专利名称：Led驱动拓扑结构及其光源模块和在数码相机中的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种LED驱动拓扑结构(t叩ology)，具体地说，是一种数码相机的LED光源模块。
背景技术：
LED两端的压差必须大于其截止(cutoff)电压，才能使其导通。目前的LED应用通常将数个LED串联成数组，因此需要较高的电压才能驱动LED数组。然而在某些装置中，特别是可携式或手持式装置，其电源供应器提供的电压限制了可驱动LED的数量，因此需要增加升压电路产生更高的电压给LED驱动器。使用升压电路除了增加成本和电路的尺寸，也带来另一个缺点，因为使用的电压更高，所以LED驱动器的电路必须使用高压工艺制造，进一步增加成本和芯片的尺寸，也造成其电路无法与低压芯片整合在一起。
图1显示一种已知的LED驱动器，包括电感L、功率开关M和二极管D配置成升压电路，将电压Vin升压后施加到LED数组10上。图2是另一种已知的LED驱动器，其可被视为一个受控的电流源12，供应的电流值决定了 LED数组10的亮度。在这种拓扑结构中，LED数组10两端的压差被限制在Vin以下，因此可以点亮的LED数量受此电压Vin的限制。若Vd为单一 LED的顺向偏压，则可以点亮的LED数量N<(Vin/Vd)。假设Vd=3.5V，则三个串联的LED就需要10.5V的驱动电压。在现有的拓朴结构中，如果想要串联更多LED来提高光源的亮度，唯有将电压Vin升压到更高的准位。
因此已知的拓扑结构存在着上述种种不便和问题。
发明内容
本发明的目的，在于提出一种新的LED驱动拓扑结构。 本发明的另一目的，在于提出一种较低成本的LED光源模块。 为实现上述目的，本发明的技术解决方案是
一种LED驱动拓扑结构，包括第一电源输入端，第二电源输入端，一 LED数组和一电流源，其特征在于
所述第一 电源输入端连接一正电压； 所述第二电源输入端连接一负电压；
所述LED数组连接在所述第一与所述第二电源输入端之间； 所述电流源与所述LED数组串联。
一种光源模块，包括第一电源输入端，第二电源输入端；一LED数组， 一电流源和一电源供应器，其特征在于 所述第一 电源输入端连接一正电压；
所述LED数组连接在所述第一与所述第二电源输入端之间； 所述电流源与所述LED数组串联；
所述电源供应器将一电源电压转换为一负电压供应给所述第二电源 输入端。
本发明的光源模块还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的光源模块，其中所述电源供应器包括一将所述电源电压转换为 所述负电压的反相升压电路。
一种数码相机，包括一感光组件，第一电源输入端，第二电源输入端， 一LED数组， 一电流源和一电源供应器，其特征在于
所述第一电源输入端连接第一正电压；
所述LED数组连接在所述第一与所述第二电源输入端之间； 所述电流源与所述LED数组串联；
所述电源供应器将一电源电压转换为第二正电压与一负电压供应给 所述感光组件，所述负电压也供应给所述第二电源输入端。
本发明的数码相机还可以采用以下的技术措施来进一步实现。 前述的数码相机，其中所述电源供应器包括一将所述电源电压转换为所述第二正电压的升压电路； 一将所述电源电压转换为所述负电压的反相降压电路。 前述的数码相机，其中所述感光组件包括一CCD组件。 采用上述技术方案后，本发明的LED驱动拓扑结构、以其为基础的光
源模块及使用LED驱动拓扑结构的数码相机具有不需要额外的升压电路，
制造成本较低的优点。
图1是已知的LED驱动装置的示意图2是另一种已知的LED驱动装置的示意图3是本发明的实施例的示意图4是图3实施例的变更形式的示意图。
具体实施例方式
以下结合实施例及其附图对本发明作更进一步说明。 现请参阅图3和图4，图3是本发明的实施例的示意图，即根据本发 明设计的LED光源模块；图4是图3实施例的变更形式的示意图。如图所 示，所述数码相机里的感光组件(例如CCD组件)14原本就需要使用正电 压和负电压，常见的规格包括+12VA6V、 +14丫/-7￥及+16丫/-8￥等，本实 施例是以+12VA6V为例。数码相机的电源电压Vin2在所述电源供应器16 中被电感L1、功率开关M1和二极管D1组成的升压电路转换为+12V，以 及被电感L2、功率开关M2和二极管D2组成的反相降压电路转换为-6V， 这两个电压供应给所述感光组件14。所述LED数组10与所述电流源12 串联在二电源输入端之间，其中高压端连接正电压Vinl，低压端Vneg连 接所述电源供应器16提供的负电压-6V，所述电流源12可以如图3所示 的设置在靠正电压端，或者设置在如图4所示的靠负电压端。如果Vinl 与Vin2皆为12V，则所述LED数组10上的压差可达到12+|-6|=18V，因 此可驱动的LED数量N=5 (18/3.5=5.14)。同样驱动5颗白光LED,已知的 驱动拓扑结构需要将电源电压Vinl从12V升压到18V。与已知技术相比，
6本实施例不需要额外的升压电路便可驱动5颗白光LED，制造成本较低。 在其它实施例中，可以使用较低的电源电压Vinl。例如电压Vinl为+6V， 所述LED数组10两端的相对压差为12V (6+|-6|=12)，仍足以导通3颗 (12/3.5二3.4)白光LED，且作为电流源12的驱动器不必承受+10V以上的高 电压，可以选用低压的IC工艺制造，进一步降低成本。
综上所述，本发明的LED驱动拓扑结构增加LED数组两端的相对压 差，因此增加可以点亮的LED的数量，不需要额外设置升压电路或提供高 电压，且所述电流源的电路可以使用低压工艺制造。
根据本发明的光源模块包括一 LED数组与一电流源串联在第一与第 二电源输入端之间，以及一电源供应器将一电源电压转换为一负电压。所 述第一 电源输入端连接一正电压，所述第二电源输入端连接所述负电压。
由于数码相机原本就有电源供应器提供负电压给感光组件(例如电荷 耦合组件(Charge-Coupled Device; CCD))，因此，上述光源模块应用在数码 相机时，不需要额外的升压电路或提供高电压，即可产生更大的压差给 LED数组使用。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领 域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种 变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由 各权利要求限定。
组件符号说明 10 LED数组 12电流源 14感光组件 16电源供应器
权利要求
1.一种LED驱动拓扑结构，包括第一电源输入端，第二电源输入端，一LED数组和一电流源，其特征在于所述第一电源输入端连接一正电压；所述第二电源输入端连接一负电压；所述LED数组连接在所述第一与所述第二电源输入端之间；所述电流源与所述LED数组串联。
2. —种光源模块，包括第一电源输入端，第二电源输入端；一LED数 组， 一电流源和一电源供应器，其特征在于所述第一 电源输入端连接一正电压；所述LED数组连接在所述第一与所述第二电源输入端之间； 所述电流源与所述LED数组串联；所述电源供应器将一 电源电压转换为 一负电压供应给所述第二电源 输入端。
3. 如权利要求2所述的LED光源模块，其特征在于，所述电源供应器 包括一将所述电源电压转换为所述负电压的反相升压电路。
4. 一种数码相机，包括一感光组件，第一电源输入端，第二电源输入 端，一LED数组， 一电流源和一电源供应器，其特征在于所述第一 电源输入端连接第一正电压；所述LED数组连接在所述第一与所述第二电源输入端之间；所述电流源与所述LED数组串联；所述电源供应器将一电源电压转换为第二正电压与一负电压供应给 所述感光组件，所述负电压也供应给所述第二电源输入端。
5. 如权利要求4所述的数码相机，其特征在于，所述电源供应器包括: 一将所述电源电压转换为所述第二正电压的升压电路；一将所述电源电压转换为所述负电压的反相降压电路。
6. 如权利要求4所述的数码相机，其特征在于，所述感光组件包括一CCD组件。
全文摘要
一种LED驱动拓扑结构，包括第一电源输入端，第二电源输入端，一LED数组和一电流源，其特征在于所述第一电源输入端连接一正电压；所述第二电源输入端连接一负电压；所述LED数组连接在所述第一与所述第二电源输入端之间；所述电流源与所述LED数组串联。所述拓扑结构增加LED数组两端的相对压差，因此增加可以点亮的LED的数量，不需要额外设置升压电路或提供高电压，且所述电流源的电路可以使用低压工艺制造。
文档编号H05B37/00GK101583213SQ200810099479
公开日2009年11月18日 申请日期2008年5月16日 优先权日2008年5月16日
发明者吴灿辉, 张俊雄, 陈俊聪, 陈诗蕙 申请人:立锜科技股份有限公司