[发明专利]控制LED亮度的调光控制器及方法

说明书

技术领域

本发明系有关一种控制发光二极管(Light Emitting Diode；LED)亮度的调光控制器及方法，特别是关于一种根据LED特性对LED电流进行补偿的调光控制器及方法。

背景技术

现有的LED调光控制方法主要有脉宽调变(Pulse Width Modulation；PWM)调光及直流(DC)调光这两种。PWM调光系控制开关的切换来控制LED上的电流IF的平均值，故使用PWM调光控制LED的亮度(brightness)时，LED的平均电流IF_avg与亮度具有线性关系，如图1的曲线10所示，因此PWM调光可以达成线性调光。DC调光系控制LED上的电流IF，故使用DC调光控制LED的亮度时，LED的平均电流IF_avg并非线性正比于亮度，如图1的曲线12所示，因此DC调光难以达成线性调光。虽然PWM调光可以达成线性调光，但在某些亮度BR下，DC调光可以用较低的平均电流IF_avg达到所要的亮度，也就是说，在某些亮度BR下，DC调光比PWM调光更节省输入功率。此外，LED的亮度也会受到周遭环境温度的影响，如图2所示假设LED的电流IF固定在40mA，LED的亮度随着温度下降而上升，因此在温度下降时可以减少LED的电流IF以保持原来的亮度，进而节省功率。

然而，现有的LED亮度控制装置并没有根据LED的亮度或环境温度等LED特性对电流进行补偿的功能，例如产品型号ISL97635A的LED驱动器。

因此，一种根据LED特性对LED的电流或平均电流进行补偿的装置，乃为所冀。

发明内容

本发明的目的之一，在于提出一种根据LED特性对LED的电流或平均电流进行补偿的调光控制器及方法。

本发明的目的之一，在于提出一种使DC调光达成线性调光的调光控制器及方法。

本发明的目的之一，在于提出一种在PWM调光改善LED闪烁及PWM输出解析度问题的调光控制器及方法。

本发明提供的一种控制LED亮度的调光控制器，包括：

暂存器，接收及储存第一电流设定信息；

储存单元，连接暂存器并储存与LED特性相关的查询表，根据第一电流设定信息以及查询表提供补偿值；以及

补偿器，连接暂存器及储存单元，根据补偿值对第一电流设定信息进行补偿以产生第二电流设定信息用以决定LED亮度。

本发明提供的一种控制LED亮度的调光控制方法，包括下列步骤：

(A)接收及储存第一电流设定信息；

(B)根据第一电流设定信息以及一与LED特性相关的查询表决定补偿值；以及

(C)根据补偿值对第一电流设定信息进行补偿以产生第二电流设定信息用以决定LED的亮度。

根据本发明，一种控制LED亮度的调光控制器及方法，利用储存单元储存与LED特性相关的查询表，并根据该电流设定信息及该查询表决定补偿值以补偿该电流设定信息，因而可以在DC调光模式下达成线性调光。此外，在PWM调光模式下，该调光控制器及方法藉由PWM学习机制改善LED闪烁及PWM输出解析度问题。

附图说明

图1显示LED的平均电流IF_avg对亮度的关系曲线；

图2显示环境温度对LED的亮度的影响；

图3显示本发明的调光控制器的第一实施例；

图4显示PWM工作周期比检测器的实施例；

图5系用以说明PWM学习机制；

图6显示根据LED的亮度及环境温度选择补偿值M(D)及K(T)的实施例；

图7显示调光控制器的第二实施例；

图8显示调光控制器的第三实施例；以及

图9显示调光控制器的第四实施例。

主要元件符号说明：

10  LED的平均电流对亮度的曲线

12  LED的平均电流对亮度的曲线

20  调光控制器

22  LED驱动器

24  LED光源模块

26  调光控制器20的输入端

28  调光控制器20的输入端

30  接口电路

32  PWM工作周期比检测器

34  暂存器

36  补偿器

38  储存单元

40  存储器

42  存储器

44  PWM产生器

46  暂存器

48  调光控制器的输出端

50  调光控制器的输出端