CN1716350A

CN1716350A - 串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置

Info

Publication number: CN1716350A
Application number: CN 200410062905
Authority: CN
Inventors: 吴政男; 索灵·劳伦提·尼各鲁
Original assignee: ARQUESTECH CORP
Current assignee: ARQUESTECH CORP
Priority date: 2004-07-02
Filing date: 2004-07-02
Publication date: 2006-01-04

Abstract

本发明是有关于一种串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置，其包括一红光发光二极管、一绿光发光二极管、一蓝光发光二极管、一电源装置、及一连接于发光二极管的开关装置，借由切换此开关装置而选择性地电性串联上述红光、绿光、及蓝光发光二极管，使该电源装置对至少一串联的发光二极管供电；此开关装置是根据所需要的发光颜色，控制上述三个发光二极管的发光周期。

Description

串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置

技术领域

本发明是关于一种发光二极管的驱动装置，尤指一种串联形式的红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置。

背景技术

显示功能在个人数位助理(PDA)、手机(Cell Phone)、数码相机、摄像机等产品之中，都是十分重要的，这些产品多半都有大量的使用白光二极管(White IED)及红光、绿光、蓝光二极管(Color R-RED，G-Green，B-Blue LED)，所以这些发光二极管的制作，对于上述的数字产品来说，都是十分重要的。

现阶段要能制造出白光发光二极管，是以红光、绿光、蓝光二极管加以组合而成，由于三色发光二极管所需的驱动电压不同，例如红光二极管是1.9伏特、绿光及蓝光二极管是3.7伏特，故需以一复杂的驱动电路来控制。公知的驱动电路是以并联方式驱动上述三色二极管，但是这会造成严重的功率损失，如图1所示，电源装置10(如一电池)提供一电压给驱动电路11，此驱动电路的输出(约4.5伏特)并联红光二极管12、绿光二极管13及蓝光二极管14，且上述三色二极管12、13、14分别串联负载15、16及17，如此即可设计上述三个负载的不同电阻值，用以调整上述三色二极管不同的驱动电压，不过这却使功率都浪费在上述三个负载上。

若以图2方式，电源装置10(如一电池)提供一电压给驱动电路11，此驱动电路的输出(约10伏特)以串联方式链结红光二极管12、绿光二极管13、蓝光二极管14及负载15，如此一来则可避免严重的功率浪费；不过上述驱动电路11需具有一重要功能：即控制经过上述三色二极管12、13、14的电流，使其结合起来发出白光。为达成此目的，所流经的电流必须是不同的，而上述串联方式将会使得流过三色二极管的电流一致，使之无法发出白光。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种串联红光、绿光及蓝光发光二极管的驱动装置，能使上述发光二极管组合发出所需要的颜色。

本发明的另一目的是在提供一种串联红光、绿光及蓝光发光二二极管的驱动装置，能调整所供给的电源，以避免不必要的功率浪费。

为达成上述目的，本发明提供一种串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置，包括：一红光发光二极管；一绿光发光二极管；一蓝光发光二极管；一电源装置，可对上述发光二极管提供电源；一提供固定电流的电流源串联于上述发光二极管，可使流经上述发光二极管的电流值保持固定值；以及一开关装置，连接于上述发光二极管，以借由切换开关装置而选择性地电性串联上述红光发光二极管、绿光发光二极管、及蓝光发光二极管，使该电源装置对上述至少一电性串联的发光二极管供电。上述开关装置是由一组控制讯号所驱动以进行切换，并控制上述红光、绿光及蓝光二极管发光时间长度，利用视觉暂留的原理，使得最后呈现出所需要的颜色。

附图说明

图1是公知的并联红光、绿光及蓝光发光二极管的驱动装置示意图。

图2是习知的串联红光、绿光及蓝光发光二极管的驱动装置示意图。

图3是本发明串联红光、绿光及蓝光发光二极管的驱动装置示意图。

图4是本发明一较佳实施例的串联红光、绿光及蓝光发光二极管的驱动装置架构图。

具体实施方式

图3是本发明串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置示意图，其包括：一红光发光二极管12；一绿光发光二极管13；一蓝光发光二极管14；一电源装置10，用以对上述发光二极管12、13、14提供电源；一提供固定电流的电流源18串联于上述发光二极管12、13、14，以使流过的电流值保持固定值；以及一开关装置11，连接于上述发光二极管12、13、14，以借由一组控制讯号200切换上述开关装置11进而选择性地电性串联上述发光二极管12、13、14，使上述电源装置10对其中至少一电性串联的发光二极管12、13、14供电。

图4是本发明一较佳实施例的串联红光、绿光及蓝光发光二极管的驱动装置架构图，其中开关装置11是由三个开关111、112及113所组成，并具有至少四个输出端101、102、103及104。第一输出端101同时连结上述电源装置10及红光发光二极管12的正极、第二输出端102同时连结红光发光二极管12的负极及绿光发光二极管13的正极、第三输出端103同时连结绿光发光二极管13的负极及蓝光发光二极管14的正极、第四输出端104同时连结蓝光发光二极管14的负极及提供固定电流的电流源18；第一开关111的两端分别链结第一输出端101及第二输出端102；第二开关112的两端分别链结第二输出端102及第三输出端103；第三开关113的两端分别链结第三输出端103及第四输出端104；上述三个开关111、112及113透过第一、第二、第三及第四输出端101、102、103、104选择性地旁路串联的红光、绿光及蓝光发光二极管12、13、14，使能控制上述发光二极管12、13、14的发光与否。

将一组控制讯号200，如：PWM脉波，输入上述开关装置11，此组特定讯号200包括上述红光、绿光及蓝光二极管12、13及14切换时刻及发光周期的讯息，使得三个发光二极管12、13、14所组合出所需的颜色，例如：如要得到白光，则得延长红光二极管12发光周期，并减少蓝光二极管14的发光周期，那所见即为白光。

另外可以增加一个适应性增压控制器19，其是于该三个开关中的任意开关切换同时，改变对串联的发光二极管的供电电压，以依据开关装置11所串联的二极管数目，控制电源装置10所提供的电源电压201，使当串联的二极管数目较多时，使电源电压201较高，反之，当串联的二极管数目较少时，降低电源电压201。在本实施例中，适应性增压控制器19是由一电感器122、一晶体管121及一萧基二极管120及电容124所组成，此电感器122被用作一储能/放能装置，晶体管121与萧基二极管120则形成一切换开关，当晶体管121呈现关路时，萧基二极管120则被视为断路，电源装置10将对电感器122进行充电；反之，当晶体管121开路时，萧基二极管120被视为通路；另，比较电路123回授一控制电压给晶体管121并与萧基二极管120来一同控制其时间周期，借此调整适应性增压控制器19所输出的电压值。

又，在本实施例中，比较电路123与电流源18组成一定电流电路20，比较电路123将电流源18的电压与一参考电压相比较，并将比较结果用以控制晶体管121的导通周期，借以控制适应性增压控制器19的输出电压。

上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以权利要求所述范围为准，而非仅限于上述实施例。

Claims

1.一种串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置，其特征在于包括：

一红光发光二极管；

一绿光发光二极管；

一蓝光发光二极管；

一电源装置，用以对该等发光二极管提供电源；

一定电流电路串联于该等发光二极管，以使流经该等发光二极管的电流值保持固定值；以及

一开关装置，连接于该等发光二极管，以借由切换该开关装置而选择性地电性串联该等红光发光二极管、绿光发光二极管、及蓝光发光二极管，使该电源装置对该至少一电性串联的发光二极管供电。

2.如权利要求1所述的串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置，其特征在于：所述该开关装置是由一组控制讯号所驱动以进行切换。

3.如权利要求2所述的串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置，其特征在于：所述该开关装置是由三个开关所组成，该三个开关分别连接于该红光、绿光及蓝光发光二极管，使选择性地电性串联该等红光发光二极管、绿光发光二极管、及蓝光发光二极管。

4.如权利要求3所述的串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置，其特征在于：所述该三个开关是以串联形式所组成，并个别连结于该等红光、绿光及蓝光二极管的两端，使能控制该等红光、绿光及蓝光二极管的发光与否。

5.如权利要求2所述的串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置，其特征在于：所述该组控制讯号是为一组PWM脉波，其包括该等红光、绿光及蓝光二极管切换时间及发光时间长度的讯息。

6.如权利要求2所述的串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置，其特征在于：其更包括一适应性增压控制器，以依据该开关装置所串联的二极管发光的数目，控制该电源装置所提供电源的电压。

7.如权利要求6所述的串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置，其特征在于：所述该适应性增压控制器是于该三个开关中的任意开关切换同时，改变对该至少一电性串联的发光二极管的供电。

8.如权利要求6所述的串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置，其特征在于：所述该适应性增压控制器是由一电感器、一晶体管及一萧基二极管及一电容所组成，其中该电感器是为一储能/放能装置，该晶体管及该萧基二极管是用以切换该电感器的储能或放能，并以该电感器储能或放能时间的比，改变提供该电性串联发光二极管的电压。

9.如权利要求6所述的串联红、绿及蓝光发光二极管的驱动装置，其特征在于：所述该定电流电路是由一电流源及一比较电路所组成，该比较电路将比较一固定电压及该电流源的电压并提供一电压给上述该晶体管进行切换，以调整该适应性增压控制器控制的输出电压的最佳值。