[发明专利]可提供回授控制与开路保护之驱动电路及其相关驱动方法

说明书

技术领域

本发明系相关于一种可提供回授控制与开路保护之驱动电路及其相关驱动方法，尤指一种利用一分析与判断电路来侦测发光装置之状态以提供回授控制与开路保护之驱动电路及其相关驱动方法。

背景技术

由于发光二极管(Light Emitting Diode，以下简称LED)具有尺寸小及低耗电量等优点，因此发光二极管目前已被发展应用于背光模块中，以用来取代传统冷阴极射线灯管(Cold Cathode F1uorescentLamp，CCFL)。已经被广泛运用于消费、广告、工业、军事等应用上，成为电子产业研发的重点之一。发光二极管是半导体装置，直接将电能转换成光，就如同其它电子零件一样，当承受过度的电流或是电压时，极易遭受到破坏或是损毁。因此，于需求量增加时，必须设计可以承受过度的电流或电压之保护电路。发光二极管常应用于发光指示器(Light Indicator)，或其它可携带式电子产品的发光源，像是手机、笔记型计算机、个人数字助理(Personal Data Assistant，PDA)等。然而，使用发光二极管之大型显示器(例如大型霓虹灯、液晶显示器背光板)的需求也逐渐增加，这些应用需要使用很多的发光二极管以提供大型显示器足够的光源。因为发光二极管的正向偏压电流会随着其正向偏压呈指数型的增加，一般会使用电流源来驱动发光二极管，以使不同的发光二极管能达到一致的发光亮度。

请参考图1，图1为先前技术一传统驱动电路100之示意图。驱动电路100包含一电压转换电路110、一发光装置120以及一定电流供应器130。其中，电压转换电路110具有一第一输入端112用来接收一输入电压V-IN，一第二输入端114用来接收一回授讯号FB，以及一输出端116耦接于发光装置120之一输入端。电压转换电路110系用来提供一驱动电压VDD给发光装置120。定电流供应器130提供一定电流Ic来驱动发光装置120。换句话说，定电流供应器130可根据调整定电流Ic的电流值来动态调整发光装置120的亮度值。

如图1所示，发光装置120包含复数个发光二极管140。请注意，每一个发光二极管140被称为一个电源驱动装置，而且，发光二极管的亮度与定电流Ic成正比。也就是说每一个发光二极管140的亮度会随着定电流Ic的增加而增加。一般而言，为了使复数个发光二极管140达到均匀的亮度，取决于以相同的电流来驱动每一个发光二极管140。为了达到一致的发光量度的要求，复数个发光二极管140须以串联的方式来连接。也就是说，每多耦接一个发光二极管140，发光装置120所需要的正向偏压电压Vf就会提高。因此，电压转换电路110必须提供更高的驱动电压VDD来供给足够的正向偏压电压Vf给发光装置120。

请参考图2，图2为先前技术另一传统驱动电路200之示意图。驱动电路200包含一电压转换电路210、六个发光装置221-226、六个定电流供应器231-236以及一选择电路250。驱动电路200与图1中的驱动电路100相似，两者的不同之处在于驱动电路200系耦接于更多的发光装置，且另包含选择电路250。于本实施例中，只有标示出六个发光装置221-226，但可以扩充至更多或者更少的发光装置。电压转换电路210系用来提供驱动电压VDD给发光装置221-226。而第一个定电流供应器231提供一第一定电流I1来驱动第一个驱动装置221，以此类推，第六个定电流供应器236提供一第六定电流I6来驱动第六个驱动装置226。

然而，由于受限于发光二极管的材质与制程，每一个发光二极管240所需求的正向偏压电压并不相同。举例来说，假设第一个发光装置221包含三个发光二极管240，且每一个发光二极管240所需要的正向偏压电压并不相同。因此，发光装置221-226拥有不同的正向偏压电压Vf1-Vf6。于本例子中，驱动电路200会使用选择电路250从这六个电压位准Vdrop1-Vdrop6当中选取最小的电压位准以输出一最小电压位准VN至电压转换电路210的一输入端214。也就是说，为了减少每一个定电流供应器231-236的功率耗损并确保六个发光装置221-226皆能正常运作，因此，选择电路250从这六个电压位准Vdrop1-Vdrop6当中选取最小的电压位准以作为最小电压位准VN，并输出回授讯号FB。其中，六个电压位准Vdrop1-Vdrop6当中最小的电压位准系对应于六个正向偏压电压Vf1-Vf6当中最大的电压位准。