TWI305999B - Led array driving apparatus and backlight driving apparatus using the same - Google Patents

Led array driving apparatus and backlight driving apparatus using the same Download PDF

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Description

1305999 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種用來供應電源以驅動發光二極體 (LED)背光的LED陣列之LED陣列驅動裝置。更具體而言， 本發明係有關一種LED陣列驅動裝置以及使用該[ED陣列 驅動裝置之背光驅動裝置’其中該led陣列驅動裝置可對 LED背光的每一通道及LED之類比及脈寬調變（puise Width Modulation ;簡稱PWM)調光進行調整，因而實現背 光的所有區域中之亮度及彩色之一致。 【先前技術】 背光（back light)是一種用來照明顯示器面板之裝 置，而s亥裝置在先前技術中係將冷陰極螢光燈管（C〇 1 ^
Cathode Fluorescent Lamp ;簡稱 CCFL)用來作為光源。 然而，發光二極體（Light Emitting Diode ;簡稱LED)最 近被普遍用來作為光源，這是因為已發現CCFL有其中包括 因使用水銀而造成的環境污染、大約為15毫秒的緩慢反應 叶間、與美國國家電視系統委員會（Nati〇nal Televisi〇n
System Committee;簡稱NTSC)的標準相比只有75%的低彩 色再現性、以及預設白光的產生之數種問題。與CCFL相比 b夺，LED對環境不會造成污染’可得到奈秒級的高速反應 犄間，可以脈衝方式驅動，可得到1〇〇%的彩色再現性，且 可藉由調整紅色、藍色、及綠色LE〇的光通量而調整背光 的·^度及色〉盈。 在先前技術中，被用來作為背光的光源之LED驅動電 5 93319 1305999 =採用降壓型（buck type)或升壓型（b〇ost type)直流對 流轉換器，以便點亮或關掉lED。 弟1圖示出先前技術中提出的降壓型背光之一 LED陣 列驅動電路，其中用來使供應電壓上升到一預定直流位準 之直流對直流轉換器11被連接到LED陣列1〇的一陽 且L E D陣列1 〇具有—接地的陰極。直流對直流轉換器 L含：被配置成與電源線串聯之電晶體Q1，用以使該電 地 1導通或斷路;被以反向連接於電晶㈣的輸出端與接 到=間之PIN 一極體D1 ;將電晶體Q1的該輸出端連接 陣列1 〇之電感L1;以及被配置在電感L1及⑽陣 夕J 10的接觸點與接地端之間之電容。 ，外’led㈣1G被定電麼驅動’其令具有誤差放大 :丄將自直流對直流轉換器11供應到led陣歹4 10的輸出 =來作為具有預定位準的參考電壓，比較器14誤= :、=_言號與自*地振邊器13供應的信號比較， 使16對比較器14的該輸出信號進行限流，以 中，^接作為交H調整信號。在上述的程序 «之功& 器16的限流器15具有調整該等限流 ’’、、而，當上述先前技術的驅動電路被 數個被串聯的LED之LED陣列時，。有稷 每一 LED的順向雷沒夕他i 母LED的先通量將因 贈的該等…而變化。因此，為了減少被串 非定電壓驅動:…八置的偏差’需要有定電流驅動，而 93319 6 1305999 如果設有前文所述驅動電路的背光是一 LED被設於顯 示。。面板的下方。[5分之一直下（^打七丨〇&1_心％€1^)型，則 因係以相互之間有預定間隔之方式配置複數個LED陣列， 且每一 LED陣列具有第1圖所示之驅動電路，所以獨立的 驅動可能造成每—Led陣列的光通量之偏差。此外，在使 用側光（side illuminati〇n)型LED的背光之情形，會發生 口 #光單it的光學及機械特性而造成的中心的亮度大於周 •圍部分的亮度之現象’因而需要調整每一位置的光通量 (luminous flux)。 要， 優點 換吕之’先前技術的驅動電路無法滿足前文所述的需 尤其此種驅動電路在利用LED的可改變亮度及色溫之 上並不成功。 【發明内容】 4知β你…别孜術的前文所述之問題而作成 ，而本發明之-目的在於提供—種⑽陣列驅動 及使用該LED陣列觝叙壯® ^ 1 . 陣列驅動裝置可=;=⑽襄置，其中該⑽ 〜 ϋ老先的母一通道及led之類比及 ===行調整，實現背光的所有區域^ ，且該叫列、 ’用以將一預定頻率的簡 一陣列’並根據對應於該叫列的顺向:二: 93319 7 1305999 -* 之回授信號而調整PWM驅動功率的大小，以便維持一致的 順向驅動電流； 電流感測器，用以感測在該PWM驅動器所驅動的該 陣列上流過之順向驅動電流； —回授控制器，用以將在該LED陣列上流過的順向驅動 電流轉換為一回授信號，以便提供給該PWM驅動器； 類比調光器，用以調整自該回授控制器提供給該ρ· •驅動器的一回授信號之位準；以及 PWM凋光器，用以根據pwM調光信號而調整自該ρ觀 驅動器提供的PWM驅動信號之任務週期比（duty rati〇)。 【實施方式】 下文中之說明將參照各附圖而描述一種LED陣列驅動 裝置以及使用本發明的該LED陣列驅動裝置之背光驅動裝 置。 、 .請爹閱第2圖，本發明的LED陣列驅動裝置包含· pwM 驅動器21，用以將PWM驅動功率提供給具有複數個被串聯 的LED之LED陣列20，並根據對應於led陣列20的順向 驅動電流之回授信號而調整ρ·驅動功率的大小，以便維 持一致的順向驅動電流；電流感測器22，用以感測在該 驅動器所驅動的LED陣列20上流過之順向驅動電流；回授 控制器23，用以將在LED陣列20上流過的順向驅動電流 轉換為回授信號，以便提供給該PWM驅動器；類比調光器 24，用以根據自外部提供的一類比調光信號而調整回授控 制器23提供的該回授信號之位準；以及pwM調光器， 93319 8 1305999 、根據自外。P提供的爾調光信號而調整削驅動器^ 楗供的一 PWM驅動信號之任務週期比。 根據上述的結構，LED陣列驅動裝置可利用定電流馬區 動，、有復數個被串聯的LED元件之Ud陣列2〇，且可進行 類比及PWM調光。 每一構成部分的特定結構及作業係如下文所述。PWM :動：21、包含：定電壓調整器21&，用以將電源Μ轉換 三认定^準的定電壓’電感L21，用以將定電壓調整器21a 、》出端Vout連接到LED P車列20的陽極；設於LED陣列 的陰極與接地端之間的電流感測電阻；以及被以反向連 接於疋電壓5周整$ 21a的輸出端與接地端之間之pm -=體D21 ,以及配置於定電壓調整器…的電源^輪 入端與接地端之間的電容C21。 可以-般使用的定電屢交換式調整器積體電路（⑹之 形式實現定電1調整器21a，更具體而言，此種ic係具有 五支輸入/輸出接腳的電壓步降型（办^刪）或降壓型 buck type)’其中自定電壓調整器2ia輸出的所有電壓及 電流都是脈波的形式。 ^第3圖不出根據本發明的定電壓調整器21a之電路。 請參閱第3圖，定電塵調整器…具有5支外部接腳，該 等接聊^分別用於電源輸人端Vce、啟始（⑽）/停止（〇⑴ =器i薄、回授端ρ/β、以及接地端⑽。在該輸入端 〜W收的電源被施加到内部調整器3ί，而將被定電壓調 整’且被施加到該啟始/停止控制器的啟始/停止 93319 9 1305999 信號啟始/停止内部調整器31的作業。在本發明中’如 於與P W Μ調光^ 2 5的一節中更詳細說明的，係經由該啟始 ^停止控制器颂而產生PWM脈波驅動信號。此外，固 f增益放大器32接收被施加到定電壓調整器2U的該回授 端之電壓，以便放大並輸出與參考電壓37間之偏差 (deviation) ^該偏差被施加到比較器33，以便與自振盪 器‘‘如施加的參考信號比較。比較器33的輸出信號被施加 '或非」’’閘（N0RGate)34,而為驅動器35所接收，用 以驅動一切換電晶體36。驅動器35根據自“或非，，閉以輸 :的信號而使切換電晶體36導通或斷路，以便將在内部: ，器31上調整的電壓輸出為一 pWM脈波信號，然後經由輸 出端Vout輸出該pwm脈波信號。 定電壓調整器21a的上述結構是大致習知的，但例外 :處為在該輸出端省略了電容’以便使輸出信號 的形式。 及 本發明的PWM驅動器21接收被施加到定電壓調整器 2la的回授端F7B之信號，該信號係代表經由感测電阻以 夂測到的LED陣歹20之驅動電流，因而該定電壓調整器根 據該LED陣列上流過的驅動電流之改變而調整輪出電壓
=ut，因而調整並維持在LED陣列2〇上流過的驅動電流之 —致位準。 /;IL ^珂文所述之回授控制器23包含：第一運算放大器 〇Pl，用以對被連接到LED陣列20的陰極的感測電阻Rs 之驅動屯壓Vs進行非反相放大；被並聯於該第—運笞放 93319 10 1305999 大器0P1的反相端與輪出端之間的電及電容C22:電 =R23 ’用以將該第一運算放大器〇ρι的該反相端接地； 第Γ運异放大益Qp2，用以在非反相端上經由電阻自第一 運异放大器0P1接收輸出信號，並將該信號放大，以便施 加到定電壓調整器21a的回授端_電阻R25，用以將第 二運算放大器0P2的反相端接地；以及被連接於第二運算 放大器0P2的該反相端與一輸出端之間的電阻 回授控制器23藉由回授程序而將LE])陣列2〇上的順 向驅動電流施加到回授端F/B。定電壓調整器21&铁後進 ㈣㈣㈣與預定電壓間之位準比較’且亦進行與參考 頻率信號間之相位比較，以便以定電壓驅動⑽陣列2〇。 卜此被連接到LED陣列20的陰極的電阻與被連接到 第一運异放大器0P1的電阻間之電阻值比率可決定回授控 制器23的運算放大器0P1之放大因數。因此，調整電阻 RS、fRM電阻值，即可設定被施加到LED陣列20的驅動 電流之振幅。例如，當減少電阻Rs或Rf的電阻值時，LED 陣列20 0順向驅動電流之振幅變得較大。相反地，當增加 電阻R s或R f的電阻值時，L E D陣歹U 2 〇的順向驅動=之 振幅變得較小。 作為感測經由被連接到L E D陣列2 〇的陰極的感測電阻 ^而偵測到的順向驅動電流的裝置之電流感測器&包含 弟三運算放大器0P3，該第三運算放大器〇p3之非反相端 二二接到電阻pvS，且一對（pair)電阻R21及R22被連接到 第二運算放大器〇P3的反相端。 93319 11 1305999 在驅動LED陣列20的情形中，具有上述結構的該電流 感測為偵測LED陣列20上流過的順向驅動電流，以便輪出 為某一大小的電壓信號。以上述程序檢查自電流感測器22 輸出的信號，即可監視LED陣列2〇的驅動狀況，並可以將 於下文中說明之方式利用本地控制器26及遙控器π等的 裝置進行自動調整。 在本發明中，使用者可經由類比調光器24(_1〇卿 > —而調整被施加到融陣列_驅動信號之振幅。 類比調光器24接收將要被放大的類比調光信號va， 因而經由回授控制器23而調整被施 的回授信號。類比調光器24包含：第四運算放大=2 用2自外部提供的類比調光信號Va進行非反相放大；電 用以將第四運算放大器_的輸出端經由電阻R27 山 剌〇口心的弟一運异放大器0Ρ2之非反相輸 入鈿；以及電阻R29,用以將電阻R28接地。 =調光器24的第四運算放大器〇p4之輸出電壓Μ =外1供的類比調光錢Va#放大後的結果，在第二運 •TT放大0P2的非反相端上接收該輸出電磨^以及回授控 制器23的第—運算放大器0Ρ1之輪出電塵η。第二運算 放大器〇Ρ2以運算處理電璧π、V2、及R。此時，假設被 連接到第二運算放大器〇P2的電阻跑、m、及概的電 :值都是相同的，則第二運算放大器〇P2的輸出電塵γ2 滿足下列數學方程式： 93319 12 1305999 V2 = V\- 細 ,^28+^29
Va 方程式l 言月麥閱上述數學方程式 時，自回授控制器23施加到定電壓調整哭的曰加 減少，因而使定電壓蜩敕如91二2U的回授電壓 ㈣便疋電£ &周整e 21a工作以增加輸 施加到⑽陣列2。的驅動電流之振幅變2
到：電严二=調9光信號V a減少時’自該回授控制器施加 夂電[mla的回授㈣V2增加， f21a工作以減少輸出電壓的振幅，因此，被施= 陣列20的,驅動電流之振幅變小。因此，藉由調整類比調光 信號Va，即可調整對應的LED陣列2〇之亮度。 f後，本發明可將定電壓調整器21a的啟始/停止栌 制器巧/颂連接到P賴調光器2 5，並在預定任務週期比下二 開啟或關閉定電壓調整器、21a，而調整pwM驅動及調光。 更具體而言’PWM調光器25包含··光電二極體PD，用 j接收自外部提供的PWM調光信號Vp ;光偶合器25a，該 光偶合益25a係由被配置於定電壓調整器21a的該啟始/ 知止控制器/项與接地端之間的光電晶體Q所構成；以 及串聯於電源端vcc與接地端之間的一對（pair)電阻R3〇 及R31 亥荨電阻具有被連接到光偶合器（photo coup 1 er) 25a的光電晶體q的集極端之接觸點。 因此’將形式為PWM脈波信號的PWM調光信號Vp施加 到PWM調光器25 ’此時，可調整住務週期比，以便可以PWM 方式驅動LED陣列20，並可進行ρ·調光（ρ· dimming)。 93319 1305999 此外，根據本發明的led陣列驅叙壯印 地控制哭η , %動袭置進一步包含本 谷制态（local controller)26 及一 伞 所述的驅動元件之自動調整裝置。 卫盗27’作為前文 本地控制器26包含微控制單元（Mi
Unit ;簡稱MCU)，用以將LED陣列2〇的 電摩值〆5丨、老4 的員向電流及順向 冤Μ傳輪到遙控器27，並根據遙控 。的指令而將調整 仏唬施加到類比調光器24及PWM調光器25。 為了實現上述結構，本地控制器26係 2〇的陽極，以便將該陽極的驅動 ^ 陣列 日腚士 α 电&翰出為電壓感測值， 。。將本地&制ϋ 26連制電流感測器22的第 态0Ρ3之輸出端，以便將〇ρ3的輸 ^ 佶，曰彻出電壓輸出為電流感測 以便輸出一類比烟調光信號。龍料爾25’ 另-方面’可將遙控器27實施為個人電腦中之軟體， 或貫施為以獨立的外部設備管理使用者介面之裴置。該备 控器監視自本地控制器2 6傳輸的L E D陣列2 〇 : 二 及順向電壓、以及PWM調整的任務週期比，提供將由使2 者設定的類比調光調整值及PWM任務週期比，並隨即將使 用者所5又疋的該調整值提供給本地控制器2 6。 、 因此，使用者可根據遙控器27所設的使用者介面而自 由地改變LED陣列20的PWM調光調整值之任務週期比、及 類比調光調整值。 例如’一但使用者經由遙控器27輸入一任務週期比值 之後，本地控制器26即在内部儲存該輸入的任務週期比 93319 14 1305999 值並在等同於所儲存的任務週期比值之開啟時間 酬調光信號Vp施加到PWM調光器25。因此，以前文= 方式決定之：務週期比將定電壓調整器…開啟或關閉， 以便將具有定電壓調整器…指示的任務週期 號施加到LED陣列20。 第乜及4C圖不出：當經由本發明的LED驅動裝置中 =遙控器27將任務週期比分別設定為50%及8G%時，、對自 母LED陣列20偵測的驅動電流之量測。將第鱼 4c圖對照檢視時，可注音 容 口/、矛 %、到·貝際上改變了驅動脈波的啟 始/停止（on/off)任務週期比。 #此外，第4b及4d圖示出：當使用者經由遙控器27 =4:及4 c圖所示之p M w任務週期比而減少類比調光信 號Va %，對被施加到車^ ^ ^ ^ ^ 陣列20的驅動電流的振幅改變 I卜將弟处及4d圖所示之波形對照第4U4C圖所 不之波形時示出：實際上增加了脈波的振幅。
在：文所述之LED陣列_置中，在每一 20中設有由PWM驅動器2卜電产片，、目丨卜。9Q 干J η個=為24、及PWM調光器25構成之電路，並將 "稷$電路連接到本地控制器26及遙控器27,即可進 行對該複數個LED相2G的同時及㈣的調整。 f =示出使用本發明的LED陣列驅動裝置的背光裝 ，之一例子。第5圖所示之背光襄置5〇具有五個⑽陣 :〜：且係經由通道CM i Ch6顯示每一⑽陣列。在每一 i道Chi至Ch6中’係按照順序而連續配置複數個娜（亦 93319 )5 1305999 及 即，第一綠色、紅色、藍色、第二綠色LEDG卜R、B G2)，其中相同類型的LED係連續地連接在一起。 背光裝置50包含：複數個LED陣列驅動電路52，用 =針對每LED陣列中之相同彩色的LED而將驅動電壓及 電流提供給每一通道，並根據被指示的ρ·任務週期比及 頰比調光值而將驅動功率施加到相同的通道及彩色；本地 控制态55，用以自每一 LED陣列驅動電路52接收—驅 電流及電壓感測信號，以便將該信號提供給—遙控器^， 亚將該任務·比及類比調光值提供給提供給每一通道、 及*亥，控斋提供、給LED陣列驅動電路52❸⑽類型；以及 遙控$ 54’用以提供對自本地控制器55傳輸的每一通道 及LED之驅動電流及電壓感測信號之使用者監視，並自使 用^接收每—通道及LED的類比調光值及任務週期比，以 便提供給本地控制器5 5。 根據上述的結構，使用者可根據需求而經由遙控器 設定每-通収LED的任務週期比及類比調光值，而調效 该背光裝置中之該複數個LED陣列的光通量。 正 到遙發明進—步包含經由本地控制器55而被連接 、=之一顏色感測器(C〇1〇r ―)53，用以偵測 ^ 的所有區域中之亮度及帶通，因而調整每一通 ==她務週期及類比調光值，以便補償目標亮 度及β度與貫際亮度及彩度間之差異。 ，在以顏色感測器53調整p、GB比率的情辦由，^
果S玄等通道之間有夯通旦 > 'V ]有先通里差異及彩色偏差，則可能無法得 1305999 到一致的亮度及彩色。 因此，在上述的昔止 遙控器54執行每1、^驅動裝置中’❹者最好是經由 整背光裝置50 +之齐2咖的類比及削調光，以便調 測器53之前，先將每 錄動顔邑α ^ 通道及led的任務週期比儲存在本 地控制态5 5中作為預今估 „ „ f貝叹值，以便使用者隨後操作顏色感測 ::3’以確保自顏色感測器53债測的亮度及彩色不會有 偏差。 第6a圖示出預先設定任務週期（duty)以便將相同的 、G、及B比率提供給第5圖所示背光裝置中之所有通道 ㈤至㈤之狀況。在所有通道中，紅色LED R的比率被 設定在議，綠色LED G1及G2的比率被設定在咖，且藍 色LE"的比率被設定在8〇%。這是使用先前技術的驅動 電路為背光驅域置設定的狀況，而當為所有通道（亦即， LED的位置）設定相同的任務週期比時，將因#光螢幕的中 心具有高亮度而周圍部分具有低亮度的問題，而使 況惡化。 相反地，第6b圖示出使用第5圖所示驅動裝置之狀 其中考慮到因背光裝置50的結構所造成的不同位置之 亮度差異，而為每一通道調整R、G、及W任務週期比。 因此’將位於該背光裝置中心的通道㈤以^之任務週 期比設定為小於位於該背光裝置周圍部分的通道cm
Ch2'Ch5、*Ch6之任務週期比，因而中心及周圍部分得 到了 一致的亮度。 1305999 第7a圖示出背光螢幕7”之 量測，以便觀測根據第6圖所示之任務週#】比=^ 差異。弟7b圖是比較在第7a圖所示之 二-- 在經過諸如第6a“b圖所示 ！測的 後的亮度圖形。 整之河及之 檢視第7b圓所示之圖形，可注意到盥 =過任務週期比調整之前的亮度均勻性 f!b圖所示之方式調整任務週期比時的亮度均勾性丄 =至m。以不㈣方式調整每—通道的 即可進-步改善亮度均勻性。 力m匕 如前文所述，根據本發明的LED陣列驅動裝置可 因驅動電㈣偏差而造成的光通量偏差之發生。此外，本 發:可對LED陣列的PMW任務週期比及驅動電流的振幅進 仃回杈控制，而可得到所需的亮度及彩色品質。 驅動^卜中在使用根據本發明的L E D陣列驅動裝置之背光 、，可對被用來作為背光裝置的光源的複數個 态車列中之每一通道及LED之PMW任務週期比及驅動功 =振幅進行個別的調整，而可補償时域置的結構特 '造成的偏壓’因而得到背光裝置中之亮度及彩色的更佳 之均勻性。 ▲、雖Λ、、:已參知、較佳實施例而示出並說明了本發明，但是 ^心此，技術者當可了解：可在不脫離最後的中請專利範 * , ”〜力本龟明的精神及範圍下，作出各種修改及變化。 【圖式簡單說明】 93319 18 .1305999 的上文中之詳細說明並配合各_，將可對本發明 二他之目的、特徵、以及其他優點有更清楚的了 % 在這些附圖中： =1圖示出—個先前技術之LED陣列驅動電路； 第2圖是根據本發明的LED陣列驅動裝置之電路圖. 圖是根據本發明的該LED陣列驅動裝置諸之定電 £调正态的詳細結構之電路圖；
第4a圖至第4d圖顯示以根據本發 裝置:周磐的順向電流的波形之圖形； 她動 第5圖是將本發明的⑽顯示裂置用於led顯示裝置 勺月光驅動的一個例子之方塊圖； 第6a及6b圖是將使用先前技術的驅動電路的每— 通之任務週期調整狀態與使用本發明的驅動電路的每— led之任務週期調整狀態比較之比較表丨以及 第7a圖示出第5圖所示背光裝置的面板亮度之各量 f置’且第7b圖是在每一上述位置上量測的在任務週期比 凋整之前及之後的亮度比較之比較圖形。 【主要元件符號說明】 10 12 14 > 33 16 21 21a LED陣列 11 誤差放大器 13 比較器 15 運算放大器 20 脈寬調變（PWM)驅 動器 定電壓調整器 22 直流對直流轉換器 本地振盪器 限流器 LED陣列 電流感測器 吻1〇 19 1305999
23 回授控制器 24 類比調光器 25 PWM調光器 25a 光偶合器 26 > 55 本地控制器 27 ' 54遙控器 32 固定增益放大器 34 「或非」閘 35 驅動器 36 切換電晶體 37 參考電壓 38 振盪器 50 背光裝置 53 顏色感測器 70 背光螢幕 ^/你啟始/停止控制器 Cl 電容 C21 電容 C22 電容 D1 PIN二極體 D21 PIN二極體 F/B 回授端 GND 接地端 L1 電感 L21 電感 0P1 第一運算放大器 OP2 第二運算放大器 0P3 第三運算放大器 0P4 第四運算放大器 Q 光電晶體 Q1 電晶體 R21 電阻 R22 電阻 R23 電阻 R25 電阻 R26 電阻 R27 電阻 R28 電阻 R29 電阻 R30 電阻 R31 電阻 Rf 電阻 Rs 感測電阻 VI 輸出電壓 V2 輪出電壓 V3 輸出電壓 V4 輸出電壓 Va 類比調光信號 1305999
Vcc 電源輸入端 Vout 輸出端 Vp PWM調光信號 Vs 驅動電壓

Claims (1)

1305999 申請專利範圍 第94147469號專利' (97年9月 L ^發光二極體（_陣列驅動裝置，該LED陣列包含 複數個，串聯的通元件，該裝置包含： ^見調變（PWM)驅動器，用以將預定頻率的刚驅 =提供給該LED陣列，並根據對應於特定led的順 動電流之回授信號而調整PWM驅動功率的大小，以 便使順向驅動電流一致； 感I ’用以將在該剛驅動器所驅動的該 =過之順向驅動電流輸出成為預定範圍的 回授控制器，用以將在該LED陣列 ”流轉換成為回授信號，並將該回授信號J2: PWM驅動器； 儿捉1/'、，、。違 ㈣=調光器，用以根據類比調光信號而調整該回授 控制4供給該PWM驅動器的回授信號之位準； ” 調光器’用以根據PWM調光信號而調整該剛 驅動益提供的PWM驅動信號之任務週期比。 2.如申請專利範圍帛1項之LED陣列驅動裝置， PWM驅動器包含： 八宁5亥 1定^ = ^心將功率轉換成為預定位準的定 電歷，亚輸出該定電璧； 電感器，用以將該定電塵調整器的輪 LED陣列的陽極； ％連接到5亥 設於該LED陣列的陰極與接地端之間的電流_ 933】9修正本 22 ：1305999 • 第94147469號專利申請幸 電阻； (97年9月巧日 Θ反向連接於該定電壓調整器的輸出踹u 端之間之正-太所· + · 出為與該接地 PTW， 本貝 _l(P〇Sltlve In打“sic Negatlve. PIN)二極體；以及 , 的電^己置於該定電壓調整器的輸入端與該接地端之間 _ 1 利範圍第2項之⑽陣列驅動装置，其中該定 =周整器包含具有五支接腳的降壓型(buck)或升壓 〇〇st)疋電壓交換式調整積體電路（簡稱⑹，1中 電 接腳係設定為：功率輸人端，用以接收將進行 = 啟始/停止控制器，用以啟始/停止 整器的作業；回授端’用以接收用來控制嘴 疋電歷調整器的輸出電壓之回授信號；輸出端，用以轸 出經過調整的輸出電壓；以及接地端。 即 4·如申請專利範圍第2項之LED陣列驅動裝置，其中該 授控制器包含： " 第一運算放大器，用以對被連接到該L E D陣列的陰 極的該感測電阻上之驅動電壓進行非反相放大 (non inversion amplification) J 並聯於該第一運算放大器的反相端與輸出端之間 的第一電阻及電容； 用來將該第一運算放大器的該反相端接地之第二 電阻； 第二運异放大器，用以在非反相端上經由第三電阻 933]9修正本 23 1305999 第94147469號專利申請案 (97年9月行曰) 而自該第一運算放大器接收輸出信號，並放大該信號， 以便施加到該定電壓調整器的該回授端； 第四電阻，用以將該第二運算放大器的該反相端連 接到該接地端；以及 連接於該第二運算放大器的該反相端與一輸出端 之間的一第五電阻。 5. 如申請專利範圍第2項之LED陣列驅動裝置，其中該電 _ 流感測器包含第三運算放大器，該第三運算放大器具有 連接到該感測電阻的非反相端、以及連接到該第三運算 放大器的反相端之一對電阻，以便將該第三運算放大器 的輸出電壓轉換成為電流感測信號。 6. 如申請專利範圍第4項之LED陣列驅動裝置，其中該類 比調光器包含：第四運算放大器，用以對該類比調光信 號進行非反相放大；第一電阻，用以將該第四運算放大 器的一輸入端經由第二電阻而連接到該回授控制器的 > 該第二運算放大器之該非反相輸入端；以及用來將該第 一電阻接地之第三電阻。 7. 如申請專利範圍第2項之LED陣列驅動裝置，其中該 PWM驅動器包含： 光偶合器，該光偶合器包含被配置於該定電壓調整 器的啟始/停止輸入端與該接地端之間的光電晶體、以 及用來接收PWM調光信號之光電二極體；以及 串聯於電源端與該接地端之間的一對電阻，該等電 阻具有被連接到該光偶合器的該光電晶體的集極端之 24 93319修正本 :1305999 • 第94147469號專利申請案 . (97年9月行曰.） 接觸點’以便根據該p丽調光信號而使該定電壓導通與 ' 不導通（turn on and off)。 ' 8.如申請專利範圍第1項之LED陣列驅動裝置，進一步包 含： 本地控制器，用以接收該led陣列的順向電流及順 向電壓，以便將該順向電流及順向電壓傳輸到遙控器， 並根據來自該遙控器的指令而將類比調光信號及PWM Φ 調光信號提供給該類比及PWM調光器；以及 遙控器，用以監視自該本地控制器傳輸的該lED 陣列之順向電流及順向電壓，以便將監視狀況提供給使 用者，並自使用者接收類比調光控制值及PMW任務週期 比，以便將該類比調光控制值及PMW任務週期比傳輸到 該本地控制器。 9. 一種背光驅動裝置，包含： /配置在背光内的每一位置上之複數個LED陣列，其 中仏以一條線按照一預定順序而重複地交替配置第一 彔色孤色、紅色、及第二綠色LED，且相同類型的lEd 係被串聯； 分別連接到每一 LED陣列中之相同LED類型之複數 個LED陣列驅動電路，用以根據被指示的類比調光信號 及P職調光信號而將具有預定任務週期比及振幅的p而 駆動功率提供給每—相同的led類型，並偵測⑽上流 過的順向驅動電流及電壓； 顏色感測器，用以债測該複數個LED P車列照射的每 93319修正本 25 1305999 第94147469號專利申請索 _ ^ # _ (97 年 9 月 I?日; 月先位置之焭度及波長頻帶； ） 遙控器，用以自使用者接收每一通道及每一 lED 類型的類比調光值及任務週期比；以及 本地控制益，用以自該複數個LEI)陣列驅動電路接 收一驅動電流及電壓感測信號，並將該信號提供給該遙 控器，並將一類比調光信號及pWM調光信號提供給—對 應的LED陣列驅動電路，以便將該遙控器為每— _ 陣列中之每—LED類型提供的該任務週期比及類比調 光值與該顏色感測器所偵測的亮度比較，而顯示一預定 的冗度，且該遙控器接收自該本地控制器傳輸的每一 LED陣列的每一LED類型之驅動電流及電壓感測信號， 以便提供使用者監視。
93319 修JL本 26
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