本實施例中，發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置100用以驅(qū)動發(fā)光二極管負(fù)載105。請參照圖1，發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置100包括電源轉(zhuǎn)換電路110以及控制芯片120。電源轉(zhuǎn)換電路110耦接發(fā)光二極管負(fù)載105?？刂菩酒?20耦接電源轉(zhuǎn)換電路110，用以控制電源轉(zhuǎn)換電路110的運作。其中，發(fā)光二極管負(fù)載105至少包括一發(fā)光二極管或一發(fā)光二極管串(意即，多顆順向串接的發(fā)光二極管)。
[0020]就電源轉(zhuǎn)換電路110的結(jié)構(gòu)而言，電源轉(zhuǎn)換電路110包括功率開關(guān)SW、蕭特基二極管SD、頻率設(shè)定電路Ckt_Freq、電流感測電路Ckt_A、濾波電路Ckt_Ftr、取電回饋電路Ckt_Fb、補償電路Ckt_Com、分壓電路Ckt_Dv、電阻R1、電容C2以及齊納二極管ZD1。其中，濾波電路Ckt_Ftr是以電感L與電容C的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。齊納二極管ZDl則是為了保護(hù)輸出節(jié)點Nout的電壓穩(wěn)定。在本實施例中，電源轉(zhuǎn)換電路110為一降壓式電源轉(zhuǎn)換電路(buck powerconversion circuit)。
[0021]詳細(xì)而言，功率開關(guān)SW反應(yīng)于控制芯片120所提供的驅(qū)動信號而切換導(dǎo)通或截止，使得電源轉(zhuǎn)換電路110可依據(jù)功率開關(guān)SW的切換以及輸入電壓VCC來驅(qū)動發(fā)光二極管負(fù)載105。其中，蕭特基二極管SD用于當(dāng)功率開關(guān)SW截止時形成回路，并且電感L與電容C則可用以提供濾波功能以產(chǎn)生定電流來驅(qū)動發(fā)光二極管負(fù)載105。
[0022]具體而言，功率開關(guān)SW具有第一端、第二端以及控制端，其第一端耦接直流電壓產(chǎn)生電路130以接收輸入電壓VCC，其第二端經(jīng)由節(jié)點NI與蕭特基二極管SD耦接接地電位GND，且其控制端耦接控制芯片120的輸出腳位ΡΙΝ_0以接收控制芯片120所輸出的脈寬調(diào)變驅(qū)動(Pulse WidthModulation, PWM)信號 S_PWM。
[0023]當(dāng)功率開關(guān)SW依據(jù)控制芯片120所提供的脈寬調(diào)變驅(qū)動信號S_PWM而導(dǎo)通時，電源轉(zhuǎn)換電路110提供節(jié)點NI穩(wěn)定的偏壓，因此電感L得以反應(yīng)于節(jié)點NI的電壓而儲能，并據(jù)以產(chǎn)生驅(qū)動電流I_LED ;當(dāng)功率開關(guān)SW依據(jù)控制芯片120所提供的驅(qū)動信號而截止時，電感L則釋放電能而持續(xù)產(chǎn)生驅(qū)動電流I_LED，來驅(qū)動發(fā)光二極管負(fù)載105。
[0024]而濾波電路Ckt_Ftr耦接于節(jié)點NG(等同于耦接控制芯片120的輸出腳位PIN_G)與發(fā)光二極管負(fù)載105之間，用以反應(yīng)于功率開關(guān)SW的切換而產(chǎn)生定電流來驅(qū)動發(fā)光二極管負(fù)載105。更進(jìn)一步地說,濾波電路Ckt_Ftr的電感L的第一端稱接節(jié)點NG,且其第二端耦接輸出節(jié)點Nout (等同于發(fā)光二極管負(fù)載105的陽極端)，而濾波電路Ckt_Ftr的電容C的第一端耦接電感L的第二端與輸出節(jié)點Nout，且其第二端耦接接地電位GND。
[0025]在本實施例中，上述蕭特基二極管SD、電感L以及電容C的配置皆是屬設(shè)計選擇。換而言之，在其他實施例中，本領(lǐng)域通常知識者可通過其他的穩(wěn)壓組件或穩(wěn)壓電路結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)蕭特基二極管SD的功能，并且亦可通過其他的濾波組件配置來實現(xiàn)電感L與電容C在電源轉(zhuǎn)換電路110中的功能，本發(fā)明不限定于圖1所繪示的配置。
[0026]另一方面，控制芯片120的接地腳位PIN_G耦接至節(jié)點NG，并且以節(jié)點NG的電壓電平作為控制芯片120中的各個電路單元的參考電壓電平。詳細(xì)而言，節(jié)點NG的電壓電平是反應(yīng)于節(jié)點NI的電壓電平以及電阻R所造成的壓降而建立。由于在功率開關(guān)SW導(dǎo)通的期間，電源轉(zhuǎn)換電路110將會產(chǎn)生流經(jīng)功率開關(guān)SW、節(jié)點N1、電阻R以及電感L的電流，亦即電流方向為節(jié)點NI至節(jié)點NG的電流。因此，不論節(jié)點NI的電壓電平為何，或者流經(jīng)電阻R的電流大小為何，節(jié)點NG的電壓電平都將反應(yīng)于電阻R的壓降而小于節(jié)點NI的電壓電平。
[0027]如此一來，節(jié)點NG的電壓電平應(yīng)小于電源轉(zhuǎn)換電路110中任一節(jié)點的電壓電平，而使得控制芯片120中的其他的電路單元所對應(yīng)的腳位無論耦接至電源轉(zhuǎn)換電路110的任何節(jié)點皆無法具有低于接地腳位PIN_G的電壓電平。[0028]更進(jìn)一步地說，由于控制芯片120的接地腳位PIN_G間接連接至功率切換路徑112且處于浮動狀態(tài)，故使得接地腳位PIN_G具有控制芯片120中的最低電壓電平。因此，控制芯片120中將不會產(chǎn)生腳位之間的逆向?qū)▎栴}。其中，在此所指之間接連接表示接地腳位？爪_6是經(jīng)由至少一個可產(chǎn)生壓降的電路組件耦接功率切換路徑112。此外，接地腳位PIN_G處于浮動狀態(tài)表示接地腳位PIN_G的電壓電平將依據(jù)流經(jīng)電阻R的電流大小而改變，并以維持于控制芯片120中的最低電壓電平。
[0029]值得注意的是，在本實施例中配置于節(jié)點NI與NG之間的電阻R僅為一示例，任何可造成壓降而使接地腳位PIN_G的電路組件與結(jié)構(gòu)皆可用以取代電阻R，本發(fā)明不以此為限。
[0030]在本實施例中，直流電壓產(chǎn)生電路130可通過交流電源132、切換開關(guān)134以及橋式整流器136的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，但本發(fā)明不以此為限。此外，直流電壓產(chǎn)生電路130還包括二極管Dl與電容Cl。二極管Dl的陽極端耦接橋式整流器136，并且二極管Dl的陰極端經(jīng)由電阻Ri耦接控制芯片120的電源腳位PIN_V。電容Cl耦接二極管Dl的陰極端與接地電壓GND之間。其中，直流電壓產(chǎn)生電路130可通過電容Cl的充放電而提供穩(wěn)定的輸入電壓VCC。
[0031]在此直流電壓產(chǎn)生電路130的結(jié)構(gòu)下，控制芯片120可經(jīng)由偵測腳位PIN_D與電源轉(zhuǎn)換電路110的分壓電路Ckt_Dsv耦接二極管Dl陽極端，使得控制芯片120可反應(yīng)于二極管Dl陽極端(即偵測電壓端Vout)的電壓，以獲得直流電壓產(chǎn)生電路130中切換開關(guān)134的導(dǎo)通狀態(tài)。因此，控制芯片120可依據(jù)切換開關(guān)134的導(dǎo)通狀態(tài)，而調(diào)整所輸出的脈寬調(diào)變驅(qū)動信號的責(zé)任周期，并以改變發(fā)光二極管負(fù)載105的發(fā)光強度以實現(xiàn)分段調(diào)光的功能。在此，分壓電路Ckt_Dsv可利用電阻R5、R6以及齊納二極管ZD3的結(jié)構(gòu)，來對二極管Dl陽極端的電壓進(jìn)行分壓，并利用齊納二極管ZD3進(jìn)行穩(wěn)壓的動作，但分壓電路Ckt_Dsv的結(jié)構(gòu)并不限于圖1所繪示的實施方式。
[0032]進(jìn)一步而言，控制芯片120的偵測腳位PIN_D耦接至電源轉(zhuǎn)換電路110的分壓電路Ckt_Dv，使得控制芯片120通過分壓電路Ckt_Dv反應(yīng)于偵測電壓端Vout的分壓，以獲取對應(yīng)的一偵測電壓Tl，并且通過比較偵測電壓Tl與一參考偵測電壓以獲得直流電壓產(chǎn)生電路130中切換開關(guān)134的導(dǎo)通狀態(tài)。因此，控制芯片120可依據(jù)直流電壓產(chǎn)生電路130中切換開關(guān)134的導(dǎo)通狀態(tài)，例如:切換開關(guān)134導(dǎo)通的次數(shù)，而控制芯片120進(jìn)而調(diào)整脈寬調(diào)變操作的責(zé)任周期0N/0FF比例，并以改變發(fā)光二極管負(fù)載105所需的亮度。其中，發(fā)光二極管負(fù)載105的亮度可對應(yīng)至流經(jīng)發(fā)光二極管負(fù)載105所需的電流I_LED大小。
[0033]舉例而言，切換開關(guān)134導(dǎo)通的次數(shù)為一次時，其對應(yīng)脈寬調(diào)變操作的責(zé)任周期0N/0FF比例為75% 0N, 25% 0FF，切換開關(guān)134導(dǎo)通的次數(shù)為二次時，其對應(yīng)脈寬調(diào)變操作的責(zé)任周期0N/0FF比例為50% 0N, 50% OFF。然而，上數(shù)調(diào)整脈寬調(diào)變操作的責(zé)任周期比例的實施例僅屬設(shè)計選擇，但并不以此為限制。
[0034]因此，就上述控制芯片120的偵測腳位PIN_D通過分壓電路Ckt_Dv反應(yīng)于偵測電壓端Vout的分壓，以獲得直流電壓產(chǎn)生電路130中切換開關(guān)134的導(dǎo)通狀態(tài)，進(jìn)而得到PWM信號的責(zé)任周期0N/0FF比例，即可作為發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置100的分段調(diào)光操作所需的調(diào)光操作資料。而隨控制芯片120的偵測腳位PIN_D偵測切換開關(guān)134的導(dǎo)通次數(shù)，也可呈現(xiàn)發(fā)光二極管負(fù)載105不同的亮度順序，且這些調(diào)光操作資料皆會暫存于控制芯片120中例如:控制芯片120中的一緩存單元，以供控制芯片120做為輸出PWM信號責(zé)任周期ON/OFF比例的參考資料。
[0035]在電源轉(zhuǎn)換電路110中，還包括一取電回饋電路Ckt_Fb，耦接于控制芯片120的電源腳位PIN_V與輸出節(jié)點Nout之間，取電回饋電路Ckt_Fb可在驅(qū)動發(fā)光二極管負(fù)載105的期間內(nèi)提供控制芯片120所需的操作電壓，以取代原本提供控制芯片120電源的輸入電壓VCC。在此，取電回饋電路Ckt_Fb可通過串接齊納二極管ZD2、電阻R3以及二極管D2所構(gòu)成的回饋路徑來實現(xiàn)，但本發(fā)明并不以此揭露為限。
[0036]在電源轉(zhuǎn)換電路110中，還包括一電流感測電路Ckt_A，耦接控制芯片120的感測腳位PIN_S，電流感測電路Ckt_A可反應(yīng)于流經(jīng)電流感測電路Ckt_A的電流，而調(diào)整控制芯片120的輸出腳位ΡΙΝ_0輸出的脈寬調(diào)變驅(qū)動信號S_PWM的責(zé)任周期。更詳細(xì)而言，控制芯片120反應(yīng)于流經(jīng)電流感測電路Ckt_A的電流，即為驅(qū)動發(fā)光二極管負(fù)載105的電流1_LED大小。也就是說，在發(fā)光二極管負(fù)載105的阻值不變的情況下，流經(jīng)發(fā)光二極管負(fù)載105的電流I_LED隨著節(jié)點Nout的電壓改變。
[0037]具體而言，電流感測電路Ckt_A可通過電阻的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，在此電流感測電路Ckt_A以包括電阻R2為例。詳細(xì)而言，電阻R2的第一端耦接感測腳位PIN_S，且電阻R3的第二端耦接接地腳位PIN_G。于發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置100驅(qū)動發(fā)光二極管負(fù)載105的期間內(nèi)，流經(jīng)電阻R2的電流的電流方向是從節(jié)點NI至節(jié)點NG的方向。因此，基于電阻Rl的電阻值與流經(jīng)的電阻R2的電流所造成的壓降，使得感測腳位PIN_S其電壓電平仍大于接地腳位PIN_G的電壓電平。
[0038]值得注意的是，本發(fā)明的電流感測電路Ckt_A不僅限于以電阻的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，雖然在本實施例中以配置于節(jié)點NI與NG之間的電阻R2為例，然而，任何可造成壓降而使接地腳位PIN_G的電路組件與結(jié)構(gòu)皆可用以取代電阻R3，本發(fā)明不以此為限。
[0039]除此之外，控制芯片120的輸出腳位ΡΙΝ_0耦接頻率設(shè)定電路Ckt_Freq，用以反應(yīng)于頻率設(shè)定電路CKt_Freq的電氣特性而設(shè)定脈寬調(diào)變驅(qū)動信號S_PWM的頻率。在本實施例中，頻率設(shè)定電路Ckt_Freq可通過電阻的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn),在此頻率設(shè)定電路Ckt_Freq以一電阻Rl為例，電阻Rl的第一端耦接輸出腳位ΡΙΝ_0，且其第二端耦接至節(jié)點NI，其中設(shè)計者可通過調(diào)整電阻Rl的電阻值來對應(yīng)地設(shè)定脈寬調(diào)變驅(qū)動信號S_PWM的頻率。然而，本發(fā)明的頻率設(shè)定電路Ckt_Freq不僅限于以電阻的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。
[0040]控制芯片120經(jīng)由補償腳位？爪_(:耦接補償電路0^_(:0111，其中控制芯片120提供補償電壓來調(diào)整脈寬調(diào)變驅(qū)動信號S_PWM的責(zé)任周期。此外，控制芯片120可通過補償電路Ckt_Com來補償負(fù)載驅(qū)動裝置100的相位裕度(phase margin),以提高操作的穩(wěn)定性，并且避免負(fù)載驅(qū)動裝置100于操作時產(chǎn)生振蕩而影響發(fā)光二極管負(fù)載105的發(fā)光特性。其中，補償電路Ckt_Com在本實施例中可利用如圖1所示的電容C3、C4以及電阻R4的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，但本發(fā)明不以此為限。
[0041]值得注意的是，電源轉(zhuǎn)換電路110、控制芯片120以及直流電壓產(chǎn)生電路130的電路配置僅為說明本發(fā)明一較佳實施方式。實際上，只要是而使得接地腳位PIN_G的電壓電平經(jīng)由電路組件(例如電阻R2)的壓降而具有控制芯片120中的最低電壓電平的結(jié)構(gòu)下，即不脫離本發(fā)明的范疇。
[0042]然而，為了更近一步地說明說明本發(fā)明的控制芯片內(nèi)部的實施方式，請參照圖2，其中，圖2是依照本發(fā)明一實施例的一種控制芯片內(nèi)部的方塊示意圖。
[0043]在本實施例中，控制芯片120經(jīng)由電源腳位PIN_V從直流電壓產(chǎn)生電路130接收輸入電壓VCC，以使控制芯片操作在輸入電壓VCC下?？刂菩酒?20包括一控制核心電路205、一存儲單元210以及一電壓調(diào)節(jié)器(voltage regulator) 215。其中電壓調(diào)節(jié)器215從電源腳位PIN_V接收輸入電壓NCC’并將輸入電壓VCC轉(zhuǎn)換(例如:升/降壓)為一系統(tǒng)電壓Vsystem，以供控制核心電路205作為運作所需的操作電壓。值得注意的是，控制核心電路205與存儲單元210分別操作于不同的操作電壓下，控制核心電路205是操作于經(jīng)電壓調(diào)節(jié)器215轉(zhuǎn)換后的系統(tǒng)電壓Vsystem下，而存儲單元210則是操作于輸入電壓VCC下。
[0044]具體而言，當(dāng)發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置100于斷電期間，控制核心電路205會先將調(diào)光操作資料(即圖1所述PWM信號的不同責(zé)任周期0N/0FF比例)儲存于存儲單元210中，并于將調(diào)光操作資料儲存于存儲單元210后進(jìn)入關(guān)閉的狀態(tài)，與此同時電壓調(diào)節(jié)器215也會進(jìn)入關(guān)閉的狀態(tài)；當(dāng)發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置100于給電期間，則控制核心電路205及電壓調(diào)節(jié)器215會重新開啟，而控制核心電路205會從存儲單元210中讀取所儲存的調(diào)光操作資料，以使控制核心電路205繼續(xù)進(jìn)行發(fā)光二極管負(fù)載105的調(diào)光操作。在本實施例中，斷電期間為直流電壓產(chǎn)生電路130中的切換開關(guān)134關(guān)斷的情況下，而無提供輸入電壓VCC，反之，給電期間為直流電壓產(chǎn)生電路130中的切換開關(guān)134開啟的情況下，而恢復(fù)提供輸入電壓VCC。
[0045]存儲單元210可以為多個具有資料存儲功能的邏輯柵串接而成的閂鎖器(latch)，用以鎖存調(diào)光操作資料，在本實施例中，前述的邏輯柵以RS型正反器(RSflip-flop)為其中一種實施態(tài)樣,任何種類的正反器(flip-flop)均可以比照本實施例而據(jù)以實施。舉例而言，若調(diào)光操作資料為二位數(shù)，其中對應(yīng)具有四種狀態(tài)“00”、“01”、“10”、“11”，而其存儲單元210內(nèi)部則具有兩個閂鎖器作儲存運算，其中，調(diào)光操作資料的四種狀態(tài)可分別對應(yīng)至不同的PWM信號的責(zé)任周期比例，例如若儲存的調(diào)光操作資料為“01”時，則對應(yīng)其控制芯片120內(nèi)默認(rèn)的真值表而可得到其對應(yīng)的PWM信號的責(zé)任周期比例為70%0N, 30% OFF ;若儲存的調(diào)光操作資料為“10”時，則對應(yīng)其控制芯片120內(nèi)默認(rèn)的真值表而可得到其對應(yīng)的PWM信號的責(zé)任周期比例為50% 0N, 50% OFF。由此，當(dāng)于斷電期間恢復(fù)為給電期間時，控制核心電路205即可依照存儲單元210所儲存的二位調(diào)光操作資料(例如:“01”)累加1(即:“10”)而取得本次PWM信號的責(zé)任周期比例(即:50% 0N, 50% OFF),以延續(xù)控制芯片120執(zhí)行于斷電期間的前的發(fā)光二極管負(fù)載105的調(diào)光操作。然而，上述存儲單元210中的邏輯電路結(jié)構(gòu)，僅屬于設(shè)計上的選擇，可依照調(diào)光操作資料的位數(shù)(即分段調(diào)光的不同亮度狀態(tài))作調(diào)整，但并不以此為限制。
[0046]在此值得一提的是，由于存儲單元210在斷電期間是操作在輸入電壓VCC下，而非操作在系統(tǒng)電壓Vsystem下。因此，存儲單元210可以在斷電期間持續(xù)儲存來自控制核心電路205的調(diào)光操作資料，以至于控制核心電路205在下一次的給電期間可以通過讀取存儲單元210所儲存的調(diào)光操作資料而延續(xù)控制芯片120執(zhí)行于斷電期間的前的發(fā)光二極管負(fù)載105的調(diào)光操作。除此之外，由于控制核心電路205與電壓調(diào)節(jié)器215都會在斷電期間關(guān)閉，以至于此時控制芯片120的整體耗電量極低，故而直流電壓產(chǎn)生電路130中的電容Cl無須制作太大，從而降低成本。
[0047]換句話說，本發(fā)明可通過控制芯片于斷電期間/給電期間，關(guān)閉/啟動控制芯片中的控制核心電路，并讀取/存取調(diào)光操作資料于控制芯片中的存儲單元，以致使控制核心電路執(zhí)行關(guān)聯(lián)于該發(fā)光二極管負(fù)載的一調(diào)光操作，也由于斷電期間可關(guān)閉控制芯片中的控制核心電路運作，因而減少于斷電期間的電源消耗，更不需加大外部電容，進(jìn)而達(dá)到減少工藝成本且不需增加印刷電路板(Printed circuit board, PCB)所需的面積的功效。
[0048]雖然本發(fā)明已以實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與潤飾，故本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求范圍所界定的為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，包括: 一電源轉(zhuǎn)換電路，用以接收一輸入電壓，并且反應(yīng)于一脈寬調(diào)變信號而提供一輸出電壓給一發(fā)光二極管負(fù)載； 一控制芯片，耦接該電源轉(zhuǎn)換電路，其中該控制芯片包括: 一控制核心電路，操作在一系統(tǒng)電壓下，用以提供該脈寬調(diào)變信號以控制該電源轉(zhuǎn)換電路的運作，其中該控制核心電路于一斷電期間關(guān)閉，并于一給電期間重新啟動；以及一存儲單元，耦接該控制核心電路，且操作在該輸入電壓下，該存儲單元經(jīng)配置以:于該斷電期間，儲存該控制核心電路關(guān)閉前所提供的一調(diào)光操作資料；以及于該給電期間，提供該所儲存的調(diào)光操作資料給該控制核心電路，以致使該控制核心電路執(zhí)行關(guān)聯(lián)于該發(fā)光二極管負(fù)載的一調(diào)光操作。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，其中該電源轉(zhuǎn)換電路包括: 一功率開關(guān)，具有第一端、第二端以及控制端，該功率開關(guān)的第一端接收該輸入電壓，該功率開關(guān)的第二端耦接一接地電位，且該功率開關(guān)的控制端耦接該控制芯片的一輸出腳位以接收該脈寬調(diào)變驅(qū)動信號； 一濾波電路，耦接于該接地電位與該發(fā)光二極管負(fù)載之間，用以反應(yīng)于該功率開關(guān)的切換而產(chǎn)生該輸出電壓來驅(qū)動該發(fā)光二極管負(fù)載；以及 一取電回饋電路，耦接于該控制芯片的一電源腳位與該發(fā)光二極管負(fù)載的陽極端，用以提供一回饋電流至 該電源腳位。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，其中該電源轉(zhuǎn)換電路還包括一頻率設(shè)定電阻，該頻率設(shè)定電阻的第一端耦接該輸出腳位，且該頻率設(shè)定電阻的第二端耦接該功率開關(guān)的第二端，反應(yīng)于該頻率設(shè)定電阻的電阻值而設(shè)定該脈寬調(diào)變驅(qū)動信號的頻率。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，其中該電源轉(zhuǎn)換電路還包括一電流感測電阻，該電流感測電阻的第一端耦接該控制芯片的一接地腳位，且該電流感測電阻的第二端耦接該功率開關(guān)的第二端。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，其中該電源轉(zhuǎn)換電路還包括一補償電路，該補償電路耦接該控制芯片的一補償腳位與該接地腳位之間。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，其中該電源轉(zhuǎn)換電路還包括: 一分壓電路，該分壓電路的一端耦接至該控制芯片的一偵測腳位，該分壓電路的另一端耦接至該直流電壓產(chǎn)生單元，用以反應(yīng)該直流電壓產(chǎn)生單元的一偵測電壓，并且比較該偵測電壓與一參考偵測電壓，以獲得該直流電壓產(chǎn)生單元的導(dǎo)通狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，其中該濾波電路包括: 一電感，其第一端耦接該接地腳位，且其第二端耦接該發(fā)光二極管負(fù)載的陽極端；以及一電容，其第一端耦接該電感的第二端與該發(fā)光二極管負(fù)載的陽極端，且其第二端耦接接地電位。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，其中該控制芯片還包括一電壓調(diào)節(jié)單元，用以將該輸入電壓轉(zhuǎn)換為該系統(tǒng)電壓。
9.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，其中該控制核心電路還包括一緩存單元，用以于該給電期間儲存該調(diào)光操作資料。
10.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管負(fù)載驅(qū)動裝置，其中該發(fā)光二極管負(fù)載至少包括`一發(fā)光二極管或一發(fā)光二極管串。
【文檔編號】H05B37/02GK103929846SQ201310016032
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月16日
【發(fā)明者】黃南川, 楊富國 申請人:碩頡科技股份有限公司