CN102244957A - 具有检测模块的发光二极管系统与驱动装置及错误检测模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有错误检测模块的发光二极管系统与驱动装置及错误检测模块。该发光二极管驱动装置，电性连接于一发光二极管模块，该发光二极管模块中包括至少一个发光二极管，该驱动装置包括：一驱动电路、一错误检测模块；该错误检测模块包括一高压判断单元以及一控制模块，其中该错误检测模块提取该检测信号以判断该发光二极管模块是否短路或该驱动电路是否正常工作，并产生该判断信号至该控制模块，使该控制模块产生该控制信号来控制该发光二极管模块以及该驱动装置的工作。通过错误检测模块的信号检测与判断，便可以得知该发光二极管模块或是该驱动电路是否有异常发生，若有则输出判断信号至控制单元以执行保护功能，提升使用上的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及一种发光二极管系统与驱动装置的异常检测控制模块，尤其涉及一种利用高压错误检测模块来判断发光二极管模块及驱动装置是否有异常现象。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diode，LED)的技术快速发展，应用于各种不同的领域，例如显示屏幕或是照明设备等等。而因为应用层面的广泛，安全的考量也就越趋重要。
当发光二极管系统中有部分发光二极管短路时，常常会造成过热毁损，若无适当的保护与检测的措施，甚至有可能会产生火花导致起火，影响使用者的安全。又或者，当发光二极管的驱动电路工作不正常时，例如关闭或是某部分损坏，就会影响到发光二极管的发光与调光，也会造成能量的浪费。
发明内容
有鉴于此，本发明所要解决的技术问题也即本发明的目的在于，提供一种具有错误检测模块的发光二极管系统与驱动装置及错误检测模块，借此检测发光二极管模块是否有短路或是驱动电路是否正常，以作后续保护的安全措施。
为了达到上述目的，根据本发明的一方案，提供一种发光二极管系统与驱动装置的错误检测模块，该错误检测模块电性连接于一发光二极管模块、该发光二极管模块的一驱动电路以及一控制模块，用来提取一检测信号提供给错误检测模块，并据以产生一判断信号给控制模块。而控制模块则是电性连接于发光二极管模块与驱动电路，用以接收判断信号，并依据判断信号产生一控制信号来做后序安全措施保护的控制。例如控制发光二极管模块以及驱动装置的工作，将其关闭。
错误检测模块包括有一高压判断单元以及一回灌电流保护单元。高压判断单元是用来将检测信号与一参考信号作比较，若检测信号的电压大于参考信号，则输出判断信号。回灌电流保护单元电性连接于高压判断单元，用以避免电流回灌至发光二极管模块与驱动电路。
其中，高压判断单元可以是一比较器，而回灌电流保护单元包含一场效晶体管以及一晶体管控制单元，是通过该晶体管控制单元控制该场效晶体管的导通与截止，以避免电流回灌至该发光二极管模块与该驱动电路。
根据本发明的另一方案，提供一种具有错误检测模块的发光二极管驱动装置，电性连接于一发光二极管模块，包括一驱动电路、一错误检测模块以及一控制模块，其中发光二极管模块包括至少一个发光二极管。
驱动电路是用以驱动发光二极管模块，并调整发光二极管模块的亮度。错误检测模块电性连接于发光二极管模块、驱动电路以及控制模块，用以提取一检测信号，并据以产生一判断信号传送至控制模块。而控制模块则是电性连接于错误检测模块，用以接收判断信号，并依据判断信号产生一控制信号来作后续的安全措施的控制。
其中错误检测模块提取检测信号，是用以判断发光二极管模块是否短路或驱动电路是否正常工作，若发光二极管模块短路或驱动电路并非正常工作，则产生判断信号至控制模块，使控制模块产生控制信号以做后续安全措施，例如控制发光二极管以及驱动装置的工作。
根据本发明的又一方案，提供一种具有错误检测模块的发光二极管系统，包括有少一发光二极管模块、一驱动电路、一错误检测模块以及一控制模块。
同样的，驱动电路电性连接于发光二极管模块，以驱动发光二极管模块，并调整发光二极管模块的亮度。错误检测模块电性连接于发光二极管模块与驱动电路，用以提取一检测信号，并据以产生一判断信号。而控制模块则是电性连接于错误检测模块，以接收判断信号，并依据判断信号产生一控制信号。
其中错误检测模块还可包含一高压判断单元以及一回灌电流保护单元，高压判断单元电性连接于发光二极管模块与驱动电路，以将检测信号与一参考信号作比较，若检测信号的电压大于参考信号，则输出判断信号。而回灌电流保护单元则是电性连接于发光二极管模块与驱动电路，以避免电流经过错误检测模块回灌至发光二极管模块与驱动电路。
错误检测模块提取检测信号，是来判断发光二极管模块是否短路或驱动电路是否正常工作，若发光二极管模块短路或驱动电路并非正常工作，则产生判断信号至控制模块，使控制模块产生控制信号以进行后续安全处理，例如控制发光二极管模块以及驱动装置的工作，将其关闭。
本发明的有益效果在于，通过检测发光二极管系统线路中不正常的高压情况，让控制模块作后续的安全措施的处理，以避免发光二极管线路不正常时所造成的损毁或是导致额外电力消耗，进一步提升使用上的安全性以及降低工作成本。
以上的概述与接下来的实施例，皆是为了进一步说明本发明的技术手段与所达到的技术效果，然所叙述的实施例与附图仅提供参考说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明具有错误检测模块的发光二极管系统的一种实施例的方框图；以及
图2为本发明具有错误检测模块的发光二极管系统与驱动装置的错误检测模块的一种实施例的电路图。
其中，附图标记说明如下：
101发光二极管模块
103驱动电路
105错误检测模块
1051高压判断单元
1053场效晶体管
1055晶体管控制单元
107控制模块
具体实施方式
请参照图1，其为本发明具有错误检测模块的发光二极管系统的一种实施例的方框示意图，包括有一发光二极管模块101、一驱动电路103、一错误检测模块105以及一控制模块107，其中该发光二极管模块101包括有至少一个发光二极管。
发光二极管模块101为一发光的元件，较传统光源效率高，使用寿命也较长。驱动电路103电性连接于所述发光二极管模块101，用来驱动所述发光二极管模块101，并且可依据使用者的设定或是依据环境的状况进行发光二极管模块101的亮度调整。
错误检测模块105电性连接于驱动电路103，从驱动电路103提取一检测信号Sdet，据以判断该驱动电路103是否正常工作，或是该发光二极管模块101是否有短路的现象发生，若判断结果该驱动电路103并非正常工作或是该发光二极管模块101发生短路的现象，便输出一判断信号Serr代表线路中有异常产生。其中，该检测信号Sdet可以是某电位的电压信号，若该电压信号的大小与正常工作时的情况不同，则该错误检测模块105便可据以判断线路中有错误发生，并输出判断信号Serr到控制模块107。
控制模块107电性连接于该发光二极管模块101、驱动电路103以及该错误检测模块105，接收该错误检测模块105所传送而来的判断信号Serr，以作后续的安全保护措施处理，在本实施例中，当控制模块107接收到代表有错误发生的该判断信号Serr时，会输出控制信号SLED或是Sdrv，用以停止发光二极管系统的工作，以避免线路损坏或是电力的浪费。
当然，上述控制单元107所处理的安全保护措施可以依据使用者的需求作设定，在此并不作限定，举例来说，除了将发光二极管系统停止工作之外，也可以同时传送一警告信号到预先设定的电子装置，如移动电话或是电脑，以提醒使用者目前发光二极管系统的状况，方便发光二极管系统的管理。
请参照图2，其为本发明具有错误检测模块的发光二极管系统与驱动电路的错误检测模块的一种实施例的电路示意图，如图所示，包括有发光二极管模块101、驱动电路103以及错误检测模块105，在本实施例中，驱动电路103电性连接于发光二极管模块101，以控制并调整发光二极管模块101的亮度，而错误检测模块105则是电性连接于发光二极管模块101以及驱动电路103，是用来从检测点提取检测信号Sdet，并据以判断发光二极管模块101或驱动电路103是否有错误发生。
该错误检测模块105包含有一高压判断单元1051以及一回灌电流保护单元。该高压判断单元1051可以是一比较器，用以将检测信号Sdet与一参考信号VREF作比较，以输出判断信号Serr。
在本实施例中，若驱动电路103并非处于正常工作状态时(例如损坏或是关闭)，检测信号Sdet的电压会升高，因此通过提取检测信号Sdet并设定参考信号VREF的大小，使参考信号VREF大大低于正常工作时的电压，就可以在驱动电路103并非正常工作时，通过高压判断单元1051输出代表有错误发生的判断信号Serr。举例来说，可能在一般正常工作时，检测信号Sdet是10伏特，而在驱动电路103关闭时，检测信号Sdet会突然上升到60伏特，因此便可以由高压判断单元1051进行错误发生的判断。
又或者，当所述发光二极管模块101中有一部分短路时，检测信号Sdet的电压也会上升，因此也可通过高压判断单元1051来进行发光二极管模块101短路的判断。值得一提的是，可以通过参考信号VREF的电压大小设定，来决定在一特定数量以上的发光二极管模块101短路时才输出判断信号Serr，当发光二极管模块101短路的个数在该特定数量以下时，仍然维持正常的工作。举例来说，发光二极管模块101在全部正常工作时检测信号Sdet的电压大小为10伏特，而每当有1颗发光二极管短路时电压会上升3～5伏特，使用者想在有3颗以上的发光二极管短路时才产生判断信号Serr，便可以通过将参考信号VREF的电压大小作调整，让高压判断单元1051在3颗以上发光二极管短路时才输出判断信号Serr，达到管理的功效。
回灌电流保护单元包含有一场效晶体管1053和一晶体管控制单元1055，场效晶体管1053是用来防止电流经过错误检测模块105回流至驱动电路103和发光二极管模块101，进一步避免驱动电路103和发光二极管模块101的损坏。
如图中所示，电压V1和V2可以是整体发光二极管系统的工作驱动电压，唯有当电压V1和V2两者都供应正常时(也就是发光二极管系统确实在工作中)，才会输出信号以控制场效晶体管1053导通，进一步使错误检测模块105进行错误的检测。也就是说，当电压V1或V2其中有任何一个并非正常供应时，很有可能代表此时发光二极管系统非处于工作状态，不需要进行错误检测，因此晶体管控制单元1055就不会导通场效晶体管1053，错误检测模块105呈现断路状态，就不会有非预期的电流从错误检测模块105回流到驱动电路103和发光二极管模块101，提升线路的稳定性。
错误检测模块通过检测信号的电压高低状态，即可判断驱动电路是否异常或发光二极管是否短路，若是则输出判断信号作后续的安全措施处理，让发光二极管系统的安全性与稳定性得以提升，并减少不必要能量消耗，进一步提升发光二极管系统的实用价值。
以上所述为本发明的具体实施例的说明与附图，而本发明的所有权利要求保护范围应以下述的权利要求为准，任何在本领域技术人员，可轻易思及的变化或修饰皆可涵盖在本发明所界定的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种具有错误检测模块的发光二极管驱动装置，电性连接于一发光二极管模块，其特征在于，该发光二极管模块中包括至少一个发光二极管，该驱动装置包括：
一驱动电路，以驱动该发光二极管模块，并调整该发光二极管模块的亮度；
一错误检测模块，电性连接于该发光二极管模块与该驱动电路，该错误检测模块提取一检测信号并据以产生一判断信号，该错误检测模块包括有：
一高压判断单元，电性连接于该发光二极管模块与该驱动电路，该高压判断单元将该检测信号与一参考信号作比较，若该检测信号的电压大于该参考信号，则该高压判断单元即会输出该判断信号；以及
一控制模块，电性连接于该错误检测模块，该控制模块接收该判断信号并依据该判断信号产生一控制信号；
其中该错误检测模块提取该检测信号以判断该发光二极管模块是否短路或该驱动电路是否正常工作，若该发光二极管模块短路或该驱动电路并非正常工作，则该错误检测模块产生该判断信号至该控制模块，使该控制模块产生该控制信号来控制该发光二极管模块以及该驱动装置的工作。
2.如权利要求1所述的具有错误检测模块的发光二极管驱动装置，其特征在于，该高压判断单元为一比较器。
3.如权利要求1所述的具有错误检测模块的发光二极管驱动装置，其特征在于，该错误检测模块还包括：
一回灌电流保护单元，电性连接于该发光二极管模块与该驱动电路，以避免电流经过该错误检测模块回灌至该发光二极管模块与该驱动电路。
4.如权利要求3所述的具有错误检测模块的发光二极管驱动装置，其特征在于，该回灌电流保护单元包含有一场效晶体管以及一晶体管控制单元，该晶体管控制单元耦接于该场效晶体管，而该场效晶体管耦接于该驱动电路和该发光二极管模块；其中该晶体管控制单元控制该场效晶体管的导通与截止，以避免电流经过该错误检测模块回灌至该发光二极管模块与该驱动电路。
5.一种错误检测模块，用于发光二极管系统与发光二极管驱动装置，该错误检测模块电性连接于一发光二极管模块与该发光二极管模块的一驱动电路，其特征在于，该发光二极管模块中包括至少一个发光二极管，该错误检测模块提取一检测信号，并据以产生一判断信号，包括：
一高压判断单元，将该检测信号与一参考信号作比较，若该检测信号的电压大于该参考信号，则该高压判断单元输出该判断信号；以及
一回灌电流保护单元，电性连接于该高压判断单元，以避免电流回灌至该发光二极管模块与该驱动电路。
6.如权利要求5所述的的错误检测模块，其特征在于，该高压判断单元为一比较器。
7.如权利要求5所述的的错误检测模块，其特征在于，该回灌电流保护单元包含有一场效晶体管以及一晶体管控制单元，该晶体管控制单元耦接于该场效晶体管，而该场效晶体管耦接于该驱动电路和该发光二极管模块；其中该晶体管控制单元控制该场效晶体管的导通与截止，以避免电流经过该错误检测模块回灌至该发光二极管模块与该驱动电路。
8.一种具有错误检测模块的发光二极管系统，其特征在于，该发光二极管系统包括：
一发光二极管模块，包括有至少一个发光二极管；
一驱动电路，电性连接于该发光二极管模块，该驱动电路用以驱动该发光二极管模块并调整该发光二极管模块的亮度；
一错误检测模块，电性连接于该发光二极管模块与该驱动电路，该错误检测模块提取一检测信号，并据以产生一判断信号，该错误检测模块包括：
一高压判断单元，电性连接于该发光二极管模块与该驱动电路，该高压判断单元将该检测信号与一参考信号作比较，若该检测信号的电压大于该参考信号，则该高压判断单元输出该判断信号；以及
一控制模块，电性连接于该错误检测模块，该控制模块接收该判断信号并依据该判断信号产生一控制信号；
其中该错误检测模块提取该检测信号以判断该发光二极管模块是否短路或该驱动电路是否正常工作，若该发光二极管模块短路或该驱动电路并非正常工作，则该错误检测模块产生该判断信号至该控制模块，使该控制模块产生该控制信号来控制该发光二极管模块以及该驱动装置的工作。
9.如权利要求8所述的具有错误检测模块的发光二极管系统，其特征在于，该错误检测模块还包括：
一回灌电流保护单元，电性连接于该发光二极管模块与该驱动电路，以避免电流经过该错误检测模块回灌至该发光二极管模块与该驱动电路。
10.如权利要求9所述的具有错误检测模块的发光二极管系统，其特征在于，该回灌电流保护单元包含有一场效晶体管以及一晶体管控制单元，该晶体管控制单元耦接于该场效晶体管，而该场效晶体管耦接于该驱动电路和该发光二极管模块；其中该晶体管控制单元控制该场效晶体管的导通与截止，以避免电流经过该错误检测模块回灌至该发光二极管模块与该驱动电路。
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