專利名稱：反饋控制電路及發(fā)光二極管驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種反饋控制電路及發(fā)光二極管驅(qū)動電路，尤其涉及一種可以提升發(fā)光二極管調(diào)光準(zhǔn)確度的反饋控制電路及發(fā)光二極管驅(qū)動電路。
背景技術(shù)：
近年來，由于發(fā)光二極管的使用壽命長、發(fā)光效率高、亮度穩(wěn)定快速等特性，被視為下一個世代發(fā)光、照明的主要來源。發(fā)光二極管可應(yīng)用的照明領(lǐng)域相當(dāng)廣，包括室內(nèi)照明、室外照明、廣告招牌...等。隨著發(fā)光二極管逐一取代現(xiàn)今的照明光源，如何取得穩(wěn)定光源的發(fā)光二極管并提供適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)，使發(fā)光二極管能發(fā)揮其特性的優(yōu)點(diǎn)及提高使用上的安全已成為當(dāng)今重要的課題。請參見圖1，為現(xiàn)有發(fā)光二極管驅(qū)動電路的電路示意圖。發(fā)光二極管驅(qū)動電路包含一反饋控制電路100、一轉(zhuǎn)換電路130及一發(fā)光二極管模組140。轉(zhuǎn)換電路130耦接一輸入電壓源VIN，而反饋控制電路100產(chǎn)生控制信號k 1以控制轉(zhuǎn)換電路130傳送來自輸入電壓源VIN至一輸出端的電力大小。轉(zhuǎn)換電路130的輸出端耦接發(fā)光二極管模組140，以施加一輸出電壓VOUT至發(fā)光二極管模組140上，使發(fā)光二極管模組140流經(jīng)一輸出電流IOUT而發(fā)光。輸出電流IOUT同時流經(jīng)一電流偵測電阻Ri以產(chǎn)生一電流反饋信號IFB1。反饋控制電路100包含一脈寬控制單元110及一反饋單元120。反饋單元120包含一放大單元122及一補(bǔ)償單元124。放大單元122接收電流反饋信號IFBl及一參考信號 Vr，并據(jù)此產(chǎn)生一輸出信號并經(jīng)補(bǔ)償單元IM進(jìn)行誤差補(bǔ)償后，成為一脈寬控制信號Veal。 脈寬控制單元110包含一脈寬調(diào)變單元112及一驅(qū)動單元114。其中，脈寬調(diào)變單元112接收脈寬控制信號Veal及一三角波信號以據(jù)此產(chǎn)生一脈寬調(diào)變信號Sl至驅(qū)動單元114，而驅(qū)動單元114則根據(jù)脈寬調(diào)變信號Sl產(chǎn)生控制信號&1。一般而言，反饋控制電路100會將輸出電流IOUT穩(wěn)定在一預(yù)定輸出電流Io，而此時輸出電壓VOUT也會穩(wěn)定在一預(yù)定輸出電壓Vo。然而，放大單元122系經(jīng)過比較電流反饋信號IFBl及參考信號Vr，并將兩信號的誤差經(jīng)補(bǔ)償單元1 進(jìn)行誤差補(bǔ)償而調(diào)整脈寬控制信號的電平。這樣的反饋控制過程會使輸出電流IOUT及輸出電壓VOUT會在預(yù)定輸出電流 Io及預(yù)定輸出電壓Vo附近。請參見圖2，為圖1所示發(fā)光二極管驅(qū)動電路在調(diào)光過程的信號波形圖。驅(qū)動單元 114接收一調(diào)光信號DIM并根據(jù)調(diào)光信號DIM決定是否輸出控制信號。在時間點(diǎn)T1-T4 的時間區(qū)間，調(diào)光信號代表導(dǎo)通狀態(tài)，此時驅(qū)動單元114輸出控制信號；在時間點(diǎn)T4-T1 的時間區(qū)間，調(diào)光信號代表關(guān)閉狀態(tài)，此時驅(qū)動單元114停止輸出控制信號&1。在時間點(diǎn) T4-T1的時間區(qū)間，因驅(qū)動單元114停止輸出控制信號Scl使轉(zhuǎn)換電路130停止傳送電力至發(fā)光二極管模組140，而使輸出電壓VOUT于時間點(diǎn)T5時下降至發(fā)光二極管模組140的臨界電壓Vf，而輸出電流IOUT也降至零。這會造成電流反饋信號IFBl與參考信號Vr維持正誤差，而使脈寬控制信號Veal的電平上升，甚至上升至最大電平值。在理想的狀態(tài)下，時間點(diǎn)T4-T1的時間區(qū)間沒有功耗，使得輸出電壓VOUT維持在等于臨界電壓Vf。但實(shí)際上，發(fā)光二極管驅(qū)動電路會有漏電流的情況，會造成輸出電壓VOUT的下降，使得輸出電壓VOUT 于時間點(diǎn)T5-T1的時間區(qū)間仍持續(xù)下降至低于臨界電壓Vf。而于時間點(diǎn)Tl，驅(qū)動單元114 重新輸出控制信號時，由于脈寬控制信號Veal的電平在最大值，使控制信號的工作周期(Duty Cycle)也在最大值。接著，在時間點(diǎn)T2之后，輸出電流IOUT高于預(yù)定輸出電流Io，使放大單元122開始拉低脈寬控制信號Veal的電平。然而，由于補(bǔ)償單元124的誤差補(bǔ)償關(guān)系，脈寬控制信號Veal無法直接下降至一誤差穩(wěn)定值Vealo (此值為輸出電流IOUT穩(wěn)定預(yù)定輸出電流Io 時對應(yīng)的脈寬控制信號Veal的電平)。這導(dǎo)致此時的控制信號Scl的工作周期過大，使輸出電流IOUT仍繼續(xù)上升直至脈寬控制信號Veal低于誤差穩(wěn)定值Vealo。此后，輸出電流 IOUT再度低于預(yù)定輸出電流Io，使脈寬控制信號Veal重新上升并超過誤差穩(wěn)定值Vealo。 上述過程將持續(xù)直至?xí)r間點(diǎn)T3，輸出電流I0UT、輸出電壓V0UT、脈寬控制信號Veal分別收斂至對應(yīng)的預(yù)定輸出電流Ιο、預(yù)定輸出電壓Vo及誤差穩(wěn)定值Vealo為止。因此，當(dāng)調(diào)光信號代表為第二狀態(tài)時，發(fā)光二極管驅(qū)動電路的漏電流會使得輸出電壓VOUT下降至低于臨界電壓Vf，使當(dāng)調(diào)光信號代表為第一狀態(tài)時，發(fā)光二極管驅(qū)動電路需較長的時間才能達(dá)到穩(wěn)定，而這會影響調(diào)光的準(zhǔn)確度。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中，發(fā)光二極管驅(qū)動電路于調(diào)光過程會有調(diào)光不精確的問題，本發(fā)明利用于調(diào)光信號代表關(guān)閉時，仍控制轉(zhuǎn)換電路維持極小的電力轉(zhuǎn)換，以維持輸出電壓維持在發(fā)光二極管模組的臨界電壓附近。本發(fā)明也可以進(jìn)一步將輸出電壓、控制轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換電力的控制信號維持在穩(wěn)定操作的值附近，使下一個周期的操作可直接穩(wěn)定操作。為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供了一種反饋控制電路，用以控制一轉(zhuǎn)換電路將一電源的電力轉(zhuǎn)換以驅(qū)動一發(fā)光二極管模組。該反饋控制電路包含一反饋單元及一脈寬控制單元。反饋單元接收代表發(fā)光二極管模組的狀態(tài)的一反饋信號，以據(jù)此產(chǎn)生一脈寬控制信號； 脈寬控制單元則根據(jù)脈寬控制信號以產(chǎn)生至少一控制信號以控制轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換。 其中該脈寬控制單元包含一調(diào)光控制單元及一驅(qū)動單元。調(diào)光控制單元根據(jù)一調(diào)光信號及一調(diào)光關(guān)閉控制單元所產(chǎn)生的一脈沖信號以產(chǎn)生一調(diào)光控制信號；驅(qū)動單元根據(jù)脈寬控制信號以及調(diào)光控制信號，以據(jù)此產(chǎn)生至少一控制信號。其中，調(diào)光信號于一第一狀態(tài)以及一第二狀態(tài)之間切換，該調(diào)光信號于第一狀態(tài)時，該反饋控制電路控制轉(zhuǎn)換電路以驅(qū)動發(fā)光二極管模組穩(wěn)定發(fā)光；該調(diào)光信號于該第二狀態(tài)時，反饋控制電路控制轉(zhuǎn)換電路以維持轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換，使得該轉(zhuǎn)換電路所產(chǎn)生的一輸出電壓維持在發(fā)光二極管模組的一臨界電壓附近。本發(fā)明也提供了一種發(fā)光二極管驅(qū)動電路，用以驅(qū)動一發(fā)光二極管模組，該發(fā)光二極管模組具有復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管串且發(fā)光二極管串彼此并聯(lián)。該發(fā)光二極管驅(qū)動電路包含一電流平衡模組、一極端電壓偵測電路、一轉(zhuǎn)換電路以及一反饋控制電路。電流平衡模組具有復(fù)數(shù)個電流平衡端對應(yīng)耦接復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管串，用以平衡復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管串的電流。極端電壓偵測電路耦接該復(fù)數(shù)個電流平衡端，并根據(jù)該復(fù)數(shù)個電流平衡端的電位產(chǎn)生一反饋信號。轉(zhuǎn)換電路耦接該發(fā)光二極管模組，用以將一輸入電壓的電力轉(zhuǎn)換成一輸出電壓以驅(qū)動該發(fā)光二極管模組。反饋控制電路用以控制轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，該反饋控制電路接收一調(diào)光信號，并根據(jù)調(diào)光信號操作于一第一狀態(tài)或一第二狀態(tài)。其中，該反饋控制電路操作于該第一狀態(tài)時，轉(zhuǎn)換電路的電力轉(zhuǎn)換的平均值大于該反饋控制電路操作于該第二狀態(tài)時轉(zhuǎn)換電路的電力轉(zhuǎn)換的平均值，且該些轉(zhuǎn)換電力的平均值均大于零。以上的概述與接下來的詳細(xì)說明皆為示范性質(zhì)，是為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍。而有關(guān)本發(fā)明的其他目的與優(yōu)點(diǎn)，將在后續(xù)的說明與圖示加以闡述。


圖1為一現(xiàn)有發(fā)光二極管驅(qū)動電路的電路示意圖。圖2為根據(jù)圖1所示的發(fā)光二極管驅(qū)動電路于調(diào)光過程的信號波形圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明的一第一較佳實(shí)施例的一發(fā)光二極管驅(qū)動電路的電路示意圖。圖4為根據(jù)本發(fā)明的一第一較佳實(shí)施例于調(diào)光過程的信號波形圖。圖5為根據(jù)本發(fā)明的一第二較佳實(shí)施例的一發(fā)光二極管驅(qū)動電路的電路示意圖。圖6為根據(jù)本發(fā)明的一第三較佳實(shí)施例的一發(fā)光二極管驅(qū)動電路的電路示意圖。圖7為根據(jù)本發(fā)明的一第二較佳實(shí)施例于調(diào)光過程的信號波形圖。附圖標(biāo)記100-反饋控制電路； 110-脈寬控制單元； 112-脈寬調(diào)變單元；114-驅(qū)動電路；120-反饋單元；122-放大單元；124-補(bǔ)償單元；130-轉(zhuǎn)換電路；140-發(fā)光二極管模組；DIM-調(diào)光信號；VIN-輸入電壓；VOUT-輸出電壓；ScUSc2,Sc3, Sc4_ 控Ri-電流偵測電阻；IFBl-電流反饋信號；制信號；Vr-參考信號；Sl-脈寬調(diào)變信號； Veal-脈寬控制信號；Vealo-誤差穩(wěn)定值；Vf-臨界電壓；Tl T5-時間點(diǎn)；200、300、400-反饋控制Vo-預(yù)定輸出電壓；Io-預(yù)定輸出電流；電路；210、310_脈寬控制單元；212-脈寬調(diào)變單元； 214、314_驅(qū)動單元；217、317_調(diào)光關(guān)閉控制216、316_調(diào)光控制單元；218、318_或門；單元；319-調(diào)光器；220、320_反饋單元； 222-放大單元；324-信號疊加單元；224-補(bǔ)償單元；226-反饋開關(guān)；240、340、440-發(fā)光二極230、330、430-轉(zhuǎn)換電路；332-電壓偵測電路；管模組；350、450_驅(qū)動開關(guān)； 460-電流平衡單元； 470-極端電壓偵測電路；DIM-調(diào)光信號；VIN-輸入電壓；VOUT-輸出電壓；VCC-驅(qū)動電源；Ri-電流偵測電阻； Is-電流源；
IFB2、IFB3-電流反饋信L-電感；FB3、FB4-反饋信號；號；VFB3-電壓反饋信號； Vrl-第一參考信號；Vr2_第二參考信號；Vea2、Vea3_ 脈寬控制信Vr3-第三參考信號； S2、S3-脈寬調(diào)變信號；號；Vea2o-誤差穩(wěn)定值；Vf-臨界電壓；Vf ’臨界參考電壓；tl t4_時間點(diǎn)；Dl Dn-電流平衡端；Vo-預(yù)定輸出電壓；Vo'-預(yù)定輸出參考電壓；Io-預(yù)定輸出電流；Ιο’ -預(yù)定輸出參考電流；P2、P3_調(diào)光控制信號；BD-橋式整流器；VAC-交流輸入電源；T-變壓器；SW-晶體管開關(guān)；D1、D2_整流二極管；C-輸出電容；DC-直流調(diào)光信號； S-設(shè)定端；R-重設(shè)端；Q-輸出端；IOUT-輸出電流；PU-時脈信號；322-比較器；312-SR正反器。
具體實(shí)施例方式請參見圖3，為根據(jù)本發(fā)明的一第一較佳實(shí)施例的一發(fā)光二極管驅(qū)動電路的電路示意圖。發(fā)光二極管驅(qū)動電路包含一反饋控制電路200以及一轉(zhuǎn)換電路230，用以驅(qū)動一發(fā)光二極管模組對0。反饋控制電路200接收一電流反饋信號IFB2，以據(jù)此進(jìn)行反饋控制以產(chǎn)生一控制信號Sc2以控制轉(zhuǎn)換電路230。轉(zhuǎn)換電路230的輸入端耦接一輸入電壓源VIN， 輸出端耦接發(fā)光二極管模組對0，以根據(jù)控制信號Sc2來調(diào)控輸入電壓源VIN的電力大小， 并轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)囊惠敵鲭妷篤OUT以驅(qū)動發(fā)光二極管模組M0，使流經(jīng)發(fā)光二極管模組MO 的一輸出電流IOUT穩(wěn)定于一預(yù)定輸出電流值。而輸出電流IOUT同時也流過一電流偵測電阻Ri，以產(chǎn)生代表輸出電流IOUT大小的電流反饋信號IFB2。 反饋控制電路200包含一反饋單元220以及一脈寬控制單元210。反饋單元220包含一放大單元222、一補(bǔ)償單元224以及一反饋開關(guān)226。放大單元222的非反相輸入端接收一第一參考信號Vrl，反相輸入端接收電流反饋信號1冊2，以據(jù)此產(chǎn)生一誤差信號。補(bǔ)償單元2M根據(jù)誤差信號產(chǎn)生一脈寬控制信號Vea2。補(bǔ)償單元2M —般包含電容及電阻，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的電路調(diào)整補(bǔ)償單元224的電壓增益對頻率的變化關(guān)系，使反饋控制電路200 的反饋控制有較佳的暫態(tài)反應(yīng)。反饋開關(guān)2 耦接于放大單元222及補(bǔ)償單元2M之間， 用以根據(jù)一調(diào)光信號DIM控制誤差信號傳送至補(bǔ)償單元224。當(dāng)調(diào)光信號DIM的狀態(tài)為代表“ON”的一第一狀態(tài)時，反饋開關(guān)2 導(dǎo)通，放大單元222所產(chǎn)生的誤差信號通過反饋開關(guān)2 傳送至補(bǔ)償單元224 ；而當(dāng)調(diào)光信號DIM的狀態(tài)為代表“OFF”的一第二狀態(tài)時，反饋開關(guān)226截止，放大單元222所產(chǎn)生的誤差信號停止傳送至補(bǔ)償單元224。
脈寬控制單元210根據(jù)脈寬控制信號Vea2以產(chǎn)生一控制信號Sc2以據(jù)此控制轉(zhuǎn)換電路230進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換。脈寬控制單元210包含一脈寬調(diào)變單元212、一調(diào)光控制單元 216及一驅(qū)動單元214。脈寬調(diào)變單元212可為一比較器，其非反相輸入端接收脈寬控制信號Vea2以及反相輸入端接收一三角波信號，以據(jù)此產(chǎn)生一脈寬調(diào)變信號S2至驅(qū)動單元214。調(diào)光控制單元216包含一或門218接收一調(diào)光信號DIM及一調(diào)光關(guān)閉控制單元217 所產(chǎn)生的脈沖信號，以據(jù)此產(chǎn)生一調(diào)光控制信號P2。其中，調(diào)光關(guān)閉控制單元217所產(chǎn)生的周期信號可為一固定脈寬信號。接著，驅(qū)動單元214同時接收脈寬調(diào)變信號S2以及調(diào)光控制信號P2，當(dāng)調(diào)光信號DIM為一第一狀態(tài)時，驅(qū)動單元214根據(jù)脈寬調(diào)變信號S2產(chǎn)生控制信號Sc2 ；當(dāng)調(diào)光信號DIM為一第二狀態(tài)時，驅(qū)動單元214則根據(jù)調(diào)光控制單元216所產(chǎn)生的調(diào)光控制信號P2產(chǎn)生控制信號&2。如此，調(diào)光信號SIM為第一狀態(tài)時，反饋控制電路200控制轉(zhuǎn)換電路230以驅(qū)動發(fā)光二極管模組240穩(wěn)定發(fā)光；調(diào)光信號DIM為第二狀態(tài)時，反饋控制電路200控制轉(zhuǎn)換電路230以維持轉(zhuǎn)換電路230進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換，使得轉(zhuǎn)換電路 230所產(chǎn)生的一輸出電壓VOUT維持在發(fā)光二極管模組MO的一臨界電壓附近。再來，請參見圖4，為圖3所示的發(fā)光二極管驅(qū)動電路于調(diào)光過程的信號波形圖。 請同時參見圖3，于時間點(diǎn)tl，調(diào)光信號DIM由第二狀態(tài)的低電平轉(zhuǎn)為第一狀態(tài)的高電平。 此時，輸出電壓VOUT由臨界電壓Vf附近上升，輸出電流IOUT從零電平開始上升。此時，反饋開關(guān)2 導(dǎo)通，因此，控制信號Sc2的工作周期由一預(yù)定工作周期開始進(jìn)行反饋控制。于時間點(diǎn)t2，輸出電流IOUT到達(dá)預(yù)定輸出電流Io，此時脈寬控制信號Vea2到達(dá)一峰值。而由于脈寬控制信號Vea2由一預(yù)定工作周期開始上升，而預(yù)定工作周期為等于或低于一誤差穩(wěn)定值Vea2o (此值為輸出電流IOUT穩(wěn)定至預(yù)定輸出電流Io時對應(yīng)的脈寬控制信號Vea2 的電平)，而非如現(xiàn)有技術(shù)般由脈寬控制信號Vea2的最大值開始，故此峰值不易到達(dá)脈寬控制信號Vea2的最大值。因此，輸出電壓V0UT、輸出電流IOUT及脈寬控制信號Vea2相較于現(xiàn)有技術(shù)更快達(dá)到穩(wěn)定。于時間點(diǎn)t3，調(diào)光信號DIM由第一狀態(tài)的高電平轉(zhuǎn)為第二狀態(tài)的低電平。輸出電壓VOUT及輸出電流IOUT開始下降，直至輸出電流IOUT為零為止。此時，控制信號Sc2的工作周期為一脈沖信號，用以提供一極小的電力至轉(zhuǎn)換電路230的輸出端而補(bǔ)償電路上的一些漏流等電力損耗，如此可將輸出電壓VOUT維持在臨界電壓Vf附近。因此，在脈沖信號產(chǎn)生時，輸出電壓VOUT上升，使得輸出電壓VOUT在臨界電壓Vf附近。本發(fā)明的發(fā)光二極管驅(qū)動電路內(nèi)的轉(zhuǎn)換電路，可利用具有直流電壓輸出功能的轉(zhuǎn)換電路，例如直流轉(zhuǎn)直流升/降壓電路、反馳式轉(zhuǎn)換電路、順向式轉(zhuǎn)換電路等。以下以順向式轉(zhuǎn)換電路說明。請參見圖5，為根據(jù)本發(fā)明的一第二較佳實(shí)施例的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的電路示意圖。相較于圖3所示的第一較佳實(shí)施例，在本實(shí)施例中的發(fā)光二極管驅(qū)動電路額外增加一驅(qū)動開關(guān)350耦接發(fā)光二極管模組340，以根據(jù)調(diào)光信號DIM控制轉(zhuǎn)換電路是否提供電力至發(fā)光二極管模組340。發(fā)光二極管驅(qū)動電路包含一反饋控制電路300以及一轉(zhuǎn)換電路 330，用以驅(qū)動一發(fā)光二極管模組340。轉(zhuǎn)換電路330通過一橋式整流器BD耦接一交流輸入電源VAC，以根據(jù)一控制信號Sc3將交流輸入電源VAC作一電力轉(zhuǎn)換，以驅(qū)動發(fā)光二極管模組340發(fā)光。在本實(shí)施中，轉(zhuǎn)換電路330為一順向式轉(zhuǎn)換電路，包含一變壓器T、一晶體管開關(guān)SW、整流二極管D1、D2、電感L以及一輸出電容C。變壓器T的初級側(cè)的一端耦接交流輸入電源VAC，另一端耦接晶體管開關(guān)SW的一端，而晶體管開關(guān)SW的另一端通過一電流偵測電阻接地，以產(chǎn)生一電流反饋信號IFB3。輸出電容C通過整流二極管D1、D2及電感L耦接變壓器T的次級側(cè)。一電壓偵測電路332耦接電容C以產(chǎn)生代表輸出電壓VOUT大小的電壓反饋信號VFB3。為了確保發(fā)光二極管模組340穩(wěn)定發(fā)光，發(fā)光二極管模組340耦接一電流源Is，使得輸出電流IOUT穩(wěn)定于一預(yù)定輸出電流值。反饋控制電路300包含一反饋單元320以及一脈寬控制單元310。反饋單元320 包含一比較器322及一信號疊加單元324，信號疊加單元3M接收電流反饋信號IFB3及電壓反饋信號VFB3以產(chǎn)生一反饋信號FB3。比較器322的反相輸入端接收一第二參考信號 Vr2,非反相輸入端接收反饋信號FB3，以據(jù)此產(chǎn)生脈寬控制信號Vea3。脈寬控制單元310 包含一 SR正反器312、一調(diào)光控制單元316以及一驅(qū)動單元314。SR正反器312的設(shè)定端 S接收一時脈信號PU，而重設(shè)端R接收脈寬控制信號Vea3。當(dāng)SR正反器312于設(shè)定端S接收到時脈信號PU時，由輸出端Q產(chǎn)生一脈寬調(diào)變信號S3至驅(qū)動單元314。調(diào)光控制單元316包含一調(diào)光關(guān)閉控制單元317、一或門318以及一調(diào)光器319。 調(diào)光器319接收一直流調(diào)光信號DC及一三角波，以產(chǎn)生調(diào)光信號DIM。調(diào)光關(guān)閉控制單元 317為一比較器，其反相輸入端接收一電壓反饋信號VFB3，非反相輸入端接收一第三參考電壓Vr3，使得電壓反饋信號VFB3低于第三參考電壓Vr3時，調(diào)光關(guān)閉控制單元317會產(chǎn)生一脈沖信號?；蜷T318接收調(diào)光信號DIM及調(diào)光關(guān)閉控制單元317所產(chǎn)生的脈沖信號，以據(jù)此產(chǎn)生一調(diào)光控制信號P3。相較于第一較佳實(shí)施例，調(diào)光關(guān)閉控制單元317產(chǎn)生的脈沖信號雖為不固定周期，但也可達(dá)到相同的效果。接著，驅(qū)動單元314同時接收脈寬調(diào)變信號S3以及調(diào)光控制信號P3，當(dāng)調(diào)光信號 DIM為代表“ON”的一第一狀態(tài)，此時，驅(qū)動單元314根據(jù)脈寬調(diào)變信號S3產(chǎn)生控制信號 Sc2 ；當(dāng)調(diào)光信號DIM為代表“OFF”的一第二狀態(tài)，驅(qū)動單元314則根據(jù)調(diào)光控制信號P3產(chǎn)生控制信號&3。如此，當(dāng)調(diào)光信號DIM為第二狀態(tài)時，驅(qū)動開關(guān)350截止使電容C所儲存的電力不至因發(fā)光二極管模組340而下降；且轉(zhuǎn)換電路330仍可提供一極小電力至電容C 以補(bǔ)償因漏流等所造成的電力損耗。在本實(shí)施例，轉(zhuǎn)換電路330為順向式轉(zhuǎn)換電路，而實(shí)際應(yīng)用上也可以是反馳式轉(zhuǎn)換電路、半橋式轉(zhuǎn)換電路或全橋式轉(zhuǎn)換電路等，反饋控制電路300則需對應(yīng)轉(zhuǎn)換電路的不同產(chǎn)生一個或以上控制信號來正確地控制轉(zhuǎn)換電路運(yùn)作。此為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知， 在此不再累述。再來，請參見圖7，為根據(jù)圖5所示的發(fā)光二極管驅(qū)動電路于調(diào)光過程的信號波形圖。請同時參見圖5，于時間點(diǎn)tl，調(diào)光信號DIM由第二狀態(tài)的低電平轉(zhuǎn)為第一狀態(tài)的高電平，驅(qū)動開關(guān)350導(dǎo)通。輸出電壓VOUT由一預(yù)定值開始上升，輸出電流IOUT則從零電平快速上升。SR正反器312被時脈信號PU觸發(fā)而產(chǎn)生高電平信號，因此控制信號Sc3也為高電平。電流反饋信號IFB3從零電平開始上升，使得信號疊加單元324的電平也持續(xù)上升，此時脈寬控制信號Vea3為低電平。于時間點(diǎn)t2，信號疊加單元324的電平到達(dá)一第二參考電壓Vr2，使得脈寬控制信號Vea3轉(zhuǎn)為高電平，SR正反器被重設(shè)而輸出低電平信號，使得控制信號Sc3也轉(zhuǎn)為低電平。下一個周期，時脈信號PU再度觸發(fā)SR正反器312產(chǎn)生高電平信號而重復(fù)時間點(diǎn)tl-t2的時間區(qū)間的步驟，使得輸出電壓VOUT及輸出電流IOUT穩(wěn)定于一預(yù)定輸出電壓Vo及一預(yù)定輸出電流Ιο。于時間點(diǎn)t3時，調(diào)光信號DIM由第一狀態(tài)的高電平轉(zhuǎn)為第二狀態(tài)的低電平。此時，驅(qū)動開關(guān)350導(dǎo)通截止，輸出電壓VOUT仍維持在預(yù)定輸出電壓Vo附近而輸出電流IOUT立即降為零。在t3-tl時間區(qū)間內(nèi)，當(dāng)輸出電壓VOUT降至一預(yù)定值，使電壓反饋信號VFB3低于一第三參考電壓時，調(diào)光控制信號P3轉(zhuǎn)為高電平， 以輸出控制信號&3。如此輸出電壓VOUT再度上升至高于此預(yù)定值。也就是說，輸出電壓
9VOUT將被維持在此預(yù)定值附近，以補(bǔ)償電路漏流的功率損耗。因此，當(dāng)調(diào)光信號DIM再度由第二狀態(tài)的低電平轉(zhuǎn)為第一狀態(tài)的高電平，輸出電壓VOUT由預(yù)定值開始上升，可更快速到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)，提升調(diào)光的準(zhǔn)確度。請參見圖6，為根據(jù)本發(fā)明的一第三較佳實(shí)施例的一發(fā)光二極管驅(qū)動電路的電路示意圖。發(fā)光二極管驅(qū)動電路包含一反饋控制電路400以及一轉(zhuǎn)換電路430，用以驅(qū)動一發(fā)光二極管模組440。反饋控制電路400接收一反饋信號FB4，以據(jù)此進(jìn)行反饋控制以產(chǎn)生一控制信號以控制轉(zhuǎn)換電路430。轉(zhuǎn)換電路430的輸入端耦接一輸入電壓源VIN，輸出端耦接發(fā)光二極管模組440。相較于圖3所示的實(shí)施例，本實(shí)施例的發(fā)光二極管模組440具有復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管串且這些發(fā)光二極管串彼此并聯(lián)。此外，為了確保發(fā)光二極管模組440 中的任一發(fā)光二極管均流過大致相同的電流，發(fā)光二極管驅(qū)動電路可增加一電流平衡單元 460，具有復(fù)數(shù)個電流平衡端Dl Dn對應(yīng)耦接發(fā)光二極管模組440中的復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管串，以平衡復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管串的電流，使每串發(fā)光二極管串的電流穩(wěn)定于一預(yù)定輸出電流值，而復(fù)數(shù)個驅(qū)動開關(guān)450對應(yīng)耦接于發(fā)光二極管模組440以及電流平衡單元460之間。 由于每串發(fā)光二極管串流經(jīng)預(yù)定輸出電流值所需的驅(qū)動電壓并不相同，造成復(fù)數(shù)個電流平衡端Dl Dn的電壓高低不同。為使電流平衡單元460的電流平衡端Dl Dn均可正常操作，即可控制流經(jīng)的電流為預(yù)定輸出電流值，電流平衡端Dl Dn的電平必須維持在一最低可操作電壓值。為此，本發(fā)明可增加一極端電壓偵測電路470，耦接復(fù)數(shù)個電流平衡端Dl Dn,并根據(jù)電流平衡端Dl Dn之間最低電位產(chǎn)生一反饋信號FB4。極端電壓偵測電路470 可包含復(fù)數(shù)個二極管，其負(fù)端分別對應(yīng)耦接至復(fù)數(shù)個電流平衡端Dl Dn，而其正端彼此連接并通過一電阻耦接至一驅(qū)動電源VCC。如此，除具有最低電位的電流平衡端所對應(yīng)的二極管可順向?qū)ㄍ?，其余二極管原則上因跨壓不足而無法導(dǎo)通，使反饋信號FB4的電位為電流平衡端的最低電位加上二極管的順向偏壓。接著，反饋控制電路400的電路運(yùn)作方式與本發(fā)明圖3所示的電路大致相同，在此不予贅述。如上所述，本發(fā)明完全符合專利三要件新穎性、創(chuàng)造性和實(shí)用性。本發(fā)明在上文中已以較佳實(shí)施例揭示，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解的是，該實(shí)施例僅用于描繪本發(fā)明， 而不應(yīng)解讀為限制本發(fā)明的范圍。應(yīng)注意的是，但凡與該實(shí)施例等效的變化與置換，均應(yīng)設(shè)為涵蓋于本發(fā)明范疇內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種反饋控制電路，用以控制一轉(zhuǎn)換電路將一電源的電力轉(zhuǎn)換以驅(qū)動一發(fā)光二極管模組，其特征在于，該反饋控制電路包含一反饋單元，接收代表該發(fā)光二極管模組的狀態(tài)的一反饋信號，以據(jù)此產(chǎn)生一脈寬控制信號；以及一脈寬控制單元，根據(jù)該脈寬控制信號以產(chǎn)生至少一控制信號以控制該轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換，其中該脈寬控制單元包含一調(diào)光控制單元，根據(jù)一調(diào)光信號及一調(diào)光關(guān)閉控制單元所產(chǎn)生的一脈沖信號以產(chǎn)生一調(diào)光控制信號；以及一驅(qū)動單元，根據(jù)該脈寬控制信號以及該調(diào)光控制信號，以據(jù)此產(chǎn)生該至少一控制信號；其中，該調(diào)光信號于一第一狀態(tài)以及一第二狀態(tài)之間切換，該調(diào)光信號于該第一狀態(tài)時，該反饋控制電路控制該轉(zhuǎn)換電路以驅(qū)動該發(fā)光二極管模組穩(wěn)定發(fā)光；該調(diào)光信號于該第二狀態(tài)時，該反饋控制電路控制該轉(zhuǎn)換電路以維持該轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換，使得該轉(zhuǎn)換電路所產(chǎn)生的一輸出電壓維持在該發(fā)光二極管模組的一臨界電壓附近。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反饋控制電路，其特征在于，其中該反饋單元包含一放大器及一補(bǔ)償單元，該放大器的一非反相輸入端接收一第一參考信號、一反相輸入端接收該反饋信號以及一輸出端耦接該補(bǔ)償單元，使該補(bǔ)償單元產(chǎn)生該脈寬控制信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反饋控制電路，其特征在于，其中該反饋單元可包含一開關(guān)耦接于該放大器及該補(bǔ)償單元之間，該開關(guān)根據(jù)該調(diào)光信號切換使該放大器及該補(bǔ)償單元耦接及去耦。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的反饋控制電路，其特征在于，其中該反饋信號為代表流經(jīng)該發(fā)光二極管模組的電流大小的一電流反饋信號或施加于該發(fā)光二極管模組的一輸出電壓的一電壓反饋信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反饋控制電路，其特征在于，其中該反饋單元包含一比較器， 該脈寬控制單元包含一正反器，該比較器的一反相輸入端接收一第二參考信號、一非反相輸入端接收該反饋信號，以據(jù)此產(chǎn)生該脈寬控制信號，且該脈寬控制信號將傳送至該正反ο
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或5所述的反饋控制電路，其特征在于，其中該調(diào)光關(guān)閉控制單元包含一信號產(chǎn)生器，以一固定頻率產(chǎn)生該脈沖信號，且該脈沖信號具有一固定脈沖寬度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或5所述的反饋控制電路，其特征在于，其中該調(diào)光關(guān)閉控制單元可為一比較器，該比較器的一反相輸入端接收該反饋信號、一非反相輸入端接收一第三參考信號，并于該反饋信號的電平低于該第三參考信號的電平時產(chǎn)生該脈沖信號。
8.一種發(fā)光二極管驅(qū)動電路，其特征在于，用以驅(qū)動一發(fā)光二極管模組，該發(fā)光二極管模組具有復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管串且該發(fā)光二極管串彼此并聯(lián)，該發(fā)光二極管驅(qū)動電路包含一電流平衡模組，具有復(fù)數(shù)個電流平衡端對應(yīng)耦接該復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管串，用以平衡該復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管串的電流；一極端電壓偵測電路，耦接該復(fù)數(shù)個電流平衡端，并根據(jù)該復(fù)數(shù)個電流平衡端的電位產(chǎn)生一反饋信號；一轉(zhuǎn)換電路，耦接該發(fā)光二極管模組，用以將一輸入電壓的電力轉(zhuǎn)換成一輸出電壓以驅(qū)動該發(fā)光二極管模組；以及一反饋控制電路，用以控制該轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，該反饋控制電路接收一調(diào)光信號，并根據(jù)該調(diào)光信號操作于一第一狀態(tài)或一第二狀態(tài)；其中，該反饋控制電路操作于該第一狀態(tài)時該轉(zhuǎn)換電路的轉(zhuǎn)換電力的平均值大于該反饋控制電路操作于該第二狀態(tài)時該轉(zhuǎn)換電路的轉(zhuǎn)換電力的平均值，且該些轉(zhuǎn)換電力的平均值均大于零。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，其特征在于，還包含復(fù)數(shù)個驅(qū)動開關(guān)對應(yīng)耦接該復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管串，用以于對應(yīng)該反饋控制電路操作于該第二狀態(tài)時，停止該轉(zhuǎn)換電路提供電力至該發(fā)光二極管模組。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，其特征在于，其中該反饋控制電路包含一信號產(chǎn)生器，以一固定頻率產(chǎn)生該時脈信號，且該時脈信號具有一固定脈沖寬度。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管驅(qū)動電路，其特征在于，其中該反饋控制電路包含一比較器，該比較器的一反相輸入端接收該反饋信號、一非反相輸入端接收一第三參考信號，并于該反饋信號的電平低于該第三參考信號的電平時產(chǎn)生該時脈信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種反饋控制電路及發(fā)光二極管驅(qū)動電路，反饋控制電路接收一調(diào)光信號，而調(diào)光信號于一第一狀態(tài)以及一第二狀態(tài)之間切換。調(diào)光信號于第一狀態(tài)時，反饋控制電路控制轉(zhuǎn)換電路以驅(qū)動發(fā)光二極管模組穩(wěn)定發(fā)光；調(diào)光信號于第二狀態(tài)時，反饋控制電路控制轉(zhuǎn)換電路以維持轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換，使得轉(zhuǎn)換電路所產(chǎn)生的一輸出電壓維持在發(fā)光二極管模組的一臨界電壓附近。
文檔編號H05B37/02GK102469647SQ20101053819
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月4日
發(fā)明者余仲哲, 徐獻(xiàn)松, 李海波, 李立民 申請人:登豐微電子股份有限公司