发光二极管的驱动电路及光源装置的制作方法
专利名称：发光二极管的驱动电路及光源装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种驱动电路与光源装置，尤其涉及一种用于驱动发光二极管 (light emitting diode, LED)的驱动电路与使用此驱动电路的光源装置。
背景技术：
发光二极管(light emitting diode, LED)的体积小、省电又耐用，再加上制程技术的日益成熟，故近来以发光二极管作为光源的产品越来越普遍。另一方面，在节能减碳科技的倡导下，发光二极管逐渐成为新一代的光源。由于发光二极管工作电压低、能主动发光且有一定亮度，同时具备耐冲击、抗振动、寿命长(10万小时)的特点，故已被广泛应用于各种领域，例如其可作为液晶显示器(liquid crystal display，LCD)的背光源。一般而言，显示器的对比度(contrast ratio)藉由计算显示画面最高亮度(单位cd/m2)与最低亮度的比值所得出。其中动态对比(dynamic contrast)技术指的是，显示器的背光源亮度还可配合显示画面明暗程度再作增减。举例来说，当显示暗态画面时，背光源可随之变暗，因此不易产生漏光情形；另外，由于背光源的驱动电流依据背光源所需提供的强弱而调整，故可达省电目的。在已知技术中，发光二极管的亮度藉由调整脉宽调制(pulse width modulation, PWM)信号的工作周期(duty cycle)来调整。详细来说，当PWM信号的工作周期越短，固定时间内通过发光二极管的电流会越少，从而使得发光二极管的平均亮度越低。然而，在实际操作上，PWM信号的工作周期有其调整极限(约0. 1-0. 5% )，故仅藉由PWM信号来调整发光二极管的电流仍旧无法有效降低发光二极管在暗态画面时的亮度，从而使得显示器无法呈现良好的动态对比。为改善上述问题，已知技艺者便额外利用线性调光信号(1 inear dimming signal)来控制通过发光二极管的电流。图1为已知发光二极管的驱动电路的示意图。如图1所示，驱动电路100包括线性调光器110、发光二极管120、脉宽调制器(pulse width modulator) 130以及电阻Rl，其中电源Vin提供电源给驱动电路100，且线性调光器110会依据线性调光信号Sld来改变节点A的电压准位。进一步而言，当显示器要显示暗态画面时，线性调光器110会将节点A的电压准位往下拉，以减少通过电阻Rl的电流，从而减少通过发光二极管120的电流。如此一来，便能降低发光二极管120的亮度。另一方面，脉宽调制器130则是藉由控制PWM信号Spwm的工作周期以控制开关QO的开启或关闭，进而调整发光二极管120的亮度。如此一来，藉由调整PWM信号Spwm的工作周期，再加上将节点A的电压准位例如是从1伏特(V)拉至0. IV，便能使通过发光二极管120的电流例如是从1000毫安培(mA)降低至1mA。然而，上述用以降低通过发光二极管120的电流的效果仍然有限。
发明内容本实用新型提供一种发光二极管的驱动电路，其可提供微小的驱动电流给发光二极管，以使发光二极管发出低亮度的亮光。[0007]本实用新型提供一种光源装置，其可提供良好的亮暗对比。本实用新型提出一种发光二极管的驱动电路，其适于接收一电源以提供一驱动电流给一发光二极管模组。驱动电路包括一第一电流路径以及一第二电流路径。第一电流路径包括一第一开关。第一开关位于发光二极管模组与一端点之间。第一开关具有一第一控制端，并通过第一控制端接收一控制信号，以控制发光二极管模组是否通过第一开关耦接端点。第二电流路径耦接于发光二极管模组与端点之间。第二电流路径包括一阻抗单元， 且第二电流路径与第一电流路径并联耦接。在本实用新型的一实施例中，上述的阻抗单元还包括一第一电阻。在本实用新型的一实施例中，上述的第一电阻的阻抗值的范围为一百万至五千万欧姆(Ohm)。在本实用新型的一实施例中，上述的端点为一接地端。在本实用新型的一实施例中，上述的第一电阻的一第一端与第一电流路径耦接， 且第一电阻的一第二端耦接至接地端。在本实用新型的一实施例中，上述的阻抗单元还包括一第二开关以及一第三开关。第二开关耦接于第一电阻与接地端之间。第二开关具有一第二控制端，并通过第二控制端接收一直流信号。第三开关耦接于第二控制端与接地端之间。第三开关具有一第三控制端，并通过第三控制端接收一故障检测信号。在本实用新型的一实施例中，上述的第一电流路径还包括一第二电阻。第二电阻耦接于第一开关与接地端之间。在本实用新型的一实施例中，驱动电路还包括一二极管。二极管耦接于电源与第一开关之间。在本实用新型的一实施例中，上述的第一电流路径还包括一电感。电感耦接于二极管与一电容之间。在本实用新型的一实施例中，上述的电源为一交流电源，且端点为交流电源的一端。第一开关与阻抗单元并联耦接于交流电源与发光二极管模组之间。在本实用新型的一实施例中，上述的阻抗单元包括一第三电阻。在本实用新型的一实施例中，上述的阻抗单元还包括一第四开关以及一第五开关。第四开关耦接于第三电阻与发光二极管模组之间，第四开关具有一第四控制端，并通过第四控制端接收一直流信号。第五开关耦接于第四控制端与发光二极管模组之间。第五开关具有一第五控制端，并通过第五控制端接收一故障检测信号。本实用新型还提出一种光源装置，其适于接收一电源以提供光源。光源装置包括一发光二极管模组以及一驱动电路。驱动电路耦接发光二极管模组，且适于接收电源以提供一驱动电流给发光二极管模组。光源装置的驱动电路包括一第一电流路径以及一第二电流路径。第一电流路径包括一第一开关。第一开关位于发光二极管模组与一端点之间。第一开关具有一第一控制端，并通过第一控制端接收一控制信号，以控制发光二极管模组是否通过第一开关耦接端点。第二电流路径耦接于发光二极管模组与端点之间。第二电流路径包括一阻抗单元，且第二电流路径与第一电流路径并联耦接。基于上述，本实用新型所的发光二极管的驱动电路提供第一电流路径与第二电流路径给驱动电流，且由于第二电流路径上配置有阻抗单元，故能减少流过发光二极管的驱动电流，进而能有效地降低发光二极管的亮度，从而使得本实用新型的光源装置能提供良好的亮暗对比。为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
图1为已知发光二极管的驱动电路的示意图。图2A为本实用新型的第一实施例的光源装置的示意图。图2B为图2A的阻抗单元的另一实施例的示意图。图3A为本实用新型的第二实施例的光源装置的示意图。图3B为图3A的阻抗单元的另一实施例的示意图。图4A为本实用新型的第三实施例的光源装置的示意图。图4B为图4A的阻抗单元的另一实施例的示意图。附图标记100、220、420 驱动电路200、300、400 光源装置110:线性调光器120、D1_D3 发光二极管130 脉宽调制器D4 二极管210 发光二极管模组222、322、422、522 阻抗单元A 节点B、C:端点Vin、Vl_V2:电源Vac 交流电源Idr:驱动电流Ρ1-Ρ4、ΡΓ 电流路径11-14 电流R1-R4:电阻Ll 电感Cl 电容Ε1、Ε3、Ε5、Ε7 第一端Ε2、Ε4、Ε6、Ε8 第二端Q0、Q1_Q6、Q1，开关G1_G6、G1，控制端Sc · · -Sc4 控制信号Sld 线性调光信号Spault 故障检测信号[0056]Spwm :P丽信号Vcc 直流信号
具体实施方式
第一实施例图2A为本实用新型的第一实施例的光源装置的示意图。请参照图2A，光源装置200适用于接收电源Vl以提供光源，光源装置200包括发光二极管(light emitting diode, LED)模组210以及驱动电路220。发光二极管模组210包括多个发光二极管 D1-D3 (仅示意地绘示三个)。驱动电路220耦接发光二极管模组210，且适于接收电源Vl 以提供驱动电流Idr给发光二极管模组210。驱动电路220包括电流路径Pl以及电流路径 P2。电流路径Pl包括开关Q1。开关Ql位于发光二极管模组210与一端点B之间，其中端点B例如为接地端。开关Ql具有控制端G1，并通过控制端Gl接收控制信号Sc2,以控制开关Ql的导通与否，亦控制即发光二极管模组210是否能通过开关Ql耦接至接地端。其中开关Ql例如为双极结型晶体管(BJT)，且控制信号Sc2例如为脉波宽度调制(pulse width modulation, PWM)信号。应注意的是，在其他实施例中开关Ql亦可是金氧半场效晶体管 (MOSFET)或其他可作为开关使用的元件，本实用新型并不受限于此。另外，电流路径P2耦接发光二极管模组210与接地端(即端点B)。电流路径P2包括阻抗单元222，且电流路径 P2与电流路径Pl并联耦接。其中当开关Ql导通或开启时，发光二极管模组210通过开关 Ql耦接至接地端，以使驱动电流Idr流至电流路径Pl ；当开关Ql关闭时，发光二极管模组 210无法通过开关Ql耦接至接地端以形成通路，故驱动电流Idr会从发光二极管模组210 流至电流路径P2。如图2A所示，本实施例的阻抗单元222包括电阻R2。电阻R2的第一端El与电流路径Pl耦接，且电阻R2的第二端E2耦接至接地端。另外，电流路径Pl还包括电阻R3，其中电阻R3耦接于开关Ql与接地端之间。在本实施例中，电阻R2为高阻抗的电阻，其电阻值远大于电阻R3的电阻值。举例来说，本实施例的电阻R2阻抗值的范围例如为一百万至五千万欧姆(Ohm)，而电阻R3的电阻值例如为10欧姆。详细来说，当控制信号Sc2为逻辑高准位时，开关Ql处于导通的状态(即开启)， 从而使得大部分的驱动电流Idr(即电流II)流经电流路径P1。另一小部分的驱动电流 Idr(即电流12)则是流经电流路径P2。换句话说，在开关Ql开启时，驱动电流Idr的电流量实质上等于电流路径Pl上的电流量与电流路径P2上的电流量的总和。举例来说，假设电源Vl提供100伏特(V)的直流电压，且发光二极管模组210的跨压为90V，则电流Il为 1安培(A)，而电流12为10微安培(μΑ)。亦即，在开关Ql开启时，流过发光二极管模组 210的驱动电流Idr约为1. 00001Α，与原先要设计流过IA并无太大差别。另一方面，当控制信号Sc2为逻辑低准位时，开关Ql处于关闭的状态，使得发光二极管模组210无法通过开关Ql耦接至接地端，而使得电流路径Pl呈现断路状态，故驱动电流Idr仅会流经电流路径P2。换句话说，在开关Ql关闭时，驱动电流Idr的电流量实质上等于电流路径P2上的电流量。举例来说，假设电源Vl提供100V的直流电压，且发光二极管模组210的跨压为90V，则电流Il为0A，而电流12为10 μ Α。亦即，在开关Ql关闭时，流过发光二极管模组210的驱动电流Idr约为10 μ Α,其能使发光二极管D1-D3呈现低亮度的效果。换句话说，应用本实施例的光源装置200的显示器，能呈现良好的暗态画面。如前所述，发光二极管D1-D3的亮度取决于驱动电流Idr的大小，且对比度 (contrast ratio)的换算是画面全白最大亮度除以画面全黑亮度而得到对比度。由图1与其叙述可知，即使是将线性调光器110搭配脉宽调制器130 —起使用，也仅能将驱动电流将低至ImA左右，其中已知技术所能达到的对比度仅有103 (即lA/lmA = 103)。然而，在本实施例中，对比度却大约为105 (即1Α/10μΑ = 105)，其相较于已知技术的对比度要高出许多，而相对的动态对比也能提高许多。此外，由于本实施例不需采用已知的线性调光器，只须采用高阻抗的阻抗单元222就能达到相当高动态对比效果，故能节省驱动电路220的配置空间，进而有效缩小光源装置200的体积。然而在其他实施例中，阻抗单元222亦可与已知的线性调光器或脉宽调制器同时并存，或者三者同时存在，本实用新型并不受限于此。图2Β为图2Α的阻抗单元的另一实施例的示意图。请同时参照图2Α与图2Β，在本实施例中，阻抗单元322还包括开关Q2以及开关Q3。开关Q2耦接于电阻R2与接地端之间，且开关Q2具有控制端G2，以接收直流信号Vcc。开关Q3耦接于控制端G2与接地端之间。开关Q3具有控制端G3，并通过控制端G3接收故障检测信号SPault。一般而言，在光源装置200正常运作的情况下，故障检测信号SFault通常处于逻辑低准位，而当光源装置200 发生故障时(例如开关Ql或发光二极管D1、D2或D3的毁损)，故障检测信号SFault会由逻辑低准位转为逻辑高准位，而使得开关Q3开启，进而导致开关Q2关闭。如此一来，电阻R2 的第二端E2便处于浮接(floating)的状态，进而使电源Vl停止提供驱动电流Idr给发光二极管D1-D3，以完全关闭发光二极管模组210。换句话说，当具有阻抗单元322的光源装置200发生故障时，光源装置200会被完全关闭，以使应用光源装置200的显示面板呈现全黑的状态，故能达到省电以及故障通知的效果。第二实施例图3A为本实用新型的第二实施例的光源装置的示意图。本实施例的光源装置300 与图2A的光源装置200类似，惟二者主要差异之处在于驱动电路320还包括二极管D4， 且电流路径ΡΓ还包括电感Li。另外，驱动电路320还可包括电容Cl以作为滤波使用。如图3A所示，二极管D4耦接于电源Vl与开关Q1’之间。电容Cl耦接于电源 Vl与阻抗单元222之间。电感Ll耦接于二极管D4与电容Cl之间。电阻R3耦接于开关 Ql · 与接地端之间。除此之外，发光二极管模组210的两端与电容Cl的两端彼此耦接， 且发光二极管模组210、二极管D4以及电容Cl皆与电源Vl耦接。详细来说，电容Cl的第一端E3耦接电源VI，且电容Cl的第二端E4耦接电阻R2的第一端E1。电感Ll的第一端 E5耦接电阻R2的第一端E1，且电感Ll的第二端E6耦接开关Q1’，其中在本实施例中开关 Q1，例如为金氧半场效晶体管(MOSFET)。类似地，当控制端G1’上的控制信号Sc3为逻辑高准位时，开关Q1’处于导通的状态(即开启)，亦即发光二极管模组210能通过开关Q1’耦接至端点B (即接地端)形成通路，从而使得大部分的驱动电流Idr(即电流II)流经电流路径P1’。另一小部分的驱动电流Idr(即电流12)则是流经电流路径P2。此时，应用此光源装置300的显示器例如是显示亮态画面。另一方面，当控制信号Sc3为逻辑低准位时，开关Q1’处于关闭的状态，亦即发光二极管模组210无法通过开关Q1’耦接至接地端，故电流路径ΡΓ呈现断路状态，使得驱动电流Idr仅流经电流路径P2。由于此时的电流12为一微小电流，故应用此光源装置300的显示器能有效地呈现暗态画面。除此之外，在本实施例中，由于流经发光二极管模组210的驱动电流Idr的最大值与最小值的差距可以很大，故光源装置能提供高对比的明暗度，从而使得应用本实用新型的光源装置300的显示器具有良好的动态对比效果。此外，由于本实施例不需采用已知的线性调光器，只须采用体积小且高阻抗的阻抗单元222就能达到相当高动态对比效果，故能节省驱动电路320的配置空间，进而有效缩小光源装置300的体积。然而，在其他实施例中，阻抗单元222亦可与与已知的线性调光器或脉宽调制器同时并存，或者三者同时存在，本实用新型并不受限于此。图3B为图3A的阻抗单元的另一实施例的示意图。请同时参照图3A与图3B，在本实施例中，阻抗单元322还包括开关Q2以及开关Q3。开关Q2耦接于电阻R2与接地端之间，且开关Q2具有控制端G2，以接收直流信号Vcc。开关Q3耦接于控制端G2与接地端之间。开关Q3具有控制端G3，并通过控制端G3接收故障检测信号SFault。一般而言，在光源装置· ·00正常运作的情况下，故障检测信号SFault通常处于逻辑低准位，而当光源装置· ·00 发生故障时(例如开关Ql或发光二极管D1、D2或D3的毁损)，故障检测信号SFault会由逻辑低准位转为逻辑高准位，而使得开关Q3开启，进而导致开关Q2关闭。如此一来，电阻R2 的第二端E2便处于浮接(floating)的状态，进而使电源Vl停止提供驱动电流Idr给发光二极管D1-D3，以完全关闭发光二极管模组210。换句话说，当具有阻抗单元322的光源装置· · 00发生故障时，光源装置200会被完全关闭，以使应用光源装置· · 00的显示面板呈现全黑的状态，故能达到省电以及故障通知的效果。第三实施例图4A为本实用新型的第三实施例的光源装置的示意图。请参照图4A，光源装置 400适用于接收电源V2以提供光源，光源装置400包括发光二极管模组210以及驱动电路 420。发光二极管模组210包括多个发光二极管Dl-D3(仅示意地绘示三个)。驱动电路420 耦接发光二极管模组210，且适于接收电源V2以提供驱动电流Idr给发光二极管模组210。 驱动电路420包括电流路径P3以及电流路径P4。电流路径P3包括开关Q4。开关Q4位于发光二极管模组210与一端点C之间，其中开关Q4具有控制端G4，并通过控制端G4接收控制信号Sc3,以控制开关Q4的开启或关闭，亦即控制发光二极管模组210是否能通过开关 Q4耦接端点C。其中本实施例的端点C为电源V2的一端。另外，电流路径P 4包括阻抗单元422，且电流路径P4与电流路径P3并联耦接于电源V2与发光二极管模组210之间。其中当开关Q4导通(即开启)时，使发光二极管模组210通过开关Q4耦接电源V2的一端时，驱动电流Idr会流经电流路径P3 ；当开关Q4关闭时，由于发光二极管模组210无法通过开关Q4耦接电源V2，驱动电流Idr仅会流经电流路径P4。在本实施例中，电源V2例如为交流电源Vac，且开关Q4与阻抗单元422并联耦接于交流电源Vac与发光二极管模组210之间。另外，在本实施例中，开关Q4可采用三极交流开关(Tri-electrode AC，TRIAC)以实施其功能，但不限制于此。另外，开关Q4对应调整光源的照度值可分为数个等级，其中每一等级对应不同的延迟角(delay angle) α。延迟角α越大则导通角越小，代表开关Q4关闭的时间越长。除此之外，电源V2可为市用的交流电源或电源供应器所提供的电源，但不限制于此。[0076]如图4A所示，本实施例的阻抗单元422包括电阻R4。电阻R4的第一端E7与电流路径P3耦接，且电阻R4的第二端E8耦接至电源V2。在本实施例中，电阻R4为高阻抗的电阻，其阻抗值的范围例如为一百万至五千万欧姆(Ohm)，故会使得流过电阻R4的电流很微小，从而可使发光二极管D1-D3发出低亮度的光。详细来说，当控制信号Sc4为逻辑高准位时，开关Q4处于导通的状态(即开启)，从而使得大部分的驱动电流Idr (即电流13)流经电流路径P3，而小部分的驱动电流 Idr(即电流14)则是流经电流路径P4。换句话说，在开关Q4开启时，驱动电流Idr的电流量实质上等于电流路径P3上的电流量与电流路径P4上的电流量的总和，而由于电流12的电流量十分微小，故可以忽略不计，而将驱动电流Idr近似为电流13的电流量。由于开关 Q4本身的阻抗不大，故会有足够大的电流通过开关Q4，进而使发光二极管模组210有足够的驱动电流Idr来发出高亮度的光。另一方面，当控制信号Sc4为逻辑低准位时，开关Q4处于关闭的状态，使得电流路径P3呈现断路状态，故驱动电流Idr仅流经电流路径P4。换句话说，在开关Q4关闭时，驱动电流Idr的电流量实质上等于电流路径P4上的电流量，此时由于电阻R4的阻抗值很高， 仅有小部分的电流14流过电流路径P4，故仅有微小的驱动电流Idr来驱动发光二极管模组 210，从而使得发光二极管D1-D3能发出低亮度的光。值得一提的是，在图4A中，驱动电流 Idr与电流13、14虽是沿顺时针方向流往交流电源Vac，然而驱动电流Idr与电流13、14亦可沿逆时针方向流往交流电源Vac。进一步而言，驱动电流Idr与电流13、14的流动方向依据交流电源Vac的输出电压的极性而有所不同，图4A仅示意地绘示其中一种情况而已。类似第一实施例，本实施例藉由采用高阻抗的阻抗单元422，在不影响发光二极管 D1-D3的高亮度表现的情况下，还能使发光二极管D1-D3产生良好的低亮度效果。因此，应用本实施例的光源装置400的显示器，能呈现良好的暗态与亮态画面，进而达到高动态对比的效果。此外，本实施例不需采用已知的线性调光器，而是采用体积较小的阻抗单元422 就能达到高动态对比效果，故能节省驱动电路的配置空间，进而有效缩小光源装置400的体积。图4B为图4A的阻抗单元的另一实施例的示意图。请同时参照图4A与图4B，在本实施例中，阻抗单元522还包括开关Q5以及开关Q6。开关Q5耦接于电阻R4与发光二极管模组210之间，其中开关Q5具有控制端G5，以接收直流信号Vcc。开关Q6耦接于控制端 G5与发光二极管模组210之间。其中开关Q6具有控制端G6，并通过控制端G6接收故障检
测信号sFault。一般而言，在光源装置400正常运作的情况下，故障检测信号Spault通常处于逻辑低准位，而当光源装置400发生故障时(例如开关Q4或发光二极管D1、D2或D3的毁损)， 故障检测信号SFault会由逻辑低准位转为逻辑高准位，而使得开关Q6开启，进而导致开关Q5 关闭。如此一来，电阻R4的第一端E7便处于浮接(floating)的状态，进而使得电源V2无法提供驱动电流Idr给发光二极管D1-D3，故能完全关闭发光二极管模组210。换句话说， 当具有阻抗单元522的光源装置400发生故障时，光源装置400会完全关闭，以使应用光源装置400的显示面板呈现全黑的状态，故能达到省电以及故障通知的效果。综上所述，本实用新型的发光二极管的驱动电路提供两电流路径给驱动电流，且其中之一的电流路径配置有高阻抗的阻抗单元，故能于适当时机大幅减少流过发光二极管的电流量，进而能有效地降低发光二极管的亮度，从而使得本实用新型的光源装置能提供良好的亮暗对比度。另一方面，由于阻抗单元的体积小，故本实用新型的光源装置与驱动电路具有体积小的优点。 虽然本实用新型已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，任何所属技术领域中的普通技术人员，当可作些许的更动与润饰，而不脱离本实用新型的精神和范围。
权利要求1.一种发光二极管的驱动电路，适于接收一电源以提供一驱动电流给一发光二极管模组，其特征在于，该驱动电路包括一第一电流路径，包括一第一开关，该第一开关位于该发光二极管模组与一端点之间， 该第一开关具有一第一控制端，并通过该第一控制端接收一控制信号，以控制该发光二极管模组是否通过该第一开关耦接该端点；以及一第二电流路径，耦接于该发光二极管模组与该端点之间，该第二电流路径包括一阻抗单元，且该第二电流路径与该第一电流路径并联耦接。
2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，该阻抗单元包括一第一电阻。
3.根据权利要求2所述的驱动电路，其特征在于，该第一电阻的阻抗值的范围为一百万至五千万欧姆。
4.根据权利要求2所述的驱动电路，其特征在于，该端点为一接地端。
5.根据权利要求4所述的驱动电路，其特征在于，该第一电阻的一第一端与该第一电流路径耦接，且该第一电阻的一第二端耦接至该接地端。
6.根据权利要求4所述的驱动电路，其特征在于，该阻抗单元还包括一第二开关，耦接于该第一电阻与该接地端之间，该第二开关具有一第二控制端，并通过该第二控制端接收一直流信号；以及一第三开关，耦接于该第二控制端与该接地端之间，该第三开关具有一第三控制端，并通过该第三控制端接收一故障检测信号。
7.根据权利要求4所述的驱动电路，其特征在于，该第一电流路径还包括一第二电阻， 耦接于该第一开关与该接地端之间。
8.根据权利要求7所述的驱动电路，其特征在于，还包括一二极管，耦接于该电源与该第一开关之间。
9.根据权利要求8所述的驱动电路，其特征在于，该第一电流路径还包括一电感，耦接于该二极管与一电容之间。
10.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，该电源为一交流电源，且该端点为该交流电源的一端，第一开关与该阻抗单元并联耦接于该交流电源与该发光二极管模组之间。
11.根据权利要求10所述的驱动电路，其特征在于，该阻抗单元包括一第三电阻。
12.根据权利要求11所述的驱动电路，其特征在于，该阻抗单元还包括一第四开关，耦接于该第三电阻与该发光二极管模组之间，其中该第四开关具有一第四控制端，并通过该第四控制端接收一直流信号；以及一第五开关，耦接于该第四控制端与该发光二极管模组之间，该第五开关具有一第五控制端，并通过该第五控制端接收一故障检测信号。
13.一种光源装置，适于接收一电源以提供光源，其特征在于，该光源装置包括一发光二极管模组；以及一驱动电路，耦接该发光二极管模组，适于接收该电源以提供一驱动电流给该发光二极管模组，该驱动电路包括一第一电流路径，包括一第一开关，该第一开关位于该发光二极管模组与一端点之间，该第一开关具有一第一控制端，并通过该第一控制端接收一控制信号，以控制该发光二极管模组是否通过该第一开关耦接该端点；以及一第二电流路径，耦接于该发光二极管模组与该端点之间，该第二电流路径包括一阻抗单元，且该第二电流路径与该第一电流路径并联耦接。
14.根据权利要求13所述的光源装置，其特征在于，该阻抗单元包括一第一电阻。
15.根据权利要求14所述的光源装置，其特征在于，该第一电阻的阻抗值的范围为一百万至五千万欧姆。
16.根据权利要求14所述的光源装置，其特征在于，该端点为一接地端。
17.根据权利要求16所述的光源装置，其特征在于，该第一电阻的一第一端与该第一电流路径耦接，且该第一电阻的一第二端耦接至该接地端。
18.根据权利要求16所述的光源装置，其特征在于，该阻抗单元还包括一第二开关，耦接于该第一电阻与该接地端之间，该第二开关具有一第二控制端，并通过该第二控制端接收一直流信号；以及一第三开关，耦接于该第二控制端与该接地端之间，该第三开关具有一第三控制端，并通过该第三控制端接收一故障检测信号。
19.根据权利要求16所述的光源装置，其特征在于，该第一电流路径还包括一第二电阻，耦接于该第一开关与该接地端之间。
20.根据权利要求19所述的光源装置，其特征在于，还包括一二极管，耦接于该电源与该第一开关之间。
21.根据权利要求20所述的光源装置，其特征在于，该第一电流路径还包括一电感，耦接于该二极管与一电容之间。
22.根据权利要求13所述的光源装置，其特征在于，该电源为一交流电源，且该端点为该交流电源的一端，第一开关与该阻抗单元并联耦接于该交流电源与该发光二极管模组之间。
23.根据权利要求22所述的光源装置，其特征在于，该阻抗单元包括一第三电阻。
24.根据权利要求23所述的光源装置，其特征在于，该阻抗单元还包括一第四开关，耦接于该第三电阻与该发光二极管模组之间，其中该第四开关具有一第四控制端，并通过该第四控制端接收一直流信号；以及一第五开关，耦接于该第四控制端与该发光二极管模组之间，该第五开关具有一第五控制端，并通过该第五控制端接收一故障检测信号。
专利摘要本实用新型涉及一种发光二极管的驱动电路及光源装置，所述发光二极管的驱动电路，适于接收电源以提供驱动电流给发光二极管模组。驱动电路包括第一电流路径以及第二电流路径。第一电流路径包括开关。开关位于发光二极管模组与一端点之间。开关具有控制端，并通过控制端接收控制信号，以控制发光二极管模组是否通过开关耦接端点。第二电流路径耦接于发光二极管模组与端点之间。第二电流路径包括一阻抗单元，且第二电流路径与第一电流路径并联耦接。本实用新型可提供良好的亮暗对比。
文档编号G09G3/34GK202058425SQ20112013330
公开日2011年11月30日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者吕永程 申请人:杰力科技股份有限公司
技术领域：
本实用新型涉及一种驱动电路与光源装置，尤其涉及一种用于驱动发光二极管 (light emitting diode, LED)的驱动电路与使用此驱动电路的光源装置。
背景技术：
发光二极管(light emitting diode, LED)的体积小、省电又耐用，再加上制程技术的日益成熟，故近来以发光二极管作为光源的产品越来越普遍。另一方面，在节能减碳科技的倡导下，发光二极管逐渐成为新一代的光源。由于发光二极管工作电压低、能主动发光且有一定亮度，同时具备耐冲击、抗振动、寿命长(10万小时)的特点，故已被广泛应用于各种领域，例如其可作为液晶显示器(liquid crystal display，LCD)的背光源。一般而言，显示器的对比度(contrast ratio)藉由计算显示画面最高亮度(单位cd/m2)与最低亮度的比值所得出。其中动态对比(dynamic contrast)技术指的是，显示器的背光源亮度还可配合显示画面明暗程度再作增减。举例来说，当显示暗态画面时，背光源可随之变暗，因此不易产生漏光情形；另外，由于背光源的驱动电流依据背光源所需提供的强弱而调整，故可达省电目的。在已知技术中，发光二极管的亮度藉由调整脉宽调制(pulse width modulation, PWM)信号的工作周期(duty cycle)来调整。详细来说，当PWM信号的工作周期越短，固定时间内通过发光二极管的电流会越少，从而使得发光二极管的平均亮度越低。然而，在实际操作上，PWM信号的工作周期有其调整极限(约0. 1-0. 5% )，故仅藉由PWM信号来调整发光二极管的电流仍旧无法有效降低发光二极管在暗态画面时的亮度，从而使得显示器无法呈现良好的动态对比。为改善上述问题，已知技艺者便额外利用线性调光信号(1 inear dimming signal)来控制通过发光二极管的电流。图1为已知发光二极管的驱动电路的示意图。如图1所示，驱动电路100包括线性调光器110、发光二极管120、脉宽调制器(pulse width modulator) 130以及电阻Rl，其中电源Vin提供电源给驱动电路100，且线性调光器110会依据线性调光信号Sld来改变节点A的电压准位。进一步而言，当显示器要显示暗态画面时，线性调光器110会将节点A的电压准位往下拉，以减少通过电阻Rl的电流，从而减少通过发光二极管120的电流。如此一来，便能降低发光二极管120的亮度。另一方面，脉宽调制器130则是藉由控制PWM信号Spwm的工作周期以控制开关QO的开启或关闭，进而调整发光二极管120的亮度。如此一来，藉由调整PWM信号Spwm的工作周期，再加上将节点A的电压准位例如是从1伏特(V)拉至0. IV，便能使通过发光二极管120的电流例如是从1000毫安培(mA)降低至1mA。然而，上述用以降低通过发光二极管120的电流的效果仍然有限。
发明内容本实用新型提供一种发光二极管的驱动电路，其可提供微小的驱动电流给发光二极管，以使发光二极管发出低亮度的亮光。[0007]本实用新型提供一种光源装置，其可提供良好的亮暗对比。本实用新型提出一种发光二极管的驱动电路，其适于接收一电源以提供一驱动电流给一发光二极管模组。驱动电路包括一第一电流路径以及一第二电流路径。第一电流路径包括一第一开关。第一开关位于发光二极管模组与一端点之间。第一开关具有一第一控制端，并通过第一控制端接收一控制信号，以控制发光二极管模组是否通过第一开关耦接端点。第二电流路径耦接于发光二极管模组与端点之间。第二电流路径包括一阻抗单元， 且第二电流路径与第一电流路径并联耦接。在本实用新型的一实施例中，上述的阻抗单元还包括一第一电阻。在本实用新型的一实施例中，上述的第一电阻的阻抗值的范围为一百万至五千万欧姆(Ohm)。在本实用新型的一实施例中，上述的端点为一接地端。在本实用新型的一实施例中，上述的第一电阻的一第一端与第一电流路径耦接， 且第一电阻的一第二端耦接至接地端。在本实用新型的一实施例中，上述的阻抗单元还包括一第二开关以及一第三开关。第二开关耦接于第一电阻与接地端之间。第二开关具有一第二控制端，并通过第二控制端接收一直流信号。第三开关耦接于第二控制端与接地端之间。第三开关具有一第三控制端，并通过第三控制端接收一故障检测信号。在本实用新型的一实施例中，上述的第一电流路径还包括一第二电阻。第二电阻耦接于第一开关与接地端之间。在本实用新型的一实施例中，驱动电路还包括一二极管。二极管耦接于电源与第一开关之间。在本实用新型的一实施例中，上述的第一电流路径还包括一电感。电感耦接于二极管与一电容之间。在本实用新型的一实施例中，上述的电源为一交流电源，且端点为交流电源的一端。第一开关与阻抗单元并联耦接于交流电源与发光二极管模组之间。在本实用新型的一实施例中，上述的阻抗单元包括一第三电阻。在本实用新型的一实施例中，上述的阻抗单元还包括一第四开关以及一第五开关。第四开关耦接于第三电阻与发光二极管模组之间，第四开关具有一第四控制端，并通过第四控制端接收一直流信号。第五开关耦接于第四控制端与发光二极管模组之间。第五开关具有一第五控制端，并通过第五控制端接收一故障检测信号。本实用新型还提出一种光源装置，其适于接收一电源以提供光源。光源装置包括一发光二极管模组以及一驱动电路。驱动电路耦接发光二极管模组，且适于接收电源以提供一驱动电流给发光二极管模组。光源装置的驱动电路包括一第一电流路径以及一第二电流路径。第一电流路径包括一第一开关。第一开关位于发光二极管模组与一端点之间。第一开关具有一第一控制端，并通过第一控制端接收一控制信号，以控制发光二极管模组是否通过第一开关耦接端点。第二电流路径耦接于发光二极管模组与端点之间。第二电流路径包括一阻抗单元，且第二电流路径与第一电流路径并联耦接。基于上述，本实用新型所的发光二极管的驱动电路提供第一电流路径与第二电流路径给驱动电流，且由于第二电流路径上配置有阻抗单元，故能减少流过发光二极管的驱动电流，进而能有效地降低发光二极管的亮度，从而使得本实用新型的光源装置能提供良好的亮暗对比。为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
图1为已知发光二极管的驱动电路的示意图。图2A为本实用新型的第一实施例的光源装置的示意图。图2B为图2A的阻抗单元的另一实施例的示意图。图3A为本实用新型的第二实施例的光源装置的示意图。图3B为图3A的阻抗单元的另一实施例的示意图。图4A为本实用新型的第三实施例的光源装置的示意图。图4B为图4A的阻抗单元的另一实施例的示意图。附图标记100、220、420 驱动电路200、300、400 光源装置110:线性调光器120、D1_D3 发光二极管130 脉宽调制器D4 二极管210 发光二极管模组222、322、422、522 阻抗单元A 节点B、C:端点Vin、Vl_V2:电源Vac 交流电源Idr:驱动电流Ρ1-Ρ4、ΡΓ 电流路径11-14 电流R1-R4:电阻Ll 电感Cl 电容Ε1、Ε3、Ε5、Ε7 第一端Ε2、Ε4、Ε6、Ε8 第二端Q0、Q1_Q6、Q1，开关G1_G6、G1，控制端Sc · · -Sc4 控制信号Sld 线性调光信号Spault 故障检测信号[0056]Spwm :P丽信号Vcc 直流信号
具体实施方式
第一实施例图2A为本实用新型的第一实施例的光源装置的示意图。请参照图2A，光源装置200适用于接收电源Vl以提供光源，光源装置200包括发光二极管(light emitting diode, LED)模组210以及驱动电路220。发光二极管模组210包括多个发光二极管 D1-D3 (仅示意地绘示三个)。驱动电路220耦接发光二极管模组210，且适于接收电源Vl 以提供驱动电流Idr给发光二极管模组210。驱动电路220包括电流路径Pl以及电流路径 P2。电流路径Pl包括开关Q1。开关Ql位于发光二极管模组210与一端点B之间，其中端点B例如为接地端。开关Ql具有控制端G1，并通过控制端Gl接收控制信号Sc2,以控制开关Ql的导通与否，亦控制即发光二极管模组210是否能通过开关Ql耦接至接地端。其中开关Ql例如为双极结型晶体管(BJT)，且控制信号Sc2例如为脉波宽度调制(pulse width modulation, PWM)信号。应注意的是，在其他实施例中开关Ql亦可是金氧半场效晶体管 (MOSFET)或其他可作为开关使用的元件，本实用新型并不受限于此。另外，电流路径P2耦接发光二极管模组210与接地端(即端点B)。电流路径P2包括阻抗单元222，且电流路径 P2与电流路径Pl并联耦接。其中当开关Ql导通或开启时，发光二极管模组210通过开关 Ql耦接至接地端，以使驱动电流Idr流至电流路径Pl ；当开关Ql关闭时，发光二极管模组 210无法通过开关Ql耦接至接地端以形成通路，故驱动电流Idr会从发光二极管模组210 流至电流路径P2。如图2A所示，本实施例的阻抗单元222包括电阻R2。电阻R2的第一端El与电流路径Pl耦接，且电阻R2的第二端E2耦接至接地端。另外，电流路径Pl还包括电阻R3，其中电阻R3耦接于开关Ql与接地端之间。在本实施例中，电阻R2为高阻抗的电阻，其电阻值远大于电阻R3的电阻值。举例来说，本实施例的电阻R2阻抗值的范围例如为一百万至五千万欧姆(Ohm)，而电阻R3的电阻值例如为10欧姆。详细来说，当控制信号Sc2为逻辑高准位时，开关Ql处于导通的状态(即开启)， 从而使得大部分的驱动电流Idr(即电流II)流经电流路径P1。另一小部分的驱动电流 Idr(即电流12)则是流经电流路径P2。换句话说，在开关Ql开启时，驱动电流Idr的电流量实质上等于电流路径Pl上的电流量与电流路径P2上的电流量的总和。举例来说，假设电源Vl提供100伏特(V)的直流电压，且发光二极管模组210的跨压为90V，则电流Il为 1安培(A)，而电流12为10微安培(μΑ)。亦即，在开关Ql开启时，流过发光二极管模组 210的驱动电流Idr约为1. 00001Α，与原先要设计流过IA并无太大差别。另一方面，当控制信号Sc2为逻辑低准位时，开关Ql处于关闭的状态，使得发光二极管模组210无法通过开关Ql耦接至接地端，而使得电流路径Pl呈现断路状态，故驱动电流Idr仅会流经电流路径P2。换句话说，在开关Ql关闭时，驱动电流Idr的电流量实质上等于电流路径P2上的电流量。举例来说，假设电源Vl提供100V的直流电压，且发光二极管模组210的跨压为90V，则电流Il为0A，而电流12为10 μ Α。亦即，在开关Ql关闭时，流过发光二极管模组210的驱动电流Idr约为10 μ Α,其能使发光二极管D1-D3呈现低亮度的效果。换句话说，应用本实施例的光源装置200的显示器，能呈现良好的暗态画面。如前所述，发光二极管D1-D3的亮度取决于驱动电流Idr的大小，且对比度 (contrast ratio)的换算是画面全白最大亮度除以画面全黑亮度而得到对比度。由图1与其叙述可知，即使是将线性调光器110搭配脉宽调制器130 —起使用，也仅能将驱动电流将低至ImA左右，其中已知技术所能达到的对比度仅有103 (即lA/lmA = 103)。然而，在本实施例中，对比度却大约为105 (即1Α/10μΑ = 105)，其相较于已知技术的对比度要高出许多，而相对的动态对比也能提高许多。此外，由于本实施例不需采用已知的线性调光器，只须采用高阻抗的阻抗单元222就能达到相当高动态对比效果，故能节省驱动电路220的配置空间，进而有效缩小光源装置200的体积。然而在其他实施例中，阻抗单元222亦可与已知的线性调光器或脉宽调制器同时并存，或者三者同时存在，本实用新型并不受限于此。图2Β为图2Α的阻抗单元的另一实施例的示意图。请同时参照图2Α与图2Β，在本实施例中，阻抗单元322还包括开关Q2以及开关Q3。开关Q2耦接于电阻R2与接地端之间，且开关Q2具有控制端G2，以接收直流信号Vcc。开关Q3耦接于控制端G2与接地端之间。开关Q3具有控制端G3，并通过控制端G3接收故障检测信号SPault。一般而言，在光源装置200正常运作的情况下，故障检测信号SFault通常处于逻辑低准位，而当光源装置200 发生故障时(例如开关Ql或发光二极管D1、D2或D3的毁损)，故障检测信号SFault会由逻辑低准位转为逻辑高准位，而使得开关Q3开启，进而导致开关Q2关闭。如此一来，电阻R2 的第二端E2便处于浮接(floating)的状态，进而使电源Vl停止提供驱动电流Idr给发光二极管D1-D3，以完全关闭发光二极管模组210。换句话说，当具有阻抗单元322的光源装置200发生故障时，光源装置200会被完全关闭，以使应用光源装置200的显示面板呈现全黑的状态，故能达到省电以及故障通知的效果。第二实施例图3A为本实用新型的第二实施例的光源装置的示意图。本实施例的光源装置300 与图2A的光源装置200类似，惟二者主要差异之处在于驱动电路320还包括二极管D4， 且电流路径ΡΓ还包括电感Li。另外，驱动电路320还可包括电容Cl以作为滤波使用。如图3A所示，二极管D4耦接于电源Vl与开关Q1’之间。电容Cl耦接于电源 Vl与阻抗单元222之间。电感Ll耦接于二极管D4与电容Cl之间。电阻R3耦接于开关 Ql · 与接地端之间。除此之外，发光二极管模组210的两端与电容Cl的两端彼此耦接， 且发光二极管模组210、二极管D4以及电容Cl皆与电源Vl耦接。详细来说，电容Cl的第一端E3耦接电源VI，且电容Cl的第二端E4耦接电阻R2的第一端E1。电感Ll的第一端 E5耦接电阻R2的第一端E1，且电感Ll的第二端E6耦接开关Q1’，其中在本实施例中开关 Q1，例如为金氧半场效晶体管(MOSFET)。类似地，当控制端G1’上的控制信号Sc3为逻辑高准位时，开关Q1’处于导通的状态(即开启)，亦即发光二极管模组210能通过开关Q1’耦接至端点B (即接地端)形成通路，从而使得大部分的驱动电流Idr(即电流II)流经电流路径P1’。另一小部分的驱动电流Idr(即电流12)则是流经电流路径P2。此时，应用此光源装置300的显示器例如是显示亮态画面。另一方面，当控制信号Sc3为逻辑低准位时，开关Q1’处于关闭的状态，亦即发光二极管模组210无法通过开关Q1’耦接至接地端，故电流路径ΡΓ呈现断路状态，使得驱动电流Idr仅流经电流路径P2。由于此时的电流12为一微小电流，故应用此光源装置300的显示器能有效地呈现暗态画面。除此之外，在本实施例中，由于流经发光二极管模组210的驱动电流Idr的最大值与最小值的差距可以很大，故光源装置能提供高对比的明暗度，从而使得应用本实用新型的光源装置300的显示器具有良好的动态对比效果。此外，由于本实施例不需采用已知的线性调光器，只须采用体积小且高阻抗的阻抗单元222就能达到相当高动态对比效果，故能节省驱动电路320的配置空间，进而有效缩小光源装置300的体积。然而，在其他实施例中，阻抗单元222亦可与与已知的线性调光器或脉宽调制器同时并存，或者三者同时存在，本实用新型并不受限于此。图3B为图3A的阻抗单元的另一实施例的示意图。请同时参照图3A与图3B，在本实施例中，阻抗单元322还包括开关Q2以及开关Q3。开关Q2耦接于电阻R2与接地端之间，且开关Q2具有控制端G2，以接收直流信号Vcc。开关Q3耦接于控制端G2与接地端之间。开关Q3具有控制端G3，并通过控制端G3接收故障检测信号SFault。一般而言，在光源装置· ·00正常运作的情况下，故障检测信号SFault通常处于逻辑低准位，而当光源装置· ·00 发生故障时(例如开关Ql或发光二极管D1、D2或D3的毁损)，故障检测信号SFault会由逻辑低准位转为逻辑高准位，而使得开关Q3开启，进而导致开关Q2关闭。如此一来，电阻R2 的第二端E2便处于浮接(floating)的状态，进而使电源Vl停止提供驱动电流Idr给发光二极管D1-D3，以完全关闭发光二极管模组210。换句话说，当具有阻抗单元322的光源装置· · 00发生故障时，光源装置200会被完全关闭，以使应用光源装置· · 00的显示面板呈现全黑的状态，故能达到省电以及故障通知的效果。第三实施例图4A为本实用新型的第三实施例的光源装置的示意图。请参照图4A，光源装置 400适用于接收电源V2以提供光源，光源装置400包括发光二极管模组210以及驱动电路 420。发光二极管模组210包括多个发光二极管Dl-D3(仅示意地绘示三个)。驱动电路420 耦接发光二极管模组210，且适于接收电源V2以提供驱动电流Idr给发光二极管模组210。 驱动电路420包括电流路径P3以及电流路径P4。电流路径P3包括开关Q4。开关Q4位于发光二极管模组210与一端点C之间，其中开关Q4具有控制端G4，并通过控制端G4接收控制信号Sc3,以控制开关Q4的开启或关闭，亦即控制发光二极管模组210是否能通过开关 Q4耦接端点C。其中本实施例的端点C为电源V2的一端。另外，电流路径P 4包括阻抗单元422，且电流路径P4与电流路径P3并联耦接于电源V2与发光二极管模组210之间。其中当开关Q4导通(即开启)时，使发光二极管模组210通过开关Q4耦接电源V2的一端时，驱动电流Idr会流经电流路径P3 ；当开关Q4关闭时，由于发光二极管模组210无法通过开关Q4耦接电源V2，驱动电流Idr仅会流经电流路径P4。在本实施例中，电源V2例如为交流电源Vac，且开关Q4与阻抗单元422并联耦接于交流电源Vac与发光二极管模组210之间。另外，在本实施例中，开关Q4可采用三极交流开关(Tri-electrode AC，TRIAC)以实施其功能，但不限制于此。另外，开关Q4对应调整光源的照度值可分为数个等级，其中每一等级对应不同的延迟角(delay angle) α。延迟角α越大则导通角越小，代表开关Q4关闭的时间越长。除此之外，电源V2可为市用的交流电源或电源供应器所提供的电源，但不限制于此。[0076]如图4A所示，本实施例的阻抗单元422包括电阻R4。电阻R4的第一端E7与电流路径P3耦接，且电阻R4的第二端E8耦接至电源V2。在本实施例中，电阻R4为高阻抗的电阻，其阻抗值的范围例如为一百万至五千万欧姆(Ohm)，故会使得流过电阻R4的电流很微小，从而可使发光二极管D1-D3发出低亮度的光。详细来说，当控制信号Sc4为逻辑高准位时，开关Q4处于导通的状态(即开启)，从而使得大部分的驱动电流Idr (即电流13)流经电流路径P3，而小部分的驱动电流 Idr(即电流14)则是流经电流路径P4。换句话说，在开关Q4开启时，驱动电流Idr的电流量实质上等于电流路径P3上的电流量与电流路径P4上的电流量的总和，而由于电流12的电流量十分微小，故可以忽略不计，而将驱动电流Idr近似为电流13的电流量。由于开关 Q4本身的阻抗不大，故会有足够大的电流通过开关Q4，进而使发光二极管模组210有足够的驱动电流Idr来发出高亮度的光。另一方面，当控制信号Sc4为逻辑低准位时，开关Q4处于关闭的状态，使得电流路径P3呈现断路状态，故驱动电流Idr仅流经电流路径P4。换句话说，在开关Q4关闭时，驱动电流Idr的电流量实质上等于电流路径P4上的电流量，此时由于电阻R4的阻抗值很高， 仅有小部分的电流14流过电流路径P4，故仅有微小的驱动电流Idr来驱动发光二极管模组 210，从而使得发光二极管D1-D3能发出低亮度的光。值得一提的是，在图4A中，驱动电流 Idr与电流13、14虽是沿顺时针方向流往交流电源Vac，然而驱动电流Idr与电流13、14亦可沿逆时针方向流往交流电源Vac。进一步而言，驱动电流Idr与电流13、14的流动方向依据交流电源Vac的输出电压的极性而有所不同，图4A仅示意地绘示其中一种情况而已。类似第一实施例，本实施例藉由采用高阻抗的阻抗单元422，在不影响发光二极管 D1-D3的高亮度表现的情况下，还能使发光二极管D1-D3产生良好的低亮度效果。因此，应用本实施例的光源装置400的显示器，能呈现良好的暗态与亮态画面，进而达到高动态对比的效果。此外，本实施例不需采用已知的线性调光器，而是采用体积较小的阻抗单元422 就能达到高动态对比效果，故能节省驱动电路的配置空间，进而有效缩小光源装置400的体积。图4B为图4A的阻抗单元的另一实施例的示意图。请同时参照图4A与图4B，在本实施例中，阻抗单元522还包括开关Q5以及开关Q6。开关Q5耦接于电阻R4与发光二极管模组210之间，其中开关Q5具有控制端G5，以接收直流信号Vcc。开关Q6耦接于控制端 G5与发光二极管模组210之间。其中开关Q6具有控制端G6，并通过控制端G6接收故障检
测信号sFault。一般而言，在光源装置400正常运作的情况下，故障检测信号Spault通常处于逻辑低准位，而当光源装置400发生故障时(例如开关Q4或发光二极管D1、D2或D3的毁损)， 故障检测信号SFault会由逻辑低准位转为逻辑高准位，而使得开关Q6开启，进而导致开关Q5 关闭。如此一来，电阻R4的第一端E7便处于浮接(floating)的状态，进而使得电源V2无法提供驱动电流Idr给发光二极管D1-D3，故能完全关闭发光二极管模组210。换句话说， 当具有阻抗单元522的光源装置400发生故障时，光源装置400会完全关闭，以使应用光源装置400的显示面板呈现全黑的状态，故能达到省电以及故障通知的效果。综上所述，本实用新型的发光二极管的驱动电路提供两电流路径给驱动电流，且其中之一的电流路径配置有高阻抗的阻抗单元，故能于适当时机大幅减少流过发光二极管的电流量，进而能有效地降低发光二极管的亮度，从而使得本实用新型的光源装置能提供良好的亮暗对比度。另一方面，由于阻抗单元的体积小，故本实用新型的光源装置与驱动电路具有体积小的优点。 虽然本实用新型已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，任何所属技术领域中的普通技术人员，当可作些许的更动与润饰，而不脱离本实用新型的精神和范围。
权利要求1.一种发光二极管的驱动电路，适于接收一电源以提供一驱动电流给一发光二极管模组，其特征在于，该驱动电路包括一第一电流路径，包括一第一开关，该第一开关位于该发光二极管模组与一端点之间， 该第一开关具有一第一控制端，并通过该第一控制端接收一控制信号，以控制该发光二极管模组是否通过该第一开关耦接该端点；以及一第二电流路径，耦接于该发光二极管模组与该端点之间，该第二电流路径包括一阻抗单元，且该第二电流路径与该第一电流路径并联耦接。
2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，该阻抗单元包括一第一电阻。
3.根据权利要求2所述的驱动电路，其特征在于，该第一电阻的阻抗值的范围为一百万至五千万欧姆。
4.根据权利要求2所述的驱动电路，其特征在于，该端点为一接地端。
5.根据权利要求4所述的驱动电路，其特征在于，该第一电阻的一第一端与该第一电流路径耦接，且该第一电阻的一第二端耦接至该接地端。
6.根据权利要求4所述的驱动电路，其特征在于，该阻抗单元还包括一第二开关，耦接于该第一电阻与该接地端之间，该第二开关具有一第二控制端，并通过该第二控制端接收一直流信号；以及一第三开关，耦接于该第二控制端与该接地端之间，该第三开关具有一第三控制端，并通过该第三控制端接收一故障检测信号。
7.根据权利要求4所述的驱动电路，其特征在于，该第一电流路径还包括一第二电阻， 耦接于该第一开关与该接地端之间。
8.根据权利要求7所述的驱动电路，其特征在于，还包括一二极管，耦接于该电源与该第一开关之间。
9.根据权利要求8所述的驱动电路，其特征在于，该第一电流路径还包括一电感，耦接于该二极管与一电容之间。
10.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，该电源为一交流电源，且该端点为该交流电源的一端，第一开关与该阻抗单元并联耦接于该交流电源与该发光二极管模组之间。
11.根据权利要求10所述的驱动电路，其特征在于，该阻抗单元包括一第三电阻。
12.根据权利要求11所述的驱动电路，其特征在于，该阻抗单元还包括一第四开关，耦接于该第三电阻与该发光二极管模组之间，其中该第四开关具有一第四控制端，并通过该第四控制端接收一直流信号；以及一第五开关，耦接于该第四控制端与该发光二极管模组之间，该第五开关具有一第五控制端，并通过该第五控制端接收一故障检测信号。
13.一种光源装置，适于接收一电源以提供光源，其特征在于，该光源装置包括一发光二极管模组；以及一驱动电路，耦接该发光二极管模组，适于接收该电源以提供一驱动电流给该发光二极管模组，该驱动电路包括一第一电流路径，包括一第一开关，该第一开关位于该发光二极管模组与一端点之间，该第一开关具有一第一控制端，并通过该第一控制端接收一控制信号，以控制该发光二极管模组是否通过该第一开关耦接该端点；以及一第二电流路径，耦接于该发光二极管模组与该端点之间，该第二电流路径包括一阻抗单元，且该第二电流路径与该第一电流路径并联耦接。
14.根据权利要求13所述的光源装置，其特征在于，该阻抗单元包括一第一电阻。
15.根据权利要求14所述的光源装置，其特征在于，该第一电阻的阻抗值的范围为一百万至五千万欧姆。
16.根据权利要求14所述的光源装置，其特征在于，该端点为一接地端。
17.根据权利要求16所述的光源装置，其特征在于，该第一电阻的一第一端与该第一电流路径耦接，且该第一电阻的一第二端耦接至该接地端。
18.根据权利要求16所述的光源装置，其特征在于，该阻抗单元还包括一第二开关，耦接于该第一电阻与该接地端之间，该第二开关具有一第二控制端，并通过该第二控制端接收一直流信号；以及一第三开关，耦接于该第二控制端与该接地端之间，该第三开关具有一第三控制端，并通过该第三控制端接收一故障检测信号。
19.根据权利要求16所述的光源装置，其特征在于，该第一电流路径还包括一第二电阻，耦接于该第一开关与该接地端之间。
20.根据权利要求19所述的光源装置，其特征在于，还包括一二极管，耦接于该电源与该第一开关之间。
21.根据权利要求20所述的光源装置，其特征在于，该第一电流路径还包括一电感，耦接于该二极管与一电容之间。
22.根据权利要求13所述的光源装置，其特征在于，该电源为一交流电源，且该端点为该交流电源的一端，第一开关与该阻抗单元并联耦接于该交流电源与该发光二极管模组之间。
23.根据权利要求22所述的光源装置，其特征在于，该阻抗单元包括一第三电阻。
24.根据权利要求23所述的光源装置，其特征在于，该阻抗单元还包括一第四开关，耦接于该第三电阻与该发光二极管模组之间，其中该第四开关具有一第四控制端，并通过该第四控制端接收一直流信号；以及一第五开关，耦接于该第四控制端与该发光二极管模组之间，该第五开关具有一第五控制端，并通过该第五控制端接收一故障检测信号。
专利摘要本实用新型涉及一种发光二极管的驱动电路及光源装置，所述发光二极管的驱动电路，适于接收电源以提供驱动电流给发光二极管模组。驱动电路包括第一电流路径以及第二电流路径。第一电流路径包括开关。开关位于发光二极管模组与一端点之间。开关具有控制端，并通过控制端接收控制信号，以控制发光二极管模组是否通过开关耦接端点。第二电流路径耦接于发光二极管模组与端点之间。第二电流路径包括一阻抗单元，且第二电流路径与第一电流路径并联耦接。本实用新型可提供良好的亮暗对比。
文档编号G09G3/34GK202058425SQ20112013330
公开日2011年11月30日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者吕永程 申请人:杰力科技股份有限公司
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