发光二极管的驱动电路及其发光装置的制造方法_2

文档序号:9755713阅读:来源:国知局
端親接第一电阻Rl的另一端,第一开关115的第二端親接接地电压。第一控制单元113耦接第一开关115的控制端,并且接收驱动电压VDR。当驱动电压VDR的电压电平大于等于第一临界电压时,第一控制单元113关闭第一开关115,以使电流无法流经发光二极管LD_1?LD_n ;当驱动电压VDR的电压电平小于第一临界电压时,第一控制单元113导通第一开关115,以使电流会流经发光二极管LD_1?LD_n。借此,可避免过高的驱动电压VDR烧毁发光二极管LD_1?LD_n。
[0064]图1B为本发明第一实施例的发光装置的功率曲线示意图。请参照图1A及图1B,其中曲线SI示出为电阻Rl对应的功率值与驱动电压VDR的峰值电压的对应关系,其中功率值可以视为是电流值的对映。在本实施例中,当驱动电压VDR的峰值越高,驱动电压VDR整体的功率值会越高。当驱动电压VDR的峰值高于第一临界电压VTHl时,部分的驱动电压VDR会因为第一开关115的关闭而被截断,以致于驱动电压VDR的整体功率值会下降,并且当驱动电压VDR峰值越高时,被驱动电压VDR被截断的部分会越多,以致于驱动电压VDR的整体功率值会下降的更多。
[0065]图1C为本发明第二实施例的发光装置的系统示意图。请参照图1A及图1C,其中相同或相似元件使用相同或相似标号,并且发光装置10a大致相同于发光装置100,其不同之处在于驱动电路IlOa的第一控制单元113a。在本实施例中,第一控制单元113a接收第一电阻Rl所提供的反馈电压VFB。由于反馈电压VFB与驱动电压VDR之间会具有固定压差(即发光二极管LD_1?LD_n所产生的压降),亦即反馈电压VFB的电压电平变动也代表着驱动电压VDR的电压电平变动,因此第一控制单元113a可借此判断驱动电压VDR的电压电平是否高于第一临界电压,进而依据判断结果导通第一开关115或关闭第一开关115。
[0066]图1D为本发明第三实施例的发光装置的系统示意图。请参照图1A及图1D,其中相同或相似元件使用相同或相似标号,并且发光装置10b大致相同于发光装置100,其不同之处在于驱动电路IlOb还包括的电压反馈单元117。在本实施例中,电压反馈单元117接收驱动电压VDR,以依据驱动电压VDR的电压电平提供反馈参考电压VRF至第一控制单元113b,而第一控制单元113b会依据反馈参考电压VRF判断驱动电压VDR的电压电平是否高于第一临界电压,进而依据判断结果导通第一开关115或关闭第一开关115。
[0067]图1E为本发明第四实施例的发光装置的系统示意图。请参照图1D及图1E,其中相同或相似元件使用相同或相似标号,并且发光装置10c大致相同于发光装置100b,其不同之处在于驱动电路IlOc的电压反馈单元117a。在本实施例中,电压反馈单元117a接收第一电阻Rl所提供的反馈电压VFB,以判断驱动电压VDR的电压电平变动,进而提供反馈参考电压VRF。由于反馈电压VFB与驱动电压VDR之间会具有固定压差(即发光二极管LD_1?LD_n所产生的压降),亦即反馈电压VFB的电压电平变动也代表着驱动电压VDR的电压电平变动,因此电压反馈单元117a所提供的反馈电压VFB也会反应驱动电压VDR的电压电平变动。据此,第一控制单元113a可通过反馈参考电压VRF判断驱动电压VDR的电压电平是否高于第一临界电压,进而依据判断结果导通第一开关115或关闭第一开关115。
[0068]图2A为本发明第五实施例的发光装置的系统示意图。请参照图1D及图2A,其中相同或相似元件使用相同或相似标号,并且发光装置200与发光装置10b不同之处在于驱动电路210还包括第二电阻R2、第二控制单元211及第二开关213。第二电阻R2的一端耦接发光二极管LD_n的阴极,第二电阻R2的另一端耦接第二开关213。第二开关213的第一端耦接第二电阻R2的另一端,第二开关213的第二端耦接接地电压。第二控制单元213耦接第二开关213的控制端,并且耦接电压反馈单元117a以接收反馈参考电压VRF,其中第二控制单元213可通过反馈参考电压VRF判断驱动电压VDR的电压电平是否高于第二临界电压,进而依据判断结果导通第二开关213或关闭第二开关213。换言之,当驱动电压VDR的电压电平大于等于第二临界电压时,第二控制单元211关闭第二开关213 ;当驱动电压VDR的电压电平小于第二临界电压时,第二控制单元211导通第二开关213。
[0069]其中,第一控制单元113b的第一临界电压(如VTH1)会不同于第二控制单元211的第二临界电压,并且第一电阻Rl的阻抗值会不同于第二电阻R2的阻抗值。
[0070]图2B为本发明第五实施例的发光装置的功率曲线示意图。请参照图2A及图2B,其中曲线S21示出为电阻Rl对应的功率值与驱动电压VDR的峰值电压的对应关系,曲线S22示出为电阻R2对应的功率值与驱动电压VDR的峰值电压的对应关系,曲线S23示出为驱动电压VDR整体的功率值与驱动电压VDR的峰值电压的对应关系,其中功率值可以视为是电流值的对映。
[0071]在本实施例中,当驱动电压VDR的峰值越高,驱动电压VDR整体的功率值会越高。当驱动电压VDR的峰值高于第一临界电压VTHll时,部分的驱动电压VDR会因为第一开关115的关闭而无法提供至第一电阻R1,以致于电阻Rl对应的功率值会下降,并且当驱动电压VDR峰值越高时,被驱动电压VDR被截断的部分会越多,以致于电阻Rl对应的功率值会下降的更多。当驱动电压VDR的峰值高于第二临界电压VTH12时,部分的驱动电压VDR会因为第二开关213的关闭而无法提供至第二电阻R2,以致于电阻Rl对应的功率值会下降,并且当驱动电压VDR峰值越高时,被驱动电压VDR被截断的部分会越多,以致于电阻R2对应的功率值会下降的更多。
[0072]曲线S21及S22的结合如曲线S23所示,如曲线S23示,会在第一临界电压VTHll至第二临界电压VTH12之间的功率值会维持一固定值,亦即在第一临界电压VTHll至第二临界电压VTH12之间,驱动电路210可视为一定电流源,其中定电流源的电流值可透过调整第一电阻Rl及第二电阻R2来设定。
[0073]图2C为本发明第六实施例的发光装置的系统示意图。请参照图2A及图2C,其中相同或相似元件使用相同或相似标号,并且发光装置200a大致相同于发光装置200,其不同之处在于驱动电路210a的电压稳压单元215及电压反馈单元117a,其中电压反馈单元117a可参照图1E实施例所示。在本实施例中,电压稳压单元215耦接于电压反馈单元117a及反馈电压VFB之间,用以滤除反馈电压VFB的噪声后提供反馈电压VFBa至电压反馈单元117a0
[0074]图2D为本发明第七实施例的发光装置的系统示意图。请参照图2A及图2D,其中相同或相似元件使用相同或相似标号,并且图2D可视为图2A的电路示意图,亦即发光装置200c的驱动电路210b可视为驱动电路210的电路示意图。电压反馈单元117b包括二极管Dl及电容Cl。二极管Dl的阳极接收驱动电压VDR,二极管Dl的阴极提供反馈参考电压VRF。电容Cl耦接于二极管Dl的阴极与接地电压之间。第一开关115a包括MOS晶体管M1,其中晶体管Ml的漏极耦接第一电阻R1,晶体管Ml的源极耦接接地电压。
[0075]第一控制单元113c包括接面晶体管(BJT)TU电压判断单元119、第一分压电阻RD1、第二分压电阻RD2、端点电阻RTl及电压限制元件(如齐纳二极管DZ2),其中电压判断单元119例如包括单个齐纳二极管DZl。
[0076]电压判断单元119接收反馈参考电压VRF,以依据反馈参考电压VRF判断驱动电压VDR是否大于等于第一临界电压,并且对应地呈现导通或关闭,亦即决定是否提供电压至第一分压电阻RDl。进一步来说,齐纳二极管DZl耦接于反馈参考电压VRF与第一分压电阻RDl之间。
[0077]第一分压电阻RDl耦接于电压判断单元119与接面晶体管Tl的基极之间。第二分压电阻RD2耦接于接面晶体管Tl的基极与接地电压之间。端点电阻RTl耦接于接面晶体管Tl的集极与反馈参考电压VRF之间。齐纳二极管DZ2耦接于接面晶体管Tl的集极与接地电压之间。接面晶体管Tl的集极耦接至晶体管Ml的栅极,接面晶体管Tl的射极耦接接地电压。
[0078]第二开关213a包括MOS晶体管M2,其中晶体管M2的漏极耦接第二电阻R2,晶体管M2的源极耦接接地电压。第二控制单元211a包括接面晶体管T2、电压判断单元217、第一分压电阻RD3、第二分压电阻RD4、端点电阻RT2及电压限制元件(如齐纳二极管DZ5),其中电压判断单元217例如包括至少一个齐纳二极管DZ3 (及或加上DZ4)。
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