TWI481303B - 發光二極體驅動裝置及其運作方法 - Google Patents

發光二極體驅動裝置及其運作方法 Download PDF

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Chung Tai Cheng
Chia Shiu Lin
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Description

發光二極體驅動裝置及其運作方法
本發明係與發光二極體之驅動有關，特別是關於一種發光二極體驅動裝置及其運作方法。
一般而言，傳統的交流對直流型式之發光二極體驅動電路的操作原理是利用一個交流對直流轉換器(AC to DC converter)產生發光二極體的上端導通所需要的跨壓(輸入電壓)來驅動發光二極體發光，並同時在發光二極體的下端設置一電流源電路去控制流經發光二極體的固定電流至接地端，進而穩定發光二極體之發光亮度。由於輸入電壓係為經過整流後的訊號，並非直流電壓，所以需要發光二極體驅動電路進行驅動，藉以達到較高的PF功率因子與發光效率。
然而，由於先前技術中之設定電壓產生器輸出至發光二極體下端之電流源電路的設定電壓係隨著輸入電壓而改變，因此，如圖1A至圖1C所示，從其輸入電壓、發光二極體電流及消耗功率之波形圖可知：發光二極體電流(ILED )會隨著輸入電壓之不同而改變，當輸入電壓變大時，發光二極體電流亦隨之變大，因而導致發光二極體電流在不同輸入電壓(高輸入電壓VH及低輸入電壓VL)下之電流不準確問題，亦即輸入電壓調節率(Line Regulation)較差之問題。此外，當輸入電壓變大時，由於設置於發光二極體下端之電流源電路的電壓及電流都會變大，導致其消耗功率過大因而導致過熱的問題產生。
因此，本發明提出一種發光二極體驅動裝置及其運作方 法，以解決上述問題。
根據本發明之一具體實施例為一種發光二極體驅動裝置。於此實施例中，發光二極體驅動裝置包含輸出級、參考電壓調節器、第一輸入電阻、第二輸入電阻及控制器。輸出級包含至少一發光二極體。參考電壓調節器係耦接輸入電壓，用以接收輸入電壓並輸出參考電壓訊號。第一輸入電阻之一端係耦接一接點。第二輸入電阻之一端係耦接接點，另一端係耦接接地端。控制器係分別耦接參考電壓調節器及接點，用以分別自參考電壓調節器接收參考電壓訊號以及自接點接收分壓電壓訊號，並輸出設定電壓訊號至輸出級。
於一實施例中，第一輸入電阻之另一端係耦接輸入電壓，控制器自接點所接收到之分壓電壓訊號係為第一輸入電阻與第二輸入電阻對輸入電壓進行分壓而得。
於一實施例中，第一輸入電阻之另一端係耦接發光二極體電壓，且發光二極體之一端係耦接發光二極體電壓，控制器自接點所接收到之分壓電壓訊號係為第一輸入電阻與第二輸入電阻對發光二極體電壓進行分壓而得。
於一實施例中，發光二極體之一端係耦接發光二極體電壓，輸出級進一步包含設定電阻單元、電晶體開關元件及放大器。設定電阻單元之一端係耦接至接地端。電晶體開關元件耦接於發光二極體之另一端與設定電阻單元之間。放大器之兩輸入端係分別耦接至控制器以及電晶體開關元件與設定電阻單元之間，兩輸入端分別接收來自控制器的設定電壓 訊號以及來自電晶體開關元件與設定電阻單元之間的感測電壓訊號，放大器之輸出端係耦接至電晶體開關元件之閘極，輸出端輸出開關控制訊號至電晶體開關元件。
根據本發明之另一具體實施例為一種發光二極體驅動裝置運作方法。於此實施例中，發光二極體驅動裝置包含輸出級、參考電壓調節器、第一輸入電阻、第二輸入電阻及控制器，且輸出級包含至少一發光二極體，參考電壓調節器耦接輸入電壓，第一輸入電阻之一端耦接一接點，第二輸入電阻之一端耦接該接點且另一端耦接接地端。
發光二極體驅動裝置運作方法包含下列步驟：(a)參考電壓調節器接收輸入電壓並輸出參考電壓訊號；(b)控制器分別自參考電壓調節器接收參考電壓訊號以及自接點接收分壓電壓訊號並輸出設定電壓訊號至輸出級。
相較於先前技術，根據本發明的發光二極體驅動裝置及其運作方法可達成下列功效：(1)有效解決當輸入電壓過大時之功率消耗過大及過熱問題；(2)有效解決當輸入電壓不同時之發光二極體平均電流不準確之問題，亦即輸入電壓調節率(Line Regulation)較差之問題；(3)使發光二極體能夠工作於最佳的電流對應亮度點。
關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。
根據本發明之一具體實施例為一種發光二極體驅動裝 置。於此實施例中，發光二極體驅動裝置係用以驅動發光二極體發出光線，但不以此為限。
請參照圖2，圖2係繪示此實施例之發光二極體驅動裝置的電路結構示意圖。如圖2所示，發光二極體驅動裝置2包含有輸出級OS、參考電壓調節器20、第一輸入電阻R1、第二輸入電阻R2及控制器22。實際上，控制器22可以是減法器或比例積分器，但不以此為限。
參考電壓調節器20耦接輸入電壓VIN 及控制器22。第一輸入電阻R1之一端耦接至輸入電壓VIN ，另一端耦接至接點P。第二輸入電阻R2之一端耦接至接點P，另一端耦接至接地端。控制器22耦接參考電壓調節器20、接點P及輸出級OS。
輸出級OS包含至少一發光二極體LED、設定電阻單元RSET 、電晶體開關元件M及放大器AMP。設定電阻單元RSET 之一端耦接至接地端，另一端耦接至電晶體開關元件M。電晶體開關元件M耦接於發光二極體LED與設定電阻單元RSET 之間。發光二極體LED耦接於發光二極體電壓VLED 與電晶體開關元件M之間。放大器AMP之兩輸入端係分別耦接至控制器22以及位於電晶體開關元件M與設定電阻單元RSET 之間的接點Q。放大器AMP之輸出端係耦接至電晶體開關元件M之閘極。
參考電壓調節器20接收輸入電壓VIN 並產生參考電壓訊號VREF 後輸出至控制器22。輸入電壓VIN 經由第一輸入電阻R1及第二輸入電阻R2進行分壓後，控制器22亦會接收到來自接點P的分壓電壓訊號VP 。當控制器22分別接收 到參考電壓訊號VREF 及分壓電壓訊號VP 後，控制器22將會根據參考電壓訊號VREF 及分壓電壓訊號VP 產生設定電壓訊號VSET 並將其輸出至輸出級OS之放大器AMP。
於輸出級OS中，流經至少一發光二極體LED之輸出級OS的發光二極體電流ILED 可由電流源產生，藉以透過穩定的發光二極體電流ILED 來控制至少一發光二極體LED的發光亮度。至於流經設定電阻單元RSET 的設定電流ISET ，當電晶體開關元件M工作於飽和區時，設定電流ISET 的電流值將會等於設定電壓訊號VSET 的電壓值/設定電阻單元RSET 的電阻值。
實際上，電晶體開關元件M的汲極亦可增加一個高電壓的金氧半場效電晶體(MOSFET)當作開關，但不以此為限。此外，放大器AMP、電晶體開關元件M及設定電阻單元RSET 組成負迴授電路。
輸出級OS之放大器AMP的兩輸入端分別接收來自控制器22的設定電壓訊號VSET 以及來自電晶體開關元件M與設定電阻單元RSET 之間的接點Q的感測電壓訊號VFB 。放大器AMP將會比較設定電壓訊號VSET 與感測電壓訊號VFB ，並根據比較結果產生開關控制訊號SC 後，由其輸出端輸出開關控制訊號SC 至電晶體開關元件M，藉以透過開關控制訊號SC 控制電晶體開關元件M開啟或關閉。
請參照圖3A至3C，圖3A至3C係分別繪示發光二極體驅動裝置2之輸入電壓VIN 、發光二極體電流ILED 及發光二極體LED之消耗功率P之波形圖。如圖3B所示，當輸入電壓VIN 的電壓值增大時，發光二極體電流ILED 的電流 值反而會變小。因此，如圖3C所示，由於發光二極體LED之消耗功率P等於發光二極體電流ILED 的電流值乘以發光二極體電壓VLED 的電壓值，當輸入電壓VIN 增大時，發光二極體電流ILED 的電流值變小，因而使得發光二極體LED之消耗功率P不增反減，故可有效避免先前技術中之發光二極體消耗功率過大及過熱之問題。
根據本發明之另一具體實施例亦為一種發光二極體驅動裝置。於此實施例中，發光二極體驅動裝置係用以驅動發光二極體發出光線，但不以此為限。
請參照圖4，圖4係繪示此實施例之發光二極體驅動裝置的電路結構示意圖。如圖4所示，發光二極體驅動裝置4包含有輸出級OS、參考電壓調節器40、第一輸入電阻R1、第二輸入電阻R2及控制器42。實際上，控制器42可以是減法器或比例積分器，但不以此為限。
參考電壓調節器40耦接輸入電壓VIN 及控制器42。第一輸入電阻R1之一端耦接至發光二極體電壓VLED ，而非耦接至輸入電壓VIN ，其另一端則耦接至接點P。第二輸入電阻R2之一端耦接至接點P，另一端耦接至接地端。控制器42耦接參考電壓調節器40、接點P及輸出級OS。
輸出級OS包含至少一發光二極體LED、設定電阻單元RSET 、電晶體開關元件M及放大器AMP。設定電阻單元RSET 之一端耦接至接地端，另一端耦接至電晶體開關元件M。電晶體開關元件M耦接於發光二極體LED與設定電阻單元RSET 之間。發光二極體LED耦接於發光二極體電壓VLED 與電晶體開關元件M之間。放大器AMP之兩輸入端係分別耦接 至控制器42以及位於電晶體開關元件M與設定電阻單元RSET 之間的接點Q。放大器AMP之輸出端係耦接至電晶體開關元件M之閘極。
參考電壓調節器40接收輸入電壓VIN 並產生參考電壓訊號VREF 後輸出至控制器42。發光二極體電壓VLED 經由第一輸入電阻R1及第二輸入電阻R2進行分壓後，控制器42亦會接收到來自接點P的分壓電壓訊號VP ’。當控制器42分別接收到參考電壓訊號VREF 及分壓電壓訊號VP ’後，控制器42將會根據參考電壓訊號VREF 及分壓電壓訊號VP ’產生設定電壓訊號VSET 並將其輸出至輸出級OS之放大器AMP。
於輸出級OS中，流經至少一發光二極體LED之輸出級OS的發光二極體電流ILED 可由電流源產生，藉以透過穩定的發光二極體電流ILED 來控制至少一發光二極體LED的發光亮度。至於流經設定電阻單元RSET 的設定電流ISET ，當電晶體開關元件M工作於飽和區時，設定電流ISET 的電流值將會等於設定電壓訊號VSET 的電壓值/設定電阻單元RSET 的電阻值。
實際上，電晶體開關元件M的汲極亦可增加一個高電壓的金氧半場效電晶體(MOSFET)當作開關，但不以此為限。此外，放大器AMP、電晶體開關元件M及設定電阻單元RSET 組成負迴授電路。
輸出級OS之放大器AMP的兩輸入端分別接收來自控制器42的設定電壓訊號VSET 以及來自電晶體開關元件M與設定電阻單元RSET 之間的接點Q的感測電壓訊號VFB 。放大器AMP將會比較設定電壓訊號VSET 與感測電壓訊號VFB ， 並根據比較結果產生開關控制訊號SC 後，由其輸出端輸出開關控制訊號SC 至電晶體開關元件M，藉以透過開關控制訊號SC 控制電晶體開關元件M開啟或關閉。
請參照圖5A至5C，圖5A至5C係分別繪示發光二極體驅動裝置4之輸入電壓VIN 、發光二極體電流ILED 及發光二極體LED之消耗功率P之波形圖。如圖5B所示，於發光二極體LED啟動期間△T內，當輸入電壓VIN 的電壓值增大時，發光二極體電流ILED 的電流值反而會變小。因此，如圖5C所示，當輸入電壓VIN 增大時，發光二極體電流ILED 的電流值變小，因而使得發光二極體LED之消耗功率P不增反減，故可有效避免先前技術中之發光二極體消耗功率過大及過熱之問題。
請參照圖6，圖6係繪示另一實施例之發光二極體驅動裝置的電路結構示意圖。如圖6所示，發光二極體驅動裝置6包含有輸出級OS、參考電壓調節器60、第一輸入電阻R1、第二輸入電阻R2及控制器62。與圖4不同的是，圖6中之輸出級OS包含至少一發光二極體LED、設定電阻單元RSET 及電晶體開關元件M，而不包含放大器AMP。並且輸出級OS亦不包含如同圖4所示之負迴授電路。因此，控制器62直接耦接至電晶體開關元件M的閘極，並輸出設定電壓訊號VSET 至電晶體開關元件M的閘極，以透過設定電壓訊號VSET 控制電晶體開關元件M開啟或關閉。
根據本發明之另一具體實施例為一種發光二極體驅動裝置運作方法。於此實施例中，發光二極體驅動裝置包含輸出級、參考電壓調節器、第一輸入電阻、第二輸入電阻及控制器，且輸出級包含至少一發光二極體，參考電壓調節器耦接 輸入電壓，第一輸入電阻之一端耦接一接點，第二輸入電阻之一端耦接該接點且另一端耦接接地端。
請參照圖7，圖7係繪示此實施例之發光二極體驅動裝置運作方法的流程圖。如圖7所示，首先，該方法執行步驟S10，參考電壓調節器接收輸入電壓並輸出參考電壓訊號。接著，該方法執行步驟S12，控制器分別自參考電壓調節器接收參考電壓訊號以及自接點接收分壓電壓訊號。然後，該方法執行步驟S14，控制器輸出設定電壓訊號至輸出級。
於一實施例中，第一輸入電阻之另一端係耦接輸入電壓，控制器自該接點所接收到之分壓電壓訊號係為第一輸入電阻與第二輸入電阻對輸入電壓進行分壓而得。發光二極體之一端係耦接發光二極體電壓。輸出級進一步包含設定電阻單元、電晶體開關元件及放大器。設定電阻單元之一端耦接至接地端。電晶體開關元件耦接於發光二極體之另一端與設定電阻單元之間。
放大器之兩輸入端分別耦接至控制器以及電晶體開關元件與設定電阻單元之間。放大器之輸出端係耦接至電晶體開關元件之閘極，兩輸入端分別接收來自控制器的設定電壓訊號以及來自電晶體開關元件與設定電阻單元之間的感測電壓訊號。輸出端輸出開關控制訊號至電晶體開關元件。
於另一實施例中，第一輸入電阻之另一端係耦接發光二極體電壓，且發光二極體之一端係耦接發光二極體電壓，控制器自該接點所接收到之分壓電壓訊號係為第一輸入電阻與第二輸入電阻對發光二極體電壓進行分壓而得。
輸出級可進一步包含設定電阻單元、電晶體開關元件及 放大器。設定電阻單元之一端耦接至接地端。電晶體開關元件耦接於發光二極體之另一端與設定電阻單元之間。放大器之兩輸入端係分別耦接至控制器以及電晶體開關元件與設定電阻單元之間。放大器之輸出端耦接至電晶體開關元件之閘極，兩輸入端分別接收來自控制器的設定電壓訊號以及來自電晶體開關元件與設定電阻單元之間的感測電壓訊號。輸出端輸出開關控制訊號至電晶體開關元件。
此外，輸出級亦可僅進一步包含設定電阻單元及電晶體開關元件，而不包含放大器。設定電阻單元之一端耦接至接地端，電晶體開關元件耦接於發光二極體之另一端與設定電阻單元之間，並且電晶體開關元件之閘極耦接控制器，以接收來自控制器之設定電壓訊號。
相較於先前技術，根據本發明的發光二極體驅動裝置及其運作方法可達成下列功效：(1)有效解決當輸入電壓過大時之功率消耗過大及過熱問題；(2)有效解決當輸入電壓不同時之發光二極體平均電流不準確之問題，亦即輸入電壓調節率(Line Regulation)較差之問題；(3)使發光二極體能夠工作於最佳的電流對應亮度點。
藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。
S10~S14‧‧‧流程步驟
2‧‧‧發光二極體驅動裝置
20、40、60‧‧‧參考電壓調節器
22、42、62‧‧‧控制器
R1‧‧‧第一輸入電阻
OS‧‧‧輸出級
R2‧‧‧第二輸入電阻
VIN ‧‧‧輸入電壓
VSET ‧‧‧設定電壓訊號
P、Q‧‧‧接點
VREF ‧‧‧參考電壓訊號
VFB ‧‧‧感測電壓訊號
VP 、VP ’‧‧‧分壓電壓訊號
AMP‧‧‧放大器
M‧‧‧電晶體開關元件
LED‧‧‧發光二極體
RSET ‧‧‧設定電阻單元
VLED ‧‧‧發光二極體電壓
ILED ‧‧‧發光二極體電流
ISET ‧‧‧設定電流
SC ‧‧‧開關控制訊號
P‧‧‧消耗功率
△T‧‧‧發光二極體啟動期間
圖1A至1C係分別繪示先前技術中之發光二極體驅動裝置之輸入電壓、發光二極體電流及消耗功率之波形圖。
圖2係繪示根據本發明之一具體實施例之發光二極體驅動裝置的電路結構示意圖。
圖3A至3C係分別繪示圖2中之發光二極體驅動裝置之輸入電壓、發光二極體電流及發光二極體之消耗功率之波形圖。
圖4係繪示根據本發明之另一具體實施例之發光二極體驅動裝置的電路結構示意圖。
圖5A至5C係分別繪示圖4中之發光二極體驅動裝置之輸入電壓、發光二極體電流及發光二極體之消耗功率之波形圖。
圖6係繪示根據本發明之另一具體實施例之發光二極體驅動裝置的電路結構示意圖。
圖7係繪示根據本發明之另一具體實施例之發光二極體驅動裝置運作方法的流程圖。
2‧‧‧發光二極體驅動裝置
20‧‧‧參考電壓調節器
22‧‧‧控制器
R1‧‧‧第一輸入電阻
OS‧‧‧輸出級
R2‧‧‧第二輸入電阻
VIN ‧‧‧輸入電壓
VSET ‧‧‧設定電壓訊號
P、Q‧‧‧接點
VREF ‧‧‧參考電壓訊號
VFB ‧‧‧感測電壓訊號
VP ‧‧‧分壓電壓訊號
AMP‧‧‧放大器
M‧‧‧電晶體開關元件
LED‧‧‧發光二極體
RSET ‧‧‧設定電阻單元
VLED ‧‧‧發光二極體電壓
ILED ‧‧‧發光二極體電流
ISET ‧‧‧設定電流
SC ‧‧‧開關控制訊號

Claims (12)

  1. 一種發光二極體驅動裝置，包含：一輸出級，係包含至少一發光二極體；一參考電壓調節器，係耦接一輸入電壓，用以接收該輸入電壓並輸出一參考電壓訊號；一第一輸入電阻，其一端係耦接一接點；一第二輸入電阻，其一端係耦接該接點，另一端係耦接一接地端；以及一控制器，係分別耦接該參考電壓調節器及該接點，用以分別自該參考電壓調節器接收該參考電壓訊號以及自該接點接收一分壓電壓訊號，並輸出一設定電壓訊號至該輸出級，其中該控制器係為一減法器或一比例積分器。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體驅動裝置，其中該第一輸入電阻之另一端係耦接該輸入電壓，該控制器自該接點所接收到之該分壓電壓訊號係為該第一輸入電阻與該第二輸入電阻對該輸入電壓進行分壓而得。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體驅動裝置，其中該第一輸入電阻之另一端係耦接一發光二極體電壓，且該發光二極體之一端係耦接該發光二極體電壓，該控制器自該接點所接收到之該分壓電壓訊號係為該第一輸入電阻與該第二輸入電阻對該發光二極體電壓進行分壓而得。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之發光二極體驅動裝置，其中該輸出級進一步包含： 一設定電阻單元，其一端係耦接至該接地端；一電晶體開關元件，係耦接於該發光二極體之另一端與該設定電阻單元之間；以及一放大器，該放大器之兩輸入端係分別耦接至該控制器以及該電晶體開關元件與該設定電阻單元之間，該兩輸入端分別接收來自該控制器的該設定電壓訊號以及來自該電晶體開關元件與該設定電阻單元之間的一感測電壓訊號，該放大器之一輸出端係耦接至該電晶體開關元件之一閘極，該輸出端輸出一開關控制訊號至該電晶體開關元件。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之發光二極體驅動裝置，其中該輸出級進一步包含：一設定電阻單元，其一端係耦接至該接地端；一電晶體開關元件，係耦接於該發光二極體之另一端與該設定電阻單元之間；以及一放大器，該放大器之兩輸入端係分別耦接至該控制器以及該電晶體開關元件與該設定電阻單元之間，該兩輸入端分別接收來自該控制器的該設定電壓訊號以及來自該電晶體開關元件與該設定電阻單元之間的一感測電壓訊號，該放大器之一輸出端係耦接至該電晶體開關元件之一閘極，該輸出端輸出一開關控制訊號至該電晶體開關元件。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之發光二極體驅動裝置，其中該輸出級進一步包含：一設定電阻單元，其一端係耦接至該接地端；以及 一電晶體開關元件，係耦接於該發光二極體之另一端與該設定電阻單元之間，並且該電晶體開關元件之一閘極耦接該控制器，用以接收來自該控制器之該設定電壓訊號。
  7. 一種運作一發光二極體驅動裝置之方法，該發光二極體驅動裝置包含一輸出級、一參考電壓調節器、一第一輸入電阻、一第二輸入電阻及一控制器，且該輸出級包含至少一發光二極體，該參考電壓調節器耦接一輸入電壓，該第一輸入電阻之一端耦接一接點，該第二輸入電阻之一端耦接該接點且另一端耦接一接地端，該方法包含下列步驟：(a)該參考電壓調節器接收該輸入電壓並輸出一參考電壓訊號；以及(b)該控制器分別自該參考電壓調節器接收該參考電壓訊號以及自該接點接收一分壓電壓訊號並輸出一設定電壓訊號至該輸出級，其中該控制器係為一減法器或一比例積分器。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中該第一輸入電阻之另一端係耦接該輸入電壓，該控制器自該接點所接收到之該分壓電壓訊號係為該第一輸入電阻與該第二輸入電阻對該輸入電壓進行分壓而得。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中該第一輸入電阻之另一端係耦接一發光二極體電壓，且該發光二極體之一端係耦接該發光二極體電壓，該控制器自該接點所接收到之該分壓電壓訊號係為該第一輸入電阻與該第二輸入電阻對該發光二極體電壓進行分壓而得。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之方法，其中該輸出級進一步包含一設定電阻單元、一電晶體開關元件及一放大器，該設定電阻單元之一端耦接至該接地端，該電晶體開關元件耦接於該發光二極體之另一端與該設定電阻單元之間，該放大器之兩輸入端係分別耦接至該控制器以及該電晶體開關元件與該設定電阻單元之間，該放大器之一輸出端係耦接至該電晶體開關元件之一閘極，該兩輸入端分別接收來自該控制器的該設定電壓訊號以及來自該電晶體開關元件與該設定電阻單元之間的一感測電壓訊號，該輸出端輸出一開關控制訊號至該電晶體開關元件。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該輸出級進一步包含一設定電阻單元、一電晶體開關元件及一放大器，該設定電阻單元之一端耦接至該接地端，該電晶體開關元件耦接於該發光二極體之另一端與該設定電阻單元之間，該放大器之兩輸入端係分別耦接至該控制器以及該電晶體開關元件與該設定電阻單元之間，該放大器之一輸出端係耦接至該電晶體開關元件之一閘極，該兩輸入端分別接收來自該控制器的該設定電壓訊號以及來自該電晶體開關元件與該設定電阻單元之間的一感測電壓訊號，該輸出端輸出一開關控制訊號至該電晶體開關元件。
  12. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該輸出級進一步包含一設定電阻單元及一電晶體開關元件，該設定電阻單元之一端耦接至該接地端，該電晶體開關元件耦接於該發光二極體之另一端與該設定電阻單元之間，並且該電晶體開關元件之一閘極耦接該控制器，以接收來自該控制器之該設定電 壓訊號。
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