发光二极管驱动系统技术方案

一种发光二极管驱动系统，用于将外部交流电源电压转换为适合驱动发光二极管阵列工作的电压，所述发光二极管驱动系统包括电压转换电路、采样电路、控制电路、反馈电路、脉冲宽度调制控制器、整流器。上述发光二极管驱动系统之控制电路根据流经发光二极管阵列中每一发光二极管串的电流来调整每一发光二极管串的驱动电压，达到实时根据流经当前的发光二极管串的电流实现对每一发光二极管串驱动电压快速调整，同时提高了电源使用效率。

【技术实现步骤摘要】
发光二极管驱动系统
本专利技术涉及发光二极管驱动系统，尤其涉及一种背光源的发光二极管驱动系统。
技术介绍
发光二极管(Light Emitting D1de, LED)因省电节能,而越来越多的应用于显示设备的背光源中。因每一发光二极管不同的特性造成相同数量发光二极管的发光二极管串，每一发光二极管串所需的驱动电压也不同，如何实现针对发光二极管阵列中每一个发光二极管串驱动电压快速调整，提高电源使用效率是一大研究课题。
技术实现思路
有鉴于此，需提供一种发光二极管驱动系统，其能提高电源使用效率。 本专利技术实施方式提供的一种发光二极管驱动系统，用于将外部交流电源电压转换为适合驱动发光二极管阵列工作的驱动电压，所述发光二极管阵列包括多个发光二极管串。所述发光二极管驱动系统包括电压转换电路、控制电路、采样电路、反馈电路、脉冲宽度调制控制器。所述电压转换电路用于电性连接所述外部交流电源，用于转换所述外部交流电源提供的交流电压并输出。所述控制电路用于电性连接所述电压转换电路及所述多个发光二极管串的阳极，包括多个控制单元，每一所述控制单元用于将所述电压转换电路转换后输出的电压转换为对应电性连接的每一所述发光二极管串的驱动电压。所述采样电路用于电性连接于所述发光二极管阵列的阴极与所述控制电路之间，包括多个采样单元，每一所述采样单元用于根据每一所述发光二极管串的电流输出采样电压，所述每一控制单元还用于根据每一所述采样单元所输出的采样电压来输出控制信号。所述反馈电路用于电性连接所述控制电路，用于根据所述多个控制单元输出的多个控制信号产生并输出反馈信号。所述脉冲宽度调制控制器用于电性连接所述反馈电路及所述电压转换电路，用于根据所述反馈信号输出脉冲宽度调制信号，以调节所述电压转换电路转换后输出的电压。 优选地，每一所述控制单元输出的控制信号为对应所述采样单元两端的电压差。 优选地，所述反馈电路包括比较单元、信号产生单元。所述比较单元用于比较所述多个采样单元两端的电压差，以得到所述多个采样单元两端的电压差的最小值。所述信号产生单元用于根据所述多个采样单元两端的电压差的最小值产生并输出所述反馈信号至所述脉冲宽度调制控制器。 优选地，每一所述控制单元还用于根据每一所述采样单元所输出的采样电压得到电压相同且占空比不同的控制信号。 优选地,所述反馈电路包括占空比检测单元、信号产生单元。所述占空比检测单元用于比较所述多个控制信号的占空比，以得到所述多个控制信号占空比的最大值。所述信号产生单元用于根据所述多个控制信号占空比的最大值产生并输出所述反馈信号至所述脉冲宽度调制控制器。 优选地，所述控制电路还包括基准电压产生单元，用于产生基准电压。 优选地，每一所述控制单元均包括比较器、电子开关、电容。所述比较器，包括正向输入端、反向输入端及输出端，所述正向输入端电性连接于所述基准电压产生单元，所述反向输入端电性连接于所述采样电路，用于根据所述采样电路所输出的采样电压与所述基准电压输出第一调节信号。所述电子开关包括第一端、第二端与第三端，其中所述第一端电性连接于所述比较器的输出端，所述第二端电性连接于所述电压转换电路，所述第三端对应电性连接于所述发光二极管串的阳极。所述电容一端电性连接于所述电子开关的第三端，另一端接地。所述比较器输出的第一调节信号用于控制电子开关的导通与断开。 优选地，所述基准电压产生单元包括基准电压源、第一电阻、二级管。所述基准电压源正极电性连接于所述比较器的正向输入端，负极接地。所述第一电阻电性连接于所述基准电压源正极与所述比较器的正向输入端之间。所述二级管正极电性连接于所述比较器的正向输入端，负极电性连接于所述电子开关的第二端。 优选地，所述控制单元还包括驱动电路，所述驱动电路的输入端电性连接于所述比较器的输出端，所述驱动电路的输出端电性连接于所述电子开关的第一端，用于将所述比较器输出的第一调节信号转换为能控制所述电子开关导通与断开的第二调节信号。 优选地，所述电子开关为N型金属氧化物半导体场效应管，所述电子开关元件的第一端为所述N型金属氧化物半导体场效应管的栅极，所述关元件的第二端为所述N型金属氧化物半导体场效应管的漏极，所述电子开关元件的第三端为所述N型金属氧化物半导体场效应管的源极。 优选地,每一所述米样单兀均为一米样电阻，每一所述米样电阻一端电性连接于每一所述发光二极管串的阴极，另一端接地。 优选地，所述发光二极管驱动系统还包括整流器，所述整流器电性连接于所述外部交流电源与所述电压转换电路之间。 优选地，所述电压转换电路为反激式变换电路、正激式变换电路、桥式变换电路、谐振变换电路中的任意一种。 上述发光二极管驱动系统经由控制电路根据流经发光二极管阵列中每一发光二极管串的电流来调整每一发光二极管串的驱动电压，达到实时根据流经当前的发光二极管串的电流实现对每一发光二极管串驱动电压快速调整，同时提高了电源使用效率。 【附图说明】 图1为本专利技术发光二极管驱动系统一实施方式的模块图。 图2为本专利技术发光二极管驱动系统一实施方式的电路图。 图3为本专利技术发光二极管驱动系统另一实施方式的电路图。 图4为本专利技术发光二极管驱动系统又一实施方式的电路图。 主要元件符号说明 外部交流电源10 发光二极管驱动系统20、20a、20b、20c 发光二极管阵列30 发光二极管串301、302、303 电压转换电路201 采样电路202 采样单元2021、2022、2023 控制电路203、203a、203b 控制单元2031、2032、2033、2031a、 2032a、2033a 基准电压产生单元2034 反馈电路204、204a、204b 比较单元 2041 信号产生单元2042 占空比检测单元2043 脉冲宽度调制控制器205 整流器206 第一至第三电子开关Q1、Q2、Q3 驱动电路U1、U2、U3 第一至第三比较器A1、A2、A3 第一至第三采样电阻R1、R2、R3 第一至第三电容C1、C2、C3 第一电阻Ra 基准电压源SI 二极管Dl 如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本专利技术。 【具体实施方式】 图1为本专利技术发光二极管(Light Emitting D1de, LED)驱动系统20—实施方式的模块图，在本实施方式中，发光二极管驱动系统20驱动发光二极管阵列30发光。发光二极管阵列30包括多个并联的发光二极管串301、301、303 (在本实施方式中，仅以三个为例，但是不以三个为限，可以包含少于或多于三个LED串)，每个发光二极管串301、302、303由多个发光二极管顺向串联组成，每个发光二极管串301、302、303的阳极是指该发光二极管串依据电流方向的第一个发光二级管的阳极，每个发光二极管串301、302、303的阴极是指该发光二极管串最后一个发光二级管的阴极。发光二极管驱动系统20将外部交流电源10提供的交流电压转换为合适驱动发光二极管阵列30工作的驱动电压。 发光二极管驱动系统20包括电压转换电路201、采样电路202、控制电路203、反馈电路204、脉冲宽度调制控制器205。电压转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管驱动系统，用于将外部交流电源电压转换为适合驱动发光二极管阵列工作的驱动电压，所述发光二极管阵列包括多个发光二极管串，其特征在于，所述发光二极管驱动系统包括：电压转换电路，用于电性连接所述外部交流电源，用于转换所述外部交流电源提供的交流电压并输出；控制电路，用于电性连接所述电压转换电路及所述多个发光二极管串的阳极，包括多个控制单元，每一所述控制单元用于将所述电压转换电路转换后输出的电压转换为对应电性连接的每一所述发光二极管串的驱动电压；采样电路，用于电性连接于所述多个发光二极管串的阴极与所述控制电路之间，包括多个采样单元，每一所述采样单元用于根据每一所述发光二极管串的电流输出采样电压，其中，所述每一控制单元还用于根据每一所述采样单元所输出的采样电压来输出控制信号；反馈电路，用于电性连接所述控制电路，用于根据所述多个控制单元输出的多个控制信号产生并输出反馈信号；及脉冲宽度调制控制器，用于电性连接所述反馈电路及所述电压转换电路，用于根据所述反馈信号输出脉冲宽度调制信号，以调节所述电压转换电路转换后输出的电压。

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管驱动系统，用于将外部交流电源电压转换为适合驱动发光二极管阵列工作的驱动电压，所述发光二极管阵列包括多个发光二极管串，其特征在于，所述发光二极管驱动系统包括: 电压转换电路，用于电性连接所述外部交流电源，用于转换所述外部交流电源提供的交流电压并输出； 控制电路，用于电性连接所述电压转换电路及所述多个发光二极管串的阳极，包括多个控制单元，每一所述控制单元用于将所述电压转换电路转换后输出的电压转换为对应电性连接的每一所述发光二极管串的驱动电压； 采样电路，用于电性连接于所述多个发光二极管串的阴极与所述控制电路之间，包括多个采样单元，每一所述采样单元用于根据每一所述发光二极管串的电流输出采样电压，其中，所述每一控制单元还用于根据每一所述采样单元所输出的采样电压来输出控制信号; 反馈电路，用于电性连接所述控制电路，用于根据所述多个控制单元输出的多个控制信号产生并输出反馈信号；及 脉冲宽度调制控制器，用于电性连接所述反馈电路及所述电压转换电路，用于根据所述反馈信号输出脉冲宽度调制信号，以调节所述电压转换电路转换后输出的电压。2.如权利要求1所述的发光二极管驱动系统，其特征在于，每一所述控制单元输出的控制信号为对应所述采样单元两端的电压差。3.如权利要求2所述的发光二极管驱动系统，其特征在于，所述反馈电路包括: 比较单元，用于比较所述多个采样单元两端的电压差，以得到所述多个采样单元两端的电压差的最小值；及 信号产生单元，用于根据所述多个采样单元两端的电压差的最小值产生并输出所述反馈信号至所述脉冲宽度调制控制器。4.如权利要求1所述的发光二极管驱动系统，其特征在于，每一所述控制单元还用于根据每一所述采样单元所输出的采样电压得到电压相同且占空比不同的控制信号。5.如权利要求4所述的发光二极管驱动系统，其特征在于，所述反馈电路包括: 占空比检测单元，用于比较所述多个控制信号的占空比，以得到所述多个控制信号占空比的最大值；及 信号产生单元，用于根据所述多个控制信号占空比的最大值产生并输出所述反馈信号至所述脉冲宽度调制控制器。6.如权利要求1所述的发光二极管驱动系统，其特征在于，所述控制电路还包括基准电压产生单元，用于产生基准电...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈里和，
申请(专利权)人：国钰电子北海有限公司，寰永科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45