專利名稱：Led調(diào)光驅(qū)動裝置及方法
LED調(diào)光驅(qū)動裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種LED調(diào)光驅(qū)動裝置及方法。
背景技術(shù)：
請參閱圖1,圖1為現(xiàn)有LED調(diào)光驅(qū)動電路的方塊圖。如圖所示,驅(qū)動原理主要是利用電壓源10提供工作電壓到一路LED通路20，所述LED通路20連接有一個開關(guān)電路30，并于開關(guān)電路30之后串接一電流偵測器40。其中，電流 偵測器40通常為一電阻，利用電流流經(jīng)電阻所產(chǎn)生的壓降來偵測電流量。將電流偵測器40連接至一比較電路50，將電流偵測器40所得之電壓與三角波42進行比較，當(dāng)三角波42之電壓大于電流偵測器40所得之電壓時，比較電路161輸出一高電平信號，反之則輸出低電平信號，藉以產(chǎn)生一脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation, PWM)信號52，用以控制開關(guān)電路30之連通或阻斷。透過改變PWM信號52的占空比，即可控制LED通路20的發(fā)光期間，并根據(jù)發(fā)光期間的長短控制LED通路20的發(fā)光亮度。目前經(jīng)常會有改變LED發(fā)光亮度的調(diào)光需求，常用的手段為使用可變電阻為電流偵測器40，通過改變可變電阻的阻值，使相同電流下電流偵測器40所得之電壓降低或升高，經(jīng)過比較電路50即可提高或降低PWM信號52的占空比，進而改變LED通路20的發(fā)光亮度。另一種手段為改變?nèi)遣?2的振幅，在固定電阻值的條件下，亦可改變PWM信號52的占空比，而達到調(diào)光的目的。然而，當(dāng)開關(guān)電路30內(nèi)的開關(guān)管Q2斷開的瞬間，以升壓(boost)電路實施的電壓源10中的場效應(yīng)晶體管Ql接收的柵極信號GATE為低電平。此時，LED通路20滅掉，使得流過電感L的電流急劇下降，導(dǎo)致電感磁芯振動，產(chǎn)生較大的噪聲。同時，電壓源10也會產(chǎn)生較大的電磁干擾。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的在于提供一種LED調(diào)光驅(qū)動裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)在LED通路熄滅瞬間，所產(chǎn)生之噪聲及電磁干擾的問題。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種LED調(diào)光驅(qū)動方法，以解決當(dāng)在LED通路熄滅瞬間，所產(chǎn)生之噪聲及電磁干擾的問題。為解決上述問題，本發(fā)明的一優(yōu)選實施例提供了一種LED調(diào)光驅(qū)動裝置，包括一調(diào)光開關(guān)，所述調(diào)光開關(guān)控制一路LED通路連通或阻斷。所述LED調(diào)光驅(qū)動裝置還包括:升壓電路，電性連接于所述LED通路；比較器，電性連接于所述升壓電路，所述比較器接收三角波信號以產(chǎn)生PWM信號，所述PWM信號控制所述升壓電路；及RC (Resistor Capacitor)電路，電性連接于所述比較器，所述RC電路用于當(dāng)所述調(diào)光開關(guān)斷開時，輸出一充電曲線信號到所述比較器。更進一步來說，所述比較器比較所述充電曲線信號及所述三角波信號以形成占空比逐漸減少的PWM信號。
在本發(fā)明優(yōu)選實施例的LED調(diào)光驅(qū)動裝置中，所述LED調(diào)光驅(qū)動裝置還包括開關(guān)電路，所述開關(guān)電路用于當(dāng)所述調(diào)光開關(guān)斷開時，導(dǎo)通所述RC電路與所述比較器，使得所述比較器接收所述充電曲線信號。具體而言，所述開關(guān)電路用于當(dāng)所述調(diào)光開關(guān)連通時，斷開所述RC電路與所述比較器的連接。在此優(yōu)選實施例中，所述LED調(diào)光驅(qū)動裝置還包括反饋電路，所述反饋電路用于連接所述LED通路與所述比較器。進一步來說，所述RC電路與所述反饋電路連接至所述比較器的同一輸入端。此外，當(dāng)所述開關(guān)電路斷開所述RC電路與所述比較器的連接時，連通所述反饋電路。在本發(fā)明優(yōu)選實施例的LED調(diào)光驅(qū)動裝置中，所述RC電路包括電容，所述電容一端接地，另一端接至所述比較器；及與所述電容并聯(lián)的電阻。此外，所述LED調(diào)光驅(qū)動裝置還包括電壓源，所述電壓源用于對所述電容充電。本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例提供了一種LED調(diào)光驅(qū)動方法。所述LED調(diào)光驅(qū)動方法包括步驟:當(dāng)調(diào)光開關(guān)控制一路LED通路阻斷時，輸出一充電曲線信號到比較器以產(chǎn)生占空比逐漸減少的PWM信號。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明在所述調(diào)光開關(guān)斷開時，額外提供給比較器一個充電曲線信號來與三角波做比較，使得控制升壓電路的PWM信號并不是馬上成為低電平，而是以占空比逐漸減少的PWM信號繼續(xù)驅(qū)動升壓電路幾個周期，使得升壓電路內(nèi)的電感電流緩慢下降，再關(guān)斷升壓電路內(nèi)的開關(guān)管。因此，本發(fā)明的LED調(diào)光驅(qū)動裝置及方法可解決當(dāng)在LED通路熄滅瞬間，所產(chǎn)生之噪聲及電磁干擾的問題。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下:

圖1為現(xiàn)有LED調(diào)光驅(qū)動電路的方塊圖；圖2為本發(fā)明優(yōu)選實施例的LED調(diào)光驅(qū)動裝置的方塊示意圖；圖3為本實施例的三角波信號、充電曲線信號及PWM信號波型圖；圖4為本實施例的LED調(diào)光驅(qū)動裝置100的電路示意圖；及圖5為本發(fā)明優(yōu)選實施例的LED調(diào)光驅(qū)動方法的流程圖。
具體實施方式以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實施的特定實施例。請參閱圖2，圖2為本發(fā)明優(yōu)選實施`例的LED調(diào)光驅(qū)動裝置的方塊示意圖。為了清楚說明，本實施例的LED調(diào)光驅(qū)動裝置100僅以驅(qū)動單一路LED通路20來說明，實際上可能有多路LED通路。本實施例的LED調(diào)光驅(qū)動裝置100基本上包括有調(diào)光開關(guān)110、電流偵測器120、電壓源130、波形產(chǎn)生電路140、升壓電路150、比較器160、RC電路170、開關(guān)電路180及反饋電路190。如圖2所示，電壓源130分別提供升壓電路150、波形產(chǎn)生電路140及RC電路170所需之電力。所述升壓電路150將電壓源130提供的電壓轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)碾妷?，以提供給LED通路20發(fā)光所需的電力。所述升壓電路150電性連接于所述LED通路20，用于提供LED通路20適合的直流電壓/電流。所述調(diào)光開關(guān)110用于控制一路LED通路20連通或阻斷。電流偵測器120用于偵測流經(jīng)LED通路20的電流/電壓，電流偵測器120透過反饋電路190連接至比較器160，用于將流經(jīng)LED通路20的電壓信號提供至所述比較器160。所述比較器160還接收波形產(chǎn)生電路140所產(chǎn)生的三角波(或稱鋸齒波)，用來與流經(jīng)LED通路20的電壓信號進行比較。此外，所述比較器160還電性連接于所述升壓電路150，所述比較器接收三角波信號以產(chǎn)生PWM信號，所述PWM信號控制所述升壓電路150，用以改變提供給LED通路20的電壓。請一并參照圖2及圖3，圖3為本實施例的三角波信號、充電曲線信號及PWM信號波型圖。如圖2所示，RC電路170電性連接于所述比較器160，所述RC電路170用于當(dāng)所述調(diào)光開關(guān)110斷開時，輸出一充電曲線信號到所述比較器160。如圖3所示，其中水平軸為時間，垂直軸為電壓，充電曲線信號以C表不、三角波信號以T表不。所述比較器160比較所述充電曲線信號C及所述三角波信號T以形成占空比(Duty cycle)逐漸減少的PWM信號。詳細來說，比較器160比較充電曲線信號C與三角波信號T之間的電壓大小，當(dāng)三角波信號T的電壓大于充電曲線信號C的電壓時，比較器160的輸出端則輸出高電平H ;當(dāng)三角波信號T的電壓小于充電曲線信號C的電壓時，比較器160的輸出端則輸出低電平L。因此，當(dāng)調(diào)光開關(guān)110斷開時，額外提供一個充電曲線信號C來與三角波信號T做比較，使得控制升壓電路的PWM信號并不是馬上成為低電平L，而是以占空比逐漸減少的PWM信號繼續(xù)驅(qū)動升壓電路幾個周期，使得升壓電路150內(nèi)的電感電流緩慢下降。因此，本實施例的LED調(diào)光驅(qū)動裝置100可解決當(dāng)在LED通路熄滅瞬間，所產(chǎn)生之噪聲及電磁干擾的問題。以下將配合圖4來詳細說明本實施例LED調(diào)光驅(qū)動裝置100之具體電路。請參照圖3及圖4,圖4為本實施例的LED調(diào)光驅(qū)動裝置100的電路不意圖。需注意的是，為了清楚說明，本電路示意圖并未繪示出完整電路，其省略了部分電子元件。如圖2及圖4所示，本實施例的LED調(diào)光驅(qū)動裝置100的開關(guān)電路180包括了第一開關(guān)SW1、第二開關(guān)SW2及第三開關(guān)SW3。另外，本實施例的RC電路170包括電容Cl，所述電容Cl 一端接地，另一端接至所述比較器160 ;及與所述電容Cl并聯(lián)的電阻R2。此外，所述電壓源130用于對所述電容Cl充電。所述反饋電路190用于連接所述LED通路20與所述比較器160，其中所述RC電路170與所述反饋電路190連接至所述比較器160的同一輸入端。值得一的是，升壓電路150包括場效應(yīng)晶體管Q、電感L及二極管D。所述場效應(yīng)晶體管Q的柵極電性連接于所述比較器160的輸出端，且所述場效應(yīng)晶體管Q用于根據(jù)所述PWM信號的高低導(dǎo)通或關(guān)斷。請參閱圖4，所述開關(guān)電路180用于當(dāng)所述調(diào)光開關(guān)110連通時，斷開所述RC電路170與所述比較器160的連接。具體來說，當(dāng)調(diào)光開關(guān)110為ON狀態(tài)時，第一開關(guān)SWl及第二開關(guān)SW2斷開，電容Cl對電阻R2放電，且第三開關(guān)SW3閉合。也就是說，當(dāng)所述開關(guān)電路110斷開所述RC電路170與所述比較器160的連接時，連通所述反饋電路190。此時LED通路20處于正常發(fā)光期間。另一方面，所述開關(guān)電路180還用于當(dāng)所述調(diào)光開關(guān)110斷開時，導(dǎo)通所述RC電路170與所述比較器160，使得所述比較器160接收所述充電曲線信號C。當(dāng)調(diào)光開關(guān)110為OFF狀態(tài)時，第一開關(guān)SWl及第二開關(guān)SW2閉合，第三開關(guān)SW3斷開。此時，比較器160之一接收端偵測到電容Cl的電壓值，而電壓源130透過電阻Rl分壓來對電容Cl充電，電容Cl的電壓(如圖3所示)為指數(shù)上升，而逐漸到達一固定值。而比較器160將電容Cl的充電曲線信號C與三角波信號T比較，而于比較器160的輸出端輸出占空比越來越小的PWM信號作為場效應(yīng)晶體管Q的柵極信號，而使得流經(jīng)電感L的電流逐漸減小，最終關(guān)閉場效應(yīng)晶體管Q。以下將說明本發(fā)明中采用此實施例的LED調(diào)光驅(qū)動裝置100的LED調(diào)光驅(qū)動方法。請參照圖5，圖5為本發(fā)明優(yōu)選實施例的LED調(diào)光驅(qū)動方法的流程圖。本發(fā)明的LED調(diào)光驅(qū)動方法采用一種LED調(diào)光驅(qū)動裝置100，其包括一調(diào)光開關(guān)110，所述調(diào)光開關(guān)110控制一路LED通路20連通或阻斷，所述LED調(diào)光驅(qū)動裝置還包括:升壓電路150，電性連接于所述LED通路；比較器160，電性連接于所述升壓電路150，所述比較器160接收三角波信號T以產(chǎn)生PWM信號，所述PWM信號控制所述升壓電路150 -,RRC電路170，電性連接于所述比較器160，所述RC電路170用于當(dāng)所述調(diào)光開關(guān)110斷開時，輸出一充電曲線信號C到所述比較器160。方法中所提到的元件說明請參考前述，在此不再予以贅述。該方法開始于步驟SlO。在步驟SlO中，當(dāng)調(diào)光開關(guān)110控制一路LED通路20連通時，切斷RC電路170與所述比較器160的連接，使得LED通路20開始發(fā)光。在步驟S20中，當(dāng)調(diào)光開關(guān)110控制一路LED通路20阻斷時，導(dǎo)通所述RC電路170與所述比較器160，輸出一充電曲線信號C到比較器160以產(chǎn)生占空比逐漸減少的PWM信號。綜上所述，本發(fā)明在所述調(diào)光開關(guān)110斷開時，額外提供給比較器160 —個充電曲線信號C來與三角波信號T做比較，使得控制升壓電路150的PWM信號并不是馬上成為低電平L，而是以占空比逐漸減少的PWM信號繼續(xù)驅(qū)動升壓電路150幾個周期，使得升壓電路150內(nèi)的電感L電流緩慢下降，再關(guān)斷升壓電路150內(nèi)的場效應(yīng)晶體管Q。因此，本發(fā)明的LED調(diào)光驅(qū)動裝置及方法可解決當(dāng)在LED通路熄滅瞬間，所產(chǎn)生之噪聲及電磁干擾的問題。雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例揭露如上，但上述優(yōu)選實施例并非用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種LED調(diào)光驅(qū)動裝置，包括一調(diào)光開關(guān)，所述調(diào)光開關(guān)控制一路LED通路連通或阻斷，其特征在于，所述LED調(diào)光驅(qū)動裝置還包括: 升壓電路，電性連接于所述LED通路； 比較器，電性連接于所述升壓電路，所述比較器接收三角波信號以產(chǎn)生PWM信號，所述PWM信號控制所述升壓電路 '及 RC電路，電性連接于所述比較器，所述RC電路用于當(dāng)所述調(diào)光開關(guān)斷開時，輸出一充電曲線信號到所述比較器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED調(diào)光驅(qū)動裝置，其特征在于，所述比較器比較所述充電曲線信號及所述三角波信號以形成占空比逐漸減少的PWM信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED調(diào)光驅(qū)動裝置，其特征在于，所述LED調(diào)光驅(qū)動裝置還包括開關(guān)電路，所述開關(guān)電路用于當(dāng)所述調(diào)光開關(guān)斷開時，導(dǎo)通所述RC電路與所述比較器，使得所述比較器接收所述充電曲線信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED調(diào)光驅(qū)動裝置，其特征在于，所述開關(guān)電路用于當(dāng)所述調(diào)光開關(guān)連通時，斷開所述RC電路與所述比較器的連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED調(diào)光驅(qū)動裝置，其特征在于，所述LED調(diào)光驅(qū)動裝置還包括反饋電路，所述反饋電路用于連接所述LED通路與所述比較器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED調(diào)光驅(qū)動裝置，其特征在于，所述RC電路與所述反饋電路連接至所述比較器的同一輸入端。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED調(diào)光驅(qū)動裝置，其特征在于，當(dāng)所述開關(guān)電路斷開所述RC電路與所述比較器的連接時，連通所述反饋電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED調(diào)光驅(qū)動裝置，其特征在于，所述RC電路包括電容，所述電容一端接地，另一端接至所述比較器；及與所述電容并聯(lián)的電阻。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED調(diào)光驅(qū)動裝置，其特征在于，所述LED調(diào)光驅(qū)動裝置還包括電壓源，所述電壓源用于對所述電容充電。
10.一種LED調(diào)光驅(qū)動方法，其特征在于，包括步驟: 當(dāng)調(diào)光開關(guān)控制一路LED通路阻斷時，輸出一充電曲線信號到比較器以產(chǎn)生占空比逐漸減少的PWM信號。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種LED調(diào)光驅(qū)動裝置及方法，該裝置其包括一調(diào)光開關(guān)，所述調(diào)光開關(guān)控制一路LED通路連通或阻斷。所述裝置還包括升壓電路，電性連接于所述LED通路；比較器，電性連接于所述升壓電路，所述比較器接收三角波信號以產(chǎn)生PWM信號，所述PWM信號控制所述升壓電路；及RC電路，電性連接于所述比較器，所述RC電路用于當(dāng)所述調(diào)光開關(guān)斷開時，輸出一充電曲線信號到所述比較器，以改善升壓電路的噪聲及電磁干擾。
文檔編號H05B37/02GK103096599SQ20131001990
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
發(fā)明者胡安樂, 楊翔, 張華 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司