CN101764516A - 电源系统、供电方法以及显示系统 - Google Patents

电源系统、供电方法以及显示系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101764516A
CN101764516A CN200910176083A CN200910176083A CN101764516A CN 101764516 A CN101764516 A CN 101764516A CN 200910176083 A CN200910176083 A CN 200910176083A CN 200910176083 A CN200910176083 A CN 200910176083A CN 101764516 A CN101764516 A CN 101764516A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
output current
current
display system
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN200910176083A
Other languages
English (en)
Inventor
拉兹洛·利普赛依
肖邦-米哈依·庞贝斯库
索运·霍耐特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
O2Micro International Ltd
Original Assignee
O2Micro International Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by O2Micro International Ltd filed Critical O2Micro International Ltd
Publication of CN101764516A publication Critical patent/CN101764516A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/20Controlling the colour of the light
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/37Converter circuits
    • H05B45/3725Switched mode power supply [SMPS]
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40Details of LED load circuits
    • H05B45/44Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/46Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs disposed in parallel lines
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电源系统、供电方法以及显示系统,其中该供电方法至少包括产生波幅基本恒定的输出电流;利用与所述负载并联的滤波元件传递所述输出电流的交流分量;利用连接在地与所述相并联的滤波元件和负载之间的电流感应器提供指示所述输出电流的感应信号;以及根据所述感应信号调节所述输出电流。采用本发明的供电方法,能够相对比较准确地和有效地调节波纹电流的直流分量至预设水平。

Description

电源系统、供电方法以及显示系统
技术领域
本发明涉及一种电源系统,特别是一种具有电流调节功能的电源系统、调节供电电流的方法以及由具有电流调节功能的电源系统供电的显示系统。
背景技术
在现有技术中,诸如发光二极管的光源可广泛地应用在交通灯、液晶电视的背光灯、计算机显示器等设备中。在传统的发光二极管驱动系统中,可利用线性调节器驱动发光二极管。然而,这些线性调节器消耗的功率量不容忽视,从而降低了调节器的效率。此外,这些传统的调节器不能足够准确地将输出电流调节至预设的电流水平。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种电源系统、供电方法以及显示系统,其能够相对比较准确地和有效地将波纹电流的直流分量调节至预设水平。
为解决上述技术问题,本发明所述的电源系统,其至少包括:连接至负载的电流调节器,用于产生波幅基本恒定的输出电流,并且根据指示所述输出电流的感应信号调节所述输出电流;与所述负载并联的滤波元件,用于传递所述输出电流的交流分量;以及连接在地与所述相并联的滤波元件和负载之间的电流感应器,用于提供所述感应信号。
本发明所述的电源系统,所述滤波元件用于阻隔所述输出电流的直流分量。
本发明所述的电源系统,所述电流调节器包括比较器,用于将所述感应信号与预设参考信号进行比较,并且根据比较的结果产生控制信号。
本发明所述的电源系统,所述电流调节器还包括连接至所述比较器的控制器,用于根据所述控制信号产生脉宽调制信号以控制连接在电压源与电感器之间的高侧开关,并且控制连接在所述电感器与地之间的低侧开关。
本发明所述的电源系统,所述负载包括至少一个发光二极管。
本发明所述的电源系统,所述滤波元件包括电容器。
本发明所述的电源系统,所述电流调节器通过将所述感应信号与预设参考信号进行比较来调节所述输出电流。
本发明所述的供电方法,其至少包括:产生波幅基本恒定的输出电流;利用与所述负载并联的滤波元件传递所述输出电流的交流分量;利用连接在地与所述相并联的滤波元件和负载之间的电流感应器提供指示所述输出电流的感应信号;以及根据所述感应信号调节所述输出电流。
本发明所述的供电方法,所述供电方法还包括:将所述感应信号与预设参考信号进行比较;以及根据比较的结果产生控制信号。
本发明所述的供电方法,所述供电方法还包括:根据所述控制信号产生脉宽调制信号;利用所述脉宽调制信号控制连接在电压源与电感器之间的高侧开关;以及利用所述脉宽调制信号控制连接在所述电感器与地之间的低侧开关。
本发明所述的供电方法,所述供电方法还包括:利用所述滤波元件阻隔所述输出电流的直流分量。
本发明所述的供电方法,所述负载包括至少一个发光二极管。
本发明所述的供电方法,所述滤波元件包括电容器。
本发明所述的供电方法,所述电流感应器包括电阻器。
本发明所述的显示系统,其至少包括:多个光源,用于发出混色光;连接至所述多个光源的强度控制器,用于根据多个强度控制信号产生调节信号,并且根据所述调节信号控制所述混色光的色调;以及连接至所述强度控制器和所述多个光源的电流调节器,用于产生波幅基本恒定的输出电流,并且根据所述调节信号调节所述输出电流。
本发明所述的显示系统,所述强度控制器还接收多个选择信号,并且根据所述多个强度控制信号和所述多个选择信号产生所述调节信号。
本发明所述的显示系统,所述多个选择信号中的每个选择信号包括脉冲信号。
本发明所述的显示系统,所述多个选择信号之间有相移。
本发明所述的显示系统,所述显示系统还包括:分别与所述多个光源连接的多个开关,用于根据所述多个选择信号允许所述输出电流的直流分量流经所述多个光源中的一个光源。
本发明所述的显示系统,所述强度控制器包括多路复用器,用于接收所述多个强度控制信号,并且根据所述多个选择信号输出所述多个强度控制信号中被选中的强度控制信号。
本发明所述的显示系统,所述强度控制器还包括连接至所述多路复用器的数字-模拟转换器,用于将所述被选中的强度控制信号转换为所述调节信号。
本发明所述的显示系统,所述多个强度控制信号中的每个强度控制信号包括数字信号。
本发明所述的显示系统,所述调节信号包括模拟信号。
本发明所述的显示系统,所述混色光的色调由所述多个强度控制信号决定。
本发明所述的显示系统,所述电流调节器包括比较器,用于将反馈信号与参考信号进行比较,其中所述反馈信号由所述调节信号和指示所述输出电流的感应信号决定。
本发明所述的显示系统,所述电流调节器还包括连接至所述比较器的控制器,用于根据所述比较器的比较结果产生脉宽调制信号,以控制所述输出电流。
本发明所述的显示系统,所述显示系统还包括:与所述多个光源并联的电容器,用于传递所述输出电流的交流分量,并且阻隔所述输出电流的直流分量;以及连接在地与所述相并联的电容器和光源之间的感应电阻器,用于提供指示所述输出电流的感应信号。
本发明所述的显示系统,所述多个光源包括用于发出红光的第一发光二极管,用于发出绿光的第二发光二极管,以及用于发出蓝光的第三发光二极管。
与现有技术相比,本发明所述的电源系统、供电方法以及显示系统利用将指示电流的直流分量以及交流分量的感应信号与预设参考信号进行比较的方式调节所述电流,从而相对比较准确地和有效地将所述电流的直流分量调节至预设电流水平。
附图说明
图1为根据本发明的一个实施例的电源系统的示例性方框图;
图2为根据本发明的一个实施例的电源系统所产生的输出电流的波形示意图;
图3为根据本发明的一个实施例的显示系统的示例性方框图;以及
图4为根据本发明的一个实施例的电源系统对负载供电的示例性方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进行详细的说明,以使本发明的特性和优点更为明显。
以下将对本发明的实施例给出详细的说明。虽然本发明将结合实施例进行阐述,但应理解这并非意指将本发明限定于这些实施例。相反,本发明意在涵盖由权利要求书所界定的本发明精神和范围内所定义的各种可选项、可修改项和等同项。
此外,在以下对本发明的详细描述中,为了提供一个针对本发明的完全的理解,阐明了大量的具体细节。然而,本领域技术人员将理解,没有这些具体细节,本发明同样可以实施。在另外的一些实施例中,对于大家熟知的方案、流程、元件和电路未作详细描述,以便于凸显本发明的主旨。
本发明提供了一种用于对负载供电的电源系统。由于本发明的电源系统利用了一种开关调节器,从而减小了系统功耗。在本实施例中,电源系统可产生波幅基本恒定的输出电流,并且将该输出电流的直流分量调节至适当的电流水平以供电给负载。控制器通过将感应信号与参考信号进行比较以控制(或调节)所述输出电流,其中该感应信号指示所述输出电流的交流分量和直流分量,且被反馈到控制器中用于控制输出电流。因此,输出电流(例如:输出电流的直流分量以及/或者交流分量)可由相对比较准确的方式控制。此外,该感应信号可以是以地作为参考点的电压信号,并且感应信号的电压电平相对比较低,从而进一步减少电源系统的功耗。
本发明还提供了一种典型的显示系统。在本实施例中,前面所述的电源系统用于对显示系统中的多个光源(如:红色发光二极管、绿色发光二极管和蓝色发光二极管)供电。此外,强度控制器用于控制每个发光二极管发射光的强度,从而控制所述多个光源的发射光混合所得的色调。
图1为根据本发明的一个实施例的电源系统100的示例性方框图。在本实施例中,电源系统100包括连接至负载104的电流调节器102(如:一种开关调节器)。电流调节器102接收输入电压VIN,产生波幅基本恒定的输出电流I0,并且根据指示输出电流I0的感应信号(例如:图1中的电压信号VCS)调节输出电流I0。更具体地说,电流调节器102通过将预设参考信号(例如:图1中的参考电压VPRE)与感应信号VCS进行比较调节输出电流I0。电源系统100还包括与负载104并联的滤波元件106(例如:电容器),用于传递输出电流I0的交流分量,并且阻隔输出电流I0的直流分量。此外,电源系统100还包括连接在地与滤波元件106和负载104之间的电流感应器108,用于提供感应信号VCS
更具体地说,电流调节器102包括比较器118,用于将感应信号VCS与预设参考信号VPRE进行比较,并且根据其比较结果产生控制信号122。电流调节器102还包括连接至比较器118的控制器120(例如:恒定波纹电流控制器),用于根据控制信号122产生脉宽调制信号112以控制输出电流I0。脉宽调制信号112可以控制连接在输入电压源和电感器110之间的高侧开关114,并且控制连接在电感器110和地之间的低侧开关116。
在图1所示的实施例中,电流感应器108是一种电阻器,用于传递输出电流I0并且产生指示输出电流I0的感应信号VCS(例如:VCS等于输出电流I0乘以电阻器108的阻值RCS,VCS=I0×RCS)。比较器118根据感应信号VCS和预设参考信号VPRE的比较结果产生控制信号122。
在一个实施例中,控制器120是一种恒定波纹电流控制器。举例说明,恒定波纹电流控制器120产生在时间周期TON具有第一状态(如:高电平)并且在时间周期TOFF具有第二状态(如:低电平)的脉宽调制信号112。当感应信号VCS减少至预设参考信号VPR E时,控制信号122使控制器120产生高电平的脉宽调制信号112以导通高侧开关114并且断开低侧开关116,从而增加输出电流I0。此外,控制器120控制时间周期TON使其与电流调节器102的输入电压VIN和电流调节器102的输出电压VOUT之间的差值成反比。当时间周期TON结束时,控制器120产生低电平的脉宽调制信号112并且控制时间周期TOFF使其与电流调节器102的输出电压VOUT成正比。在TOFF期间,高侧开关114断开并且低侧开关116导通,从而减小输出电流I0和感应信号VCS。因此,控制器120调节脉宽调制信号112的占空比(例如:通过控制时间周期TON的长度)使得输出电流I0不小于预设参考电流值VPRE/RCS并且具有波幅ΔI0。此外,控制器120可以控制脉宽调制信号112的占空比使得波幅ΔI0基本恒定不变。在此,所谓“基本恒定不变”意思是,在输出电流I0的等效电流水平IEQV相对比较稳定的前提条件下,允许波幅ΔI0在一个范围内变化。
图2为根据本发明的一个实施例的电源系统所产生的输出电流I0的典型波形示意图。以下将结合图1对图2进行描述。如图2所示的实施例中,当输出电流I0减小至预设参考电流值VPRE/RCS时,脉宽调制信号112被触发为高电平。波幅ΔI0基本恒定。此外,如图2描绘,输出电流I0的波形为锯齿状。因此,输出电流I0的等效电流水平IEQV由下式给出:
IEQV=VPRE/RCS+ΔI0/2。(1)
图1所示的实施例中的负载104包括一个或多个发光二极管,例如:发光二极管串。滤波元件106为一种电容器。输出电流I0包括流经电容器106的交流分量IAC以及流经发光二极管104的直流分量IDC。如图2所示,如果输出电流I0的波形为锯齿状,输出电流I0的交流分量IAC也为锯齿状。此外,流经发光二极管104的直流分量IDC可以等于输出电流I0的等效电流水平IEQV,由下式给出:
IDC=IEQV=VPRE/RCS+ΔI0/2。(2)
由于波幅ΔI0基本恒定,直流分量IDC相对比较稳定地驱动发光二极管104,使其具有满足要求的光强度。直流分量IDC可由预设参考信号VPRE决定。
有利的是,由于输出电流I0的调节(例如:直流分量IDC以及/或者交流分量IAC的调节)是通过将预设参考信号VPRE与指示输出电流I0的交流分量IAC和直流分量IDC两者电平的感应信号VCS进行比较来实现的,输出电流I0的调节可以相对比较准确。此外,由于图1中的电阻器108连接在地以及电容器106和发光二极管104之间,并且具有相对比较小的阻值RCS,感应信号VCS和预设参考信号VPRE均以地作为参考并且其电平相对比较低。因此,可降低系统的功耗,并且提高系统的效率。
图3为根据本发明的一个实施例的显示系统300的示例性方框图。在图3与图1标记相同的元件具有相似的功能,在此不复赘述。如图3所示的实施例中,显示系统300包括混合光源304用于发射混色光。此外,显示系统300包括电流调节器102,用于产生波幅基本恒定的输出电流I0,并且根据调节信号324调节前述输出电流I0
除此之外,显示系统300还包括连接至电流调节器102的强度控制器330,用于接收多个强度控制信号336以及多个选择信号338。强度控制器330根据强度控制信号336和选择信号338产生调节信号324,并且根据调节信号324控制所述混色光的色调。
在图3所示的实施例中,混合光源304包括用于发出红光的第一发光二极管304_1,用于发出绿光的第二发光二极管304_2,以及用于发出蓝光的第三发光二极管304_3。强度控制信号336与其相对应地包括用于控制流经第一发光二极管304_1的电流的强度控制信号336_1,用于控制流经第二发光二极管304_2的电流的强度控制信号336_2,以及用于控制流经第三发光二极管304_3的电流的强度控制信号336_3。强度控制信号336_1至336_3指示对应的发光二极管304_1至304_3的预设(或满足要求)的光强度。混合光源304可以包括任何数目的发光二极管。在可替换的实施例中,混合光源304包括其它类型的光源。
此外,在本实施例中,开关328_1至328_3分别与发光二极管304_1至304_3连接,用于根据选择信号338_1至338_3允许输出电流I0的直流分量IDC流经对应的发光二极管304_1至304_3。举例说明,如图3所示,选择信号338_1导通连接至第一发光二极管304_1的开关328_1,同时选择信号338_2至338_3分别断开开关328_2至328_3,从而允许直流分量IDC流经第一发光二极管304_1。第二发光二极管304_2和第三发光二极管304_3分别由同样的方式控制。
除此之外,选择信号338_1至338_3选择对应的强度控制信号336_1至336_3以控制流经对应的发光二极管304_1至304_3的直流分量IDC。更具体地说,强度控制器330包括多路复用器334,用于接收强度控制信号336_1至336_3和选择信号338_1至338_3,并且根据选择信号338_1至338_3输出强度控制信号336_1至336_3中被选中的强度控制信号。选择信号338_1至338_3是一种脉冲信号。此外,选择信号338_1至338_3之间有相移,使得选择信号338_1至338_3之间不重叠。举例说明,当某个选择信号为高电平时,其他选择信号为低电平,于是多路复用器334输出对应的被选中的强度控制信号,导通对应的开关。因此,在对应的强度控制信号被选中期间ΔT,被选中的强度控制信号控制流经对应的发光二极管的直流分量IDC
在图3所示的实施例中,强度控制信号336_1至336_3是一种数字信号,并且调节信号324是一种模拟信号。数字-模拟(digital-to-analog,简称为D/A)转换器332与多路复用器334连接,并且将被选中的强度控制信号转换成调节信号324。在D/A转换器332输出端的调节信号324的电平值为VDAC。如图3所示,D/A转换器332的输出端经由电阻器342在连接节点326上与电流调节器102连接。连接节点326还经由电阻器344与电流感应电阻器108连接。电流感应电阻器108提供感应信号VCS。因此,连接节点326上的反馈信号(例如:图3所示的电压信号VF)可由指示对应的发光二极管304_1至304_3光强度的调节信号324和指示输出电流I0的感应信号VCS确定。比较器118将反馈信号VF与预设参考信号VPRE比较,从而控制控制器120调节输出电流I0
在一个实施例中,根据叠加定理,反馈信号VF由下式给出:
VF=V′F+V″F。(3)
其中,V′F是假设电压VDAC为零电平时连接节点326上的电压电平,V″F是假设感应信号VCS为零电平时连接节点326上的电压电平。如果VDAC为零,V′F由下式给出:
V F ' = V cs × R 1 R 1 + R 2 . - - - ( 4 )
其中,R1是电阻器342的阻值,R2是电阻器344的阻值。如果感应信号VCS为零,V″F由下式给出:
V F ' = V DAC × R 2 R 1 + R 2 . - - - ( 5 )
因此,反馈信号VF由下式给出:
V F = V F ' + V F ' = V CS × R 1 + V DAC × R 2 R 1 + R 2 . - - - ( 6 )
如果反馈信号VF等于预设参考信号VPRE,得到如下等式:
V PRE = V F = V CS × R 1 + V DAC × R 2 R 1 + R 2 . - - - ( 7 )
等式(7)可重写为:
V CS = V PRE × ( R 1 + R 2 ) - V DAC × R 2 R 1 . - - - ( 8 )
因此,当反馈信号VF等于预设参考信号VPRE时,流经电流感应电阻器108的电流ICS由下式给出:
I CS = V CS / R CS = V PRE × ( R 1 + R 2 ) - V DAC × R 2 R 1 × R CS . - - - ( 9 )
如前面所述,在本实施例中,反馈信号VF不小于预设参考信号VPRE,例如:输出电流I0被控制为不小于电流ICS。另外,输出电流I0的波幅ΔI0基本保持恒定。此外,输出电流I0的波形为锯齿状。因此,输出电流I0的等效电流水平I′EQV可由下式给出:
I ' EQV = I CS + Δ I 0 / 2 = V PRE × ( R 1 + R 2 ) - V DAC × R 2 R 1 × R CS + - Δ I 0 / 2 . - - ( 10 )
根据对图1和图2的描述,输出电流I0的直流分量IDC约等于输出电流I0的等效电流I′EQV,于是直流分量IDC由下式给出:
I DC = I ' EQV = V PRE × ( R 1 + R 2 ) - V DAC × R 2 R 1 × R CS + Δ I 0 / 2 . - - - ( 11 )
因此,当调节信号324增大时,直流分量IDC减小。于是,直流分量IDC所流经的对应发光二极管304_1至304_3,其发射的光的强度由调节信号324调节。
选择信号338_1至338_3之间有相移,使得输出电流I0的直流分量IDC周期地并且按顺序地流过发光二极管304_1至304_3。此外,流经发光二极管304_1至304_3的直流分量IDC由对应的强度控制信号336_1至336_3控制。由于电流调节器102包括恒定波纹电流控制器120,输出电流I0的直流分量IDC由相对比较准确和有效地方式调节至预设的电流水平。因此,发光二极管304_1至304_3分别发射具有预设(或满足要求的)强度的不同颜色的光,而且这些不同颜色光混合所得的混色光的色调由强度控制信号336_1至336_3决定且具有预设(或满足要求的)颜色。
图4为根据本发明的一个实施例的电源系统对负载供电的示例性方法流程图400。以下将结合图1和图3对图4进行描述。
在步骤402中,电流调节器102产生波幅ΔI0基本恒定的输出电流I0
在步骤404和步骤406中,与负载104并联的滤波元件106传递输出电流I0的交流分量IAC,并且阻隔输出电流I0的直流分量IDC。滤波元件106可以是但不限于电容器。输出电流I0的直流分量IDC用于给负载104供电。
在步骤408中,连接在地与相并联的滤波元件106和负载104之间的电流感应器108提供指示输出电流I0的感应信号VCS(以及/或者反馈信号VF)。
在步骤410中,电流调节器102根据感应信号VCS(或者反馈信号VF)调节输出电流I0。举例说明,比较器118将感应信号VCS(或者反馈信号VF)与预设参考信号VPRE进行比较,并且根据其比较结果产生控制信号122。此外,控制器120根据控制信号122产生脉宽调制信号112。脉宽调制信号112进一步控制高侧开关114和低侧开关116,从而调节输出电流I0
因此,在一个实施例中,本发明提供了一种具有恒定波纹电流调节功能的电源系统。电源系统中的电流调节器根据电流反馈(例如:指示所述输出电流直流分量和交流分量的感应信号/反馈信号)产生波幅基本恒定的输出电流,并且所述输出电流的直流分量给负载供电(例如:一个或多个发光二极管)。电源系统可在显示系统中对多个光源(例如:红色发光二极管、绿色发光二极管和蓝色发光二极管)供电,使得显示系统显示具有预设(或者满足要求的)色调的混色光。
虽然之前的说明和附图描述了本发明的实施例,应当理解在不脱离权利要求书所界定的本发明原理的精神和发明范围的前提下可以有各种增补、修改和替换。本领域技术人员应该理解,本发明在实际应用中可根据具体的环境和工作要求在不背离发明准则的前提下在形式、结构、布局、比例、材料、元素、组件及其它方面有所变化。因此,在此披露的实施例仅用于说明而非限制,本发明的范围由权利要求书及其合法等同物界定,而不限于此前的描述。

Claims (28)

1.一种电源系统,其特征在于,所述电源系统至少包括:
连接至负载的电流调节器,用于产生波幅基本恒定的输出电流,并且根据指示所述输出电流的感应信号调节所述输出电流;
与所述负载并联的滤波元件,用于传递所述输出电流的交流分量;以及
连接在地与所述相并联的滤波元件和负载之间的电流感应器,用于提供所述感应信号。
2.根据权利要求1所述的电源系统,其特征在于,所述滤波元件用于阻隔所述输出电流的直流分量。
3.根据权利要求1所述的电源系统,其特征在于,所述电流调节器包括比较器,用于将所述感应信号与预设参考信号进行比较,并且根据比较的结果产生控制信号。
4.根据权利要求3所述的电源系统,其特征在于,所述电流调节器还包括连接至所述比较器的控制器,用于根据所述控制信号产生脉宽调制信号以控制连接在电压源与电感器之间的高侧开关,并且控制连接在所述电感器与地之间的低侧开关。
5.根据权利要求1所述的电源系统,其特征在于,所述负载包括至少一个发光二极管。
6.根据权利要求1所述的电源系统,其特征在于,所述滤波元件包括电容器。
7.根据权利要求1所述的电源系统,其特征在于,所述电流调节器通过将所述感应信号与预设参考信号进行比较来调节所述输出电流。
8.一种供电方法,用于为负载供电,其特征在于,所述供电方法至少包括:
产生波幅基本恒定的输出电流;
利用与所述负载并联的滤波元件传递所述输出电流的交流分量;
利用连接在地与所述相并联的滤波元件和负载之间的电流感应器提供指示所述输出电流的感应信号;以及
根据所述感应信号调节所述输出电流。
9.根据权利要求8所述的供电方法,其特征在于,所述供电方法还包括:
将所述感应信号与预设参考信号进行比较;以及
根据比较的结果产生控制信号。
10.根据权利要求9所述的供电方法,其特征在于,所述供电方法还包括:
根据所述控制信号产生脉宽调制信号;
利用所述脉宽调制信号控制连接在电压源与电感器之间的高侧开关;以及
利用所述脉宽调制信号控制连接在所述电感器与地之间的低侧开关。
11.根据权利要求8所述的供电方法,其特征在于,所述供电方法还包括:
利用所述滤波元件阻隔所述输出电流的直流分量。
12.根据权利要求8所述的供电方法,其特征在于,所述负载包括至少一个发光二极管。
13.根据权利要求8所述的供电方法,其特征在于,所述滤波元件包括电容器。
14.根据权利要求8所述的供电方法,其特征在于,所述电流感应器包括电阻器。
15.一种显示系统,其特征在于,所述显示系统至少包括:
多个光源,用于发出混色光;
连接至所述多个光源的强度控制器,用于根据多个强度控制信号产生调节信号,并且根据所述调节信号控制所述混色光的色调;以及
连接至所述强度控制器和所述多个光源的电流调节器,用于产生波幅基本恒定的输出电流,并且根据所述调节信号调节所述输出电流。
16.根据权利要求15所述的显示系统,其特征在于,所述强度控制器还接收多个选择信号,并且根据所述多个强度控制信号和所述多个选择信号产生所述调节信号。
17.根据权利要求16所述的显示系统,其特征在于,所述多个选择信号中的每个选择信号包括脉冲信号。
18.根据权利要求16所述的显示系统,其特征在于,所述多个选择信号之间有相移。
19.根据权利要求16所述的显示系统,其特征在于,所述显示系统还包括:
分别与所述多个光源连接的多个开关,用于根据所述多个选择信号允许所述输出电流的直流分量流经所述多个光源中的一个光源。
20.根据权利要求16所述的显示系统,其特征在于,所述强度控制器包括多路复用器,用于接收所述多个强度控制信号,并且根据所述多个选择信号输出所述多个强度控制信号中被选中的强度控制信号。
21.根据权利要求20所述的显示系统,其特征在于,所述强度控制器还包括连接至所述多路复用器的数字-模拟转换器,用于将所述被选中的强度控制信号转换为所述调节信号。
22.根据权利要求15所述的显示系统,其特征在于,所述多个强度控制信号中的每个强度控制信号包括数字信号。
23.根据权利要求15所述的显示系统,其特征在于,所述调节信号包括模拟信号。
24.根据权利要求15所述的显示系统,其特征在于,所述混色光的色调由所述多个强度控制信号决定。
25.根据权利要求15所述的显示系统,其特征在于,所述电流调节器包括比较器,用于将反馈信号与参考信号进行比较,其中所述反馈信号由所述调节信号和指示所述输出电流的感应信号决定。
26.根据权利要求25所述的显示系统,其特征在于,所述电流调节器还包括连接至所述比较器的控制器,用于根据所述比较器的比较结果产生脉宽调制信号,以控制所述输出电流。
27.根据权利要求15所述的显示系统,其特征在于,所述显示系统还包括:
与所述多个光源并联的电容器,用于传递所述输出电流的交流分量,并且阻隔所述输出电流的直流分量;以及
连接在地与所述相并联的电容器和光源之间的感应电阻器,用于提供指示所述输出电流的感应信号。
28.根据权利要求15所述的显示系统,其特征在于,所述多个光源包括用于发出红光的第一发光二极管,用于发出绿光的第二发光二极管,以及用于发出蓝光的第三发光二极管。
CN200910176083A 2008-09-30 2009-09-28 电源系统、供电方法以及显示系统 Pending CN101764516A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/286,392 US8058817B2 (en) 2008-09-30 2008-09-30 Power systems with current regulation
US12/286,392 2008-09-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101764516A true CN101764516A (zh) 2010-06-30

Family

ID=42056692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910176083A Pending CN101764516A (zh) 2008-09-30 2009-09-28 电源系统、供电方法以及显示系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8058817B2 (zh)
CN (1) CN101764516A (zh)
TW (1) TWI388960B (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102479489A (zh) * 2010-11-26 2012-05-30 瑞萨电子株式会社 半导体集成电路及其工作方法
CN103348575A (zh) * 2010-12-06 2013-10-09 黑拉许克联合股份有限公司 具有用于模拟经过存储扼流圈的电流的电路的直流电压转换器
CN103576733A (zh) * 2013-11-15 2014-02-12 柳州铁道职业技术学院 一种多路单向稳压电流调节器
CN103578669A (zh) * 2013-11-15 2014-02-12 柳州铁道职业技术学院 一种可调单向电阻器
CN108847188A (zh) * 2018-06-05 2018-11-20 珠海格力电器股份有限公司 背光源电路及其背光源亮度控制方法、装置及电子设备
CN112201210A (zh) * 2020-10-29 2021-01-08 Tcl华星光电技术有限公司 驱动电路、背光模组以及显示装置
CN112233610A (zh) * 2020-10-16 2021-01-15 Tcl华星光电技术有限公司 一种背光恒流控制电路和背光结构
CN112530363A (zh) * 2020-12-02 2021-03-19 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板及其驱动方法
CN113178167A (zh) * 2021-04-16 2021-07-27 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板及其驱动方法
WO2022047917A1 (zh) * 2020-09-02 2022-03-10 Tcl华星光电技术有限公司 显示装置及其驱动系统

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201001366A (en) * 2008-06-19 2010-01-01 Novatek Microelectronics Corp Lighting source apparatus and lighting source adjusting module
US8143792B2 (en) * 2009-08-19 2012-03-27 Analog Devices, Inc. Light-emitting diode backlighting systems
US8610412B2 (en) * 2010-04-16 2013-12-17 O2Micro Inc. Controllers, systems and methods for implementing multi-phase control
US9143033B2 (en) * 2010-11-30 2015-09-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Hysteretic power converter with calibration circuit
US8450941B2 (en) * 2010-12-17 2013-05-28 Intersil Americas Inc. Systems and methods for dynamic power management for use with a video display device
GB2492833A (en) * 2011-07-14 2013-01-16 Softkinetic Sensors Nv LED boost converter driver circuit for Time Of Flight light sources
US8624512B2 (en) * 2011-09-13 2014-01-07 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Circuit for eliminating threshold voltage difference between backlight LED strings and liquid crystal display using the same
US8796931B2 (en) * 2012-06-18 2014-08-05 Tyco Fire & Security Gmbh Current regulated LED strobe drive circuit
US9766754B2 (en) * 2013-08-27 2017-09-19 Samsung Display Co., Ltd. Optical sensing array embedded in a display and method for operating the array
DE102017206672B4 (de) 2016-04-20 2023-08-24 pmdtechnologies ag Schaltung zum Betreiben einer Lichtquelle
DE102017206673B4 (de) 2017-04-20 2023-08-24 pmdtechnologies ag Schaltung zum Betreiben einer Lichtquelle
US10517156B1 (en) * 2019-01-25 2019-12-24 Lumileds Holding B.V. Hybrid driving scheme for RGB color tuning
US10555395B1 (en) 2019-05-03 2020-02-04 Lumilieds Holding B.V. Selecting parameters in a color-tuning application
US11076461B2 (en) 2019-05-17 2021-07-27 Lumileds Llc User control modality for LED color tuning
US10652962B1 (en) 2019-06-27 2020-05-12 Lumileds Llc Dim-to-warm LED circuit
CN114271028B (zh) * 2019-06-27 2023-04-11 亮锐有限责任公司 调暗变暖led电路
CN110461067A (zh) * 2019-08-27 2019-11-15 深圳市必易微电子有限公司 一种带电源开关调节功能的负载驱动电路及其照明驱动系统和驱动方法
US20230170799A1 (en) * 2021-11-30 2023-06-01 Silicon Laboratories Inc. Apparatus, Method And System For Pulse Pairing In A Multi-Ouput DC-DC Converter

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5703439A (en) * 1996-05-10 1997-12-30 General Electric Company Lamp power supply circuit with electronic feedback circuit for switch control
TWI345430B (en) 2005-01-19 2011-07-11 Monolithic Power Systems Inc Method and apparatus for dc to ac power conversion for driving discharge lamps
KR100628718B1 (ko) * 2005-02-26 2006-09-28 삼성전자주식회사 Led구동장치
US7304464B2 (en) 2006-03-15 2007-12-04 Micrel, Inc. Switching voltage regulator with low current trickle mode
JP2008159329A (ja) * 2006-12-21 2008-07-10 Toshiba Corp 放電ランプ用電源装置及びその制御方法
US7919936B2 (en) * 2008-08-05 2011-04-05 O2 Micro, Inc Driving circuit for powering light sources

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102479489A (zh) * 2010-11-26 2012-05-30 瑞萨电子株式会社 半导体集成电路及其工作方法
CN102479489B (zh) * 2010-11-26 2016-08-17 瑞萨电子株式会社 半导体集成电路及其工作方法
CN103348575A (zh) * 2010-12-06 2013-10-09 黑拉许克联合股份有限公司 具有用于模拟经过存储扼流圈的电流的电路的直流电压转换器
CN103348575B (zh) * 2010-12-06 2016-11-02 黑拉许克联合股份有限公司 具有用于模拟经过存储扼流圈的电流的电路的直流电压转换器
CN103576733A (zh) * 2013-11-15 2014-02-12 柳州铁道职业技术学院 一种多路单向稳压电流调节器
CN103578669A (zh) * 2013-11-15 2014-02-12 柳州铁道职业技术学院 一种可调单向电阻器
CN103576733B (zh) * 2013-11-15 2015-05-27 柳州铁道职业技术学院 一种多路单向稳压电流调节器
CN108847188A (zh) * 2018-06-05 2018-11-20 珠海格力电器股份有限公司 背光源电路及其背光源亮度控制方法、装置及电子设备
WO2022047917A1 (zh) * 2020-09-02 2022-03-10 Tcl华星光电技术有限公司 显示装置及其驱动系统
US11922852B2 (en) 2020-09-02 2024-03-05 Tcl China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Display device and driving system thereof
CN112233610A (zh) * 2020-10-16 2021-01-15 Tcl华星光电技术有限公司 一种背光恒流控制电路和背光结构
WO2022077719A1 (zh) * 2020-10-16 2022-04-21 Tcl华星光电技术有限公司 背光恒流控制电路和背光结构
CN112201210A (zh) * 2020-10-29 2021-01-08 Tcl华星光电技术有限公司 驱动电路、背光模组以及显示装置
CN112530363A (zh) * 2020-12-02 2021-03-19 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板及其驱动方法
WO2022116292A1 (zh) * 2020-12-02 2022-06-09 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板及其驱动方法
US11735100B2 (en) 2020-12-02 2023-08-22 Tcl China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Display panel and driving method thereof
CN113178167A (zh) * 2021-04-16 2021-07-27 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板及其驱动方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20100079088A1 (en) 2010-04-01
US8058817B2 (en) 2011-11-15
TW201013358A (en) 2010-04-01
TWI388960B (zh) 2013-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101764516A (zh) 电源系统、供电方法以及显示系统
US7847783B2 (en) Controller circuitry for light emitting diodes
US7919936B2 (en) Driving circuit for powering light sources
CN106256173B (zh) 用于led驱动器的模拟及数字调光控制
US8237379B2 (en) Circuits and methods for powering light sources
US8339053B2 (en) LED dimming apparatus
CN102077692B (zh) 具有多反馈环路的led驱动器
CN102548127B (zh) 多通道led驱动器
JP3755770B2 (ja) 負荷駆動装置及び携帯機器
CN101772237B (zh) 控制多个发光二极管的电路、方法及显示系统
CN103152906B (zh) Led驱动设备
US20090189540A1 (en) Apparatus for Controlling Light Emitting Devices
US8723444B2 (en) Electrical load driving circuit
CN101547540A (zh) 背光控制器、驱动光源的方法及显示系统
CN102427633A (zh) 给光源供电的电路和方法
CN109392217B (zh) 发光元件驱动电路及其控制方法
EP2775798B1 (en) Dimmable LED reading light unit, arrangement of power supply and dimmable LED reading light unit, method of operating a dimmable LED reading light unit in a power supply system, and method of replacing a dimmable light unit by a dimmable LED reading light unit
CN204795733U (zh) 发光二极管灯
NL2027881B1 (en) Method of multi-mode color control by an LED driver
KR20130015852A (ko) 백라이트 유닛
KR101988660B1 (ko) Led 모듈 구동 회로
Khrenov et al. Energy-efficient secondary power supply source for light-emitting diode display devices

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20100630