专利名称：发光二极管驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及背光源驱动装置，特别涉及一种发光二极管驱动装置。
背景技术：
随着电子产品屏幕尺寸的增大，其背光模组中所需的背光源，例如发光二极管 (Light Emitter Diode, LED)的数量也需增加。相应的，背光模组需要较大的变压器提供 足够的驱动电压。同时，还需分别增加均流电路以平衡流经所述LED的电流，从而保证屏幕 亮度均勻。然而，变压器体积的增大及均流电路的使用均不利于电子产品薄型化的设计，不 符合目前电子产品对于轻、薄、短、小的要求。
实用新型内容有鉴于此，需提供一种发光二极管(Light Emitter Diode, LED)驱动装置，能减少 变压器的体积及避免均流电路的使用，有利于电子产品的薄型化设计。本实用新型实施方式中的发光二极管驱动装置用于驱动多个发光二极管串，包括 电源电路、多个返驰式变压器及控制电路。其中，每个返驰式变压器的初级绕组接收电源电 路提供的直流电压信号，次级绕组与二极管及发光二极管串形成串联回路。控制电路用于 控制所述多个返驰式变压器同步工作于非连续电流模式。优选地，本实用新型实施方式中的发光二极管驱动装置中的所述多个返驰式变压 器的初级绕组相互串联。优选地，本实用新型实施方式中的发光二极管驱动装置中的所述多个返驰式变压 器的初级绕组相互并联。优选地，本实用新型实施方式中的发光二极管驱动装置还包括开关元件与所述多 个返驰式变压器的初级绕组相串联，并根据所述控制电路输出的控制信号导通或关闭。优选地，本实用新型实施方式中的发光二极管驱动装置中的所述开关元件为场效 应晶体管，其源极与所述反驰式变压器的初级绕组相连，漏极接地，栅极与所述控制电路相 连。优选地，本实用新型实施方式中的发光二极管驱动装置中的所述每个返驰式变压 器还括多个电容，其中每个电容对应与所述多个发光二极管串中的一个并联。优选地，本实用新型实施方式中的发光二极管驱动装置中的所述控制电路为脉冲 宽度调制控制器。 优选地，本实用新型实施方式中的发光二极管驱动装置中的所述多个发光二极管 串的顺向电压特性相同。优选地，本实用新型实施方式中的发光二极管驱动装置中的所述多个返驰式变压 器的特性相同。优选地，本实用新型实施方式中的发光二极管驱动装置中的所述电源电路包括滤 波电路及功率因素校正电路。其中，滤波电路用于将外部交流电压信号转换为直流电压信号。功率因素校正电路用于校正所述滤波电路输出的直流电压信号的功率因素。本实用新型提出的LED驱动装置，多个返驰式变压器的初级绕组相互串联或并联 且同步工作于非连续电流模式，使得所述多个返驰式变压器次级绕组均流地驱动多个LED 串，可缩小变压器的体积及避免均流电路的使用，有利于电子产品的薄型化设计。
图1描述了本实用新型提出的发光二极管驱动装置的一种实施方式；及图2描述了本实用新型提出的发光二极管驱动装置的另一实施方式。
具体实施方式
图1为本实用新型提出的发光二极管(Light Emitter Diode,LED)驱动装置的一 种实施方式的示意图。如图1所示，LED驱动装置10用于驱动多个LED串130，其包括电 源电路110、控制电路120、多个返驰式(Fly-back)变压器T及开关元件Q。其中，电源电 路110为所述多个返驰式变压器T初级绕组提供直流电压信号。在本实施方式中，电源电 路110由滤波电路111及功率因素校正电路112构成。滤波电路111用于将外部交流电压 信号转换为直流电压信号。功率因素校正电路112用于校正滤波电路110所输出的直流电 压信号的功率因素。在其他实施方式中，外部直流电源也可直接为所述多个返驰式变压器 T初级绕组提供直流电压信号。LED串130由多个LED串联构成，且每个LED串具有相同的 顺向电压特性。在本实施方式中，所述多个返驰式变压器T的特性相同，如匝数比、初级绕级及次 级绕组电感值均相同。每个返驰式变压器T的初级绕组相互串联并接收电源电路输出的直 流电压信号。每个返驰式变压器T的次级绕组与二极管D及LED串130形成串联回路。在 其他实施方式中，返驰式变压器T的次级绕组也可与二极管及多个并联的LED串130形成 串联回路。二极管D串联于返驰式变压器T的次级绕组与LED串130之间，即二极管D的 阳极与返驰式变压器T的次级绕组的高压端相连，阴极与LED串130的阳极相连。在本实 施方式中，每个返驰式变压器T还包括电容C与LED串130并联，用于稳定LED串130的驱 动电压。控制电路120用于控制多个返驰式变压器T同步工作于非连续电流模式 (DiscontinuousMode)，即返驰式变压器T初级绕组中电流导通前，其中的能量已完全转移 至次级绕组。在本实施方式中，开关元件Q与多个返驰式变压器T的初级绕组相互串联，用 于控制多个返驰式变压器T的初级绕组中电流同时导通或截止。控制电路120控制开关元 件Q的导通与关闭，从而控制流经所述返驰式变压器T初级绕组中的电流同时导通或截止， 即可实现多个返驰式变压器T同步工作于非连续电流模式。在本实施方式中，控制电路120 可以由脉宽调制(PWM)控制器构成，通过调节PWM信号的占空比(Duty Cycle)即可控制开 关元件Q的导通及关闭时间。且，通过调节PMW信号的频率即可控制开关元件Q的工作频 率。开关元件Q可以由场效应晶体管构成，其源极与反驰式变压器T的初级绕组另一端相 连，漏极接地，栅极接收控制电路120输出的控制信号。在本实施方式中，多个返驰式变压器T同步工作于非连续电流模式，其中每个返 驰式变压器T所传递的功率P与初级绕组电流值I的关系为P = l/2LI2f (其中，L表示返驰式变压器T初级绕组的电感值，f表示开关元件Q的导通及关断的频率)。由于每个返驰 式变压器T的初级绕组电感相同且相互串联，当控制电路120控制开关元件Q导通时，每个 返驰式变压器T的初级绕组中的导通电流相同，因此每个返驰式变压器T初级绕组传递至 其次级绕组的功率相同。在本实施方式中，每个LED串130具有相同的顺向电压特性，因此 流过每个LED串130的电流均相同，从而使得每个LED串130具有相同的亮度。图2为本实用新型提出的LED驱动装置10另一实施方式的示意图，其与图1大致 相同，区别在于返驰式变压器T的初级绕组的连接关系。如图2所示，每个返驰式变压器T 的初级绕组相互并联。其中，每个返驰式变压器T的初级绕组用于接收电源电路110提供 的直流电压信号，次级绕组与二极管D及LED串130形成串联回路。开关元件Q与多个并 联后的返驰式变压器T的初级绕组串联。同样，控制电路120控制开关元件Q的导通与关 闭，从而控制返驰式变压器T的初级绕组中电流导通或截止，即可实现多个返驰式变压器T 同步工作于非连续电流模式。在本实施方式中，多个返驰式变压器T同步工作于非连续电流模式，其中每个返 驰式变压器T所传递的功率P与初级绕组电流值I的关系为P = l/2LI2f，初级绕组电流值 I与初级绕组电压V的关系为d(I) = Vdt/L(其中，L表示返驰式变压器T初级绕组的电感 值，f表示开关元件Q的工作频率)。由于每个返驰式变压器T的初级绕组相互并联，当控 制电路120控制开关元件Q导通时，每个返驰式变压器T的初级绕组的电压相同，因此每个 返驰式变压器T的初级绕组的导通电流亦相同，故每一个返驰式变压器T的初级绕组传递 至其次级绕组的功率相同。在本实施方式中，每个LED串130具有相同的顺向电压特性，因 此流过每个LED串130的电流均相同，从而使得每个LED串130具有相同的亮度。本实用新型提出的LED驱动装置，多个返驰式变压器的初级绕组相互串联或并联 且同步工作于非连续电流模式，使得所述多个返驰式变压器次级绕组均流地驱动多个LED 串，可缩小变压器的体积及避免均流电路的使用，有利于电子产品的薄型化设计。
权利要求一种发光二极管驱动装置，用于驱动多个发光二极管串，所述每个发光二极管串由多个发光二极管串联形成，其特征在于，所述发光二极管驱动装置包括电源电路，用于输出直流电压信号；多个返驰式变压器，其中每个返驰式变压器的初级绕组连接于所述电源电路，次级绕组分别与二极管及发光二极管串形成串联回路；及控制电路，用于控制所述多个返驰式变压器同步工作于非连续电流模式，从而使得流经所述发光二极管串的电流相等。
2.如权利要求1所述的发光二极管驱动装置，其特征在于，所述多个返驰式变压器的 初级绕组相互串联。
3.如权利要求1所述的发光二极管驱动装置，其特征在于，所述多个返驰式变压器的 初级绕组相互并联。
4.如权利要求2或3所述的发光二极管驱动装置，其特征在于，还包括与所述多个返 驰式变压器的初级绕组相串联的开关元件，并根据所述控制电路输出的控制信号导通或关 闭。
5.如权利要求4所述的发光二极管驱动装置，其特征在于，所述开关元件为场效应晶 体管，其源极与所述反驰式变压器的初级绕组相连，漏极接地，栅极与所述控制电路相连。
6.如权利要求1所述的发光二极管驱动装置，其特征在于，还包括多个电容，其中每个 电容对应与所述多个发光二极管串中的一个并联。
7.如权利要求1所述的发光二极管驱动装置，其特征在于，所述控制电路为脉冲宽度 调制控制器。
8.如权利要求1所述的发光二极管驱动装置，其特征在于，所述多个发光二极管串的 顺向电压特性相同。
9.如权利要求1所述的发光二极管驱动装置，其特征在于，所述多个返驰式变压器的 特性相同。
10.如权利要求1所述的发光二极管驱动装置，其特征在于，所述电源电路包括滤波电路，用于将外部交流电压信号转换为直流电压信号；及功率因素校正电路，用于校正所述滤波电路输出的直流电压信号的功率因素。
专利摘要一种发光二极管(Light Emitter Diode，LED)驱动装置，包括电源电路、多个返驰式变压器及控制电路。其中，每个返驰式变压器的初级绕组相互串联或并联以接收电源电路提供的直流电压信号，次级绕组与二极管及LED串形成串联回路。控制电路控制所述多个返驰式变压器同步工作于非连续电流模式。本实用新型提出的LED驱动装置，多个返驰式变压器的初级绕组相互串联或并联且同步工作于非连续电流模式，使得所述多个返驰式变压器次级绕组均流地驱动多个LED串，可缩小变压器的体积及避免均流电路的使用，有利于电子产品的薄型化设计。
文档编号H05B37/02GK201608941SQ200920316470
公开日2010年10月13日 申请日期2009年12月3日 优先权日2009年12月3日
发明者葛炽昌, 陈嘉坤 申请人:国琏电子(上海)有限公司;寰永科技股份有限公司