光源驱动电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种光源驱动电路，且特别是有关于一种驱动多组发光二极管串的光源驱动电路。
【背景技术】
[0002]发光二极管(Light Emitting D1de, LED)因具有高耐久性、使用寿命长、耗电量少等优点，此外亦不包含水银等有害物质，因此在当今的照明市场上逐渐取代传统的灯泡或是卤素灯管。使用发光二极管当作光源时，通常使用多组的发光二极管串作为发光源，并且加上一个独立控制各个发光二极管串的驱动电路，以实现均匀输出光源或是光色的调节。
[0003]传统中，用于驱动多组发光二极管串的光源驱动包含多个独立工作的压降转换器(buck converter)分别用以驱动各组发光二极管串。请参照图1，图1是绘示传统的一种光源驱动电路100的示意图。如图1所示,光源驱动电路100包含电力转换单元10、第一发光单元11、第二发光单元12、第一压降变换单元13、第二压降变换单元14。第一发光单元11包含第一发光二极管串111和电容C等元件，电容C并联连接于第一发光二极管串111。第二发光单元12包含第二发光二极管串121和电容C等元件，电容C并联连接于第二发光二极管串121。第一压降变换单元13包含第一控制器131。第二压降变换单元14包含第二控制器141。第一压降变换单元13和第二压降变换单元14分别连接第一发光单元11和第二发光单元12。另外，第一压降变换单元13和第二压降变换单元14分别透过第一控制器131和第二控制器141以控制驱动第一发光单元11和第二发光单元12的电流。
[0004]以驱动第一发光单元11为例，电力转换单元10用以接收输入电压Vin，并且将输入电压Vin转换成输出电压Vout,输出电压Vout用以驱动第一发光单兀11和第二发光单元12。当开关S开启时，二极管D被逆向偏压，此时第一发光单元11通过输出电压Vout驱动产生一电流，流经电感L、开关S以及电阻R，并在电感L上储存能量。当开关S关闭时，由于电感L上的电流不能突变，电流流经二极管D和第一发光单元11，实现续流。
[0005]由于传统的光源驱动电路在驱动每个发光单元时，需要设置对应的压降变换器以及控制电路(举例来说，当驱动电路需要驱动三个发光单元时，需要设置三个独立的压降变换器以及控制电路去驱动每个发光单元)。因此当发光单元的数量增加时，光源驱动电路的电路结构会更加复杂，并且造成制作光源驱动电路的成本的增加。
【发明内容】
[0006]本
【发明内容】
是关于一种光源驱动电路，采用一个控制单元控制、驱动各个发光单元，而不需要另行设置压降变换器，亦即，只需要一个控制单元控制、驱动多个发光单元，且各个发光单元中不需要额外设置降压变换器。
[0007]本发明的一方面是关于一种光源驱动电路，包含第一发光单兀、第二发光单兀、电力转换单元、第一开关单元、第二开关单元以及第一控制单元。电力转换单元用以产生输出电压。第一开关单元耦接第一发光单元，当第一开关单元开启时，第一发光单元通过输出电压驱动而发光并且产生第一输出电流。第二开关单元耦接第二发光单元，当第二开关单元开启时，第二发光单元通过输出电压驱动而发光并且产生第二输出电流。第一控制单元，用以分别依据第一输出电流和第二输出电流控制第一开关单元和第二开关单元开启和关闭。
[0008]依据本发明一实施例，在第一时刻，所述第一控制单元开启所述第一开关单元。以及，当所述第一输出电流达到额定电流值时，所述第一控制单元关闭所述第一开关单元并且开启所述第二开关单元。
[0009]依据本发明另一实施例，在第一时刻，所述第一控制单元开启所述第一开关单元和所述第二开关单元。以及，当所述第二输出电流达到额定电流值时，所述第一控制单元关闭所述第二开关单元。
[0010]依据本发明一实施例，所述第一控制单元依据所述第一输出电流产生第一控制信号。第一控制信号用以控制所述第一开关开启时间的长度。以及，依据所述第二输出电流产生第二控制信号。第二控制信号用以控制所述第二开关开启时间的长度。
[0011]依据本发明一实施例，所述电力转换单元包含第三开关单元以及第二控制单元。第二控制单元耦接于第三开关单元，用以依据反馈信号产生第三控制信号。第三控制信号用以控制第三开关单元开启时间的长度。中当该第二控制单元关闭该第三开关单元时，所述电力转换单兀输出所述输出电压。
[0012]依据本发明一实施例，所述第一控制单元依据所述第一输出电流和/或所述第二输出电流产生所述反馈信号。
[0013]依据本发明一实施例，当所述第二控制单元关闭所述第三开关单元时，所述第一控制单元开启所述第一开关单元。当所述第一输出电流达到额定电流值时，所述第一控制单元关闭所述第一开关单元并且开启所述第二开关单元。以及，当所述第二输出电流为零时，所述第一控制单元关闭所述第二开关单元且所述第二控制单元开启所述第三开关单
J Li ο
[0014]依据本发明一实施例，当所述第二控制单元关闭所述第三开关单元时，所述第一控制单元开启所述第一开关单元和所述第二开关单元。当所述第二输出电流达到额定电流值时，所述第一控制单元关闭所述第二开关单元。以及，当所述第一输出电流为零时，所述第一控制单元关闭所述第一开关单元且所述第二控制单元开启所述第三开关单元。
[0015]依据本发明一实施例，所述电力转换单元还包含第四开关、第五开关、谐振电路以及第二控制单元。所述第五开关串联连接于所述第四开关。所述谐振电路电性连接于第四开关和第五开关之间。所述第二控制单元耦接所述第四开关和所述第五开关，用以依据反馈信号产生第三控制信号。所述第三控制信号用以控制第四开关和第五开关的工作频率或责任周期(duty cycle)以调整所述电力转换单元产生的所述输出电压。
[0016]依据本发明一实施例，所述第一控制单元依据所述第一输出电流和/或所述第二输出电流产生所述反馈信号。
[0017]依据本发明一实施例，当所述第二控制单元开启所述第四开关时，所述第一控制单元开启所述第一开关单元，当所述第一输出电流达到一额定电流值时，所述第一控制单元关闭所述第一开关单元并且开启所述第二开关单元，以及当该第二输出电流为零时，所述第一控制单元关闭所述第二开关单元且所述第二控制单元关闭所述第四开关且开启所述第五开关。
[0018]依据本发明一实施例，所述第一发光单元包含第一发光二极管串以及并联于第一发光二极管串的第一电容。所述第二发光单元包含第二发光二极管串以及并联于第二发光二极管串的第二电容。
[0019]依据本发明一实施例，光源驱动电路包含第一二极管和第二二极管。所述第一二极管串联于所述第一开关单元和所述第一发光单元之间，所述第二二极管串联于所述第二开关单元和所述第二发光单元之间。
[0020]依据本发明一实施例，光源驱动电路包含第一电流取样单元和第二电流取样单元。第一电流取样单元串联于所述第一开关单元，第二电流取样单元串联于所述第二开关单元。第一电流取样单元和第二电流取样单元分别用以检测第一输出电流和第二输出电流。
[0021 ] 依据本发明一实施例，所述第一电流取样单元和所述第二电流取样单元为电阻或是电流互感器。
[0022]本发明的另一方面是关于一种光源驱动电路，其包含第一发光单兀、第二发光单元、电力转换单元、第一开关单元、第二开关单元以及第一控制单元。电力转换单元用以产生输出电压。电力转换单元包含原边绕组、第一副边绕组、第二副边绕组以及续流单元。第一副边绕组与第二副边绕组串联连接，且第一副边绕组、第二副边绕组和原边绕组相互电性耦合。续流单元电性耦接于第一副边绕组和第二副边绕组。另外，续流单元和第二副边绕组共同产生该输出电压。第一开关单元耦接第一发光单元，其中当第一开关单元开启时，第一发光单兀通过输出电压驱动而发光并且产生第一输出电流。第二开关单兀I禹接第二发光单元，其中当第二开关单元开启时，第二发光单元通过输出电压驱动而发光并且产生第二输出电流。第一控制单兀用以分别依据第一输出电流和第二输出电流控制第一开关单兀和第二开关单元开启或关闭。
[0023]依据本发明一实施例，所述电力转换单元包含第三开关单元以及第二控制单元。第二控制单元耦接于第三开关单元，用以控制第三开关单元开启或关闭。其中当所述第二控制单元关闭所述第三开关单元时，所述电力转换单元输出所述输出电压。
[0024]依据本发明一实施例，所述续流单元包含第四开关单元和电容。第四开关单元具有第一端和第二端，其第一端耦接于所述第一副边绕组。电容具有第一端和第二端，其第一端耦接于第四开关单元的第二端，以及其第二端耦接于所述第一副边绕组和所述第二副边绕组之间。当所述第四开关单元开启时，所述电容上形成电容电压。
[0025]依据本发明一实施例，当所述第二控制单元关闭所述第三开关单元时，所述第四开关单元开启。
[0026]依据本发明一实施例，当所述第一控制单元开启所述第一开关单元时，所述第四开关单元关闭。当所述第一输出电流达到额定电流值时，所述第一控制单元关闭所述第一开关单元且开启所述第二开关单元。以及，当所述第二输出电流为零时，所述第一控制单元关闭所述第二开关单元以及所述第二控制单元开启所述第三开关单元。
[0027]依据本发明一实施例，当所述第一控制单元开启所述第一开关单元和所述第二开关单元，所述第四开关单元关闭。当所述第二输出电流达到额定电流值时，所述第一控制单元关闭所述第二开关单元。当所述第一输出电流为零时，所述第一控制单元关闭所述第一开关单元，该第二控制单元开启该第三开关单元。
[0028]依据本发明一实施例，当所述第二控制单元关闭所述第三开关单元时，所述第一控制单元开启所述第一开关单元和所述第二开关单元，当所述第二输出电流达到一额定电流值时，所述第一控制单元关闭该第二开关单元，当所述第一输出电流达到一额定电流值时，所述第一控制单元关闭该第一开关单元，所述第四开关单元开启。当流经所述第一副边绕组的电流为零时，所述第二控制单元开启所述第三开关单元。
[0029]依据本发明一实施例，光源驱动电路包含反馈单元。反馈单元耦接于所述续流单元。所述反馈单元依据所述电容电压产生反馈信号。所述第二控制单元依据所述反馈信号产生第三控制信号。所述第三控制信号用以控制所述第三开关单元开启时间的长度。
[0030]依据本发明一实施例，所述当该第二控制单元关闭所述第三开关单元时，所述第一控制单元开启所述第一开关单元和所述第二开关单元，当所述第二输出电流达到一额定电流值时，所述第一控制单元关闭所述第二开关单元，当所述第一输出电流达到一额定电流值时，所述第一控制单元关闭所述第一开关单元，所述第四开关单元开启，当所述电容电压大于等于一预设值时，所述反馈单元产生所述反馈信号，所述第二控制单元依据所述反馈信号开启所述第三开关单元。
[0031 ] 依据本发明一实施例，所述反馈单元包含光耦器。
[0032]依据本发明一实施例，所述第一控制单元依据所述第一输出电流产生第一控制信号用以控制所述第一开关开启时间的长度。以及依据所述第二输出电流产生第二控制信号用以控制所述第二开关开启时间的长度。
[0033]依据本发明一实施例，光源驱动电路还包含信号同步单元。信号同步单元用以依据所述第一副边绕组的电压和所述第二副边绕组的电压产生同步信号。同步信号用以调整所述第一控制信号和所述第二控制信号。
[0034]依据本发明一实施例，所述第一控制单元比较所述第一输出电流和第一参考电流以产生第一调整信号，并且比较第一调整信号和所述同步信号以产生所述第一控制信号。以及比较所述第二输出电流和第二参考电流以产生第二调整信号，并且比较第二调整信号和所述同步信号以产生所述第二控制信号。
[0035]依据本发明一实施例，所述电力转换单元还包含第五开关、第六开关、谐振电路、第三副边绕组、第四副边绕组以及第二控制单元。所述第六开关串联连接于所述第五开关。所述谐振电路一端电性连接于第五开关和第六开关之间，另一端电性连接于原边绕组。所述第四副边绕组与所述第三副边绕组串联连接且耦接于所述续流单元。所述第四副边绕组、所述第三副边绕组、所述第一副边绕组、所述第二副边绕组和所述原边绕组相互电性耦合。所述第二控制单元耦接于所述第五开关和所述第六开关，用以控制第五开关和第六开关的工作频率或