[发明专利]校准装置、方法及其多信道驱动电路及电流平衡方法

说明书

本申请是申请日为2010年4月21日、申请号为201010170188.6、发明名称为“校准装置、方法及其多信道驱动电路及电流平衡方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种校准装置及其方法。

背景技术

对于一发光二极管(Light Emitting Diode，LED)驱动装置，电流平衡(Current Balance)为一重要规格。一般的规格要求均匀度需在1%以内。然而，LED驱动装置中所使用的电子组件，可能因制造过程中制造参数的变异而导致无法达到电流平衡规格的要求。

图1例示一现有的多信道LED驱动电路100。输入电压V_in藉由功率开关M₁及升压单元11逐步升压至发光单元13及发光单元14所需的电压。多信道驱动电路12藉由电流驱动电路15及16控制对应流经发光单元13及发光单元14的晶体管M₃和M₄的通道电流。电流驱动电路15和16比较自检测电阻R₁和R₂所回馈的电压信号与一参考电压V_REF，来动态控制所对应的信道电流，进而稳定流经电阻R₁和R₂的电流。理想上，只要电阻R₁和R₂具有一样电阻值，那流经发光单元13及发光单元14的电流就会一样，达到电流平衡。

然而，多信道LED驱动电路100中的误差放大器OPA₁及OPA₂可能不是理想的组件。因生产制造上的关系，误差放大器OPA₁及OPA₂可能具有不一样的偏移电压(Offset Voltage)。此不一样的偏移电压可能造成该多信道LED驱动电路无法符合电流平衡规格的要求。

发明内容

本发明提供一种校准装置及其方法。本发明的一实施范例揭示一种校准装置，其可用以补偿一待校准单元的一偏移电压。该待校准单元包含有一第一输入端、一第二输入端以及一输出端。该校准装置包含有一计数器、一可编程电压产生单元及一锁存电路。该计数器用以提供并单调地改变一数字信号。该可编程电压产生单元依据一第一输入电压以及该数字信号，于该第一输入端产生一可编程电压。该锁存电路于该输出端的输出状态变化时，锁存该数字信号而产生一锁存后数字信号，以使该可编程电压不再受该计数器影响。上述的第二输入端接收一第二输入电压，且该第一与第二输入电压的差大约为一固定值。

本发明的另一实施范例揭示一种校准方法，其用以调整一待校准单元的偏移电压(Offset Voltage)。该待校准单元包含有第一以及第二输入端，以及一输出端，其可操作于一校准模式以及一正常模式。该校准方法包含下列步骤：切换该待校准单元于该校准模式；提供一可编程电压，至该第一输入端；提供一固定电压至该第二输入端；当该输出端的输出状态没有改变时，单调地调整该可编程电压；当该输出状态改变时，锁存该编程电压值；以及当该输出状态改变时，切换该待校准单元于该正常模式。

本发明的再一实施范例揭示一种多信道驱动电路，其可达到电流平衡(Current Balancing)效果。该多信道驱动电路包含有多个电流驱动电路。每一驱动电路依据一信道电流控制电压，控制一对应信道电流。每一驱动电路包含有一比较器、一锁存电路及一补偿电压产生器。该比较器具有第一与第二输入端，以及一输出端。该输出端可控制该对应通道电流。该锁存电路用以提供一锁存后数字信号。该补偿电压产生器依据该锁存后数字信号，产生一补偿电压。该第一与第二输入端其中之一，接收该补偿电压以及一第一输入电压的总和。该第一与第二输入端其中的另一，则接收一第二输入电压。该第一与该第二输入电压其中之一，对应该对应通道电流。该第一与该第二输入电压其中的另一，为该信道电流控制电压。