[发明专利]用于串联/并联固态照明装置的斜坡控制驱动器

说明书

背景技术

大面积固态装置、例如有机发光二极管(OLED)对于照亮建筑物、道路以及对于标志和光学显示应用正变得更为普遍。大面积OLED具有大电容，以及照明阵列中的并联OLED串的连接增加驱动器电路所看到的电容。另外，由于电荷分布的变化，电容可随着OLED弯曲或扭曲而改变。此外，对于给定大面积照明设备，增加其它串联的OLED要求更高驱动电压。因此，尽管大面积OLED设备通常包括串联/并联配置，但是对于能够驱动的串联连接OLED的数量以及对于串联OLED的并联连接串的数量存在实际限制。因此，仍然需要用地驱动大面积OLED阵列的改进技术和设备。

发明内容

本公开提供用于驱动OLED阵列的设备，其中波形发生器减慢DC-DC转换器级的电流控制设置点的上升和下降时间，因而避免或减轻阵列的高电容OLED面板所看到的电流尖峰。这个控制设备有利地用于在装置接通时或者在照明设置点涉及增加或降低照明输出的阶梯或快速变化的任何时间减慢电流的上升。本公开还提供，波形控制概念可用于防止输出电流过冲 – 这在没有所公开概念时可能是额定电流的40%。操作大电容输出而没有过量电流尖峰的改进能力能够有利地减轻过早装置降级，并且因而延长给定照明设备的可使用服务寿命。此外，串联连接OLED常常遭受单独元件在启动期间不是一致地照亮。

按照本公开的一个或多个方面，提供一种用于向OLED阵列供电的电子驱动器设备。该驱动器包括至少一个DC-DC转换器级连同向转换器的PWM电路提供转换器设置点信号的波形发生器。DC-DC转换器具有：开关装置，其串联耦合在第一与第二DC输入端子之间，其中第一和第二开关装置在内部结点接合；以及驱动器，其基于在驱动器控制输入所接收的信号以互补方式向开关装置提供第一和第二开关控制信号。PWM电路按照反馈信号以及按照来自波形发生器的转换器设置点信号向驱动器控制输入提供脉宽调制信号。波形发生器接收输入设置点信号、例如表示被驱动OLED阵列的预期光输出的用户选择调光值，并且至少部分基于驱动器设置点信号使用最小过渡时间值来提供转换器设置点信号以避免或减轻电流过冲问题，其中转换器设置点信号具有可为1 us或以上的所指定上升和下降时间。

在某些实施例中，波形发生器提供具有1 us或以上以及10 ms或以下的上升时间和下降时间值的转换器设置点信号，以及上升时间和下降时间值可以是相同或者可以是不同的。在某些实施例中，转换器设置点信号包括增加和减小剖面（profile），其中增加和降低剖面的至少一部分是线性的。此外，在一些实现中，增加和降低剖面的至少一部分可以是非线性的。在一些实施例中，驱动器提供斜坡（ramp）控制DC-DC转换器输出与OLED阵列之间的第二DC-DC转换器。

在某些实施例中，驱动器包括接收DC输入功率并且提供单独输出以驱动对应OLED阵列的两个或更多DC-DC转换器。单独转换器包括开关装置、驱动器以及按照转换器设置点信号和反馈信号向驱动器控制输入提供脉宽调制信号的PWM电路。在某些实施例中，单独DC-DC转换器具有至少部分按照驱动器设置点信号向PWM电路提供转换器设置点信号的对应波形发生器，其中具有1 us或以上的上升时间和下降时间值。在某些实施例中，共享波形发生器向单独DC-DC转换器的PWM电路提供公共转换器设置点信号，其中具有1 us或以上的受控制的上升和下降时间。

附图说明

在以下详细描述和附图中提出一个或多个示范实施例，附图包括：

图1是示出具有带环路补偿器反馈的PWM控制DC-DC转换器和可调输出电感的示范OLED驱动器设备的示意图，其中波形发生器提供具有最小上升和下降时间的斜坡设置点剖面；

图2是示出由图1的波形发生器所接收的用户选择照明设置点的波形以及由波形发生器所提供的具有最小上升和下降时间值的两个示范DC-DC转换器电路设置点剖面的图表；

图3A-3D是示出由图1的波形发生器所实现的各种示范电流设置点上升时间剖面的图表；

图4A-4D是示出由图1的波形发生器所实现的各种示范电流设置点下降时间剖面的图表；

图5是示出具有可调输出电感和提供具有最小上升和下降时间的斜坡设置点剖面的波形发生器的另一个示范OLED驱动器设备的示意图，其中包括环路补偿DC-DC转换器与被驱动OLED阵列之间的输出转换器；

图6是示出具有带提供具有最小上升和下降时间的斜坡转换器设置点剖面的对应波形发生器的多个环路补偿DC-DC转换器的实施例的示意图；以及