[实用新型]匹配电流源的顺序标定的集成电路及封装集成电路

说明书

技术领域

本实用新型总体上涉及通过多个电流源对电流进行标定，更具体而言涉及对电流通过用于背光显示的白光发光二极管(WLED)串的地方进行标定。

背景技术

在WLED(白光发射二极管)技术中的新发展已作出节省成本的大阵列WLED，用于笔记本式电脑、个人数字助手和平板电视的LCD屏幕中的背光应用。现在已有需要数以百计的WLED的应用并且在将来的应用中可能采用数以千计的WLED。

这些大的阵列常常包括WLED串联串的并行连接。例如典型的阵列可能具有12个平行串，其中每个串具有用于总数为一百二十个WLED的十个串联的WLED。

图1(现有技术)是为背光采用12串WLED的LCD显示器1的示意图。通过WLED的正向压降通常从2到4伏。经过WLED的正向电流能够在几个数量级上改变，但对于用于个人便携式电子设备的许多WELD阵列来说，十个到一百个毫安的正向电流是通常的。对于第一级，WLED的亮度与通过其的电流成比例。为了提供横过大的WLED阵列的恒定亮度，通过每个WLED串的电流应良好地匹配相同阵列中的其它串。对于电流匹配在整个阵列上通常要求小于百分之二。

图2(现有技术)示出在多个WLED串之间提供电流匹配的一种方式。在LCD显示器2中，WLED串的数量降到一个，而电流穿过一个长的WLED串。理论上，这给出完全的电流匹配，因为正好相同的电流流过所有的WLED(忽略泄漏和其它的二级效应)。但是，当阵列尺寸增加并且后来的WLED数量增加到数以百计时，向LED加正向偏压所需的电压V+变得相当高。提供该高压V+需要专门的电路并且由于泄漏而产生新的问题。因此，为了实际应用，多个WLED串的并联组合是有利的。这迫使每个串具有电流控制元件，以便电流从串到串相互匹配。

图3(现有技术)是示出由四个对应的相应电流源4-7控制的四个WLED串8-11的阵列3的示意图。集成电路解决方案在一个集成电路芯片上可包括4到8个这样的电流源。在图3中，电流源4-7设置在一个集成电路芯片12上。但是，如果需要较大数量的WLED串，则可能使用这样的多个集成电路。

图4(现有技术)示出通过提供多个这样的集成电路13-15控制对应的大量WLED串所具有的问题。该问题是一个集成电路13的电流基准可能与在相同的大阵列中所使用的另一集成电路15的电流基准不匹配。如果在两个集成电路的电流基准之间存在失配，则在相同的LCD显示器中流过WLED串中不同WLED串的电流之间也将存在失配。这将使得横过LCD显示器的亮度失配，这对于人眼可能是可察觉的并因此对于考虑购置该显示器的人是不可接受的，这是不合需要的。

已知用于使单芯片电流基准更准确的技术，这些技术通常包括某些类型的微调，以便提供为这些应用所需的严格控制。

图5(现有技术)是示出采用电阻微调的一种这样的技术的示意图。为了使所有流入集成电路16的电流I1-IN相同，修正电阻17-19。在一个示例中，将“薄膜电阻”层增加到集成电路以提供所需的低的温度系数和可微调性。任何形式的微调，不管是激光微调或熔断集成电路上的熔丝连接或某些其它方式的微调，都将增加集成电路的成本。

图6(现有技术)示出用于在多个集成电路之间提供精确受控电流源的另一技术。该技术包括需要集成电路中的每个集成电路具有相关的高度准确的外部电阻和准确的内部电压源。在图6的例证中，集成电路20具有准确的内部电压源21和外部精密电阻22，并且集成电路23具有准确的内部电压源24和外部精密电阻25。该技术的缺点包括增加外部电阻的成本、外部电阻的变化和失配、内部电压源的变化。提供具有足够精度的内部电压源通常需要某种形式的微调。此外，通过共用地线26的压降还可能导致多个集成电路之间更大的电流失配。

图7(现有技术)示出这些潜在解决方案的另一外延。电压基准仅由一个电路27产生并且运送到所有的集成电路28-30。每个集成电路28-30与图6的电路中一样地具有其相关的准确外部电阻31-33。图7的电路具有一些问题，因为沿大LCD显示器的地线34的压降将有效地改变当人们沿着从集成电路到集成电路的地线34运动时各集成电路“看到”的基准电压。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种匹配电流源的顺序标定的集成电路及封装集成电路，它可以减少电流基准之间的失配，提高其匹配度，进而提高LCD显示器亮度质量。

为了解决以上技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：