專利名稱：發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置及其反饋保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是有關(guān)于一種發(fā)光二極管電路，且特別是有關(guān)于一種發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù)：
請(qǐng)參考圖1，圖1是現(xiàn)有的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路的電路圖。圖1中，發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路包括一晶體管反饋保護(hù)電路100、一發(fā)光二極管負(fù)載110、一脈波寬度調(diào)變電路120、 一過壓控制電路130及一低壓控制電路140。具體而言，晶體管反饋保護(hù)電路100通常是利用一個(gè)PNP雙載子接面晶體管來(lái)實(shí)現(xiàn)；其是用以取樣通過發(fā)光二極管負(fù)載110的工作電流大小，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)過壓控制電路130及低壓控制電路140。由此，過壓控制電路130及低壓控制電路140復(fù)能進(jìn)一步控制脈波寬度調(diào)變電路120，進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)發(fā)光二極管負(fù)載110的電流的目的。然而，現(xiàn)有的晶體管反饋保護(hù)電路100至少有兩個(gè)缺陷。第一是因?yàn)槠涫抢肞NP 雙載子接面晶體管來(lái)實(shí)現(xiàn)的，故須工作在PNP雙載子接面晶體管的線性區(qū)。所以，晶體管反饋保護(hù)電路100天生容易受環(huán)境溫度影響而飄移。溫度一但飄移，則會(huì)使誤差變大，甚至無(wú)法達(dá)到保護(hù)發(fā)光二極管負(fù)載110的初始設(shè)計(jì)目的。第二是以PNP雙載子接面晶體管來(lái)實(shí)現(xiàn)的晶體管反饋保護(hù)電路100，對(duì)于低電壓的偵測(cè)功能十分有限，尤其是其流控的本質(zhì)，可謂幾乎沒辦法偵測(cè)到發(fā)光二極管負(fù)載110低電壓的狀況。
發(fā)明內(nèi)容因此，本實(shí)用新型的一目的是在提供一種發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置，其是可提高過電壓偵測(cè)的準(zhǔn)確度，并同時(shí)增加低電壓偵測(cè)的功能，以解決現(xiàn)有的晶體管反饋保護(hù)電路對(duì)于低電壓幾乎沒辦法偵測(cè)的缺陷。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施方式，提出一種發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置，是用以驅(qū)動(dòng)一發(fā)光二極管負(fù)載。發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置包括一發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路及一反饋保護(hù)電路，反饋保護(hù)電路是根據(jù)發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓，反饋控制發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路。發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路包括一脈波寬度調(diào)變電路、一過壓控制電路及一低壓控制電路。脈波寬度調(diào)變電路是用以控制發(fā)光二極管負(fù)載的工作電流大?。贿^壓控制電路是用以于發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓高于一上限值時(shí)，控制脈波寬度調(diào)變電路，以減低發(fā)光二極管負(fù)載的工作電流；低壓控制電路是用以于發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓低于一下限值時(shí)，控制脈波寬度調(diào)變電路，以增加發(fā)光二極管負(fù)載的工作電流。反饋保護(hù)電路包括一取樣電路及一電流鏡電路。取樣電路是用以取樣發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓大小，進(jìn)而產(chǎn)生一取樣電流；電流鏡電路是用以根據(jù)取樣電流，產(chǎn)生一控制電壓以驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路。本實(shí)用新型的另一目的是在提供一種反饋保護(hù)電路，以克服現(xiàn)有的晶體管反饋保護(hù)電路易受溫度飄移的缺陷。根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施方式，提出一種反饋保護(hù)電路，其是用以控制一發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路；發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路則是用以驅(qū)動(dòng)一發(fā)光二極管負(fù)載。反饋保護(hù)電路包括一取樣電路及一電流鏡電路。取樣電路是用以取樣發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓大小，進(jìn)而產(chǎn)生一取樣電流；電流鏡電路是用以根據(jù)取樣電流，產(chǎn)生一控制電壓以驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路。值得注意的是，電流鏡電路使發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路與發(fā)光二極管負(fù)載形成非共地結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的又一目的是在提供一種反饋保護(hù)電路，以提升對(duì)低電壓偵測(cè)的靈敏度。本實(shí)用新型的再一目的是在提供一種發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置，以提升對(duì)過電壓偵測(cè)的準(zhǔn)確度。根據(jù)本實(shí)用新型的再一實(shí)施方式，提出一種發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置，其包括一發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路；發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路是用以驅(qū)動(dòng)一發(fā)光二極管負(fù)載。特征在于發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置更包括一取樣電路及一電流鏡電路。取樣電路是用以取樣發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓大小，進(jìn)而產(chǎn)生一取樣電流；電流鏡電路是用以根據(jù)取樣電流，產(chǎn)生一控制電壓以驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路。值得一提的是，電流鏡電路使發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路與發(fā)光二極管負(fù)載形成非共地結(jié)構(gòu)。具體而言，在本實(shí)用新型其他實(shí)施方式中，上述諸實(shí)施方式中的取樣電路可并聯(lián)于負(fù)載，亦即發(fā)光二極管負(fù)載。另一方面，上述諸實(shí)施方式中的電流鏡電路可利用一運(yùn)算放大器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由此，本實(shí)用新型前述諸實(shí)施方式中的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置及其反饋保護(hù)電路不僅克服了現(xiàn)有的晶體管反饋保護(hù)電路易受溫度飄移及對(duì)低電壓不靈敏的缺陷，更提升了對(duì)高電壓的準(zhǔn)確度及整體電路的強(qiáng)健性。

圖1是現(xiàn)有的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路的電路示意圖。圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置的電路示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明100-晶體管反饋保護(hù)電路；110-發(fā)光二極管負(fù)載；120-脈波寬度調(diào)變電路；130-過壓控制電路；140-低壓控制電路；200-反饋保護(hù)電路；210-取樣電路； 220-電流鏡電路。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參考圖2，圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置的電路圖。 圖2中，發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置除發(fā)光二極管負(fù)載110、脈波寬度調(diào)變電路120、過壓控制電路130及低壓控制電路140外，更具有一反饋保護(hù)電路200。反饋保護(hù)電路200的設(shè)計(jì)理念包括基于發(fā)光二極管負(fù)載110本身受工作電流控制其亮度的本質(zhì)，將現(xiàn)有以流控元件執(zhí)行的電流偵測(cè)機(jī)制，改設(shè)計(jì)為電壓偵測(cè)機(jī)制，以提升準(zhǔn)確度；另一方面，反饋保護(hù)電路200的設(shè)計(jì)理念更包括電路區(qū)塊間分級(jí)獨(dú)立的思維，以電流鏡結(jié)構(gòu)達(dá)成非共地的發(fā)光二極管負(fù)載110與發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，亦即脈波寬度調(diào)變電路 120、過壓控制電路130及低壓控制電路140，進(jìn)而提升電路強(qiáng)健性。反饋保護(hù)電路200在具體設(shè)計(jì)上是利用電流鏡電路將發(fā)光二極管負(fù)載110與發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路隔離開來(lái)，使兩者非共地。另一方面，因?yàn)楝F(xiàn)有的晶體管反饋保護(hù)電路100 是用流控元件，亦即PNP雙載子接面晶體管來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以當(dāng)基極電流太小時(shí)，很難使PNP雙載子接面晶體管正常工作，更不能使其工作在線性較好的線性區(qū)。因此，本實(shí)施方式將傳統(tǒng)的電流取樣方式更改為電壓取樣方式，既考量了發(fā)光二極管負(fù)載110的特性，也解決了現(xiàn)有的晶體管反饋保護(hù)電路100隨溫度飄移又對(duì)低電壓不靈敏的缺陷。因此，在電路實(shí)現(xiàn)上，以圖2為例，反饋保護(hù)電路200包括取樣電路210及晶體管電路220。舉例來(lái)說(shuō)，取樣電路210并聯(lián)于發(fā)光二極管負(fù)載110，而晶體管電路220則可利用運(yùn)算放大器內(nèi)部的電流鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖2中，取樣電路210所取樣的電壓Vrs為發(fā)光二極管負(fù)載110的工作電壓Vled的分壓，具體計(jì)算如下Irs = Vied/(R1+RS+R2)Vrs = Irs^RS接下來(lái)，對(duì)晶體管電路220而言，取樣電流i = Vrs/RG，則控制電壓Vrl = i*RL。 由此，控制電壓Vrl便可進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)過壓控制電路130及低壓控制電路140。過壓控制電路130及低壓控制電路140依其電路設(shè)計(jì)與阻抗匹配，設(shè)有上限值與下限值來(lái)間接對(duì)應(yīng)發(fā)光二極管負(fù)載110的工作電壓Vled ；當(dāng)工作電壓Vled高于上限值時(shí)，則過壓控制電路130 控制脈波寬度調(diào)變電路120，將晶體管Ql的開啟脈寬調(diào)低，以減低發(fā)光二極管負(fù)載110的工作電流；同理，當(dāng)工作電壓Vled低于下限值時(shí)，則低壓控制電路140控制脈波寬度調(diào)變電路 120，將晶體管Ql的開啟脈寬調(diào)高，以增加發(fā)光二極管負(fù)載110的工作電流。因此，通過反饋保護(hù)電路200的上述諸般特征，本實(shí)施方式的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置可以實(shí)現(xiàn)電性分級(jí)隔離與精準(zhǔn)的電壓反饋機(jī)制，進(jìn)而克服現(xiàn)有的晶體管反饋保護(hù)電路100的諸多缺陷。以上說(shuō)明對(duì)本實(shí)用新型而言只是說(shuō)明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解，在不脫離以下所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可做出許多修改，變化， 或等效，但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置，其特征在于，是用以驅(qū)動(dòng)一發(fā)光二極管負(fù)載，包括 一發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，包括一脈波寬度調(diào)變電路，是用以控制該發(fā)光二極管負(fù)載的工作電流大??； 一過壓控制電路，是用以于該發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓高于一上限值時(shí)，控制該脈波寬度調(diào)變電路，以減低發(fā)光二極管負(fù)載的工作電流；以及一低壓控制電路，是用以于該發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓低于一下限值時(shí)，控制該脈波寬度調(diào)變電路，以增加該發(fā)光二極管負(fù)載的工作電流；以及一反饋保護(hù)電路，是根據(jù)該發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓，反饋控制該發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，包括一取樣電路，是用以取樣該發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓大小，進(jìn)而產(chǎn)生一取樣電流；以及一電流鏡電路，是用以根據(jù)該取樣電流，產(chǎn)生一控制電壓以驅(qū)動(dòng)該發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置，其特征在于，該取樣電路是并聯(lián)該發(fā)光二極管負(fù)載。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置，其特征在于，該電流鏡電路為一運(yùn)算放大器。
4.一種反饋保護(hù)電路，其特征在于，是用以控制一發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，該發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路是提供一過壓控制機(jī)制及一低壓控制機(jī)制，以驅(qū)動(dòng)一發(fā)光二極管負(fù)載，該反饋保護(hù)電路包括一取樣電路，是用以取樣該發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓大小，進(jìn)而產(chǎn)生一取樣電流；以及一電流鏡電路，是用以根據(jù)該取樣電流，產(chǎn)生一控制電壓以驅(qū)動(dòng)該發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路；其中，該電流鏡電路使該發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路與該發(fā)光二極管負(fù)載形成非共地結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的反饋保護(hù)電路，其特征在于，該取樣電路是并聯(lián)該發(fā)光二極管負(fù)載。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的反饋保護(hù)電路，其特征在于，該電流鏡電路為一運(yùn)算放大器。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置，用以驅(qū)動(dòng)一發(fā)光二極管負(fù)載。發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置包括一發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路及一反饋保護(hù)電路；反饋保護(hù)電路是根據(jù)發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓來(lái)控制發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路。發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路于發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓高于一上限值時(shí)，減低發(fā)光二極管負(fù)載的工作電流；并于發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓低于一下限值時(shí)，增加發(fā)光二極管負(fù)載的工作電流。反饋保護(hù)電路包括一取樣電路及一電流鏡電路，取樣電路取樣發(fā)光二極管負(fù)載的工作電壓，以產(chǎn)生一取樣電流；電流鏡電路根據(jù)取樣電流，產(chǎn)生一控制電壓以驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202095154SQ20112020084
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月15日
發(fā)明者廖源成 申請(qǐng)人:浩陽(yáng)半導(dǎo)體股份有限公司