專利名稱：串聯(lián)紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種發(fā)光二極管的驅動裝置，尤指一種串聯(lián)形式的紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置。
背景技術：
顯示功能在個人數(shù)位助理(PDA)、手機(Cell Phone)、數(shù)碼相機、攝像機等產品之中，都是十分重要的，這些產品多半都有大量的使用白光二極管(White IED)及紅光、綠光、藍光二極管(Color R-RED，G-Green，B-Blue LED)，所以這些發(fā)光二極管的制作，對于上述的數(shù)字產品來說，都是十分重要的。
現(xiàn)階段要能制造出白光發(fā)光二極管，是以紅光、綠光、藍光二極管加以組合而成，由于三色發(fā)光二極管所需的驅動電壓不同，例如紅光二極管是1.9伏特、綠光及藍光二極管是3.7伏特，故需以一復雜的驅動電路來控制。公知的驅動電路是以并聯(lián)方式驅動上述三色二極管，但是這會造成嚴重的功率損失，如圖1所示，電源裝置10(如一電池)提供一電壓給驅動電路11，此驅動電路的輸出(約4.5伏特)并聯(lián)紅光二極管12、綠光二極管13及藍光二極管14，且上述三色二極管12、13、14分別串聯(lián)負載15、16及17，如此即可設計上述三個負載的不同電阻值，用以調整上述三色二極管不同的驅動電壓，不過這卻使功率都浪費在上述三個負載上。
若以圖2方式，電源裝置10(如一電池)提供一電壓給驅動電路11，此驅動電路的輸出(約10伏特)以串聯(lián)方式鏈結紅光二極管12、綠光二極管13、藍光二極管14及負載15，如此一來則可避免嚴重的功率浪費；不過上述驅動電路11需具有一重要功能即控制經過上述三色二極管12、13、14的電流，使其結合起來發(fā)出白光。為達成此目的，所流經的電流必須是不同的，而上述串聯(lián)方式將會使得流過三色二極管的電流一致，使之無法發(fā)出白光。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的是提供一種串聯(lián)紅光、綠光及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置，能使上述發(fā)光二極管組合發(fā)出所需要的顏色。
本發(fā)明的另一目的是在提供一種串聯(lián)紅光、綠光及藍光發(fā)光二二極管的驅動裝置，能調整所供給的電源，以避免不必要的功率浪費。
為達成上述目的，本發(fā)明提供一種串聯(lián)紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置，包括一紅光發(fā)光二極管；一綠光發(fā)光二極管；一藍光發(fā)光二極管；一電源裝置，可對上述發(fā)光二極管提供電源；一提供固定電流的電流源串聯(lián)于上述發(fā)光二極管，可使流經上述發(fā)光二極管的電流值保持固定值；以及一開關裝置，連接于上述發(fā)光二極管，以借由切換開關裝置而選擇性地電性串聯(lián)上述紅光發(fā)光二極管、綠光發(fā)光二極管、及藍光發(fā)光二極管，使該電源裝置對上述至少一電性串聯(lián)的發(fā)光二極管供電。上述開關裝置是由一組控制訊號所驅動以進行切換，并控制上述紅光、綠光及藍光二極管發(fā)光時間長度，利用視覺暫留的原理，使得最后呈現(xiàn)出所需要的顏色。


圖1是公知的并聯(lián)紅光、綠光及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置示意圖。
圖2是習知的串聯(lián)紅光、綠光及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置示意圖。
圖3是本發(fā)明串聯(lián)紅光、綠光及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置示意圖。
圖4是本發(fā)明一較佳實施例的串聯(lián)紅光、綠光及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置架構圖。
具體實施例方式
圖3是本發(fā)明串聯(lián)紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置示意圖，其包括一紅光發(fā)光二極管12；一綠光發(fā)光二極管13；一藍光發(fā)光二極管14；一電源裝置10，用以對上述發(fā)光二極管12、13、14提供電源；一提供固定電流的電流源18串聯(lián)于上述發(fā)光二極管12、13、14，以使流過的電流值保持固定值；以及一開關裝置11，連接于上述發(fā)光二極管12、13、14，以借由一組控制訊號200切換上述開關裝置11進而選擇性地電性串聯(lián)上述發(fā)光二極管12、13、14，使上述電源裝置10對其中至少一電性串聯(lián)的發(fā)光二極管12、13、14供電。
圖4是本發(fā)明一較佳實施例的串聯(lián)紅光、綠光及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置架構圖，其中開關裝置11是由三個開關111、112及113所組成，并具有至少四個輸出端101、102、103及104。第一輸出端101同時連結上述電源裝置10及紅光發(fā)光二極管12的正極、第二輸出端102同時連結紅光發(fā)光二極管12的負極及綠光發(fā)光二極管13的正極、第三輸出端103同時連結綠光發(fā)光二極管13的負極及藍光發(fā)光二極管14的正極、第四輸出端104同時連結藍光發(fā)光二極管14的負極及提供固定電流的電流源18；第一開關111的兩端分別鏈結第一輸出端101及第二輸出端102；第二開關112的兩端分別鏈結第二輸出端102及第三輸出端103；第三開關113的兩端分別鏈結第三輸出端103及第四輸出端104；上述三個開關111、112及113透過第一、第二、第三及第四輸出端101、102、103、104選擇性地旁路串聯(lián)的紅光、綠光及藍光發(fā)光二極管12、13、14，使能控制上述發(fā)光二極管12、13、14的發(fā)光與否。
將一組控制訊號200，如PWM脈波，輸入上述開關裝置11，此組特定訊號200包括上述紅光、綠光及藍光二極管12、13及14切換時刻及發(fā)光周期的訊息，使得三個發(fā)光二極管12、13、14所組合出所需的顏色，例如如要得到白光，則得延長紅光二極管12發(fā)光周期，并減少藍光二極管14的發(fā)光周期，那所見即為白光。
另外可以增加一個適應性增壓控制器19，其是于該三個開關中的任意開關切換同時，改變對串聯(lián)的發(fā)光二極管的供電電壓，以依據(jù)開關裝置11所串聯(lián)的二極管數(shù)目，控制電源裝置10所提供的電源電壓201，使當串聯(lián)的二極管數(shù)目較多時，使電源電壓201較高，反之，當串聯(lián)的二極管數(shù)目較少時，降低電源電壓201。在本實施例中，適應性增壓控制器19是由一電感器122、一晶體管121及一蕭基二極管120及電容124所組成，此電感器122被用作一儲能/放能裝置，晶體管121與蕭基二極管120則形成一切換開關，當晶體管121呈現(xiàn)關路時，蕭基二極管120則被視為斷路，電源裝置10將對電感器122進行充電；反之，當晶體管121開路時，蕭基二極管120被視為通路；另，比較電路123回授一控制電壓給晶體管121并與蕭基二極管120來一同控制其時間周期，借此調整適應性增壓控制器19所輸出的電壓值。
又，在本實施例中，比較電路123與電流源18組成一定電流電路20，比較電路123將電流源18的電壓與一參考電壓相比較，并將比較結果用以控制晶體管121的導通周期，借以控制適應性增壓控制器19的輸出電壓。
上述實施例僅是為了方便說明而舉例而已，本發(fā)明所主張的權利范圍自應以權利要求所述范圍為準，而非僅限于上述實施例。
權利要求
1.一種串聯(lián)紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置，其特征在于包括一紅光發(fā)光二極管；一綠光發(fā)光二極管；一藍光發(fā)光二極管；一電源裝置，用以對該等發(fā)光二極管提供電源；一定電流電路串聯(lián)于該等發(fā)光二極管，以使流經該等發(fā)光二極管的電流值保持固定值；以及一開關裝置，連接于該等發(fā)光二極管，以借由切換該開關裝置而選擇性地電性串聯(lián)該等紅光發(fā)光二極管、綠光發(fā)光二極管、及藍光發(fā)光二極管，使該電源裝置對該至少一電性串聯(lián)的發(fā)光二極管供電。
2.如權利要求1所述的串聯(lián)紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置，其特征在于所述該開關裝置是由一組控制訊號所驅動以進行切換。
3.如權利要求2所述的串聯(lián)紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置，其特征在于所述該開關裝置是由三個開關所組成，該三個開關分別連接于該紅光、綠光及藍光發(fā)光二極管，使選擇性地電性串聯(lián)該等紅光發(fā)光二極管、綠光發(fā)光二極管、及藍光發(fā)光二極管。
4.如權利要求3所述的串聯(lián)紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置，其特征在于所述該三個開關是以串聯(lián)形式所組成，并個別連結于該等紅光、綠光及藍光二極管的兩端，使能控制該等紅光、綠光及藍光二極管的發(fā)光與否。
5.如權利要求2所述的串聯(lián)紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置，其特征在于所述該組控制訊號是為一組PWM脈波，其包括該等紅光、綠光及藍光二極管切換時間及發(fā)光時間長度的訊息。
6.如權利要求2所述的串聯(lián)紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置，其特征在于其更包括一適應性增壓控制器，以依據(jù)該開關裝置所串聯(lián)的二極管發(fā)光的數(shù)目，控制該電源裝置所提供電源的電壓。
7.如權利要求6所述的串聯(lián)紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置，其特征在于所述該適應性增壓控制器是于該三個開關中的任意開關切換同時，改變對該至少一電性串聯(lián)的發(fā)光二極管的供電。
8.如權利要求6所述的串聯(lián)紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置，其特征在于所述該適應性增壓控制器是由一電感器、一晶體管及一蕭基二極管及一電容所組成，其中該電感器是為一儲能/放能裝置，該晶體管及該蕭基二極管是用以切換該電感器的儲能或放能，并以該電感器儲能或放能時間的比，改變提供該電性串聯(lián)發(fā)光二極管的電壓。
9.如權利要求6所述的串聯(lián)紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置，其特征在于所述該定電流電路是由一電流源及一比較電路所組成，該比較電路將比較一固定電壓及該電流源的電壓并提供一電壓給上述該晶體管進行切換，以調整該適應性增壓控制器控制的輸出電壓的最佳值。
全文摘要
本發(fā)明是有關于一種串聯(lián)紅、綠及藍光發(fā)光二極管的驅動裝置，其包括一紅光發(fā)光二極管、一綠光發(fā)光二極管、一藍光發(fā)光二極管、一電源裝置、及一連接于發(fā)光二極管的開關裝置，借由切換此開關裝置而選擇性地電性串聯(lián)上述紅光、綠光、及藍光發(fā)光二極管，使該電源裝置對至少一串聯(lián)的發(fā)光二極管供電；此開關裝置是根據(jù)所需要的發(fā)光顏色，控制上述三個發(fā)光二極管的發(fā)光周期。
文檔編號G09G3/04GK1716350SQ20041006290
公開日2006年1月4日 申請日期2004年7月2日 優(yōu)先權日2004年7月2日
發(fā)明者吳政男, 索靈·勞倫提·尼各魯 申請人:雅捷科技股份有限公司