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专利名称 | 实现LED灯条电流倍增的方法及其对应的驱动电路 |
申请号 | CN201210457506.6 | 申请日期 | 2012-11-14 |
法律状态 | 授权 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | 2013-02-06 | 公开/公告号 | CN102917518A |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | H05B37/02 | IPC分类号 | H;0;5;B;3;7;/;0;2查看分类表>
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申请人 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 申请人地址 | 广东省深圳市光明新区塘明大道9—2号
变更
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权利人 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 当前权利人 | 深圳市华星光电技术有限公司 |
发明人 | 张华 |
代理机构 | 深圳市德力知识产权代理事务所 | 代理人 | 林才桂 |
摘要
本发明提供一种实现LED灯条电流倍增的方法及其对应的驱动电路,该方法包括以下步骤:步骤1、提供一恒流驱动芯片及数个电阻,该恒流驱动芯片具有数个恒流驱动模块,该每一恒流驱动模块包括第一至第三引脚;步骤2、提供一LED灯条、电源及PWM控制源;步骤3、将一电阻一端连接于一恒流驱动模块的第三引脚,另一端连接于地线,将该恒流驱动模块的第一引脚连接于该LED灯条的负极,将该流驱动模块的第二引脚连接于PWM控制源,并将LED灯条的正极连接于电源;步骤4、根据需要重复步骤3数次,使得数个恒流驱动模块与该LED灯条电性连接;步骤5、接通电源及PWM控制源,利用多个恒流驱动模块同时驱动同一LED灯条进行发光。
实现LED灯条电流倍增的方法及其对应的驱动电路\n技术领域\n[0001] 本发明涉及液晶显示器领域,尤其涉及一种背光模组中背光源的LED灯条电流倍增的方法及其对应的驱动电路。\n背景技术\n[0002] 发光二极管(LED,Light Emitting Diode)是一种固态光源,利用半导体中的电子和空穴相结合而发出光子,每种LED所发出的颜色取决于光子的能量,而光子的能量又因其制造材料而异。同一种材料的发光波长很接近,因此每颗LED的颜色都很纯正,最常见的一般亮度的LED多是红色和草绿色。LED晶粒尺寸小,颜色种类多,使用时排列方式又有很大的灵活,这是它比一般光源优越的地方;另外,LED与其他光源相比还具有较高的光效和更高的可靠性,供电的方法也比较简单。因而LED特别适合用作显示光源,如:液晶显示器中的背光源等。\n[0003] 与一般的半导体PN结一样,LED的正向导通压降随导通电流的变化并不大,一般为3.5V左右,其照度是随着其通过的电流增加而增加的,电流大,光输出及照度也大。所以,LED要求采用串联供电,而且是恒流的电源,流经管子的电流为定值,以保持稳定的光输出,作为LED的驱动芯片,要求其输出具有恒流特性,对串联的LED进行供电,因此,采用LED恒流驱动芯片驱动LED灯条则应运而生。\n[0004] 请参阅图1,但在现有技术中,LED恒流驱动芯片通电后,内部会产生一个恒定的电压,此电压与恒流驱动芯片200电流设置引脚pin上外接的电阻值R100共同决定了LED灯条100中流过的电流值,但是受制于半导体制程以及发热问题,目前各个厂家的LED恒流驱动芯片200的单个通道能设置的最大值电流为300mA。但随着科技的发展,现今液晶显示面板的尺寸越来越大,所需要的液晶显示面板的背光亮度也越来越高,现有的LED背光驱动电路,都是使用LED恒流驱动芯片中的单个恒流驱动模块来驱动一LED灯条,无法使得通过该LED灯条的电流达到300mA以上,LED灯条因受到驱动电流的限制,无法提供更高亮度的光源,难于满足大尺寸液晶显示器的需求。\n发明内容\n[0005] 本发明的目的在于提供一种实现LED灯条电流倍增的方法,可以增加流过LED灯条的电流,提高LED灯条的亮度,产生更高亮度的背光源,满足大尺寸液晶显示器的需求。\n[0006] 本发明的另一目的还在于提供一种LED灯条驱动电路,电路结构简单,提高了流过LED灯条的电流,进而提高LED灯条的亮度,产生更高亮度的背光源,满足大尺寸液晶显示器的需求。\n[0007] 为实现上述目的,本发明提供一种实现LED灯条电流倍增的方法,包括以下步骤:\n[0008] 步骤1、提供一恒流驱动芯片及数个电阻,该恒流驱动芯片具有数个恒流驱动模块,所述每一恒流驱动模块包括第一至第三引脚;\n[0009] 步骤2、提供一LED灯条、电源及PWM控制源,所述LED灯条具有一正极及一负极;\n[0010] 步骤3、将一电阻一端连接于一恒流驱动模块的第三引脚,另一端连接于地线,将该恒流驱动模块的第一引脚连接于该LED灯条的负极,将该恒流驱动模块的第二引脚连接于PWM控制源,并将LED灯条的正极连接于电源;\n[0011] 步骤4、根据需要重复步骤3数次,使得数个恒流驱动模块分别与该LED灯条、该数个电阻、该电源及该PWM控制源电性连接;\n[0012] 步骤5、接通电源及PWM控制源,利用多个恒流驱动模块同时驱动同一LED灯条进行发光。\n[0013] 所述恒流驱动芯片具有恒流驱动模块的数量大于两个,所述电阻的数量对应所述恒流驱动芯片具有的恒流驱动模块的数量。\n[0014] 所述每一恒流驱动模块包括:一场效应管及与该场效应管电性连接的电压比较器,所述场效应管包括:一栅极、一源极及一漏极,所述漏极与该LED灯条的负极电性连接,所述栅极与电压比较器电性连接,所述源极与该恒流驱动模块的第三引脚上的电阻电性连接。\n[0015] 所述电压比较器包括:正引脚、负引脚及输出引脚,所述正引脚与PWM控制源电性连接,所述负引脚与该场效应管的源极电性连接,所述输出引脚与该场效应管的栅极电性连接。\n[0016] 所述PWM控制源输出高电平及低电平,所述高电平大于该场效应管正常导通时源极上的电压,所述低电平小于该场效应管正常导通时源极上的电压,所述电压比较器输出的电压大于该场效应管的阈值电压。\n[0017] 本发明还提供一种LED灯条驱动电路,包括:恒流驱动芯片、数个电阻、一LED灯条、电源及PWM控制源,该恒流驱动芯片具有数个恒流驱动模块,所述每一恒流驱动模块包括第一至第三引脚,所述LED灯条具有一正极及一负极,所述LED灯条的正极与电源电性连接,所述每一电阻一端连接于一恒流驱动模块的第三引脚上,另一端连接于地线,所述接有电阻的恒流驱动模块的第一引脚都连接于该LED灯条的负极,第二引脚都连接于PWM控制源。\n[0018] 所述电阻的数量不少于两个,所述恒流驱动芯片具有恒流驱动模块的数量不少于两个。\n[0019] 所述每一恒流驱动模块包括:一场效应管及与该场效应管电性连接的电压比较器,所述场效应管包括:一栅极、一源极及一漏极,所述漏极与该LED灯条的负极电性连接,所述栅极与电压比较器电性连接,所述源极与该恒流驱动模块的第三引脚上的电阻电性连接。\n[0020] 所述电压比较器包括:正引脚、负引脚及输出引脚,所述正引脚与PWM控制源电性连接,所述负引脚与该场效应管的源极电性连接,所述输出引脚与该场效应管的栅极电性连接。\n[0021] 所述PWM控制源输出高电平及低电平,所述高电平大于该场效应管正常导通时源极上的电压,所述低电平小于该场效应管正常导通时源极上的电压,所述电压比较器输出的电压大于该场效应管的阈值电压。\n[0022] 本发明的有益效果:本发明实现LED灯条电流倍增的方法采用两个或两个以上的恒流驱动模块同时驱动同一LED灯条,可以增加流过LED灯条的电流,提高LED灯条的亮度,产生更高亮度的背光源,满足大尺寸液晶显示器的需求;本发明LED灯条驱动电路结构简单,提高了流过LED灯条的电流,进而提高LED灯条的亮度,产生更高亮度的背光源,满足大尺寸液晶显示器的需求。\n[0023] 为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,然而附图仅提供参考与说明用,并非用来对本发明加以限制。\n附图说明\n[0024] 下面结合附图,通过对本发明的具体实施方式详细描述,将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。\n[0025] 附图中,\n[0026] 图1为现有技术中恒流驱动模块驱动LED灯条的电路图;\n[0027] 图2为本发明实现LED灯条电流倍增的方法的流程图;\n[0028] 图3为本发明中多个恒流驱动模块同时驱动同一LED灯条的电路图。\n具体实施方式\n[0029] 为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果,以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。\n[0030] 请参阅图2及3,本发明提供一种实现LED灯条电流倍增的方法,包括以下步骤:\n[0031] 步骤1、提供一恒流驱动芯片30及数个电阻R,该恒流驱动芯片30具有数个恒流驱动模块32,所述每一恒流驱动模块32包括第一至第三引脚1至3;\n[0032] 所述电阻R的阻值根据其对应的LED灯条10的所需的亮度来进行选定,即通过电阻R的阻值选定可以调节流过LED灯条10的电流,进而调节该LED灯条10的发光亮度。在本较佳实施例中,所述恒流驱动芯片30具有恒流驱动模块32的数量大于两个,所述电阻R的数量对应所述恒流驱动芯片30具有的恒流驱动模块32的数量,可以保证至少有两个恒流驱动模块32同时驱动同一LED灯条10。\n[0033] 步骤2、提供一LED灯条10、电源20及PWM控制源40,所述LED灯条10具有一正极及一负极;\n[0034] 该LED灯条10包括:一电路板及设于该电路板上且与该电路板电性连接的数个LED灯(未图示)。\n[0035] 所述PWM控制源40输出高电平及低电平,所述高电平大于该场效应管Q正常导通时源极s上的电压,所述低电平小于该场效应管Q正常导通时源极s上的电压,确保在电压比较器D的正引脚输入高电平时,可以使得该电压比较器D输出一个高电平驱动场效应管Q,并在电压比较器D的正引脚输入低电平时,可以使得该电压比较器输出一个低电平,而且该低电平不能导通场效应管Q;所述电压比较器D输出的电压大于该场效应管Q的阈值电压,确保该电压比较器输出的电压可以正常驱动该场效应管Q,使得该场效应管Q在导通与截止状态之间进行转换。\n[0036] 步骤3、将一电阻R一端连接于一恒流驱动模块32的第三引脚,另一端连接于地线,将该恒流驱动模块32的第一引脚1连接于该LED灯条10的负极,将该恒流驱动模块32的第二引脚连接于PWM控制源40,并将LED灯条10的正极连接于电源20;\n[0037] 所述每一恒流驱动模块32包括:一场效应管Q及与该场效应管Q电性连接的电压比较器D,所述场效应管Q包括:一栅极g、一源极s及一漏极d,所述漏极d与该LED灯条10的负极电性连接,所述栅极g与电压比较器D电性连接,所述源极s与该恒流驱动模块32的第三引脚3上的电阻R电性连接。通过该场效应管Q的导通或截止来控制LED灯条10的导通或断开,安全可靠,开关寿命长。所述电压比较器D包括:正引脚、负引脚及输出引脚,所述正引脚与PWM控制源40电性连接,所述负引脚与该场效应管Q的源极s电性连接,所述输出引脚与该场效应管Q的栅极g电性连接,通过该电压比较器D输出一稳定的电压来驱动场效应管Q。\n[0038] 步骤4、根据需要重复步骤3数次,使得数个恒流驱动模块32分别与该LED灯条\n10、该数个电阻R、该电源20及该PWM控制源40电性连接;\n[0039] 重复多次步骤3,可以使得多个恒流驱动模块32同时驱动同一LED灯条10,所述多个恒流驱动模块32对流过LED灯条10的电流进行分流,进而使得流过LED灯条10的电流大小不受单个恒流驱动模块32的最大电流的限制。\n[0040] 步骤5、接通电源20及PWM控制源40,利用多个恒流驱动模块32同时驱动同一LED灯条10进行发光。\n[0041] 本发明采用两个或两个以上的恒流驱动模块32同时驱动同一LED灯条10,可以增加流过LED灯条10的电流,不受单个恒流驱动模块32的最大电流的限制,提高LED灯条\n10的亮度,产生更高亮度的背光源,满足大尺寸液晶显示器的需求。\n[0042] 请参阅图3,本发明还提供一种LED灯条驱动电路,包括:恒流驱动芯片30、数个电阻R、一LED灯条10、电源20及PWM控制源40,该恒流驱动芯片30具有数个恒流驱动模块\n32,所述每一恒流驱动模块32包括第一至第三引脚1至3,所述LED灯条10具有一正极及一负极,所述LED灯条10的正极与电源20电性连接,所述每一电阻R一端连接于一恒流驱动模块32的第三引脚3上,另一端连接于地线,所述接有电阻R的恒流驱动模块32的第一引脚1都连接于该LED灯条10的负极,第二引脚2都连接于PWM控制源40。\n[0043] 所述电阻R的阻值根据其对应的LED灯条10的所需的亮度来进行选定,即通过调节电阻R的阻值可以调节流过LED灯条10的电流,进而调节该LED灯条10的发光亮度。在本较佳实施例中,所述恒流驱动芯片30具有恒流驱动模块32的数量大于两个,所述电阻R的数量对应所述恒流驱动芯片30具有的恒流驱动模块32的数量,可以保证至少有两个恒流驱动模块32同时驱动同一LED灯条10。\n[0044] 所述每一恒流驱动模块32包括:一场效应管Q及与该场效应管Q电性连接的电压比较器D,所述场效应管Q包括:一栅极g、一源极s及一漏极d,所述漏极d与该LED灯条10的负极电性连接,所述栅极g与电压比较器D电性连接,所述源极s与该恒流驱动模块32的第三引脚3上的电阻R电性连接。通过该场效应管Q的导通或截止来控制LED灯条10的导通或断开,安全可靠,开关寿命长。所述电压比较器D包括:正引脚、负引脚及输出引脚,所述正引脚用于与PWM控制源40电性连接,所述负引脚与该场效应管Q的源极s电性连接,所述输出引脚与该场效应管Q的栅极g电性连接,通过该电压比较器D输出一稳定的电压来驱动场效应管Q。\n[0045] 所述PWM控制源40输出高电平及低电平,所述高电平大于该场效应管Q正常导通时源极s上的电压,所述低电平小于该场效应管Q正常导通时源极s上的电压,确保在正引脚输入高电平时,可以使得该电压比较器D输出一个高电平驱动场效应管Q,并在正引脚输入低电平时,可以使得该电压比较器输出一个低电平,而且该低电平不能导通场效应管Q;\n所述电压比较器D输出的电压大于该场效应管Q的阈值电压,确保该电压比较器输出的电压可以正常驱动该场效应管Q,使得该场效应管Q在导通与截止状态之间进行转换。\n[0046] 本发明LED灯条驱动电路工作流程:接通PWM控制源40及电源10,所述PWM控制源10根据实际需要输出高电平,所述电压比较器D输出一高电平驱动场效应管Q,所述场效应管Q由截止状态转变为导通状态,所述LED灯条10与数个恒流驱动模块32形成一回路,驱动LED灯条10发光,其中,所述数个恒流驱动模块32对流过该LED灯条10的电流进行分流。\n[0047] 综上所述,本发明提供一种实现LED灯条电流倍增的方法采用两个或两个以上的恒流驱动模块同时驱动同一LED灯条,可以增加流过LED灯条的电流,提高LED灯条的亮度,产生更高亮度的背光源,满足大尺寸液晶显示器的需求;本发明LED灯条驱动电路结构简单,提高了流过LED灯条的电流,进而提高LED灯条的亮度,产生更高亮度的背光源,满足大尺寸液晶显示器的需求。\n[0048] 以上所述,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形,而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
法律信息
- 2015-11-04
- 2013-03-20
实质审查的生效
IPC(主分类): H05B 37/02
专利申请号: 201210457506.6
申请日: 2012.11.14
- 2013-02-06
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 |
1
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2012-10-03
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2012-06-12
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2
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2012-09-19
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2012-05-16
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3
| | 暂无 |
2009-07-30
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被引用专利(该专利被哪些专利引用)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有被任何外部专利所引用! |