[发明专利]多信道发光二极管驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种驱动电路，具体来说，是一种同时驱动多组发光二极管的多信道发光二极管驱动电路。

背景技术

近年来由于发光二极管(Light Emitting Diode, LED)制造技术的突破，使得发光二极管的发光亮度及发光效率大幅提升，因而使得发光二极管逐渐取代传统的灯管而成为新的照明组件，且广泛地应用于例如汽车照明装置、手持照明装置、液晶面板背光源、交通号志指示灯、指示广告牌等照明。

在发光二极管的应用中，会同时驱动多组(串)发光二极管发光以产生足够的光源，由于每一个(组)发光二极管的特性彼此不同，使得流经每一个(组)发光二极管的电流大小都不尽相同，如此这样，不仅会导致使用发光二极管的电子装置，例如液晶显示器面板，发光亮度不均匀，也会使得部分发光二极管的使用寿命大幅减少，从而使得整个电子装置受到损害。

为了要改善发光二极管电流不均匀的问题，已经有许多的发光二极管电流平衡技术被采用以改善这项缺失。请参阅图1，它是传统多信道发光二极管驱动电路示意图。如图1所示，传统多信道发光二极管驱动电路1同时驱动多组(串)发光二极管G1～G4，它包括：变压器Tr、脉冲宽度调变控制器11(PWM controller)、主开关12、输出整流滤波电路13以及多个调整电路14～15(regulating circuit)，其中变压器Tr的初级绕组Np(primary winding)与主开关12电性连接，变压器Tr的次级绕组Ns1～Ns4(secondary winding)对应电性连接于输出整流滤波电路13以及多个调整电路14～16，脉冲宽度调变控制器11电性连接于主开关12的控制端与输出整流滤波电路13之间。

运作时，通过主开关12的切换运作，输入电压Vin的电能会选择性地经由主开关12传递至初级绕组Np，使每一个次级绕组Ns1～Ns4产生次级电压，并分别提供至输出整流滤波电路13以及多个调整电路14～15，再分别利用输出整流滤波电路13以及多个调整电路14～15的运作，使提供至每一组(串)发光二极管G1～G4的电流值相等，从而达到均流(current sharing)目的。为了使每一个次级绕组Ns1～Ns4皆可提供足够的电量至输出整流滤波电路13以及多个调整电路14～15，脉冲宽度调变控制器11会根据输出整流滤波电路13的输出电流值，调整主开关12切换运作时的占空比(duty ratio)。

由上述可知，传统多信道发光二极管驱动电路必需使用次级绕组较多且结构较复杂的变压器，使其制造成本较高且体积较大。此外，由于输出整流滤波电路以及每一个调整电路的运作各自独立，故脉冲宽度调变控制器仅根据输出整流滤波电路的输出电流值，调整主开关切换运作的占空比，然而，为了使每一个次级绕组皆可提供足够的电量至输出整流滤波电路以及每一个调整电路，占空比的控制无法达到最优化控制，使得每一个次级绕组提供至调整电路的电量较多，即占空比较大的次级电压，从而导致调整电路以及整体多信道发光二极管驱动电路具有较高的运作损失，且较低的运作效率。

因此，如何发展一种可改善当前技术缺失的多信道发光二极管驱动电路，确实是目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是在于针对上述问题，提供一种多信道发光二极管驱动电路，可使用单一个次级绕组且结构较简单的变压器，以降低制造成本及体积。此外，通过判断电路提供的反馈信号，主控制单元可同时根据每一个调整电路的运作状况，对应调整主开关电路切换运作的占空比，以较优化地控制占空比，使得次级绕组提供至调整电路的电量较适当，即较小占空比的次级电压，从而使调整电路以及整体多信道发光二极管驱动电路有较低的运作损失，且较高的运作效率。

为达到上述目的，本发明提供了一种多信道发光二极管驱动电路，是驱动多组发光二极管，它包括：一变压器，具一初级绕组及一次级绕组；一主开关电路，电性连接于初级绕组，由主开关电路切换运作使一输入电压选择性地经由开关电路传递至初级绕组，且次级绕组产生一次级电压；多个调整电路，电性连接于次级绕组和多组发光二极管，接收单一个次级电压并分别提供多个输出电流至多组发光二极管，且产生多个误差信号；一判断电路，电性连接于多个调整电路，接收关于各个调整电路电量通过率的多个误差信号，并根据多个误差信号所代表的电量通过率产生一反馈信号；以及一主控制单元，电性连接于主开关电路的控制端和判断电路，根据一反馈信号产生一调变信号，使主开关电路根据调变信号导通或截止。