JP7105979B1 - 光源モジュールを制御するためのコントローラ - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2019年7月22日に出願した、「Controller for Controlling Light Source Module」と題する、同時係属中の米国出願第16/518,316号の一部継続出願であり、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
110 電源
120 電力変換器
130 切替モジュール
140 フィードバック制御モジュール
150 電流調整モジュール
160 デコードモジュール
180 コントローラ
190 タイミングコントローラ
200 光源駆動回路
210 SPIデコーダ
220 PWM発生器
230_1~230_8 電流調整ユニット
240 デジタルアナログ変換器(DAC)
250 基準選択ユニット
290_1~290_8 増幅器
400 光源駆動回路
480 コントローラ
500 光源駆動回路
501 残像消去モジュール
511 電圧調整ユニット
512 電圧調整ユニット
513 電圧調整ユニット
514 電圧調整ユニット
580 コントローラ
601 増幅器
602 放電スイッチ
701 比較器
702 放電スイッチ
802 放電スイッチ
901 電流ミラー
902 電流源
903 スイッチ
1200 光源駆動回路
1201 残像消去モジュール
1211 電圧調整ユニット
1212 電圧調整ユニット
1213 電圧調整ユニット
1214 電圧調整ユニット
1280 コントローラ
1301 増幅器
1302 充電スイッチ
1401 比較器
1402 充電スイッチ
1502 充電スイッチ
1601 電流ミラー
1602 電流源
1603 スイッチ
1900 光源駆動回路
1901 残像消去モジュール
1911 電圧調整ユニット
1912 電圧調整ユニット
1913 電圧調整ユニット
1914 電圧調整ユニット
1980 コントローラ
2002 スイッチ
2101 電流ミラー
2102 電流源
2103 スイッチ
2400 光源駆動回路
A1~A4 LEDアレイ
DIS1~DIS4 放電端子
DRVP1~DRVP4 駆動端子
FBOUT フィードバック端子
ISEN1~ISEN8 電流感知端子
N1~N4 共通ノード
NC1~NC8 共通ノード
PWIN 電力入力端子
PWO1~PWO4 電力出力端子
Q1~Q8 スイッチ
SW1~SW4 スイッチ
VLEDIN 電力端子
Claims (25)
- 第1の発光ダイオード(LED)アレイおよび第2のLEDアレイを備え、前記第1のLEDアレイが第1の複数のLEDストリングを備えかつ前記第2のLEDアレイが第2の複数のLEDストリングを備える、光源モジュールを制御するために動作可能なコントローラであって、
第1のスイッチに結合される第1の駆動端子であって、前記第1のスイッチが電力変換器と前記第1のLEDアレイとの間に結合される、第1の駆動端子と、
第2のスイッチに結合される第2の駆動端子であって、前記第2のスイッチが前記電力変換器と前記第2のLEDアレイとの間に結合される、第2の駆動端子と、
前記第1のLEDアレイにかつ前記第2のLEDアレイに結合され、前記第1のLEDアレイにおける各LEDストリングの電流を感知するために、および前記第2のLEDアレイにおける各LEDストリングの電流を感知するために動作可能である、複数の電流感知端子と
を備え、
前記第1の複数のLEDストリングのアノードが第1の共通ノードに接続され、前記第1の共通ノードが前記第1のスイッチに接続され、
前記第2の複数のLEDストリングのアノードが第2の共通ノードに接続され、前記第2の共通ノードが前記第2のスイッチに接続され、
前記第1のLEDアレイにおける第1のLEDストリングのカソードおよび前記第2のLEDアレイにおける第1のLEDストリングのカソードが第3の共通ノードに接続され、前記第3の共通ノードが前記電流感知端子の第1の電流感知端子に接続され、
前記コントローラが、前記第1の駆動端子によって前記第1のスイッチをオンにして第1の離散タイムスロットの系列で前記電力変換器から前記第1のLEDアレイに電力を供給するために、および前記第2の駆動端子によって前記第2のスイッチをオンにして第2の離散タイムスロットの系列で前記電力変換器から前記第2のLEDアレイに電力を供給するために動作可能であり、前記第1の離散タイムスロットの系列および前記第2の離散タイムスロットの系列が相互排他的である、コントローラ。 - 前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングに結合され、前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングにわたる電圧を閾値未満に調整するために動作可能な、電圧調整ユニットを更に備える、請求項1に記載のコントローラ。
- 前記第1の共通ノードに結合される第1の放電端子を更に備え、
前記電圧調整ユニットが、前記第1の放電端子に結合され、前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングのアノードにおける電圧を低下させて、前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングにわたる前記電圧を前記閾値未満に調整するために動作可能である、請求項2に記載のコントローラ。 - 前記電圧調整ユニットが、
前記第1の放電端子とグランドとの間に結合される放電スイッチと、
第1の電圧信号を受けるための非反転入力端子、前記第1の放電端子に結合される反転入力端子、および前記放電スイッチに結合される出力端子を有する増幅器と
を備える、請求項3に記載のコントローラ。 - 前記電圧調整ユニットが、
前記第1の放電端子とグランドとの間に結合される放電スイッチと、
第2の電圧信号を受けるための非反転入力端子、前記第1の放電端子に結合される反転入力端子、および前記放電スイッチに結合される出力端子を有する比較器と
を備える、請求項3に記載のコントローラ。 - 前記電圧調整ユニットが、前記第1の放電端子とグランドとの間に結合される放電スイッチを備える、請求項3に記載のコントローラ。
- 前記電圧調整ユニットが、前記第1の放電端子とグランドとの間に結合される第1の枝路を有し、かつ電流源とグランドとの間に結合される第2の枝路を有する電流ミラーを備える、請求項3に記載のコントローラ。
- 前記第1のスイッチがオフであるときに前記電圧調整ユニットが有効にされる、請求項3に記載のコントローラ。
- 前記電圧調整ユニットが前記第1の離散タイムスロットの系列と前記第2の離散タイムスロットの系列との間の時間間隔の系列で有効にされ、前記第1のスイッチおよび前記第2のスイッチが前記時間間隔の系列でオフである、請求項3に記載のコントローラ。
- 前記第1のスイッチがp型金属酸化物半導体(PMOS)トランジスタを備え、前記第1の駆動端子が第1のn型金属酸化物半導体(NMOS)トランジスタを通して前記PMOSのゲートに結合され、前記第1の放電端子が第2のNMOSトランジスタを通して前記第1の共通ノードに結合され、前記第1のNMOSトランジスタのゲートおよび前記第2のNMOSトランジスタのゲートが電源に結合される、請求項3に記載のコントローラ。
- 前記電力変換器に結合される電力端子を更に備え、
前記電圧調整ユニットが、前記電力端子および前記第1の電流感知端子に結合され、前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングのカソードにおける電圧を上昇させて、前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングにわたる前記電圧を前記閾値未満に調整するために動作可能である、請求項2に記載のコントローラ。 - 前記電圧調整ユニットが、
前記電力端子と前記第1の電流感知端子との間に結合される充電スイッチと、
第1の電圧信号を受けるための非反転入力端子、前記第1の電流感知端子に結合される反転入力端子、および前記充電スイッチに結合される出力端子を有する増幅器と
を備える、請求項11に記載のコントローラ。 - 前記電圧調整ユニットが、
前記電力端子と前記第1の電流感知端子との間に結合される充電スイッチと、
第2の電圧信号を受けるための非反転入力端子、前記第1の電流感知端子に結合される反転入力端子、および前記充電スイッチに結合される出力端子を有する比較器と
を備える、請求項11に記載のコントローラ。 - 前記電圧調整ユニットが、前記電力端子と前記第1の電流感知端子との間に結合される充電スイッチを備える、請求項11に記載のコントローラ。
- 前記電圧調整ユニットが、前記電力端子と前記第1の電流感知端子との間に結合される第1の枝路を有し、かつ前記電力端子と電流源との間に結合される第2の枝路を有する電流ミラーを備える、請求項11に記載のコントローラ。
- 前記電圧調整ユニットが前記第1の離散タイムスロットの系列と前記第2の離散タイムスロットの系列との間の時間間隔の系列で有効にされ、前記第1のスイッチおよび前記第2のスイッチが前記時間間隔の系列でオフである、請求項11に記載のコントローラ。
- 前記第1の共通ノードに結合される第1の放電端子を更に備え、
前記電圧調整ユニットが、前記第1の放電端子および前記第1の電流感知端子に結合され、前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングを短絡させて、前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングにわたる前記電圧を前記閾値未満に調整するために動作可能である、請求項2に記載のコントローラ。 - 前記電圧調整ユニットが、前記第1の放電端子と前記第1の電流感知端子との間に結合されるスイッチを備える、請求項17に記載のコントローラ。
- 前記電圧調整ユニットが、前記第1の放電端子と前記第1の電流感知端子との間に結合される第1の枝路を有し、かつ電流源と前記第1の電流感知端子との間に結合される第2の枝路を有する電流ミラーを備える、請求項17に記載のコントローラ。
- 前記第1のスイッチがオフであるときに前記電圧調整ユニットが有効にされる、請求項17に記載のコントローラ。
- 前記電圧調整ユニットが前記第1の離散タイムスロットの系列と前記第2の離散タイムスロットの系列との間の時間間隔の系列で有効にされ、前記第1のスイッチおよび前記第2のスイッチが前記時間間隔の系列でオフである、請求項17に記載のコントローラ。
- 電源に結合され、第1の発光ダイオード(LED)アレイおよび第2のLEDアレイを備える光源モジュールを制御するために動作可能な、コントローラであって、前記第1のLEDアレイが第1の複数のLEDストリングを備え、前記第2のLEDアレイが第2の複数のLEDストリングを備え、前記コントローラが、
タイミングコントローラからタイミング信号を受けるために、および前記タイミング信号に基づいて電力変換器と前記第1のLEDアレイとの間に結合される第1のスイッチを制御し、かつ前記タイミング信号に基づいて前記電力変換器と前記第2のLEDアレイとの間に結合される第2のスイッチを制御する切替信号を発生するために動作可能であるデコードモジュールと、
前記デコードモジュールに結合され、前記第1のLEDアレイにおける各LEDストリングにわたる電圧を閾値未満に調整するために、および前記第2のLEDアレイにおける各LEDストリングにわたる電圧を前記閾値未満に調整するために動作可能である、残像消去モジュールと
を備え、
前記デコードモジュールが、第1の離散タイムスロットの系列で前記第1のスイッチをオンにするために、および第2の離散タイムスロットの系列で前記第2のスイッチをオンにするために動作可能であり、前記第1の離散タイムスロットの系列および前記第2の離散タイムスロットの系列が相互排他的である、コントローラ。 - 前記残像消去モジュールが、前記第1のLEDアレイにおける第1のLEDストリングのアノードに結合される電圧調整ユニットを備え、前記電圧調整ユニットが、前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングの前記アノードにおける電圧を低下させて、前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングにわたる電圧を前記閾値未満に調整するために動作可能である、請求項22に記載のコントローラ。
- 前記残像消去モジュールが、前記第1のLEDアレイにおける第1のLEDストリングのカソードに結合される電圧調整ユニットを備え、前記電圧調整ユニットが、前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングの前記カソードにおける電圧を上昇させて、前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングにわたる電圧を前記閾値未満に調整するために動作可能である、請求項22に記載のコントローラ。
- 前記残像消去モジュールが、前記第1のLEDアレイにおける第1のLEDストリングに結合される電圧調整ユニットを備え、前記電圧調整ユニットが、前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングを短絡させて、前記第1のLEDアレイにおける前記第1のLEDストリングにわたる電圧を前記閾値未満に調整するために動作可能である、請求項22に記載のコントローラ。
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2022
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