[发明专利]发光二极管驱动电路及其保护方法

说明书

技术领域

本发明与发光二极管驱动器有关，特别是关于一种适用于多串(Multi-channel)的发光二极管驱动电路及发光二极管驱动器保护方法。

背景技术

由于工艺上的限制，每一个发光二极管被制造出来时，其顺向偏压(Forward voltage)可能都不相同，两个分属不同生产批号的发光二极管之间的顺向偏压差甚至可高达0.1～0.2伏特以上。因此，当发光二极管应用时，通常会先筛选顺向偏压较为相近的发光二极管，以避免各频道的消耗功率相差过大或造成短路侦测误判断而使得正常的回路被误关闭，但却也导致额外的时间及成本支出。

此外，目前市面上的发光二极管背光模块在应用时，可针对发光二极管的开路(Open)及短路(Short)进行侦测，以避免发光二极管的开路及短路造成误判断而导致电路动作异常。请参照图1A至图1C，图1A为一种能够同时侦测发光二极管开路与短路的侦测电路的示意图；图1B为图1A中的发光二极管串发生开路的示意图；图1C为各电压信号的时序图。

如图1A及图1B所示，当发光二极管串C1开路时，电压选择器232从侦测电压VHR1～VHRm中选出最低回授电压VFB后，误差放大器234根据最低回授电压VFB与参考电压VREF产生误差放大信号VERR，再经由转换控制器236产生控制电压信号VCTRL去控制输出级21来调整第二电压V2的值。当有某回路开路发生，最低回授电压VFB为零，电压选择器232会选到VFB=0的回路给误差放大器234的负端来当成误差放大的比较电压，当第二电压V2被拉高至临界电压值VTH时，电压侦测器26输出启动信号RST以重新致能短路的保护机制。

然而，若在正常应用下发光二极管串C1～Cm已有接近短路保护电压(LED串压差较大)的回授回路时，在侦测开路时因为第二电压V2电压上升导致发光二极管串C1～Cm的过压持续的加大，当电压侦测器26输出启动信号RST重新启动短路保护机制时，将会造成误判断的情况。

发明内容

本发明的一范畴在于提出一种发光二极管驱动电路。于一较佳具体实施例中，发光二极管驱动电路耦接多个发光二极管串。发光二极管驱动电路包括电压选择器、保护电路及控制电路。

电压选择器分别耦接至该些发光二极管串，以接收多个回授电压并从该些回授电压中选出最低回授电压。保护电路耦接电压选择器与该些发光二极管串。控制电路耦接电压选择器与保护电路，且接收最低回授电压与参考电压。当最低回授电压与参考电压之间的差值小于预设值时，控制电路提供短路保护控制信号至保护电路，以致能保护电路的短路侦测单元。

于一实施例中，保护电路包括短路侦测单元及开路侦测单元。短路侦测单元耦接控制电路及该些发光二极管串，用以根据短路保护控制信号对该些发光二极管串进行短路侦测。开路侦测单元耦接电压选择器及该些发光二极管串，用以对该些发光二极管串进行开路侦测。

于一实施例中，控制电路包括误差放大器、回路控制器及侦测区间控制器。误差放大器耦接电压选择器，用以根据最低回授电压及参考电压产生误差放大信号。回路控制器耦接误差放大器，用以根据误差放大信号产生回路控制信号。侦测区间控制器耦接于误差放大器与短路侦测单元之间。当最低回授电压与参考电压之间的差值小于预设值时，侦测区间控制器输出短路保护控制信号至短路侦测单元。

于一实施例中，发光二极管驱动电路还包括输出级。输出级耦接回路控制器、输入电压、输出电压及该些发光二极管串。输出级接收来自回路控制器的回路控制信号，并根据回路控制信号调整输出电压的值。

于一实施例中，当输出电压大于预设电压时，开路侦测单元提供开路关闭控制信号至电压选择器，使得电压选择器关闭处于开路状态的发光二极管串，以拉高发光二极管串的回授电压，避免电压选择器将发光二极管串的回授电压选为最低回授电压。

于一实施例中，当短路侦测单元根据短路保护控制信号对该些发光二极管串进行短路侦测时，若短路侦测单元侦测到对应于该些发光二极管串中的一发光二极管串的回授电压高于额定电压，短路侦测单元判定上述发光二极管串处于短路状态并关闭发光二极管串。