[发明专利]发光二极管驱动装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及发光二极管，尤其涉及一种发光二极管驱动装置和发光二极管驱动方法。

背景技术

由于发光二极管(LED)具有节能、体积小、使用寿命长等优点，其被广泛应用于日常照明、显示器背光、袖珍键盘背光、状态指示灯等各个领域。在不同应用场合，对发光二极管的亮度有不同要求。在现有技术中，通常通过改变与发光二极管串联的电阻的大小来改变流经发光二极管的电流的大小，来调节发光二极管的发光强度。

此外，在现有技术中，一般采用555定时器提供给发光二极管需要的发光频率，并使用晶体管控制发光二极管的开关。

发明内容

然而，上面所述对发光二极管进行亮度调节的方法需要频繁更改与其串联的电阻，对PCB电路板有一定的损害，串联电阻周围的元器件温度也会受到影响，此外PCB长时间地在高温(315至426℃)下加工会带来很多潜在的问题。热损坏，如焊盘和引线翘曲、基板脱层、生白斑或起泡、变色等。

此外，使用555定时器给发光二极管提供需要的发光频率，以及使用晶体管控制发光二极管开关，增加了电路结构的复杂度，不利于使器件最小化。

考虑到上述问题，本发明的目的是提供一种无需通过更改与发光二极管串联的电阻来调节亮度，并且能够省略555定时器以使得电路结构更简单的发光二极管驱动装置和方法。

本发明的一个方面提供一种发光二极管驱动装置，包括：输入单元，用于从驱动装置外部接收指示如何操作发光二极管的控制信号；控制单元，用于基于控制信号产生用于驱动发光二极管的驱动电流；输出单元，用于将所产生的驱动电流输出给发光二极管；其中，控制单元包括寄存器和电流产生单元，寄存器中存储有用于控制要产生的驱动电流的控制字段，控制字段基于控制信号进行设置；电流产生单元读取控制字段，并基于控制字段产生用于驱动发光二极管的驱动电流。

在一个实施例中，电流产生单元包括脉宽调制控制器，脉宽调制控制器读取寄存器中存储的脉宽调制控制字段，并根据脉宽调制控制字段的内容对要产生的驱动电流进行脉宽调制。

在另一个实施例中，电流产生单元还包括电流控制器，电流控制器读取寄存器中存储的电流控制字段，并根据电流控制字段的内容控制要产生的驱动电流的幅值。

在一个实施例中，控制单元还包括内部振荡器，内部振荡器能够作为驱动装置中各单元的时钟信号源。

在一个实施例中，输入单元包括外部时钟信号输入单元，用于接收外部时钟信号，作为驱动装置中各单元的时钟信号源。

在一个实施例中，驱动装置中的各单元根据寄存器中存储的时钟控制字段选择使用内部振荡器还是外部时钟信号，作为驱动装置中各单元的时钟信号源。

在一个实施例中，输入单元包括串行接口单元，串行接口单元用于从驱动装置外部接收控制信号，并将控制信号转换为一定形式输出给寄存器。

在一个实施例中，输出单元包括并行输出通道，用于并行输出驱动发光二极管阵列的驱动电流。

在一个实施例中，每一个输出通道都对应于寄存器中的至少一个控制字段，基于相应的控制字段决定输出通道的接通/断开，以及输出驱动电流的幅值和脉宽调制的占空比。

在另一个实施例中，驱动装置可以用发光二极管驱动芯片实现。

在另一个实施例中，发光二极管驱动芯片是MAX6967AEE或ZXLD1350。

本发明的另一个方面提供一种驱动发光二极管的方法，包括：读取寄存器中预先存储的用于控制发光二极管的驱动电流的控制字段；基于所读取的控制字段产生发光二极管的驱动电流；将所产生的驱动电流输出到发光二极管。

应用本发明，简化了发光二极管的亮度调节，最大限度地保护了电路板，并且使得电路结构更加简单。

附图说明

参照下面结合附图对本发明的实施例的说明，会更加容易地理解本发明的以上和其它目的、特点和优点。在附图中，相同的或对应的技术特征或部件将采用相同或对应的附图标记来表示。在附图中不必依照比例绘制出单元的尺寸和相对位置。

图1是示意性示出根据本发明实施例的发光二极管驱动装置的结构的框图。

图2是示出根据本发明实施例的发光二极管驱动装置的结构的框图。

图3是示出根据本发明实施例的发光二极管驱动装置的结构的框图。

图4中示出根据本发明实施例的用于驱动发光二极管的方法的流程图。

图5是示出使用MAX6967AEE作为发光二极管驱动装置各个管脚的信号连接的电路图。

具体实施方式