發光元件驅動電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種發光元件驅動電路,特別是指一種可減少高電壓開關數目的發光 元件驅動電路及發光元件電路的驅動方法。
【背景技術】
[0002] 圖IA顯示一種現有技術發光二極管Qi曲temittingdiode,LED)驅動電路10及 其相關電路的示意圖。如圖IA所示,L邸驅動電路10包含開關電路11、開關控制電路12、 與固定電流源13。L邸驅動電路10用W驅動LED電路20,其中LED電路20包含多個串聯 的LED,如圖IA所示,此多個串聯的LED,分別為1^601、1^602、1^603、與1^604。開關電路11包 含開關S1、S2、S3、與S4四個開關。如圖IA所不,開關S1-S4分別與對應的LED1-LED4電 連接。交流電源40產生交流電壓,整流電路30對此交流電壓進行整流,而產生如圖IB所 示的整流輸入電壓Vin。而LED驅動電路10驅動LED電路20的基本方式,是根據整流輸入 電壓Vin的位準,導通或不導通其中不同的開關S1-S4,而使LED電路20中的LED1-LED4, 其中一個或多個LED發光。
[0003] 舉例而言,如圖IB中訊號波形圖所示意,當整流輸入電壓Vin的位準低于位準Ll 時,開關S1-S4皆不導通,LED1-LED4皆不發光;當整流輸入電壓Vin的位準介于位準Ll與 L2之間,開關Sl導通,開關S2-S4不導通,LEDl發光;當整流輸入電壓Vin的位準介于位準 L2與L3之間,開關S2導通,開關Sl、S3-S4不導通,LEDl與LED2發光;當整流輸入電壓Vin 的位準介于位準L3與L4之間,開關S3導通,開關S1-S2、與S4不導通,LED1-LED3發光;當 整流輸入電壓Vin的位準超過位準L4,開關S4導通,開關S1-S3不導通,LED1-LED4發光。 相關的L邸驅動電路10根據整流輸入電壓Vin的驅動方式,可參考美國專利第6, 989, 807 號案、第7, 081,722號案、與美國專利申請案第2011/0273102號案。
[0004] 其中,固定電流源13提供固定大小的電流,W使LED1-LED4中一個或多個LED發 光時,流過其中的L邸的電流為定值。如圖IB中電流Il的訊號波形所示意,無論LED1-LED4 中一個或多個LED發光時,所流經的電流皆為固定,只有在整流輸入電壓Vin的位準低于位 準Ll時,也就是開關S1-S4皆不導通的情況下,電流Il為零電流。
[0005] 相較于W直流電壓驅動LED電路的驅動電路而言,現有技術LED驅動電路10的優 點在于不需要將整流輸入電壓Vin轉換為直流電壓,可W節省制造的成本;且當整流輸入 電壓Vin的頻率夠高,肉眼也看不出LED電路20的閃爍。而現有技術L邸驅動電路10的 其中一個缺點在于,每一個LED都需要串聯一個可承受高電壓的開關,使整體電路的尺寸 無法縮小;且每一個開關皆需要在開關控制電路12中設置對應的一個接點,送使得開關控 制電路12的尺寸與制造成本無法下降。
[0006] 有鑒于此,本發明即針對上述現有技術的不足,提出一種可減少開關的發光元件 驅動電路及發光元件電路的驅動方法。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的在于克服現有技術的不足與缺陷,提出一種可減少開關的發光元件 驅動電路及發光元件電路的驅動方法。
[0008]為達上述目的,就其中一個觀點言,本發明提供了一種發光元件驅動電路,用W驅 動一發光元件電路,其中該發光元件電路包括多個串聯的發光元件與一二極管電路,該二 極管電路包括至少一個二極管或發光二極管,該多個發光元件與該二極管電路中的該二極 管或發光二極管串聯,且該多個發光元件區分為多個群組,每一群組包括至少一發光元件, 該發光元件電路用W接收一整流輸入電壓,該發光元件驅動電路包含:一第一開關電路,包 括多個第一開關,分別與該多個群組中的對應群組并聯;一第二開關電路,包括多個第二開 關,分別與該二極管電路中的該二極管或發光二極管的一順向端與一反向端禪接;一電流 源電路,與該第二開關電路禪接,并提供一發光元件電流予導通的發光元件,其中該第二開 關電路根據該順向端與該反向端的電壓,而決定應將該順向端與該反向端何者與該電流源 電路導通連接;W及一控制電路,與該第一開關電路禪接,用W根據一調整訊號,產生一操 作訊號,W操作該第一開關電路中的至少一個第一開關,而決定導通的發光元件。
[0009] 在其中一種較佳的實施例中,該二極管電路中的該二極管或發光二極管與該發光 兀件具有相同的一順向偏壓。
[0010] 在其中一種較佳的實施例中,該調整訊號相關于該順向端與該反向端的電壓。
[0011] 在其中一種較佳的實施例中,該發光元件驅動電路還包含一調整訊號產生電路, 其包括:一第一比較電路,用W比較該順向端的電壓與一參考訊號,產生對應的一第一比較 訊號;一第二比較電路,用W比較該反向端的電壓與一電壓降,產生對應的一第二比較訊 號,其中該電壓降相關于該順向端的電壓減去該反向端的電壓;W及一計數器,根據該第一 比較訊號與該第二比較訊號,產生該調整訊號。
[0012] 在其中一種較佳的實施例中,該第二開關電路包括:該多個第二開關,每一該第二 開關具有一第二開關電流流入端、一第二開關電流流出端、W及一第二開關控制端,其中該 第二開關電流流入端與該順向端或該反向端禪接,該第二開關電流流出端與該電流源電路 禪接;多個預設電流源;多個第H開關,其具有一第H開關電流流入端、一第H開關電流流 出端、W及一第H開關控制端,其中該第H開關電流流入端接收對應的該預設電流源所提 供的電流、并與對應的第二開關的第二開關控制端禪接,該第H開關控制端與對應的第二 開關的第二開關電流流出端禪接;W及多個電阻,分別與對應的該第H開關的電流流出端 禪接。
[0013] 在其中一種較佳的實施例中,該發光元件電路還包括該多個串聯的發光元件W外 的至少一個發光元件所構成的群組,此群組與該多個串聯的發光元件串聯、但無對應的第 一開關與其并聯。
[0014] 在其中一種較佳的實施例中,該發光兀件驅動電路,還包括一感測電路,與該第一 開關電路及/或該第二開關電路禪接,用W根據該第一開關電路及/或該第二開關電路中 的一個或多個開關的壓降、電流、導通或不導通的時間點,產生該調整訊號。
[0015] 在其中一種較佳的實施例中,該發光元件驅動電路,還包括;一比較電路,與該整 流輸入電壓禪接,根據整流輸入電壓與一預設位準產生比較結果;W及一計時電路,與該比 較電路禪接,用W根據整流輸入電壓超過該預設位準持續的時間,產生該調整訊號。
[0016] 在其中一種較佳的實施例中,該發光元件驅動電路還包括:一峰值保存電路,與該 整流輸入電壓禪接,用W保存該整流輸入電壓的前一周期的電壓峰值;W及一差分電路,根 據目前整流輸入電壓和該電壓峰值的差值,產生該調整訊號。
[0017] 在其中一種較佳的實施例中,該多個群組中至少一群組與另一群組中的發光元件 數目不同。
[0018] 下面通過具體實施例詳加說明,當更容易了解本發明的目的、技術內容、特點及其 所達成的功效。
【附圖說明】
[0019] 圖IA顯示一種現有技術發光二極管(Ii曲t emitting diode, LED)驅動電路10 及其相關電路的W意圖;
[0020] 圖IB顯示現有技術L邸驅動電路10及其相關電路的訊號波形示意圖;
[0021] 圖2顯示本發明的第一個實施例;
[0022] 圖3顯示本發明的第