專利名稱:用于發光二極管的驅動器的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于發光二極管的驅動器,且更具體地,涉及這樣一種用于發光二極管的驅動器,其能夠根據LED通道之間的電壓偏差依據相應的發光二極管(LED)通道而有所不同地設置驅動電流流動時的占空比(duty),從而減少由于LED通道之間的電壓偏差而產生的熱。
背景技術:
在顯示器的領域中,諸如平板顯示器(FPD)的新技術的發展在當今的多媒體時代已反映出對諸如高分辨率、大屏幕等等的特征偏愛。具體地,對于大顯示器市場而言,液晶顯示器(IXD)TV的市場份額已快速地增長,從而考慮到成本和未來的可銷售性,此因素將起到重要的作用。根據現有技術,冷陰極熒光燈(CCFL)已主要用作IXD TV中的背光光源。但是, 近來,由于諸如功耗、使用期限、環保特性等等的各種優點,發光二極管(在下文中,被稱為 “LED”)的采用已逐漸地增加。因此,為使用LED、以及用于這些LED的適當控制元件的背光單元功率模塊構造低成本的電子系統這一需求已急迫地增加。為了滿足這種需求,根據現有技術,已使用了一種開關元件,以用恒定的電流來控制多個LED通道中的每個。但是,這些LED通道已構造有多個串聯地連接的LED,從而LED 之間形成了電壓偏差,以使LED通道之間可能出現電流的非均一性,由此導致非均一的亮度。
發明內容
本發明的一方面提供了這樣一種用于發光二極管(LED)的驅動器,其能夠根據 LED通道之間的電壓偏差依據相應的LED通道而有所不同地設置驅動電流流動時的占空比,從而減少由于LED通道之間的電壓偏差而產生的熱。根據本發明的一方面,提供了一種用于LED的驅動器,本驅動器包括檢測單元, 檢測多個LED通道中的每個中產生的電壓下降,所述多個LED通道接收具有預置的電壓水平的驅動功率;轉換單元,將從檢測單元檢測到的模擬值轉換成數字值;以及驅動單元,根據來自轉換單元的數字值而有所不同地設置驅動電流在所述多個LED通道中的每個中流動時的開關占空比,以驅動所述多個LED通道。檢測單元可包括多個檢測器,所述多個檢測器分別與多個LED通道相對應,并檢測對應的LED通道的電壓下降。驅動單元可包括多個驅動器,所述多個驅動器分別與多個LED通道相對應,并設置驅動電流在對應的LED通道中流動時的開關占空比,以驅動對應的LED通道。所述用于LED的驅動器還可包括開關單元,所述開關單元從所述多個檢測器中的每個選出檢測值,以將選出的檢測值傳送至轉換單元,并從轉換單元選出數字值,已將選出的數字值傳送至所述多個驅動器中的每個。開關單元可包括第一選擇開關,從所述多個檢測器中的每個選出檢測值,以將選出的檢測值傳送至轉換單元;以及第二選擇開關,從轉換單元選出數字值,以將選出的數字值傳送至所述多個驅動器中的每個。當電壓下降大于參考電壓時,驅動單元可將接通占空比設置得較長,而當電壓下降小于參考電壓時,驅動單元可將接通占空比設置得較短。檢測單元、轉換單元及驅動單元可構造成至少一個集成電路。所述用于LED的驅動器還可包括多個開關,所述多個開關各自連接在多個LED通道與接地端之間,以根據通過驅動單元設置的開關占空比而接通或斷開,從而驅動對應的 LED通道。所述用于LED的驅動器還可包括多個緩沖器,所述多個緩沖器對來自驅動單元的開關占空比信號進行緩沖,以將緩沖的開關占空比信號傳送至對應的開關。轉換單元可包括多個轉換器,所述多個轉換器分別與多個檢測器相對應,并將從所述多個檢測器中的每個檢測到的模擬值轉換成數字值,以將轉換的數字值傳送至所述多個驅動器中的對應的驅動器。
從以下結合附圖的詳細描述中,將更清楚地理解本發明的以上及其它方面、特征和其它優點,附圖中圖1是示出了根據本發明的一示例性實施例的用于LED的驅動器的視圖;圖2是示出了根據本發明的另一示例性實施例的用于LED的驅動器的視圖;以及圖3是根據本發明的一示例性實施例的用于LED的驅動器的操作圖。
具體實施例方式在下文中,現在將參照附圖詳細描述本發明的示例性實施例。圖1是示出了根據本發明的一示例性實施例的用于發光二極管(LED)的驅動器的視圖。參照圖1,用于LED的驅動器100可包括檢測單元110、轉換單元120及驅動單元 130,并且所述驅動器還可包括開關單元140。檢測單元110可檢測多個LED通道Ll至LN中的電壓下降(voltage drop),每個LED通道均具有串聯地連接的多個LED。通過分別接收具有預置的電壓水平(voltage level)的驅動功率VLED,所述多個LED通道Ll至LN可發出光。此時,每個LED均可使接收到的功率的電壓水平下降,其中,LED的電壓下降值可以是不同的。檢測單元110可檢測所述多個LED通道Ll至LN中的電壓下降值,并可包括分別與所述多個LED通道Ll至LN相對應的多個檢測器111至11N,以檢測所述多個LED通道Ll至LN中的每個的電壓下降值。轉換單元120可將在檢測單元110中檢測到的模擬型檢測值轉換成數字型檢測值,以將所述數字型檢測值傳送至驅動單元130。驅動單元130可根據來自轉換單元120的數字型檢測值來設置控制所述多個LED 通道Ll至LN的驅動的開關占空比(switching duty),并可將具有所設置的開關占空比的開關信號傳送至所述多個LED通道Ll至LN。為此,驅動單元130可包括多個驅動器131 至13N,其中,所述多個驅動器131至13N中的每個均可與所述多個LED通道Ll至LN中的每個相對應,并將開關信號傳送至對應的LED通道Ll至LN。同時,所述多個驅動器131至 13N中的每個均可接收來自外界的調光信號PWM,并可在該調光信號PWM是接通信號時驅動所述多個LED通道Ll至LN。所述多個驅動器131至13N可根據從對應的LED通道Ll至 LN檢測到的數字型檢測值各自設置開關占空比。也就是說,當對應的LED通道Ll至LN的電壓下降值相對較大時,所述多個驅動器131至13N中的每個可將接通占空設置得較長,而當對應的LED通道Ll至LN的電壓下降值相對較小時,可將接通占空比設置得較短。因此, 所述多個LED通道Ll至LN之間的亮度可變得均一,并且可減少由于所述多個LED通道Ll 至LN之間的電壓下降偏差所引起的發熱。此外,通過上述的發熱的減少,根據本發明的一示例性實施例的用于發光二極管的驅動器可實現為至少一個集成電路。開關單元140可包括第一選擇開關SWl及第二選擇開關SW2,其中,第一選擇開關 Sffl可在轉換單元120與所述多個檢測器111至IlN之間選擇性地提供連接,且第二選擇開關SW2可在轉換單元120與所述多個驅動器131至13N之間選擇性地提供連接。根據本發明的一示例性實施例的用于LED的驅動器還可包括多個開關Ml至MN。所述多個開關Ml至麗可分別連接在所述多個LED通道Ll至LN與接地端(地面,ground)之間,以根據來自驅動單元130的開關信號而接通或斷開,從而允許或阻止電流在對應的LED 通道Ll至LN中流動。此外,根據本發明的一示例性實施例的用于LED的驅動器還可包括多個緩沖器Bl至BN,所述多個緩沖器對來自所述多個驅動器131至13N中的每個的開關信號進行緩沖,并將這些緩沖的開關信號傳送至對應的開關Ml至MN。圖2是示出了根據本發明的另一示例性實施例的用于LED的驅動器的視圖。參照圖2,在根據本發明的另一示例性實施例的用于LED的驅動器200中,轉換單元220可包括多個轉換器221至22N,其中,所述多個轉換器221至22N可各自與多個檢測器211至21N及多個驅動器231至23N相對應,并將來自對應的檢測器的模擬型檢測值轉換成數字型檢測值,以將該數字型檢測值傳送至對應的驅動器。因此,與根據本發明的一示例性實施例的用于LED的驅動器100相比,可省去開關單元140。由于檢測單元210和驅動單元230與圖1中所示的檢測單元110和驅動單元130相同,因此將省去其詳細描述。圖3是根據本發明的一示例性實施例的用于LED的驅動器的操作圖。參照圖1和圖3,只有當接通來自外界的調光信號PWM時,驅動單元130才可將開關信號傳送至對應的LED通道Ll至LN。此時,當對應的LED通道Ll至LN中的電壓下降大于預置的參考電壓水平時,將接通開關Ml至MN時的接通占空比設置得較長,而當對應的 LED通道Ll至LN中的電壓下降小于預置的參考電壓水平時,將接通開關Ml至麗時的接通占空比設置得較短(Min Ch, Max Ch)。在圖1中所示的根據本發明的一示例性實施例的用于LED的驅動器100中,為了選擇性地操作第一和第二選擇開關SWl和SW2,可提供選擇信號SW。因此,在選擇信號SW 與開關信號Min CH和Max Ch之間執行同步,由此可將對應的LED通道的開關信號的接通占空比設置成根據對應的LED通道中的電壓下降的變化而改變。除了選擇信號sw以外,圖3中所示的操作圖可等同地應用于圖2中所示的根據本發明的另一示例性實施例的用于LED的驅動器200。如上所述,根據本發明的示例性實施例,根據LED通道之間的電壓偏差依據相應的LED通道而有所不同地設置驅動電流流動時的接通占空比,由此可減少由于LED通道之間的電壓偏差而產生的熱,可均一地維持LED通道之間的亮度,并且所述用于LED的驅動器可實現為單個集成電路。盡管已結合示例性實施例示出并描述了本發明,但對于本領域技術人員來說將顯而易見的是,在不背離如所附權利要求限定的本發明的精神和范圍的前提下,能做出修改和變更。
權利要求
1.一種用于發光二極管的驅動器,包括檢測單元,檢測多個LED通道中的每個中產生的電壓下降,所述多個LED通道接收具有預置的電壓水平的驅動功率;轉換單元,將所述檢測單元檢測到的模擬值轉換成數字值;以及驅動單元,根據來自所述轉換單元的所述數字值而有所不同地設置驅動電流在所述多個LED通道中的每個中流動時的開關占空比,以驅動所述多個LED通道。
2.根據權利要求1所述的用于發光二極管的驅動器,其中,所述檢測單元包括多個檢測器,所述多個檢測器分別與所述多個LED通道相對應,并檢測對應的LED通道的電壓下降。
3.根據權利要求2所述的用于發光二極管的驅動器,其中,所述驅動單元包括多個驅動器,所述多個驅動器分別與所述多個LED通道相對應,并設置所述驅動電流在對應的LED 通道中流動時的開關占空比,以驅動對應的LED通道。
4.根據權利要求3所述的用于發光二極管的驅動器,還包括開關單元,所述開關單元從所述多個檢測器中的每個選出檢測值,以將選出的檢測值傳送至所述轉換單元,并從所述轉換單元選出所述數字值,以將選出的數字值傳送至所述多個驅動器中的每個。
5.根據權利要求4所述的用于發光二極管的驅動器,其中,所述開關單元包括第一選擇開關,從所述多個檢測器中的每個選出檢測值,以將選出的檢測值傳送至所述轉換單元;以及第二選擇開關,從所述轉換單元選出所述數字值,以將選出的數字值傳送至所述多個驅動器中的每個。
6.根據權利要求3所述的用于發光二極管的驅動器,其中,所述轉換單元包括多個轉換器,所述多個轉換器分別與所述多個檢測器相對應,并將從所述多個檢測器中的每個檢測到的所述模擬值轉換成所述數字值,以將轉換的數字值傳送至所述多個驅動器中的對應的驅動器。
7.根據權利要求1所述的用于發光二極管的驅動器,其中,當所述電壓下降大于參考電壓時,所述驅動單元將接通占空比設置得較長,而當所述電壓下降小于所述參考電壓時, 所述驅動單元將所述接通占空比設置得較短。
8.根據權利要求1所述的用于發光二極管的驅動器,其中,所述檢測單元、所述轉換單元及所述驅動單元構造成至少一個集成電路。
9.根據權利要求1所述的用于發光二極管的驅動器,還包括多個開關,所述多個開關分別連接在所述多個LED通道與接地端之間,以根據通過所述驅動單元設置的所述開關占空比而接通或斷開,從而驅動對應的LED通道。
10.根據權利要求9所述的用于發光二極管的驅動器,還包括多個緩沖器,所述緩沖器對來自所述驅動單元的開關占空比信號進行緩沖,以將緩沖的開關占空比信號傳送至對應的開關。
全文摘要
本發明提供了一種用于發光二極管的驅動器,其能夠根據LED通道之間的電壓偏差依據相應的發光二極管(LED)通道而有所不同地設置驅動電流流動時的占空比,從而減少由于LED通道之間的電壓偏差而產生的熱。所述用于發光二極管的驅動器包括檢測單元,檢測多個LED通道中的每個中產生的電壓下降,多個LED通道接收具有預置的電壓水平的驅動功率;轉換單元,將從檢測單元檢測到的模擬值轉換成數字值;以及驅動單元,根據來自轉換單元的數字值而有所不同地設置驅動電流在多個LED通道中的每個中流動時的開關占空比,以驅動多個LED通道。
文檔編號H05B37/02GK102438351SQ201110232120
公開日2012年5月2日 申請日期2011年7月31日 優先權日2010年9月29日
發明者孔勝坤, 成濬曄, 樸正善, 李在新, 金亭賢, 黃甫鉉 申請人:三星電機株式會社