TWI526113B - 發光二極體驅動晶片、應用該發光二極體驅動晶片的驅動系統與其相關方法 - Google Patents
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Description
本發明是關於一種發光二極體驅動晶片、發光二極體驅動系統與其相關方法,尤指一種具有八個引腳的發光二極體驅動晶片、具有六個引腳的發光二極體驅動晶片、發光二極體驅動系統與其相關方法。
對於目前市面上的發光二極體驅動晶片而言,其都需要搭配一交流轉直流電源電路以及一直流轉直流電源電路才能正常的運作。但是,這種使用兩級電源電路的發光二極體驅動系統的整體功率效率並不高,這是因為該交流轉直流電源電路以及該直流轉直流電源電路會分別具有不同效率。當同時使用該交流轉直流電源電路以及該直流轉直流電源電路時,該交流轉直流電源電路的效率會乘以該直流轉直流電源電路的效率,如此一來就會造成該發光二極體驅動系統的整體功率效率下降。
再者,若一顆傳統的發光二極體驅動晶片要能夠驅動四串的發光二極體,則該驅動晶片至少會具有16個引腳(pin),而若只驅動一串的發光二極體,則該驅動晶片也至少會具有8個引腳。因此,目前發光二極體驅動晶片所面對到的另一個問題就是封裝成本太高。再者,過多的引腳數也會使得發光二極體驅動晶片佔據太大的面積。因此,如何整合一發光二極體驅動晶片的引腳以減少該發光二極體驅動晶片的引腳數,同時能夠提升發光二極體驅動晶片的效率已成為此領域所亟需解決的問題。
因此,本發明之一目的在於提供一種具有八個引腳的發光二極體驅動晶片、具有六個引腳的發光二極體驅動晶片、發光二極體驅動系統與其相關方法。
依據本發明之一第一實施例,其係提供一種具有八個引腳的發光二極體驅動晶片。該發光二極體驅動晶片包含有一電流穩流電路、一電流控制電路、一回授電壓控制電路以及一保護電路。該電流穩流電路用來選擇性地輸出一第一電流、一第二電流、一第三電流以及一第四電流分別到一第一引腳、一第二引腳、一第三引腳以及一第四引腳。該電流控制電路耦接至該電流穩流電路與一第五引腳,用來接收來自該第五引腳的一調整訊號來控制該第一電流、該第二電流、該第三電流以及該第四電流。該回授電壓控制電路用來依據對應該第一引腳、該第二引腳、該第三引腳以及該第四引腳分別的一第一電壓、一第二電壓、一第三電壓以及一第四電壓中之一第一特定電壓與一設定電壓來輸出一回授電壓到一第六引腳。該保護電路用來判斷該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓中之一第二特定電壓與該第一特定電壓之間的一電壓差是否大於一臨界值,若該電壓差大於該臨界值,則該保護電路控制該電流穩流電路停止導通電流至對應該第一特定電壓的一特定引腳以使得該特定引腳的電壓不再是該第一特定電壓以及該回授電壓控制電路停止利用該特定引腳的電壓來輸出該回授電壓。
依據本發明之一第二實施例,其係提供一種發光二極體驅動系統。該發光二極體驅動系統包含有一發光二極體驅動晶片、一電源供應器、至少一發光二極體以及一調整電路。該發光二極體驅動晶片包含有一電流穩流電路、一電流控制電路、一回授電壓控制電路以及一保護電路。該電流穩流電路用來選擇性地輸出一第一電流、一第二電流、一第三電流以及一第四電流分別到一第一引腳、一第二引腳、一第三引腳以及一第四引腳。該電流控制電路耦接至該電流穩流電路與一第五引腳,用來接收來自該第五引腳的一調
整訊號來控制該第一電流、該第二電流、該第三電流以及該第四電流。該回授電壓控制電路用來依據對應該第一引腳、該第二引腳、該第三引腳以及該第四引腳分別的一第一電壓、一第二電壓、一第三電壓以及一第四電壓中之一第一特定電壓與一設定電壓來輸出一回授電壓到一第六引腳。該保護電路用來判斷該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓中之一第二特定電壓與該第一特定電壓之間的一電壓差是否大於一臨界值,若該電壓差大於該臨界值,則該保護電路控制該電流穩流電路停止導通電流至對應該第一特定電壓的一特定引腳以使得該特定引腳的電壓不再是該第一特定電壓以及該回授電壓控制電路停止利用該特定引腳的電壓來輸出該回授電壓。該電源供應器具有一回授控制端耦接於該第六引腳,用來使該電源供應器依據該回授電壓於一輸出端產生一直流電源電壓。該至少一發光二極體耦接於該直流電源電壓與該第一引腳、該第二引腳、該第三引腳以及該第四引腳中的至少一個引腳之間。該調整電路耦接於該第五引腳,用來依據一亮度控制訊號來產生該調整訊號。
依據本發明之一第三實施例,其係提供一種應用於具有八個引腳的發光二極體驅動晶片的驅動方法。該驅動方法包含有:選擇性地輸出一第一電流、一第二電流、一第三電流以及一第四電流分別到一第一引腳、一第二引腳、一第三引腳以及一第四引腳;接收來自一第五引腳的一調整訊號來控制該第一電流、該第二電流、該第三電流以及該第四電流;依據對應該第一引腳、該第二引腳、該第三引腳以及該第四引腳分別的一第一電壓、一第二電壓、一第三電壓以及一第四電壓中之一第一特定電壓與一設定電壓來輸出一回授電壓到一第六引腳;以及判斷該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓中之一第二特定電壓與該第一特定電壓之間的一電壓差是否大於一臨界值,若該電壓差大於該臨界值,則停止導通電流至對應該第一特定電壓的一特定引腳以使得該特定引腳的電壓不再是該第一特定電壓以及停止利用該特定引腳的電壓來輸出該回授電壓。
依據本發明之一第四實施例,其係提供一種具有六個引腳的發光二極體驅動晶片。該發光二極體驅動晶片包含有一電流穩流電路、一電流控制電路、一回授電壓控制電路以及一保護電路。該電流穩流電路用來選擇性地輸出一第一電流以及一第二電流分別到一第一引腳以及一第二引腳。該電流控制電路耦接至該電流穩流電路與一第三引腳,用來接收來自該第三引腳的一調整訊號來控制該第一電流以及該第二電流。該回授電壓控制電路用來依據對應該第一引腳以及該第二引腳分別的一第一電壓以及一第二電壓中之一第一特定電壓與一設定電壓來輸出一回授電壓到一第四引腳。該保護電路用來判斷該第一電壓以及該第二電壓中之一第二特定電壓與該第一特定電壓之間的一電壓差是否大於一臨界值,若該電壓差大於該臨界值,則該保護電路控制該電流穩流電路停止導通電流至對應該第一特定電壓的一特定引腳以使得該特定引腳的電壓不再是該第一特定電壓。
100‧‧‧發光二極體驅動系統
102、500‧‧‧發光二極體驅動晶片
104‧‧‧電源供應器
108‧‧‧調整電路
110‧‧‧待機保護電路
1022、5022‧‧‧電流穩流電路
1024、5024‧‧‧電流控制電路
1026、5026‧‧‧回授電壓控制電路
1028、5028‧‧‧保護電路
102a-102h、502a-502f‧‧‧引腳
1024a‧‧‧低通濾波器
1024b‧‧‧比較器
1024c‧‧‧箝位電路
1042‧‧‧交流轉直流電源供應器
1044‧‧‧感測電路
1046、1048、1050、1102、1026g‧‧‧電阻
1044a‧‧‧穩壓器
1044b‧‧‧光電耦合器
106a-106d‧‧‧二極體發光
1104‧‧‧電晶體開關
1026a-1026d、1028a-1028d‧‧‧緩衝器
1026e‧‧‧選擇電路
1026f‧‧‧差動緩衝器
1028e-1028h‧‧‧二極體
1028i-1028l‧‧‧差動放大器
1028m-1028p‧‧‧比較器
1082、1084‧‧‧電阻元件
600‧‧‧驅動方法
602-612‧‧‧步驟
第1圖係本發明一種發光二極體驅動系統之一實施例示意圖。
第2圖係本發明用來導通一第一電流的電流穩流電路之一實施例示意圖。
第3圖係本發明一回授電壓控制電路之一實施例示意圖。
第4圖係本發明一保護電路之一實施例示意圖。
第5圖係本發明一種具有六個引腳的發光二極體驅動晶片之一實施例示意圖。
第6圖係本發明一種應用於具有八個引腳的發光二極體驅動晶片的驅動方法之一實施例流程圖。
在說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有通常知識者應可理解,硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異
來作為區分元件的方式,而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」係為一開放式的用語,故應解釋成「包含但不限定於」。此外,「耦接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段,因此,若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置,則代表該第一裝置可直接電氣連接於該第二裝置,或者透過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。
請參考第1圖。第1圖所示係依據本發明一種發光二極體驅動系統100之一實施例示意圖。發光二極體驅動系統100包含有一發光二極體驅動晶片102、一電源供應器104、四串二極體發光106a-106d、一調整電路108以及一待機保護電路110。發光二極體驅動晶片102具有八個引腳(pin)102a-102h。請注意,為了簡化起見,第1圖並沒有繪示出用來封裝發光二極體驅動晶片102的封裝電路,然而此領域具有通常知識者應可瞭解該封裝電路是一個具有八個引腳的封裝電路。此外,每一串發光二極體都會包含有至少一顆發光二極體,或複數顆以串聯形式連接的發光二極體。
在本實施例中,電源供應器104具有一回授控制端耦接於第六引腳102f,用來使電源供應器104依據一第一回授電壓Vfb於一輸出端No產生一適當的直流電源電壓Vo。第一串發光二極體106a耦接於輸出端No與第一引腳102a之間,第二串發光二極體106b耦接於輸出端No與第二引腳102b之間,第三串發光二極體106c耦接於輸出端No與第三引腳102c之間,以及第四串發光二極體106d耦接於輸出端No與第四引腳102d之間。調整電路108耦接於第五引腳102e,用來依據一亮度控制訊號DIM來產生一調整訊號Sad。待機保護電路110耦接於輸出端No,用來依據一待機控制訊號STB來降低輸出端No上的直流電源電壓Vo。
電源供應器104包含有一交流轉直流電源供應器(AC/DC Power supply)1042、一感測電路1044、一第一電阻1046、一第二電阻1048以及一第三電阻1050。交流轉直流電源供應器1042用來依據一感測訊號Ss來將一
交流電源電壓Vac轉換為直流電源電壓Vo。感測電路1044耦接於第六引腳102f與交流轉直流電源供應器1042之間,用來依據回授電壓Vfb來產生感測訊號Ss。感測電路1044包含有一穩壓器1044a以及一光電耦合器1044b。穩壓器1044a用依據回授電壓Vfb來產生一穩壓訊號St。光電耦合器1044b用來依據穩壓訊號St來產生感測訊號Ss。第一電阻1046具有一第一端點耦接於輸出端No,以及一第二端點耦接於第六引腳102f。第二電阻1048具有一第一端點耦接於第六引腳102f,以及一第二端點耦接於穩壓器1044a。第三電阻1050具有一第一端點耦接於穩壓器1044a,以及一第二端點耦接於一接地電壓Vgnd。電源供應器104另包含有一電阻1052,其具有一第一端點耦接於輸出端No,以及一第二端點耦接於光電耦合器1044b,如第1圖所示。請注意,電阻1052的該第一端點並不一定是耦接於輸出端No,該第一端點也可以耦接至第七引腳102g上的供應電壓Vcc。同理,電阻1046的該第一端點也不一定是耦接於輸出端No,該第一端點也可以耦接至第七引腳102g上的供應電壓Vcc。
待機保護電路110包含有一第四電阻1102以及電晶體開關1104。電晶體開關1104可以由一雙極性接面電晶體(Bipolar Junction Transistor,BJT)加以實作。第四電阻1102具有一第一端點耦接於耦接於第二電阻1048的該第二端點。即電晶體開關1104具有一第一連接端點耦接於第四電阻1102的一第二端點,一第二連接端點耦接於接地電壓Vgnd,以及一控制端點用來接收待機控制訊號STB。在本實施例中,當發光二極體驅動系統100處於一待機(standby)模式時,待機控制訊號STB關閉(turn off)電晶體開關1104以降低輸出端No上的直流電源電壓Vo。
調整電路108包含有一第一被動元件1082以及一第二被動元件1084。第一被動元件1082具有一第一端點耦接於第五引腳102e,以及一第二端點耦接於接地電壓Vgnd。第二被動元件1084具有一第一端點耦接於第五引腳102e,以及一第二端點用來接收亮度控制訊號DIM。第一被動元件1082
可以係一電阻、一電容或/及一電感的組合,以及第二被動元件1084也可以係一電阻、一電容或/及一電感的組合。在本實施例中,亮度控制訊號DIM可以係一啟動訊號、一固定的直流電壓、一可調整的直流電壓或一脈波寬度調變(Pulse Width Modulate,PWM)訊號。調整電路108是用來將亮度控制訊號DIM調整為一直流電壓或接近直流的電壓訊號(即調整訊號Sad)。
發光二極體驅動晶片102包含有一電流穩流電路1022、一電流控制電路1024、一回授電壓控制電路1026以及一保護電路1028。電流穩流電路1022用來選擇性地輸出一第一電流I1、一第二電流I2、一第三電流I3以及一第四電流I4分別到第一引腳102a、第二引腳102b、第三引腳102c以及第四引腳102d。電流控制電路1024耦接至電流穩流電路1022與第五引腳102e,用來接收來自第五引腳102e的調整訊號Sad來控制第一電流I1、第二電流I2、第三電流I3以及第四電流I4。回授電壓控制電路1026,用來依據對應第一引腳102a、第二引腳102b、第三引腳102c以及第四引腳102d分別的一第一電壓V1、一第二電壓V2、一第三電壓V3以及一第四電壓V4中之一第一特定電壓與一設定電壓Vref輸出回授電壓Vfb到第六引腳102f。保護電路1028用來判斷第一電壓V1、第二電壓V2、第三電壓V3以及第四電壓V4中之一第二特定電壓Vmax與該第一特定電壓之間的一電壓差是否大於一臨界值Vroom_set,若該電壓差大於臨界值Vroom_set,則保護電路1028控制電流穩流電路1022停止導通電流至對應該第一特定電壓的一特定引腳。
此外,發光二極體驅動晶片102的一第七引腳102g係耦接於一供應電壓Vcc,以及一第八引腳102h係耦接於接地電壓Vgnd。
依據本發明的實施例,第一電壓V1、第二電壓V2、第三電壓V3以及第四電壓V4可分別視為第一引腳102a、第二引腳102b、第三引腳102c以及第四引腳102a上的電壓。該第一特定電壓是第一電壓V1、第二電壓V2、第三電壓V3以及第四電壓V4中之一最低電壓,而第二特定電壓Vmax則是第一電壓V1、第二電壓V2、第三電壓V3以及第四電壓V4中之一最高電壓。
電流控制電路1024包含有一低通濾波器1024a、一比較器1024b以及一箝位電路1024c。低通濾波器1024a用來對調整訊號Sad進行低通濾波以產生一濾波後調整訊號Sad’來控制第一電流I1、第二電流I2、第三電流I3以及第四電流I4。濾波後調整訊號Sad’是正比於調整訊號Sad,但濾波後調整訊號Sad’相較於調整訊號Sad會更平滑穩定。比較器1024b用來比較濾波後調整訊號Sad’以及一預定電壓Ven來產生一啟動訊號Sac來啟動發光二極體驅動晶片102。進一步而言,若濾波後調整訊號Sad’小於預定電壓Ven,則比較器1024b輸出啟動訊號Sac來抑能(disable)發光二極體驅動晶片102以維持低靜態工作電流來節省晶片的電力消耗,即第一電流I1、第二電流I2、第三電流I3以及第四電流I4為零,且回授電壓控制電路1026也不輸出回授電壓Vfb。反之,若濾波後調整訊號Sad’大於預定電壓Ven,則比較器1024b輸出啟動訊號Sac來致能(enable)發光二極體驅動晶片102以使得電流穩流電路1022、回授電壓控制電路1026以及電流控制電路1024正常工作。但是,當濾波後調整訊號Sad’提升到超過一上限電壓時,箝位電路1024c就可用來將濾波後調整訊號Sad’箝位於該上限電壓以停止續繼提升濾波後調整訊號Sad’。換句話說,濾波後調整訊號Sad’提升到超過該上限電壓時,箝位電路1024c是用來將濾波後調整訊號Sad’固定於該上限電壓以保護發光二極體驅動晶片102以及發光二極體106a-106d。因此,本發明的電流控制電路1024就可以透過亮度控制訊號DIM來調整第一電流I1、第二電流I2、第三電流I3以及第四電流I4,以達到控制四串發光二極體106a-106d的亮度的目的。請注意,由於亮度控制訊號DIM可以係一啟動訊號、一固定的直流電壓、一可調整的直流電壓或一脈波寬度調變訊號,因此調整訊號Sad也可以對應的成為調整後的一啟動訊號、一固定的直流電壓、一可調整的直流電壓或一脈波寬度調變訊號。
請參考第2圖。第2圖所示係依據本發明用來導通第一電流I1的電流穩流電路1022之一實施例示意圖。請注意,由於用來導通第二電流I2、
第三電流I3以及第四電流I4的電路是相似於第2圖中用來導通第一電流I1的電路,因此其他的電路在此不另贅述。用來導通第一電流I1的電流穩流電路1022包含有一電阻1022a、一電晶體1022b、一第一差動放大器1022c以及一第二差動放大器1022d。電阻1022a具有一第一端點耦接於接地電壓Vgnd。電晶體1022b具有一第一連接端耦接於電阻1022a的一第二端點,一第二連接端用來導通第一電流I1,以及一控制端點接收一控制訊號Scc。第一差動放大器1022c用來依據電阻1022a的該第一端點與該第二端點之間的電壓來產生一偵測電壓Sdc。第二差動放大器1022d用來依據偵測電壓Sdc與濾波後調整訊號Sad’來產生控制訊號Scc來控制電晶體1022b。換言之,第一差動放大器1022c是用來偵測第一電流I1流經電阻1022a所造成的電壓差來產生偵測電壓Sdc以判斷第一電流I1的大小,而第二差動放大器1022d則是用來放大偵測電壓Sdc與濾波後調整訊號Sad’之電壓差來控制電晶體1022b。因此,透過調整電阻1022a的電阻值以及第一差動放大器1022c與第二差動放大器1022d的增益,本實施例的電路可以有效地設定與控制第一電流I1的大小。由於第二電流I2、第三電流I3以及第四電流I4控制方法是相似於第一電流I1的控制方法,因此其細部操作在此不另贅述。
請參考第3圖。第3圖所示係依據本發明回授電壓控制電路1026之一實施例示意圖。為了方便說明回授電壓控制電路1026的操作特性,第3圖另繪示了發光二極體106a-106d、電流穩壓電路1022以及保護電路1028。回授電壓控制電路1026包含有一第一緩衝器1026a、一第二緩衝器1026b、一第三緩衝器1026c、一第四緩衝器1026d、一選擇電路1026e以及一差動緩衝器1026f。第一緩衝器1026a用來依據一第一控制訊號Sc1來選擇性地將第一電壓輸V1出為一第一緩衝電壓V1’。第二緩衝器1026b用來依據一第二控制訊號Sc2來選擇性地將第二電壓輸V2出為一第二緩衝電壓V2’。第三緩衝器1026c用來依據一第三控制訊號Sc3來選擇性地將第三電壓V3輸出為一第三緩衝電壓V3’。第四緩衝器1026d用來依據一第四控制訊號Sc4來選擇性
地將第四電壓V4輸出為一第四緩衝電壓V4’。選擇電路1026e用來將第一緩衝電壓V1’、第二緩衝電壓V2’、第三緩衝電壓V3’以及第四緩衝電壓V4’之中的一最低電壓輸出為一選擇電壓Vs。差動緩衝器1026f用來依據設定電壓Vref與該選擇電壓Vs之差來產生回授電壓Vfb。此外,為了使電源供應器104內的交流轉直流電源供應器1042可以安全的工作,本實施例的作法有兩種。第一種方法可以在發光二極體驅動晶片102工作之前,直接控制差動緩衝器1026f來提供一高阻抗於其輸出端(即第六引腳102f),以使得回授電壓Vfb具有較高的電壓。第二種方法是在發光二極體驅動晶片102工作之前,利用一輸出拉高電阻1026g來使得第六引腳102f上的回授電壓Vfb具有較高的電壓,如第3圖所示。輸出拉高電阻1026g耦接在差動緩衝器1026f的輸出端(即第六引腳102f)與供應電壓Vcc之間。總而言之,當發光二極體驅動晶片102工作之前,差動緩衝器1026f會提供一高輸入阻抗給第六引腳102f,而當發光二極體驅動晶片102工作之後,差動緩衝器1026f會提供一低輸入阻抗給第六引腳102f,如此一來就可以使得電源供應器104內的交流轉直流電源供應器1042可以安全的工作。因此,當發光二極體驅動晶片102工作之前,第六引腳102f為一高輸入阻抗會使得第六引腳102f上的回授電壓Vfb具有較高的電壓,該較高的電壓會使得交流轉直流電源供應器1042停止提升直流電源電壓Vo。當發光二極體驅動晶片102工作之後,第六引腳102f為一低輸入阻抗會使得第六引腳102f上的回授電壓Vfb具有較低的電壓,該較低的電壓會使得交流轉直流電源供應器1042開始提升直流電源電壓Vo。
請參考第4圖。第4圖所示係依據本發明保護電路1028之一實施例示意圖。為了方便說明保護電路1028的操作特性,第4圖另繪示了發光二極體106a-106d、電流穩壓電路1022以及回授電壓控制電路1026。保護電路1028包含有一第一緩衝器1028a、一第二緩衝器1028b、一第三緩衝器1028c、一第四緩衝器1028d、一第一二極體1028e、一第二二極體1028f、一第三二極體1028g、一第四二極體1028h、一第一差動放大器1028i、一第二差動放
大器1028j、一第三差動放大器1028k、一第四差動放大器1028l、一第一比較器1028m、一第二比較器1028n、一第三比較器1028o以及一第四比較器1028p。第一緩衝器1028a用來緩衝第一電壓V1以產生一第一緩衝電壓Vb1。第二緩衝器1028b用來緩衝第二電壓V2以產生一第二緩衝電壓Vb2。第三緩衝器1028c用來緩衝第三電壓V3以產生一第三緩衝電壓Vb3。第四緩衝器1028d用來緩衝第四電壓V4以產生一第四緩衝電壓Vb4。第一二極體1028e具有一正極與一負極,該正極用來接收第一緩衝電壓Vb1。第二二極體1028f具有一正極與一負極,該正極用來接收第二緩衝電壓Vb2。第三二極體1028g具有一正極與一負極,該正極用來接收第三緩衝電壓Vb3。第四二極體1028h具有一正極與一負極,該正極用來接收第四緩衝電壓Vb4,其中第一二極體1028e、第二二極體1028f、第三二極體1028g以及第四二極體1028h的該些負極係耦接於一共同端點Nc,共同端點Nc是用來輸出第二特定電壓Vmax。
此外,第一差動放大器1028i用來產生第二特定電壓Vmax與第一電壓V1之間的一第一電壓差Vd1。第二差動放大器1028j用來產生第二特定電壓Vmax與第二電壓V2之間的一第二電壓差Vd2。第三差動放大器1028k用來產生第二特定電壓Vmax與第三電壓V3之間的一第三電壓差Vd3。第四差動放大器1028l用來產生第二特定電壓Vmax與第四電壓V4之間的一第四電壓差Vd4。第一比較器1028m用來比較第一電壓差Vd1與臨界值Vroom_set,若第一電壓差Vd1大於臨界值Vroom_set,則第一比較器1028m控制電流穩流電路1022停止導通第一電流I1至第一引腳102a,同時第一比較器1028m會關閉第一緩衝器1026a並將第一緩衝電壓V1’提升至供應電壓Vcc以使得第一電壓V1停止輸出至選擇電路1026e。第二比較器1028n用來比較第二電壓差Vd2與臨界值Vroom_set,若第二電壓差Vd2大於臨界值Vroom_set,則第二比較器1028n控制電流穩流電路1022停止導通第二電流I2至第二引腳102b,同時第二比較器1028n會關閉第二緩衝器1026b並將第二緩衝電壓V2’提升至供應電壓Vcc以使得第二電壓V2停止輸出至選擇電路1026e。第
三比較器1028o用來比較第三電壓差Vd3與臨界值Vroom_set,若第三電壓差Vd3大於臨界值Vroom_set,則第三比較器1028o控制電流穩流電路1022停止導通第三電流I3至第三引腳102c,同時第三比較器1028o會關閉第三緩衝器1026c並將第三緩衝電壓V3’提升至供應電壓Vcc以使得第三電壓V3停止輸出至選擇電路1026e。第四比較器1028p用來比較第四電壓差Vd4與臨界值Vroom_set,若第四電壓差Vd4大於臨界值Vroom_set,則第四比較器1028p控制電流穩流電路1022停止導通第四電流I4至第四引腳102d,同時第四比較器1028p會關閉第四緩衝器1026d並將第四緩衝電壓V4’提升至供應電壓Vcc以使得第四電壓V4停止輸出至選擇電路1026e。
請注意,本發明所提供的發光二極體驅動晶片102能夠偵測每一串發光二極體所連接的引腳102a-102d上的電壓,當某一引腳上的電壓出現異常時,發光二極體驅動晶片102會自動停止輸出電流到該異常的引腳,以關閉該串異常的發光二極體。
進一步而言,請同時參考第1-4圖,當四串發光二極體106a-106d都分別耦接在引腳102a-102d與輸出端No之間時,發光二極體驅動晶片102就可以開始工作以控制電源供應器104輸出直流電源電壓Vo來啟動發光二極體106a-106d。請注意,由於每一顆發光二極體都會具有一大致上固定的電壓差,因此引腳上的電壓就是直流電源電壓Vo扣除了該些串聯的發光二極體的總壓降之後的電壓。一般而言,每一串發光二極體都具有相同顆數的發光二極體,因此在正常的狀況下,引腳102a-102d上分別的電壓V1-V4都會大致上一樣。在本發明中,回授電壓控制電路1026會選擇電壓V1-V4中的一最低電壓(即該第一特定電壓)來產生一回授電壓Vfb給電源供應器104。當電源供應器104接收到回授電壓Vfb時,電源供應器104就會逐漸提升直流電源電壓Vo來啟動發光二極體106a-106d。當直流電源電壓Vo到達一合理的電壓足以啟動所有的發光二極體106a-106d時,電源供應器104就會停止再提升直流電源電壓Vo,並大致上維持在一固定的電壓。
接著,一使用者就可以透過亮度控制訊號DIM來調整流經發光二極體106a-106d的電流I1-I4,以調整發光二極體106a-106d的亮度。在本發明中,第五引腳102e是設計來可以接收三種不同的訊號形式來調整發光二極體106a-106d的亮度。進一步而言,一使用者可以輸出一固定的直流電壓、一可調整的直流電壓或一脈波寬度調變訊號來控制流經發光二極體106a-106d的電流I1-I4。由於本發明只利用一個引腳(即第五引腳102e)就可以接收不同形式的亮度調整訊號,因此本發明的另一個好處是節省了發光二極體驅動晶片102的引腳個數。
請注意,當發光二極體驅動晶片102正常工作時,保護電路1028也同時會偵測電壓V1-V4是否有出現異常的現象。從第4圖可以得知,保護電路1028用來判斷電壓V1-V4中之一最高電壓(即第二特定電壓Vmax)與電壓V1-V4中之一最低電壓之間的一電壓差是否大於一臨界值Vroom_set,若該電壓差大於臨界值Vroom_set,則停止導通電流至對應該最低電壓的引腳。同時,保護電路1028也會將輸出控制訊號來將對應該最低電壓的引腳的該緩衝器斷開以使得該引腳上的電壓被提升至供應電壓Vcc。
舉例而言,若四串發光二極體106a-106d中的第一串發光二極體106a為開路(open)或引腳102a為短路(short)到接地電壓Vgnd,則引腳102a的第一電壓V1就會等於或接近於0V。此時,引腳102a的第一電壓V1就會被回授電壓控制電路1026選為該第一特定電壓,並產生回授電壓Vfb給電源供應器104。由於第一電壓V1太低了(即0V),因此交流轉直流電源供應器1042就會逐漸提升直流電源電壓Vo來嘗試提高第一電壓V1。如此一來,其他引腳102b-102d分別的電壓V2-V4也會逐漸提升。但是,第一電壓V1依然會維持在0V。換句話說,保護電路1028所偵測到的最高電壓(即第二特定電壓Vmax)就會越來越高,而最低電壓(即第一電壓V1)依然維持在0V。因此,保護電路1028內的第一比較器1028i比較第二特定電壓Vmax與第一電壓V1所產生的第一電壓差Vd1就會越來越大。當第一電壓差Vd1大於臨界值
Vroom_set時,保護電路1028就會判斷第一串發光二極體106a為異常,因此第五比較器1028m就會輸出第一控制訊號Sc1來控制電流穩流電路1022停止導通第一電流I1至第一引腳102a,同時第一控制訊號Sc1也會用來關閉或斷開第一緩衝器1026a以將第一引腳102a上的第一電壓V1提升至供應電壓Vcc。如此一來,第一電壓V1就不再是最低電壓,而回授電壓控制電路1026就會從其他的電壓V2-V4之中選取一個最低的電壓來作為該第一特定電壓,並產生回授電壓Vfb給電源供應器104。接著,經由電源供應器104與發光二極體驅動晶片102之間的負回授操作之後,另外三串的發光二極體106b-106d就可以正常運作了。
此外,在另一個例子中,若第一串發光二極體106a內的一個或多個發光二極體為出現短路的狀況時,則引腳102a的第一電壓V1就會被提高,而使得第一電壓V1比其他的電壓V2-V4來得高。此時,第一電壓V1就成為了最高的電壓(即第二特定電壓Vmax)。若保護電路1028內的第二差動放大器1028j與第二比較器1028n判斷出第二特定電壓Vmax與第二電壓V2之間的第二電壓差Vd2大於臨界值Vroom_set時,則第二比較器1028n就會輸出第二控制訊號Sc2來控制電流穩流電路1022停止導通第二電流I2至第二引腳102b,同時第二控制訊號Sc2也會用來關閉或斷開第二緩衝器1026b以將第二引腳102b上的第二電壓V2提升至供應電壓Vcc。同時,若保護電路1028內的第三差動放大器1028k與第三比較器1028o判斷出第二特定電壓Vmax與第三電壓V3之間的第三電壓差Vd3大於臨界值Vroom_set時,則第三比較器1028o就會輸出第三控制訊號Sc3來控制電流穩流電路1022停止導通第三電流I3至第三引腳102c,同時第三控制訊號Sc3也會用來關閉或斷開第三緩衝器1026c以將第三引腳102c上的第三電壓V3提升至供應電壓Vcc。同樣地,若保護電路1028內的第四差動放大器1028l與第四比較器1028p判斷出第二特定電壓Vmax與第四電壓V4之間的第四電壓差Vd4大於臨界值Vroom_set時,則第四比較器1028p就會輸出第四控制訊號Sc4來控制電流穩
流電路1022停止導通第四電流I4至第四引腳102d,同時第四控制訊號Sc4也會用來關閉或斷開第四緩衝器1026d以將第四引腳102d上的第四電壓V4提升至供應電壓Vcc。經由上述操作,若電流I2-I4都關閉了,則回授電壓控制電路1026用來產生回授電壓Vfb給回授給電源供應器104的選擇就只剩下第一電壓V1了。換言之,在這個出現異常狀況的例子中,最後只剩下具有短路狀況的第一串發光二極體106a是處於啟動的狀態,這時使用者應該可以發現發光二極體驅動系統100所產生的亮度明顯下降了,如此就可以判定發光二極體106a-106d的連接出了問題。
除此之外,從第1圖可以得知本發明的發光二極體驅動系統100只使用了一級的電源供應器(即交流轉直流電源供應器1042)來產生直流電源電壓Vo,而不是如傳統的驅動系統使用兩級的電源供應器(例如一顆直流轉直流電源供應器以及一顆交流轉直流電源供應器)。換句話說,本發明的發光二極體驅動系統100無需使用直流轉直流電源供應器,而是直接使用一顆交流轉直流電源供應器來產生直流電源電壓Vo。因此,本發明的發光二極體驅動系統100可以減少一級電源功率的損失,進而大幅提高系統的電源效率,同時也節省了系統的製造成本與面積。請注意,發光二極體驅動系統100內的交流轉直流電源供應器1042也可以用一直流轉直流電源供應器來取代。
另一方面,本發明的發光二極體驅動晶片102也沒有設置過電壓保護(Over voltage protection)引腳來偵測直流電源電壓Vo,而是只偵測第一引腳102a、第二引腳102b、第三引腳102c以及第四引腳102d分別的第一電壓V1、第二電壓V2、第三電壓V3以及第四電壓V4就可以達到保護電路的功能。因此,本發明的發光二極體驅動晶片102節省了設置過電壓保護(Over voltage protection)的引腳。
再者,透過使用待機保護電路110,當發光二極體驅動系統100處於一待機模式時,待機控制訊號STB會關閉電晶體開關1104以降低輸出端No上的直流電源電壓Vo,如此一來交流轉直流電源供應器1042也會進入
待機模式。因此,本發明的發光二極體驅動系統100處於待機模式時可以更省電。
此外,利用與發光二極體驅動晶片102相似的方法,本發明也提供了一個具有六個引腳的發光二極體驅動晶片500,如第5圖所示。第5圖所示係依據本發明一種具有六個引腳502a-502f的發光二極體驅動晶片500之一實施例示意圖。依據本發明的實施例,發光二極體驅動晶片500包含有一電流穩流電路5022、一電流控制電路5024、一回授電壓控制電路5026以及一保護電路5028。電流穩流電路5022用來選擇性地輸出一第一電流I1’以及一第二電流I2’分別到第一引腳502a以及第二引腳502b。電流控制電路5024耦接至電流穩流電路5022與第三引腳502c,用來接收來自第三引腳502c的調整訊號Sad”來控制第一電流I1’以及第二電流I2’。回授電壓控制電路5026,用來依據對應第一引腳502a以及第二引腳502b分別的一第一電壓V1’以及一第二電壓V2’中之一第一特定電壓與一設定電壓輸出回授電壓Vfb’到第四引腳502d。保護電路5028用來判斷第一電壓V1’以及第二電壓V2’中之一第二特定電壓與該第一特定電壓之間的一電壓差是否大於一臨界值,若該電壓差大於臨界值,則保護電路5028控制電流穩流電路5022停止導通電流至對應該第一特定電壓的一特定引腳。此外,發光二極體驅動晶片502的一第五引腳102e係耦接於一供應電壓,以及一第六引腳102f係耦接於接地電壓。
請注意,相較於發光二極體驅動晶片102,發光二極體驅動晶片500只有兩個輸出電流(第一電流I1’以及第二電流I2’),其他的操作電路都是相似於發光二極體驅動晶片102,此領域具有通常知識者在閱讀完上述有關發光二極體驅動晶片102的操作說明後應可瞭解發光二極體驅動晶片500的操作特性。因此,發光二極體驅動晶片500的細部操作在此不另贅述。
簡言之,本發明發光二極體驅動晶片102的操作方法可以歸納為第6圖所示的步驟。第6圖所示係依據本發明一種應用於具有八個引腳的發
光二極體驅動晶片的驅動方法600之一實施例流程圖。因此,以下有關於驅動方法600的敘述請同時參考第1圖所示的發光二極體驅動晶片102。此外,倘若大體上可達到相同的結果,並不需要一定照第6圖所示之流程中的步驟順序來進行,且第6圖所示之步驟不一定要連續進行,亦即其他步驟亦可插入其中。驅動方法600包含有:步驟601:若濾波後調整訊號Sad’大於預定電壓Ven,則比較器1024b輸出啟動訊號Sac來致能(enable)發光二極體驅動晶片102;步驟602:分別導通第一電流I1、第二電流I2、第三電流I3以及第四電流I4到第一引腳102a、第二引腳102b、第三引腳102c以及第四引腳102d;步驟604:接收來自第五引腳102e的調整訊號Sad來控制第一電流I1、第二電流I2、第三電流I3以及第四電流I4;步驟606:依據第一引腳102a、第二引腳102b、第三引腳102c以及第四引腳102d分別的第一電壓V1、第二電壓V2、第三電壓V3以及第四電壓V4中之一最低電壓與一設定電壓Vref來輸出回授電壓Vfb到第六引腳102f;以及步驟608:判斷第一電壓V1、第二電壓V2、第三電壓V3以及第四電壓V4中之一最高電壓(即第二特定電壓Vmax)與該最低電壓之間的一電壓差是否大於一臨界值Vroom_set,若是,跳至步驟610,若否,跳至步驟606;步驟610:停止導通電流至對應該最低電壓的一特定引腳;步驟612:將對應該最低電壓的引腳的該緩衝器斷開以使得該引腳上的電壓被提升至供應電壓Vcc,跳至步驟606。
綜上所述,本發明所提供的方法只需利用具有八個引腳的發光二極體驅動晶片102就可以驅動四串發光二極體,或只需利用具有六個引腳的發光二極體驅動晶片500就可以驅動兩串發光二極體,且本發明的發光二極體驅動系統100只需要一級的電源供應器(即交流轉直流電源供應器1042)就
可以提供直流電源電壓Vo給該四串發光二極體或兩串發光二極體。因此,本發明的發光二極體驅動系統100除了大幅提高系統的電源效率,同時也節省了系統的製造成本與面積。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100‧‧‧發光二極體驅動系統
102‧‧‧發光二極體驅動晶片
104‧‧‧電源供應器
108‧‧‧調整電路
110‧‧‧待機保護電路
1022‧‧‧電流穩流電路
1024‧‧‧電流控制電路
1026‧‧‧回授電壓控制電路
1028‧‧‧保護電路
102a-102h‧‧‧引腳
1024a‧‧‧低通濾波器
1024b‧‧‧比較器
1024c‧‧‧箝位電路
1042‧‧‧交流轉直流電源供應器
1044‧‧‧感測電路
1046、1048、1050、1102‧‧‧電阻
1044a‧‧‧穩壓器
1044b‧‧‧光電耦合器
106a-106d‧‧‧二極體發光
1104‧‧‧電晶體開關
1082、1084‧‧‧被動元件
Claims (33)
- 一種具有八個引腳(pin)的發光二極體驅動晶片,包含有:一電流穩流電路,用來選擇性地輸出一第一電流、一第二電流、一第三電流以及一第四電流分別到一第一引腳、一第二引腳、一第三引腳以及一第四引腳;一電流控制電路,耦接至該電流穩流電路與一第五引腳,用來接收來自該第五引腳的一調整訊號來控制該第一電流、該第二電流、該第三電流以及該第四電流;一回授電壓控制電路,用來依據對應該第一引腳、該第二引腳、該第三引腳以及該第四引腳分別的一第一電壓、一第二電壓、一第三電壓以及一第四電壓中之一第一特定電壓與一設定電壓來輸出一回授電壓到一第六引腳;以及一保護電路,用來判斷該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓中之一第二特定電壓與該第一特定電壓之間的一電壓差是否大於一臨界值,若該電壓差大於該臨界值,則該保護電路控制該電流穩流電路停止導通電流至對應該第一特定電壓的一特定引腳以使得該特定引腳的電壓不再是該第一特定電壓以及該回授電壓控制電路停止利用該特定引腳的電壓來輸出該回授電壓。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動晶片,其中該第一特定電壓是該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓中之一最低電壓。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動晶片,其中該第二特定電壓是該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓中之一最高電壓。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動晶片,其中該調整訊號係一 啟動訊號、一固定的直流電壓、一可調整的直流電壓或一脈波寬度調變(Pulse Width Modulate,PWM)訊號。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動晶片,其中該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓分別係該第一引腳、該第二引腳、該第三引腳以及該第四引腳上的電壓。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動晶片,其中該電流控制電路包含有:一低通濾波器,用來對該調整訊號進行低通濾波以產生一濾波後調整訊號來控制該第一電流、該第二電流、該第三電流以及該第四電流;一比較器,用來比較該濾波後調整訊號以及一預定電壓來產生一啟動訊號來啟動該發光二極體驅動晶片;以及一箝位(clamp)電路,當該濾波後調整訊號超過一上限電壓時,該箝位電路用來將該濾波後調整訊號箝位於該上限電壓。
- 如申請專利範圍第6項所述的發光二極體驅動晶片,其中該電流穩流電路至少包含有:一電阻,具有一第一端點耦接於一接地電壓;一電晶體,具有一第一連接端耦接於該電阻的一第二端點,一第二連接端用來輸出該第一電流、該第二電流、該第三電流以及該第四電流中之一,以及一控制端點接收一控制訊號;一第一差動放大器,用來依據該電阻的該第一端點與該第二端點之間的電壓來產生一偵測電壓;以及一第二差動放大器,用來依據該偵測電壓與該濾波後調整訊號來產生該控制訊號來控制該電晶體。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動晶片,其中該回授電壓控制電路包含有: 一第一緩衝器,用來依據一第一控制訊號來選擇性地將該第一電壓輸出為一第一緩衝電壓;一第二緩衝器,用來依據一第二控制訊號來選擇性地將該第二電壓輸出為一第二緩衝電壓;一第三緩衝器,用來依據一第三控制訊號來選擇性地將該第三電壓輸出為一第三緩衝電壓;一第四緩衝器,用來依據一第四控制訊號來選擇性地將該第四電壓輸出為一第四緩衝電壓;一選擇電路,用來將該第一緩衝電壓、該第二緩衝電壓、該第三緩衝電壓以及該第四緩衝電壓之中的一最低電壓輸出為該第一特定電壓;以及一差動緩衝器,用來依據該設定電壓與該第一特定電壓之差來產生該回授電壓;其中當該發光二極體驅動晶片工作之前,該差動緩衝器會利用一輸出拉高電阻來將該第六引腳上的該回授電壓提升為一較高的電壓。
- 如申請專利範圍第8項所述的發光二極體驅動晶片,其中該保護電路包含有一最高電壓選擇電路,該最高電壓選擇電路包含有:一第五緩衝器,用來緩衝該第一電壓以產生一第五緩衝電壓;一第六緩衝器,用來緩衝該第二電壓以產生一第六緩衝電壓;一第七緩衝器,用來緩衝該第三電壓以產生一第七緩衝電壓;一第八緩衝器,用來緩衝該第四電壓以產生一第八緩衝電壓;一第一二極體,具有一正極與一負極,該正極用來接收該第五緩衝電壓;一第二二極體,具有一正極與一負極,該正極用來接收該第六緩衝電壓;一第三二極體,具有一正極與一負極,該正極用來接收該第七緩衝電 壓;以及一第四二極體,具有一正極與一負極,該正極用來接收該第八緩衝電壓;其中該第一二極體、該第二二極體、該第三二極體以及該第四二極體的該些負極係耦接於一共同端點,該共同端點是用來輸出該第二特定電壓。
- 如申請專利範圍第9項所述的發光二極體驅動晶片,其中該保護電路另包含有:一第一差動放大器,用來產生該第二特定電壓與該第一電壓之間的一第一電壓差;一第二差動放大器,用來產生該第二特定電壓與該第二電壓之間的一第二電壓差;一第三差動放大器,用來產生該第二特定電壓與該第三電壓之間的一第三電壓差;一第四差動放大器,用來產生該第二特定電壓與該第四電壓之間的一第四電壓差;一第一比較器,用來比較該第一電壓差與該臨界值,若該第一電壓差大於該臨界值,則該第一比較器控制該電流穩流電路停止導通該第一電流至該第一引腳,同時該第一比較器會關閉該第一緩衝器並將該第一緩衝電壓提升至一供應電壓以使得該第一電壓停止輸出至該選擇電路;一第二比較器,用來比較該第二電壓差與該臨界值,若該第二電壓差大於該臨界值,則該第二比較器控制該電流穩流電路停止導通該第二電流至該第二引腳,同時該第二比較器會關閉該第二緩衝器並將該第二緩衝電壓提升至該供應電壓以使得該第二電壓停止輸出至該選擇電路; 一第三比較器,用來比較該第三電壓差與該臨界值,若該第三電壓差大於該臨界值,則該第三比較器控制該電流穩流電路停止導通該第三電流至該第三引腳,同時該第三比較器會關閉該第三緩衝器並將該第三緩衝電壓提升至該供應電壓以使得該第三電壓停止輸出至該選擇電路;以及一第四比較器,用來比較該第四電壓差與該臨界值,若該第四電壓差大於該臨界值,則該第四比較器控制該電流穩流電路停止導通該第四電流至該第四引腳,同時該第四比較器會關閉該第四緩衝器並將該第四緩衝電壓提升至該供應電壓以使得該第四電壓停止輸出至該選擇電路。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動晶片,其中一第七引腳係耦接於一供應電壓,以及一第八引腳係耦接於一接地電壓。
- 一種發光二極體驅動系統,包含有:一發光二極體驅動晶片,其具有八個引腳,該發光二極體驅動晶片包含有:一電流穩流電路,用來選擇性地輸出一第一電流、一第二電流、一第三電流以及一第四電流分別到一第一引腳、一第二引腳、一第三引腳以及一第四引腳;一電流控制電路,耦接至該電流穩流電路與一第五引腳,用來接收來自該第五引腳的一調整訊號來控制該第一電流、該第二電流、該第三電流以及該第四電流;一回授電壓控制電路,用來依據對應該第一引腳、該第二引腳、該第三引腳以及該第四引腳分別的一第一電壓、一第二電壓、一第三電壓以及一第四電壓中之一第一特定電壓與一設定電壓來輸出一回授電壓到一第六引腳;以及一保護電路,用來判斷該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓 以及該第四電壓中之一第二特定電壓與該第一特定電壓之間的一電壓差是否大於一臨界值,若該電壓差大於該臨界值,則該保護電路控制該電流穩流電路停止導通電流至對應該第一特定電壓的一特定引腳以使得該特定引腳的電壓不再是該第一特定電壓以及該回授電壓控制電路停止利用該特定引腳的電壓來輸出該回授電壓;一電源供應器,具有一回授控制端耦接於該第六引腳,用來使該電源供應器依據該回授電壓於一輸出端產生一直流電源電壓;至少一發光二極體,耦接於該直流電源電壓與該第一引腳、該第二引腳、該第三引腳以及該第四引腳中的至少一個引腳之間;以及一調整電路,耦接於該第五引腳,用來依據一亮度控制訊號來產生該調整訊號。
- 如申請專利範圍第12項所述的發光二極體驅動系統,其中該電源供應器包含有:一交流轉直流電源供應器(AC/DC Power supply),用來依據一感測訊號來將一交流電源電壓轉換為該直流電源電壓;以及一感測電路,耦接於該第六引腳與該交流轉直流電源供應器之間,用來依據該第一特定電壓來產生該感測訊號。
- 如申請專利範圍第13項所述的發光二極體驅動系統,其中該感測電路包含有:一穩壓器,用依據該第一特定電壓來產生一穩壓訊號;以及一光電耦合器,用來依據該穩壓訊號來產生該感測訊號。
- 如申請專利範圍第13項所述的發光二極體驅動系統,其中該電源供應器另包含有:一第一電阻,具有一第一端點耦接於該輸出端,以及一第二端點耦接於該第六引腳; 一第二電阻,具有一第一端點耦接於該第六引腳,以及一第二端點耦接於該感測電路;以及一第三電阻,具有一第一端點耦接於該感測電路,以及一第二端點耦接於一接地電壓。
- 如申請專利範圍第15項所述的發光二極體驅動系統,另包含有:一待機保護電路,耦接於該第二電阻的該第二端點,用來依據一待機控制訊號來降低該輸出端上的該直流電源電壓。
- 如申請專利範圍第16項所述的發光二極體驅動系統,其中該待機保護電路包含有:一第四電阻,具有一第一端點耦接於耦接於該第二電阻的該第二端點;以及一電晶體開關,具有一第一連接端點耦接於該第四電阻的一第二端點,一第二連接端點耦接於該接地電壓,以及一控制端點用來接收該待機控制訊號;其中當該發光二極體驅動系統處於一待機模式時,該待機控制訊號關閉(turn off)該電晶體開關以降低該輸出端上的該直流電源電壓。
- 如申請專利範圍第12項所述的發光二極體驅動系統,其中該調整電路包含有:一第一被動元件,具有一第一端點耦接於該第五引腳,以及一第二端點耦接於一接地電壓;以及一第二被動元件,具有一第一端點耦接於該第五引腳,以及一第二端點用來接收該亮度控制訊號。
- 如申請專利範圍第12項所述的發光二極體驅動系統,其中該亮度控制訊號係一啟動訊號、一固定的直流電壓、一可調整的直流電壓或一脈波寬度調變訊號。
- 如申請專利範圍第12項所述的發光二極體驅動系統,其中該發光二極體 驅動晶片的一第七引腳係耦接於一供應電壓,以及一第八引腳係耦接於一接地電壓。
- 一種應用於具有八個引腳的發光二極體驅動晶片的驅動方法,包含有:選擇性地輸出一第一電流、一第二電流、一第三電流以及一第四電流分別到一第一引腳、一第二引腳、一第三引腳以及一第四引腳;接收來自一第五引腳的一調整訊號來控制該第一電流、該第二電流、該第三電流以及該第四電流;依據對應該第一引腳、該第二引腳、該第三引腳以及該第四引腳分別的一第一電壓、一第二電壓、一第三電壓以及一第四電壓中之一第一特定電壓與一設定電壓來輸出一回授電壓到一第六引腳;以及判斷該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓中之一第二特定電壓與該第一特定電壓之間的一電壓差是否大於一臨界值,若該電壓差大於該臨界值,則停止導通電流至對應該第一特定電壓的一特定引腳以使得該特定引腳的電壓不再是該第一特定電壓以及停止利用該特定引腳的電壓來輸出該回授電壓。
- 如申請專利範圍第21項所述的驅動方法,其中該第一特定電壓是該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓中之一最低電壓。
- 如申請專利範圍第21項所述的驅動方法,其中該第二特定電壓是該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓中之一最高電壓。
- 如申請專利範圍第21項所述的驅動方法,其中該調整訊號係一啟動訊號、一固定的直流電壓、一可調整的直流電壓或一脈波寬度調變訊號。
- 如申請專利範圍第21項所述的驅動方法,其中該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓分別係該第一引腳、該第二引腳、該第三引腳以及該第四引腳上的電壓。
- 如申請專利範圍第21項所述的驅動方法,其中接收來自該第五引腳的該 調整訊號來控制該第一電流、該第二電流、該第三電流以及該第四電流的步驟包含有:對該調整訊號進行低通濾波以產生一濾波後調整訊號來控制該第一電流、該第二電流、該第三電流以及該第四電流;比較該濾波後調整訊號以及一預定電壓來產生一啟動訊號;以及當該濾波後調整訊號超過一上限電壓時,將該濾波後調整訊號箝位於該上限電壓。
- 如申請專利範圍第21項所述的驅動方法,其中選擇性地輸出該第一電流、該第二電流、該第三電流以及該第四電流分別到該第一引腳、該第二引腳、該第三引腳以及該第四引腳的步驟至少包含有:將一電阻的一第一端點耦接於一接地電壓;將一電晶體的一第一連接端耦接於該電阻的一第二端點,一第二連接端用來輸出該第一電流、該第二電流、該第三電流以及該第四電流中之一,以及一控制端點接收一控制訊號;依據該電阻的該第一端點與該第二端點之間的電壓來產生一偵測電壓;以及依據該偵測電壓與該濾波後調整訊號來產生該控制訊號來控制該電晶體。
- 如申請專利範圍第21項所述的驅動方法,其中將對應該第一引腳、該第二引腳、該第三引腳以及該第四引腳分別的該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓中之該第一特定電壓輸出到該第六引腳的步驟包含有:依據一第一控制訊號來選擇性地將該第一電壓輸出為一第二緩衝電壓;依據一第二控制訊號來選擇性地將該第二電壓輸出為一第二緩衝電壓; 依據一第三控制訊號來選擇性地將該第三電壓輸出為一第三緩衝電壓;依據一第四控制訊號來選擇性地將該第四電壓輸出為一第四緩衝電壓;將該第一緩衝電壓、該第二緩衝電壓、該第三緩衝電壓以及該第四緩衝電壓之中的一最低電壓輸出為該第一特定電壓;依據該設定電壓與該第一特定電壓之差來產生該回授電壓;以及當該發光二極體驅動晶片工作之前,利用一輸出拉高電阻來將該第六引腳上的該回授電壓提升為一較高的電壓。
- 如申請專利範圍第28項所述的驅動方法,其中判斷該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓中之該第二特定電壓的步驟包含有:緩衝該第一電壓以產生一第五緩衝電壓;緩衝該第二電壓以產生一第六緩衝電壓;緩衝該第三電壓以產生一第七緩衝電壓;緩衝該第四電壓以產生一第八緩衝電壓;利用一第一二極體的一正極來接收該第五緩衝電壓;利用一第二二極體的一正極用來接收該第六緩衝電壓;利用一第三二極體的一正極用來接收該第七緩衝電壓;利用一第四二極體的一正極用來接收該第八緩衝電壓;以及將該第一二極體、該第二二極體、該第三二極體以及該第四二極體的複數個負極係耦接於一共同端點,並利用該共同端點是用來輸出該第二特定電壓。
- 如申請專利範圍第29項所述的驅動方法,其中判斷該第一電壓、該第二電壓、該第三電壓以及該第四電壓中之該第二特定電壓與該第一特定電壓之間的一電壓差是否大於該臨界值,若該電壓差大於該臨界值,則停止導通電流至對應該第一特定電壓的該特定引腳的步驟另包含有: 產生該第二特定電壓與該第一電壓之間的一第一電壓差;產生該第二特定電壓與該第二電壓之間的一第二電壓差;產生該第二特定電壓與該第三電壓之間的一第三電壓差;產生該第二特定電壓與該第四電壓之間的一第四電壓差;比較該第一電壓差與該臨界值,若該第一電壓差大於該臨界值,則停止導通該第一電流至該第一引腳,並將該第一緩衝電壓提升至一供應電壓以使得該第一緩衝電壓不是該最低電壓;比較該第二電壓差與該臨界值,若該第二電壓差大於該臨界值,則停止導通該第二電流至該第二引腳,並將該第二緩衝電壓提升至該供應電壓以使得該第二緩衝電壓不是該最低電壓;比較該第三電壓差與該臨界值,若該第三電壓差大於該臨界值,則停止導通該第三電流至該第三引腳,並將該第三緩衝電壓提升至該供應電壓以使得該第三緩衝電壓不是該最低電壓;以及比較該第四電壓差與該臨界值,若該第四電壓差大於該臨界值,則停止導通該第四電流至該第四引腳,並將該第四緩衝電壓提升至該供應電壓以使得該第四緩衝電壓不是該最低電壓。
- 如申請專利範圍第21項所述的驅動方法,其中該發光二極體驅動晶片的一第七引腳係耦接於一供應電壓,以及一第八引腳係耦接於一接地電壓。
- 一種具有六個引腳的發光二極體驅動晶片,包含有:一電流穩流電路,用來選擇性地輸出一第一電流以及一第二電流分別到一第一引腳以及一第二引腳;一電流控制電路,耦接至該電流穩流電路與一第三引腳,用來接收來自該第三引腳的二調整訊號來控制該第一電流以及該第二電流;一回授電壓控制電路,用來依據對應該第一引腳以及該第二引腳分別的一第一電壓以及一第二電壓中之一第一特定電壓與一設定電壓來輸出一回授電壓到一第四引腳;以及 一保護電路,用來判斷該第一電壓以及該第二電壓中之一第二特定電壓與該第一特定電壓之間的一電壓差是否大於一臨界值,若該電壓差大於該臨界值,則該保護電路控制該電流穩流電路停止導通電流至對應該第一特定電壓的一特定引腳以使得該特定引腳的電壓不再是該第一特定電壓。
- 如申請專利範圍第32項所述的發光二極體驅動晶片,其中一第五引腳係耦接於一供應電壓,以及一第六引腳係耦接於一接地電壓。
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