TWI419609B - 具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置及其方法 - Google Patents

具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置及其方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI419609B
TWI419609B TW098127838A TW98127838A TWI419609B TW I419609 B TWI419609 B TW I419609B TW 098127838 A TW098127838 A TW 098127838A TW 98127838 A TW98127838 A TW 98127838A TW I419609 B TWI419609 B TW I419609B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
voltage
open
led
short
circuit
Prior art date
Application number
TW098127838A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201108863A (en
Inventor
Kuo Ching Hsu
Chin Hsun Hsu
Tsung Hau Chang
Ting Wei Liao
Original Assignee
Novatek Microelectronics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Novatek Microelectronics Corp filed Critical Novatek Microelectronics Corp
Priority to TW098127838A priority Critical patent/TWI419609B/zh
Priority to US12/647,381 priority patent/US8344661B2/en
Publication of TW201108863A publication Critical patent/TW201108863A/zh
Priority to US13/686,923 priority patent/US20130082603A1/en
Application granted granted Critical
Publication of TWI419609B publication Critical patent/TWI419609B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/37—Converter circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/46—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs disposed in parallel lines
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/50—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
    • H05B45/58—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits involving end of life detection of LEDs
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/20—Responsive to malfunctions or to light source life; for protection
    • H05B47/23—Responsive to malfunctions or to light source life; for protection of two or more light sources connected in series

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Description

具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置及其方法
本發明係指一種發光二極體裝置及其方法，尤指一種具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置及其方法。
以發光二極體(LED)作為發光源的應用越來越普遍。例如，傳統液晶顯示面板之背光模組是以冷陰極螢光燈管(cold cathode fluorescent lamp,CCFL)作為光源。如今，隨著發光二極體的發光效率不斷提升且成本日益降低，發光二極體有逐漸取代冷陰極螢光燈管來作為背光模組光源的趨勢。
在習知發光二極體驅動電路中，若發光二極體串列發生開路(LED open)，由於驅動電路之相對應輸出通道為浮接(floating)狀態，因此驅動電路會有漏電的情況發生，而影響整體電路的轉換效率，或是造成電壓轉換迴路的不正常操作。另外，若發光二極體串列發生短路(LED short)，即某些發光二極體的跨壓為零，電流驅動元件的頭部空間電壓(headroom voltage)會對應地提高，導致消耗在電流驅動元件的功耗變大而使整體電路的轉換效率下降。因此，發光二極體驅動電路需要有開路及短路偵測的機制與方法。
請參考第1圖，第1圖為習知一發光二極體驅動電路10之示意圖。發光二極體驅動電路10用來驅動一發光二極體模組11。如第1圖所示，發光二極體模組11包含有並聯之發光二極體串列C1～Cm，而每一發光二極體串列係由複數個串接之發光二極體組成。發光二極體驅動電路10包含有一電壓轉換器12、一電流驅動單元13及一迴路控制單元14。電壓轉換器12用來根據一電壓控制訊號VCTRL，將一輸入電壓V1轉換成一輸出電壓V2，以驅動發光二極體模組11。電流驅動單元13用來從發光二極體模組11汲取電流大小固定的驅動電流Id1～Idm。迴路控制單元14則根據發光二極體串列之負極電壓VHR1～VHRm與一預設參考電壓VREF間之差異，控制電壓轉換器12之電壓轉換操作，以穩定輸出電壓V2之準位。
其中，迴路控制單元14更包含有一電壓選擇器142、一誤差放大器144與一轉換控制器146。電壓選擇器142耦接於發光二極體串列C1～Cm，用來從發光二極體串列之負極電壓VHR1～VHRm中，選擇出一最低電壓作為一回授電壓VFB。誤差放大器144耦接於電壓選擇器142及參考電壓VREF，用來根據回授電壓VFB及參考電壓VREF之差異，產生一誤差電壓訊號VERR。轉換控制器146耦接於誤差放大器144及電壓轉換器12，則用來根據誤差電壓訊號VERR，產生電壓控制訊號VCTRL。
如此一來，發光二極體驅動電路10可透過迴路控制單元14，將發光二極體串列之負極電壓VHR1～VHRm(即電流驅動元件之頭部空間電壓)及電壓轉換器之輸出電壓V2鎖定在一個合理的電壓範圍。
在此情形下，發光二極體驅動電路10另包含有一開路偵測器15及一短路偵測器16，用來分別對發光二極體串列C1～Cm進行開路偵測及短路偵測。由於發光二極體串列發生開路時，電流驅動元件的頭部空間電壓會被拉至低電位，因此開路偵測器15可根據發光二極體串列之負極電壓VHR1～VHRm是否低於一特定的低臨界電壓，來判斷發光二極體串列C1～Cm是否發生開路。當然，上述低臨界電壓不能高於正常操作下的電流驅動元件的頭部空間電壓，以免在正常情形下產生誤判斷。相反地，當發光二極體串列發生短路時(即有發光二極體的跨壓為零)，由於電流驅動元件的頭部空間電壓會對應地提高，因此短路偵測器16可根據發光二極體串列之負極電壓VHR1～VHRm是否大於一特定的高臨界電壓，來判斷發光二極體串列C1～Cm是否處於短路狀態。同樣地，上述高臨界電壓不能低於正常操作下的電流驅動元件的頭部空間電壓，以避免在正常情形下產生誤判斷。
然而，當同時對發光二極體串列C1～Cm進行開路及短路偵測時，發光二極體驅動電路10可能會發生短路誤判的情況。舉例來說，當發光二極體串列C1發生開路時，由於電流驅動元件的頭部空間電壓會被拉至低電位(例如：零電位)，因此電壓選擇器142會選擇發光二極體串列C1之負極電壓VHR1作為回授電壓VFB，而升高電壓轉換器12之輸出電壓V2。在此情形下，由於發光二極體之跨壓大小固定，其他發光二極體串列之負極電壓VHR2～VHRm會隨著輸出電壓V2升高，而大於上述特定高臨界電壓，如此將造成短路偵測器16發生誤判的情況。
換言之，當同時對發光二極體串列進行開路偵測及短路偵測時，習知技術在偵測到某一發光二極體串列發生開路之後，可能會立即有短路誤判的情況發生。
因此，本發明之目的在於提供一種具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置及其方法。
本發明揭露一種具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置。該發光二極體裝置包含有複數個發光二極體串列、一電壓轉換器、一電流驅動單元、一迴路控制單元、一開路偵測器、一短路偵測器及一電壓偵測器。該複數個發光二極體串列之每一發光二極體串列具有一正極及一負極。該電壓轉換器耦接於該複數個發光二極體串列之正極，用來根據一電壓控制訊號，將一第一電壓轉換成一第二電壓。該電流驅動單元耦接於該複數個發光二極體串列之負極，用來提供複數個驅動電流給該複數個發光二極體串列。該迴路控制單元耦接於該複數個發光二極體串列及該電壓轉換器，用來根據該複數個發光二極體串列之負極電壓，產生該電壓控制訊號。該開路偵測器耦接於該複數個發光二極體串列及該迴路控制單元，用來根據該複數個發光二極體串列之負極電壓，對該複數個發光二極體串列進行開路偵測。該短路偵測器耦接於該複數個發光二極體串列及該迴路控制單元，用來根據該複數個發光二極體串列之負極電壓，對該複數個發光二極體串列進行短路偵測。該電壓偵測器耦接於該開路偵測器、該短路偵測器及該電壓轉換器，用來於該開路偵測器偵測到該複數個發光二極體串列發生開路時，根據該第二電壓之準位，產生一重置訊號至該短路偵測器，以重新啟動該複數個發光二極體串列之短路偵測。
本發明另揭露一種用於一發光二極體裝置同時偵測開路與短路之方法。該發光二極體裝置包含有複數個發光二極體串列及一電壓轉換器。該複數個發光二極體串列之每一發光二極體串列具有一正極及一負極。該電壓轉換器耦接於該複數個發光二極體串列之正極，用來將一第一電壓轉換成一第二電壓。該方法包含有根據該複數個發光二極體串列之負極電壓，對該複數個發光二極體串列進行開路偵測與短路偵測；以及於偵測到該複數個發光二極體串列發生開路時，根據該第二電壓之準位，重新啟動該複數個發光二極體串列之短路偵測。
本發明另揭露一種具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置。該發光二極體裝置包含有複數個發光二極體串列、一電壓轉換器、一電流驅動單元、一迴路控制單元及一開路及短路偵測器。該複數個發光二極體串列之每一發光二極體串列具有一正極及一負極。該電壓轉換器耦接於該複數個發光二極體串列之正極，用來根據一電壓控制訊號，將一第一電壓轉換成一第二電壓。該電流驅動單元耦接於該複數個發光二極體串列之負極，用來提供複數個驅動電流給該複數個發光二極體串列。該迴路控制單元耦接於該複數個發光二極體串列及該電壓轉換器，用來根據該複數個發光二極體串列之負極電壓，產生該電壓控制訊號。該開路及短路偵測器耦接於該複數個發光二極體串列、該迴路控制單元及該電壓轉換器，用來根據該複數個發光二極體串列之負極電壓與該第二電壓之準位變化趨勢，對該複數個發光二極體串列進行開路偵測及短路偵測。
本發明另揭露一種用於一發光二極體裝置偵測開路與短路之方法。該發光二極體裝置包含有複數個發光二極體串列及一電壓轉換器。該複數個發光二極體串列之每一發光二極體串列具有一正極及一負極。該電壓轉換器耦接於該複數個發光二極體串列之正極，用來根據一電壓控制訊號，將一第一電壓轉換成一第二電壓。該方法包含有根據該複數個發光二極體串列之負極電壓，產生該電壓控制訊號；以及根據該複數個發光二極體串列之負極電壓與該第二電壓之準位變化趨勢，對該複數個發光二極體串列進行開路偵測及短路偵測。
請參考第2圖，第2圖為本發明第一實施例具有同時偵測開路及短路功能之一發光二極體裝置20之示意圖。發光二極體裝置20包含有並聯之發光二極體串列C1~Cm、一電壓轉換器21、一電流驅動單元22、一迴路控制單元23、一開路偵測器24、一短路偵測器25及一電壓偵測器26。電壓轉換器21耦接於發光二極體串列C1~Cm之正極，用來根據一電壓控制訊號VCTRL，將一第一電壓V1轉換成一第二電壓V2，以作為發光二極體串列C1~Cm之穩定驅動電壓。電流驅動單元22耦接於發光二極體串列C1~Cm之負極，用來提供電流大小固定之驅動電流Id1~Idm給發光二極體串列C1~Cm。迴路控制單元23耦接於發光二極體串列C1~Cm及電壓轉換器21，用來根據發光二極體串列C1~Cm之負極電壓VHR1~VHRm，產生電壓控制訊號VCTRL。開路偵測器24耦接於發光二極體串列C1~Cm及迴路控制單元23，用來根據發光二極體串列C1~Cm之負極電壓VHR1~VHRm，對發光二極體串列C1~Cm進行開路偵測。短路偵測器25耦接於發光二極體串列C1~Cm及迴路控制單元23，用來根據發光二極體串列C1~Cm之負極電壓VHR1~VHRm，對發光二極體串列C1~Cm進行短路偵測。電壓偵測器26耦接於開路偵測器24、短路偵測器25及電壓轉換器21，用來於開路偵測器24偵測到發光二極體串列C1~Cm發生開路時，根據第二電壓V2之準位變化，產生一重置訊號RST至短路偵測器25，以重新啟動發光二極體串列C1~Cm之短路偵測。
因此，當發光二極體裝置20同時對發光二極體串列C1~Cm進行開路偵測及短路偵測時，若發光二極體串列C1~Cm發生開路， 本發明實施例可根據第二電壓V2之準位變化，產生重置訊號RST至短路偵測器25，以重新啟動發光二極體串列C1~Cm之短路偵測。如此一來，本發明實施例可避免在發光二極體開路之後立即發生短路誤判的情況。
較佳地，迴路控制單元23更包含有一電壓選擇器232、一誤差放大器234及一轉換控制器236。電壓選擇器232耦接於發光二極體串列C1~Cm，用來從發光二極體串列C1~Cm之負極電壓VHR1~VHRm中，選擇出一最低電壓作為一回授電壓VFB。誤差放大器234耦接於電壓選擇器232及一參考電壓VREF，用來根據回授電壓VFB及參考電壓VREF之差異，產生一誤差電壓訊號VERR。轉換控制器236耦接於誤差放大器234及電壓轉換器21，用來根據誤差電壓訊號VERR，產生電壓控制訊號VCTRL，以控制電壓轉換器21之電壓轉換操作。關於發光二極體裝置20之詳細操作，請繼續參考以下說明。
請參考第3圖，第3圖為本發明實施例用於發光二極體裝置20同時偵測開路與短路之一流程30之示意圖。流程30用來實現上述發光二極體裝置20之一操作流程，其包含有下列步驟：
步驟300：開始。
步驟310：根據發光二極體串列C1~Cm之負極電壓VHR1~VHRm，對發光二極體串列C1~Cm進行開路偵測與短路偵測。
步驟320：於偵測到發光二極體串列C1~Cm發生開路時，根據第二電壓V2之準位，重新啟動發光二極體串列C1～Cm之短路偵測。
步驟330：結束。
根據流程30，本發明實施例首先根據發光二極體串列C1～Cm之負極電壓VHR1～VHRm，對發光二極體串列C1～Cm進行開路偵測與短路偵測。於偵測到發光二極體串列C1～Cm發生開路時，本發明實施例進一步根據第二電壓V2之準位變化，重新啟動發光二極體串列C1～Cm之短路偵測，以避免發光二極體開路之後立即發生短路誤判的情況。
如先前技術所述，由於發光二極體串列發生開路時，發光二極體串列之負極電壓(即電流驅動元件之頭部空間電壓)會被拉至低電位(例如：零電位)，因此開路偵測器24可根據發光二極體串列C1～Cm之負極電壓VHR1～VHRm是否低於一第一臨界電壓，來判斷發光二極體串列C1～Cm是否發生開路。相反地，由於發光二極體串列發生短路時，發光二極體串列之負極電壓會對應地提高，因此短路偵測器25可根據發光二極體串列C1～Cm之負極電壓VHR1～VHRm是否大於一第二臨界電壓，來判斷發光二極體串列C1～Cm是否發生發光二極體短路。當然，上述第一臨界電壓不能高於正常操作下的電流驅動元件的頭部空間電壓，而第二臨界電壓不能低於正常操作下的電流驅動元件的頭部空間電壓，以避免在正常情形下產生誤判斷。
另外，由於電壓選擇器232會選擇發生開路之發光二極體串列之負極電壓作為回授電壓VFB，而升高電壓轉換器21之輸出電壓V2。因此，本發明實施例可利用電壓偵測器26偵測第二電壓V2之準位是否大於一第三臨界值，來產生重置訊號RST，而重新啟動發光二極體串列之短路偵測。
舉例來說，請參考第4圖，第4圖說明了本發明實施例在發光二極體串列C1發生開路後，重新啟動發光二極體短路偵測的情況。如第4圖所示，當發光二極體串列C1發生開路時，由於其負極電壓VHR1會被拉至低電位(例如：零電位)，因此電壓選擇器232會選擇其負極電壓VHR1作為回授電壓VFB，而升高電壓轉換器21之輸出電壓V2。當輸出電壓V2高於第三臨界值時，電壓偵測器26立即產生重置訊號RST，以重新啟動發光二極體之短路偵測。同時，迴路控制單元23亦會對輸出電壓進行過電壓保護，以將輸出電壓V2保持在一個合理的電壓範圍。
當然，本發明實施例流程30另包含有下列步驟：於偵測到發光二極體串列C1～Cm發生開路時，切斷開路之發光二極體串列與迴路控制單元23之電性連結；以及於偵測到發光二極體串列C1～Cm發生短路時，切斷短路之發光二極體串列與電流驅動單元22之電性連結。上述操作係本領域具通常知識者所熟知，於此不多加贅述。
簡言之，當同時對發光二極體串列進行開路偵測及短路偵測時，若偵測到發光二極體串列發生開路，本發明實施例可根據第二電壓V2之準位變化，重新啟動發光二極體串列C1～Cm之短路偵測，以避免發生短路誤判的情況。如此一來，本發明實施例可改善習知技術無法同時對發光二極體串列進行開路偵測及短路偵測的缺點。
請參考第5圖，第5圖為本發明第二實施例具有同時偵測開路及短路功能之一發光二極體裝置50之示意圖。發光二極體裝置50包含有並聯之發光二極體串列C1～Cm、一電壓轉換器51、一電流驅動單元52、一迴路控制單元53及一開路與短路偵測器54。電壓轉換器51、電流驅動單元52及迴路控制單元53類似於第2圖中之電壓轉換器21、電流驅動單元22及迴路控制單元23，於此不多加贅述。開路與短路偵測器54耦接於發光二極體串列C1～Cm、迴路控制單元53及電壓轉換器51，用來根據發光二極體串列C1～Cm之負極電壓VHR1～VHRm與第二電壓V2之準位變化趨勢，對發光二極體串列C1～Cm進行開路偵測及短路偵測。
由於發光二極體之跨壓大小不變，因此在正常操作下(即未發生任何發光二極體開路或短路)，發光二極體串列C1～Cm之負極電壓VHR1～VHRm會與電壓轉換器51之輸出電壓V2具有相同之準位變化趨勢。在此情形下，當發光二極體串列C1～Cm之負極電壓VHR1～VHRm與第二電壓V2之準位變化趨勢不同時，本發明實施例可據以進行發光二極體串列之開路偵測及短路偵測。如此一來，本發明實施例亦可改善習知技術無法同時對發光二極體串列進行開路偵測及短路偵測的缺點。關於發光二極體裝置50之詳細操作，請繼續參考以下說明。
請參考第6圖，第6圖為本發明實施例用於發光二極體裝置50同時偵測開路與短路之一流程60之示意圖。流程60用來實現發光二極體裝置50之一操作流程，其包含有下列步驟：
步驟600：開始。
步驟610：根據發光二極體串列C1～Cm之負極電壓VHR1～VHRm，產生電壓控制訊號VCTRL。
步驟620：根據發光二極體串列C1～Cm之負極電壓VHR1～VHRm與第二電壓V2之準位變化趨勢，對發光二極體串列C1～Cm進行開路偵測及短路偵測。
步驟630：結束。
根據流程60，本發明實施例首先根據發光二極體串列C1～Cm之負極電壓VHR1～VHRm，產生電壓控制訊號VCTRL。接著，本發明實施例可根據發光二極體串列C1～Cm之負極電壓VHR1～VHRm與第二電壓V2之準位變化趨勢，對發光二極體串列C1～Cm進行開路偵測及短路偵測。
換言之，在電壓轉換迴路建立之後，本發明實施例可藉由偵測發光二極體串列C1～Cm之負極電壓VHR1～VHRm與第二電壓V2之準位變化趨勢是否相同，來對發光二極體串列C1～Cm進行開路偵測及短路偵測。舉例來說，請參考第7圖，第7圖說明了當發光二極體串列Cx發生開路或短路時，發光二極體串列Cx之負極電壓VHRx與電壓轉換器之輸出電壓V2的準位變化趨勢。如前所述，當發光二極體串列Cx發生開路時，其負極電壓VHRx會被拉至低電位(例如：零電位)，而電壓選擇器532會選擇其負極電壓VHRx作為回授電壓VFB，而升高電壓轉換器51之輸出電壓V2。相反地，當發光二極體串列Cx發生短路時，即發光二極體串列Cx中某些發光二極體的跨壓為零，而造成其負極電壓VHRx會因此被提高。
因此，當偵測到對應於發光二極體串列Cx之負極電壓VHRx下降，而第二電壓V2之準位上升時，開路與短路偵測器54可判斷發光二極體串列Cx發生開路。相反地，當偵測到對應於發光二極體串列Cx之負極電壓VHRx上升，而第二電壓V2之準位不變時，則開路與短路偵測器54可判斷發光二極體串列Cx發生短路。如此一來，藉由此種偵測方式，本發明實施例亦可改善習知技術無法同時對發光二極體串列進行開路偵測及短路偵測的缺點。
當然，本發明實施例流程60亦包含有下列步驟：於偵測到發光二極體串列C1～Cm發生開路時，切斷開路之發光二極體串列與迴路控制單元53之電性連結；以及於偵測到發光二極體串列C1～Cm發生短路時，切斷短路之發光二極體串列與電流驅動單元52之電性連結等，其係本領域具通常知識者所熟知，於此不多加贅述。
總而言之，本發明提供發光二極體裝置同時進行開路偵測與短路偵測的方法，以避免習知技術在發光二極體開路之後產生短路誤判的情況。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
10．．．發光二極體驅動電路
11．．．發光二極體模組
C1～Cm、Cx．．．發光二極體串列
12、21、51．．．電壓轉換器
13、22、52．．．電流驅動單元
14、23、53．．．迴路控制單元
VCTRL．．．電壓控制訊號
V1、V2．．．電壓
Id1～Idm．．．驅動電流
VHR1～VHRm、VHRx．．．負極電壓
VREF．．．參考電壓
142、232、532．．．電壓選擇器
144、234、534．．．誤差放大器
146、236、536．．．轉換控制器
VFB．．．回授電壓
VERR．．．誤差電壓訊號
15、24．．．開路偵測器
16、25．．．短路偵測器
20、50．．．發光二極體裝置
26．．．電壓偵測器
RST．．．重置訊號
30、60．．．流程
300～330、600～630．．．步驟
54．．．開路與短路偵測器
第1圖為習知一發光二極體驅動電路之示意圖。
第2圖為本發明第一實施例具有同時偵測開路及短路功能之一發光二極體裝置之示意圖。
第3圖為本發明實施例用於一發光二極體裝置同時偵測開路與短路之一流程之示意圖。
第4圖說明了本發明實施例在發光二極體串列發生開路後，重新啟動發光二極體短路偵測的情況。
第5圖為本發明第二實施例具有同時偵測開路及短路功能之一發光二極體裝置之示意圖。
第6圖為本發明實施例用於一發光二極體裝置同時偵測開路與短路之一流程之示意圖。
第7圖說明了當發光二極體串列發生開路或短路時，其負極電壓與電壓轉換器之輸出電壓的準位變化趨勢。
C1～Cm．．．發光二極體串列
21．．．電壓轉換器
22．．．電流驅動單元
23．．．迴路控制單元
VCTRL．．．電壓控制訊號
V1、V2．．．電壓
Id1～Idm．．．驅動電流
VHR1～VHRm．．．負極電壓
VREF．．．參考電壓
232．．．電壓選擇器
234．．．誤差放大器
236．．．轉換控制器
VFB．．．回授電壓
VERR．．．誤差電壓訊號
24．．．開路偵測器
25．．．短路偵測器
20．．．發光二極體裝置
26．．．電壓偵測器
RST．．．重置訊號

Claims (13)

  1. 一種具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置，該發光二極體裝置包含有；複數個發光二極體串列，每一發光二極體串列具有一正極及一負極；一電壓轉換器，耦接於該複數個發光二極體串列之正極，用來根據一電壓控制訊號，將一第一電壓轉換成一第二電壓；一電流驅動單元，耦接於該複數個發光二極體串列之負極，用來提供複數個驅動電流給該複數個發光二極體串列；一迴路控制單元，耦接於該複數個發光二極體串列及該電壓轉換器，用來根據該複數個發光二極體串列之負極電壓，產生該電壓控制訊號；一開路偵測器，耦接於該複數個發光二極體串列及該迴路控制單元，用來根據該複數個發光二極體串列之負極電壓，對該複數個發光二極體串列進行開路偵測；一短路偵測器，耦接於該複數個發光二極體串列及該迴路控制單元，用來根據該複數個發光二極體串列之負極電壓，對該複數個發光二極體串列進行短路偵測；以及一電壓偵測器，耦接於該開路偵測器、該短路偵測器及該電壓轉換器，用來於該開路偵測器偵測到該複數個發光二極體串列發生開路時，根據該第二電壓之準位變化，產生一重置訊號至該短路偵測器，以重新啟動該複數個發光二極體 串列之短路偵測。
  2. 如請求項1所述之發光二極體裝置，其中該開路偵測器根據該複數個發光二極體串列之負極電壓是否小於一第一臨界值，來偵測該複數個發光二極體串列是否發生開路。
  3. 如請求項1所述之發光二極體裝置，其中該短路偵測器根據該複數個發光二極體串列之負極電壓是否大於一第二臨界值，來偵測該複數個發光二極體串列是否發生短路。
  4. 如請求項1所述之發光二極體裝置，其中該電壓偵測器於該開路偵測器偵測到該複數個發光二極體串列發生開路，且該第二電壓之準位大於一第三臨界值時，產生該重置訊號至該短路偵測器，以重新啟動該複數個發光二極體串列之短路偵測。
  5. 如請求項1所述之發光二極體裝置，其中該迴路控制單元更包含有：一電壓選擇器，耦接於該複數個發光二極體串列，用來從該複數個發光二極體串列之負極電壓中，選擇出一最低電壓作為一回授電壓；一誤差放大器，耦接於該電壓選擇器及一參考電壓，用來根據該回授電壓及該參考電壓之差異，產生一誤差電壓訊號；以及 一轉換控制器，耦接於該誤差放大器及該電壓轉換器，用來根據該誤差電壓訊號，產生該電壓控制訊號。
  6. 如請求項1所述之發光二極體裝置，其中該開路偵測器於偵測到該複數個發光二極體串列發生開路時，切斷發生開路之該發光二極體串列與該迴路控制單元之電性連結。
  7. 如請求項1所述之發光二極體裝置，其中該短路偵測器於偵測到該複數個發光二極體串列發生短路時，切斷發生短路之該發光二極體串列與該電流驅動單元之電性連結。
  8. 一種用於一發光二極體裝置同時偵測開路與短路之方法，該發光二極體裝置包含有複數個發光二極體串列及一電壓轉換器，該複數個發光二極體串列之每一發光二極體串列具有一正極及一負極，該電壓轉換器耦接於該複數個發光二極體串列之正極，用來將一第一電壓轉換成一第二電壓，該方法包含有：根據該複數個發光二極體串列之負極電壓，對該複數個發光二極體串列進行開路偵測與短路偵測；以及於偵測到該複數個發光二極體串列發生開路時，根據該第二電壓之準位，重新啟動該複數個發光二極體串列之短路偵測。
  9. 如請求項8所述之方法，其中對該複數個發光二極體串列進行開路偵測之步驟，包含有： 根據該複數個發光二極體串列之負極電壓是否小於一第一臨界值，來偵測該複數個發光二極體串列是否發生開路。
  10. 如請求項8所述之方法，其中對該複數個發光二極體串列進行短路偵測之步驟，包含有：根據該複數個發光二極體串列之負極電壓是否大於一第二臨界值，來偵測該複數個發光二極體串列是否發生短路。
  11. 如請求項8所述之方法，其中於偵測到該複數個發光二極體串列發生開路時，根據該第二電壓之準位變化，重新啟動該複數個發光二極體串列之短路偵測之步驟，包含有：於偵測到該複數個發光二極體串列發生開路，且該第二電壓之準位大於一第三臨界值時，重新啟動該複數個發光二極體串列之短路偵測。
  12. 如請求項8所述之方法，其中該發光二極體裝置另包含有一迴路控制單元，耦接於該複數個發光二極體串列及該電壓轉換器之間，用來根據該複數個發光二極體串列之負極電壓，控制該電壓轉換器之電壓轉換，該方法更包含有：於偵測到該複數個發光二極體串列發生開路時，切斷發生開路之該發光二極體串列與該迴路控制單元之電性連結。
  13. 如請求項8所述之方法，其中該發光二極體裝置另包含有一電流 驅動單元，耦接於該複數個發光二極體串列之負極，用來提供複數個驅動電流給該複數個發光二極體串列，該方法更包含有：於偵測到該複數個發光二極體串列發生短路時，切斷發生短路之該發光二極體串列與該電流驅動單元之電性連結。
TW098127838A 2009-08-19 2009-08-19 具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置及其方法 TWI419609B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW098127838A TWI419609B (zh) 2009-08-19 2009-08-19 具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置及其方法
US12/647,381 US8344661B2 (en) 2009-08-19 2009-12-24 LED device with simultaneous open and short detection function and method thereof
US13/686,923 US20130082603A1 (en) 2009-08-19 2012-11-28 LED Device with Simultaneous Open and Short Detection Function and Method Thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW098127838A TWI419609B (zh) 2009-08-19 2009-08-19 具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置及其方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201108863A TW201108863A (en) 2011-03-01
TWI419609B true TWI419609B (zh) 2013-12-11

Family

ID=43604787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW098127838A TWI419609B (zh) 2009-08-19 2009-08-19 具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置及其方法

Country Status (2)

Country Link
US (2) US8344661B2 (zh)
TW (1) TWI419609B (zh)

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101696749B1 (ko) * 2010-01-25 2017-01-17 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치
CN201680231U (zh) * 2010-03-17 2010-12-22 Bcd半导体制造有限公司 一种lcd的led背光驱动装置
TWI532028B (zh) * 2010-05-06 2016-05-01 立錡科技股份有限公司 平板顯示裝置、應用於平板顯示裝置之發光模組、與應用於發光模組中之積體電路
IT1400180B1 (it) * 2010-05-28 2013-05-17 Automotive Lighting Rear Lamps Italia S P A Fanale per autoveicoli e similari
US8278971B2 (en) * 2010-08-17 2012-10-02 Himax Analogic, Inc. Detection circuit
DE102010049716A1 (de) * 2010-10-26 2012-04-26 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Verbund aus einem Bordnetzsteuergerät und wenigstens einem Lichtsteuergerät eines Kraftfahrzeugs
WO2012111574A1 (ja) * 2011-02-16 2012-08-23 本田技研工業株式会社 車両用ｌｅｄ灯火装置
KR102063739B1 (ko) * 2011-03-31 2020-01-09 온세미컨덕터코리아 주식회사 Ｌｅｄ 발광 장치의 구동 장치 및 구동 방법
KR20130015213A (ko) * 2011-08-02 2013-02-13 삼성전자주식회사 Ｌｅｄ 구동 회로를 제어하는 제어 장치 및 그 제어 장치를 구비한 ｌｅｄ구동 장치와 그 방법들
KR101971287B1 (ko) * 2011-08-30 2019-04-23 매그나칩 반도체 유한회사 Ｌｅｄ구동장치
US9232587B2 (en) 2011-09-30 2016-01-05 Advanced Analogic Technologies, Inc. Low cost LED driver with integral dimming capability
US8779696B2 (en) 2011-10-24 2014-07-15 Advanced Analogic Technologies, Inc. Low cost LED driver with improved serial bus
US9288861B2 (en) 2011-12-08 2016-03-15 Advanced Analogic Technologies Incorporated Serial lighting interface with embedded feedback
TWI451650B (zh) * 2011-11-04 2014-09-01 Leadtrend Tech Corp 短路保護控制電路與相關之控制方法
KR101955034B1 (ko) 2011-12-07 2019-03-07 매그나칩 반도체 유한회사 Ｌｅｄ 어레이 쇼트여부 감지회로 및 이를 이용한 ｌｅｄ 구동장치
TWI477788B (zh) * 2012-04-10 2015-03-21 Realtek Semiconductor Corp 偵測發光二極體短路的方法及其裝置
US8911111B2 (en) * 2012-06-05 2014-12-16 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology, Co., Ltd. LED backlight system and display device
JP5715987B2 (ja) * 2012-06-11 2015-05-13 株式会社イシカワ製作所 Ｌｅｄ故障検出装置
KR20140025654A (ko) * 2012-08-21 2014-03-05 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 그것을 포함하는 표시 장치
JP5948202B2 (ja) * 2012-10-02 2016-07-06 市光工業株式会社 車両用ターンランプユニットの通電制御回路及び車両用ターンランプユニットの通電制御方法
US9119270B2 (en) * 2012-10-04 2015-08-25 Osram Sylvania Inc. Solid state lighting device and driver configured for failure detection and recovery
KR20140046146A (ko) * 2012-10-10 2014-04-18 삼성전자주식회사 광원장치 및 이를 이용한 차량용 헤드라이트
TWI513363B (zh) 2012-12-07 2015-12-11 Upi Semiconductor Corp 發光二極體的短路保護電路及其短路保護方法以及應用其之發光二極體驅動裝置
TWI483652B (zh) * 2012-12-21 2015-05-01 Upi Semiconductor Corp 發光二極體驅動電路及其保護方法
TWI516906B (zh) 2013-02-05 2016-01-11 力智電子股份有限公司 具有多功能參數設定的積體電路及其多功能參數設定方法
TWI559127B (zh) * 2013-02-05 2016-11-21 力智電子股份有限公司 具有多功能參數設定的積體電路
US9078328B2 (en) * 2013-03-14 2015-07-07 Grote Industries, Inc. Vehicle lighting outage detection circuit
CN104062532B (zh) 2013-03-18 2017-03-22 戴泺格集成电路（天津）有限公司 检测led串中led短路或led串之间匹配性的方法和系统
JP6186887B2 (ja) * 2013-05-28 2017-08-30 三菱電機株式会社 点灯装置、照明装置および点灯装置の異常検知方法
FR3009474B1 (fr) * 2013-08-02 2015-07-31 Renault Sa Dispositif a diodes electroluminescentes
TWI526113B (zh) * 2014-08-13 2016-03-11 緯創資通股份有限公司 發光二極體驅動晶片、應用該發光二極體驅動晶片的驅動系統與其相關方法
TWI560679B (en) * 2014-12-01 2016-12-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Backlight driving module and display device using the same
KR102360117B1 (ko) * 2014-12-30 2022-02-07 주식회사 엘엑스세미콘 리어 콤비네이션 램프 장치 및 그 감시 방법
TWI647975B (zh) 2015-09-03 2019-01-11 財團法人工業技術研究院 驅動電源產生電路以及驅動電源的產生方法
JP6903398B2 (ja) * 2016-01-27 2021-07-14 三菱電機株式会社 駆動装置および液晶表示装置
DE102017119850B4 (de) 2016-08-29 2023-12-28 Elmos Semiconductor Se Verfahren zur Power-Line basierenden Regelung der Versorgungsspannung von LEDs
DE102017119848B4 (de) 2016-08-29 2023-12-28 Elmos Semiconductor Se Fehlerrobuste und energieeffiziente Vorrichtung zur Versorgung einer Mehrzahl von LED-Gruppen mit elektrischer Energie basierend auf der Erfassung der Spannungsabfälle über die LEDs
DE102017119849B4 (de) 2016-08-29 2023-12-28 Elmos Semiconductor Se Verfahren zur fehlerrobusten und energieeffizienten Energieversorgung für LEDs
DE102016116497B3 (de) * 2016-08-29 2018-01-11 Elmos Semiconductor Aktiengesellschaft Verfahren zur fehlerrobusten Energieversorgung von LEDs basierend auf den Spannungsabfällen über deren Stromquellen
DE102017119852B4 (de) 2016-08-29 2023-12-28 Elmos Semiconductor Se Verfahren zur Power-Line basierenden Regelung der Betriebsspannung für Verbraucher mit verbraucherbedingter fester Betriebsspannung (insbes. LEDs)
DE102017119851B4 (de) 2016-08-29 2023-12-28 Elmos Semiconductor Se Verfahren zur drahtlosen Regelung der Betriebsspannung für Verbraucher mit verbraucherbedingter fester Betriebsspannung (insbes. LEDs)
DE102017119847B4 (de) 2016-08-29 2023-12-28 Elmos Semiconductor Se Fehlerrobuste und energieeffiziente Energieversorgung Vorrichtung zur Versorgung einer Mehrzahl von LED-Gruppen mit elektrischer Energie basierend auf der Erfassung der Spannungsabfälle über deren Stromquellen
DE102017119853B4 (de) 2016-08-29 2023-12-28 Elmos Semiconductor Se Verfahren zur drahtlosen Regelung der Betriebsspannung für LED Beleuchtungen
DE102019113864B4 (de) 2019-05-23 2023-06-15 Elmos Semiconductor Se Verfahren zur Regelung der Ausgangsspannung eines Spannungsreglers
DE102019113858A1 (de) 2019-05-23 2020-11-26 Elmos Semiconductor Se Verfahren und Vorrichtungen zur Regelung der Ausgangsspannung eines Spannungsreglers
CN110958743B (zh) * 2019-12-02 2021-06-15 成都芯源系统有限公司 一种开路和对地短路保护的电路和方法
CN113296017A (zh) * 2021-05-20 2021-08-24 广东高标电子科技有限公司 车灯故障检测系统、电动车及车灯故障检测方法
KR20230050800A (ko) 2021-10-08 2023-04-17 주식회사 엘엑스세미콘 디스플레이 패널의 화소를 구동하는 집적회로, 화소 구동 장치, 및 화소 오류 검출 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040080273A1 (en) * 2002-10-08 2004-04-29 Masayasu Ito Lighting circuit
US20050269968A1 (en) * 2004-06-07 2005-12-08 Koito Manufacturing Co., Ltd. Power supply device and vehicle lamp
JP2007112237A (ja) * 2005-10-19 2007-05-10 Koito Mfg Co Ltd 車両用灯具の点灯制御装置
TW200820826A (en) * 2006-10-18 2008-05-01 Advanced Analog Technology Inc Dimming method for light emitting diodes
TW200832331A (en) * 2007-01-31 2008-08-01 Richtek Technology Corp Backlight control circuit capable of distinguishing under current condition

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI325285B (en) 2006-12-18 2010-05-21 Addtek Corp Driving circuit and related driving method for providing feedback control and open-circuit protection

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040080273A1 (en) * 2002-10-08 2004-04-29 Masayasu Ito Lighting circuit
US20050269968A1 (en) * 2004-06-07 2005-12-08 Koito Manufacturing Co., Ltd. Power supply device and vehicle lamp
JP2007112237A (ja) * 2005-10-19 2007-05-10 Koito Mfg Co Ltd 車両用灯具の点灯制御装置
TW200820826A (en) * 2006-10-18 2008-05-01 Advanced Analog Technology Inc Dimming method for light emitting diodes
TW200832331A (en) * 2007-01-31 2008-08-01 Richtek Technology Corp Backlight control circuit capable of distinguishing under current condition

Also Published As

Publication number Publication date
US20130082603A1 (en) 2013-04-04
US20110043114A1 (en) 2011-02-24
US8344661B2 (en) 2013-01-01
TW201108863A (en) 2011-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI419609B (zh) 具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置及其方法
TWI418252B (zh) 可避免閃爍效應之控制方法及發光裝置
US8134304B2 (en) Light source driving device capable of dynamically keeping constant current sink and related method
TWI404454B (zh) 具大操作電壓範圍之發光二極體驅動電路
TWI428059B (zh) 車輛光源驅動電路、光源驅動方法、及其平衡控制器
KR101357916B1 (ko) 발광소자를 이용한 조명장치의 디밍 시스템
KR101712676B1 (ko) Ｐｗｍ 제어 회로 및 이를 이용한 ｌｅｄ 구동회로
TWI477190B (zh) 發光二極體驅動裝置
US8922220B2 (en) Short detection circuit, light-emitting diode chip, light-emitting diode device and short detection method
US7999486B2 (en) Driving circuit and method for light emitting diode
TW201424444A (zh) 發光二極體的短路保護電路及其短路保護方法以及應用其之發光二極體驅動裝置
CN102970803A (zh) 驱动多串发光二极管的装置和方法
TWI390482B (zh) 驅動發光二極體之電路與方法
US20110043138A1 (en) Light Emitting Device Capable of Dynamically Regulating Output Voltage and Related Control Method
TWI458216B (zh) 具有箝位裝置之發光二極體照明系統
US9661705B1 (en) Power conversion apparatus for decreasing number of pins
TW202015488A (zh) 發光二極體驅動裝置以及發光二極體背光模組
KR101693674B1 (ko) 발광 소자 구동 장치 및 이를 포함하는 조명 장치
JP2011199220A (ja) 発光素子駆動装置
CN204559932U (zh) 应用于路灯的控制器
JP5203320B2 (ja) 発光素子駆動装置およびそれを備えた面状照明装置または表示装置
CN112512178B (zh) 一种线性恒流驱动pwm调光快速响应的控制电路
TWI576006B (zh) Light emitting diode controller and method thereof
TWI474313B (zh) 發光二極體驅動裝置及應用其之發光二極體背光系統
TW201352066A (zh) 具有同時偵測開路及短路功能之發光二極體裝置及其方法