Led驱动装置及液晶显示装置的制造方法

文档序号:10857206阅读:297来源:国知局
Led驱动装置及液晶显示装置的制造方法
【专利摘要】一种LED驱动装置及液晶显示装置,具有:升压电路,将输入电压放大至预定的电压;开关控制电路,根据调光信号使升压电路进行工作或者停止工作;过电压保护电路,在升压后的电压为过电压时,使升压电路停止工作;监控信号提取线,连接于向LED供给升压后的电压的阳极线和基准电压供给线;电阻分割电路,设于监控信号提取线,将升压后的电压的分压提取为向过电压保护电路输入的监控电压;响声防止开关,设于监控信号提取线,根据调光信号中断或继续监控信号提取线与阳极线之间的连接,响声防止开关根据调光信号,在升压电路处于工作时,继续监控信号提取线与阳极线之间的连接,在升压电路未处于工作时,中断监控信号提取线与阳极线之间的连接。
【专利说明】
LED驱动装置及液晶显不装置
技术领域
[0001 ] 本实用新型涉及一种LED驱动装置及液晶显示装置。
【背景技术】
[0002]近年来,LED(Light Emitting D1de:发光二极管)由于具有低耗电、寿命长等特点,不仅被用作现有灯泡的替代品,还广泛用于例如液晶显示装置、车载用设备、照明器具等。
[0003]LED驱动装置是用于控制LED的点灯、熄灯的电路。作为LED驱动方式,公开有为了控制串联连接的多个LED的点灯、熄灯,利用升压斩波电路进行PWM (Pu I se WidthModulat1n:脉冲宽度调制)调光的方式。
[0004]但是,在利用上述的LED驱动装置进行PffM调光时,有时发出响声。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种能够防止PWM调光时的响声的LED驱动装置以及液晶显示装置。
[0006]一方式提供一种LED驱动装置,将输入电压进行放大后向LED供给,其特征在于,所述LED驱动装置具有:升压电路,通过将向所述LED流动的电流控制在预定的值,将所述输入电压放大至预定的电压;开关控制电路,根据调光信号使所述升压电路进行工作或者停止工作,该调光信号是两个值的矩形波信号;过电压保护电路,在升压后的电压为过电压时,使所述升压电路停止工作;监控信号提取线,连接于向所述LED供给升压后的电压的阳极线和基准电压供给线;电阻分割电路,设于所述监控信号提取线,将升压后的电压的分压提取为向所述过电压保护电路输入的监控电压;以及响声防止开关,设于所述监控信号提取线,根据所述调光信号来中断或继续所述监控信号提取线与所述阳极线之间的连接,所述响声防止开关根据所述调光信号,在所述升压电路处于工作时,继续所述监控信号提取线与所述阳极线之间的连接,在所述升压电路未处于工作时,中断所述监控信号提取线与所述阳极线之间的连接。
[0007]也可以是,所述响声防止开关设在所述监控信号提取线上的比所述电阻分割电路靠向所述阳极线侧处。
[0008]也可以是,所述响声防止开关具有:电平位移器,对所述调光信号的电平进行放大;以及P沟道FET的第二开关,在栅极端子接收所述电平位移器的输出信号,从而中断或继续所述监控信号提取线。
[0009]也可以是,所述电平位移器具有:电阻,一端连接于所述阳极线,另一端连接于所述第二开关的栅极端子;以及N沟道FET的第三开关,漏极端子连接于所述电阻的所述另一端,源极端子连接于基准电压供给线,所述调光信号输入至栅极端子。
[0010]也可以是,所述电平位移器具有:P沟道FET的第三开关以及P沟道FET的第五开关,栅极端子和漏极端子彼此交叉连接;N沟道FET的第四开关,源极端子连接于基准电压供给线,漏极端子连接于所述第三开关的漏极端子;以及N沟道FET的第六开关,源极端子连接于基准电压供给线,漏极端子连接于所述第五开关的漏极端子,向所述第四开关的栅极端子输入反转所述调光信号而成的信号,向所述第六开关的栅极端子输入所述调光信号,所述第三开关以及所述第五开关的源极端子连接于所述阳极线,所述第六开关的漏极端子连接于所述第二开关的栅极端子。
[0011]也可以是,所述响声防止开关设在所述电阻分割电路内的被施加与所述监控信号相同电平的电压信号并且比提取所述监控信号的位置靠向所述阳极线侧的位置。
[0012]也可以是,所述响声防止开关具有N沟道FET开关,所述N沟道FET开关通过在栅极端子接收所述调光信号而中断或继续所述监控信号提取线。
[0013]也可以是,所述LED驱动装置还具有设于LED驱动IC以及该LED驱动IC的外部的电路,所述LED驱动IC内置有所述开关控制电路、构成所述升压电路的第一开关、所述过电压保护电路以及所述响声防止开关。
[0014]也可以是,所述LED驱动IC还内置有所述电阻分割电路。
[0015]也可以是,所述LED驱动IC所包含的所述响声防止开关通过高耐压工序制作。
[0016]另一方式提供一种LED驱动装置,将输入电压进行放大后向LED供给,所述LED驱动装置具有:电容器,一端连接于第一基准电位,另一端连接于所述LED的正极;线圈,一端被供给输入电压;二极管,阳极连接于所述线圈的另一端,阴极连接于所述电容器的另一端;N沟道FET的第一开关,源极端子连接于第一基准电位,漏极端子连接于所述线圈的另一端;P沟道FET的第二开关、第一电阻以及第二电阻,串联连接于所述电容器的另一端与所述第一基准电位之间;第三电阻,连接于所述第二开关的源极端子和栅极端子;N沟道FET的第三开关,漏极端子连接于所述第二开关的栅极端子,源极端子连接于第一基准电位,栅极端子连接于供给调光信号的信号线,所述调光信号是接通电平和断开电平的两个值重复的矩形波信号;比较仪,第一输入端子电连接于所述第一电阻与所述第二电阻的连接点而被输入监控电压,第二输入端子连接于供给标准值电压的电源线;过电压保护电路,输入端子连接于所述比较仪的输出端子,并具备在所述监控电压大于所述标准值电压时输出停止工作信号的输出端子;LED电流控制电路,具备用于输入向所述LED流动的电流的端子、连接于供给所述调光信号的信号线的输入端子、以及输出信号的输出端子,并且向所述输出端子输出控制信号以使向所述LED流动的电流达到预定的电流值,并在所述调光信号为断开电平时向所述输出端子输出使所述LED熄灯的信号;以及开关控制电路,具备连接于供给所述调光信号的信号线的第一输入端子、与所述LED电流控制电路的所述输出端子电连接的第二输入端子、与所述过电压保护电路的所述输出端子电连接的第三输入端子、以及与所述第一开关的栅极端子电连接的输出端子,该开关控制电路在所述调光信号为接通电平时向所述第一开关的栅极端子输出切换频率的驱动信号,并根据来自所述过电压保护电路以及所述LED电流控制电路的信号,控制向所述LED流动的电流。
[0017]另一方式提供一种LED驱动装置,将输入电压进行放大后向LED供给,其特征在于,所述LED驱动装置具有:电容器,一端连接于第一基准电位,另一端连接于所述LED的正极;线圈,一端被供给输入电压;二极管,阳极连接于所述线圈的另一端,阴极连接于所述电容器的另一端;N沟道FET的第一开关,源极端子连接于第一基准电位,漏极端子连接于所述线圈的另一端;P沟道FET的第二开关、第一电阻以及第二电阻,串联连接于所述电容器的另一端与所述第一基准电位之间;电平位移器,电连接于所述第二开关的源极端子和栅极端子,并连接于用于供给调光信号的信号线,该电平位移器在所述调光信号为接通电平时使所述第二开关的源极和漏极之间导通,在所述调光信号为断开电平时切断所述第二开关的源极和漏极之间,所述调光信号是接通电平和断开电平的两个值重复的矩形波信号;比较仪,第一输入端子电连接于所述第一电阻与所述第二电阻的连接点而被输入监控电压,第二输入端子连接于供给标准值电压的电源线;过电压保护电路,输入端子连接于所述比较仪的输出端子,并具备在所述监控电压大于所述标准值电压时输出停止工作信号的输出端子;LED电流控制电路,具备用于输入向所述LED流动的电流的端子、连接于供给所述调光信号的信号线的输入端子、以及输出信号的输出端子,并且向所述输出端子输出控制信号以使向所述LED流动的电流达到预定的电流值,并在所述调光信号为断开电平时向所述输出端子输出使所述LED熄灯的信号;以及开关控制电路,具备连接于供给所述调光信号的信号线的第一输入端子、与所述LED电流控制电路的所述输出端子电连接的第二输入端子、与所述过电压保护电路的所述输出端子电连接的第三输入端子、以及与所述第一开关的栅极端子电连接的输出端子,该开关控制电路在所述调光信号为接通电平时向所述第一开关的栅极端子输出切换频率的驱动信号,并根据来自所述过电压保护电路以及所述LED电流控制电路的信号,控制向所述LED流动的电流。
[0018]另一方式提供一种液晶显示装置,具备将输入电压进行放大后向LED供给的电源装置,其特征在于,所述电源装置具有:电源电路,向输出端子输出输入电压的升压电压;第一开关元件,连接于所述电源电路的所述输出端子与第一节点之间;第一电阻,连接于所述第一节点与第二节点之间;第二电阻,连接于所述第二节点与第一基准电压之间;至少一个LED元件,正向连接于所述电源电路的所述输出端子与负反馈端子之间;以及比较器,非反转输入端子连接于所述第二节点,反转输入端子连接于第二基准电压,所述电源电路具有:FET,源极或漏极连接于所述第一基准电位,漏极或源极连接于第三节点;二极管,阳极端子连接于所述第三节点,阴极端子连接于所述电源电路的所述输出端子;以及线圈,一个端子被供给输入电压,另一个端子连接于所述第三节点,所述比较器的输出端子电连接于所述FET的栅极,所述负反馈端子电连接于所述FET的栅极。
[0019]根据本实用新型的LED驱动装置以及液晶显示装置,能够防止PffM调光时的响声。
【附图说明】
[0020]图1是与LED—同示出第一实施方式的LED驱动装置的构成的图。
[0021]图2是用于说明在本实施方式的LED驱动装置中能够防止响声的理由的图。
[0022]图3是示出本实施方式的LED驱动装置中未设置响声防止开关时的阳极线的电压波形的图。
[0023]图4是用于说明第一实施方式的LED驱动装置中调光信号为接通电平时的响声防止开关的工作的图。
[0024]图5是用于说明第一实施方式的LED驱动装置中调光信号为断开电平时的响声防止开关的工作的图。
[0025]图6是与LED—同示出第一实施方式的LED驱动装置的变化方式的图。
[0026]图7是与LED—同示出第一实施方式的LED驱动装置的另一变化方式的图。
[0027]图8是与LED—同示出第二实施方式的LED驱动装置的构成的图。
[0028]图9是用于说明第二实施方式的LED驱动装置中调光信号为接通电平时的响声防止开关的工作的图。
[0029]图10是用于说明第二实施方式的LED驱动装置中调光信号为断开电平时的响声防止开关的工作的图。
[0030]图11是与LED—同示出第二实施方式的LED驱动装置的变化方式的图。
[0031]图12是与LED—同示出第二实施方式的LED驱动装置的另一变化方式的图。
[0032]图13是与LED—同示出第三实施方式的LED驱动装置的构成的图。
[0033]图14A是示出第三实施方式的LED驱动装置的监控信号提取线上的电压分布例子的图。
[0034]图14B是示出第三实施方式的LED驱动装置的监控信号提取线上的负载电阻和Nch-FET的负载曲线特性例子的图。
[0035]图15是与LED—同示出第三实施方式的LED驱动装置的变化方式的图。
[0036]图16是与LED—同示出第三实施方式的LED驱动装置的另一变化方式的图。
【具体实施方式】
[0037]下面,参照附图对实现本实用新型的各种特征的一般架构进行说明。提供附图及其相关说明来示出本实用新型的实施方式,其并不限定本实用新型的范围。
[0038]在一般情况下,根据一实施例,LED驱动装置I将输入电压进行放大后向LED供给,其具有:
[0039]升压电路L1、Q1、D1、C2,通过将向所述LED流动的电流控制在预定的值,将所述输入电压放大至预定的电压;
[0040]开关控制电路11,根据调光信号使所述升压电路L1、Q1、D1、C2进行工作或者停止工作,该调光信号是两个值的矩形波信号;
[0041]过电压保护电路13,在升压后的电压为过电压时,使所述升压电路L1、Q1、D1、C2停止工作;
[0042]监控信号提取线5,连接于向所述LED供给升压后的电压的阳极线和基准电压供给线;
[0043]电阻分割电路R1、R2,设于所述监控信号提取线5,将升压后的电压的分压提取为向所述过电压保护电路13输入的监控电压;以及
[0044]响声防止开关2,设于所述监控信号提取线5,根据所述调光信号来中断或继续所述监控信号提取线5与所述阳极线之间的连接,
[0045]所述响声防止开关2根据所述调光信号,在所述升压电路L1、Q1、D1、C2处于工作时,继续所述监控信号提取线5与所述阳极线之间的连接,在所述升压电路L1、Q1、D1、C2未处于工作时,中断所述监控信号提取线5与所述阳极线之间的连接。
[0046]下面,参照【附图说明】本实用新型的各实施方式。
[0047]需要说明的是,下面公开的内容只是一种例子,本领域技术人员在不脱离本实用新型宗旨的范围内容易想到的适当变更均包括在本实用新型的范围内。另外,在附图中,为了进一步明确说明,与实际方式相比,有时示意性示出各部分的宽度、厚度、形状等,但这只是一例子,并不是用于限定本实用新型的解释。另外,在本说明书的各图中,对于与已示出的图中说明过的要素相同的要素,标注相同的附图标记,并适当省略详细说明。
[0048][第一实施方式]
[0049]图1是与LED—同示出第一实施方式的LED驱动装置的构成的图。图1示出的LED驱动装置I由将用于驱动LED的电路的一部分进行IC化的LED驱动器IClO构成。但是,还可以以未进行IC化的状态构成本实用新型的LED驱动装置。
[0050]输入电压VIN经由熔断器Fl、平滑电容器Cl输入至线圈LI。线圈LI的输出端连接于二极管Dl,而且线圈LI的输出端通过LED驱动器IClO的端子LX连接于升压开关Q1。另外,二极管Dl的输出经由输出电容器C2输入至阳极线。其中,如果是车载用途,则输入电压VIN是12V左右,如果是移动设备,则是5?6V。
[0051]设有用于连接阳极线和接地线(基准电压供给线)的监控信号提取线5。在监控信号提取线5上,从阳极线侧依次串联设有响声防止开关2、电阻Rl、电阻R2,并连接于接地线。电阻Rl和电阻R2构成电阻分割电路,电阻Rl与电阻R2之间的中间电压作为监控电压通过LED驱动器I Cl O的端子OVP连接至比较仪14。
[0052]响声防止开关2具备P沟道FET的开关Q2、N沟道FET的开关Q3、以及电阻R3。开关Q2的源极端子连接于阳极线,漏极端子连接于电阻Rl的一端。电阻R3的一端连接于开关Q2的源极端子,另一端连接于开关Q2的栅极端子。开关Q3的漏极端子连接于开关Q2的栅极端子,开关Q3的源极端子连接于地线。另外,后面说明的调光信号输入到开关Q3的栅极端子。其中,开关Q3以及电阻R3构成电平位移器3。
[0053]阳极线上设有多列(在这里是两列)串联连接的多个LED。串联连接的多个LED的正极连接于阳极线,串联连接的多个LED的负极通过LED驱动器IC1的端子LED 1、LED2连接于LED电流控制电路12。
[0054]LED驱动器IClO具备开关控制电路11、LED电流控制电路12、过电压保护电路13、比较仪14以及升压开关Q1。开关控制电路11基于通过端子PWM接收到的调光信号来控制升压开关Ql的断开或接通。LED电流控制电路12向开关控制电路11输出控制信号,以使通过端子LED 1、LED 2接收到的LED电流达到预定的电流值,从而控制阳极线使其达到预定的升压电压。比较仪14比较通过端子OVP输入的监控电压和标准值Vovp。过电压保护电路13在监控电压超过标准值Vovp时向开关控制电路11输出停止工作信号。
[0055]需要说明的是,图1示出的线圈L1、升压开关Q1、二极管Dl以及输出电容器C2构成升压斩波电路。
[0056]接着,说明第一实施方式的LED驱动装置的工作。
[0057]调光信号是重复接通电平(在这里是3.3V)和断开电平(在这里是0V)者两个值的信号的矩形波信号。调光信号的重复频率一般为10Hz?2kHz左右。调光信号是接通电平(3.3V)时,开关控制电路11向升压开关Ql的栅极端子输出切换频率的驱动信号。切换频率一般为500kHz?2MHz左右。
[0058]调光信号是接通电平(3.3V)时,升压开关Ql按照切换频率重复接通/断开。当升压开关Ql是接通时,线圈LI中流过电流,积蓄能量。当升压开关Ql被断开时,积蓄在线圈LI中的能量通过二极管Dl对输出电容器C2进行充电。这样,每当升压开关Ql重复接通/断开时,积蓄在线圈LI中的能量通过二极管Dl对输出电容器C2进行充电,输出电容器C2被充电成高于输入电压VIN的电压。
[0059 ] 输出电容器C2连接有LED的阳极,因此如果输出电容器C2的电压(阳极线的电压)超过串联连接的LED的阈值电压,则电流流过LED,从而LED发光。一般情况下,LED的阈值是3V左右,所以例如1串联LED (串联连接的1个LED)连接在LED驱动装置I时,当输出电容器C2的阳极线的电压达到30V左右时,10串联的LEDS卩发光。即使在串联连接的LED组并联连接有多列时,如果阳极线的电压为30V左右,所有的LED也发光。
[0060 ] 流过LED的电流输入到LED驱动器IC1的LED电流控制电路12。LED电流控制电路12控制开关控制电路11的驱动信号的输出和停止,以使流过LED的电流达到预先设定的电流值。从而,控制升压开关Ql,LED中始终流过恒定的电流,LED以恒定的亮度发光。
[0061]但是,如上所述,LED驱动器IClO由于切换工作而生成高于输入电压VIN的电压,因此,需要防止错误工作导致LED驱动装置I中发生发热、冒烟、起火等事故。为此,LED驱动器IClO具备过电压保护电路13。
[0062]当调光信号为接通电平(3.3V)时,响声防止开关2的电平位移器3的开关Q3的栅极端子被施加接通电平的电位,因此开关Q3变成接通状态(源极端子与漏极端子之间是接通状态)。从而,开关Q2的栅极端子被施加GND(接地线)电位,所以开关Q2变成接通状态。其结果,阳极线的电压被Rl和R2的电阻分割电路进行分压,提取R1、R2的中间电压作为监控电压。
[0063]监控电压通过LED驱动器IClO的端子OVP输入至比较仪14。比较仪14将监控电压与标准值Vovp进行比较。如果监控电压超过标准值Vovp,则过电压保护电路13控制开关控制电路11,停止升压开关Ql的切换工作。
[0064]过电压保护电路进行工作的阳极线的电压Va通过Va= (1+R1/R2)* Vovp计算。例如,Rl=900kQ、R2 = 30kQ、Vovp = 1.2V时,过电压保护电路进行工作的阳极线的电压Va是¥& = 37.2¥。1^的阈值的最大值是3.5¥左右,因此即使在10串联1^中阳极线的电压最高也就达到35V左右,所以如果过电压保护电路在37.2V进行工作,就是可行的电压。需要说明的是,标准值Vo vp优选设为I?2V左右。这是因为,在LED驱动器IC1中,可利用带隙电压容易生成标准值Vovp。
[0065 ]另一方面,当调光信号是断开(OV)时,LED电流控制电路12强制性地切断LED电流。从而LED熄灯。这样,通过与调光信号的接通和断开相匹配地点灯和熄灯LED,改变LED的发光强度,调整LED的亮度。
[0066]当调光信号是断开(OV)时,强制性切断LED电流,并且开关控制电路11使升压开关Ql强制性变成断开状态(源极端子与漏极端子之间是非接通状态),停止升压工作。
[0067]当调光信号是断开(OV)时,响声防止开关2的电平位移器3的开关Q3的栅极端子被施加断开电平的电位,所以开关Q3变成断开状态(源极端子与漏极端子之间是非接通状态)。因此,开关Q2的栅极端子被施加阳极线的电位,开关Q2变成断开状态。即使开关Q2变成断开状态,通过端子OVP向比较仪14施加GND电位,所以不会给过电压保护电路13的工作带来不良影响。
[0068]其次,说明通过响声防止开关2能够实现防止响声的理由。
[0069]图2是用于说明本实施方式的LED驱动装置中能够实现响声防止的理由的图。图2中没有设置图1示出的响声防止开关2,其他部位与图1相同。
[0070]阳极线上连接有用于如上所述那样生成用于保护过电压的监控电压的电阻Rl、R2,所以如果调光信号被断开,停止升压工作,则通过电阻R1、R2向GND放出漏电流,从而阳极线的电压下降。调光信号一旦变成接通电平,则再次开始升压工作,所以阳极线的电压再次恢复至LED电流。配合调光信号的接通/断开而重复以上工作。
[0071]可是,还可以通过将电阻R1、R2设为尽量大,尽可能减少阳极线的电压下降。但是,如果电阻Rl、R2过大,则受到用于LED驱动器IClO的比较仪14中的运算放大器(Operat1nalAmplifier)的输入阻抗的影响,比较仪14的断开设定电压的放大或追踪性的下降等有可能导致出现错误工作。为了防止过电压保护电路13进行错误工作,优选地,电阻R1、R2设为IMΩ以下,但是,仅靠这一设定是无法充分抑制漏电流,有时出现由于电压下降而产生响声的问题。
[0072]图3是示出本实施方式的LED驱动装置中未设置响声防止开关时的阳极线的电压波形的图。
[0073]连接于阳极线的输出电容器C2的电位与调光信号同步地,按照图3示出的类似于锯齿状的波形进行波动。即,在调光信号是3.3V时(接通时),LED驱动装置I进行升压工作,在OV时(断开时),停止升压工作。停止升压工作时,通过积蓄在输出电容器C2中的电荷,保持阳极线的升压电压,但是,积蓄在输出电容器C2中的电荷通过电阻R1、R2泄漏,从而阳极线的电压下降。因此,搭载LED驱动装置的基板上传播有上述的电压波动导致的输出电容器C2的伸缩。该基板的振动或者输出电容器C2的伸缩本身成为产生响声的原因。在图3中,10串联LED的阈值电压是3 V,示出了下降了 0.5 V电压的状态,根据条件(电阻R1、R2、调光信号的频率、调光率),电压下降值或变大或变小。尤其是,如果调光率(接通/断开比率)变成1%左右,则电压下降较大,阳极电压下降0.5V?IV左右。当然,电压下降值越大,输出电容器C2的响声就越大。
[0074]接着,详细说明第一实施方式的LED驱动装置中响声防止开关2的构成以及工作。
[0075]为了抑制上述的调光信号的接通/断开带来的阳极线的电压波动来防止连接于阳极线的输出电容器C2发出响声,设置了响声防止开关2。设在图1示出的响声防止开关2上的开关Q2是设在阳极线与电阻Rl、R2之间的Pch-FET。当LED为多个时,阳极线的电压一般在10?40V左右,因此在调光信号的低电压(一般为3.3V左右)时无法实现开关Q2的接通/断开。为此,通过由开关Q3和电阻R3构成的电平位移器电路与调光信号的接通/断开同步地实现开关Q2的接通/断开。优选地,电阻R3为IM Ω左右。
[0076]图4是用于说明第一实施方式的LED驱动装置中调光信号为接通电平时的响声防止开关的工作的图。
[0077]如图4所示,在调光信号是接通(3.3V)时,开关Q3(Nch_FET)的栅极端子被施加高电平(3.3V),开关Q3变成接通状态。其结果,开关Q2(Pch-FET)的栅极端子被施加低电平,开关Q2变成接通状态。因此,阳极线的电压施加于电阻R1、R2,从电阻R1、R2的中间点输出监控电压。监控电压经由LED驱动器IClO的端子0PV,并通过比较仪14与标准值Vovp进行比较。如果监控电压超过标准值Vovp,则过电压保护电路13受到开关控制电路11的控制而停止升压工作。如果监控电压低于标准值Vovp,则升压开关Ql如通常那样继续接通/断开工作,继续升压工作。
[0078]图5是用于说明第一实施方式的LED驱动装置中调光信号是断开电平时的响声防止开关的工作的图。
[0079]如图5所示,在调光信号是断开(OV)时,开关Q3(Nch_FET)的栅极被施加低电平,开关Q3变成断开状态。其结果,开关Q2(Pch-FET)的栅极端子被施加高电平(与阳极线相同电位),开关Q2变成断开状态。因此,阳极线的电压与电阻R1、R2分开,即使调光信号被断开,停止升压电路,也不会使电阻R1、R2导致的从输出电容器C2泄漏的漏电流流过,几乎没有电压下降。即使从阳极线分离电阻R1、R2,由于电阻R2连接在GND,所以LED驱动器IClO的端子OVP被输入GND电平,因此比较仪14不会误检测过电压。
[0080]如以上说明,即使调光信号重复接通/断开,阳极线的电压也几乎不发生变化,所以能够防止从连接于阳极线的输出电容器C2发出响声。另外,作为开关Q2使用了 Pch-FET,因此在开关Q2接通时(调光信号是接通时),栅极端子与源极端子之间被施加阳极线的高电压(10?40V),所以几乎可以无视开关Q2的接通电阻(漏极-源极之间的电压大致O)。因此,在设计电阻Rl和R2时,无需考虑开关Q2的特性。需要说明的是,Pch-FET的漏极-源极之间的耐压必须是阳极线的电压以上的高耐压产品。另外,Pch-FET的源极-栅极之间的耐压也必须是阳极线的电压以上的高耐压产品,但是,还可以通过在源极-栅极之间设置二极管等电压限制电路,使用源极-栅极之间的耐压较低的Pch-FET。
[0081 ](第一实施方式的变化I)
[0082]图6是与LED—同示出第一实施方式的LED驱动装置的变化方式的图。
[0083]在变化方式中,在上述的第一实施方式的LED驱动装置中设在LED驱动器IClO外部的响声防止开关2、即开关Q2、以及构成电平位移器3的开关Q3以及电阻R3内置在LED驱动器IClO内。将响声防止开关2内置在LED驱动器IClO内,从而LED驱动器IClO上设有阳极线的输入端子AIN和开关Q2的输出端子A0UT。
[0084]当LED的串联连接的数量多时,阳极线的电压变成高电压(约40V左右),所以需要通过高耐压流程来制造内置在LED驱动器IClO内的开关Q2和开关Q3。另外,电阻R3优选是IMΩ左右,但是,对于精度的要求并不是非常高,所以从面积方面考虑,优选地,利用扩散电阻制造,而不是利用多晶电阻。
[0085]本变化方式的LED驱动装置的基本的工作原理与第一实施方式相同。通过将响声防止开关2内置在LED驱动器IClO内,简化LED驱动装置的构成,能够防止输出电容器产生响声。
[0086](第一实施方式的变化2)
[0087]图7是与LED—同示出第一实施方式的LED驱动装置的另一变化方式的图。
[0088]在另一变化方式中,在上述的第一实施方式的LED驱动装置中设在LED驱动器IClO外部的响声防止开关2以及电阻Rl、R2内置在LED驱动器IClO内。由此,具有简化LED驱动装置的构成,能够防止输出电容器产生响声的优点。
[0089][第二实施方式]
[0090]在第二实施方式中,电平位移器的构成与第一实施方式不同。对于与第一实施方式相同以及同样的部位标注相同的附图标记,并省略其详细说明。
[0091 ]在第一实施方式中使用的由开关Q3和电阻R3构成的电平位移器3中,在调光信号是接通(3.3V)时,开关Q3接通,从而漏电流从阳极线流到电阻R3(约IM Ω ),因此影响LED的效率。
[0092]图8是与LED—同示出第二实施方式的LED驱动装置的构成的图。
[0093]在第二实施方式的LED驱动装置中,利用交叉(Crossed)方式的电平位移器31,从而防止电平位移器31出现漏电流,能够在不影响效率的情况下,防止输出电容器C2产生响声。
[0094]图8示出的响声防止开关2具备P沟道FET的开关Q2以及交叉方式的电平位移器31。交叉方式的电平位移器31包括P沟道FET的开关Q3、N沟道FET的开关Q4、P沟道FET的开关Q5、N沟道FET的开关Q6、以及反相器INV。
[0095]说明电平位移器31的电路构成。交叉连接P沟道FET的开关Q3和P沟道FET的开关Q5的栅极端子和漏极端子。另外,连接开关Q3的漏极端子与将源极接地的开关Q4的漏极端子,连接开关Q5的漏极端子与将源极接地的开关Q6的漏极端子,作为电平位移器31的输出部。
[0096]作为朝向电平位移器31的输入信号的调光信号被分为两个,被分支的一个输入信号通过反相器INV反转后连接于开关Q4的栅极端子。被分支的另一个输入信号连接于开关Q6的栅极端子。另外,从开关Q6的漏极端子提取输出信号。
[0097]另外,电平位移器31的开关Q3、Q5的源极端子连接于阳极线,电平位移器31的输出部连接于开关Q2的栅极端子。
[0098]图9是用于说明第二实施方式的LED驱动装置中调光信号是接通电平时的响声防止开关的工作的图。
[0099]如图9所示,在调光信号是接通(3.3V)时,开关Q4(Nch_FET)的栅极端子被施加低电平(OV),所以开关Q4变为断开状态。开关Q6 (Nch-FET)的栅极端子被施加高电平(3.3V),所以开关Q6变成接通状态。由于开关Q6是接通状态,所以开关Q3(Pch-FET)的栅极端子被施加低电平(0V),开关Q3变成接通状态。由于开关Q3是接通状态,所以开关Q5(Pch-FET)的栅极端子被施加高电平(阳极线的电压),开关Q5变成断开状态。因此,开关Q5变成断开状态,开关Q6变成接通状态,开关Q2 (Pch-FET)的栅极端子被施加低电平(OV),开关Q2变成接通状
??τ O
[0100]以上的结果,由于开关Q2是接通状态,所以阳极线的电压施加在电阻R1、R2,从电阻Rl、R2的中间点输出监控电压。监控电压经由LED驱动器IC1的端子OPV,并由比较仪14与标准值Vovp进行比较。如果监控电压超过标准值Vovp,则由过电压保护电路13控制开关控制电路11,停止升压工作。如果监控电压低于标准值Vovp,则升压开关Ql如通常那样继续接通/断开工作,继续升压工作。
[0101]在交叉方式的电平位移器电路中,在调光信号是接通时,开关Q3变成接通状态,开关Q4变成断开状态,开关Q5变成断开状态,开关Q6变成接通状态,因此不存在电流流动的路径。即,在调光信号是接通时,可以在不会从阳极线向电平位移器31流入漏电流的情况下,接通开关Q2。
[0102]图10是用于说明第二实施方式的LED驱动装置中调光信号是断开电平时的响声防止开关的工作的图。
[0103]如图10所示,在调光信号是断开(OV)时,开关Q4(Nch_FET)的栅极端子被施加高电平(3.3V),所以开关Q4变成接通状态。开关Q6(Nch-FET)的栅极端子被施加低电平(0V),所以开关Q6变成断开状态。由于开关Q4是接通状态,所以开关Q5(Pch-FET)的栅极端子被施加低电平(0V),开关Q5变成接通状态。由于开关Q5是接通状态,所以开关Q3 (Pch-FET)的栅极端子被施加高电平(阳极线的电压),开关Q3变成断开状态。从而,由于开关Q5是接通状态,开关Q6是断开状态,所以开关Q2(Pch-FET)的栅极端子被施加高电平(阳极线的电压),开关Q2变成断开状态。
[0104]以上的结果,由于开关Q2是断开状态,所以阳极线的电压与电阻R1、R2分开,即使调光信号被断开而停止了升压工作,也没有漏电流,几乎没有电压下降。即使电阻R1、R2与阳极线分开,由于电阻R2连接于GND,所以LED驱动器I ClO的端子OVP被输入GND电平,从而比较仪14不会误检测过电压。
[0105]在交叉方式的电平位移器31中,在调光信号是断开时,由于开关Q3是断开状态,开关Q4是接通状态,开关Q5是接通状态,开关Q6是断开状态,所以不存在电流流动的路径。即,在调光信号是断开时,能够在不会从阳极线向电平位移器31内流入漏电流的情况下,使开关Q2变成断开状态。
[0106]通过上述工作,即使调光信号重复接通/断开,交叉方式的电平位移器31内不会流动漏电流,阳极线的电压几乎不发生变化,因此,能够在不降低LED的效率的情况下,防止从连接于阳极线的输出电容器C2产生响声。
[0107](第二实施方式的变化I)
[0108]图11是与LED—同示出第二实施方式的LED驱动装置的变化方式的图。
[0109]在变化方式中,在上述的第二实施方式的LED驱动装置中设在LED驱动器IClO外部的响声防止开关2、即开关Q2、以及电平位移器31内置在LED驱动器IClO内。需要说明的是,响声防止开关2内置在LED驱动器IClO内,从而LED驱动器IClO上设有阳极线的输入端子AIN和开关Q2的输出端子AOUT。
[0110]当LED的串联连接的数量多时,阳极线的电压变成高电压(约40V左右),所以需要通过高耐压流程来制造内置在LED驱动器IClO内的开关Q2、开关Q3、开关Q4、开关Q5、开关Q6。但是,反相器INV只是反转调光信号(约3.3V),所以可以通过低耐压流程来制造。
[0111]本变化方式的LED驱动装置的基本工作原理与第二实施方式相同。通过将响声防止开关2内置在LED驱动器IClO内,能够简化LED驱动装置的构成,防止输出电容器产生响声。
[0112](第二实施方式的变化2)
[0113]图12是与LED—同示出第二实施方式的LED驱动装置的另一变化方式的图。
[0114]在另一变化方式中,在上述的第二实施方式的LED驱动装置中设在LED驱动器IClO外部的响声防止开关2、以及电阻Rl、R2内置在LED驱动器IClO内。因此,具有能够简化LED驱动装置的构成,防止输出电容器产生响声的优点。
[0115][第三实施方式]
[0116]在第三实施方式中,响声防止开关的构成与第一实施方式不同。对于与第一实施方式相同以及同样的部位标注相同的附图标记,并省略其详细说明。
[0117]图13是与LED—同示出第三实施方式的LED驱动装置的构成的图。
[0118]在第三实施方式的LED驱动装置中,将响声防止开关2设在电阻Rl与电阻R2的中间。如上所述,为了向LED驱动器IClO提取监控电压,电阻Rl与电阻R2的中间点的电位设为例如I?2V的电位。响声防止开关2的栅极被供给调光信号。使用能够在调光信号为3.3V时接通的阈值电压Vth的Nch-FET,从而无需构成为如第一实施方式和第二实施方式中使用的、能够将电平转换为高电位的结构。因此,在第三实施方式的响声防止开关2中,仅设有Nch-FET的开关QN2,而没有设置电平位移器。
[0119]图14A是示出第三实施方式的LED驱动装置的监控信号提取线上的电压分布例子的图。
[0120]在图14A中,如果通过带隙电路形成标准值Vovp,则标准值Vovp的电压是约1.2V。这时,比较仪14的输出反转后的监控电压是例如1.2V,调光信号是3.3V。这时,构成响声防止开关2的开关QN2的源极-栅极之间的电位差Δ是2.1 ( = 3.3-1.2)¥。作为该开关0吧,使用阈值电压Vth在2.1V以下的开关QN2。通过使用阈值电压Vth在2.1V以下的开关QN2,即使在比较仪14的切换附近(监控电压为1.2V的附近),开关QN2也可以接通。即,在阳极线的电压是过电压保护电路13不进行工作的较低电压,调光信号的电压为3.3V时,开关QN2的源极-栅极之间的电压在2.1V以上,开关QN2变为接通状态。
[0121]当开关QN2的接通电阻低到相对于电阻R1、电阻R2的值可以忽略的程度时,监控电压变为将阳极线的电压通过电阻R1、R2进行电阻分割的值。阳极线的电压由于错误工作等而上升时,如果监控电压在1.2V以上,升压开关Ql被过电压保护电路13断开,阳极线无法再上升到其以上的电压,监控电压不会变成1.2V以上。其结果,开关QN2的源极-栅极之间的电压保持约2.1V以上,开关QN2维持接通状态。
[0122]当调光信号是OV时,开关QN2断开,不会存在从阳极线经由电阻R1、R2流动的电流,维持由输出电容器C2保持的电压。
[0123]需要说明的是,开关QN2的漏极耐压需要在阳极线的最大电压以上,但是,源极-栅极之间的电压不会达到调光信号的接通电压、即3.3V以上,因此,如果源极-栅极之间耐压能够满足调光信号的最大电压值,则可以使用几V左右的低耐压系统的Nch-MOS晶体管。因此,能够使用接通电阻相对于电阻Rl、R2的值小到可以忽略的值的Nch-MOS晶体管。
[0124]需要说明的是,在上述说明中,说明了监控电压是1.2V的例子,在监控电压为2V时,将阈值电压=3.3V-2V= 1.3V以下的用作开关QN2S卩可。
[0125]另外,在作为开关QN2使用可以忽略其接通电阻的Nch-FET时,利用如图14B所示的特性曲线,设定电阻Rl以及R2的值。例如,当监控电压为1.2V时,开关QN2的Vgs变成如图14B所示的曲线。其中,流过电阻Rl、R2、开关QN2的电流Idl相等,因此,Idl = 1.2V/R2。这时,将电阻Rl和R2的值设为开关QN2的曲线和电阻Rl的负载曲线交叉的点上的电流为IdI = 1.2V/R2的值即可。
[0126]如以上说明,通过在电阻Rl与电阻R2之间插入Nch-FET的开关QN2作为响声防止开关2,从而,可以不设置电平位移器。但是,还存在无法忽略Nch-FET的接通电阻的Nch-MOS晶体管,因此,需要充分考虑晶体管的特性曲线以及偏差来设计电路,以防止过电压保护电路13进行错误工作。
[0127](第三实施方式的变化I)
[0128]图15是与LED—同示出第三实施方式的LED驱动装置的变化方式的图。
[0129]在变化方式中,在上述的第三实施方式的LED驱动装置中设在LED驱动器IClO外部的响声防止开关2、即开关QN2内置在LED驱动器IClO内。响声防止开关2内置在LED驱动器IClO内,从而LED驱动器IClO设有监控信号提取线的输入端子MIN和开关QN2的输出端子MOUT0
[0130]在难以获得小电流式的Nch-MOS晶体管时,可以将Nch-MOS晶体管内置在IC内部,从而在IC内制作小电流式的Nch-MOS晶体管。
[0131]本变化方式的LED驱动装置的基本工作原理与第三实施方式相同。通过将响声防止开关2内置在LED驱动器IClO内,能够简化LED驱动装置的构成,防止输出电容器产生响声。
[0132](第三实施方式的变化2)
[0133]图16是与LED—同示出第三实施方式的LED驱动装置的另一变化方式的图。
[0134]在另一变化方式中,在上述的第三实施方式的LED驱动装置中设在LED驱动器IClO外部的响声防止开关2、以及电阻Rl、R2内置在LED驱动器IClO内。由此,具有能够进一步简化LED驱动装置的构成,防止输出电容器产生响声的优点。
[0135]以上,通过在监控电压提取线5设置响声防止开关2,利用调光信号来控制该响声防止开关2,抑制来自监控电压提取线中的OVP(过电压保护)设定用电阻R1、R2的漏电流,能够抑制输出电容器C2的电压波动,能够防止产生响声。响声防止开关2可以设在阳极线与OVP设定用电阻Rl、R2之间或者两个OVP设定用电阻Rl、R2中间。当将响声防止开关2设在阳极线与OVP设定用电阻Rl、R2之间时,使用Pch-FET开关,还需要电平位移器。将响声防止开关设在两个OVP设定用电阻R1、R2之间时,使用Nch-FET开关,不需要电平位移器。
[0136]不管在哪种情况下,通过将响声防止开关2内置在LED驱动器IClO内,可以消除多余的附加电路,防止输出电容器C2产生响声,其实用效果非常大。进一步地,通过将内置的电平位移器设为交叉方式,可以抑制流过电平位移器内的漏电流,因此能够在不会降低LED效率的情况下,防止输出电容器C2产生响声,其实用效果非常大。另外,在本实用新型中,除了电平位移器之外,还可以将OVP设定用电阻Rl、R2内置在LED驱动器IClO内。
[0137]需要说明的是,能够以下面的方式体现上述的第一实施方式的LED驱动装置I。
[0138][第一方式的LED驱动装置]
[0139]—种LED驱动装置,将输入电压进行放大后向LED供给,其特征在于,所述LED驱动装置具有:
[0140]电容器C2,一端连接于第一基准电位,另一端连接于所述LED的正极;
[0141]线圈LI,一端被供给输入电压;
[0142]二极管Dl,阳极连接于所述线圈LI的另一端,阴极连接于所述电容器C2的另一端;
[0143]N沟道FET的第一开关Ql,源极端子连接于第一基准电位,漏极端子连接于所述线圈LI的另一端;
[0144]P沟道FET的第二开关Q2、第一电阻Rl以及第二电阻R2,串联连接于所述电容器C2的另一端与所述第一基准电位之间;
[0145]第三电阻R3,连接于所述第二开关Q2的源极端子和栅极端子;
[0146]N沟道FET的第三开关Q3,漏极端子连接于所述第二开关Q2的栅极端子,源极端子连接于第一基准电位,栅极端子连接于供给调光信号的信号线,所述调光信号是接通电平和断开电平的两个值重复的矩形波信号;
[0147]比较仪14,第一输入端子电连接于所述第一电阻Rl与所述第二电阻R2的连接点而被输入监控电压,第二输入端子连接于供给预定的基准电压即标准值电压的电源线;
[0148]过电压保护电路13,输入端子连接于所述比较仪14的输出端子,并具备在所述监控电压大于所述标准值电压时输出停止工作信号的输出端子;
[0149]LED电流控制电路12,具备用于输入向所述LED流动的电流的端子、连接于供给所述调光信号的信号线的输入端子、以及输出信号的输出端子,并且向所述输出端子输出控制信号以使向所述LED流动的电流达到预定的电流值,并在所述调光信号为断开电平时向所述输出端子输出使所述LED熄灯的信号;以及
[0150]开关控制电路11,具备连接于供给所述调光信号的信号线的第一输入端子、与所述LED电流控制电路12的所述输出端子电连接的第二输入端子、与所述过电压保护电路13的所述输出端子电连接的第三输入端子、以及与所述第一开关Ql的栅极端子电连接的输出端子,该开关控制电路11在所述调光信号为接通电平时向所述第一开关Ql的栅极端子输出切换频率的驱动信号,并根据来自所述过电压保护电路13以及所述LED电流控制电路12的信号,控制向所述LED流动的电流。
[0151]另外,可通过以功能来限定根据第一表达的LED驱动装置的一部分,如下表达上述的第一实施方式的LED驱动装置I。
[0152][第二方式的LED驱动装置]
[0153]—种LED驱动装置,将输入电压进行放大后向LED供给,其特征在于,所述LED驱动装置具有:
[0154]电容器C2,一端连接于第一基准电位,另一端连接于所述LED的正极;
[0155]线圈LI,一端被供给输入电压;
[0156]二极管Dl,阳极连接于所述线圈LI的另一端,阴极连接于所述电容器C2的另一端;
[0157]N沟道FET的第一开关Ql,源极端子连接于第一基准电位,漏极端子连接于所述线圈LI的另一端;
[0158]P沟道FET的第二开关Q2、第一电阻Rl以及第二电阻R2,串联连接于所述电容器C2的另一端与所述第一基准电位之间;
[0159]电平位移器3,电连接于所述第二开关Q2的源极端子和栅极端子,并连接于用于供给调光信号的信号线,该电平位移器3在所述调光信号为接通电平时使所述第二开关Q2的源极和漏极之间导通,在所述调光信号为断开电平时切断所述第二开关Q2的源极和漏极之间,所述调光信号是接通电平和断开电平的两个值重复的矩形波信号;
[0160]比较仪14,第一输入端子电连接于所述第一电阻Rl与所述第二电阻R2的连接点而被输入监控电压,第二输入端子连接于供给标准值电压的电源线;
[0161]过电压保护电路13,输入端子连接于所述比较仪14的输出端子,并具备在所述监控电压大于所述标准值电压时输出停止工作信号的输出端子;
[0162]LED电流控制电路12,具备用于输入向所述LED流动的电流的端子、连接于供给所述调光信号的信号线的输入端子、以及输出信号的输出端子,并且向所述输出端子输出控制信号以使向所述LED流动的电流达到预定的电流值,并在所述调光信号为断开电平时向所述输出端子输出使所述LED熄灯的信号;以及
[0163]开关控制电路11,具备连接于供给所述调光信号的信号线的第一输入端子、与所述LED电流控制电路12的所述输出端子电连接的第二输入端子、与所述过电压保护电路13的所述输出端子电连接的第三输入端子、以及与所述第一开关Ql的栅极端子电连接的输出端子,该开关控制电路11在所述调光信号为接通电平时向所述第一开关Ql的栅极端子输出切换频率的驱动信号,并根据来自所述过电压保护电路13以及所述LED电流控制电路12的信号,控制向所述LED流动的电流。
[0164][第三方式的具备LED驱动装置(电源装置)的液晶显示装置]
[0165]—种液晶显示装置,具备将输入电压进行放大后向LED供给的电源装置I,其特征在于,
[0166]所述电源装置I具有:
[0167]电源电路L1、D1、Q1、11、12,向输出端子输出输入电压的升压电压;
[0168]第一开关元件02、03、1?,连接于所述电源电路1^1、01、01、11、12的所述输出端子与第一节点之间;
[0169]第一电阻Rl,连接于所述第一节点与第二节点之间;
[0170]第二电阻R2,连接于所述第二节点与第一基准电压之间;
[0171]至少一个LED元件,正向连接于所述电源电路L1、D1、Q1、11、12的所述输出端子与负反馈端子LEDl、LED2之间;以及
[0172]比较器14,非反转输入端子连接于所述第二节点,反转输入端子连接于第二基准电压,
[0173]所述电源电路L1、D1、Q1、11、12具有:
[0174]FETQl,源极或漏极连接于所述第一基准电位,漏极或源极连接于第三节点;
[0175]二极管Dl,阳极端子连接于所述第三节点,阴极端子连接于所述电源电路L1、D1、Ql、ll、12的所述输出端子;以及
[0176]线圈LI,一个端子被供给输入电压,另一个端子连接于所述第三节点,
[0177]所述比较器14的输出端子电连接于所述FETQl的栅极,
[0178]所述负反馈端子LEDl、LED2电连接于所述FETQl的栅极。
[0179]其中,
[0180](I)电源电路包括L1、Dl、Ql、开关控制电路11、LED电流控制电路12。
[0181](2)第一开关元件包括Q2、Q3、R3。
[0182](3)第一节点是Q2与Rl的连接点。第二节点是Rl与R2的连接点。第三节点是LI与Dl的连接点。
[0183](4)负反馈端子是端子LEDULED2。
[0184](5)第一基准电位对应于接地线电位,第二基准电位对应于标准值。
[0185](6)“所述比较器的输出端子电连接于所述FET的栅极”是指比较仪14的输出经由过电压保护电路13和开关控制电路11向升压开关11的栅极传递信号。
[0186](7)“所述负反馈端子电连接于所述FET的栅极”是指负反馈端子LEDl、LED2经由LED电流控制电路12和开关控制电路11向升压开关11的栅极传递信号。
[0187]作为本实用新型的实施方式,本领域技术人员基于上述的显示装置能够适当变更设计而实施的所有的显示装置只要其包含本实用新型的宗旨就属于本实用新型的范围内。
[0188]在本实用新型的构思范畴内,本领域技术人员可以想到各种变更例以及修改例,应该理解这些变更例以及修改例均属于本实用新型的范围。例如,对于上述的各实施方式,本领域技术人员即使适当地追加或删除构成要素或者变更设计、或者追加或省略工序或变更条件,只要其具备本实用新型的宗旨,就包括在本实用新型的范围内。
[0189]另外,应该理解为根据本说明书记载可以明确的、根据本实施方式中记载的方式能够实现的其他作用或者本领域技术人员能够适当想到的其他作用,都是通过本实用新型实现的作用。
[0190]可以适当组合上述实施方式中公开的多个构成要素来形成各种实用新型。例如,从实施方式中示出的所有构成要素中可以删除几个构成要素。而且,还可以适当组合涉及不同的实施方式的构成要素。
[0191]对一些实施方式进行了说明,但这些实施方式只是作为示例而呈现,并不用于限定实用新型的范围。实际上,在此说明的新的方法和系统可用其他各种方式实施,在不脱离实用新型的宗旨的范围内可进行各种省略、替换及变更。这些方式及其变形包含在实用新型的范围和宗旨中,同样,包含在权利要求书及其等同的范围内。
[0192]本申请基于并要求于2015年I月9日提交的日本专利申请2015-003102号的优先权权益,且其全部内容结合于此作为参考。
【主权项】
1.一种LED驱动装置,将输入电压进行放大后向LED供给,其特征在于,所述LED驱动装置具有: 升压电路(L1、Q1、D1、C2),通过将向所述LED流动的电流控制在预定的值,将所述输入电压放大至预定的电压; 开关控制电路(U),根据调光信号使所述升压电路(L1、Q1、D1、C2)进行工作或者停止工作,该调光信号是两个值的矩形波信号; 过电压保护电路(13),在升压后的电压为过电压时,使所述升压电路(L1、Q1、D1、C2)停止工作; 监控信号提取线(5),连接于向所述LED供给升压后的电压的阳极线和基准电压供给线; 电阻分割电路(R1、R2),设于所述监控信号提取线(5),将升压后的电压的分压提取为向所述过电压保护电路(13)输入的监控电压;以及 响声防止开关(2),设于所述监控信号提取线(5),根据所述调光信号来中断或继续所述监控信号提取线(5)与所述阳极线之间的连接, 所述响声防止开关(2)根据所述调光信号,在所述升压电路(L1、Q1、D1、C2)处于工作时,继续所述监控信号提取线(5)与所述阳极线之间的连接,在所述升压电路(L1、Q1、D1、C2)未处于工作时,中断所述监控信号提取线(5)与所述阳极线之间的连接。2.根据权利要求1所述的LED驱动装置,其特征在于, 所述响声防止开关(2)设在所述监控信号提取线(5)上的比所述电阻分割电路(R1、R2)靠向所述阳极线侧处。3.根据权利要求2所述的LED驱动装置,其特征在于, 所述响声防止开关(2)具有: 电平位移器(3),对所述调光信号的电平进行放大;以及 P沟道FET的第二开关(Q2),在栅极端子接收所述电平位移器(3)的输出信号,从而中断或继续所述监控信号提取线(5)。4.根据权利要求3所述的LED驱动装置,其特征在于, 所述电平位移器(3)具有: 电阻(R3),一端连接于所述阳极线,另一端连接于所述第二开关(Q2)的栅极端子;以及N沟道FET的第三开关(Q3),漏极端子连接于所述电阻(R3)的所述另一端,源极端子连接于基准电压供给线,所述调光信号输入至栅极端子。5.根据权利要求3所述的LED驱动装置,其特征在于, 所述电平位移器(31)具有: P沟道FET的第三开关(Q3)以及P沟道FET的第五开关(Q5),栅极端子和漏极端子彼此交叉连接; N沟道FET的第四开关(Q4),源极端子连接于基准电压供给线,漏极端子连接于所述第三开关(Q3)的漏极端子;以及 N沟道FET的第六开关(Q6),源极端子连接于基准电压供给线,漏极端子连接于所述第五开关(Q5)的漏极端子, 向所述第四开关(Q4)的栅极端子输入反转所述调光信号而成的信号, 向所述第六开关(Q6)的栅极端子输入所述调光信号, 所述第三开关(Q3)以及所述第五开关(Q5)的源极端子连接于所述阳极线, 所述第六开关(Q6)的漏极端子连接于所述第二开关(Q2)的栅极端子。6.根据权利要求1所述的LED驱动装置,其特征在于, 所述响声防止开关(2)设在所述电阻分割电路(R1、R2)内的被施加与所述监控信号相同电平的电压信号并且比提取所述监控信号的位置靠向所述阳极线侧的位置。7.根据权利要求6所述的LED驱动装置,其特征在于, 所述响声防止开关(2)具有N沟道FET开关(QN2),所述N沟道FET开关(QN2)通过在栅极端子接收所述调光信号而中断或继续所述监控信号提取线(5)。8.根据权利要求2或6所述的LED驱动装置,其特征在于, 所述LED驱动装置还具有设于LED驱动IC(1)以及该LED驱动IC(1)的外部的电路, 所述LED驱动IC(1)内置有所述开关控制电路(11)、构成所述升压电路(L1、Q1、D1、C2)的第一开关(Q1)、所述过电压保护电路(13)以及所述响声防止开关(2)。9.根据权利要求8所述的LED驱动装置,其特征在于, 所述LED驱动IC(1)还内置有所述电阻分割电路(R1、R2)。10.根据权利要求8所述的LED驱动装置,其特征在于, 所述LED驱动IC(1)所包含的所述响声防止开关(2)通过高耐压工序制作。11.一种LED驱动装置,将输入电压进行放大后向LED供给,其特征在于,所述LED驱动装置具有: 电容器(C2),一端连接于第一基准电位,另一端连接于所述LED的正极; 线圈(LI),一端被供给输入电压; 二极管(Dl),阳极连接于所述线圈(LI)的另一端,阴极连接于所述电容器(C2)的另一端; N沟道FET的第一开关(Ql),源极端子连接于第一基准电位,漏极端子连接于所述线圈(LI)的另一端; P沟道FET的第二开关(Q2)、第一电阻(Rl)以及第二电阻(R2),串联连接于所述电容器(C2)的另一端与所述第一基准电位之间; 第三电阻(R3),连接于所述第二开关(Q2)的源极端子和栅极端子; N沟道FET的第三开关(Q3),漏极端子连接于所述第二开关(Q2)的栅极端子,源极端子连接于第一基准电位,栅极端子连接于供给调光信号的信号线,所述调光信号是接通电平和断开电平的两个值重复的矩形波信号; 比较仪(14),第一输入端子电连接于所述第一电阻(Rl)与所述第二电阻(R2)的连接点而被输入监控电压,第二输入端子连接于供给标准值电压的电源线; 过电压保护电路(13),输入端子连接于所述比较仪(14)的输出端子,并具备在所述监控电压大于所述标准值电压时输出停止工作信号的输出端子; LED电流控制电路(12),具备用于输入向所述LED流动的电流的端子、连接于供给所述调光信号的信号线的输入端子、以及输出信号的输出端子,并且向所述输出端子输出控制信号以使向所述LED流动的电流达到预定的电流值,并在所述调光信号为断开电平时向所述输出端子输出使所述LED媳灯的信号;以及 开关控制电路(11),具备连接于供给所述调光信号的信号线的第一输入端子、与所述LED电流控制电路(12)的所述输出端子电连接的第二输入端子、与所述过电压保护电路(13)的所述输出端子电连接的第三输入端子、以及与所述第一开关(Ql)的栅极端子电连接的输出端子,该开关控制电路(11)在所述调光信号为接通电平时向所述第一开关(Ql)的栅极端子输出切换频率的驱动信号,并根据来自所述过电压保护电路(13)以及所述LED电流控制电路(12)的信号,控制向所述LED流动的电流。12.—种LED驱动装置,将输入电压进行放大后向LED供给,其特征在于,所述LED驱动装置具有: 电容器(C2),一端连接于第一基准电位,另一端连接于所述LED的正极; 线圈(LI),一端被供给输入电压; 二极管(Dl),阳极连接于所述线圈(LI)的另一端,阴极连接于所述电容器(C2)的另一端; N沟道FET的第一开关(Ql),源极端子连接于第一基准电位,漏极端子连接于所述线圈(LI)的另一端; P沟道FET的第二开关(Q2)、第一电阻(Rl)以及第二电阻(R2),串联连接于所述电容器(C2)的另一端与所述第一基准电位之间; 电平位移器(3),电连接于所述第二开关(Q2)的源极端子和栅极端子,并连接于用于供给调光信号的信号线,该电平位移器(3)在所述调光信号为接通电平时使所述第二开关(Q2)的源极和漏极之间导通,在所述调光信号为断开电平时切断所述第二开关(Q2)的源极和漏极之间,所述调光信号是接通电平和断开电平的两个值重复的矩形波信号; 比较仪(14),第一输入端子电连接于所述第一电阻(Rl)与所述第二电阻(R2)的连接点而被输入监控电压,第二输入端子连接于供给标准值电压的电源线; 过电压保护电路(13),输入端子连接于所述比较仪(14)的输出端子,并具备在所述监控电压大于所述标准值电压时输出停止工作信号的输出端子; LED电流控制电路(12),具备用于输入向所述LED流动的电流的端子、连接于供给所述调光信号的信号线的输入端子、以及输出信号的输出端子,并且向所述输出端子输出控制信号以使向所述LED流动的电流达到预定的电流值,并在所述调光信号为断开电平时向所述输出端子输出使所述LED媳灯的信号;以及 开关控制电路(U),具备连接于供给所述调光信号的信号线的第一输入端子、与所述LED电流控制电路(12)的所述输出端子电连接的第二输入端子、与所述过电压保护电路(13)的所述输出端子电连接的第三输入端子、以及与所述第一开关(Ql)的栅极端子电连接的输出端子,该开关控制电路(11)在所述调光信号为接通电平时向所述第一开关(Ql)的栅极端子输出切换频率的驱动信号,并根据来自所述过电压保护电路(13)以及所述LED电流控制电路(12)的信号,控制向所述LED流动的电流。13.—种液晶显示装置,具备将输入电压进行放大后向LED供给的电源装置(I),其特征在于, 所述电源装置(I)具有: 电源电路(!^1、01、01、11、12),向输出端子输出输入电压的升压电压; 第一开关元件(92、03、1?),连接于所述电源电路(1^1、01、01、11、12)的所述输出端子与第一节点之间; 第一电阻(Rl),连接于所述第一节点与第二节点之间; 第二电阻(R2),连接于所述第二节点与第一基准电压之间; 至少一个LED元件,正向连接于所述电源电路(L1、D1、Q1、11、12)的所述输出端子与负反馈端子(LED 1、LED2)之间;以及 比较器(14),非反转输入端子连接于所述第二节点,反转输入端子连接于第二基准电压, 所述电源电路仏1、01、01、11、12)具有: FET(Ql),源极或漏极连接于所述第一基准电位,漏极或源极连接于第三节点; 二极管(Dl),阳极端子连接于所述第三节点,阴极端子连接于所述电源电路(L1、D1、Ql、ll、12)的所述输出端子;以及 线圈(LI),一个端子被供给输入电压,另一个端子连接于所述第三节点, 所述比较器(14)的输出端子电连接于所述FET(Ql)的栅极, 所述负反馈端子(LEDULED2)电连接于所述FET(Ql)的栅极。
【文档编号】G09G3/34GK205541824SQ201620013429
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月7日
【发明人】山野敦浩, 温水真, 温水真一
【申请人】株式会社日本显示器
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