[发明专利]发光二极管驱动装置及其方法与所应用的光源系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管驱动技术，且特别涉及一种可编程的发光二极管驱动装置及其方法与所应用的光源系统。

背景技术

目前市售的高亮度发光二极管(light emitting diode，LED)存在着一个现象，亦即虽然是同一规格的发光二极管，但是由于工艺的因素，以至于每一个发光二极管的正向偏压(forward bias voltage，VF)并不一致。换句话说，同一规格的多个发光二极管的正向偏压并不是一个固定值，而是一个分布区间，例如3V～5V。也亦因如此，为了要确保同一规格的每一个发光二极管在点亮时能够被确实导通以达到预期的亮度，所设计出的发光二极管驱动装置的输出电压(Vo)就必须以发光二极管的最大正向偏压(VFmax，亦即5V)为基准，否则将会造成发光二极管无法导通发光或者亮度不足。

然而，由于所设计出的发光二极管驱动装置的输出电压(Vo)必须以发光二极管的最大正向偏压(VFmax，亦即5V)为基准，亦即：发光二极管驱动装置的输出电压(Vo)被固定为5V而不会变动。再加上，若欲设计流经发光二极管的电流为10安培(A)的话，则所设计出的发光二极管驱动装置的输出功率(Po)就会等于50瓦特(W)，亦即：10A×5V。

由上述可知，当发光二极管的正向偏压(VF，例如为最小的3V)小于发光二极管的最大正向偏压(VFmax，亦即5V)时，则发光二极管驱动装置的功率损失会高达20W(亦即：10A×(5V-3V))以转化为热能。如此一来，不但会造成发光二极管驱动装置的驱动效率过低，且又必须在发光二极管驱动装置上加装大型的散热片或散热系统以进行散热，从而使得所应用的产品无法小型化，否则将会大大地影响所应用的产品的系统稳定度与安全性。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种可编程的发光二极管驱动装置及其方法与所应用的光源系统，从而有效地改善先前技术所述及的问题。

本发明的其它目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述的一或部分或全部目的或是其它目的，本发明的一实施例提供一种发光二极管驱动装置，其包括驱动单元、检测单元以及微控制单元。驱动单元用以接收输入电压，并且根据反馈电压的大小而对应地提供输出电压，从而驱动发光二极管模块。检测单元耦接于发光二极管模块与参考电位之间，用以检测流经发光二极管模块的电流，并据以提供电流检测信号。微控制单元耦接驱动单元，用以反应于点亮命令与电流命令而提供所述反馈电压，并且根据所述电流检测信号而决定是否改变所述反馈电压。

本发明的另一实施例提供一种光源系统，其包括发光二极管模块以及发光二极管驱动装置。发光二极管驱动装置耦接发光二极管模块，用以接收输入电压，并且反应于点亮命令与电流命令而可编程地提供输出电压以驱动发光二极管模块。

在本发明的一实施例中，发光二极管驱动装置还包括信号放大单元，其耦接于检测单元与微控制单元之间，用以接收所述电流检测信号，并且对所接收的电流检测信号进行信号放大后而提供给微控制单元。

在本发明的一实施例中，所述电流命令对应到第一电流数值，且微控制单元还用以转换信号放大单元所提供的电流检测信号为第二电流数值，从而再对第一电流数值与第二电流数值进行比较，从而决定是否改变所述反馈电压。

在本发明的一实施例中，当微控制单元比较出所述第一电流数值与第二电流数值相异时，则持续地改变所述反馈电压，直至流经发光二极管模块的电流等于所述第一电流数值为止；否则(亦即比较出所述第一电流数值与第二电流数值相同)，维持所述反馈电压。

在本发明的一实施例中，发光二极管驱动装置还包括电源开关单元，其耦接驱动单元与微控制单元，用以接收所述输入电压，并且反应于微控制单元所发出的使能信号而提供所接收的输入电压给驱动单元。

在本发明的一实施例中，电源开关单元包括开关。

在本发明的一实施例中，检测单元包括电阻。

在本发明的一实施例中，发光二极管模块包括至少一发光二极管。

在本发明的一实施例中，光源系统还包括系统端，其耦接发光二极管驱动装置，用以发出所述点亮命令与所述电流命令。

本发明的再一实施例提供一种发光二极管驱动方法，其适于驱动发光二极管模块，且包括下列步骤：反应于点亮命令与电流命令而提供反馈电压；根据所述反馈电压的大小而对应地提供输出电压，从而驱动发光二极管模块；检测流经发光二极管模块的电流，并据以提供电流检测信号；根据所述电流检测信号而决定是否改变所述反馈电压。