專利名稱：光源組的制作方法
技術領域：
本發明是有關于一種光源組，特別是關于一種具有串聯式發光二極管
(LED)的光源組。
背景技術：
非自發光性的顯示面板，例如液晶面板，通常需要一背光源才得以進行 影像的顯示。在公知諸多種背光源技術中，側端入光的背光模塊是符合于產 品薄型化的需求。
請參照圖1,圖1為公知背光模塊中，光源組1與導光板20的示意圖。 所謂側端入光的背光模塊，是將光源組1設置在導光板20的一側端22，此側 端22即為導光板的入光面。光源組1所發出的光線是由導光板20的側端22 進入導光板20。光線在導光板20內因接口全反射而散射其中，最后由一出光 面21射出導光板，以提供 一 均勻的面光源予 一 顯示面板(圖中未顯示)使用。
光源組1中具有多個發光二極管111,且這些發光二極管111設置于一基 板10上，用以提供入射到導光板20的光線。其中，發光二極管lll是一種 將電能轉換成光能的組件，目前最常使用的發光二極管為白光LED。另外，基 板10上還具有操作發光二極管111時所需的電路，詳細說明如圖2。
圖2為公知光源組的電路示意圖。上述用以操作發光二極管111的電路 及相關組件皆分布于基板10上。其中，光源組1具有一正電源線路13、多組 發光二極管串11 (LED string)及驅動芯片12。
每一發光二極管串ll是由多個發光二極管lll所串聯而成，且各發光二 極管串11皆平行于導光板20的側端22,并沿同一直線排列而成。每一發光 二極管串11的正極端與正電源線路13連接，而負極端則以一導線與驅動芯
片12連接。因此，借由正電源線路13的驅動電壓與驅動芯片12的作用，可
對各發光二極管串ll施加電壓與電流，以達到發光的效果。
在公知技水中， 一個驅動芯片12可連接多組發光二極管串11，且可依實
際需求來增加發光二極管串11的數目。同時，光源組l的線路布線，是以單
層布線的方式分布于基板10上。因此，各組發光二極管串11負極端連接到 驅動芯片12的各導線必須并列地分布在基板10上。
承上所述，當光源組10所使用的發光二極管串11愈多時，連接到驅動 芯片12的導線也會愈多，使得所需的基板寬度Dl也會跟著增加，以符合布 線面積的需求。
因此，公知光源組10的布線方式，并無法有效的利用基板10面積。基 板寬度D1的增加，除了造成光源組10尺寸大小的增加之外，也需要花費更 多的基板10材料成本。
另外，公知光源組10的驅動芯片12主要除了用來同時驅動多組發光二 極管串ll之外，驅動芯片12本身更具有感測與控制組件，可接收及判讀來 自發光二極管串11的溫度信息，并借此信息來分別控制每一組發光二極管串 ll的亮度。因此，驅動芯片12的規格需求較高，使得其工藝合格率不佳；驅 動芯片12運作過程中負載較大，容易產生運作失效的問題。
因此，鑒于上述公知技術中所仍然不足之處，對此提供一實際有效的解 決方案，為當前技術所必需。
發明內容
本發明的一目的是在于改進公知光源組的電路布線方式，以縮減基板的
使用寬度與使用面積。
本發明的另一目的是在于提供一生產成本更低，穩定性更高的光源組。 本發明所提供的光源組包括一基板與設置于基板上的 一正電源線路
(VLED)、 一負電源線路、 一主驅動芯片、多個次驅動芯片及多組發光二極管
串(LED string)。
主驅動芯片，設置于基板上，并連接于正電源線路。多個次驅動芯片， 設置于基板上，且連接于正電源線路，且這些次驅動芯片與主驅動芯片并聯 于正電源線。發光二極管串的正極端連接于次驅動芯片，負極端連接于負電 源線路。其中，每一個次驅動芯片至少連接一組發光二極管串。
另外，發光二極管串的正極端亦可連接于主驅動芯片。主驅動芯片或次 驅動芯片所連接的發光二極管串超過兩組時，發光二極管串是以并聯的方式 連接于主驅動芯片與次驅動芯片。
圖l為公知背光模塊中，光源組與導光板的示意圖； 圖2為公知光源組的電路示意圖；及 圖3為本發明光源組的電路示意圖。 符號說明
光源組1、 3 發光二極管串11、 31 導光板20 側端22 主驅動芯片32 次驅動芯片34 信號傳輸線37
基板1Q、 30 發光二極管111、 311 出光面21 驅動芯片12 正電源線13、 33 負電源線35 基板寬度D1、 D具體實施例方式
關于本發明的優點與精神，以及更詳細的實施方式可以借由以下的實施 方式以及所附圖式得到進一步的了解。
請參照圖3,圖3為本發明光源組的電路示意圖。本發明的光源組3主要
包括一基板30與設置于基板30上的一正電源線路33、 一負電源線路35、 一 主驅動芯片32、多個次驅動芯片34及多組發光二極管串31 (LED string)。
在較佳實施例中，正電源線路33與負電源線路35互相平行的設置于基 板30上，并鄰近于基板30的兩側。主驅動芯片32連接于正電源線路33，且 亦連接于一外部電路(圖中未顯示)。多個次驅動芯片34皆連接于正電源線路 33,而且上述的主驅動芯片32與次驅動芯片34是以互相并聯的方式連接于 正電源線33。
發光二極管串31，是由多個發光二極管311串聯而組成。每一組發光二 極管串31的正極端皆連接于次驅動芯片34,負極端則連接于負電源線路35。 其中，發光二極管為白光LED。
在一較佳實施例中，發光二極管串31的正極端一可連接于主驅動芯片32。 主驅動芯片32與每一個次驅動芯片34,皆可連接兩組發光二極管串31,且 上述的兩組發光二極管串31是以并聯的方式連接于主驅動芯片與次驅動芯 片。
另外，正電源線路33主要提供一驅動電壓(VLED),使主驅動芯片32及 次驅動芯片34可提供電能給發光二極管串31。而負電源線路35的電壓準位， 實際上與正電源線路33的驅動電壓準位具有一定的壓降即可。或者，可將負 電源線路35的電壓準位設為接地電壓準位(GND)。
請繼續參照圖3，圖中顯示本發明的光源組3更具有一信號傳輸線37 (data I/O line)。此信號傳輸線37設置于基板30上，并由主驅動芯片32 串聯到各個次驅動芯片34，以交換信號。其中，該信號傳輸線37可為串行總 線(serial bus )、 I2C規格的串行接口或脈沖寬度調變(P麗)編碼方式等傳輸 型態，來傳送信號。
由于發光二極管的亮度與其本身的溫度有關，所以可借由溫度的感測， 來得知發光二極管的亮度情形。因此，本發明的主驅動芯片32與次驅動芯片 34皆具有一溫度傳感器，用以檢測所連接的發光二極管串31的溫度信息，以掌控光源組3中發光二極管311的亮度。并且，可借由信號傳輸線37傳送各 個次驅動芯片34的溫度傳感器所感測到的溫度信息至主驅動芯片32。當然， 主驅動芯片32亦可借由本身的溫度傳感器，來檢測所連接的發光二極管串31 的溫度信息。
主驅動芯片32內部則包含一電流補強關系表。主驅動芯片32可根據上 述所接收到的溫度信息與電流補強關系表，提供對應的回饋信號。而此回饋 信號可通過信號傳輸線37，傳送到所特定的次驅動芯片34。
另外，主驅動芯片32及次驅動芯片34皆包含一控制單元，例如脈沖寬 度調變(Pulse Width Modulation, P窗)控制器。當上述的回饋信號傳送到 主驅動芯片32或次驅動芯片34時，控制單元可根據所接收的回饋信號調整 傳送到發光二極管串31的電流，以調整發光二極管串31的亮度。
在實際應用上，本發明的光源組3不僅可應用于側端入光的背光模塊， 亦可應用于直下式背光模塊。在一實施例中，直下式背光模塊的背光源可由 多個光源組3并排且整合而成。
借由上述本發明的技術手段，可使光源組3的電路布線更為精簡，即使 發光二極管串31增加，也不會產生導線并排的現象。如圖3所示，本發明的 光源組3的基板寬度D2，比公知光源組l的基板寬度D1小了許多，亦即減少 基板的面積需求。
一般來說，光源組的基板為一散熱鋁基板，其成本仍為不低。若應用本 發明的技術手段，可減少散熱鋁基板的材料成本。
另外，在本發明中，由于有多個次驅動芯片34可分擔主驅動芯片32運 作過程中的負載，所以主驅動芯片32的規格需求不需要很高，其制造合格率 相對的也較公知的驅動芯片12為高。因此，考量芯片生產合格率與電路運作 穩定性的因素后，與公知的光源組l相較，本發明的光源組3的生產成本更 低，且穩定性更高。
本發明雖以較佳實例闡明如上，然其并非用以限定本發明精神與發明實
體僅止于上述實施例。對熟悉此項技術者，當可輕易了解并利用其它組件或 方式來產生相同的功效。因此，在不脫離本發明的精神與范圍內所作的修改， 均應包含在權利要求范圍內。
權利要求
1.一種光源組，包括一基板；一正電源線路，設置于該基板上，提供一驅動電壓；一負電源線路，設置于該基板上，且該負電源線路的電壓準位，與該驅動電壓具有一定的壓降；一主驅動芯片，設置于該基板上，并連接于該正電源線路；多個次驅動芯片，設置于該基板上，且連接于該正電源線路，且所述次驅動芯片與該主驅動芯片并聯于該正電源線；及多組發光二極管串，該發光二極管串的正極端連接于該次驅動芯片，負極端連接于該負電源線路，其中，每一該次驅動芯片至少連接一組該發光二極管串。
2. 如權利要求l所述的光源組，其中每一該發光二極管串，是由多個發 光二極管串聯而成。
3. 如權利要求1所述的光源組，其中該發光二極管串的正極端連接于該 主驅動芯片。
4. 如權利要求3所述的光源組，其中該主驅動芯片與每一該次驅動芯片， 皆連接兩組該發光二極管串，且上述兩組該發光二極管串是以并聯的方式連 接于該主驅動芯片與該次驅動芯片。
5. 如權利要求1所述的光源組，其中該負電源線路的電壓準位為接地電 壓準位。
6. 如權利要求1所述的光源組，其中該光源組還具有一信號傳輸線，設 置于該基板上，并由該主驅動芯片串聯到各個該次驅動芯片，以交換信號。
7. 如權利要求6所述的光源組，其中該主驅動芯片與該次驅動芯片皆具 有一溫度傳感器，以檢測所連接的該發光二極管串的溫度信息。
8. 如權利要求7所述的光源組，其中該主驅動芯片包含一電流補強關系 表，該主驅動芯片可根據該溫度信息與該電流補強關系表，提供對應的回饋 信號。
9. 如權利要求8所述的光源組，其中該主驅動芯片與該次驅動芯片皆包 含一控制單元，該控制單元可根據所接收的該回饋信號調整傳送到該發光二 極管串的電 流。
10. 如權利要求9所述的光源組，其中該控制單元為一脈沖寬度調變控 制器。
全文摘要
本發明是一種光源組，可應用于背光模塊，包括一基板與設置于基板上的一正電源線路、一負電源線路、一主驅動芯片、多個次驅動芯片及多組發光二極管串(LED string)。這些次驅動芯片與主驅動芯片皆并聯于正電源線。發光二極管串的正極端連接于次驅動芯片與主驅動芯片，負極端連接于負電源線路。其中，每一個次驅動芯片至少連接一組發光二極管串，且發光二極管串是以并聯的方式，連接于主驅動芯片與次驅動芯片。
文檔編號H05B33/08GK101170849SQ20061013748
公開日2008年4月30日 申請日期2006年10月27日 優先權日2006年10月27日
發明者吳泰峰 申請人:晶宏半導體股份有限公司