[发明专利]发光元件驱动器及其控制方法

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及发光元件控制和驱动器领域，例如，冷阴极 荧光灯或者发光二极管控制。

背景技术

[0002]在从照明标志到例如用于计算机和电视屏幕的液晶显示 器(LCD)的背光单元(BLU)的许多应用中，使用冷阴极荧光灯 (CCFL)。CCFL在其寿命期间由于老化效应而易受到亮度减弱的 影响，所述老化效应主要是在灯管中汞离子(Hg+)的消耗和荧光材 料的退化。通过CCFL到达其原始辉度或亮度的一半要花费多长时间 来确定CCFL的有用寿命。尽管一些新技术灯的寿命已增加到了 60000小时，但是通常CCFL的寿命是30000小时。

[0003]这种CCFL亮度随着其老化而变暗或减弱的效应在BLU 中是显著的问题，其中例如计算机屏幕的LCD可明显变暗并使用户 难于阅读。尽管为了增加如近测光表测量的CCFL的亮度，用户可以 通过调节施加给CCFL的功率(电压或电流)来手动地重新校准 CCFL，但是在许多CCFL应用中该过程经常是不切实际的。

[0004]类似地，发光二极管(LED)的亮度可能由于老化而改 变。所以，控制CCFL的电压和电流来维持足够的亮度电平是有益的。

附图说明

[0005]为了图解说明本发明，在附图中示出了目前优选的实施 例。然而，将理解本发明不限于所示的精确配置和手段。为了简化和 清除起见，图解说明了附图中的单元，并且没必要按比例画出附图中 的单元。在附图中：

[0006]图1是图解说明根据本发明实施例的用于冷阴极荧光灯 (CCFL)的驱动器结构的示意图；

[0007]图2是图解说明根据本发明实施例的调节CCFL驱动信号 的图形；

[0008]图3是图解说明根据本发明另一实施例的调节CCFL驱动 信号的图形；

[0009]图4A、4B和4C是分别示出在图1的驱动器结构中实现的 加电、掉电和计时器方法的流程图；

[0010]图5是图解说明根据本发明实施例的一种补偿由于老化 引起CCFL中的亮度减少的方法流程图；

[0011]图6是图解说明根据本发明实施例的用于发光二极管 (LED)的驱动器结构的示意性框图；

[0012]图7是图解说明使用脉宽调制的CCFL驱动信号或亮度减 低信号的调节的时序图；

[0013]图8是图解说明使用脉冲密度调制的CCFL驱动信号或亮 度减低信号的调节的时序图；和

[0014]图9是图解说明根据本发明实施例的LED串结构的示意 图。

具体实施方式

[0015]总体上讲，本发明提供了一种控制发光元件以补偿由于 老化和/或温度引起亮度变化的设备和方法。以这样的方式可控制各种 类型的发光元件，其包括例如荧光灯、冷阴极荧光灯(CCFL)、白 炽灯泡、和发光二极管(LED)。根据发光元件的累积的加电时间来 自动地调节驱动发光元件的发光元件驱动信号。

[0016]在本发明的实施例中，使用计时器，通过对CCFL发光 或被驱动的时间定时，来累积CCFL发光元件的加电时间。由产生用 于逆变器(inverter)的逆变器驱动信号的处理器将累积的时间存储在 非易失性存储器中，该逆变器用于驱动CCFL或向CCFL提供功率。 然后，用于驱动CCFL的驱动信号被自动调节，以根据非易失性存储 器中存储的CCFL的累积加电时间来调节提供给CCFL的功率。所提 供的功率的增加增强了CCFL的亮度，从而补偿由于老化而减弱的亮 度。

[0017]可额外地或替换地利用对发光元件(CCFL或LED)驱 动信号的调节来补偿由于诸如温度之类的其它发光元件工作因素导 致增强和减弱的亮度。在本发明的实施例中，接近发光元件的温度传 感器提供对发光元件的温度测量。