[发明专利]发光二极管的调光方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管的调光方法，尤其涉及一种应用于一脉宽调制升压系统(pulse width modulation boost circuit)的发光二极管的调光方法。

背景技术

图1为常规的一发光二极管调光系统10的电路示意图。其包含一升压电路11、一脉宽调制控制器12、一比较器13、一反馈信号选择器14、一DPWM信号产生器15、一包含6个发光二极管LED1～LED6的发光二极管群组17、一包含6个开关T1～T6的开关群组18及一包含6个电流源I_S1～I_S6的电流源群组19。所述升压电路11含一电压源V_IN、一输入电容C1、一输出电容C2、一二极管D、一升压电感L、一电阻R及一开关。所述升压电路11接受来自所述脉宽调制控制器12的脉宽调制信号S_G(具有一可变的工作周期(duty cycle))以控制输出电压V_OUT。而所述脉宽调制控制器12则根据电流反馈信号I_SEN及所述比较器13的输出信号以适时地调整所述脉宽调制信号S_G的工作周期。所述DPWM信号产生器15产生的控制信号DS_G则传送至所述开关群组18中的各开关T1～T6，以同时控制所述开关T1～T6的导通或关闭。一般来说，白光发光二极管的顺向电压及工作电流分别为3.6V及20mA。而为了避免违反白光发光二极管的最大电流规格而牺牲其可靠度(进而加速白光发光二极管老化)及取得可预测且相互匹配的亮度与色度，一般白光发光二极管均使用定电流源的方式来驱动。因此，所述电流源群组19中的电流源I_S1～I_S6分别经由开关T1～T6而连接所述发光二极管群组17中的发光二极管LED1～LED6，以控制流经发光二极管LED1～LED6的电流。所述反馈信号选择器14接收与发光二极管LED1～LED6相关的反馈信号FB1～FB6，并自反馈信号FB1～FB6中选择其中之一(例如具有最小电压的)作为输出信号FB0，再传送至所述比较器13与一参考电压V_REF比较，进而控制所述脉宽调制信号SG的工作周期。所述发光二极管LED1～LED6的亮度(brightness)则由控制信号DS_G所控制。

图2显示控制信号DS_G、所述升压电路11的输出电流I_OUT及输出电压V_OUT的时序图。其中控制信号DS_G具有一周期T及一脉冲持续时间P(即处于逻辑高电平的时间)，所述脉冲持续时间P用以同时导通开关T1～T6使各发光二极管LED1～LED6均流过一工作电流(例如：20mA)而发光，此时所述升压电路11的输出电流I_OUT为120mA(即20mA×6)。而利用调整控制信号DS_G的工作周期(即调整其脉冲持续时间P的长短)，则可调整所述发光二极管LED1～LED6的亮度。

然应用于常规发光二极管调光系统10的调光方法却有以下的缺点：(1)因为对所述升压电路11的输出电容C2充电及放电，以致产生过大的纹波电压(ripple voltage)，因而降低了电源的使用效率；(2)所述升压电路11的调光方法是以其输出电流I_OUT在全开(电流值120mA)或全关(电流值为零)两种状态下切换并根据所述控制信号DS_G的工作周期(即P/T的比值)来调整全部开关T1～T6导通或关闭的时间，而非操作在连续导通模式(continuousconduction mode；CCM)。如此的操作方法也降低了电源的使用效率。

发明内容

本发明一方面提供一种发光二极管的调光方法，其应用于一脉宽调制升压电路，通过复数个依序产生的控制信号独立地控制其相应的发光二极管，以降低所述脉宽调制升压电路的输出电压的纹波电压，并改善所述脉宽调制升压电路的电源使用效率。

本发明另一方面提供一发光二极管的调光方法，其应用于一脉宽调制升压电路，通过复数个依序产生的控制信号独立地控制其相应的发光二极管，使得所述脉宽调制升压电路操作在连续导通模式，以改善所述脉宽调制升压电路的电源使用效率。