ITVI20100081A1 - Metodo automatico per rilevare condizioni di corto circuito e di circuito aperto sull'uscita di un driver led - Google Patents

Description

METODO AUTOMATICO PER RILEVARE CONDIZIONI DI CORTO CIRCUITO E DI CIRCUITO APERTO SULL’USCITA DI UN DRIVER

LED

CAMPO TECNICO DELLA PRESENTE INVENZIONE

La presente invenzione riguarda un driver per il pilotaggio di un elemento emettitore di luce, detto driver atto ad eseguire il test dell’elemento emettitore di luce. Più in particolare, la presente invenzione riguarda il rilevare se qualsiasi canale del driver sia in una condizione di corto circuito o circuito aperto.

STATO DELLA TECNICA

Recentemente, i LED sono diventati una popolare sorgente di luce in una vasta varietà di applicazioni. Per esempio, LED di potenza sono stati usati come comune sorgente luminosa nonchà ̈ per cartelli indicanti lavori stradali, che potrebbero essere alimentati a batteria o ad energia solare, e anche per schermi indicanti traffico. I LED potrebbero essere inoltre trovati in apparati elettronici nonchà ̈ in giochi. In aggiunta, I LED rappresentano un mezzo molto efficiente per la retro-illuminazione di uno schermo. Matrici di LED colorate o in nu singolo colore sono in aggiunta utilizzate per maxi schermi ad alta risoluzione.

Al fine di pilotare dei LED, dei driver LED sono usati, i quali tipicamente offrono una moltitudine di canali di uscita atti a pilotare una moltitudine di LED. Un driver LED per uno specifico numero di canali potrebbe essere realizzato, per esempio, come un circuito integrato incluso in un chip. Una moltitudine di tali driver potrebbe essere impiegata in cascata cosi da permettere il pilotaggio di un maggior numero di LED.

Una funzionalità vantaggiosa di un driver LED risiede nella sua capacità di rilevare corto circuiti e circuiti aperti. Titpicamente, diverse condizioni sono testate sulla linea di uscita quali quella di linea aperta, corto circuito su massa (GND) o corto circuito su Vo. Di recente, driver LED con una tale funzionalità di rilevazione sono stati sviluppati e introdotti sul mercato. Per esempio, le specifiche del prodotto Stmicroelectronic STP16DPP05 (disponibile su

www.st.com) riguardano un driver LED ad assorbimento, a basso voltaggio, 16 bit, e a corrente costante con rilevazione di errore sull’uscita. Il driver del suddetto documento non richiede l’aumento del numero di contatti per lo scopo di rilevare errori sull’uscita. Piuttosto, ai contatti esistenti viene assegnata una seconda funzione. Una sequenza logica riservata su dei contatti predefiniti permette al componente di entrare od uscire dalla modalità di rilevazione. Per esempio, contatti come un contatto di abilitazione dell’uscita (OE) e un contatto di abilitazione del latch (LE) potrebbero ricevere una seguenza logica di una durata predeterminata di cicli d’orologio (CLK) cosi da spostare il controllore da una “modalità normale†ad una modalità di “rilevamento d’errore†.

Nella modalità di rilevamento d’errore, una misura interna di tensione e/o corrente di tutti i canali à ̈ eseguita. Quindi, al fine di rilevare una conditione di errore, tutti i canali devono essere accesi. In un driver LED convenzionale, i canali sono configurati in uno stato d’accensione configurando tutte le uscite sul valore logico “uno†, il che potrebbe essere realizzato, per esempio, per mezzo di un contatto di ingresso seriale (SDI). Il driver LED pilota i LED dopo che il segnale di abilitazione dell’uscita (OE\) à ̈ configurato su un livello attivo basso, così da analizzare se una condizione di corto circuito o circuito aperto si à ̈ verificata. Durante il periodo nel quale il segnale di abilitazione dell’uscita à ̈ basso, à ̈ possibile eseguire una misura del voltaggio e/o della corrente cosi da rilevare un errore come descritto, nello specifico, nella Sezione 7 delle specifiche del prodotto STP16DPP05.

Tipicamente , lo stato dei LED à ̈ rilevato durante un tempo predefinito di rilevazione d’errore. Dopo che questo periodo di tempo à ̈ passato, il circuito controllante il driver LED, per esempio un microcontrollore, riconfigura il segnale di abilitazione dell’uscita (OE/DM2) ad un livello alto. Dopodichà ̈ i dati di rilevazione d’uscita sono inviati ad una linea di uscita seriale (SDO). Tipicamente, sia la modalità di rilevazione d’errore sia la modalità normale usano lo stesso formato di dati. Appena tutti i bits di rilevazione sono disponibili sulla linea di uscita seriale, il componente potrebbe ritornare alla modailtà di operazione normale.

Il rientro nella modalità di operazione normale potrebbe essere eseguito in una maniera simile all’ingresso in modalità di rilevazione d’errore, cioà ̈ inserendo su uno o una moltitudine di contatti come OE/DL2 e LE/DM1, una seguenza logica predefinita in un predefinito numero di impulsi d’orologio.

La Figura 5 rappresenta un diagramma a blocchi che illustra una struttura funzionale semplificata di un driver atto a pilotare almeno un LED secondo lo stato della tecnica. Un LED 850 à ̈ pilotato da un driver di canale 820 per mezzo del suo segnale di uscita Iout830. Il driver di canale 820 à ̈ configurato cosi da pilotare il LED 850 in base ad un segnale OE\ 810. Il driver di canale e i mezzi di test potrebbero anche essere controllati attraverso signali d’ingresso diversi dal segnale OE\, come descritto precedentemente. In aggiunta, il segnale Iout830 à ̈ testato da un tester 840 cosi da rilevare se il LED 850 si trova in una condizione di corto circuito o circuito aperto. Per esempio, misurando un segnale Ioutcorrispondente a zero, o minore di un livello predefinito, si potrebbe dedurre che il LED 850, o la connessione al LED 850, si trova in una condizione di circuito aperto. In alternativa, per esempio, misurando una corrente maggiore di un livello predefinito, à ̈ possibile dedurre che il LED 850, o la connessione al LED 850, si trova in una condizione di corto circuito. Ciò nonostante, per eseguire un tale processo di test, il segnale Ioutà ̈ di preferenza in uno stato stabile. Il diagramma a blocchi in Figura 5 rappresenta la struttura funzionale del driver. Il driver di canale 820 e il tester 840 potrebbero in effetti essere integrati su un singolo chip come discusso precedentemente. In particolare, il cambio tra la modalità normale e la modalità di test poterebbe essere effettuato per mezzo di una sequenza logica predefinita inserita in uno della moltitudine di contatti di un tale driver.

La durata del periodo di rilevazione d’errore necessaria per effettuare la misura, corrispondente allo stato basso del segnale OE\ dipende tipicamente da condizioni parametriche quali voltaggio, temperatura e variazioni di processo.

La figura 4 rappresenta una tipica sequenza temporale per effettuare le misure. In seguito al passaggio ad uno stato attivo basso del segnale di abilitazione dell’uscita (OE\) 706 ad un istante t0, la corrente di uscita Iout705 di ogni canale del driver cresce fino raggiungere un valore di stato stabile. Questa crescita non à ̈ istantanea ma richiede piuttosto un periodo ti tempo Trise702. La misura della corrente cosi da poter rilevare una condizione di circuito aperto o corto circuito à ̈ affidabile solo dopo aver raggiunto lo stato stabile. Il periodo di tempo Trise702 dipende da molti fattori quali voltaggio operazionale, temperatura e variazioni di processo.

In aggiunta, la circuiteria interna del driver che effettua le misure richiede un periodo di tempo Tmeas703 per effettuare la misura. Al fine di effettuare la rilevazione d’errore in maniera affidabile, il segnale OE\ deve dunque essere mantenuto basso per almeno un periodo di tempo Terr701 corrispondente a Terr= Trise+ Tmeas.

Se il segnale OE\ 706 rimane nello stato basso per nu periodo di tempo minore di Terr701, il risultato della rilevazione potrebbe essere incorretto. Quindi, al fine di rilevare in maniera affidabile una condizione di circuito aperto o corto circuito, il tempo di accensione del segnale OE\, corrispondente ad uno stato attivo basso, deve essere maggiore di Terr701

Al fine di misurare il tempo di accensione del segnale OE\ richiesto per effettuare una misura in maniera corretta, à ̈ quindi necessario prendere in considerazione il periodo di tempo del segnale crescente Trise702 e il periodo di tempo necessario per effettuare la misura Tmeas703. Tuttavia, entrambi questi periodi di tempo sono fortemente dipendendenti da condizioni parametriche. Quindi, i fornitori di driver LED con la capacità di rilevare condizioni di errore di corto circuito e/o circuito aperto forniscono di norma una condizione di caso peggiore nelle specifiche del driver, che corrisponde al periodo di tempo Terr_MAX704 necessario per la rilevazione d’errore nel caso peggiore . L’utilizzatore deve dunque aspettare almeno fino a quando un tempo corrispondente a Terr_MAX704 à ̈ trascorso al fine di poter considerare il processo di test come completo e cosi da leggere i risultati della rilevazione.

Di conseguenza, il tempo dedicato alla rilevazione d’errore à ̈ usualmente surdimensionato, risultando cosi nell’accensione dei LED per un tempo più lungo di quanto effettivamente richiesto. Tuttavia, per la maggior parte delle applicazioni industriali, à ̈ desiderabile mantenere il tempo di rilvazione d’errore il più ridotto possibile, in particolare nei casi di LED con deep dimming.

SOMMARIO DELLA PRESENTE INVENZIONE

Dati questi problemi relativi alla tecnologia esistente, sarebbe vantaggioso fornire un sistema capace di ridurre il tempo di rilevazione d’errore, e, in particolar modo, il tempo di accensione necessario degli elementi emettitori di luce.

L’approccio specifico della presente invenzione consiste nel determinare, sulal base del segnale di pilotaggio, e nell’indicare la conclusione della procedura di test dell’elemento emettitore di luce. Ciò permette di ridurre la procedura di test e/o ridurre il tempo durante il quale l’elemento o gli elementi emettitore/i di luce à ̈/sono acceso/i.

Secondo una prima forma di realizzazione della presente invenzione, à ̈ fornito un apparato di pilotaggio per pilotare un elemento emettitore di luce. L’apparato di pilotaggio comprende dei mezzi di pilotaggio atti a pilotare almeno un elemento emettitore di luce producendo un segnale di pilotaggio, mezzi di test atti a testare l’almeno un elemento emettitore di luce per mezzo della misura del segnale di pilotaggio, e mezzi di valutazione atti a determinare se il valore del segnale di pilotaggio misurato raggiunge una condizione predeterminata e atti a produrre un segnale di latch indicante che il test à ̈ stato completato quando la condizione predeterminata à ̈ raggiunta.

Secondo una seconda forma di realizzazione della presente invenzione, à ̈ fornito un metodo di pilotaggio per pilotare un elemento emettitore di luce. Il metodo comprende il pilotare l’elemento emettitore di luce per mezzo della produzione di un segnale di pilotaggio, il testare l’elemento emettitore di luce per mezzo della misurazione del segnal di pilotaggio, il valutare se il valore del segnale di pilotaggio misurato raggiunge una predeterminata condizione,e il produrre un segnale di latch indicante che il test à ̈ completo quando la condizione predeterminata à ̈ stata raggiunta.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE

Le figure annesse sono incorporate nella descrizione dettagliata e ne formano parte cosi da illustrare diverse forme di realizzazione della presente invenzione. Queste figure servono nello spiegare i principi della invenzione assieme alla descrizione. Le figure hanno il solo scopo di illustrare esempi preferiti e alternative di come l’invenzione possa essere realizzata ed usata, e non sono da interpretarsi come limitanti l’invenzione solo alle forme di realizzazione illustrate e descritte. Caratteristiche e vantaggi aggiuntivi saranno evidenti nella seguente, e più dettagliata, descrizione delle varie forme di realizzazione dell’invenzione, come illustrato nelle figure allegate, nelle quali referenze corrispondenti indicano elementi corrispondenti e dove:

Figura 1 à ̈ una illustratione schematica rappresentante una sequenza temporale di segnali nella modalità di rilevazione d’errore secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

Figura 2 à ̈ una illustratione schematica rappresentante una sequenza temporale di segnali nella modalità di rilevazione d’errore secondo un’altra forma di realizzazione della presente invenzione;

Figura 3 rappresenta un diagramma a blocchi dettagliato rappresentante i blocchi funzionali del circuito di pilotaggio per effettuare la rilevazione d’errore secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

Figura 4 à ̈ una illustrazione schematica rappresentante una sequenza temporale di segnali nella modalità di rilevazione d’errore secondo lo stato della tecnica; e

Figura 5 rappresenta un diagramma a blocchi rappresentante l’utilizzo di un driver LED secondo lo stato della tecnica.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE

Nella seguente descrizione, a scopo di spiegazione, dettagli specifici sono forniti cosi da permettere una compresione dettagliata. Potrebbe essere evidente tuttavia, che la presente invenzione può essere realizzata senza tali specifici dettagli. In aggiunta, strutture e componenti ben noti sono solo descritti in maniera generale cosi da poter facilitarne la descrizione.

Nella seguente descrizione, le espressioni “processo di rilevazione d’errore†e “processo di test†sono usate per indicare il processo di testare la presenza di un errore sul canale del driver per pilotare un elemento emettitore di luce.

Il problema inerente alal presente invenzione à ̈ basato sull’osservazione che il periodo di tempo necessario per testare un elemento emettitore di luce varia essenzialmente in base a variazioni parametriche quali temperatura, voltaggio di bias, variazioni di processo, etc. Regolare il tempo di misura sulla base del caso peggiore riduce il rischio di ottenere una rilevazione d’errore incorretta. Tuttavia, dall’altro lato, il tempo di misura à ̈ lungo in maniera non necessaria per altri scenari, il che richiede il mantenere l’elemento o gli elementi emettitore/i di luce acceso/i per un tempo non necessario.

Secondo la presente invenzione, l’apparato di pilotaggio determina automaticamente il tempo minimo durante il quale l’elemento emettitore di luce deve essere acceso e/o testato al fine di permettere una rilevazione d’errore corretta. Al fine di permettere ciò, un segnale di latch à ̈ creato e prodotto, il quale indica che il processo di test à ̈ completo. La generazione del segnale di latch à ̈ innescata sulla base del risultato della valutazione di una condizione predeterminata sulla base del valore del segnale di pilotaggio.

Il segnale di latch permette di determinare piu precisamente il momento dal quale sono disponibili risultati di test affidabili. Ciò, d’altro lato, fornisce il vantaggio di rendere il processo di test indipendente dalle variazioni parametriche. Invece di considerare il caso peggiore Terr_MAX704, la presente invenzione fornisce una base per avvicinarsi al tempo minimo necessario per compiere il test, nello specifico, il periodo di tempo Terr701. Ciò fornisce vantaggi, in particolare, nel testare elementi emettitori di luce quali LED, che sono pilotati da impulsi di segnale. Gli impulsi di segnale diventano più corti per poter causare il dimming dell’elemento emettitore di luce. Con la presente invenzione, il tempo di test à ̈ ridotto, permettendo di conseguenza di testare l’elemento emettitore di luce pilotato dai suddetti inpulsi più corti.

Figura 1 rappresenta un esempio di una sequenza temporale corrispondente a una forma di realizzazione della presente invenzione. La sequenza temporale rappresentata in Figura 1 si riferisce al pilotaggio e al test di un singolo elemento emettitore di luce 350. Tuttavia, la presente invenzione non si limita a questo, e può essere realizzata cosi da pilotare e testare un qualsiasi numero di elementi emettitori di luce. Nello specifico, un singolo driver della presente invenzione potrebbe avere un predeterminato numero di canali quali 8, 16 , o un qualsiasi altro numero, dove ogni canale permette il pilotaggio di un elemento emettitore di luce. Allo scopo di effettuare il test, di preferenza, tutti i canali del driver vengono accessi e la rilevazione d’errore à ̈ eseguita. La rilevazione d’errore à ̈ vantaggiosamente eseguita in parallelo per tutti gli elementi emettitori di luce connessi. Tuttavia, la rilevazione d’errore potrebbe anche essere eseguita selettivamente accendendo e testando solo un sottoinsieme dei canali del driver.

Allo scopo di cominciare il pilotaggio di un canale e quindi cominciare la procedura di misura, un segnale predefinito potrebbe essere immesso nel driver in modalità di test. Nello specifico, in maniera simile alla procedura di test descritta precedentemente nella sezione relativa allo stato della tecnica, un segnale di abilitazione d’uscita OE\ 106 potrebbe essere immesso cosi da innescare il pilotaggio dell’elemento emettitore di luce 350. Per esempio, il signale OE\ potrebbe essere passato ad uno stato basso, ad un istante t0cosi da cominciare il processo di rilevazione d’errore. Di conseguenza, all’istante t0, l’elemento emettitore di luce 350 (e potenzialmente tutte le altre uscite del driver) vengono accesi e mantenuti accesi durante il tempo necessario per effettuare una rilevazione d’errore corretta anche se il segnale OE\ viene riportato ad un livello alto. Ciò causa la crescita del segnale di corrente Iout105, pilotante l’elemento emettitore di luce 350. Dopo un tempo Terr101 necessario per effettuare il processo di rilevazione d’errore, un segnale di latch 107 à ̈ prodotto cosi da indicare che il processo di rilevazione d’errore à ̈ stato completato. Per esempio, il segnale di latch 107 potrebbe essere portato ad un livello alto e riportato nuovamente ad un livello basso come illustrato in Figura 1.

Lo stesso passaggio ad un livello alto del segnale di latch di errore 107 dopo un periodo di tempo Terr101 potrebbe essere usato al fine di pilotare l’elemento emettitore di luce 350 ad uno stato di spegnimento come illustrato in questa realizzazione della presente invenzione. Il periodo di tempo Terr101 dipende dalle condizioni parametriche correnti. Ciò ha il vantaggio di ridurre il tempo durante il quale l’elemento emettitore di luce à ̈ acceso allo scopo di testarlo. Di conseguenza, il mantenimento dell’elemento emettitore di luce 350 in uno stato di accensione durante un non necessario tempo addizionale, à ̈ evitato. Ciò risulta in una riduzione della potenza consumata e un ridotto utilizzo dell’elemento emettitore di luce 350.

Come può essere visto in Figura 1, il segnale OE\ potrebbe essere riportato ad un livello inattivo altro durante il tempo richiesto per effettuare il processo di test dell’elemento emettitore di luce 350. Tuttavia, anche in questo caso, l’elemento emettitore di luce 350 potrebbe rimanere acceso fino a quando il processo di test à ̈ stato completato in quanto il completamento del test à ̈ ora indicato dal segnale di latch.

Di conseguenza, quando un driver con tali caratteristiche temporali à ̈ utilizzato in un sistema atto a pilotare un elemento emettitore di luce o una moltitudine di elementi emettitori di luce, un controllore di sistema, per esempio un microcontrollore non ha bisogno di conoscere in anticipo quanto a lungo il processo di rilevazione d’errore durerà, cosi da mantenere il segnale OE\ 106 ad un livello attivo basso durante l’intero processo di test. Ciò semplifica la progettazione del controllore del sistema. In aggiunta, usando il segnale di latch di errore 107 cosi da indicare che il processo di test à ̈ stato completato dopo un periodo di tempo Terr101, il controllore di sistema può essere allertato che il processo di test à ̈ stato completato e/o il risultato della rilevazione d’errore à ̈ disponibile.

In aggiunta, ad un istante 108 posteriore al tempo Terr101, il segnale di latch di errore 107 potrebbe ritornare ad un livello inattivo basso. Ciò potrebbe essere effettuato automaticamente dopo il passaggio dell’elemento emettitore di luce 350 ad uno stato di spegnimento.

L'esempio precedente presupponeva l'inizio della procedura di misura quando un segnale à ̈ immesso (segnale OE\ 106), configurato ad un livello basso. Presupponeva anche l'indicazione della fine della procedura di misura per mezzo della configurazione ad un livello alto di segnale di latch in uscita (latch di errore 107). Tuttavia, com’à ̈ ovvio alla persona esperta nella tecnica, per esempio, un segnale di ingresso configurato ad un livello alto potrebbe invece essere definito per iniziare la procedura di misura ed un segnale di uscita configurato ad un livello basso potrebbe essere definito per indicare la fine della procedura di misura. In generale, ogni segnale di ingresso/uscita con un valore predefinito potrebbe essere impiegato per segnalare l'inizio e/o la fine della procedura di misura e la disponibilità dei risultati della rilevazione d'errore.

Le caratteristiche temporali descritte precedentemente possono fornire diversi vantaggi nei casi in cui un elemento emettitore di luce 350 abbia bisogno di essere acceso solo per una durata necessaria per effettuare un processo di test.

Tuttavia, ci potrebbero essere situazioni nelle quali l'elemento emettitore di luce 350 deve rimanere acceso anche dopo che il processo di test à ̈ stato completato. Di conseguenza, un'altra forma di realizzazione della presente invenzione provvede caratteristiche temporali come illustrate in Figura 2.

Come può essere visto da Figura 2, il segnale OE\ 206 potrebbe passare ad un livello basso attivo ad un tempo t0. e potrebbe causare l'accensione dell'elemento emettitore di luce 350 e la crescita del segnale di corrente Iout205 che pilota l'elemento emettitore di luce 350. In maniera simile alle tempistiche di Figura 1, dopo un periodo Terr101, il segnale di latch di errore 207 potrebbe passare ad un livello alto per indicare che il processo di test à ̈ stato completato e/o il risultato della rilevazione d'errore à ̈ disponibile. Tuttavia, nel diagramma temporale di Figura 2, il passaggio del segnale di latch ad un livello alto non innesca il pilotaggio dell'elemento emettitore di luce verso uno stato di spegnimento. Invece, il segnale OE\ 206 à ̈ preposto allo spegnimento dell'elemento emettitore di luce in questa forma di realizzazione della presente invenzione. Dunque, il segnale OE\ 206 potrebbe essere attivo basso ad un istante T0+ Terrquando il completamento del processo di test potrebbe essere indicato dal cambiamento del segnale di latch di errore 207. Di conseguenza, l'elemento emettitore di luce 350 potrebbe essere spento quando il segnale OE\ passa ad uno stato inattivo alto all'istante di tempo 204. In maniera simile al diagramma temporale di Figura 1, lo spegnimento dell'elemento emettitore di luce 350 potrebbe automaticamente innescare il cambiamento di stato del segnale di latch di errore 207 che potrebbe ritornare ad uno stato inattivo basso ad un istante 208. Questa caratteristica temporale provvede diversi vantaggi in situazioni nelle quali si desidera mantenere l'elemento emettitore di luce 350 acceso anche dopo che un processo di test à ̈ stato completato. Per esempio, potrebbe essere utile in uno schermo siccome il processo di test potrebbe richiedere un tempo molto ridotto e insufficiente per un utilizzatore per poter notare se l'elemento emettitore di luce 350 à ̈ acceso e funzionante. Di consegunza, potrebbe, per esempio, essere desiderabile mantenere l'elemento emettitore di luce 350 acceso per un periodo di tempo più lungo cosi che l'utilizzatore possa notare se l'elemento emettitore di luce 350 funziona o meno.

Entrambe le caratteristiche temporali di Figura 1 e di Figura 2 offrono il vantaggio che la durata del processo di test potrebbe essere ridotta per ogni combinazione di condizioni parametriche. Al contrario, nello stato della tecnica, si deve attendere per un periodo di tempo Terr101 , corrispondente al periodo più lungo possibile per testare qualsiasi possibile combinazione di condizioni parametriche. Sia il diagramma temporale di Figura 1 e quello di Figura 2 possono essere ottenuti usando un driver, un esempio del quale à ̈ illustrato in Figura 3.

Come può essere visto da Figura 3, un elemento emettitore di luce 350, per esempio un LED 350, potrebbe essere pilotato da un driver di canale 320 per mezzo di un segnale di pilotaggio Iout830. Il segale di pilotaggio Iout830 potrebbe inoltre essere immesso in un comparatore 360. Il risultato della comparazione del segnale di pilotaggio 830 con un secondo segnale Ifinal value3010 potrebbe provvedere un segnale di latch di errore 370 in uscita che potrebbe inoltre essere immesso nel driver di canale 320. Quindi, il driver illustrato in Figura 3, potrebbe funzionare basandosi su un segnale di ingresso quale il segnale OE\ 810 in maniera simile allo stato della tecnica. Siccome non à ̈ richiesto nessun segnale di ingresso aggiuntivo per implementare la presente invezione, l'utilizzazione del driver della presente invenzione à ̈ semplificata per l'utilizzatore. Inoltre, l'integrazione del driver della presente invenzione in applicazione pre-esistenti potrebbe essere facilitato siccome non à ̈ richiesto nessun segnale aggiuntivo di controllo in ingresso. Inolte, come può essere visto in Figura 3, il driver di canale 320 potrebbe includere una logica di spegnimento di canale 321 e una logica di accensione di canale 322. La logica di accensione di canale 322 potrebbe essere connessa al segnale OE\ 810. La logica di spegnimento di canale 321 potrebbe essere connessa ad un segnale curr_off 380. Inoltre, il comparatore 360 potrebbe avere un primo ingresso 361 e un secondo ingresso 362. Il primo ingresso 361 potrebbe essere connesso al segnale Iout830. Il secondo ingresso 362 potrebbe essere connesso al segnale Ifinal value3010. Ifinal valuepotrebbe essere un valore di referenza determinato sulla base della corrente di uscita del driver. Per esempio, Ifinal value3010 potrebbe essere configurato al 90% della corrente di uscita del driver. Una tale configurazione potrebbe essere ottenuta dalla creazione di una corrente di riferimento, corrispondente alla corrente di uscita del driver, per mezzo di un generatore di tensione e una resistenza sia integrata o connessa al di fuori del driver, e provvedendo una porzione, quale il 90%, della corrente di uscita all'ingresso del comparatore 360. Il valore 90% qui proposto à ̈ solo un esempio, in pratica, anche valori pari a 80%, 85%, 95%, etc. potrebbero essere usati. In generale, la porzione di corrente potrebbe essere configurata secondo una applicazione di test desiderata. E' vantaggioso se questa porzione à ̈ alta almeno quanto il, o di più del, livello per rilevare una condizione d'errore cosi da permettere una rilevazione d'errore affidabile. Per esempio, un circuito aperto nell'elemente emettitore di luce potrebbe essere rilevato se la corrente misurata à ̈ meno del 50% della corrente di uscita del driver. Al fine di permettere un test affidabile in questo caso, il livello Ifinal value3010 dovrebbe essere almeno il 50% della corrente di uscita o, di preferenza, ancora di più. Tuttavia, l'invenzione presente non à ̈ limitata alla configurazione di Ifinal valuecome descritta precedentemente. In generale, l'apparato di pilotaggio potrebbe anche provvedere un ingresso per configurare esternamente Ifinal value3010, oppure il valore di Ifinal

value3010 potrebbe essere fissato assumendo delle condizioni particolari di test.

Il driver di Figura 3 potrebbe inoltre includere una porta AND 390. La porta AND 390 potrebbe avere un primo ingresso 391, un secondo ingresso 392 e una uscita 393. Il primo ingresso 391 della porta AND 390 potrebbe essere connesso al segnale OE\ 810. Il secondo ingresso 392 della porta AND 390 potrebbe essere connesso al segnale di latch di errore 370 prodotto dal comparatore 360. In aggiunta, la porta AND 390 potrebbe inviare il segnale curr_off 380 alla logica di spegnimento di canale 321. Il funzionamento del driver di Figura 3 verrà ora descritto in dettaglio.

Quando il segnale OE\ 810 passa ad un livello attivo basso, la logica di accensione di canale 322 del driver di canale 320 potrebbe iniziare a pilotare l'elemento emettitore di luce 350 e il segnale Iout830 potrebbe iniziare a crescere. Quando il segnale Iout830 raggiunge un valore corrispondente a Ifinal value3010, il segnale in uscita di latch di errore 370 del comparatore 360 potrebbe passre ad un livello attivo alto. A questo punto, se il segnale OE\ 810 si trova ancora ad un livello attivo basso, l'uscita curr_off 380 della porta AND 390 non cambierà e il driver di canale 320 potrebbe continuare a pilotare l'elemento emettitore di luce 850 in uno stato di accensione per mezzo della logica di accensione di canale 322. D'altra parte, se il segnale OE\ 810 si trova in uno stato inattivo alto, il segnale di uscita curr_off 380 della porta AND 390 potrebbe passare ad uno stato attivo alto così da comandare la logica di spegnimento di canale 321 al fine di pilotare l'elemento emettitore di luce verso uno stato di spegnimento. Quando l'elemento emettitore di luce 350 à ̈ pilotato in uno stato di spegnimento, il segnale Iout830 inizia a diminuire, il che potrebbe causare il passaggio del segnale di latch di errore 370 in uscita dal comparatore 360 ad uno stato inattivo basso. Il tester 840 potrebbe funzionare come nello stato della tecnica, per esempio, attraverso la misura del segnale di pilotaggio (corrente in uscita e/o voltaggio) mentre l'elemento emettitore di luce à ̈ acceso e la valutazione, basata su condizioni predefinite, della presenza o meno di un errore. Per esempio, un circuito aperto potrebbe essere rilevato se la corrente di uscita misurata à ̈ minore di un certo valore. La presente invenzione permette di fermare una tale misura più velocemente, in base al valore specifico di corrente raggiunta, per esempio per mezzo di una terminazione del pilotaggio di canale come descritta precedentemente. In alternativa, o in aggiunta, una condizione di corto circuito sull'elemento emettitore di luce potrebbe essere rilevata, per esempio, attraverso la misura della caduta di tensione sull'elemento emettitore di luce. Se la caduta di tensione à ̈ minore di un certo valore, un corto circuito viene rilevato. Ancora in alternativa, o in aggiunta, un elemento emettitore di luce con un comportamento inaspettato (al di fuori delle specifiche) potrebbe essere rilevato in maniera simile ad un corto circuito, per esempio, atraverso la comparazione della caduta di tensione misurata e attesa all'elemento emettitore di luce. Come sarà ovvio alle persone esperte nella tecnica, altre condizioni potrebbero essere rilevate attraverso la comparazione della tensione di uscita misurata e della corrente con dei corrispondenti valori attesi. Per esempio, un corto circuito a massa potrebbe essere rilevato sulla base di una corrente di uscita più bassa di un certo livello, le condizioni espresse precedentemente potrebbero essere combinate, e nuove condizioni aggiunte. L'effettuazione delle comparazioni contrbuisce al tempo Tmeas.

L'esempio di apparato di pilotaggio descritto in riferimento a Figura 3 provvede il vantaggio di una implementazione semplice. Nello specifico, il generare il segnale di latch sulla base di un comparazione tra la misura di corrente di uscita del driver (quando l'elemento emettitore di luce à ̈ acceso) e un valore predefinito Ifinal value3010, permette una implementazione rapida. Questa implementazione riduce il tempo di rilevazione d'errore al tempo Trisenecessario a Ioutper raggiungere il valore Ifinal value3010 e il tempo Tmeasche include la latenza del comparatore 360. Tipicamente, la latenza del comparatore à ̈ tra i 60ns e i 100ns, a seconda della potenza fornita.

In generale, l'elemento emettitore di luce pilotato e testato secondo la presente invenzione non deve necessariamente essere un LED. Potrebbe anche essere, per esempio, un OLED o un qualsiasi altro elemento emettitore di luce.

L'apparato di pilotaggio della presente invenzione potrebbe anche essere usato per pilotare e testare una moltitudine di elementi emettitori di luce. Questi potrebbero essere testati in parallelo e i risultati del test (rilevazione d'errore) potrebbero essere prodotti, per esempio, in maniera seriale. Tuttavia, la presente invenzione non si limita a questo e, in generale, anche il test potrebbe essere effettuato in maniera seriale, o la produzione in uscita potrebbe anche essere effettuata in maniera parallela. Il segnale misurato per determinare la condizione di circuito aperto/corto circuito potrebbe essere sia una tensione che un voltaggio.

Secondo un'altra forma di realizzazzione della presente invenzione, il driver della presente invenzione à ̈ realizzato incorporandolo in un chip contente un circuito integrato. In alternativa, qualsiasi componente del driver della presente invenzione potrebbe essere realizzato in uno o più circuiti integrati inclusi in uno o più package.

Un'altra forma di realizzazione della presente invenzione riguarda l'implementazione delle precedenti forme di realizzazione sotto forma di hardware e software. E' riconosciuto che le varie forme di realizzazione dell'invenzione potrebbero essere implementate usando un elemento computazionale (un processore). Un elemento computazionale o un processore potrebbe, per esempio, essere dei processore ad utilizzo generale, dei processori di segnali digitali (DSP), dei circuiti integrati per applicazioni specifiche (ASIC), dei field programmable gate arrays (FPGA) o altri elementi logici programmabili, etc. La varie forme di realizzazione dell'invenzione potrebbero anche essere effettuate o realizzate da una combinazione di questi elementi.

Inoltre, le varie forme di realizzazione della presente invenzione potrebbero anche essere implementate per mezzo di coduli di software, eseguiti da un processore o direttamente in hardware. Inoltre, una combinazione di moduli software e una implementazione hardware potrebbe essere possibile. I moduli software potrebbero essere registrati su ogni tipo di mezzo leggibile da un computer, per esempio RAM, EPROM, EEPROM, memorie flash, rigistri, dischi rigidi, CD-ROM, DVD, etc.

In conclusione, la presente invenzione riguarda il pilotaggio di un elemento emettitore di luce per mezzo di un driver capace di testare almeno una condizione di circuito aperto o corto circuito sull'elemento emettitore di luce. Nello specifico, un segnale di pilotaggio viene generato cosi da pilotare l'elemento emettitore di luce. Viene valutato, sulla base del valore del segnale di pilotaggio, se una condizione predeterminata à ̈ raggiunta. In questo caso, un segnale di latch à ̈ prodotto per indicare che il test à ̈ completato.

Claims (23)

1. RIVENDICAZIONI 1. Un apparato di pilotaggio atto a pilotare un elemento emettitore di luce (350), l'apparato di pilotaggio includente: mezzi di pilotaggio (320) atti a produrre un segnale di pilotaggio atto a pilotare l'elemento emettitore di luce, mezzi di test (840) atti a testare l'elemento emettitore di luce attraverso la misura del segnale di pilotaggio, e mezzi di valutazione (360) atti a determinare se il valore del segnale di pilotaggio raggiunge una condizione predeterminata, e atti a produrre (370) un segnale di latch (107) indicante che il test à ̈ completato quando la condizione predeterminata viene raggiunta.
2. 2. L'apparato di pilotaggio secondo la rivendicazione 1, in cui i mezzi di pilotaggio (320) sono configurati cosi da iniziare a pilotare l'elemento emettitore di luce (350) in risposta al cambio di livello di un segnale di abilitazione d'uscita (106) immesso nei mezzi di pilotaggio (350).
3. 3. L'apparato di pilotaggio secondo la rivendicazione 2, in cui il segnale di abilitazione d'uscita (106) Ã ̈ un segnale logico e i mezzi di pilotaggio (320) sono configurati cosi da iniziare a pilotare l'elemento emettitore di luce (350) in risposta al passaggio del segnale di abilitazione di uscita ad un livello basso.
4. 4. L'apparato di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui il segnale di latch (107) Ã ̈ un segnale logico.
5. 5. L'apparato di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, includente in aggiunta una logica di spegnimento atta a spegnere l'elemento emettitore di luce quando i mezzi di valutazione (360) producono il segnale di latch (107) indicante che il test à ̈ completato.
6. 6. L'apparato di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, includente in aggiunta una logica di spegnimento atta a spegnere l'elemento emettitore di luce in risposta ad un cambio di livello del segnale di abilitazione d'uscita (206).
7. 7. L'apparato di pilotaggio secondo la rivendicazione 6, in cui la logica di spegnimento include una porta logica AND, i due ingressi (391, 392) della porta logica AND essendo il segnale di abilitazione d'uscita (106) e il segnale di latch (107), e l'uscita della porta logica AND Ã ̈ un segnale atto a controllare lo spegnimento dell'elemento emettitore di luce (350).
8. 8. L'apparato di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui il segnale di latch (107) Ã ̈ un impulso di altezza e lunghezza predeterminate.
9. 9. L'apparato di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8, in cui l'elemento emettitore di luce à ̈ almeno un LED.
10. 10. L'apparato di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 9, in cui i mezzi di valutazione includono un comparatore (360) configurato così da comparare il segnale di pilotaggio (105) con un valore predeterminato (3010) e la condizione predeterminata à ̈ raggiunta se il valore del segnale di pilotaggio (105) à ̈ uguale a / o maggiore di il valore predeterminato (3010).
11. 11. L'apparato di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 10 in cui i mezzi di test sono configurati, sulla base di una misura di corrente o di voltaggio, cosi da rilevare un corto circuito o un circuito aperto.
12. 12. Un circuito integrato implementante l'apparato di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 11.
13. 13. Un metodo di pilotaggio atto a pilotare un elemento emettitore di luce (350), il metodo di pilotaggio comprendente i seguenti passi: pilotare, con dei mezzi di pilotaggio, un elemento emettitore di luce per mezzo della produzione di un segnale di pilotaggio (105); testare, con dei mezzi di test, un elemento emettitore di luce (350) attraverso la misura del segnale di pilotaggio (105), determinare, con dei mezzi di valutazione, se il valore del segnale di pilotaggio (105) raggiunge una condizione predeterminata, e produrre, con dei mezzi di valutazione, un segnale di latch (107) indicante che il test à ̈ completato quando (101) la condizione predeterminata viene raggiunta.
14. 14. Il metodo di pilotaggio secondo la rivendicazione 13, in cui il passo di pilotare l'elemento emettitore di luce (350) viene iniziato in risposta al cambio di livello di un segnale di abilitazione d'uscita (106) immesso nei mezzi di pilotaggio (350).
15. 15. Il metodo di pilotaggio secondo la rivendicazione 14, in cui il segnale di abilitazione d'uscita (106) à ̈ un segnale logico e il passo di pilotare viene iniziato in risposta al passaggio del segnale di abilitazione d’uscita ad un livello basso.
16. 16. Il metodo di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 15, includente in aggiunta un passo consistente nel pilotare l'elemento emettitore di luce (350) in uno stato di spegnimento in risposta alla produzione del segnale di latch (107) indicante che il test à ̈ completo.
17. 17. Il metodo di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 16, includente in aggiunta un passo consistente nel pilotare l'elemento emettitore di luce (350) in uno stato di spegnimento in risposta a un cambio di livello del segnale di abilitazione d'uscita (206).
18. 18. Il metodo di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 17, in cui il segnale di latch (107) Ã ̈ un segnale logico.
19. 19. Il metodo di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 18, in cui il segnale di latch (107) Ã ̈ un impulso di altezza e lunghezza predeterminate.
20. 20. Il metodo di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 19, in cui l'elemento emettitore di luce à ̈ almeno un LED.
21. 21. Il metodo di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 20, in cui il passo di valutare include un passo consistente nel comparare il segnale di pilotaggio (105) con un valore predefinito (3010) e la condizione predefinita à ̈ raggiunta se il valore del segnale di pilotaggio (105) à ̈ uguale al / o maggiore del valore predeterminato (3010).
22. 22. Il metodo di pilotaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 21, in cui il passo di testare include, sulla base di una misura di corrente o di voltaggio, il rilevare un corto circuito o un circuito aperto.
23. 23. Un prodotto consistente in un programma per computer comprendente un mezzo leggibile da un computer includente un codice di programmazione leggibile da un computer, detto codice di programmazione atto a svolgere il metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 22.