專利名稱：發(fā)光二極管驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
發(fā)光二極管驅(qū)動裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種驅(qū)動裝置，特別涉及一種發(fā)光二極管驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
[0002]發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)具有諸如壽命長、體積小、高抗震性、低熱產(chǎn)生及低功率消耗等優(yōu)點，因此已被廣泛應(yīng)用于家用及各種設(shè)備中的指示器或光源。近年來，發(fā)光二極管已朝多色彩及高亮度發(fā)展，因此其應(yīng)用領(lǐng)域已擴展至大型戶外看板、交通號志燈以及相關(guān)的照明領(lǐng)域。在未來，發(fā)光二極管可能成為兼具省電及環(huán)保功能的主要照明光源。[0003]對于發(fā)光二極管的驅(qū)動方式來說，大都是將先將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓或電流，再利用穩(wěn)定的直流電壓或電流，以驅(qū)動發(fā)光二極管工作并發(fā)光。并且，目前大部分的電器或電子產(chǎn)品所提供的電源都來自市電，且這些電器或電子產(chǎn)品大都含有金屬等導(dǎo)電體， 以進行電源輸送。[0004]然而，發(fā)光二極管驅(qū)動電路會由于一些外在因素，例如雷擊、電磁干 擾(Electromagnetic Interference, EMI)、 電磁 相容(Electromagnetic Compatibility, EMC)、浪涌電流、或是發(fā)光二極管的兩端發(fā)生開路狀態(tài)等，而使得發(fā)光二極管的驅(qū)動電流增加。一旦，驅(qū)動電流超過發(fā)光二極管的額定值，將會輕易地導(dǎo)致發(fā)光二極管損壞或壽命縮短。因此，發(fā)光二極管驅(qū)動電路仍有改善的空間，以有效避免發(fā)光二極管產(chǎn)品遭受過電流、過電壓以及發(fā)光二極管兩端發(fā)生開路狀態(tài)等因素而損害的問題。實用新型內(nèi)容[0005]鑒于以上的問題，本實用新型的目的在于提供一種發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，藉以調(diào)整出合適的驅(qū)動電流，并達到過電壓、過電流以及發(fā)光二極管單元出現(xiàn)開路狀態(tài)的保護作用。[0006]為達上述目的，本實用新型提供一種發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，適于驅(qū)動一發(fā)光二極管單元，其中，該發(fā)光二極管驅(qū)動裝置包括[0007]一電壓轉(zhuǎn)換單元，用以接收一工作電壓，并依據(jù)一控制信號，而將該工作電壓轉(zhuǎn)換成一輸出電壓，且該輸出電壓輸出至該發(fā)光二極管單兀的陽極端；[0008]一電流控制單元，耦接該發(fā)光二極管單元的陰極端，用以接收一第一參考信號，而產(chǎn)生一電流信號；[0009]一第一檢測單元，耦接該發(fā)光二極管單元的陰極端，用以產(chǎn)生一第一檢測信號；[0010]一反饋單元，耦接該第一檢測單元，用以接收該第一檢測信號，以產(chǎn)生一反饋信號;[0011]一第二檢測單元，耦接該電壓轉(zhuǎn)換單元，用以接收該輸出電壓，以產(chǎn)生一第二檢測信號；以及[0012]一控制單元，耦接該反饋單元與該第二檢測單元，用以接收該反饋信號、該第二檢測信號與該輸出電壓，并依據(jù)該反饋信號或該第二檢測信號，以產(chǎn)生該控制信號。[0013]在一實施例中，上述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其中該電壓轉(zhuǎn)換單元包括[0014]—第一電阻，具有一第一端與一第二端，該第一電阻的該第一端接收該工作電壓；[0015]—第一電容，具有一第一端與一第二端，該第一電容的該第一端稱接該第一電阻的該第一端，該第一電容的該第二端耦接該第一電阻的該第二端；[0016]一變壓器，具有一一次側(cè)與一二次側(cè)，該變壓器的該一次側(cè)的第一端耦接該第一電阻的該第一端，該變壓器的該二次側(cè)的第二端耦接接地端；[0017]—第一二極管，具有一陽極端與一陰極端，該第一二極管的該陰極端I禹接該第一電阻的該第二端，該第一二極管的該陽極端耦接該變壓器的該一次側(cè)的第二端；[0018]—第一開關(guān)單兀,具有一第一端、一第二端與一第三端，該第一開關(guān)單兀的該第一端耦接該第一二極管的該陽極端，該第一開關(guān)單元的該第二端接收該控制信號；[0019]—第二電阻，具有一第一端與一第二端，該第二電阻的該第一端稱接該第一開關(guān)單元的該第三端；[0020]一第二二極管，具有一陽極端與一陰極端，該第二二極管的該陽極端耦接該變壓器的該二次側(cè)的第一端；[0021]—第二電容，具有一第一端與一第二端，該第二電容的該第一端稱接該第二二極管的該陰極端，該第二電容的該第二端耦接接地端；[0022]—電感,具有一第一端與一第二端，該電感的該第一端稱接該第二電容的該第二端，該電感的該第二端產(chǎn)生該輸出電壓；以及[0023]—第三電容，具有一第一端與一第二端，該第三電容的該第一端稱接該電感的該第二端，該第三電容的該第二端耦接接地端。[0024]在一實施例中，上述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其中該電流控制單元包括[0025]—第一運算放大器，具有一第一輸入端、一第二輸入端與一輸出端，該第一運算放大器的該第一輸入端接收該第一參考信號；[0026]—第四電容,具有一第一端與一第二端，該第四電容的該第一端I禹接該第一運算放大器的該第二輸入端；[0027]—第三電阻，具有一第一端與一第二端，該第三電阻的該第一端稱接該第四電容的該第二端，該第三電阻的該第二端耦接該第一運算放大器的該輸出端；[0028]一第四電阻，具有一第一端與一第二端，該第四電阻的該第一端耦接該第三電阻的該第二端；[0029]—第二開關(guān)單兀,具有一第一端、一第二端與一第三端，該第二開關(guān)單兀的該第一端耦接該發(fā)光二極管單元的陰極端，以產(chǎn)生該電流信號，該第二開關(guān)單元的該第二端耦接該第四電阻的該第二端；[0030]—第五電阻,具有一第一端與一第二端，該第五電阻的該第一端稱接該第四電容的該第一端，該第五電阻的該第二端耦接該第二開關(guān)單元的該第三端；以及[0031]—第六電阻，具有一第一端與一第二端，該第六電阻的該第一端稱接該第五電阻的該第二端，該第六電阻的該第二端耦接接地端。[0032]在一實施例中，上述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其中該第一檢測單元包括[0033]—第七電阻,具有一第一端與一第二端，該第七電阻的該第一端稱接該發(fā)光二極管單元的陰極端，該第七電阻的該第二端產(chǎn)生該第一檢測信號；以及[0034]—第八電阻，具有一第一端與一第二端，該第八電阻的該第一端稱接該第七電阻的該第二端，該第八電阻的該第二端耦接接地端。[0035]在一實施例中，上述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其中該反饋單元包括[0036]—第二運算放大器，具有一第一輸入端、一第二輸入端與一輸出端，該第二運算放大器的該第一輸入端接收一第二參考信號，該第二運算放大器的該第二輸入端耦接該反饋單元，以接收該第一檢測信號；[0037]—第九電阻，具有一第一端與一第二端，該第九電阻的該第一端稱接該第二運算放大器的該第二輸入端；[0038]—第五電容，具有一第一端與一第二端，該第五電容的該第一端稱接該第九電阻的該第二端，該第五電容的該第二端耦接該第二運算放大器的該輸出端；以及[0039]一第三二極管，具有一陽極端與一陰極端，該第三二極管的該陽極端產(chǎn)生該反饋信號，該第三二極管的該陰極端耦接該第二運算放大器的該輸出端。[0040]在一實施例中，上述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其中該第二檢測單元包括[0041]—第十電阻，具有一第一端與一第二端，該第十電阻的該第一端接收該輸出電壓；[0042]—第^ 電阻,具有一第一端與一第二端，該第^ 電阻的該第一端稱接該第十電阻的該第二端，該第十一電阻的該第二端耦接接地端；[0043]—第三運算放大器，具有一第一輸入端、一第二輸入端與一輸出端，該第三運算放大器的該第一輸入端接收一第三參考信號，該第三運算放大器的該第二輸入端耦接該第 i 電阻的該第一端；[0044]—第十二電阻，具有一第一端與一第二端，該第十二電阻的該第一端稱接該第三運算放大器的該第二輸入端；[0045]—第六電容，具有一第一端與一第二端，該第六電容的該第一端稱接該第十二電阻的該第二端，該第六電容的該第二端耦接該第三運算放大器的該輸出端；以及[0046]—第四二極管，具有一陽極端與一陰極端，該第四二極管的該陽極端產(chǎn)生該第二檢測信號，該第四二極管的該陰極端耦接該第三運算放大器的該輸出端。[0047]在一實施例中，上述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其中該控制單元包括[0048]—第十三電阻，具有一第一端與一第二端，該第十三電阻的該第一端接收該輸出電壓；[0049]—光稱合器，具有一第一端、一第二端、一第三端與一第四端，該光稱合器的該第一端耦接該第十三電阻的該第二端，該光耦合器的該第二端接收該反饋信號與該第二檢測信號，該光耦合器的該第三端產(chǎn)生一耦合信號，該光耦合器的該第四端耦接接地端；以及[0050]一脈寬調(diào)變單元，耦接該光耦合器的該第三端，用以接收該耦合信號，以產(chǎn)生該控制信號。[0051]在一實施例中，上述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其中還包括[0052]一濾波單元，接收一電源電壓，并對該電源電壓進行濾波，以產(chǎn)生一濾波電壓；以及[0053]一整流單元，耦接該濾波單元，接收該濾波電壓，并對該濾波電壓進行整流，以產(chǎn)生該工作電壓。[0054]本實用新型所揭露的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其利用電流控制單元依據(jù)第一參考信號，以調(diào)整出合適的驅(qū)動電流。并且，利用檢測流經(jīng)發(fā)光二極管單元的電流，而據(jù)以產(chǎn)生第一檢測信號，再依據(jù)第一檢測信號而產(chǎn)生反饋信號。另外，利用檢測發(fā)光二極管單元是否產(chǎn)生開路狀態(tài)，以產(chǎn)生第二檢測信號。接著，控制單元依據(jù)反饋信號或第二檢測信號，調(diào)整控制信號的電壓電位，進而控制電壓轉(zhuǎn)換單元是否產(chǎn)生輸出電壓。如此一來，可調(diào)整出合適的驅(qū)動電流，并達到過電壓、過電流以及發(fā)光二極管單元出現(xiàn)開路狀態(tài)的保護作用，以避免發(fā)光二極管單元產(chǎn)生損壞的情況。[0055]
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。


[0056]圖I為本實用新型的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的示意圖；[0057]圖2為本實用新型的發(fā)光二極管驅(qū)動電路的詳細示意圖。[0058]其中，附圖標記[0059]100、200 發(fā)光二極管驅(qū)動裝置[0060]110電壓轉(zhuǎn)換單元[0061]120電流控制單元[0062]130第一檢測單元[0063]140反饋單元[0064]150第二檢測單元[0065]160控制單元[0066]180發(fā)光二極管單元[0067]210濾波單元[0068]220整流單元[0069]222變壓器[0070]224第一開關(guān)單元[0071]226第一運算放大器[0072]228第二開關(guān)單元[0073]230第二運算放大器[0074]232第三運算放大器[0075]234光率禹合器[0076]236脈寬調(diào)變單元[0077]Cl第一電容[0078]C2第二電容[0079]C3第三電容[0080]C4第四電容[0081]C5第五電容[0082]C6第六電容[0083]Dl第一二極管[0084]D2第二二極管[0085]D3第三二極管[0086]D4第四二極管[0087]Rl第一電阻[0088]R2第二電阻[0089]R3第三電阻[0090]R4第四電阻[0091]R5第五電阻[0092]R6第六電阻[0093]R7第七電阻[0094]R8第八電阻[0095]R9第九電阻[0096]RlO第十電阻[0097]Rll第十一電阻[0098]R12第十二電阻[0099]R13第十三電阻[0100]L電感[0101]CS控制信號[0102]I電流信號[0103]VDl第一檢測信號[0104]VD2第二檢測信號[0105]VFB反饋信號[0106]VIN工作電壓[0107]VO輸出電壓[0108]VREFl第一參考信號[0109]VREF2第二參考信號[0110]VREF3第三參考信號[0111]VS電源電壓[0112]GND接地端具體實施方式
[0113]
以下結(jié)合附圖對本實用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述[0114]請參考圖I所示，其分別為本實用新型的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置的示意圖。本實施例的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置100適于驅(qū)動發(fā)光二極管單元180。在一實施例中，發(fā)光二極管單元180包括一個發(fā)光二極管，此發(fā)光二極管的陽極端作為發(fā)光二極管單元180的陽極端，此發(fā)光二極管的陰極端作為發(fā)光二極管單元180的陰極端。[0115]在另一實施例中，發(fā)光二極管單元180包括多個發(fā)光二極管，且這些發(fā)光二極管以串聯(lián)連接成一個發(fā)光二極管串列，此發(fā)光二極管串列的陽極端作為發(fā)光二極管單元180的陽極端，此發(fā)光二極管串列的陰極端作為發(fā)光二極管單元180的陰極端。發(fā)光二極管驅(qū)動裝置100包括電壓轉(zhuǎn)換單元110、電流控制單元120、第一檢測單元130、反饋單元140、第二檢測單元150與控制單元160。 電壓轉(zhuǎn)換單元110接收工作電壓VIN,且依據(jù)控制信號CS，而將工作電壓VIN轉(zhuǎn)換成輸出電壓V0，且前述輸出電壓VO輸出至發(fā)光二極管單元180的陽極端。在本實施例中，工作電壓VIN例如可由一輸入電源電路提供，此輸入電源電路例如為交流電源或直流電源的輸入電源電路。電流控制單元120耦接發(fā)光二極管單元180的陰極端，用以接收第一參考信號VREF1，而產(chǎn)生電流信號I。在本實施例中，電流控制單元120所提供的電流信號I為一恒定電流。第一檢測單元130耦接發(fā)光二極管單元180的陰極端，用以產(chǎn)生第一檢測信號VDl0反饋單元140耦接第一檢測單元130，用以接收第一檢測信號VD1，以產(chǎn)生反饋信號VFB。第二檢測單元150耦接電壓轉(zhuǎn)換單元110，用以接收輸出電壓V0，以產(chǎn)生第二檢測信號VD2?？刂茊卧?60耦接反饋單元140與第二檢測單元150，用以接收反饋信號VFB、第二檢測信號VD2與輸出電壓V0，并依據(jù)輸出電壓VO與反饋信號VFB或第二檢測信號VD2，以產(chǎn)生控制信號CS。當發(fā)光二極管驅(qū)動裝置100開始運作時，電壓轉(zhuǎn)換單元110會依據(jù)控制信號CS的電壓電位，而據(jù)以將工作電壓VIN轉(zhuǎn)換成輸出電壓V0,并將輸出電壓VO輸出至發(fā)光二極管單元180的陽極端，以驅(qū)動發(fā)光二極管單元180。舉例來說，當控制信號CS的電壓電位為高電壓電位時，則電壓轉(zhuǎn)換單元110不會進行工作電壓VIN的轉(zhuǎn)換，也即電壓轉(zhuǎn)換單元110進行儲能的操作。當控制信號CS的電壓電位為低電壓電位，電壓轉(zhuǎn)換單元110會將工作電壓VIN轉(zhuǎn)換成輸出電壓V0，也即電壓轉(zhuǎn)換單元110將儲能的電壓轉(zhuǎn)換成輸出電壓VO并輸出。接著，電流控制單元120依據(jù)第一參考信號VREFl，產(chǎn)生對應(yīng)的電流信號I，以控制流經(jīng)發(fā)光二極管單元180的電流，進而達到恒流的控制。另外，第一檢測單元130會檢測流經(jīng)發(fā)光二極管單元180的電流，而將前述的電流轉(zhuǎn)換成第一檢測信號VDl。之后，反饋單元140會接收前述的第一檢測信號VDl，并且依據(jù)第一檢測信號VDl的電壓電位，而產(chǎn)生對應(yīng)的反饋信號VP。舉例來說，當?shù)谝粰z測信號VDl的電壓電位高于一預(yù)設(shè)值時，反饋單元140會對應(yīng)產(chǎn)生例如為低電壓電位的反饋信號VFB。當?shù)谝粰z測信號VDl的電壓電位沒有高于前述的預(yù)設(shè)值，反饋單元140會對應(yīng)產(chǎn)生例如高電壓電位的反饋信號VFB。另一方面，第二檢測單元150會接收輸出電壓V0，并依據(jù)輸出電壓VO的電壓電位，而產(chǎn)生對應(yīng)的第二檢測信號VD2。舉例來說，當輸出電壓VO的電壓電位高于一預(yù)設(shè)值時，第二檢測單元150會對應(yīng)產(chǎn)生例如低電壓電位的第二檢測信號VD2。當輸出電壓VO的電壓電位沒有高于前述的預(yù)設(shè)值時，第二檢測單元會對應(yīng)產(chǎn)生例如高電壓電位的第二檢測信號VD2。接著，控制單元160接收輸出電壓V0、反饋信號VFB與第二檢測信號VD2，并依據(jù)反饋信號VFB或第二檢測信號VD2的電壓電位，而據(jù)以產(chǎn)生控制信號CS，也即調(diào)整控制信號CS的電壓電位，以控制電壓轉(zhuǎn)換單元110是否將工作電壓VIN轉(zhuǎn)換成輸出電壓W。舉例來說，當反饋信號VFB與第二檢測信號VD2其中的一的電壓電位例如為低電壓電位，或是反饋信號VFB與第二檢測信號VD2的電壓電位例如都為低電壓電位時，控制單元160例如產(chǎn)生低電壓電位的控制信號CS，以致使電壓轉(zhuǎn)換單元110不會將工作電壓VIN轉(zhuǎn)換成輸出電壓V0。當反饋信號VFB與第二檢測信號VD2的電壓電位例如都為高電壓電位時，控制單元160例如產(chǎn)生高電壓電位的控制信號CS，以致使電壓轉(zhuǎn)換單元110將工作電壓VIN轉(zhuǎn)換成輸出電壓V0，并輸出至發(fā)光二極管單元180的陽極端，以驅(qū)動發(fā)光二極管單元180。利用監(jiān)控流經(jīng)發(fā)光二極管單元180的電流，而提供對應(yīng)的第一檢測信號VDl并據(jù)以產(chǎn)生反饋信號VFB，以及監(jiān)控輸出電壓VO以產(chǎn)生對應(yīng)的第二檢測信號VD2，以調(diào)整控制信號CS的電壓電位，作為控制電壓轉(zhuǎn)換單元110是否產(chǎn)生輸出電壓VO的依據(jù)。并且，利用依據(jù)第一參考信號VREFl，以控制流經(jīng)發(fā)光二極管單元180的電流信號I。如此一來，可調(diào)整 出合適的驅(qū)動電流，并達到過電壓、過電流以及發(fā)光二極管單元出現(xiàn)開路狀態(tài)的保護作用，以避免發(fā)光二極管單元產(chǎn)生損壞的情況。請參考圖2所示，其為本實用新型的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置的詳細示意圖。本實施例的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置200適于驅(qū)動發(fā)光二極管單元180。發(fā)光二極管驅(qū)動裝置200包括濾波單元210、整流單元220、電壓轉(zhuǎn)換單元110、電流控制單元120、第一檢測單元130、反饋單元140、第二檢測單元150與控制單元160。濾波單元210接收電源電壓VS，并對電源電壓VS進行濾波，以產(chǎn)生濾波電壓，其中電源電壓VS例如為交流電壓。整流單元220耦接濾波單元210，接收濾波電壓，并對濾波電壓進行整流，以產(chǎn)生工作電壓VIN。電壓轉(zhuǎn)換單元110包括第一電阻R1、第一電容Cl、變壓器222、第一二極管D1、第一開關(guān)單元224、第二電阻R2、第二二極管D2、第二電容C2、電感L與第三電容C3。第一電阻Rl具有第一端與第二端，第一電阻Rl的第一端接收工作電壓VIN。第一電容Cl具有第一端與第二端,第一電容Cl的第一端稱接第一電阻Rl的第一端，第一電容Cl的第二端耦接第一電阻Rl的第二端。變壓器222具有一次側(cè)與二次側(cè)，變壓器的一次側(cè)的第一端耦接第一電阻Rl的第一端，變壓器222的二次側(cè)的第二端耦接接地端GND。第一二極管Dl具有陽極端與陰極端，第一二極管Dl的陰極端耦接第一電阻Rl的第二端，第一二極管Dl的陽極端耦接變壓器222的一次側(cè)的第二端。第一開關(guān)單元224具有第一端、第二端與第三端，第一開關(guān)單元224的第一端耦接第一二極管Dl的陽極端，第一開關(guān)單元224的第二端接收控制信號CS。在本實施例中，第一開關(guān)單元224例如以N型晶體管實施。第一開關(guān)單元224的第一端例如為N型晶體管的漏極端(Drain)，第一開關(guān)單元224的第二端例如為N型晶體管的柵極端(Gate)，第一開關(guān)單元224的第三端例如為N型晶體管的源極端(Source)。然而，本實用新型不限于此，第一開關(guān)單元224也可以P型晶體管或其他開關(guān)元件來實施。第二電阻R2具有第一端與第二端，第二電阻R2的第一端耦接第一開關(guān)單元224的第三端。第二二極管D2具有陽極端與陰極端，第二二極管D2的陽極端耦接變壓器222的二次側(cè)的第一端。第二電容C2具有第一端與第二端，第二電容C2的第一端耦接第二二極管D2的陰極端，第二電容C2的第二端耦接接地端GND。電感L具有第一端與第二端，電感L的第一端耦接第二電容C2的第二端，電感L的第二端產(chǎn)生輸出電壓V0。第三電容C3具有第一端與第二端，第三電容C3的第一端耦接電感L的第二端，第三電容C3的第二端耦接接地端GND。電流控制單元120包括第一運算放大器226、第四電容C4、第三電阻R3、第四電阻R4、第二開關(guān)單兀228、第五電阻R5與第六電阻R6。第一運算放大器226具有第一輸入端(例如正輸入端)、第二輸入端(例如負輸入端)與輸出端，第一運算放大器226的第一輸入端接收第一參考信號VREFl。第 四電容C4具有第一端與第二端，第四電容C4的第一端耦接第一運算放大器226的第二輸入端。第三電阻R3具有第一端與第二端，第三電阻R3的第一端耦接第四電容C4的第二端，第三電阻R3的第二端耦接第一運算放大器226的輸出端。第四電阻R4具有第一端與第二端，第四電阻R4的第一端耦接第三電阻R3的第二端。第二開關(guān)單元228具有第一端、第二端與第三端，第二開關(guān)單元228的第一端耦接發(fā)光二極管單元的陰極端，以產(chǎn)生電流信號I，第二開關(guān)單元228的第二端耦接第四電阻R4的第二端。在本實施例中，第二開關(guān)單元228例如以N型晶體管實施。第二開關(guān)單元228的第一端例如為N型晶體管的漏極端，第二開關(guān)單元228的第二端例如為N型晶體管的柵極端，第二開關(guān)單元228的第三端例如為N型晶體管的源極端。然而，本實用新型不限于此，第二開關(guān)單元228也可以P型晶體管或其他開關(guān)元件來實施。第五電阻R5具有第一端與第二端,第五電阻R5的第一端I禹接第四電容C4的第一端，第五電阻R5的第二端耦接第二開關(guān)單元226的第三端。第六電阻R6具有第一端與第二端，第六電阻R6的第一端耦接第五電阻R5的第二端，第六電阻R6的第二端耦接接地端GND。第一檢測單元130包括第七電阻R7與第八電阻R8。第七電阻R7具有第一端與第二端，第七電阻R7的第一端耦接發(fā)光二極管單元180的陰極端，第七電阻R7的第二端產(chǎn)生第一檢測信號VD1。第八電阻R8具有第一端與第二端，第八電阻R8的第一端耦接第七電阻R7的第二端，第八電阻R8的第二端耦接接地端GND。反饋單元140包括第二運算放大器230、第九電阻R9、第五電容C5、第三二極管D3。第二運算放大器230具有第一輸入端(例如正輸入端)、第二輸入端(例如負輸入端)與輸出端，第二運算放大器230的第一輸入端接收第二參考信號VREF2，第二運算放大器230的第二輸入端耦接反饋單元130，以接收第一檢測信號VDl。第九電阻R9具有第一端與第二端，第九電阻R9的第一端耦接第二運算放大器230的第二輸入端。第五電容C5具有第一端與第二端,第五電容C5的第一端稱接第九電阻R9的第二端，第五電容C5的第二端耦接第二運算放大器230的輸出端。第三二極管D3具有陽極端與陰極端，第三二極管D3的陽極端產(chǎn)生反饋信號VFB，第三二極管D3的陰極端耦接第二運算放大器230的輸出端。第二檢測單元150包括第十電阻R10、第i^一電阻R11、第三運算放大器232、第十二電阻R12、第六電容C6與第四二極管D4。第十電阻RlO具有第一端與第二端，第十電阻RlO的第一端接收輸出電壓V0。第十一電阻Rl I具有第一端與第二端，第十一電阻Rl I的第一端耦接第十電阻RlO的第二端，第十一電阻Rll的第二端耦接接地端GND。第三運算放大器232具有第一輸入端(例如正輸入端)、第二輸入端(例如負輸入端)與輸出端，第三運算放大器232的第一輸入端接收第三參考信號VREF3，第三運算放大器232的第二輸入端耦接i^一電阻Rll的第一端。第十二電阻R12具有第一端與第二端，第十二電阻R12的第一端耦接第三運算放大器232的第二輸入端。第六電容C6具有第一端與第二端,第六電容C6的第一端稱接第十二電阻R12的第二端，第六電容C6的第二端耦接第三運算放大器232的輸出端。第四二極管D4具有陽極端與陰極端，第四二極管D4的陽極端產(chǎn)生第二檢測信號VD2，第四二極管D4的陰極端耦接第三運算放大器232的輸出端?？刂茊卧?60包括第十三電阻R13、光耦合器234與脈寬調(diào)變單元236。第十三電阻R13具有第一端與第二端,第十三電阻R13的第一端接收輸出電壓V0。光稱合器234具有第一端、第二端、第三端與第四端，光耦合器234的第一端耦接第十三電阻R13的第二端，光耦合器234的第二端接收反饋信號VFB與第二檢測信號VD2，光耦合器234的第三端產(chǎn)生 耦合信號，光耦合器234的第四端耦接接地端GND。脈寬調(diào)變單元236耦接光耦合器的第三端，用以接收耦合信號，以產(chǎn)生控制信號CS。當發(fā)光二極管驅(qū)動裝置200運作后，且電壓轉(zhuǎn)換單元110產(chǎn)生輸出電壓VO以驅(qū)動發(fā)光二極管單兀180后，電流控制單兀120的第一運算放大器226會依據(jù)其第一輸入端與第二輸入端的信號的電壓電位，也即第一參考信號VREFl以及第六電阻R6上的壓降,控制第一開關(guān)單元228的導(dǎo)通與否，使得第一開關(guān)單元228工作于線性狀態(tài)，進而控制電流信號I的產(chǎn)生，以調(diào)整出合適的發(fā)光二極管驅(qū)動單元180的驅(qū)動電流。另外，第一檢測單元130會檢測流經(jīng)發(fā)光二極管單元180的電流，以產(chǎn)生第一檢測信號VD1。并且，第一檢測信號VDl輸出至第二運算放大器230的第二輸入端。接著，第二運算放大器230會比較第一輸入端與第二輸入端所接收的信號，也即比較第一檢測信號VDl與第二參考信號VREF2的電壓電位，而據(jù)以調(diào)整反饋信號VFB的電壓電位。當流經(jīng)發(fā)光二極管單元180的電流正常時，第一檢測信號VDl的電壓電位并不會超過第二參考電壓VREF2的電壓電位，因此反饋單元140的第二運算放大器230會輸出高電壓電位的信號，則第三二極管D3不導(dǎo)通，而使得反饋單元140所產(chǎn)生的反饋信號VFB為高電壓電位。然而，當流經(jīng)發(fā)光二極管單元180的電流突然增大時，也即過電流、過電壓的情況發(fā)生，則第一檢測信號VDl的電壓電位也會持續(xù)上升。并且，反饋單元140的第二運算放大器230會持續(xù)比較第一檢測信號VDl與第二參考信號VREF2。接著，當?shù)诙\算放大器230比較出第一檢測信號VDl的電壓電位大于第二參考信號VREF2時，會對應(yīng)產(chǎn)生低電壓電位的信號，則第三二極管D3導(dǎo)通，而使得反饋單元140所產(chǎn)生的反饋信號VFB為低電壓電位。另一方面，第二檢測單元150會利用第十電阻RlO與第十一電阻R11，對輸出電壓VO進行分壓，以產(chǎn)生一分壓信號，且分壓信號會輸出至第三運算放大器232的第二輸入端。接著，第三運算放大器232會比較第一輸入端與第二輸入端所接收的信號，也即比較分壓信號與第三參考信號VREF3的電壓電位，而據(jù)以調(diào)整第二檢測信號VD2的電壓電位。當發(fā)光二極管單元180未出現(xiàn)開路狀態(tài)時，輸出電壓VO的電壓電位經(jīng)由分壓所產(chǎn)生的分壓信號，并不會超過第三參考電壓VREF3的電壓電位，因此第二檢測單元150的第三運算放大器232會輸出高電壓電位的信號，則第四二極管D4不導(dǎo)通，而使得第二檢測單元150所產(chǎn)生的第二檢測信號VD2為高電壓電位。[0152]然而，當發(fā)光二極管單元180出現(xiàn)開路狀態(tài)時，則輸出電壓VO的電壓電位會持續(xù)上升，且分壓信號的電壓電位也隨之上升。并且，第二檢測單元150的第三運算放大器232會持續(xù)比較分壓信號與第三參考信號VREF3。接著，當?shù)谌\算放大器232比較出分壓信號的電壓電位大于第三參考信號VREF3時,會對應(yīng)產(chǎn)生低電壓電位的信號，則第四二極管D4導(dǎo)通，而使得第二檢測單元150所產(chǎn)生的第二檢測信號VD2為低電壓電位。接著，控制單元160會接收輸出電壓V0，且輸出電壓VO會經(jīng)由第十三電阻R13傳送至光耦合器234的第一端。之后，光耦合器234會依據(jù)其第二端所接收的反饋信號VFB或第二檢測信號VD2的電壓電位，而決定光耦合器234的光發(fā)射端是否導(dǎo)通。當反饋信號VFB與第二檢測信號VD2的電壓電位都為高電壓電位時，光耦合器234的光發(fā)射端不產(chǎn)生光源，則光耦合器234的光接收端不導(dǎo)通，使得光耦合器234的第三端產(chǎn)生高電壓電位的耦合信號給脈寬調(diào)變單元236。接著，脈寬調(diào)變單元236依據(jù)光耦合器所產(chǎn) 生的高電壓電位的信號，而對應(yīng)產(chǎn)生高電壓電位的控制信號CS給電壓轉(zhuǎn)換單兀110,使得電壓轉(zhuǎn)換單元110產(chǎn)生輸出電壓V0。另一方面，當反饋信號VFB或第二檢測信號VD2的電壓電位都低電壓電位時，光耦合器234的光發(fā)射端產(chǎn)生光源，則光耦合器的光接收端導(dǎo)通，使得光耦合器234的第三端產(chǎn)生低電壓電位的耦合信號給脈寬調(diào)變單元236。接著，脈寬調(diào)變單元236依據(jù)光耦合器234所產(chǎn)生的低電壓電位的信號，而對應(yīng)產(chǎn)生低電壓電位的控制信號CS給電壓轉(zhuǎn)換單元110，使得電壓轉(zhuǎn)換單元110產(chǎn)生輸出電壓V0。如此一來，本實施例的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置200可調(diào)整出合適的驅(qū)動電流，并達到過電壓、過電流以及發(fā)光二極管單元180出現(xiàn)開路狀態(tài)的保護作用，以避免發(fā)光二極管單元180產(chǎn)生損壞的情況。本實用新型的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其利用電流控制單元依據(jù)第一參考信號，以調(diào)整出合適的驅(qū)動電流。并且，利用檢測流經(jīng)發(fā)光二極管單元的電流，而據(jù)以產(chǎn)生第一檢測信號，再依據(jù)第一檢測信號而產(chǎn)生反饋信號。另外，利用檢測發(fā)光二極管單元是否產(chǎn)生開路狀態(tài)，以產(chǎn)生第二檢測信號。接著，控制單元依據(jù)反饋信號或第二檢測信號，調(diào)整控制信號的電壓電位，進而控制電壓轉(zhuǎn)換單元是否產(chǎn)生輸出電壓。如此一來，可調(diào)整出合適的驅(qū)動電流，并達到過電壓、過電流以及發(fā)光二極管單元出現(xiàn)開路狀態(tài)的保護作用，以避免發(fā)光二極管單元產(chǎn)生損壞的情況。當然，本實用新型還可有其它多種實施例，在不背離本實用新型精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本實用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，適于驅(qū)動一發(fā)光二極管單元，其特征在于，該發(fā)光二極管驅(qū)動裝置包括一電壓轉(zhuǎn)換單元，用以接收一工作電壓，并依據(jù)一控制信號，而將該工作電壓轉(zhuǎn)換成一輸出電壓，且該輸出電壓輸出至該發(fā)光二極管單元的陽極端；一電流控制單元，耦接該發(fā)光二極管單元的陰極端，用以接收一第一參考信號，而產(chǎn)生一電流信號；一第一檢測單元，耦接該發(fā)光二極管單元的陰極端，用以產(chǎn)生一第一檢測信號；一反饋單元，耦接該第一檢測單元，用以接收該第一檢測信號，以產(chǎn)生一反饋信號； 一第二檢測單元，耦接該電壓轉(zhuǎn)換單元，用以接收該輸出電壓，以產(chǎn)生一第二檢測信號；以及一控制單元，耦接該反饋單元與該第二檢測單元，用以接收該反饋信號、該第二檢測信號與該輸出電壓，并依據(jù)該反饋信號或該第二檢測信號，以產(chǎn)生該控制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其特征在于，該電壓轉(zhuǎn)換單元包括 一第一電阻，具有一第一端與一第二端，該第一電阻的該第一端接收該工作電壓； 一第一電容，具有一第一端與一第二端，該第一電容的該第一端稱接該第一電阻的該第一端，該第一電容的該第二端稱接該第一電阻的該第二端；一變壓器，具有一一次側(cè)與一二次側(cè)，該變壓器的該一次側(cè)的第一端耦接該第一電阻的該第一端，該變壓器的該二次側(cè)的第二端耦接接地端；一第一二極管，具有一陽極端與一陰極端，該第一二極管的該陰極端稱接該第一電阻的該第二端，該第一二極管的該陽極端耦接該變壓器的該一次側(cè)的第二端；一第一開關(guān)單兀，具有一第一端、一第二端與一第三端，該第一開關(guān)單兀的該第一端率禹接該第一二極管的該陽極端，該第一開關(guān)單元的該第二端接收該控制信號；一第二電阻，具有一第一端與一第二端，該第二電阻的該第一端稱接該第一開關(guān)單兀的該第三端；一第二二極管，具有一陽極端與一陰極端，該第二二極管的該陽極端耦接該變壓器的該二次側(cè)的第一端；一第二電容，具有一第一端與一第二端，該第二電容的該第一端稱接該第二二極管的該陰極端，該第二電容的該第二端耦接接地端；一電感，具有一第一端與一第二端，該電感的該第一端耦接該第二電容的該第二端，該電感的該第二端產(chǎn)生該輸出電壓；以及一第三電容，具有一第一端與一第二端，該第三電容的該第一端稱接該電感的該第二端，該第三電容的該第二端耦接接地端。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其特征在于，該電流控制單元包括 一第一運算放大器，具有一第一輸入端、一第二輸入端與一輸出端，該第一運算放大器的該第一輸入端接收該第一參考信號；一第四電容，具有一第一端與一第二端，該第四電容的該第一端耦接該第一運算放大器的該第二輸入端；一第三電阻，具有一第一端與一第二端，該第三電阻的該第一端稱接該第四電容的該第二端，該第三電阻的該第二端耦接該第一運算放大器的該輸出端；一第四電阻，具有一第一端與一第二端，該第四電阻的該第一端I禹接該第三電阻的該A-Ap ~·上山弟·~ 觸；一第二開關(guān)單兀，具有一第一端、一第二端與一第三端，該第二開關(guān)單兀的該第一端率禹接該發(fā)光二極管單元的陰極端，以產(chǎn)生該電流信號，該第二開關(guān)單元的該第二端耦接該第四電阻的該第二端；一第五電阻，具有一第一端與一第二端，該第五電阻的該第一端稱接該第四電容的該第一端，該第五電阻的該第二端耦接該第二開關(guān)單元的該第三端；以及一第六電阻，具有一第一端與一第二端，該第六電阻的該第一端稱接該第五電阻的該第二端，該第六電阻的該第二端耦接接地端。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其特征在于，該第一檢測單元包括 一第七電阻，具有一第一端與一第二端，該第七電阻的該第一端耦接該發(fā)光二極管單元的陰極端，該第七電阻的該第二端產(chǎn)生該第一檢測信號；以及一第八電阻，具有一第一端與一第二端，該第八電阻的該第一端稱接該第七電阻的該第二端，該第八電阻的該第二端耦接接地端。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其特征在于，該反饋單元包括一第二運算放大器，具有一第一輸入端、一第二輸入端與一輸出端，該第二運算放大器的該第一輸入端接收一第二參考信號，該第二運算放大器的該第二輸入端耦接該反饋單元，以接收該第一檢測信號；一第九電阻，具有一第一端與一第二端，該第九電阻的該第一端耦接該第二運算放大器的該第二輸入端；一第五電容，具有一第一端與一第二端，該第五電容的該第一端稱接該第九電阻的該第二端，該第五電容的該第二端耦接該第二運算放大器的該輸出端；以及一第三二極管，具有一陽極端與一陰極端，該第三二極管的該陽極端產(chǎn)生該反饋信號， 該第三二極管的該陰極端耦接該第二運算放大器的該輸出端。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其特征在于，該第二檢測單元包括 一第十電阻，具有一第一端與一第二端，該第十電阻的該第一端接收該輸出電壓；一第i 電阻，具有一第一端與一第二端，該第i 電阻的該第一端稱接該第十電阻的該第二端，該第十一電阻的該第二端耦接接地端；一第三運算放大器，具有一第一輸入端、一第二輸入端與一輸出端，該第三運算放大器的該第一輸入端接收一第三參考信號，該第三運算放大器的該第二輸入端耦接該第十一電阻的該第一端；一第十二電阻，具有一第一端與一第二端，該第十二電阻的該第一端耦接該第三運算放大器的該第二輸入端；一第六電容，具有一第一端與一第二端，該第六電容的該第一端稱接該第十二電阻的該第二端，該第六電容的該第二端耦接該第三運算放大器的該輸出端；以及一第四二極管，具有一陽極端與一陰極端，該第四二極管的該陽極端產(chǎn)生該第二檢測信號，該第四二極管的該陰極端耦接該第三運算放大器的該輸出端。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其特征在于，該控制單元包括 一第十三電阻,具有一第一端與一第二端，該第十三電阻的該第一端接收該輸出電壓；一光稱合器，具有一第一端、一第二端、一第三端與一第四端，該光稱合器的該第一端耦接該第十三電阻的該第二端，該光耦合器的該第二端接收該反饋信號與該第二檢測信號，該光耦合器的該第三端產(chǎn)生一耦合信號，該光耦合器的該第四端耦接接地端；以及一脈寬調(diào)變單元，耦接該光耦合器的該第三端，用以接收該耦合信號，以產(chǎn)生該控制信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，其特征在于，還包括一濾波單元，接收一電源電壓，并對該電源電壓進行濾波，以產(chǎn)生一濾波電壓；以及一整流單元，耦接該濾波單元，接收該濾波電壓，并對該濾波電壓進行整流，以產(chǎn)生該工作電壓。
專利摘要一種發(fā)光二極管驅(qū)動裝置，適于驅(qū)動發(fā)光二極管單元。此驅(qū)動裝置包括電壓轉(zhuǎn)換單元、電流控制單元、第一檢測單元、反饋單元、第二檢測單元與控制單元。電壓轉(zhuǎn)換單元依據(jù)控制信號，將工作電壓轉(zhuǎn)換成輸出電壓，且輸出至發(fā)光二極管單元的陽極端。電流控制單元耦接發(fā)光二極管單元的陰極端，接收第一參考信號，產(chǎn)生電流信號。第一檢測單元耦接發(fā)光二極管單元的陰極端，產(chǎn)生第一檢測信號。反饋單元接收第一檢測信號，產(chǎn)生反饋信號。第二檢測單元接收輸出電壓，產(chǎn)生第二檢測信號?？刂茊卧罁?jù)反饋信號或第二檢測信號，產(chǎn)生控制信號。
文檔編號H05B37/02GK202738222SQ20122045555
公開日2013年2月13日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者肖培海 申請人:銥寶電子(蘇州)有限公司