CN111132413A - 低突波电流驱动电路和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种低突波电流驱动电路和方法。低突波电流驱动方法包含步骤：供应小于高突波电流值的充电电流；利用脉波产生电路输出脉波信号；利用脉波信号致能光驱动电路接收充电电流，并允许充电电流流至储能电容；利用储能电容的放电电流导通开关组件以及发光组件；供应小于高突波电流值的辅助电流；致能光驱动电路接收辅助电流，并允许辅助电流通过光驱动电路依序流过开关组件以及发光组件；以及利用发光组件通过放电电流以及辅助电流发光。

Description

低突波电流驱动电路和方法

技术领域

本发明是有关于一种驱动发光组件发光的电路和方法，且特别是有关于一种将高突波电流分成多个低突波电流分次供应以驱动发光组件发光的低突波电流驱动电路和方法。

背景技术

突波电流(inrush current)为电源供应架构中普遍存在的问题，其通常发生在电源初导通的瞬间，此时会产生过大的瞬间电流，因而造成噪声产生，甚至是造成电源组件或负载损毁。

发明内容

为解决背景技术的缺失，本发明提供一种低突波电流驱动电路，包含脉波产生电路、光驱动电路、输出电感、储能电容、开关组件以及发光组件。脉波产生电路配置以输出脉波信号。光驱动电路连接脉波产生电路以及输入电源。光驱动电路配置以从脉波产生电路接收脉波信号，并依序接收输入电源供应的充电电流以及辅助电流，其中充电电流以及辅助电流分别小于高突波电流值。输出电感的一端连接光驱动电路。储能电容的一端连接输出电感的另一端，储能电容的另一端接地。储能电容配置以接收充电电流，并在放电时基于充电电流供应放电电流。开关组件的一端连接在输出电感的另一端以及储能电容的一端之间。发光组件串联连接开关组件。发光组件与开关组件的串行电路并联储能电容。发光组件包含一或多个发光组件相互串联连接。发光组件的正极端连接开关组件的另一端，发光组件的负极端接地。光驱动电路配置以在脉波信号的一波形的逻辑位准到达参考位准时，允许充电电流通过光驱动电路流至储能电容以充电储能电容，直到储能电容电压等于输入电源的输入电压。光驱动电路配置以在脉波信号的波形经过预定时间后的下一波形的逻辑位准到达参考位准，并且储能电容放电时的放电电流依序流过而导通开关组件以及发光组件时，允许辅助电流通过光驱动电路依序流过开关组件以及发光组件。发光组件通过放电电流以及辅助电流发光。

本发明提供一种低突波电流驱动方法，适用于上述低突波电流驱动电路，低突波电流驱动方法包含下列步骤：供应充电电流，充电电流值小于高突波电流值；利用脉波产生电路输出脉波信号；利用光驱动电路在脉波信号的波形的逻辑位准到达参考位准时，接收输入电源供应的充电电流，并允许充电电流通过光驱动电路流至储能电容以充电储能电容，直到储能电容的电压等于输入电源的输入电压；利用储能电容放电时的放电电流导通开关组件，接着放电电流流至发光组件；供应辅助电流，辅助电流值小于高突波电流值；利用光驱动电路在脉波信号的波形经过预定时间后的下一波形的逻辑位准到达参考位准时，接收输入电源供应的辅助电流，并允许辅助电流通过光驱动电路依序流过开关组件以及发光组件；以及利用发光组件通过放电电流以及辅助电流发光。

优选地，所述光驱动电路包含：

第一晶体管，具有第一主控端、第一电源输入端以及第一电源输出端，所述第一主控端连接所述脉波产生电路，所述第一电源输入端连接所述输入电源，所述第一电源输出端连接所述输出电感的所述端；以及

第二晶体管，具有第二主控端、第二电源输入端以及第二电源输出端，所述第二主控端连接所述脉波产生电路，所述第二电源输入端接地，所述第二电源输出端连接所述第一电源输出端以及所述输出电感的所述端。

优选地，所述脉波产生电路配置以输出第一脉波信号至所述第一晶体管，以及输出第二脉波信号至所述第二晶体管，所述充电电流包含第一分路充电电流以及第二分路充电电流；

所述第一晶体管在所述第一脉波信号的一波形的位准到达第一参考位准时，允许所述第一分路充电电流通过所述第一晶体管流至所述储能电容；

所述第二晶体管在所述第二脉波信号的一个波形的位准到达第二参考位准时，允许所述第二分路充电电流通过所述第二晶体管流至所述储能电容，直到所述储能电容的电压等于所述输入电源的所述输入电压。

优选地，所述辅助电流包含第一分路辅助电流以及第二分路辅助电流；

所述第一晶体管在所述第一脉波信号的下一个波形的位准到达所述第一参考位准，并且所述储能电容放电时的所述放电电流导通所述开关组件以及所述发光组件时，允许所述第一分路辅助电流通过所述第一晶体管流至所述开关组件以及所述发光组件；

所述第二晶体管在所述第二脉波信号的下一个波形的位准到达所述第二参考位准时，并且所述储能电容放电时的所述放电电流导通所述开关组件以及所述发光组件时，允许所述第二分路辅助电流通过所述第二晶体管流至所述开关组件以及所述发光组件。

优选地，所述充电电流以及所述辅助电流的总和等于所述高突波电流值。

一种低突波电流驱动方法，适用于优选地，所述低突波电流驱动方法包含下列步骤：

利用所述输入电源供应所述充电电流，所述充电电流值小于所述高突波电流值；

利用所述脉波产生电路输出所述脉波信号；

利用所述光驱动电路在所述脉波信号的所述波形的位准到达所述参考位准时，接收所述输入电源供应的所述充电电流，并允许所述充电电流通过所述光驱动电路流至所述储能电容，以充电所述储能电容，直到所述储能电容的电压等于所述输入电源的所述输入电压；

利用所述储能电容放电时的所述放电电流导通所述开关组件，接着所述放电电流流至所述发光组件；

利用所述输入电源供应所述辅助电流，所述辅助电流值小于所述高突波电流值；

利用所述光驱动电路在所述脉波信号的所述波形经过所述预定时间后的下一波形的位准到达所述参考位准时，接收所述输入电源供应的所述辅助电流，并允许所述辅助电流通过所述光驱动电路依序流过所述开关组件以及所述发光组件；以及

利用所述发光组件通过所述放电电流以及所述辅助电流发光。

优选地，所述低突波电流驱动方法进一步包含下列步骤：

利用所述脉波产生电路，输出第一脉波信号至所述光驱动电路的第一晶体管，以及输出第二脉波信号至所述光驱动电路的第二晶体管；以及

利用所述第一晶体管，在所述第一脉波信号的一个波形的位准到达第一参考位准时，允许所述充电电流的一第一分路充电电流通过所述第一晶体管流至所述储能电容；

利用所述第二晶体管，在所述第二脉波信号的一个波形的位准到达第二参考位准时，允许所述充电电流的第二分路充电电流通过所述第二晶体管流至所述储能电容，直到所述储能电容的电压等于所述输入电源的所述输入电压；

其中所述充电电流包含所述第一分路充电电流以及所述第二分路充电电流。

优选地，所述低突波电流驱动方法进一步包含下列步骤：

利用所述脉波产生电路，导通所述第一晶体管以及截止所述第二晶体管，以允许所述第一分路充电电流通过所述第一晶体管流至所述储能电容以对所述储能电容进行充电；

其中所述第一分路充电电流等于所述充电电流。

优选地，所述低突波电流驱动方法进一步包含下列步骤：

利用所述第一晶体管，在所述第一脉波信号的下一个波形的位准到达所述第一参考位准，并且所述储能电容放电时的所述放电电流导通所述开关组件以及所述发光组件时，允许所述辅助电流的第一分路辅助电流通过所述第一晶体管流至所述开关组件以及所述发光组件；以及

利用所述第二晶体管，在所述第二脉波信号的下一个波形的位准到达所述第二参考位准时，允许所述辅助电流的第二分路辅助电流通过所述第二晶体管流至所述开关组件以及所述发光组件；

其中所述辅助电流包含所述第一分路辅助电流以及所述第二分路辅助电流。

优选地，所述低突波电流驱动方法进一步包含下列步骤：

利用所述脉波产生电路，导通所述第一晶体管以及截止所述第二晶体管，以允许所述第一辅助电流通过所述第一晶体管流至所述开关组件以及所述发光组件；

其中所述第一分路辅助电流等于所述辅助电流。

如上所述，相比于传统驱动方式是采用一次供应高突波电流，本发明所提供的低突波电流驱动电路和方法，其是通过分次供应低突波电流，以抑制每次供应的电流不超过电流阈值，避免电路组件因瞬间承受过高的突波电流而损坏，从而延长电路组件的使用寿命。

附图说明

图1是本发明第一实施例的低突波电流驱动电路的电路布局图。

图2是本发明第一实施例的低突波电流驱动方法的步骤流程图。

图3A是本发明第二实施例的低突波电流驱动电路执行储能电容的充电作业的电路布局图。

图3B是本发明第二实施例的低突波电流驱动电路执行发光组件的发光驱动作业的电路布局图。

图3C是本发明第三实施例的低突波电流驱动电路执行储能电容的充电作业的电路布局图。

图3D是本发明第三实施例的低突波电流驱动电路执行发光组件的发光驱动作业的电路布局图。

图4是本发明第四实施例的低突波电流驱动方法的步骤流程图。

图5是本发明第五实施例的低突波电流驱动电路的电路布局图。

图6是本发明第六实施例的低突波电流驱动电路的电路布局图。

图7是本发明实施例与传统的电流驱动电路的供应电压和电流的波形比较图。

具体实施方式

以下是通过特定的具体实施例来说明本发明所公开有关本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的构思下进行各种修改与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。

应理解，虽然本文中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种组件或者信号，但这些组件或者信号不应受这些术语的限制。这些术语主要是用以区分一组件与另一组件，或者一信号与另一信号。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。

为了解释清楚，在一些情况下，本技术可被呈现为包括包含功能块的独立功能块，其包含装置、装置组件、软件中实施的方法中的步骤或路由，或硬件及软件的组合。

实施根据这些公开方法的装置可以包括硬件、韧体及/或软件，且可以采取任何各种形式。这种形式的典型例子包括笔记本电脑、智能电话、小型个人计算机、个人数字助理等等。本文描述的功能也可以实施于外围设备或内置卡。通过进一步举例，这种功能也可以实施在不同芯片或在单个装置上执行的不同程序的电路板。

该指令、用于传送这样的指令的介质、用于执行其的计算资源或用于支持这样的计算资源的其他结构，系为用于提供在这些公开中所述的功能的手段。

[第一实施例]

请参阅图1，其是本发明第一实施例的低突波电流驱动电路的电路布局图。如图1所示，低突波电流驱动电路包含脉波产生电路10、光驱动电路20、输出电感L、储能电容C、开关组件以及发光二极管LED1。

在本实施例中，光驱动电路20具有多个引脚IN、SCL、SDA、EN、POK、PGND、AGND、LX、OUT、ED，在此仅举例说明，本发明不以此为限，实务上可替换为其他具有驱动发光组件发光功能的电路组件。

光驱动电路20的引脚EN连接脉波产生电路10的输出端。光驱动电路20的引脚IN连接电容Cin的一端，电容Cin的此端连接输入电压源Vin，电容Cin的另一端接地。实施上，输入电压源Vin可替换为电流源。光驱动电路20的引脚LX连接输出电感L，并与电容C串联接地。光驱动电路20的引脚OUT连接在输出电感L以及电容C之间。光驱动电路20的引脚ED连接发光二极管LED1的正极端，发光二极管LED1的负极端接地。光驱动电路20的引脚PGND、AGND接地。

另外，开关组件设置在光驱动电路20内部的引脚OUT以及引脚ED之间。开关组件的一端通过引脚OUT连接在输出电感L以及储能电容C之间，而开关组件的另一端通过引脚ED连接至发光二极管LED1的正极端。

实施上，脉波产生电路10可持续供应脉波信号至驱动电路20。当光驱动电路20通过引脚EN从脉波产生电路10接收到的脉波信号波形尚未到达参考位准时，例如目前脉波信号的波形为低逻辑位准时，光驱动电路20未被脉波产生电路10致能而不执行任何作业。此时，输入电压源Vin可先对电容Cin充电。

若欲通过光驱动电路20在预定时间区间内驱动发光二极管LED1发光，脉波产生电路10可转为输出具有参考位准的脉波信号，例如脉波信号的波形从低逻辑位准转态为高逻辑位准，以致能光驱动电路20通过引脚IN接收电容Cin的放电电流。值得注意的是，光驱动电路20所接收到的充电电流必需小于高突波电流值(即电流阈值)，亦即充电电流为低突波电流。

在到达预定时间区间之前，光驱动电路20可先允许电容Cin的放电电流通过光驱动电路20的引脚LX流至输出电感L，接着流过储能电容C以对储能电容C进行充电，直到储能电容C电压等于输入电压源Vin的输入电压时，光驱动电路20停止对储能电容C的充电作业。

接着，在到达预定时间区间的上限值即第一时间点时，储能电容C可进行放电。储能电容C的放电电流的放电路径为从储能电容C通过引脚OUT流至光驱动电路20内部，接着流向设置在引脚OUT以及引脚ED之间的开关组件。由于储能电容C的电压大于开关组件的导通电压，因此储能电容C的放电电流可导通开关组件，使开关组件允许放电电流通过光驱动电路20的引脚ED流出至发光二极管LED1，使发光二极管LED1发光。

如上所述，首次供应的充电电流限制为低突波电流，光驱动电路20需再次通过输入电压源Vin供应电力给发光二极管LED1，再次供应的电流的充电路径和放电路径说明如下。

在储能电容C放电电流流过发光二极管LED1的同时或之后，脉波产生电路10所供应的脉波信号波形经过预定时间后的下一波形的逻辑位准到达参考位准例如高逻辑位准时，光驱动电路20可接收电容Cin基于输入电压源Vin所产生的辅助电流。值得注意的是，辅助电流必需小于高突波电流值，亦即辅助电流亦为低突波电流。

接着，光驱动电路20可允许辅助电流通过连接在引脚IN以及引脚LX之间的光驱动电路20的内部电路组件流至输出电感L，接着辅助电流朝光驱动电路20的引脚OUT的方向流动。光驱动电路20可导通连接在引脚OUT以及引脚ED之间的开关组件，以允许辅助电流可流过开关组件到达发光二极管LED1。此时，发光二极管LED1可同时通过储能电容C的放电电流以及输入电压源Vin供应的辅助电流发射具有期望亮度的光线。

请参阅图2，其是本发明第一实施例的低突波电流驱动方法的步骤流程图。本发明实施例的低突波电流驱动方法可包含以下步骤S201～S213。

步骤S201：供应充电电流，充电电流值小于高突波电流值。

步骤S203：利用脉波产生电路输出脉波信号。

步骤S205：利用光驱动电路，在脉波信号的波形的逻辑位准到达参考位准时，接收输入电源供应的充电电流，并允许充电电流通过光驱动电路流至储能电容以充电储能电容，直到储能电容的电压等于输入电压源的输入电压。

步骤S207：利用储能电容放电时的放电电流导通开关组件，接着放电电流流至发光组件。

步骤S209：供应辅助电流。辅助电流值小于高突波电流值。输入电源在此步骤供应的辅助电流可与在步骤S201供应的充电电流具有相同或不同的电流值。

步骤S211：利用光驱动电路，在脉波信号的波形经过预定时间后的下一波形的逻辑位准到达参考位准时，接收输入电源供应的辅助电流，并允许辅助电流通过光驱动电路依序流过开关组件以及发光组件，辅助电流值小于高突波电流值。

步骤S213：发光组件通过储能电容放电电流以及辅助电流发光。

[第二实施例]

请参阅图3A，其是本发明第二实施例的低突波电流驱动电路执行储能电容的充电作业的电路布局图。如图3A所示，低突波电流驱动电路包含脉波产生电路10、光驱动电路20、输出电感L、储能电容C、开关组件SW1以及发光二极管LED1。光驱动电路20包含晶体管T1、T2。储能电容C并联连接开关组件SW1与发光二极管LED1的串行电路。

晶体管T1具有第一主控端、第一电源输入端以及第一电源输出端。晶体管T2具有第二主控端、第二电源输入端以及第二电源输出端。在本实施例中，晶体管T1、T2为P与N通道的MOSFET，晶体管T1、T2亦可替换为N信道的MOSFET或其他型态的晶体。

晶体管T1、T2的栅极端连接脉波产生电路10的输出端，以通过脉波产生电路10控制晶体管T1、T2的运作状态。晶体管T1的源极端连接输入电源Vin。晶体管T1的漏极端连接电感L的一端，并通过电感L的另一端连接电容C，以及开关组件SW1与发光二极管LED1的串行电路。晶体管T2的漏极端连接晶体管T1的漏极端以及电感L的一端。晶体管T2的源极端接地。

实施上，脉波产生电路10可同步地或非步地输出第一脉波信号至晶体管T1以及第二脉波信号至晶体管T2。第一脉波信号以及第二脉波信号可分别具有多个脉波。当晶体管T1所接收的第一脉波信号的其中一波形的逻辑位准到达第一参考位准时，晶体管T1为导通状态。如图3A所示，晶体管T1为PMOS晶体管，此时可使晶体管T1导通的第一参考位准为低逻辑位准。实务上，晶体管T1亦可替换为NMOS晶体管，则此时第一参考位准为高逻辑位准。此时，光驱动电路20可允许供应的第一分路充电电流Icb1从晶体管T1的源极端流至晶体管T1的漏极端。

当晶体管T2所接收第二脉波信号的其中一波形的逻辑位准到达第二参考位准时，晶体管T2为导通状态。如图3A所示，晶体管T2为NMOS晶体管，此时可使晶体管T2导通的第二参考位准为高逻辑位准。实务上，晶体管T2亦可替换为PMOS晶体管，则此时第二参考位准为低逻辑位准。此时，光驱动电路20可允许供应的第二分路充电电流Icb2从晶体管T2的源极端流至晶体管T2的漏极端。

第一分路充电电流Icb1以及第二分路充电电流Icb2分别从流晶体管T1、T2的漏极端往电感L流动的过程中，汇合成充电电流Ic(即充电电流Ic值等于第一分路充电电流Icb1值与第二分路充电电流Icb2值的总和)流至储能电容C，以充电储能电容C，直到储能电容C的电压等于输入电压源Vin的输入电压时。例如，开关组件SW1的导通跨压(Head-room)为0.3伏特，发光二极管LED1的导通电压为0.7伏特，储能电容C的电压可大于1伏特，在此仅举例说明，本发明不以此为限。

通过上述的实施手段，在驱动发光二极管LED1发光之前，低突波电流驱动电路实现对储能电容C的充电作业，以下将进一步地详细说明发光二极管LED1的驱动作业。

进一步地，请参阅图3B，其是本发明第二实施例的低突波电流驱动电路执行发光组件的发光驱动作业的电路布局图。在低突波电流驱动电路实现对储能电容C的充电作业之后，如图3B所示，储能电容C可进行放电。储能电容C的放电电流Idc从电容C流出至开关组件SW1，接着流过发光二极管LED1，以导通发光二极管LED1，并提供发光二极管LED1发光所需的部分电力。

在脉波产生电路10供应的第一脉波信号的下一波形的逻辑位准到达第一参考位准，并且储能电容C放电时的放电电流导通开关组件SW1以及发光二极管LED1，光驱动电路20供应的第一分路辅助电流Ihb1从晶体管T1的源极端流至晶体管T1的漏极端。

在脉波产生电路10供应的第二脉波信号的下一波形的逻辑位准到达第二参考位准，并且储能电容C放电时的放电电流导通开关组件SW1以及发光二极管LED1时，光驱动电路20供应的第二分路辅助电流Ihb2从晶体管T2的源极端流至晶体管T1的漏极端。

第一分路辅助电流Ihb1以及第二分路辅助电流Ihb2分别从晶体管T1、T2的漏极端往电感L的一端流动，汇合成辅助电流Ihb(即辅助电流Ih值等于第一分路辅助电流Ihb1值与第二分路辅助电流Ihb2值的总和)流至开关组件SW1以及发光二极管LED1，以提供发光二极管LED1发光所需的其他电力，使发光二极管LED1可以期望的亮度发光。

值得注意的是，上述的充电电流Ic、Icb1、Icb2以及辅助电流Ih、Ihb1、Ihb2皆小于高突波电流值，而充电电流Ic与辅助电流Ih的总和可等于高突波电流值。

[第三实施例]

请参阅图3C，其是本发明第三实施例的低突波电流驱动电路执行储能电容的充电作业的电路布局图。如图3C所示，低突波电流驱动电路包含脉波产生电路10、光驱动电路20、输出电感L、储能电容C、开关组件SW1以及发光二极管LED1。光驱动电路20包含晶体管T1、T2。储能电容C并联连接开关组件SW1与发光二极管LED1的串行电路。

当晶体管T1所接收的第一脉波信号的其中一波形的逻辑位准到达第一参考位准例如低逻辑位准时，晶体管T1为导通状态。此时，光驱动电路20的晶体管T1供应充电电流Ic通过晶体管T1流至储能电容C，以充电储能电容C，其中充电电流Ic等于如图3A所示的第一分路充电电流Icb1。

本实施例与第二实施例不同之处在于，在晶体管T1供应充电电流Ic时，晶体管T2从脉波产生电路10接收到的第二脉波信号的波形的逻辑位准并非为第二参考位准，例如脉波信号的波形为低逻辑位准，使得晶体管T2处于截止状态。因此，光驱动电路20的晶体管T2未供应任何充电电流(亦即未如图3A所示的实施例供应第二分路充电电流Icb2)至储能电容C。

进一步地，请参阅图3D，其是本发明第三实施例的低突波电流驱动电路执行发光组件的发光驱动作业的电路布局图。操作内容如图3B所示。本实施例与第二实施例的不同之处在于，在晶体管T1供应充电电流Ic时，可以单独控制晶体管T1不需要额外启动晶体管T2以达到省电目标。等到要启动发光二极管LED1时再由储能电容C的放电电流Idc与辅助电流Ih来同时动作以提供能量至开关组件SW1以及发光二极管LED1。

应理解，所属技术领域中具有通常知识者参照本文多个实施例的具体描述，应可将不同实施例中的部分或全部公开内容适当组合实施，如图3A所示的对应实施例内容可与如图3D所示的对应实施例内容组合实施。或是图3C所示的对应实施例内容与图3B所示的对应组合实施。

[第四实施例]

请参阅图4，其是本发明第四实施例的低突波电流驱动方法的步骤流程图。如图4所示，本发明实施例的低突波电流驱动方法可包含以下步骤S401～S417，可适用于上述第二或第三实施例的低突波电流驱动电路。

步骤S401：由光驱动电路供应充电电流，包含由光驱动电路的第一晶体管供应小于高突波电流的第一分路充电电流，以及由光驱动电路的第二晶体管供应小于高突波电流的第二分路充电电流。

步骤S403：利用脉波产生电路，输出第一脉波信号至光驱动电路的第一晶体管，以及输出第二脉波信号至光驱动电路的第二晶体管。

步骤S405：利用第一晶体管，在第一脉波信号的一波形的逻辑位准到达第一参考位准时，允许第一分路充电电流通过第一晶体管往储能电容流动。

步骤S407：利用第二晶体管，在第二脉波信号的一波形的逻辑位准到达第二参考位准时，允许第二分路充电电流通过第二晶体管流动至与第一分路充电电流汇合成一充电电流，充电电流流至储能电容以充电储能电容，直到储能电容的电压等于输入电源的输入电压。

步骤S409：利用储能电容放电时的放电电流导通开关组件，接着放电电流流至发光组件，导通发光组件使发光组件发光。

步骤S411：由光驱动电路供应辅助电流，包含由光驱动电路的第一晶体管供应小于高突波电流的第一分路辅助电流，以及由光驱动电路的第二晶体管供应小于高突波电流的第二分路辅助电流。

步骤S413：利用第一晶体管，在第一脉波信号的下一波形的逻辑位准到达第一参考位准，并且储能电容放电时的放电电流导通开关组件以及发光组件时，允许第一分路辅助电流通过第一晶体管往储能电容流动。

步骤S415：利用第二晶体管，在第二脉波信号的下一波形的逻辑位准到达第二参考位准时，允许第二分路辅助电流通过第二晶体管流动至与第一分路辅助电流汇合成一辅助电流，辅助电流流至开关组件以及发光组件。

步骤S417：发光组件通过储能电容放电电流以及辅助电流发光。

替换步骤S407，本实施例的低突波电流驱动方法可进一步包含下列步骤：在第一脉波信号的一波形的逻辑位准到达第一参考位准，同时第二脉波信号的一波形的逻辑位准未到达第二参考位准时，利用脉波产生电路导通第一晶体管以及截止第二晶体管，以允许第一分路充电电流通过第一晶体管流至储能电容以对储能电容进行充电，但不允许第二分路充电电流流至储能电容。

替换步骤S415，本实施例的低突波电流驱动方法可进一步包含下列步骤：在第一脉波信号的一波形的逻辑位准到达第一参考位准，同时第二脉波信号的一波形的逻辑位准未到达第二参考位准时，利用脉波产生电路导通第一晶体管以及截止第二晶体管，以允许第一分路辅助电流通过第一晶体管流至开关组件以及发光组件，但不允许第二分路辅助电流通过第二晶体管流至开关组件以及发光组件。

[第五实施例]

请参阅图5，其是本发明第五实施例的低突波电流驱动电路的电路布局图。如图5所示，低突波电流驱动电路包含脉波产生电路10、光驱动电路20、输出电感L、储能电容C、多个开关组件SW1～SWn以及发光组件。光驱动电路20包含晶体管T1、T2。

发光组件包含多个发光组件，如发光二极管LED1～LEDn，其中n可为任意正整数。多个发光二极管LED1～LEDn可分别串联连接多个开关组件SW1～SWn。开关组件SW1～SWn的数量可取决于发光二极管LED1～LEDn的数量。储能电容C并联连接开关组件SW1与发光二极管LED1的串行电路。

实施上，光驱动电路20供应的充电电流及辅助电流以及储能电容C的放电电流可分别分成多个分路电流，这些多个分路电流可选择性地流至多个发光二极管LED1～LEDn，以在同一时间点同时驱动或在不同时间点依序驱动部分或全部发光二极管LED1～LEDn发光。

[第六实施例]

请参阅图6，其是本发明第六实施例的低突波电流驱动电路的电路布局图。如图5所示，低突波电流驱动电路包含脉波产生电路10、光驱动电路20、输出电感L、储能电容C、开关组件SW1以及发光组件。光驱动电路20包含晶体管T1、T2以及比较器CP1、CP2。

比较器CP1的反相输入端连接脉波产生电路10的一输出端，比较器CP1的非反相输入端连接参考电压源Vref1。比较器CP1的输出端连接晶体管T1的栅极端。晶体管T1的源极端连接输入电压源Vin，晶体管T1的漏极端连接电感L的一端。电感L的另一端通过电容C接地。

发光组件串联连接开关组件SW1。储能电容C并联连接开关组件SW1与发光组件的串行电路。发光组件可为灯串，包含多个发光组件彼此同向串联连接，如图6所示的发光二极管LED1～LED3。

另一方面，比较器CP2的非反相输入端连接脉波产生电路10的另一输出端，比较器CP2的反相输入端连接参考电压源Vref2。比较器CP2的输出端连接晶体管T2的栅极端。晶体管T2的漏极端连接晶体管T1的漏极端。晶体管T2的源极端接地。

实施上，当比较器CP1从脉波产生电路10接收到的脉波信号的电压位准小于参考电压源Vref1的参考位准例如0伏特时，比较器CP1输出的比较结果截止晶体管T1。

相反地，当比较器CP1从脉波产生电路10接收到的脉波信号的电压位准大于参考电压源Vref1的参考位准例如5伏特时，比较器CP1输出的比较结果导通晶体管T1。此时，允许产生的充电电流以及辅助电流从晶体管T1的源极端流至晶体管T1的漏极端，接着充电电流通过电感L流至电容C，而辅助电流通过电感L流至发光二极管LED1～LED3。

另一方面，当比较器CP2从脉波产生电路10接收到的脉波信号的电压位准小于参考电压源Vref2的参考位准时，比较器CP2输出的比较结果截止晶体管T2。相反地，当比较器从脉波产生电路10接收到的脉波信号的电压位准大于参考电压源Vref2的参考位准时，比较器CP2输出的比较结果导通晶体管T2。此时，允许充电电流以及辅助电流流至晶体管T2。

请参阅图7，其是本发明实施例与传统的电流驱动电路的供应电压和电流的波形比较图。如图7所示，ENS为脉波产生电路10所产生的致能信号波形，此致能信号可输出至图1所示的光驱动电路20的引脚EN。VLED为发光组件例如前述实施例所提及的发光二极管LED1～LED3的电压波形。IL为电感电流。ILED为通过发光组件的电流。

值得注意的是，BVLED、BIL、BLED为采用传统电流驱动电路所产生，其中BIL为通过输入电压源供应至光驱动电路并接着输出至输出电感L的高突波电流，BLED为发光组件的电流。

相比之下，AVLED、AIL、ALED为采用本发明各实施例的低突波电流驱动电路和方法所产生，其中AIL为通过输入电压源将欲供应至发光组件的高突波电流分成的两个或更多个低突波电流，如前述实施例提及的充电电流以及辅助电流，分次通过光驱动电路供应至输出电感，而ALED为发光组件的低突波电流。本发明电路供应至输出电感的低突波电流AIL的电流值显著小于传统电路供应至输出电感的高突波电流BIL。同样，本发明电路的发光组件的低突波电流ALED显著小于传统电路的发光组件的高突波电流BLED。

[实施例的有益效果]

本发明的有益效果在于，相比于传统驱动方式是采用一次供应高突波电流以驱动发光组件发光，本发明所提供的低突波电流驱动电路和方法，其是通过分次供应低突波电流，以抑制每次供应的电流不超过电流阈值，避免电路组件因瞬间承受过高的突波电流而损坏，从而延长电路组件的使用寿命。

最后须说明地是，于前述说明中，尽管已将本发明技术的概念以多个示例性实施例具体地示出与阐述，然而在本领域技术人员将理解，在不背离由以下权利要求书所界定的本发明技术的概念之范围的条件下，可对其作出形式及细节上的各种变化。

Claims (10)

1.一种低突波电流驱动电路，其特征在于，包含：

脉波产生电路，配置以输出脉波信号；

光驱动电路，连接所述脉波产生电路以及输入电源，配置以从所述脉波产生电路接收所述脉波信号，并依序接收所述输入电源供应的充电电流以及辅助电流，其中所述充电电流以及所述辅助电流分别小于高突波电流值；

输出电感，所述输出电感的一端连接所述光驱动电路；

储能电容，所述储能电容的一端连接所述输出电感的另一端，所述储能电容的另一端接地，所述储能电容配置以接收所述充电电流，并在放电时基于所述充电电流供应放电电流；

开关组件，所述开关组件的一端连接在所述输出电感的另一端以及所述储能电容的所述端之间；以及

发光组件，串联连接所述开关组件，所述发光组件与所述开关组件的串行电路并联所述储能电容，所述发光组件包含一或多个发光组件相互串联连接，所述发光组件的正极端连接所述开关组件的另一端，所述发光组件的负极端接地；

其中所述光驱动电路配置以在所述脉波信号的一个波形的位准到达参考位准时，允许所述充电电流通过所述光驱动电路流至所述储能电容以充电所述储能电容，直到所述储能电容电压等于所述输入电源的输入电压；

其中所述光驱动电路配置以在所述脉波信号的所述波形经过预定时间后的下一个波形的位准到达所述参考位准，并且所述储能电容放电时的所述放电电流依序流过而导通所述开关组件以及所述发光组件时，允许所述辅助电流通过所述光驱动电路依序流过所述开关组件以及所述发光组件，所述发光组件通过所述放电电流以及所述辅助电流发光。

2.根据权利要求1所述的低突波电流驱动电路，其特征在于，所述光驱动电路包含：

第一晶体管，具有第一主控端、第一电源输入端以及第一电源输出端，所述第一主控端连接所述脉波产生电路，所述第一电源输入端连接所述输入电源，所述第一电源输出端连接所述输出电感的所述端；以及

第二晶体管，具有第二主控端、第二电源输入端以及第二电源输出端，所述第二主控端连接所述脉波产生电路，所述第二电源输入端接地，所述第二电源输出端连接所述第一电源输出端以及所述输出电感的所述端。

3.根据权利要求2所述的低突波电流驱动电路，其特征在于，所述脉波产生电路配置以输出第一脉波信号至所述第一晶体管，以及输出第二脉波信号至所述第二晶体管，所述充电电流包含第一分路充电电流以及第二分路充电电流；

所述第一晶体管在所述第一脉波信号的一个波形的位准到达第一参考位准时，允许所述第一分路充电电流通过所述第一晶体管流至所述储能电容；

所述第二晶体管在所述第二脉波信号的一个波形的位准到达第二参考位准时，允许所述第二分路充电电流通过所述第二晶体管流至所述储能电容，直到所述储能电容的电压等于所述输入电源的所述输入电压。

4.根据权利要求3所述的低突波电流驱动电路，其特征在于，所述辅助电流包含第一分路辅助电流以及第二分路辅助电流；

所述第一晶体管在所述第一脉波信号的下一个波形的位准到达所述第一参考位准，并且所述储能电容放电时的所述放电电流导通所述开关组件以及所述发光组件时，允许所述第一分路辅助电流通过所述第一晶体管流至所述开关组件以及所述发光组件；

所述第二晶体管在所述第二脉波信号的下一个波形的位准到达所述第二参考位准时，并且所述储能电容放电时的所述放电电流导通所述开关组件以及所述发光组件时，允许所述第二分路辅助电流通过所述第二晶体管流至所述开关组件以及所述发光组件。

5.根据权利要求1所述的低突波电流驱动电路，其特征在于，所述充电电流以及所述辅助电流的总和等于所述高突波电流值。

6.一种低突波电流驱动方法，适用于根据权利要求1所述的低突波电流驱动电路，其特征在于，所述低突波电流驱动方法包含下列步骤：

利用所述输入电源供应所述充电电流，所述充电电流值小于所述高突波电流值；

利用所述脉波产生电路输出所述脉波信号；

利用所述光驱动电路在所述脉波信号的所述波形的位准到达所述参考位准时，接收所述输入电源供应的所述充电电流，并允许所述充电电流通过所述光驱动电路流至所述储能电容，以充电所述储能电容，直到所述储能电容的电压等于所述输入电源的所述输入电压；

利用所述储能电容放电时的所述放电电流导通所述开关组件，接着所述放电电流流至所述发光组件；

利用所述输入电源供应所述辅助电流，所述辅助电流值小于所述高突波电流值；

利用所述光驱动电路在所述脉波信号的所述波形经过所述预定时间后的下一个波形的位准到达所述参考位准时，接收所述输入电源供应的所述辅助电流，并允许所述辅助电流通过所述光驱动电路依序流过所述开关组件以及所述发光组件；以及

利用所述发光组件通过所述放电电流以及所述辅助电流发光。

7.根据权利要求6所述的低突波电流驱动方法，其特征在于，所述低突波电流驱动方法进一步包含下列步骤：

利用所述脉波产生电路，输出第一脉波信号至所述光驱动电路的第一晶体管，以及输出第二脉波信号至所述光驱动电路的第二晶体管；以及

利用所述第一晶体管，在所述第一脉波信号的一个波形的位准到达第一参考位准时，允许所述充电电流的一第一分路充电电流通过所述第一晶体管流至所述储能电容；

利用所述第二晶体管，在所述第二脉波信号的一个波形的位准到达第二参考位准时，允许所述充电电流的第二分路充电电流通过所述第二晶体管流至所述储能电容，直到所述储能电容的电压等于所述输入电源的所述输入电压；

其中所述充电电流包含所述第一分路充电电流以及所述第二分路充电电流。

8.根据权利要求7所述的低突波电流驱动方法，其特征在于，所述低突波电流驱动方法进一步包含下列步骤：

利用所述脉波产生电路，导通所述第一晶体管以及截止所述第二晶体管，以允许所述第一分路充电电流通过所述第一晶体管流至所述储能电容以对所述储能电容进行充电；

其中所述第一分路充电电流等于所述充电电流。

9.根据权利要求7所述的低突波电流驱动方法，其特征在于，所述低突波电流驱动方法进一步包含下列步骤：

利用所述第一晶体管，在所述第一脉波信号的下一个波形的位准到达所述第一参考位准，并且所述储能电容放电时的所述放电电流导通所述开关组件以及所述发光组件时，允许所述辅助电流的第一分路辅助电流通过所述第一晶体管流至所述开关组件以及所述发光组件；以及

利用所述第二晶体管，在所述第二脉波信号的下一个波形的位准到达所述第二参考位准时，允许所述辅助电流的第二分路辅助电流通过所述第二晶体管流至所述开关组件以及所述发光组件；

其中所述辅助电流包含所述第一分路辅助电流以及所述第二分路辅助电流。

10.根据权利要求9所述的低突波电流驱动方法，其特征在于，所述低突波电流驱动方法进一步包含下列步骤：

利用所述脉波产生电路，导通所述第一晶体管以及截止所述第二晶体管，以允许所述第一分路辅助电流通过所述第一晶体管流至所述开关组件以及所述发光组件；

其中所述第一分路辅助电流等于所述辅助电流。

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