TWI625532B - 失效偵測系統及其方法 - Google Patents

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Abstract

一種失效偵測系統包含一發光陣列，及一失效偵測裝置，該發光陣列包括多個發光二極體單元，該失效偵測裝置包括一驅動模組，及一判斷模組，該驅動模組接收一指示一欲偵測發光二極體單元的座標信號，該欲偵測發光二極體單元是該多個發光二極體單元的其中之一，該驅動模組根據該座標信號產生一驅動信號至該欲偵測發光二極體單元，該判斷模組接收一選擇信號，並根據該選擇信號偵測來自該欲偵測發光二極體單元的輸出端的一輸出電壓，該判斷模組根據該輸出電壓的大小產生一指示該欲偵測發光二極體單元是否異常的狀態信號。

Description

失效偵測系統及其方法
本發明是有關於一種系統及方法，特別是指能快速偵測發光二極體是否異常的失效偵測系統及其方法。
現有的發光二極體失效偵測系統具有以下之缺點：
1.須提供二不同準位的預定電流：如申請號US 2014/0097849 A1所揭示的發光二極體失效偵測系統，需先量測該串列的發光二極體接收一高準位的預定電流時之第一跨壓，再量測該串列的發光二極體接收一低準位的預定電流時之第二跨壓，並將根據該第一跨壓與該第二跨壓進行減法運算而得到一第一校準值，後續再重複上述之量測以得到一第二校準值，該發光二極體失效偵測系統再判斷該第一校準值和該第二校準值之差值是否大於一基本值以判斷該串列發光二極體是否故障。
2.無法快速更換維修：現有的發光二極體失效偵測系統只能偵測出該串列的發光二極體有故障，但卻無法確切知道是哪一顆發光二極體故障。
3.增加成本：由於現有的發光二極體失效偵測系統無法知道是哪一顆發光二極體故障，因此，當檢測到該串列的發光二極體故障時，僅能針對該串列的發光二極體逐一檢測，而無法快速更換，以致造成時間成本提高。
因此，本發明之第一目的，即在提供一種能不需提供不同準位的預定電流，就能明確地知道失效的發光二極體之位置座標，而能馬上更換維修的失效偵測系統。
於是，本發明失效偵測系統包含一發光陣列及一失效偵測裝置。
該發光陣列包括多個掃描線、多個資料線，及多個發光二極體單元。
該多個掃描線彼此沿一列方向設置。
該多個資料線彼此沿一行方向垂直設置於該等掃描線。
該多個發光二極體單元分別對應地設置於由該多個掃描線與該多個資料線所界定的矩陣間，每一發光二極體單元具有一電連接所對應的該掃描線的輸入端及一電連接所對應的該資料線的輸出端。
該失效偵測裝置包括一驅動模組及一判斷模組。
該驅動模組電連接該多個掃描線及該多個資料線間，且接收一指示一欲偵測發光二極體單元的座標信號，該欲偵測發光二極體單元是該多個發光二極體單元的其中之一，該驅動模組根據該座標信號產生一驅動信號至該欲偵測發光二極體單元。
該判斷模組電連接每一發光二極體單元的輸出端，且接收一指示哪一資料線的選擇信號，該選擇信號相關於該座標信號，該判斷模組根據該選擇信號偵測來自該欲偵測發光二極體單元的輸出端的一輸出電壓，該判斷模組根據該輸出電壓的大小產生一指示該欲偵測發光二極體單元是否異常的狀態信號。
因此，本發明之一第二目的，即在提供一種能不需提供不同準位的預定電流，就能明確地知道失效的發光二極體之位置座標，而能馬上更換維修的發光二極體失效偵測方法。
於是，本發明發光二極體失效偵測方法，由一失效偵測系統執行，該失效偵測系統包含一發光陣列，及一失效偵測裝置，該發光陣列包括多個掃描線、多個資料線，及多個發光二極體單元，該多個掃描線彼此沿一列方向設置，該多個資料線彼此沿一行方向垂直設置於該等掃描線，該多個發光二極體單元分別對應地設置於由該多個掃描線與該多個資料線所界定的矩陣間，每一發光二極體單元具有一電連接所對應的該掃描線的輸入端及一電連接所對應的該資料線的輸出端，該失效偵測裝置包括一驅動模組，及一判斷模組，該驅動模組電連接該多個掃描線及該多個資料線間，該判斷模組電連接每一發光二極體單元的輸出端，該失效偵測方法包含以下步驟(A)至步驟步驟(C)。
步驟(A)：利用該驅動模組根據一指示哪一發光二極體單元的座標信號產生一驅動信號至一欲偵測發光二極體單元，其中，該欲偵測發光二極體單元是該多個發光二極體單元的其中之一。
步驟(B)：利用該判斷模組根據一選擇信號偵測來自該欲偵測發光二極體單元的輸出端的一輸出電壓，其中，該選擇信號相關於該座標信號，並指示哪一資料線。
步驟(C)：利用該判斷模組根據該輸出電壓的大小產生一指示是否異常的狀態信號。
因此，本發明之一第三目的，即在提供一種能不需提供不同準位的預定電流，就能明確地知道失效的發光二極體之位置座標，而能馬上更換維修的失效偵測裝置。
於是，本發明失效偵測裝置適用於一發光陣列，該發光陣列包括多個掃描線、多個資料線，及多個發光二極體單元，該多個掃描線彼此沿一列方向設置，該多個資料線彼此沿一行方向垂直設置於該等掃描線，該多個發光二極體單元分別對應地設置於由該多個掃描線與該多個資料線所界定的矩陣間，每一發光二極體單元具有一電連接所對應的該掃描線的輸入端及一電連接所對應的該資料線的輸出端。
該失效偵測裝置包含一驅動模組，及一判斷模組。
該驅動模組電連接該多個掃描線及該多個資料線間，且接收一指示一欲偵測發光二極體單元的座標信號，該欲偵測發光二極體單元是該多個發光二極體單元的其中之一，該驅動模組根據該座標信號產生一驅動信號至該欲偵測發光二極體單元。
該判斷模組電連接每一發光二極體單元的輸出端，且接收一指示哪一資料線的選擇信號，該選擇信號相關於該座標信號，該判斷模組根據該選擇信號偵測來自該欲偵測發光二極體單元的輸出端的一輸出電壓，該判斷模組根據該輸出電壓的大小產生一指示該欲偵測發光二極體單元是否異常的狀態信號。
因此，本發明之一第四目的，即在提供一種能不需提供不同準位的預定電流，就能明確地知道失效的發光二極體之位置座標，而能馬上更換維修的失效偵測裝置。
於是，本發明失效偵測裝置，電連接一發光二極體單元，該發光二極體單元具有一輸入端，及一輸出端，該失效偵測裝置包含一驅動模組及一判斷模組。
該驅動模組電連接該發光二極體單元的該輸入端及該輸出端，並接收一控制信號，該驅動模組根據該控制信號產生一供該發光二極體單元接收的驅動信號。
該判斷模組電連接該發光二極體單元的該輸出端，並偵測該發光二極體單元的該輸出端的一輸出電壓，該判斷模組根據該輸出電壓的大小產生一指示該發光二極體單元是否異常的狀態信號。
因此，本發明之一第五目的，即在提供一種能不需提供不同準位的預定電流，就能明確地知道失效的發光二極體之位置座標，而能馬上更換維修的失效偵測裝置。
於是，本發明失效偵測裝置，電連接一發光二極體單元，該發光二極體單元具有一輸入端、一輸出端，及多個串接的發光二極體，每一發光二極體具有一陽極及一陰極，該等發光二極體的其中之一的陽極電連接該輸入端，該多個發光二極體的其中另一的陰極電連接該輸出端，該失效偵測裝置包含一驅動模組及一判斷模組。
該驅動模組電連接該發光二極體單元的該輸入端及該輸出端，並接收一控制信號，該驅動模組根據該控制信號產生一供該發光二極體單元接收的驅動信號。
該判斷模組電連接每一發光二極體的該陽極和該陰極，並偵測每一發光二極體的一跨壓，該判斷模組根據每一跨壓的大小產生一指示該跨壓所對應的該發光二極體是否異常的狀態信號。
在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。
參閱圖1，本發明失效偵測系統的一第一實施例包含一發光陣列1、一失效偵測裝置2，及一顯示器29。
該發光陣列1包括多個掃描線、多個資料線，及多個發光二極體單元11a~11p，該多個掃描線彼此沿一列方向設置，該多個資料線彼此沿一行方向垂直設置於該等掃描線，該多個發光二極體單元11a~11p分別對應地設置於由該多個掃描線與該多個資料線所界定的矩陣間，每一發光二極體單元具有一電連接所對應的該掃描線的輸入端，及一電連接所對應的該資料線的輸出端。
該失效偵測裝置2包括一驅動模組21、一判斷模組24，及一控制單元30。
該驅動模組21電連接該多個掃描線及該多個資料線間，並包括一掃描單元22，及一資料單元23。
該掃描單元22電連接該多個掃描線，該掃描單元22包括多個掃描開關221、222，每一掃描開關具有一輸入端、一輸出端及一控制端，該多個掃描開關221、222的輸入端接收該驅動電壓Vdd，該多個掃描開關221、222的輸出端分別電連接該多個掃描線，該多個掃描開關221、222的控制端受一掃描信號Vy1~Vy4控制，以切換於導通與不導通間。
該資料單元23電連接該多個資料線，該資料單元23包括多個資料開關231、232，每一資料開關具有一輸入端、一輸出端及一控制端，該多個資料開關231、232的輸入端電連接該多個資料線，該多個資料開關231、232的輸出端接收該地電壓，該多個資料開關231、232的控制端受一資料信號Vx1~Vx4控制，以切換於導通與不導通間。
同時參閱圖2和圖3，該判斷模組24電連接每一發光二極體單元的輸出端，該判斷模組24包括一多工器25、一減法器26，及一比較電路27，該多工器25具有多個電連接該多個資料線的輸入端、一接收一選擇信號S1的選擇端，及一輸出端，該減法器26具有二分別接收一預設電壓Vp及電連接該多工器25以接收輸出電壓的輸入端，及一輸出端，該比較電路27電連接該減法器26的該輸出端，並包括一第一比較器271、一第二比較器272，及一或閘273，該第一比較器271具有一接收該第一參考電壓Vr1的反向輸入端、一接收該電壓差值Vdif的非反向輸入端，及一輸出端，該第二比較器272具有一接收一第二參考電壓Vr2的反向輸入端、一接收該電壓差值Vdif的非反向輸入端，及一輸出端，該或閘273具有一電連接該第一比較器271的該輸出端的第一端、一電連接該第二比較器272的該輸出端的第二端，及一輸出端。
該控制單元30電連接於該判斷模組24、該驅動模組21和該顯示器29之間。
參閱圖4，同時參閱圖1，為方便後續說明圖1以四個掃描線、四個資料線，和十六個發光二極體單元11a~11p、四個掃描開關221、222和四個資料開關231、232為例，並針對該失效偵測系統執行該發光二極體失效偵測方法加以說明，該發光二極體失效偵測方法包含以下步驟：
步驟(A)：該驅動模組21根據一指示欲偵測的發光二極體單元11f的座標信號產生一驅動信號至欲偵測的該發光二極體單元11f，其中，欲偵測的該發光二極體單元11f是該多個發光二極體單元11a~11p的其中之一，而該座標信號包括指示哪一掃描線的掃描信號Vy1~Vy4及一指示哪一資料線的資料信號Vx1~Vx4。
該步驟(A)的詳細作法為：
該驅動模組21的該掃描單元22接收該驅動電壓Vdd及掃描信號Vy1~Vy4並根據該掃描信號Vy2決定將該驅動電壓Vdd傳送到哪一掃描線。該驅動模組21的該資料單元23接收該地電壓及該資料信號Vx1~Vx4，並根據該資料信號Vx2決定將該地電壓傳送到哪一掃描線。
在此更進一步地加以說明，為方便後續實施例之說明，在此定義掃描信號Vy1~Vy4為0100之四位元的信號，而資料信號Vx1~Vx4為0100之四位元的信號。
當該掃描單元22的該等掃描開關221、222接收掃描信號Vy1~Vy4，由於該掃描信號Vy2為1，所以對應該掃描信號Vy2的該等掃描開關的其中之一222即切換為導通，以致該驅動電壓Vdd傳送至其所對應的該掃描線1A上，同樣地，該資料單元23的該等資料開關231、232接收資料信號Vx1~Vx4，由於該資料信號Vx2為1，所以對應該資料信號Vx2的該等資料開關的其中之一232即切換為導通，以致該地電壓傳送至其所對應的該資料線1B上，這時，電連接於該所對應的該掃描線1A和該所對應的該資料線1B之間的欲偵測的該發光二極體單元11f即能同時接收到該驅動電壓Vdd和該地電壓，其中，欲偵測的該發光二極體單元11f所接收到的該驅動電壓Vdd和該地電壓共同組成該驅動信號。
步驟(B)：該判斷模組24根據指示哪一資料信號的該選擇信號S1偵測來自欲偵測的該發光二極體單元11f的輸出端的一輸出電壓，其中，該選擇信號S1相關於該座標信號。
該步驟(B)的詳細作法為：
該判斷模組24的該多工器25接收該選擇信號S1和該多個資料線上的電壓Vd1~Vd4，並根據該選擇信號S1選擇該多個資料線上的電壓的其中之一Vd2，作為欲偵測的該發光二極體單元11f的輸出端的該輸出電壓。
接著繼續說明該多工器25接收該等電壓Vd1~Vd4，且根據該選擇信號S1選擇相關於欲偵測的該發光二極體單元11f的該資料線上的電壓Vd2，作為欲偵測的該發光二極體單元11f的輸出端的該輸出電壓，並輸出該輸出電壓。
步驟(C)：該判斷模組24根據該輸出電壓的大小產生一指示該欲偵測的該發光二極體單元11f是否異常的狀態信號S2。
該步驟(C)的詳細作法為：
該判斷模組24的該減法器26接收相關於該驅動信號的該預設電壓Vp，及來自該多工器25的該輸出電壓，並根據該預設電壓Vp及該輸出電壓Vd2進行減法運算以產生一相關於欲偵測的該發光二極體單元11f的電壓差值Vdif。
該判斷模組24的該比較電路27接收一臨界值Vr，及來自該減法器26的該電壓差值Vdif，並比較該電壓差值Vdif與該臨界值Vr產生該狀態信號S2，其中，該臨界值Vr包括指示一第一準位的該第一參考電壓Vr1，及一指示一第二準位的該第二參考電壓Vr2，其中，該第一參考電壓Vr1小於該第二參考電壓Vr2。
以下更進一步地針對該比較電路27之作動加以說明。
參閱圖3，該比較電路27的該第一比較器271根據該反向輸入端接收的該第一參考電壓Vr1和該非反向輸入端接收的該電壓差值Vdif進行比較，並在該輸出端輸出一具有一高準位及一低準位二者其中之一的第一判斷信號Sj1；該比較電路27的該第二比較器272根據該反向輸入端接收的該第二參考電壓Vr2和該非反向輸入端接收的該電壓差值Vdif進行比較，並在該輸出端輸出一具有一高準位及一低準位二者其中之一的第二判斷信號Sj2；而該比較電路27的該或閘273根據該第一端所接收到的該第一判斷信號Sj1和該第二端所接收到的該第二判斷信號Sj2進行邏輯運算產生該狀態信號S2，並由該輸出端輸出，當該電壓差值Vdif介於該第一參考電壓Vr1與該第二參考電壓Vr2間，則該狀態信號S2指示沒有異常，當該電壓差值Vdif小於該第一參考電壓Vr1或大於該第二參考電壓Vr2，則該狀態信號S2指示異常。
為更清楚說明，在此定義該預設電壓Vp為3.8伏特，該第一參考電壓Vr1為2.6伏特，該第二參考電壓Vr2為3.5伏特，而該輸出電壓為0.4伏特。
該減法器26接收該預設電壓Vp(3.8V)和該輸出電壓Vd2(0.4V)即進行減法運算而得到3.4伏特的電壓差值Vdif，該比較電路27的該第一比較器271之該反向輸入端和該非反向輸入端分別接收該第一參考電壓Vr1(2.6V)和該電壓差值Vdif(3.4V)，因此，該第一比較器271的該輸出端輸出低準位的該第一判斷信號Sj1，而該比較電路27的該第二比較器272之該反向輸入端和該非反向輸入端分別接收該第二參考電壓Vr2(3.5V)和該電壓差值Vdif(3.4V)，因此，該第二比較器272的該輸出端輸出低準位的該第二判斷信號Sj2，該或閘273接收該第一判斷信號Sj1和該第二判斷信號Sj2，並根據該第一判斷信號Sj1和該第二判斷信號Sj2進行邏輯運算，輸出低準位的該狀態信號S2。
步驟(D)：該控制單元30根據一相關於欲偵測的該發光二極體單元11f的位置座標產生該座標信號和該選擇信號S1。
步驟(E)：該控制單元30接收來自該判斷模組24的該狀態信號S2。
步驟(F)：該控制單元30根據對應於欲偵測的該發光二極體單元11f的該狀態信號S2與該位置座標，輸出一判斷結果。
步驟(G)：該顯示器29接收該判斷結果。
步驟(H)：該顯示器29顯示該判斷結果。
接著說明步驟(D)至步驟(H)，該控制單元30根據欲偵測的該發光二極體單元11f的位置座標產生該掃描信號Vy1~Vy4和該資料信號Vx1~Vx4，及相關於欲偵測的該發光二極體單元11f之所對應的該資料線的該選擇信號S1，該控制單元30接收步驟(C)之具有低準位的該狀態信號S2時，並根據該狀態信號S2判斷欲偵測的該發光二極體單元11f無異常，還根據該座標信號判斷出欲偵測的該發光二極體單元11f的位置座標，進而輸出至該顯示器29，使該顯示器29藉此顯示出判斷結果，該判斷結果指示欲偵測的該發光二極體單元11f位於該發光陣列1的何處且其狀態為無異常。
藉由上述之失效偵測系統執行失效偵測方法能讓一維修人員直接藉由該顯示器29顯示的該判斷結果觀察出欲偵測的該發光二極體單元11f是否異常，及欲偵測的該發光二極體單元11f之所在位置，因此，當欲偵測的該發光二極體單元11f為異常時，該維修人員能快速地對異常的欲偵測的該發光二極體單元11f進行更換，而不需對等發光二極體單元11a~11p逐一檢測，因此減少時間成本的耗費。
參閱圖5，本發明失效偵測系統的該第一實施例之該判斷模組還有另一態樣，另一態樣的該判斷模組包括多個比較單元28，及一多工器25。
該多個比較單元28接收預設電壓Vp，並電連接該多個資料線以接收該多個資料線上的電壓Vd1~Vd4，每一比較單元28根據該多個電壓Vd1~Vd4的所對應者和該預設電壓Vp進行比較，並產生一比較信號S11/S12/S13/S14。每一比較單元28包括一減法器26，及一比較電路27。每一比較單元28的該減法器26電連接該多個資料線的其中所對應之一以接收該所對應的資料線上的電壓，並根據該所對應資料線上的電壓和該預設電壓Vp進行減法運算以產生該電壓差值Vdif；每一比較單元28的該比較電路27接收該臨界值Vr，且電連接該減法器26以接收該電壓差值Vdif，並比較該電壓差值Vdif與該臨界值Vr以產生該比較信號S11/S12/S13/S14，其中，該比較電路27的細部電路與該圖3類似，在此不再贅述，不同之處僅在於該或閘273的該輸出端輸出該比較信號S11/S12/S13/S14。
該多工器25接收該選擇信號S1，且電連接該多個比較單元28以接收該多個比較信號S11~S14，並根據該選擇信號S1選擇並輸出該等比較信號S11~S14的其中之一相關於該輸出電壓的比較信號S12，作為該狀態信號S2，其中，該狀態信號S2相關於欲偵測的該發光二極體單元11f。
參閱圖6和圖7，本發明失效偵測系統的一第二實施例與該第一實施例的不同之處在於：該選擇信號S1包括一指示哪一掃描線的第一次選擇信號S1a，及一指示哪一資料線的第二次選擇信號S1b，且該判斷模組24包括一第一多工器25a、一第二多工器25b、一減法器26，及一比較電路27。
該第一多工器25a接收該第一次選擇信號S1a，且電連接該多個掃描線，以接收該多個掃描線上的電壓Vled1~Vled4，並根據該第一次選擇信號S1a選擇該多個掃描線上的電壓的其中之一Vled2，作為欲偵測的該發光二極體單元11f的輸入端的一輸入電壓。
該第二多工器25b接收該第二次選擇信號S1b，且電連接該多個資料線，以接收該多個資料線上的電壓Vd1~Vd4，並根據該第二次選擇信號S1b選擇該多個資料線上的電壓的其中之一Vd2，作為欲偵測的該發光二極體單元11f的輸出端的該輸出電壓。
該減法器26電連接該第一多工器25a和該第二多工器25b以接收該輸入電壓和該輸出電壓，並將該輸入電壓及該輸出電壓進行減法運算以產生一相關於欲偵測的該發光二極體單元11f的跨壓Vc。
該比較電路27接收該臨界值Vr，且電連接該減法器26以接收該跨壓Vc，並比較該跨壓Vc與該臨界值Vr以產生該狀態信號S2。該比較電路27的細部電路與圖3類似，在此不再贅述，不同之處僅在於該比較電路27接收該跨壓Vc。
因此，本發明失效偵測系統不只能如該第一實施例僅偵測欲偵測的該發光二極體單元11f的該輸出電壓，亦可以如該第二實施例還更偵測欲偵測的該發光二極體單元11f的該輸入電壓，藉由偵測欲偵測的該發光二極體單元11f的跨壓Vc以判斷欲偵測的該發光二極體單元11f是否異常。
參閱圖8，本發明失效偵測系統的一第三實施例與該第一實施例的不同之處在於：該失效偵測裝置2僅電連接一個發光二極體單元11f，該發光二極體單元11f具有一輸入端、一輸出端，及一電連接於該輸入端和該輸出端之間的發光二極體11。
該失效偵測裝置2包含一驅動模組21、一判斷模組24及一控制單元30。
該驅動模組21電連接該發光二極體單元11f的該輸入端及該輸出端，並接收一控制信號S3，該驅動模組21根據該控制信號S3產生供該發光二極體單元11f接收的該驅動信號，其中，該控制信號S3包括一掃描信號S31及一資料信號S32。
該驅動模組21包括一掃描單元22及一資料單元23。該掃描單元22接收該驅動電壓Vdd及該掃描信號S31，且電連接該發光二極體單元11f的該輸入端，並根據該掃描信號S31以決定是否將該驅動電壓Vdd傳送到該發光二極體單元11f。該掃描單元22包括一掃描開關222，該掃描開關222具有一輸入端、一輸出端及一控制端，該輸入端接收該驅動電壓Vdd，該輸出端電連接該發光二極體單元11f的該輸入端，該控制端受該掃描信號S31控制，以切換於導通與不導通間。該資料單元23接收一地電壓及該資料信號S32，且電連接該發光二極體單元11f的該輸出端，且根據該資料信號S32以決定是否將該地電壓傳送到該發光二極體單元11f。該資料單元23包括一資料開關232，該資料開關232具有一輸入端、一輸出端及一控制端，該輸入端電連接該發光二極體單元11f的該輸出端，該輸出端接收該地電壓，該控制端受該資料信號S32控制以切換於導通與不導通間。
該判斷模組24電連接該發光二極體單元11f的該輸出端，並偵測該發光二極體單元11f的該輸出端的一輸出電壓Vd，該判斷模組24根據該輸出電壓Vd的大小產生一指示該發光二極體單元11f是否異常的狀態信號S2。
該判斷模組24包括一減法器26及一比較電路27。
該減法器26接收相關於該驅動信號的該預設電壓Vp，且電連接該發光二極體單元11f的該輸出端以接收該輸出電壓Vd，並將該預設電壓Vp及該輸出電壓Vd進行減法運算以產生相關於該發光二極體單元11f的電壓差值Vdif。
該比較電路27接收該臨界值Vr，且電連接該減法器26以接收該電壓差值Vdif，並比較該電壓差值Vdif與該臨界值Vr以產生該狀態信號S2。
由於該第三實施例之失效偵測裝置2之其餘作動同該第一實施例，因此在此不再贅述。
參閱圖9，本發明失效偵測系統的一第四實施例與該第三實施例的不同之處在於：該判斷模組24還電連接該發光二極體單元11f的該輸入端，因此該減法器26電連接該發光二極體單元11f的該輸入端和該輸出端以接收該輸入電壓Vled和該輸出電壓Vd，並將該輸入電壓Vled及該輸出電壓Vd進行減法運算以產生一相關於該發光二極體單元11f的跨壓Vc，且該比較電路27接收該跨壓Vc。
參閱圖10，本發明失效偵測系統的一第五實施例與該第四實施例的不同之處在於：該發光二極體單元11f具有多個串接的發光二極體13~15，每一發光二極體具有一陽極及一陰極，該等發光二極體的其中之一13陽極電連接該輸入端，該多個發光二極體的其中另一15陰極電連接該輸出端，且該判斷模組24電連接每一發光二極體的該陽極和該陰極，並偵測每一發光二極體的一跨壓Vc，該判斷模組24根據每一跨壓Vc的大小產生一指示該跨壓Vc所對應的該發光二極體13~15是否異常的狀態信號S2。
該判斷模組24包括多個減法器26及多個比較電路27。
該等減法器26分別電連接該等發光二極體13~15，每一減法器26偵測所對應的該發光二極體的該陽極和該陰極以接收輸入電壓和輸出電壓，並將該輸入電壓及該輸出電壓進行減法運算以產生所對應的該發光二極體的跨壓Vc。
每一比較電路27接收該臨界值Vr，並電連接所對應的該減法器26以接收該跨壓Vc，並比較該跨壓Vc與該臨界值Vr以產生該次狀態信號。
該控制單元30產生該控制信號S3，並電連接該判斷模組24以接收該等次狀態信號S21~S23，並根據該等次狀態信號S21~S23輸出該判斷結果。
在此更進一步地加以說明，在此假設發光二極體13為異常，因此該等狀態信號S21~S23分別為1、0、0，該控制單元30則判斷出該次狀態信號S21為異常，因此該控制單元30則輸出指示對應該狀態信號S21的該發光二極體13為異常之判斷結果。
綜上所述，本發明失效偵測系統具有以下之優點：
1.不需提供不同準位的預定電流：本發明失效偵測系統直接偵測該發光二極體單元的該輸出電壓，因此不需如習知的技術提供不同準位之預定電流值。
2.可快速更換維修：本發明失效偵測系統不僅能偵測該發光二極體單元是否失效，更能於該顯示器顯示出失效的該發光二極體單元之發光二極體之位置座標。
3.減少成本：由於本發明失效偵測系統能確切地知道失效的發光二極體之位置座標，因此維修人員可直接根據位置座標進行發光二極體之更換，因此減少了時間成本。
亦即本發明失效偵測系統能直接偵測該發光二極體單元的該輸出電壓即能偵測該發光二極體單元是否失效，而直接於該顯示器顯示出失效的該發光二極體單元之位置座標，以致維修人員能直接根據位置座標進行發光二極體單元之更換，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1‧‧‧發光陣列
1A‧‧‧所對應掃描線
1B‧‧‧所對應資料線
11‧‧‧發光二極體
11a、11f、11p‧‧‧發光二極體單元
13~15‧‧‧發光二極體
2‧‧‧失效偵測裝置
21‧‧‧驅動模組
22‧‧‧掃描單元
221‧‧‧掃描開關
222‧‧‧掃描開關
23‧‧‧資料單元
231‧‧‧資料開關
232‧‧‧資料開關
24‧‧‧判斷模組
25‧‧‧多工器
25a‧‧‧第一多工器
25b‧‧‧第二多工器
26‧‧‧減法器
27‧‧‧比較電路
271‧‧‧第一比較器
272‧‧‧第二比較器
273‧‧‧或閘
30‧‧‧控制單元
Vy1~Vy4‧‧‧掃描信號
Vx1~Vx4‧‧‧資料信號
Vled‧‧‧輸入電壓
Vled1~Vled4‧‧‧電壓
Vdd‧‧‧驅動電壓
Vdif‧‧‧電壓差值
Vd‧‧‧輸出電壓
Vd1~Vd4‧‧‧電壓
Vp‧‧‧預設電壓
Vr‧‧‧臨界值
Vr1‧‧‧第一參考電壓
Vr2‧‧‧第二參考電壓
Vc‧‧‧跨壓
S1‧‧‧選擇信號
S1a‧‧‧第一次選擇信號
S1b‧‧‧第二次選擇信號
Sj1‧‧‧第一判斷信號
Sj2‧‧‧第二判斷信號
S2‧‧‧狀態信號
S21~S23‧‧‧次狀態信號
S3‧‧‧控制信號
S31‧‧‧掃描信號
274‧‧‧比較器
28‧‧‧比較單元
29‧‧‧顯示器
S32‧‧‧資料信號
S11~S14‧‧‧比較信號
本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一電路方塊圖，說明本發明失效偵測系統的一第一實施例； 圖2是一方塊圖，說明本發明失效偵測系統的該第一實施例的一判斷模組； 圖3是一電路圖，說明本發明失效偵測系統的該第一實施例的該判斷模組的一比較電路； 圖4是一流程圖，說明本發明失效偵測系統的該第一實施例之發光二極體失效偵測方法的一步驟(A)至步驟(H)； 圖5是一方塊圖，說明本發明失效偵測系統的該第一實施例之另一態樣； 圖6是一電路方塊圖，說明本發明失效偵測系統的一第二實施例； 圖7是一方塊圖，說明本發明失效偵測系統的該第二實施例之一判斷模組； 圖8是一電路方塊圖，說明本發明失效偵測系統的一第三實施例； 圖9是一電路方塊圖，說明本發明失效偵測系統的一第四實施例；及 圖10是一電路方塊圖，說明本發明失效偵測系統的一第五實施例。

Claims (15)

  1. 一種失效偵測系統，包含：一發光陣列，包括多個掃描線，彼此沿一列方向設置，多個資料線，彼此沿一行方向垂直設置於該等掃描線，及多個發光二極體單元，分別對應地設置於由該多個掃描線與該多個資料線所界定的矩陣間，每一發光二極體單元具有一電連接所對應的該掃描線的輸入端，及一電連接所對應的該資料線的輸出端；及一失效偵測裝置，包括一驅動模組，電連接該多個掃描線及該多個資料線間，且接收一指示一欲偵測發光二極體單元的座標信號，該欲偵測發光二極體單元是該多個發光二極體單元的其中之一，該驅動模組根據該座標信號產生一驅動信號至該欲偵測發光二極體單元，及一判斷模組，電連接每一發光二極體單元的輸出端，且接收一指示哪一資料線的選擇信號，該選擇信號相關於該座標信號，該判斷模組根據該選擇信號偵測來自該欲偵測發光二極體單元的輸出端的一輸出電壓，該判斷模組根據該輸出電壓的大小產生一指示該欲偵測發光二極體單元是否異常的狀態信號；該座標信號包括一指示該欲偵測發光二極體單元所對應的掃描線的掃描信號及一該欲偵測發光二極體單元所對應的資料線的資料信號，該驅動模組包括一掃描單元，接收一驅動電壓及該掃描信號，且電連接該多個掃描線，並根據該掃描信號以決定將該驅動電壓傳送到哪一掃描線上，及一資料單元，接收一地電壓及該資料信號，且電連接該多個資料線，且根據該資料信號以決定將該地電壓傳送到哪一資料線上。
  2. 如請求項1所述的失效偵測系統，其中，該失效偵測裝置還包括一控制單元，用以根據一相關於該欲偵測發光二極體單元的位置座標產生該座標信號及該選擇信號，並電連接於該判斷模組和該驅動模組之間以接收來自該判斷模組的該狀態信號，該控制單元根據對應於該欲偵測發光二極體單元的該狀態信號與該位置座標，輸出一判斷結果。
  3. 如請求項2所述的失效偵測系統，還包含一顯示器，電連接該控制單元以接收該判斷結果，並顯示該判斷結果。
  4. 如請求項1所述的失效偵測系統，其中，該判斷模組包括一多工器，接收該選擇信號，且電連接該多個資料線，以接收該多個資料線上的電壓，並根據該選擇信號選擇該多個資料線上的電壓的其中之一，作為該欲偵測發光二極體單元的輸出端的該輸出電壓，一減法器，接收一相關於該驅動信號的預設電壓，且電連接該多工器以接收該輸出電壓，並將該預設電壓及該輸出電壓進行減法運算以產生一相關於該欲偵測發光二極體單元的電壓差值，及一比較電路，接收一臨界值，且電連接該減法器以接收該電壓差值，並比較該電壓差值與該臨界值以產生該狀態信號。
  5. 如請求項4所述的失效偵測系統，其中，該臨界值包括一指示一第一準位的第一參考電壓，及一指示一第二準位的第二參考電壓，該第一參考電壓小於該第二參考電壓，該比較電路包括一第一比較器，具有一接收該第一參考電壓的反向輸入端、一接收該電壓差值的非反向輸入端，及一輸出端，該第一比較器根據該第一參考電壓和該電壓差值進行比較，並在其輸出端輸出一具有一高準位及一低準位二者其中之一的第一判斷信號，一第二比較器，具有一接收該第二參考電壓的反向輸入端、一接收該電壓差值的非反向輸入端，及一輸出端，該第二比較器根據該第二參考電壓和該電壓差值進行比較，並在其輸出端輸出一具有一高準位及一低準位二者其中之一的第二判斷信號，及一或閘，具有一電連接該第一比較器的該輸出端以接收該第一判斷信號的第一端、一電連接該第二比較器的該輸出端以接收該第二判斷信號的第二端，及一輸出端，該或閘根據該第一判斷信號和該第二判斷信號進行邏輯運算，並在其輸出端輸出該狀態信號，當該電壓差值界於該第一參考電壓與該第二參考電壓間，則該狀態信號指示沒有異常，當該電壓差值小於該第一參考電壓或大於該第二參考電壓，則該狀態信號指示異常。
  6. 如請求項1所述的失效偵測系統，其中，該選擇信號包括一指示哪一掃描線的第一次選擇信號，及一指示哪一資料線的第二次選擇信號，該判斷模組包括一第一多工器，接收該第一次選擇信號，且電連接該多個掃描線，以接收該多個掃描線上的電壓，並根據該第一次選擇信號選擇該多個掃描線上的電壓的其中之一，作為該欲偵測發光二極體單元的輸入端的一輸入電壓，一第二多工器，接收該第二次選擇信號，且電連接該多個資料線，以接收該多個資料線上的電壓，並根據該第二次選擇信號選擇該多個資料線上的電壓的其中之一，作為該欲偵測發光二極體單元的輸出端的該輸出電壓，一減法器，電連接該第一多工器和該第二多工器以接收該輸入電壓和該輸出電壓，並將該輸入電壓及該輸出電壓進行減法運算以產生一相關於該欲偵測發光二極體單元的跨壓，及一比較電路，接收一臨界值，且電連接該減法器以接收該跨壓，並比較該跨壓與該臨界值以產生該狀態信號。
  7. 如請求項1所述的失效偵測系統，其中，該掃描單元包括多個掃描開關，每一掃描開關具有一輸入端、一輸出端及一控制端，該多個掃描開關的輸入端接收該驅動電壓，該多個掃描開關的輸出端分別電連接該多個掃描線，該多個掃描開關的控制端受該掃描信號控制，以切換於導通與不導通間，及該資料單元包括多個資料開關，每一資料開關具有一輸入端、一輸出端及一控制端，該多個資料開關的輸入端電連接該多個資料線，該多個資料開關的輸出端接收該地電壓，該多個資料開關的控制端受該資料信號控制，以切換於導通與不導通間。
  8. 一種失效偵測裝置，適用於一發光陣列，該發光陣列包括多個掃描線、多個資料線，及多個發光二極體單元，該多個掃描線彼此沿一列方向設置，該多個資料線彼此沿一行方向垂直設置於該等掃描線，該多個發光二極體單元分別對應地設置於由該多個掃描線與該多個資料線所界定的矩陣間，每一發光二極體單元具有一電連接所對應的該掃描線的輸入端，及一電連接所對應的該資料線的輸出端，該失效偵測裝置包含：一驅動模組，電連接該多個掃描線及該多個資料線間，且接收一指示一欲偵測發光二極體單元的座標信號，該欲偵測發光二極體單元是該多個發光二極體單元的其中之一，該驅動模組根據該座標信號產生一驅動信號至該欲偵測發光二極體單元，及一判斷模組，電連接每一發光二極體單元的輸出端，且接收一指示哪一資料線的選擇信號，該選擇信號相關於該座標信號，該判斷模組根據該選擇信號偵測來自該欲偵測發光二極體單元的輸出端的一輸出電壓，該判斷模組根據該輸出電壓的大小產生一指示該欲偵測發光二極體單元是否異常的狀態信號，該判斷模組包括一多工器，接收該選擇信號，且電連接該多個資料線，以接收該多個資料線上的電壓，並根據該選擇信號選擇該多個資料線上的電壓的其中之一，作為該欲偵測發光二極體單元的輸出端的該輸出電壓，一減法器，接收一相關於該驅動信號的預設電壓，且電連接該多工器以接收該輸出電壓，並將該預設電壓及該輸出電壓進行減法運算以產生一相關於該欲偵測發光二極體單元的電壓差值，及一比較電路，接收一臨界值，且電連接該減法器以接收該電壓差值，並比較該電壓差值與該臨界值以產生該狀態信號。
  9. 一種失效偵測裝置，電連接一發光二極體單元，該發光二極體單元具有一輸入端，及一輸出端，該失效偵測裝置包含：一驅動模組，電連接該發光二極體單元的該輸入端及該輸出端，並接收一控制信號，該驅動模組根據該控制信號產生一供該發光二極體單元接收的驅動信號；及一判斷模組，電連接該發光二極體單元的該輸出端，並偵測該發光二極體單元的該輸出端的一輸出電壓，該判斷模組根據該輸出電壓的大小產生一指示該發光二極體單元是否異常的狀態信號，該判斷模組包括一減法器，接收一相關於該驅動信號的預設電壓，且電連接該發光二極體單元的該輸出端以接收該輸出電壓，並將該預設電壓及該輸出電壓進行減法運算以產生一相關於該發光二極體單元的電壓差值，及一比較電路，接收一臨界值，且電連接該減法器以接收該電壓差值，並比較該電壓差值與該臨界值以產生該狀態信號。
  10. 如請求項9所述的失效偵測裝置，該失效偵測裝置還包括一控制單元，用以產生該控制信號，並電連接該判斷模組以接收該狀態信號，該控制單元根據該發光二極體單元的該狀態信號，輸出一判斷結果。
  11. 一種失效偵測裝置，電連接一發光二極體單元，該發光二極體單元具有一輸入端，及一輸出端，該失效偵測裝置包含：一驅動模組，電連接該發光二極體單元的該輸入端及該輸出端，並接收一控制信號，該驅動模組根據該控制信號產生一供該發光二極體單元接收的驅動信號；及一判斷模組，電連接該發光二極體單元的該輸出端與該輸入端，並偵測該發光二極體單元的該輸出端的一輸出電壓，該判斷模組根據該輸出電壓的大小產生一指示該發光二極體單元是否異常的狀態信號，該判斷模組包括一減法器，電連接該發光二極體單元的該輸入端和該輸出端以接收該輸入電壓和該輸出電壓，並將該輸入電壓及該輸出電壓進行減法運算以產生一相關於該發光二極體單元的跨壓，及一比較電路，接收一臨界值，且電連接該減法器以接收該跨壓，並比較該跨壓與該臨界值以產生該狀態信號。
  12. 如請求項11所述的失效偵測裝置，該控制信號包括一掃描信號及一資料信號，該驅動模組包括一掃描單元，接收一驅動電壓及該掃描信號，且電連接該發光二極體單元的該輸入端，並根據該掃描信號以決定是否將該驅動電壓傳送到該發光二極體單元，及一資料單元，接收一地電壓及該資料信號，且電連接該發光二極體單元的該輸出端，且根據該資料信號以決定是否將該地電壓傳送到該發光二極體單元。
  13. 如請求項12所述的失效偵測系統，其中，該掃描單元包括一掃描開關，該掃描開關具有一輸入端、一輸出端及一控制端，該輸入端接收該驅動電壓，該輸出端電連接該發光二極體單元的該輸入端，該控制端受該掃描信號控制，以切換於導通與不導通間，及該資料單元包括一資料開關，該資料開關具有一輸入端、一輸出端及一控制端，該輸入端電連接該發光二極體單元的該輸出端，該輸出端接收該地電壓，該控制端受該資料信號控制，以切換於導通與不導通間。
  14. 一種失效偵測裝置，電連接一發光二極體單元，該發光二極體單元具有一輸入端、一輸出端，及多個串接的發光二極體，每一發光二極體具有一陽極及一陰極，該等發光二極體的其中之一的陽極電連接該輸入端，該多個發光二極體的其中另一的陰極電連接該輸出端，該失效偵測裝置包含：一驅動模組，電連接該發光二極體單元的該輸入端及該輸出端，並接收一控制信號，該驅動模組根據該控制信號產生一供該發光二極體單元接收的驅動信號；及一判斷模組，電連接每一發光二極體的該陽極和該陰極，並偵測每一發光二極體的一跨壓，該判斷模組根據每一跨壓的大小產生一指示該跨壓所對應的該發光二極體是否異常的狀態信號，該判斷模組包括多個減法器，該等減法器分別電連接該等發光二極體，每一減法器偵測所對應的該發光二極體的該陽極和該陰極以接收一輸入電壓和一輸出電壓，並將該輸入電壓及該輸出電壓進行減法運算以產生一所對應的該發光二極體的跨壓，及多個比較電路，每一比較電路接收一臨界值，並電連接所對應的該減法器以接收該跨壓，並比較該跨壓與該臨界值以產生一次狀態信號，該多個比較電路產生的該多個次狀態信號組成該狀態信號。
  15. 如請求項14所述的失效偵測裝置，該失效偵測裝置還包括一控制單元，用以產生該控制信號，並電連接該判斷模組以接收該狀態信號，該控制單元根據該發光二極體單元的該狀態信號，輸出一判斷結果。
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