CN103249218A

CN103249218A - Led驱动电路、驱动方法和车辆灯

Info

Publication number: CN103249218A
Application number: CN2013100424610A
Authority: CN
Inventors: 达维德·巴卡林; 安德烈亚·恩格拉罗
Original assignee: Automotive Lighting Italia SpA
Current assignee: Marelli Automotive Lighting Italy SpA
Priority date: 2012-02-01
Filing date: 2013-02-01
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2033-02-01
Also published as: CN103249218B; US20140021860A1; EP2624662A2; US9769891B2; ITPD20120025A1; EP2624662A3

Abstract

本发明涉及LED驱动电路、驱动方法和车辆灯。一种用来对多个光源进行供电的光源驱动电路，包括开关装置（20），能够被操作为改变流过所述光源的总电源电流的路径。所述开关装置能够操作为在至少一个第一路径和至少一个第二路径之间切换总电源电流的路径，所述至少一个第一路径对应于光源之间的互连的第一电路配置，所述至少一个第二路径对应于官员之间的互连的第二电路配置。

Description

LED驱动电路、驱动方法和车辆灯

技术领域

本发明涉及用于光源的驱动电路，特别是用于车辆灯的LED。

背景技术

在使用光源的驱动电路的一些情况下，可能出现电路的电源电压变化极大的情况，特别是下降到额定值以下。

在这种情况下，如果多个光源彼此串联，可能出现电源电压不足以保证所有光源的正常照明。

例如，当在交通灯处，在车辆处于停止状态而自动断开，而后在加速器利用已知的“启动和停止”系统被按压而再次启动时会发生这样的电源电压下降的情况。例如，在“启动和停止”期间，在最坏的情况下，电源电压可以从额定值13.2伏下降至6.0伏。即使在这些操作条件中，仍要求车辆灯尽可能地具有少量的灯光闪动。

这意味着，如果LED具有一般的2.5伏的结电压，多于两个LED不能彼此串联。考虑到电路的多种生理电压降，将需要在输入和电流调节电路中配置抗反转二极管以至少以9伏驱动三个串联的LED。在9伏下，亮度开始下降，当车辆在交通灯处停止并再次启动时，可以看到LED的闪动。

在用于光源的驱动器电路中，特别是常规使用的LED中，光源被布置为矩阵或照明分支、或其组合。LED矩阵被认为是以矩阵连接的多个 LED，即，其被布置为行和列，其中每行LED彼此并联连接。常通过照明开关驱动LED矩阵，因此LED矩阵受电源端和照明开关终端之间的电位差的影响。

照明分支被理解为表示一个或多个彼此串联连接的光源。常通过照明开关来驱动照明分支，因此照明分支受电源端和照明开关终端之间电位差的影响。

在继续说明中，为简单起见，照明分支将被理解为不仅是彼此串联的一个或多个光源，从而流过相同的电源电流；而且是属于LED矩阵的相同列的光源。

因此，直到现在仍在采用的克服这样的缺点的方法是使用具有两行LED的矩阵，而不是常用的三行LED矩阵；或者是使用具有串联的两个LED的照明分支，而不是具有串联的三个LED的照明分支。

这意味着，对于相同数量的LED，电路需要设计得具有更多数量的LED矩矩阵或具有更多数量的彼此并联的照明分支。由于在电流稳定的驱动电路中，无论LED的数量如何，照明分支总是吸收相同的电流，所以增加列或并联照明分支的数量意味着增加电路所吸收的电流。

例如，对于相同的光源，由三行矩阵变为两行矩阵意味着多吸收50%的电流，从而多消耗50%的电力。

发明内容

本发明的目标紫玉提出一种用于光源的驱动电路，特别是用于车辆灯的LED，其能够克服上面参照现有技术提到的缺点。

具体地，本发明旨在提供一种驱动器电路，该驱动器电路即使在低电源值下也能够保证光源的最优照明，同时能够限制电流的吸收从而限制电力消耗。

通过根据权利要求1的电路、通过根据权利要求21的驱动方法以及通过根据权利要求28的车辆灯实现了这样的目标。相关的权利要求说明了本发明优选的实施方式。

根据权利要求1，提出了一种光源驱动器电路，包括：开关装置，能够操作为改变流过所述光源的总电源电流的路径。具体地，所述开关装置可被操作以在至少一个第一路径与至少一个第二路径之间切换总电源电流的路径，其中，该至少一个第一路径对应光源之间的互连的第一电路配置，该至少一个第二路径对应光源之间的互连的第二电路配置。

在一个实施方式中，其中，光源位于照明分支上，其中，照明分支包括彼此串联连接的光源或属于光源矩阵中的一列的光源，所述至少两个电路配置具有不同数量的照明分支。

在优选的实施方式中，根据直流电压电源的值执行改变电源电流的步骤。具体地，在电源压降低的情况下，以可增加照明分支数量这样的方式控制开关装置。对于通电的相同数量的光源，这意味着减少每一分支上的光源数量，从而即使以低电源电压也可保证合适的电源。

在电源电压恢复额定值的情况下，以减少照明分支数量这样的方式控制开关装置。对于不同电路配置中的相同的分支电流，即，被每一分支所吸收的电流，这意味着减少电路所吸收的总电流，分支数量更少，从而相比传统的驱动器电路消耗电力更少。

在一个实施方式中，开关装置至少可被操作可选地并联或串联连接至少两个照明分支。

具体地，所述开关装置可被操作为连接照明分支的第一配置或并联配置的至少两个分支，以便获得具有减少的照明分支数量的第二配置，反之亦然。

在实施方式的变形中，开关装置可被操作为将照明分支的光源可选地与其他照明分支的光源并联或串联连接。

具体地，所述开关装置可被操作为将第一配置或并联配置的照明分支的光源分别连接至所述第一配置的其他照明分支，以便获得具有减少的照明分支数量的第二配置或串联配置，反之亦然。

在本说明书中使用的注意术语“并联”不仅表示根据电子工程公知定义的电子组件的并联（即，其中，组件以电压被以相同方式施加至所有的组件的方式连接至一对导体），而且还表示位于电源端和照明开关终端之间的照明分支或LED矩矩阵。

附图说明

从下面给出的通过参照附图的非限定性示例来对本发明优选实施方式进行的说明中，根据本发明的电路和驱动方法的特征和优点将变得明显，其中：

图1是根据本发明的驱动器电路的框图；

图2是根据本发明优选实施方式的驱动器电路的框图；

图3a到3e是图2中框图的功能块的电路实现方式，其中，图3a为LED矩阵，图3b为矩阵电流调节，图3c为基准电压，图3d为控制逻辑，图3e为矩阵开关驱动器；

图4示出了图3a中的并联配置的LED矩阵；

图5示出了图3a中串联配置的LED矩阵；

图6a和图6b是根据本发明的另一LED矩阵的电路图，图6a为LED矩阵，图6b为矩阵开关驱动器；

图7a至7e是根据本发明的另一LED矩阵的电路图，其中，图7a为LED矩阵，图7b为矩阵电流调节，图7c为矩阵开关驱动器；

图8a和图8b示出根据本发明的另外的实施方式；以及

图9是其中LED由根据本发明的驱动器电路驱动的车辆灯的示例。

具体实施方式

在以下的描述中，术语“连接”指的是两个电路元件之间的直接电连接以及借助于一个或多个有源或无源中间元件的间接连接。术语“电路”可以表示单个部件或彼此有源或无源连接以实现预定功能的多个部件。此外，在使用双极结型晶体管（BJT）或场效应晶体管（FET）的情况下，术语“基极”、“集电极”、“发射极”的涵义包括术语“栅极”、“漏极”以及“源极”，反之亦然。最后，除非特别指明，否则可以使用NPN型晶体管来代替PNP型晶体管，反之亦然。

根据本发明的光源的驱动电路全部由参考标号100、100'表示，并且现在将参照图1和图2的框图进行描述。

在所述框图中，还如以下的电路图所示，将LED表示为可能的光源的示例。

电路包括电源端，其可连接至直流电压电源发生器（Vbat）。所述电源端向位于一个或多个照明分支的多个LED 10供电。应当注意，本发明同样可应用于LED的矩阵配置以及单源或多源配置的LED的情况。

在继续描述中，LED矩阵被理解为意指连接成矩阵形（即，位于多个列）的多个LED，其中，每列中的LED彼此并联连接。LED矩阵可由照明开关来驱动，并且因此在电源端与照明开关端之间具有电位差。

单源/多源配置被理解为表示位于彼此并联连接的多个照明分支的多个LED，其中每个照明分支可以由相应的照明开关驱动，并因此在电源端和照明开关端之间具有电位差，从以下所述可以明显地推导出。每个照明分支中的LED彼此串联连接。

如上所述，在继续描述中，术语“并联”不仅用于表示电子部件根据已知的电气工程的定义进行的并联连接，而且还表示置于电源端与照明开关端之间的照明分支或LED矩阵的列。

如上所述，而且，在继续描述中，照明“分支”将被理解为彼此串联连接的一个或多个光源或属于LED矩阵的同一列的一个或多个光源。因此，分支电流（ILED）被理解为表示经过照明分支的光源的电路。而驱动电路（IDRIVER）被理解成表示由置于与照明分支或LED矩阵级联的照明开关所施加的电流。最后，电源电流被理解为表示由驱动电路所提供的以向所有光源（因此，所有照明分支）供电的总电流。

根据本发明，电路包括开关装置20，其可被操作为改变总电源电流流过所述光源的路径。在优选实施方式中，所述开关装置20可被操作为在至少一个第一路径（对应于第一电路配置或光源之间的并联互连配置）与至少一个第二路径（对应于第二电路配置，或光源之间的串联互连配置）之间切换总电源电流的路径。

在优选实施方式中，其中，根据上述给出的照明分支的定义，光源位于一个或多个照明分支，所述至少两个电路配置具有不同数量的照明分支。

在优选实施方式中，开关装置20可被操作为根据直流电压电源值来改变电流流过光源的路径。

换而言之，开关装置20允许基于电路信号的比较将照明分支的配置修改为减少或增多其数据，这取决于电源电压，如以下将说明的，同时保持光源数量恒定。具体地，对于低电源电压值，开关装置被启用以确定光源的电源电流路径，其中该路径使照明分支数量增多，从而用于每条分支的光源数量减少。在每条分支的光源数量减少的情况下，可以通过低电源电压对所述光源进行均等地适应供电。

反之亦然，在高电源电压值的情况下，开关装置被启用，以确定电源电流的不同路径，该路径使照明分支数量减少，因此用于每条分支的光源数量增大。分支电流仅仅由施加至光源上的电流来确定，来获得期望的发光度，因此，减少这种分支的数量表示减少驱动电路所需的总电源电流，并因此降低消耗功率。

在继续描述中，“串联配置”将被认为是通常表示与“并联配置”相比，提供更少照明分支数量的照明分支配置，“串联配置”反而表示具有更多照明分支数量的照明分支配置。

在以下将更加详细地描述的一个实施方式中，开关装置20可被操作为将至少两个照明分支可选地进行并联连接或串联连接。因此，从并联配置至串联配置的改变表示减少照明分支数量，反之亦然，从串联配置至并联配置的改变表示增加照明分支数量。

在具有至少三个照明分支的另一实施方式中，开关装置20可被操作为将第一配置或并联配置的照明分支的光源10分别连接至所述第一配置的其他照明分支，以获得具有减少的照明分支数量的第二配置或串联配置，反之亦然。在该情况下，因此，例如，从具有三个照明分支的并联配置开始，可以改变为将第一分支的一些光源串联连接至第二分支的光源并将第一分支的剩余光源串联连接至第三分支的光源的两个照明分支的串联配置。这样，在串联配置中，第一照明分支消失，并且省电33%。

开关装置20由“矩阵/分支驱动器开关”30来控制，其中矩阵/分支驱动器开关包括控制电路装置（诸如晶体管），适于在存在控制信号M_CTRL的情况下启用开关装置20。

返回框图，借助于“LED矩阵/分支电流调节”块40来向照明分支供电。换而言之，所述块包括适于向照明分支施加光源所需的分支电流ILED以提供期望的发光度的电路装置，优选地，在电流稳定驱动器电路的情况下，提供恒流。在一个实施方式中，所述电路装置包括至少一个照明开关42，其至少连接至相应的照明分支，并可被操作为施加驱动电流IDRIVER，该驱动电流被转变为流过所述照明分支的恒定分支电流ILED。优选地，所述驱动电流依赖于施加于照明开关42上的驱动电压（Vref）。

在优选实施方式中，所述照明开关42是晶体管。

如上所述，为了获得本发明提供的益处，在单个照明分支流通的分支电流必须保持在串联配置和并联配置中相同，而与分支数量和每个分支中光源的数量无关。在所示出的电流稳定驱动器电路的情况下，分支电流也是恒定的。由于与串联配置相比，在照明分支并联配置的情况下，具有更大的总电流消耗，因此在并联配置的情况下，分支的数量越大，电源开关所产生的驱动器电流越大。

因此，电路还包括“电压基准”块50，包括驱动电压调节装置，适于根据照明分支的串联配置或并联配置来调节驱动电压Vref的值，以改变驱动电流IDRIVER，从而在所述配置变化时也保持分支电流ILED恒定。

电路进一步包括“控制逻辑”块60，其包括控制装置，适于向“矩阵/分支开关驱动器”30提供矩阵控制信号M_CTRL，并且向“电压基准” 块60提供电流控制信号I_CTRL，以切换施加于照明开关上的驱动电压的值。

在图1所示的实施方式中，所述控制装置适于将电源电压与预定阈值进行比较。例如，所述预定阈值与照明分支上的LED数量和每个LED的结电压的乘积相关，结果实现安全的容限以及施加合适的滞后。因此，当需要从并联配置切换至串联配置时，考虑串联配置中照明分支上的LED数量，并且当电源电压增大到超过上部预定阈值时，“控制逻辑”块指示“基准电压”块将驱动电压减少，并指示“矩阵/分支开关驱动器”将开关装置切换至串联配置。

反之亦然，当电源电压处于从标称值减少的阶段以及因此需要从串联配置切换至并联配置时，考虑先前定义的阈值，当电源压降低到下部预定阈值以下时，“控制逻辑”块指示“基准电压”块将驱动电压增大，并且指示“矩阵/分支开关驱动器”将开关装置切换成并联配置。

明显地，阈值越低越好的原因在于，至降低损耗的串联配置的切换发生得更早。

代替使用预定的阈值，在优选实施方式中，电路100'使用通过监控驱动电路的有效状态所获得的自适应阈值（图2）。具体地，控制装置从“LED矩阵/分支电流调节”块40获得计算自适应阈值所需的信息。如以下将描述的，控制装置适于检测级联连接至相应照明分支的照明开关42中的至少一个照明开关两端（在照明晶体管的情况下，为集电极和发射极）之间的压降，并在所述压降降低到预定阈值以下时，指示开关装置和驱动电压调节装置从串联配置转变为并联配置。在该状态下，实际上，照明晶体管将从线性区改变至饱和区，并因此将不再能够对使光源启动所需的电流进行调节，因此，需要切换至并联配置。

控制装置还适于将级联连接至相应照明分支的照明开关42中的至少一个照明开关的两端的压降与相应光源两端的压降进行比较，并且指示开关装置以及驱动电压调节装置根据这种比较结果从并联配置改变为串联配置。

现在将参照图3a至图3e的电路实施描述实施图2的框图的第一实践示例，即，具有自适应阈值。

在所示的示例中，所述驱动电路适于驱动包括8个LED的LED矩阵。根据本发明，所述LED矩阵可以从并联配置切换至串联配置，在并联配置中，形成有两行四列LED（从左至右：D10,D11;D1,D2;D6,D3;D13,D12），在串联配置中，形成有四行两列。

LED矩阵连接于电源端VDD与照明晶体管Q1的集电极COLLECTOR之间，其中照明晶体管Q1是“矩阵电流调节”块40的一部分。

开关装置包括第一开关晶体管Q10，连接于第三列LED和第四列LED与开关晶体管的集电极之间；第二开关晶体管Q16，连接于电源端VDD与开始两列LED之间；以及二极管，优选为肖特基二极管，连接于第三和第四列LED的负极与第一和第二列LED的正极之间。

考虑开关晶体管Q10和Q16均接通的启动情形（图4）。四个照明分支是所有彼此并联的（如果将两个开关晶体管的VCE、SAT忽略）。

开关晶体管Q10和Q16一旦被截止，发光晶体管Q1的集电极电压就下降，因为所述发光晶体管试图保持驱动电流恒定并且因此降低其集电极和发射极端之间的电阻率（resistivity）。由于集电极电压下降，第一个两列LED（D1，D10，D2，D11）的端部电压也下降，而第三和第四列正极的电压保持限定在VDD。该条件使得开关二极管D4在直流区（direct zone）极化并开始导通。

在短暂的过渡（transition）后（其中，亮度降低，但对于人眼不可见）从而矩阵移动成“串联”配置，即4行×2列（图5）。

在相反的处理中，开关晶体管Q10和Q16接通并将第一个两列LED（D10，D1，D11，D2）的正极限定为电源端的电压VDD；以同样的方式，第三和第四列（D6，D13，D3，D12）的负极被限定为集电极端COLLECTOR的电压。结果，开关二极管D4断开。

继续进行到“矩阵电流调整”块40，发光晶体管Q1连接到施加到发光晶体管Q1的发射极EMITTER的第一运算放大器U1，通过电阻器R5接地，由“电压基准”块50生成的驱动电压Vref’=2Vx或Vref”=Vx，具体地，提供在属于该块的第二运算放大器U2的输出端，如下面将要解释的，电压V_X为所述第二运算放大器U2的非反相输入电压。这样，流过LED矩阵的驱动电流是已知且稳定的。

运算放大器U1和U2被用于反馈。所以，第一运算放大器U1送回在其非反相输入端（+）上和在其反相输入端（-）上从而在发光晶体管Q1的发射极上具有的驱动电压Vref’和Vref”。

“电压基准”块50包括以恒定电流供电的齐纳二极管D7。因此，无论电源电压如何，齐纳二极管D7端部的电压Vz都恒定。用于例如对运算放大器供电的第一稳定电压Vop通过晶体管Q2源自所述电压Vz。而且，以恒定方式进入第二运算放大器U2的非反相输入端的第二电压V_X通过分压器R1、R18源自电压Vz。根据反馈回路R21、R35的配置，通过来自“控制逻辑”块60的电流控制信号I_CTRL确定，第二运算放大器U2在其输出端生成驱动电压Vref’=2Vx或Vref”Vx。

关于所述信号I_CTRL的端连接到“控制逻辑”块60的晶体管Q18的集电极。所述晶体管Q18无论在饱和还是截止状态都工作。当其在饱和状态下，可以认为其VEC、SAT几乎为零（null），借助于通过电阻器R35和R21确定的增益（在该实例中等于2），获得第二运算放大器U2的非反相放大器的配置。

相反，当Q18截止时，电阻器R21不再计算在内，并且具有以下配置，在第二运算放大器的输出端实现Vref”Vx。

晶体管Q18又受控制信号STATUS控制，控制信号STATUS指示LED矩阵处于何种状态，也就是说，处于串联配置状态还是并联配置状态。

其中，所述STATUS控制信号来自双稳态电路62，双稳态电路62适于在其存储器中保存LED矩阵的状态、晶体管Q18的导通和截止，双稳态电路62的STATUS输出使得“控制逻辑”块60的另一晶体管Q7导通或截止，“控制逻辑”块60适于生成矩阵控制信号M_CTRL，矩阵控制信号M_CTRL通过“矩阵开关驱动器”块30的方式控制晶体管Q10和Q16。

在双稳态电路62中，输出信号通过输入信号状态TO_LOWER和TO_UPPER切换，输入信号状态TO_LOWER和TO_UPPER由各自的差分电路64、66生成，差分电路64、66比较电压，并基于该比较确定是否需要从LED矩阵的一个配置切换到另一个配置。具体地，可观察到两个差分电路64、66如何使它们的输入端中具有发光晶体管Q1的集电极端COLLECTOR上的电压VCQ1。

差分低阈值电路64将低阈值电压VTHL定义为：

VTHL=VEQ1+VBEQ1*R6/(R4+R6);

其中，VEQ1为发光晶体管Q1的发射极端EMITTER上的电压，VBEQ1为所述发光晶体管的基极BASE和发射极端EMITTER之间的电压差。

因此，根据该差分电路，如果VCQ1<VTHL，则以多达被电流穿过的方式输出信号TO_LOWER被激活，使双稳态电路改变状态，从而矩阵改变状态。

在低阈值差分电路64的实例中，电路认识到发光晶体管Q1接近饱和状态，并且在进一步降低电源电压后，该晶体管将不能保持LED亮。因此需要从串行配置变换到并行配置。因此，在实践中，低阈值差分电路64执行发光晶体管的基极电压和集电极电压之间的比较。

关于低阈值差分电路66，当发光晶体管Q1的集电极的发射极之间的电压（加上由使矩阵开关的元件上的压降给出的一定差值，加上相对于低阈值BTHL的一定滞后）几乎等于照明分支上的压降（VDD-VCQ1）时，从并行配置到串行配置的转变。事实上，从并行配置转变到串行配置，照明分支上的压降成倍，因为LED矩阵从2行转变为4行。如果在发光晶体管Q1的集电极和发射极之间存在附加压降，这意味着LED矩阵可以从并行配置转变到串行配置。

换而言之，在这种条件下，发光晶体管Q1可以将其VCE“交出”到串行配置中的矩阵，而不进入饱和状态。

在另一实施方式中，如图6a和图6b所示，图6a中的LED矩阵包括6个LED，能够根据开关晶体管Q4、Q10和Q16的状态在2行3列的并行配置和3行2列的串行配置之间切换。图6a还示出用于图6a中的LED矩阵的开关晶体管的控制的“矩阵开关驱动器”。驱动电路的剩余块与用于2-4LED矩阵的实例的上述相同块相比没有不同。如由图6a中箭头可以看出，箭头示出矩阵的使用的两个电路配置中的电流的路径（可以被定义为并行），该矩阵具有三个照明分支，分别包括LED对D14、D15；D10、D12；D13、D11。这种第一配置通过接通所有开关晶体管并使开关晶体管D1和D4被拒绝访问而获得。在可被定义为串行的第二配置中，矩阵具有两个照明分支，分别包括LED D14、D13、D15；D10、D12、D11。这种第二配置通过截止所有三个开关晶体管并使开关晶体管D1和D4导通而获得。应注意，在该实例中，两个驱动电压为Vref’=Vx*3/2和Vref”=Vx。

在另一实施方式中，图7a至图7e示出，驱动电路在矩阵配置中具有照明分支。具体地，使用两个照明晶体管Q1和Q19，每个照明晶体管Q1和Q19根据现在所描述的两个“并-串”配置连接多个光源。开关装置包括两个开关晶体管Q2和Q10以及两个开关二极管D1和D4。

在图7d所示的可被定义为并行的第一配置中，两个开关晶体管Q4和Q10导通并且两个开关二极管D4和D1被拒绝访问。在开关装置的该状态下，驱动电路提供连接至第一发光晶体管Q19的两行两列LED矩阵（LED D14、D10和D15、D11），和连接至第二发光晶体管Q1的一行两列LED矩阵（LED D13、D12）。在实践中，因此在该并行配置中，存在四个根据上述给出的照明分支的定义的照明分支。

在图7e所示的可被定义为串行的第二配置中，两个开关晶体管Q4和Q10截止并且两个开关二极管D4和D1被直接极化，也就是被导通。在开关装置的该状态下，驱动电路提供连接至两个发光晶体管Q19和Q1的集电极的三行两列LED的矩阵，两个发光晶体管Q19和Q1通过开关二极管D1互相连接。在实践中，因此在该并行配置中，存在两个根据上述给出的照明分支的定义的照明分支。

图7b和图7c示出“矩阵电流调整”块的电路实施，在该实例中，包括两个发光晶体管Q1和Q19和用于控制图7a中的LED矩阵的两个开关晶体的“矩阵开关驱动器”。驱动电路的剩余块与上述用于2-4LED矩阵的实例的相同块相比没有不同。

在图8a和图8b示出的另外的实施方式中，两个2x3矩阵（如图6a所示）连接在发光晶体管42的电源端VDD和集电极之间，如图8a所示。根据控制信号M_CTRL_1的状态，这些矩阵可以从每个照明分支两行LED的配置转换为每个照明分支三行LED的状态。根据控制信号M_CTRL_2的状态，更确定地，两个矩阵可以彼此串联连接或并联连接。改变信号M_CTRL_1和M_CTRL_2的状态的组合效果从而允许获得四个不同的电路组合，如图8b中的表所描述的，每个照明分支具有多个LED行，其可以等于2、3、4、6。这四个配置或等级由三个阈值分开。在从一个配置到另一配置转换过程中，每个照明分支LED的行数增加，在多个列中存在相应的压降，以实现节省所吸收的功率的优点。

而且，应注意，本发明同样适用于驱动电路不是电流稳定的情况。例如，根据如下关系式，基准电压V_X不恒定，而是取决于电源电压VDD，

对于K*VDD>VA，Vx=VA+k*VDD，

其中，VA是恒定电压。

这种驱动电路的实例在专利申请PD2011A000371中有描述。驱动电流取决于电源电压VDD，当电源电压超过额定值时，可能对其施加动态PWM调制，以便消耗与稳定电路的电流相比更少的功率。

在这种情况下，在图3a至图3e中所示的优选电路实施中，仅使

对于k*VDD>VA，Vref’=2*(VA+k*VDD)，

Vref”=VA+K*VDD

参照图9，本发明涉及车辆灯200，其中，车辆灯200的至少一个灯由上述驱动电路驱动的LED光源制成。该车辆灯200可以是车辆的前灯、尾灯、刹车灯，例如，尾灯的灯可以是侧灯、刹车灯或雾灯。

本领域技术人员可以对根据本发明的驱动电路的实施方式进行修改和改变，用功能等价的其他元件进行替代以便满足可能的需求，而保持在以下权利要求的保护范围内。

例如，控制电路装置可以以软件实施，例如，使用微控制器处理单元或DSP，以获得如上所述的控制信号。

作为属于可能的实施方式的每个特征可以独立于所描述的其他实施方式实现。

Claims

1.一种用来对多个光源进行供电的光源驱动电路，其特征在于包括开关装置（20），所述开关装置能够被操作为改变流过所述光源的总电源电流的路径。

2.根据权利要求1所述的电路，其中，所述开关装置能够被操作为在至少一个第一路径和至少一个第二路径之间切换所述总电源电流的所述路径，所述至少一个第一路径对应于所述光源之间的互连的第一电路配置，所述至少一个第二路径对应于所述光源之间的互连的第二电路配置。

3.根据前述任一项权利要求所述的电路，其中，所述光源位于照明分支上，其中，每个照明分支包括彼此串联的光源或属于光源矩阵的一列的光源，其中，所述至少两个电路配置具有不同数量的照明分支。

4.根据前述任一项权利要求所述的电路，其中，所述开关装置能够被操作为可选地并联或串联连接至少两个照明分支。

5.根据权利要求3和4中的任一项所述的电路，其中，所述开关装置能够被操作为连接照明分支的第一配置或并联配置的至少两个分支，以得到第二配置或串联配置，反之亦然，其中，所述第二配置或串联配置具有数量减少的照明分支。

6.根据权利要求3所述的电路，其中，所述开关装置能够被操作为可选地将照明分支的所述光源与其他照明分支的所述光源并联或串联连接。

7.根据权利要求3或6所述的电路，其中，所述开关装置能够被操作为将第一配置或并联配置的照明分支的光源分别连接至所述第一配置的其他照明分支，以得到第二配置或串联配置，反之亦然，其中，所述第二配置或串联配置具有数量减少的照明分支。

8.根据前述任一项权利要求所述的电路，其中，所述光源被连接至电源端（VDD），所述电源端可连接至直流电压电源发生器（Vbat）。

9.根据前述任一项权利要求所述的电路，其中，所述开关装置能够根据所述直流电压电源的值而操作。

10.根据前述任一项权利要求所述的电路，包括至少一个照明开关（42），至少连接至相应的照明分支，并可操作为施加所述光源所需的通过所述照明分支的分支电流（ILED），以提供期望的亮度。

11.根据前述任一项权利要求所述的电路，其中，每个照明开关根据施加至所述照明开关的驱动电压（Vref）来施加驱动电流（IDRIVER）。

12.根据前述权利要求所述的电路，其中，所述驱动电压（Vref）是恒定的。

13.根据权利要求9所述的电路，其中，根据以下关系，所述驱动电压（Vx）取决于所述电源电压VDD，

对于K*VDD>VA，Vx=VA+k*VDD，

其中，VA为恒定电压。

14.根据权利要求10或11所述的电路，包括驱动电压调节装置（50），其适于根据所述照明分支的所述第一配置或所述第二配置调节驱动电压值，以在所述配置变化时保持所述分支电流（ILED）不变。

15.根据前述任一项权利要求所述的电路，包括控制装置（60），其适于将电源电压与至少一个预定阈值进行比较并适于根据这样的比较来控制所述开关装置和所述驱动电压调节装置。

16.根据权利要求10至15中的任一项所述的电路，包括控制装置，其适于检测串联连接至至少一个相应的照明分支的至少一个照明开关端处的压降，并控制所述开关装置和所述驱动电压调节装置以在所述电压下降至低于预定阈值时从串联配置变化为并联配置。

17.根据权利要求10至15中的任一项所述的电路，包括控制装置，其适于将串联连接至至少一个相应的照明分支的至少一个照明开关端处的压降与所述相应的照明分支的端部处的压降进行比较，并根据这样的比较控制所述开关装置和所述驱动电压调节装置从所述第一配置或并联配置变化为所述第二配置或串联配置。

18.根据前述任一项权利要求所述的电路，其中，所述通信装置包括：双向开关，在导电状态时适于以第一配置或并联配置连接所述照明分支；以及至少一个开关二极管元件，在所述双向开关处于断开状态时适于以第二配置或串联配置连接所述照明分支。

19.根据权利要求10至18中的任一项所述的电路，包括：至少两个LED矩阵，连接在所述电源端（VDD）和发光晶体管的集电极（42）之间；第一开关装置，能够被操作为将所述矩阵中的每一个的电路配置从n行m列的第一配置切换至m行n列的第二配置，反之亦然；以及第二开关装置，能够被操作为将所述矩阵可选地彼此串联连接或彼此并联连接，以得到至少四个不同的电路配置。

20.根据前述任一项权利要求所述的电路，其中，所述第一开关装置和所述第二开关装置能够根据发光晶体管的集电极电压和至少两个阈值之间的比较而操作。

21.一种用来对多个光源进行供电的驱动光源的方法，其特征在于，包括改变流过所述光源的总电源电流的路径的步骤。

22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述总电源电流的路径能够在至少一个第一路径和至少一个第二路径之间切换，所述至少一个第一路径对应于所述光源之间的互连的第一电路配置，所述至少一个第二路径对应于所述光源之间的互连的第二电路配置。

23.根据权利要求21或22所述的方法，其中，所述改变步骤根据所述光源的直流电压电源的值来执行。

24.根据权利要求19至21中的任一项所述的方法，其中，将至少一个照明开关（42）至少连接至相应的照明分支以施加所述光源所需的通过所述照明分支的分支电流（ILED），从而提供期望的亮度，以及其中，每个照明开关根据施加至所述照明开关的驱动电压（Vref）施加驱动电流（IDRIVER），所述方法包括根据由所述照明分支采取的配置调节所述驱动电压的值以在所述配置变化时保持分支电流（ILED）不变的步骤。

25.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，作为电源电压和至少一个预定阈值的比较步骤的结果来执行改变电源电流路径和调节驱动电压的步骤。

26.根据权利要求24所述的方法，包括检测串联连接至至少一个相应的照明分支的照明开关端处的压降的步骤，当所述压降下降为低于预定阈值时执行改变电源电流的路径以增加照明分支的数量以及调节驱动电压的步骤。

27.根据权利要求24所述的方法，包括将串联连接至至少一个相应的照明分支的照明开关端处的压降与所述相应的照明分支的端部处的压降进行比较的步骤，在这样的比较之后执行改变电源电流的路径以减少照明分支的数量以及调节驱动电压的步骤。

28.一种车辆灯，其特征在于，包括根据权利要求1至20中的任一项所述的光源的驱动电路。