TWI643528B - 適應式的背光裝置、系統及其控制方法 - Google Patents

適應式的背光裝置、系統及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種適應式的背光裝置,具有電晶體、電壓偵測器及適應式控制器。電晶體用於控制流經發光串列的電流,電晶體具有第一電壓訊號及第二電壓訊號。電壓偵測器根據第一電壓訊號及第二電壓訊號產生電壓差訊號。適應式控制器接收電壓偵測器所傳送的電壓差訊號,適應式控制器具有計數器。當適應式控制器偵測到電壓差訊號高於或等於預設值時,適應式控制器透過電晶體的控制端至少一次提高流經發光串列的電流,用於提高發光串列的發光跨壓並降低電晶體的跨壓。

Description

適應式的背光裝置、系統及其控制方法
一種背光裝置、系統及其控制方法,尤指一種適應式的背光裝置、系統及其控制方法。
請參閱圖1,圖1為習知的背光裝置的方塊圖。背光裝置100具有電源供應器110、發光串列120、電晶體130、脈寬調變器160及電阻R。其中電晶體130、脈寬調變器160及電阻R設置於一晶片。由於製程偏移,發光串列120中的每一發光二極體可能並不相同,當發光串列120的發光跨壓過低時,會造成電晶體130的跨壓過高,導致電晶體130產生過熱現象而損壞晶片上的電子元件。
本發明提出一種適應式的背光裝置、系統及其控制方法,由電壓偵測器來偵測電晶體的跨壓,由適應式控制器來控制流經發光串列及電晶體的電流,以調整電晶體的跨壓。
本發明實施例提供一種適應式的背光裝置,具有電源供應器及多個發光串列,電源供應器耦接各發光串列的一端,電源供應器用於提供電源電壓至各發光串列,電源電壓用於控制各發光串列的亮度,各發光串列具有多個發光二極體,各發光串列具有發光跨壓。適應式背光裝置更包括電晶體、電壓偵測器及適應式控 制器。電晶體具有第一端、第二端及控制端,第一端耦接發光串列的另一端,電晶體用於控制流經發光串列的電流,由第一端的電壓及第二端的電壓的差值產生電晶體的跨壓。電壓偵測器具有第一輸入端及第二輸入端,第一輸入端耦接第一端並接收第一電壓訊號,第二輸入端耦接第二端並接收第二電壓訊號,電壓偵測器根據第一電壓訊號及第二電壓訊號產生電壓差訊號。適應式控制器,耦接於電壓偵測器及電晶體的控制端,適應式控制器接收電壓偵測器所傳送的電壓差訊號,適應式控制器具有計數器。其中,當適應式控制器偵測到電壓差訊號高於或等於預設值時,適應式控制器透過電晶體的控制端至少一次提高流經發光串列的電流,用於提高發光串列的發光跨壓並降低電晶體的跨壓。其中,計數器計算電壓差訊號高於或等於預設值且超過時間範圍時,計數值加1,適應式控制器透過電晶體的控制端階段性提高流經發光串列的電流。計數器計算電壓差訊號低於預設值且/或超過時間範圍時,初始化該計數值為零。
本發明實施例提供一種控制方法,適用於適應式的背光系統,具有電源供應器、多個發光串列、電晶體、電壓偵測器及適應式控制器。電晶體具有第一端、第二端及控制端,電壓偵測器具有第一輸入端及第二輸入端。適應式控制器具有計數器。控制方法包括:由電晶體控制流經發光串列的電流;由第一端的電壓及第二端的電壓的差值產生電晶體的跨壓;由第一輸入端接收第一電壓訊號,由第二輸入端接收第二電壓訊號;由電壓偵測器根據第一電壓訊號及第二電壓訊號產生電壓差訊號;以及由適應式控制器接收電壓偵測器所傳送的電壓差訊號。其中,當適應式控制器偵測到電壓差訊號高於或等於預設值時,適應式控制器透過電晶體的控制端至少一次提高流經發光串列的電流,用於提高發光串列的發光跨壓並降低電晶體的跨壓。其中,計數器計算電壓差訊號高於或等於預設值且超過時間範圍時,計數值加1,適應式 控制器透過電晶體的控制端階段性提高流經發光串列的電流。計數器計算電壓差訊號低於預設值且/或超過時間範圍時,初始化計數值為零。
本發明實施例提供一種適應式的背光系統,包括電源供應器、多個發光串列及適應式背光裝置。電源供應器耦接各發光串列的一端,電源供應器用於提供電源電壓至各發光串列,電源電壓用於控制各發光串列的亮度,各發光串列具有多個發光二極體,各發光串列具有發光跨壓。適應式背光裝置更包括電晶體、電壓偵測器及適應式控制器。電晶體具有第一端、第二端及控制端,第一端耦接發光串列的另一端,電晶體用於控制流經發光串列的電流,由第一端的電壓及第二端的電壓的差值產生電晶體的跨壓。電壓偵測器具有第一輸入端及第二輸入端,第一輸入端耦接第一端並接收第一電壓訊號,第二輸入端耦接第二端並接收第二電壓訊號,電壓偵測器根據第一電壓訊號及第二電壓訊號產生電壓差訊號。適應式控制器耦接於電壓偵測器及電晶體的控制端,適應式控制器接收電壓偵測器所傳送的電壓差訊號,適應式控制器具有計數器。其中,當適應式控制器偵測到電壓差訊號高於或等於預設值時,適應式控制器透過電晶體的控制端至少一次提高流經發光串列的電流,用於提高發光串列的發光跨壓並降低電晶體的跨壓。其中,計數器計算電壓差訊號高於或等於預設值且超過時間範圍時,計數值加1,適應式控制器透過電晶體的控制端階段性提高流經發光串列的電流。計數器計算電壓差訊號低於預設值且/或超過時間範圍時,初始化計數值為零。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖,但是此等說明與所附圖式僅係用來說明本發明,而非對本發明的權利範圍作任何的限制。
100、200‧‧‧背光裝置
110、210‧‧‧電源供應器
120、220‧‧‧發光串列
160、260‧‧‧脈寬調變控制器
130、230‧‧‧電晶體
240‧‧‧電壓偵測器
250‧‧‧適應式控制器
251‧‧‧電壓決定電路
253‧‧‧計數器
270‧‧‧數位類比轉換器
280‧‧‧運算放大器
201‧‧‧背光系統
R‧‧‧電阻
1VS‧‧‧第一電壓訊號
2VS‧‧‧第二電壓訊號
VDS‧‧‧電壓差訊號
PCS‧‧‧脈寬調變控制訊號
PS‧‧‧脈寬調變訊號
DS‧‧‧數位音訊訊號
AS‧‧‧類比音訊訊號
IGS‧‧‧電流控制訊號
FS‧‧‧回授訊號
VIN‧‧‧輸入電壓
VLED‧‧‧電源電壓
S305‧‧‧控制發光串列的電流
S310‧‧‧產生電晶體的跨壓
S315‧‧‧接收第一、二電壓訊號
S320‧‧‧根據第一、二電壓訊號產生電壓差訊號
S325‧‧‧判斷電壓差訊號是否低於預設值
S330‧‧‧維持發光串列的電流,計數值為零
S335‧‧‧判斷是否超過時間範圍
S350‧‧‧提高發光串列的電流,計數值加1
S405‧‧‧判斷電壓差訊號是否高於預設值
S410‧‧‧不產生PWM控制訊號
S415‧‧‧產生PWM控制訊號
S420‧‧‧接收PWM訊號
S425‧‧‧傳送PWM訊號
S505‧‧‧接收數位電流訊號
S510‧‧‧轉換為類比電流訊號
S605‧‧‧接收類比電流訊號
S610‧‧‧接收回授訊號
S615‧‧‧產生電流控制訊號
S620‧‧‧控制電晶體的電流
圖1為習知的背光裝置的方塊圖。
圖2為本發明一實施例的適應性的背光系統的方塊圖。
圖3為本發明一實施例的背光裝置的控制方法的方法流程圖。
圖4為本發明另一實施例的背光裝置的控制方法的方法流程圖。
圖5為本發明又一實施例的背光裝置的控制方法的方法流程圖。
圖6為本發明再一實施例的背光裝置的控制方法的方法流程圖。
請參閱圖2所示,圖2為本發明一實施例的適應性的背光系統的方塊圖。背光系統201包括電源供應器210、多個發光串列220及適應性的背光裝置200。電源供應器210接收輸入電壓VIN。背光裝置200包括電晶體230、電壓偵測器240、適應式控制器250、脈寬調變控制器260、數位類比轉換器270、運算放大器280及電阻R。
電源供應器210耦接各發光串列220的一端,電源供應器210接收輸入電壓VIN,並對輸入電壓VIN進行升壓、降壓或升降壓。電源供應器210用於提供電源電壓VLED至各發光串列220,在本實施例中,背光裝置200具有多個發光串列220,圖2僅示出一個發光串列220及其周邊電路以示說明。電源電壓VLED用於控制發光串列220的亮度,各發光串列220具有多個發光二極體,各發光串列220具有發光跨壓,本領域所屬技術人員可以知道,任一發光二極體具有導通電壓,約在0.65~0.7伏特,當任一發光二極體的跨壓超過其導通電壓時,即可發出光線,由多個導通跨壓加總形成發光串列的發光跨壓。
電晶體230具有第一端、第二端及控制端。第一端耦接發光串列220的另一端。電晶體230的控制端用於控制流經發光串列220的電流,由第一端的電壓及第二端的電壓的差值產生電晶體230的跨壓。舉例來說,電晶體230可以為金屬氧化物半導體場效 電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)或雙極性結型晶體管(Bipolar Junction Transistor,BJT)。當電晶體230為MOSFET時,第一端為汲極,第二端為源極,控制端為閘極。當電晶體230為BJT時,第一端為集極,第二端為射極,控制端為基極。
電壓偵測器240具有第一輸入端及第二輸入端,電壓偵測器240的第一輸入端耦接電晶體230的第一端並接收第一電壓訊號1VS,電壓偵測器240的第二輸入端耦接電晶體230的第二端並接收第二電壓訊號2VS,電壓偵測器240根據第一電壓訊號1VS及第二電壓訊號2VS產生電壓差訊號VDS。
適應式控制器250耦接於電壓偵測器240及電晶體230的控制端,適應式控制器250接收電壓偵測器所240傳送的電壓差訊號VDS。進一步來說,適應式控制器250更包括電壓決定電路251及計數器253。電壓決定電路251耦接於電壓偵測器240及計數器253,電壓決定電路251用於接收電壓差訊號VDS並計算出電晶體230的跨壓。電晶體230的跨壓可以決定發熱程度。數位類比轉換器270耦接適應式控制器250的計數器253,數位類比轉換器270接收適應式控制器的計數器253所傳送的數位電流訊號DS,數位類比轉換器270將數位電流訊號DS轉換為類比電流訊號AS。舉例來說,數位電流訊號DS的位元數可以為3bit,3bit所代表的數位碼0~7,類比電流訊號AS可以控制電晶體230輸出100mA x(1+0%)~100mA x(1+7%)的電流。當適應式控制器250的電壓決定電路251偵測到電壓差訊號VDS高於或等於預設值時,預設值例如為1.5伏特,電晶體230的溫度會過高。
運算放大器280具有反相端、非反相端及輸出端。運算放大器280的非反相端耦接數位類比轉換器270並接收類比電流訊號AS。運算放大器280的反相端耦接電晶體230的第二端,運算放大器280的反相端接收電晶體230的第二端傳送的回授訊號FS, 運算放大器280的輸出端用於耦接電晶體230的控制端,運算放大器280根據類比電流訊號AS及回授訊號FS產生電流控制訊號IGS,電流控制訊號IGS用於透過電晶體230的控制端來控制流經電晶體230的電流。當電晶體230為MOSFET時,增加閘極的電壓可以增加流經電晶體230的電流。當電晶體230為BJT時,增加基極的電壓可以增加流經電晶體230的電流。電阻R的一端耦接電晶體230的第二端及運算放大器280的反相端,電阻R的另一端接地。其中電晶體230、電壓偵測器240、適應式控制器250、脈寬調變控制器260、數位類比轉換器270、運算放大器280及電阻R設置於一晶片。
適應式控制器250透過電晶體230的控制端至少一次提高流經發光串列220的電流,用於提高發光串列220的發光跨壓並降低電晶體230的跨壓。舉例來說,當電晶體230的跨壓為1.8伏特時,類比電流訊號AS可以逐次提高電晶體230輸出100mA x(1+0%)、100mA x(1+1%)、100mA x(1+2%)、100mA x(1+3%)的電流,由於發光串列220中的發光二極體的總阻值為相同,提高發光串列220的電流可以提高發光跨壓,而相對減低電晶體230的跨壓,以降低電晶體230的發熱。
另外,當適應式控制器250的計數器253計算電壓差訊號VDS高於或等於預設值且超過時間範圍時,計數值加1,適應式控制器250透過電晶體230的控制端階段性提高流經發光串列220的電流。相反地,當適應式控制器250的計數器253計算電壓差訊號VDS低於該預設值時,或當電壓差訊號VDS高於或等於該預設值但未超過時間範圍時,初始化計數值為零,適應式控制器250透過電晶體230的控制端維持流經發光串列220的電流。
脈寬調變控制器260耦接適應式控制器250的計數器253及電晶體230的控制端,其中當電壓差訊號VDS高於預設值且超過時間範圍時,適應式控制器250的計數器253產生脈寬調變控制 訊號PCS,脈寬調變控制器260接收適應式控制器250的計數器253所傳送的脈寬調變控制訊號PCS,脈寬調變控制器260根據脈寬調變控制訊號PCS傳送脈寬調變訊號PS至電晶體230的控制端,其中流經發光串列220的電流及脈寬調變訊號PS的乘積為定值,用於使每一發光串列220亮度匹配。舉例來說,當電晶體230輸出100mA x(1+5%)的電流時,脈寬調變訊號PS乘以1/(1+5%)。
請同時參閱圖2及圖3,圖3為本發明一實施例的背光裝置的控制方法的方法流程圖。在步驟S305中,由電晶體230控制流經發光串列220的電流。在步驟S310中,由第一端的電壓及第二端的電壓的差值產生電晶體230的跨壓。在步驟S315中,由第一輸入端接收第一電壓訊號1VS,由第二輸入端接收第二電壓訊號2VS。在步驟S320中,由電壓偵測器240根據第一電壓訊號1VS及第二電壓訊號2VS產生電壓差訊號VDS,其中,由適應式控制器250的電壓決定電路251接收電壓差訊號VDS並計算電晶體230的跨壓。在步驟S325中,由適應式控制器250判斷電壓差訊號VDS是否低於預設值,若是,進入步驟S330,若否,進入步驟S335。在步驟S330中,適應式控制器250維持發光串列220的電流,計數值為零。在步驟S335中,由適應式控制器250判斷是否超過時間範圍,若是,進入步驟S350,若否,進入步驟S330。在步驟S350中,由適應式控制器250提高發光串列220的電流,計數值加1。
請同時參閱圖2及圖4,圖4為本發明另一實施例的背光裝置的控制方法的方法流程圖。在步驟S405中,由適應式控制器250判斷電壓差訊號VDS是否高於預設值,若是,進入步驟S415,若否,進入步驟S410。在步驟S410中,適應式控制器250不產生PWM(Pulse Width Modulation,脈寬調變)控制訊號。在步驟S415中,適應式控制器250產生PWM控制訊號。在步驟S420中,由脈寬調變控制器260接收適應式控制器250所傳送的脈寬調變控 制訊號PCS。在步驟S425中,由脈寬調變控制器260傳送脈寬調變訊號PS至電晶體230的控制端。其中電流及脈寬調變訊號PS的乘積為定值。
請同時參閱圖2及圖5,圖5為本發明又一實施例的背光裝置的控制方法的方法流程圖。在步驟S505中,由數位類比轉換器270接收適應式控制器250所傳送的數位電流訊號DS。在步驟S510中,由數位類比轉換器270將數位電流訊號DS轉換為類比電流訊號AS。
請同時參閱圖2及圖6,圖6為本發明再一實施例的背光裝置的控制方法的方法流程圖。在步驟S605中,由運算放大器280的非反相端接收類比電流訊號AS。在步驟S610中,由運算放大器280的反相端接收電晶體230回授訊號FS。在步驟S615中,由運算放大器280根據類比電流訊號AS及回授訊號FS產生電流控制訊號ICS。在步驟S620中,由電流控制訊號ICS控制流經電晶體230的電流。
綜上所述,本發明提出一種適應性的背光裝置,透過電壓偵測器來偵測電晶體的跨壓,並由適應式控制器來決定電晶體的跨壓是否高於或等於預設值,當電晶體的跨壓低於預設值時,適應式控制器維持流經發光串列的電流,當電晶體的跨壓高於或等於預設值時,適應式控制器提高流經發光串列的電流,以提高發光串列的發光跨壓並降低電晶體的跨壓,可有效降低電晶體的發熱現象。另外,當提高流經發光串列的電流時,降低脈寬調變訊號,以使畫面達到亮度匹配。
以上所述僅為本發明的實施例,其並非用以限定本發明的專利保護範圍。任何熟習相像技藝者,在不脫離本發明的精神與範圍內,所作的更動及潤飾的等效替換,仍為本發明的專利保護範圍內。

Claims (15)

  1. 一種適應式的背光裝置,用於控制多個發光串列,一電源供應器耦接各該發光串列的一端,由該電源供應器提供一電源電壓至各該發光串列,各該發光串列具有多個發光二極體,各該發光串列具有一發光跨壓,該背光裝置包括:一電晶體,具有一第一端、一第二端及一控制端,該第一端耦接該發光串列的另一端,該電晶體用於控制流經該發光串列的一電流,由該第一端的電壓及該第二端的電壓的差值產生該電晶體的跨壓;一電壓偵測器,具有一第一輸入端及一第二輸入端,該第一輸入端耦接該第一端並接收一第一電壓訊號,該第二輸入端耦接該第二端並接收一第二電壓訊號,該電壓偵測器根據該第一電壓訊號及該第二電壓訊號產生一電壓差訊號;以及一適應式控制器,耦接於該電壓偵測器及該電晶體的該控制端,該適應式控制器接收該電壓偵測器所傳送的該電壓差訊號,該適應式控制器具有一計數器;其中,當該適應式控制器偵測到該電壓差訊號高於或等於一預設值時,該適應式控制器透過該電晶體的該控制端至少一次提高流經該發光串列的該電流,用於提高該發光串列的該發光跨壓並降低該電晶體的跨壓;其中,當該計數器計算該電壓差訊號高於或等於該預設值且超過一時間範圍時,一計數值加1,該適應式控制器透過該電晶體的該控制端階段性提高流經該發光串列的該電流;當該計數器計算電壓差訊號低於該預設值時或當該計數器計算電壓差訊號高於或等於該預設值但未超過該時間範圍時,初始化該計數值為零。
  2. 如請求項1所述的背光裝置,當該適應式控制器偵測到該電壓差訊號低於該預設值時,該適應式控制器透過該電晶體的該控制端維持流經該發光串列的該電流。
  3. 如請求項1所述的背光裝置,該適應性控制器更包括一電壓決定電路,耦接於該電壓偵測器及該計數器,用於接收該電壓差訊號,該電壓決定電路透過該電壓差訊號計算出該電晶體的跨壓。
  4. 如請求項1所述的背光裝置,更包括:一脈寬調變控制器,耦接該適應式控制器及該電晶體的該控制端,其中當該電壓差訊號高於該預設值時,該適應式控制器產生一脈寬調變控制訊號,該脈寬調變控制器接收該適應式控制器所傳送的該脈寬調變控制訊號,該脈寬調變控制器傳送一脈寬調變訊號至該電晶體的該控制端,其中該電流及該脈寬調變訊號的乘積為定值。
  5. 如請求項1所述的背光裝置,更包括:一數位類比轉換器,耦接該適應式控制器,該數位類比轉換器接收該適應式控制器所傳送的一數位電流訊號,該數位類比轉換器將該數位電流訊號轉換為一類比電流訊號。
  6. 如請求項5所述的背光裝置,更包括:一運算放大器,具有一反相端、一非反相端及一輸出端,該非反相端耦接該數位類比轉換器並接收該類比電流訊號,該反相端耦接該電晶體的該第二端並接收一回授訊號,該輸出端用於耦接該電晶體的該控制端,該運算放大器根據該類比電流訊號及該回授訊號產生一電流控制訊號,該電流控制訊號用於透過該控制端來控制流經該電晶體的該電流。
  7. 如請求項6所述的背光裝置,更包括:一電阻,一端耦接該電晶體的該第二端及該運算放大器的該反相端,另一端接地。
  8. 如請求項4或7所述的背光裝置,其中該電晶體、該電壓偵測器、該適應式控制器、該脈寬調變控制器、該數位類比轉換器、該運算放大器及電阻設置於一晶片。
  9. 一種背光裝置的控制方法,適用於一適應式的背光系統,具有一電源供應器、多個發光串列、一電晶體、一電壓偵測器及一適應式控制器,該電晶體具有一第一端、一第二端及一控制端,該電壓偵測器具有一第一輸入端及一第二輸入端,該適應式控制器具有一計數器,該控制方法包括:由該電晶體控制流經該發光串列的一電流;由該第一端的電壓及該第二端的電壓的差值產生該電晶體的跨壓;由該第一輸入端接收一第一電壓訊號,由該第二輸入端接收一第二電壓訊號;由該電壓偵測器根據該第一電壓訊號及該第二電壓訊號產生一電壓差訊號;以及由該適應式控制器接收該電壓偵測器所傳送的該電壓差訊號;其中,當該適應式控制器偵測到該電壓差訊號高於或等於一預設值時,該適應式控制器透過該電晶體的該控制端至少一次提高流經該發光串列的該電流,用於提高該發光串列的該發光跨壓並降低該電晶體的跨壓;其中,當該計數器計算該電壓差訊號高於或等於該預設值且超過一時間範圍時,一計數值加1,該適應式控制器透過該電晶體的該控制端階段性提高流經該發光串列的該電流;當該計數器計算電壓差訊號低於該預設值時或當該計數器計算電壓差訊號高於或等於該預設值但未超過該時間範圍時,初始化該計數值為零。
  10. 如請求項9所述的控制方法,當該適應式控制器偵測到該電壓差訊號低於該預設值時,該適應式控制器透過該電晶體的該控制端維持流經該發光串列的該電流。
  11. 如請求項9所述的控制方法,該適應性控制器更包括一電壓決定單元,耦接於該電壓偵測器及該計數器,控制方法包括:由該電壓決定單元接收該電壓差訊號並計算出該電晶體的跨壓。
  12. 如請求項9所述的控制方法,其中該背光系統更包括一脈寬調變控制器,耦接該適應式控制器,控制方法包括:當該電壓差訊號高於該預設值時,該適應式控制器產生一脈寬調變控制訊號;由該脈寬調變控制器接收該適應式控制器所傳送的該脈寬調變控制訊號;由該脈寬調變控制器傳送一脈寬調變訊號至該電晶體的該控制端;其中該電流及該脈寬調變訊號的乘積為定值。
  13. 如請求項9所述的控制方法,其中該背光系統更包括一數位類比轉換器,控制方法包括:由該數位類比轉換器接收該適應式控制器所傳送的一數位電流訊號;由該數位類比轉換器將該數位電流訊號轉換為一類比電流訊號。
  14. 如請求項13所述的控制方法,其中該背光系統更包括一運算放大器,具有一反相端、一非反相端及一輸出端,控制方法包括:由該非反相端接收該類比電流訊號;由該反相端接收該電晶體一回授訊號;由該運算放大器根據該類比電流訊號及該回授訊號產生一電流控制訊號;由該電流控制訊號控制流經該電晶體的該電流。
  15. 一種適應式的背光系統,包括:一電源供應器;多個發光串列,該電源供應器耦接各該發光串列的一端,該電源供應器用於提供一電源電壓至各該發光串列,該電源電壓用於控制各該發光串列的亮度,各該發光串列具有多個發光二極體,各該發光串列具有一發光跨壓;一適應式的背光裝置更包括:一電晶體,具有一第一端、一第二端及一控制端,該第一端耦接該發光串列的另一端,該電晶體用於控制流經該發光串列的一電流,由該第一端的電壓及該第二端的電壓的差值產生該電晶體的跨壓;一電壓偵測器,具有一第一輸入端及一第二輸入端,該第一輸入端耦接該第一端並接收一第一電壓訊號,該第二輸入端耦接該第二端並接收一第二電壓訊號,該電壓偵測器根據該第一電壓訊號及該第二電壓訊號產生一電壓差訊號;以及一適應式控制器,耦接於該電壓偵測器及該電晶體的該控制端,該適應式控制器接收該電壓偵測器所傳送的該電壓差訊號,該適應式控制器具有一計數器;其中,當該適應式控制器偵測到該電壓差訊號高於或等於一預設值時,該適應式控制器透過該電晶體的該控制端至少一次提高流經該發光串列的該電流,用於提高該發光串列的該發光跨壓並降低該電晶體的跨壓;其中,當該計數器計算該電壓差訊號高於或等於該預設值且超過一時間範圍時,一計數值加1,該適應式控制器透過該電晶體的該控制端階段性提高流經該發光串列的該電流;當該計數器計算電壓差訊號低於該預設值時或當該計數器計算電壓差訊號高於或等於該預設值但未超過該時間範圍時,初始化該計數值為零。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110299113B (zh) * 2019-05-09 2020-12-11 京东方科技集团股份有限公司 一种背光驱动系统、背光驱动方法和显示装置
US11432385B2 (en) 2020-08-07 2022-08-30 Analog Devices, Inc. Single comparator exponential-scale PWM dimming

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102052592A (zh) * 2009-11-10 2011-05-11 新绿科技股份有限公司 可调光的发光二极管灯
TW201246772A (en) * 2011-05-12 2012-11-16 Jinone Inc Method for controlling switching power manager and circuit thereof
TW201249254A (en) * 2011-05-04 2012-12-01 O2Micro Inc Controller and driving circuit for controlling dimming of light emitting diode light source
US20140327367A1 (en) * 2010-06-03 2014-11-06 Semiconductor Components Industries, Llc Control circuit of light emitting element

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58101557A (ja) * 1981-12-14 1983-06-16 Hitachi Ltd 過電流保護回路
JPH07202584A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Nec Corp 低電圧誤動作防止機能付過熱保護回路
JP2000244294A (ja) * 1999-02-24 2000-09-08 Yazaki Corp 過熱保護装置
US7382178B2 (en) * 2004-07-09 2008-06-03 Mosaid Technologies Corporation Systems and methods for minimizing static leakage of an integrated circuit
CN101527558B (zh) * 2008-03-04 2011-09-07 盛群半导体股份有限公司 具过电流保护的功率集成电路及其过电流保护电路与方法
US8339067B2 (en) * 2008-12-12 2012-12-25 O2Micro, Inc. Circuits and methods for driving light sources
KR101539359B1 (ko) * 2009-02-05 2015-07-27 삼성디스플레이 주식회사 광원 구동 방법, 이를 수행하기 위한 광원 장치 및 이 광원장치를 포함하는 표시 장치
CN105870903A (zh) * 2010-09-06 2016-08-17 晨星半导体股份有限公司 耐受高电压的输出入电路与相关装置
TWI574480B (zh) * 2013-07-22 2017-03-11 緯創資通股份有限公司 過電流保護電路以及其伺服器
JP6630557B2 (ja) * 2015-12-07 2020-01-15 エイブリック株式会社 ボルテージレギュレータ
KR102597701B1 (ko) * 2016-03-14 2023-11-06 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 구동 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102052592A (zh) * 2009-11-10 2011-05-11 新绿科技股份有限公司 可调光的发光二极管灯
US20140327367A1 (en) * 2010-06-03 2014-11-06 Semiconductor Components Industries, Llc Control circuit of light emitting element
TW201249254A (en) * 2011-05-04 2012-12-01 O2Micro Inc Controller and driving circuit for controlling dimming of light emitting diode light source
TW201246772A (en) * 2011-05-12 2012-11-16 Jinone Inc Method for controlling switching power manager and circuit thereof

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