TWI587738B - 偵測及校正裝置 - Google Patents

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Description

偵測及校正裝置
本發明係有關於一種基本電子電路,且特別是有關於一種偵測及校正裝置。
傳統的顯示裝置之發光二極體驅動器會偵測發光二極體串之狀態,若發光二極體串產生短路或開路等異常情形,驅動器會相應地關閉異常發光二極體串,以避免增加整體功耗及產生額外的熱量。然而,若關閉顯示裝置中的異常發光二極體串,將使得顯示裝置的畫面亮度不均勻,影響使用者之觀感。
由此可見,上述現有的方式,顯然仍存在不便與缺陷,而有待改進。為了解決上述問題,相關領域莫不費盡心思來謀求解決之道,但長久以來仍未發展出適當的解決方案。
發明內容旨在提供本揭示內容的簡化摘要,以使閱讀者對本揭示內容具備基本的理解。此發明內容並非本揭示內容的完整概述,且其用意並非在指出本發明實施例的重要/ 關鍵元件或界定本發明的範圍。
為解決先前技術的問題,本發明內容之一技術態樣係關於一種偵測及校正裝置,此偵測及校正裝置用以偵測複數條發光二極體串,該些發光二極體串的一端用以接收輸入電壓。上述偵測及校正裝置包含上拉單元、偵測單元及校正單元。上拉單元用以可切換地耦接於該些發光二極體串。偵測單元用以偵測該些發光二極體串的迴授電壓,根據該些迴授電壓以輸出控制信號。校正單元用以接收控制信號以控制上拉單元,俾使上拉單元進行切換以耦接於特定發光二極體串,並上拉特定發光二極體串的另一端之電壓。
因此,根據本發明之技術內容,本發明實施例藉由提供一種偵測及校正裝置,藉以改善異常發光二極體串被關閉後,顯示裝置的畫面亮度不均勻而影響使用者之觀感的問題。
在參閱下文實施方式後,本發明所屬技術領域中具有通常知識者當可輕易瞭解本發明之基本精神及其他發明目的,以及本發明所採用之技術手段與實施態樣。
100‧‧‧偵測及校正裝置
110‧‧‧上拉單元
114‧‧‧導引模組
120‧‧‧偵測單元
122‧‧‧短路偵測器
124‧‧‧判斷器
125‧‧‧多工器
126‧‧‧開路偵測器
127A~127C‧‧‧比較器
128‧‧‧迴授電壓偵測器
130‧‧‧校正單元
131‧‧‧短路電流導引器
132‧‧‧邏輯判斷器
133‧‧‧開路電流導引器
134‧‧‧解多工器
136‧‧‧亮度調整器
138‧‧‧異常控制器
180‧‧‧積體電路匯流排介面
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂,所附圖式之說明如下:第1圖係依照本發明一實施例繪示一種偵測及校正裝置與其所控制之發光二極體串的示意圖。
第2圖係依照本發明另一實施例繪示一種如第1圖所示之 偵測及校正裝置的部分電路示意圖。
第3圖係依照本發明再一實施例繪示一種如第1圖所示之偵測及校正裝置的部分電路示意圖。
第4圖係依照本發明又一實施例繪示一種如第1圖所示之偵測及校正裝置的部分電路示意圖。
第5圖係依照本發明另一實施例繪示一種如第1圖所示之偵測及校正裝置的部分電路示意圖。
第6圖係依照本發明一實施例繪示一種偵測及校正裝置與其所控制之發光二極體串的示意圖。
第7圖係依照本發明另一實施例繪示一種如第6圖所示之偵測及校正裝置的部分電路示意圖。
根據慣常的作業方式,圖中各種特徵與元件並未依比例繪製,其繪製方式是為了以最佳的方式呈現與本發明相關的具體特徵與元件。此外,在不同圖式間,以相同或相似的元件符號來指稱相似的元件/部件。
為了使本揭示內容的敘述更加詳盡與完備,下文針對了本發明的實施態樣與具體實施例提出了說明性的描述;但這並非實施或運用本發明具體實施例的唯一形式。實施方式中涵蓋了多個具體實施例的特徵以及用以建構與操作這些具體實施例的方法步驟與其順序。然而,亦可利用其他具體實施例來達成相同或均等的功能與步驟順序。
除非本說明書另有定義,此處所用的科學與技術 詞彙之含義與本發明所屬技術領域中具有通常知識者所理解與慣用的意義相同。此外,在不和上下文衝突的情形下,本說明書所用的單數名詞涵蓋該名詞的複數型;而所用的複數名詞時亦涵蓋該名詞的單數型。
另外,關於本文中所使用之「耦接」,可指二或多個元件相互直接作實體或電性接觸,或是相互間接作實體或電性接觸,亦可指二或多個元件相互操作或動作。
第1圖係依照本發明一實施例繪示一種偵測及校正裝置與其所控制之發光二極體串的示意圖。請參閱第1圖,偵測及校正裝置100用以偵測複數條發光二極體串L1~Ln,發光二極體串L1~Ln的一端用以接收輸入電壓,如發光二極體串L1的上端用以接收輸入電壓。
上述偵測及校正裝置100包含上拉單元110、偵測單元120及校正單元130。於連接關係上,偵測單元120耦接於校正單元130,校正單元130耦接於上拉單元110,上拉單元110用以可切換地耦接於發光二極體串L1~Ln。於電性操作上,發光二極體串L1~Ln之一端用以透過升壓器而接收輸入電壓Vinb。偵測單元120用以偵測發光二極體串L1~Ln的迴授電壓Vcs,並根據該些迴授電壓Vcs以輸出控制信號Scon。校正單元130用以接收控制信號Scon以控制上拉單元110,俾使上拉單元110進行切換以耦接於特定發光二極體串,並上拉特定發光二極體串的另一端之電壓。
為利於理解本案之偵測及校正裝置100的操作方式,請一併參閱第1圖與第2圖,第2圖係依照本發明另一實施 例繪示一種如第1圖所示之偵測及校正裝置的部分電路示意圖,如上拉單元110與發光二極體串L2之連接關係示意圖。若發光二極體串L2出現短路或開路等異常情形,則偵測單元120會偵測出發光二極體串L2的迴授電壓Vcs異常,並根據異常的迴授電壓Vcs以輸出控制信號Scon,隨後,校正單元130接收控制信號Scon以控制上拉單元110,使得上拉單元110之導引模組112將發光二極體串L2之電流I2導引至低電壓負載RL,而能減少低電壓負載RL的輸入電流。需說明的是,為便於理解,低電壓負載於此處以等效電阻RL加以表示,並非低電壓負載為電阻。此外,上拉單元110會提供電壓Vin給發光二極體串L2,以上拉發光二極體串L2下端之電壓,藉以降低發光二極體串L2兩端之跨壓,因而避免增加整體功耗及產生額外的熱量。
第3圖係依照本發明再一實施例繪示一種如第1圖所示之偵測及校正裝置的部分電路示意圖。如圖所示,偵測單元120包含短路偵測器126及判斷器128,校正單元130包含電流導引器131、亮度調整器136及異常控制器138。於連接關係上,短路偵測器126耦接於判斷器128,電流導引器131耦接於短路偵測器126及判斷器128,亮度調整器136耦接於短路偵測器126及積體電路匯流排介面180。異常控制器138耦接於判斷器128。
於電性操作上,短路偵測器126用以偵測並比較該些迴授電壓Vcsn與短路參考電壓,以輸出偵測信號Sd。判斷器128用以根據偵測信號Sd以輸出控制信號Seon。此外,校 正單元130之電流導引器131用以根據控制信號Scon以輸出導引信號Sr(包含第1圖中之信號Sr1、Sr2)來控制第1、2圖之上拉單元110,使得上拉單元110將特定發光二極體串之電流導引至低電壓負載RL。亮度調整器136用以根據偵測信號Sd與積體電路匯流排介面180傳送來的設定值Ds以調整短路與非短路之發光二極體串的電流而控制亮度。異常控制器138用以接收並根據控制信號Scon以輸出錯誤信號Sf,俾使偵測及校正裝置100持續控制該些發光二極體串L1~Ln。
第4圖係依照本發明又一實施例繪示一種如第1圖所示之偵測及校正裝置的部分電路示意圖。如圖所示,判斷器128包含多工器125及複數個比較器127A~127C。多工器125耦接於比較器127B、127C。多工器125用以接收偵測信號Sd與迴授電壓Vcsn,並根據偵測信號Sd以輸出迴授電壓Vcsn的一特定電壓Vs。比較器127A~127C用以接收並比較特定電壓Vs、輸入電壓Vin/Reuse間之關係,以輸出控制信號Scon(如信號A、B、C),供後續電路進行比較判斷。在一實施例中,多工器125用以接收偵測信號Sd與迴授電壓Vcsn並據以輸出特定電壓Vs作為信號D,供異常控制之用。上述信號D會提供給錯誤控制單元(圖中未示),此錯誤控制單元收到信號D時,會持續輸出錯誤信號給系統端,如此一來,維修人員可透過系統端讀取得知發光二極體串L1~Ln發生故障。
第5圖係依照本發明另一實施例繪示一種如第1圖所示之偵測及校正裝置的部分電路示意圖。如圖所示,校正單元130包含邏輯判斷器132及解多工器134。邏輯判斷器132 耦接於解多工器134。邏輯判斷器132用以接收並根據控制信號Scon(如信號A、B、C)以輸出切換信號Sw1、Sw2。解多工器134用以接收並根據切換信號Sw1、Sw2以切換第1圖之上拉單元110耦接於特定發光二極體串。
舉例而言,請一併參閱第4圖與第5圖,若發光二極體串L2出現短路或開路等異常情形,多工器125根據偵測信號Sd以輸出發光二極體串L1~Ln之迴授電壓Vcsn中的特定電壓Vs(如Vcs2)。比較器127A用以接收並比較輸入電壓Vin與Reuse,此外,比較器127B用以接收並比較特定電壓Vs(如Vcs2)與輸入電壓Vin,比較器127C用以接收並比較特定電壓Vs(如Vcs2)與輸入電壓Reuse,以輸出控制信號Scon(如信號A、B、C)。隨後,邏輯判斷器132用以接收並根據控制信號Scon(如信號A、B、C)以輸出切換信號Sw1、Sw2。解多工器134用以接收並根據切換信號Sw1、Sw2以輸出調整信號Sr1、Sr2至第1圖之上拉單元110,而切換第1圖之上拉單元110以耦接於特定發光二極體串。
第6圖係依照本發明一實施例繪示一種偵測及校正裝置與其所控制之發光二極體串的示意圖。相較於第1圖所示之偵測及校正裝置100,第6圖所示之偵測及校正裝置100A更包含開關單元140。舉例而言,若發光二極體串L2出現開路異常情形,則偵測單元120之開路偵測器124會偵測出發光二極體串L2的迴授電壓Vcs異常,並根據異常的迴授電壓Vcs以輸出控制信號Scon,隨後,校正單元130接收控制信號Scon以控制開關單元140以將發光二極體串L2之電流導引至低電 壓負載,俾使開路異常之發光二極體串L2有新的電流路徑可以流通,而不需關閉發光二極體串L2,不會造成顯示裝置的畫面亮度不均勻。
舉例而言,若發光二極體串L2之二極體L27損壞導致開路,原本可透過二極體L27直接朝二極體L28流通的電流路徑已不存在,此時可控制開啟開關SW25,以繞過二極體L27,將發光二極體串L2之電流直接由二極體L26導引至低電壓負載。在另一實施例中,若發光二極體串L2之二極體L21損壞導致開路,原本可透過二極體L21直接朝二極體L22流通的電流路徑已不存在,此時可控制開啟開關SW21、SW22,由電源VLED朝二極體L23供電,此時,電流由二極體L23朝二極體L24流動並流經開關SW22,以將發光二極體串L2之電流導引至低電壓負載。於再一實施例中,開關單元140還包含其它開關SW24、SW25,以於發光二極體串L2之不同的二極體損壞導致開路時,重新導引電流路徑,俾使開路異常之發光二極體串L2有新的電流路徑可以流通,而不需關閉發光二極體串L2,不會造成顯示裝置的畫面亮度不均勻。然本發明不以第6圖所示之開關的配置方式為限,其僅用以例示性地說明本發明的實現方式之一。
第7圖係依照本發明另一實施例繪示一種如第6圖所示之偵測及校正裝置的部分電路示意圖。請參閱第7圖,偵測單元120包含開路偵測器124、短路偵測器126及判斷器128。校正單元130包含短路電流導引器131、開路電流導引器133、亮度調整器136及異常控制器138。於連接關係上,開路 偵測器124及短路偵測器126皆耦接於判斷器128,短路電流導引器131耦接於短路偵測器126及判斷器128,開路電流導引器133耦接於開路偵測器124,亮度調整器136耦接於短路偵測器126及積體電路匯流排介面180。異常控制器138耦接於開路偵測器124及判斷器128。
於電性操作上,請一併參閱第6圖與第7圖,開路偵測器124用以偵測並比較該些迴授電壓Vcsn與開路參考電壓,以輸出偵測信號Sd1。開關單元140用以可切換地耦接於該些發光二極體串L1~Ln。此外,校正單元130之開路電流導引器133接收並根據偵測信號Sd1,以輸出控制信號Sr1以控制開關單元140以將特定發光二極體串之電流導引至低電壓負載。在一實施例中,上述短路參考電壓之電壓值高於開路參考電壓之電壓值。需說明的是,第6圖與第7圖中,與前述實施例具備相同名稱與標號之元件,係具有類似之電性操作,為使本案說明書簡潔,於此不作贅述。
由上述本發明實施方式可知,應用本發明具有下列優點。本發明實施例藉由提供一種偵測及校正裝置,藉以改善異常發光二極體串被關閉後,顯示裝置的畫面亮度不均勻而影響使用者之觀感的問題。
雖然上文實施方式中揭露了本發明的具體實施例,然其並非用以限定本發明,本發明所屬技術領域中具有通常知識者,在不悖離本發明之原理與精神的情形下,當可對其進行各種更動與修飾,因此本發明之保護範圍當以附隨申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧偵測及校正裝置
110‧‧‧上拉單元
120‧‧‧偵測單元
122‧‧‧迴授電壓偵測器
124‧‧‧開路偵測器
126‧‧‧短路偵測器
128‧‧‧判斷器
130‧‧‧校正單元
131‧‧‧電流導引器
136‧‧‧亮度調整器
138‧‧‧異常控制器
180‧‧‧積體電路匯流排介面

Claims (10)

  1. 一種偵測及校正裝置,用以偵測複數條發光二極體串,其中該些發光二極體串的一端用以接收一輸入電壓,包含:一上拉單元,用以可切換地耦接於該些發光二極體串;一偵測單元,用以偵測該些發光二極體串的迴授電壓,根據該些迴授電壓以輸出一控制信號;以及一校正單元,用以接收該控制信號以控制該上拉單元,俾使該上拉單元進行切換以耦接於一特定發光二極體串,並上拉該特定發光二極體串的另一端之電壓。
  2. 如請求項1所述之偵測及校正裝置,其中該上拉單元更用以將該特定發光二極體串之電流導引至一低電壓負載。
  3. 如請求項1所述之偵測及校正裝置,其中該偵測單元包含:一短路偵測器,用以偵測並比較該些迴授電壓與一短路參考電壓,以輸出一偵測信號;以及一判斷器,用以根據該偵測信號以輸出該控制信號。
  4. 如請求項3所述之偵測及校正裝置,其中該判斷器包含:一多工器,用以接收該偵測信號與該些迴授電壓,並根據 該偵測信號以輸出該些迴授電壓的一特定電壓;以及複數個比較器,用以接收並比較該特定電壓與一輸入電壓,以輸出該控制信號。
  5. 如請求項4所述之偵測及校正裝置,其中該校正單元包含:一邏輯判斷器,用以接收並根據該控制信號以輸出一切換信號;以及一解多工器,用以接收並根據該切換信號以切換該上拉單元,使該上拉單元耦接於該特定發光二極體串。
  6. 如請求項5所述之偵測及校正裝置,其中該偵測單元包含:一開路偵測器,用以偵測並比較該些迴授電壓與一開路參考電壓,以輸出該控制信號。
  7. 如請求項6所述之偵測及校正裝置,更包含:一開關單元,用以可切換地耦接於該些發光二極體串;其中該校正單元根據該控制信號以控制該開關單元以將該特定發光二極體串之電流導引至一低電壓負載。
  8. 如請求項7所述之偵測及校正裝置,其中該校正單元更包含:一亮度調整器,用以接收並根據該控制信號以調整該些發 光二極體串的亮度。
  9. 如請求項8所述之偵測及校正裝置,其中該校正單元更包含:一異常控制器,用以接收並根據該控制信號以輸出一錯誤信號,俾使該偵測及校正裝置持續控制該些發光二極體串。
  10. 如請求項9所述之偵測及校正裝置,其中該短路參考電壓之電壓值高於該開路參考電壓之電壓值。
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