(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-03-15
(45)【発行日】2024-03-26
(54)【発明の名称】電流一致をともなう電力コンバーター
(51)【国際特許分類】
G05F 1/56 20060101AFI20240318BHJP
H02M 3/28 20060101ALI20240318BHJP
【FI】
G05F1/56 310L
H02M3/28 J
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2019113045
(22)【出願日】2019-06-18
【審査請求日】2022-05-26
(32)【優先日】2018-06-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(32)【優先日】2019-06-06
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】501315784
【氏名又は名称】パワー・インテグレーションズ・インコーポレーテッド
(74)【復代理人】
【識別番号】100125818
【氏名又は名称】立原 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100100181
【氏名又は名称】阿部 正博
(72)【発明者】
【氏名】ジョン デイヴィッド グリーンウッド
【審査官】井上 弘亘
(56)【参考文献】
【文献】特開2010-086826(JP,A)
【文献】特開2014-220200(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2009/0187925(US,A1)
【文献】特開2006-166458(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2016/0226373(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2012/0242230(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G05F 1/56
H02M 3/28
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のLED(発光ダイオード)ドライバ回路と、
複数の電圧信号を生成するように前記複数のLEDドライバ回路に結合された電流・電圧コンバーター回路であって、前記複数の電圧信号の各々が、前記複数のLEDドライバ回路のうちの対応する1つを通るそれぞれの出力電流を表す、電流・電圧コンバーター回路と、
前記複数の電圧信号を比較するように前記電流・電圧コンバーター回路に結合された比較回路と、
前記比較回路と前記複数のLEDドライバ回路とに結合された調節回路であって、それぞれの前記出力電流の各々が実質的に等しくなるように、前記比較回路に応答して前記複数のLEDドライバ回路をトリミングするように、前記調節回路が構成されている、調節回路と、
を備え、
前記複数の電圧信号が、
前記複数のLEDドライバ回路のうちの第1のLEDドライバ回路を通る基準出力電流を表す基準電圧信号と、
前記複数のLEDドライバ回路のうちの第2のLEDドライバ回路を通る第2の出力電流を表す第2の電圧信号と、
前記複数のLEDドライバ回路のうちの第3のドライバ回路を通る第3の出力電流を表す第3の電圧信号と、
を含み、
前記調節回路が、
前記基準電圧信号と前記第2の電圧信号との比較に応答して、前記複数のLEDドライバ回路のうちの前記第2のLEDドライバ回路をトリミングするように構成されており、および、
前記基準電圧信号と前記第3の電圧信号との比較に応答して、前記複数のLEDドライバ回路のうちの前記第3のドライバ回路をトリミングするように構成されており、
前記調節回路が、
前記第2の電圧信号と前記第3の電圧信号とのうちのどの1つが前記基準電圧信号と比較されるかを選択するように前記電流・電圧コンバーター回路に結合された選択回路と、
クロック信号に応答してカウント値を生成するように構成されたカウンター回路と、
前記比較回路に結合されたエッジ検出回路であって、前記エッジ検出回路が、前記比較回路が第1の状態から第2の状態に遷移したことに応答して遷移信号を生成する、エッジ検出回路と、
前記複数のLEDドライバ回路をトリミングするために前記カウント値を記憶するように構成されたレジスタであって、それぞれの前記出力電流の各々が実質的に等しくなるように、前記レジスタに記憶された前記カウント値に対応した複数のトリミング信号を生成するように構成された、レジスタと、
を備える、
電流一致回路。
【請求項2】
複数のLED(発光ダイオード)ドライバ回路と、
複数の電圧信号を生成するように前記複数のLEDドライバ回路に結合された電流・電圧コンバーター回路であって、前記複数の電圧信号の各々が、前記複数のLEDドライバ回路のうちの対応する1つを通るそれぞれの出力電流を表す、電流・電圧コンバーター回路と、
前記複数の電圧信号を比較するように前記電流・電圧コンバーター回路に結合された比較回路と、
前記比較回路と前記複数のLEDドライバ回路とに結合された調節回路であって、それぞれの前記出力電流の各々が実質的に等しくなるように、前記比較回路に応答して前記複数のLEDドライバ回路をトリミングするように、前記調節回路が構成されている、調節回路と、
を備え、
前記複数の電圧信号が、前記複数のLEDドライバ回路のうちの第1のLEDドライバ回路を通る基準出力電流を表す基準電圧信号を含み、
前記複数の電圧信号が、前記複数のLEDドライバ回路のうちの第2のLEDドライバ回路を通る第2の出力電流を表す第2の電圧信号をさらに含み、
前記調節回路が、前記基準電圧信号と前記第2の電圧信号との比較に応答して、前記複数のLEDドライバ回路のうちの前記第2のLEDドライバ回路をトリミングするように構成されており、
前記第1のLEDドライバ回路が、
前記基準出力電流が通されて伝導される基準負荷に結合される第1のカスコード回路と、
前記第1のカスコード回路に結合された第1のスケール調整されたカスコード回路であって、前記基準出力電流を表すスケール調整された基準出力電流が、前記第1のスケール調整されたカスコード回路を通して伝導され、前記第1のスケール調整されたカスコード回路が、前記電流・電圧コンバーター回路に結合された、第1のスケール調整されたカスコード回路と、
を備える、
電流一致回路。
【請求項3】
前記第1のLEDドライバ回路が、
第2のトリミング電流源に結合された第1のトリミング電流源であって、前記第1のトリミング電流源と前記第2のトリミング電流源とを通して伝導される第1のトリミング電流が、前記第1のトリミング電流源と前記第2のトリミング電流源とに結合された第1のトリミング信号に応答するように構成されている、第1のトリミング電流源と、
前記第1のトリミング電流源と前記第2のトリミング電流源との間における中間ノードに結合された第1の入力を含む第1の演算増幅器であって、前記第1の演算増幅器が、基準電圧を受信するように構成された第2の入力を含み、前記第1の演算増幅器が、前記第1のカスコード回路と前記第1のスケール調整されたカスコード回路との第1の制御端子に結合された出力を含み、前記第1のカスコード回路と前記第1のスケール調整されたカスコード回路との第2の制御端子が、バイアス電圧を受信するように構成されている、第1の演算増幅器と、
をさらに備える、
請求項2に記載の電流一致回路。
【請求項4】
前記第1のLEDドライバ回路が、前記第1のトリミング電流源と前記第2のトリミング電流源との間における前記中間ノードに結合された第1の端部を含む第1のトリミング抵抗器をさらに備え、
前記第1のトリミング抵抗器が、前記第1のカスコード回路の中間ノードと前記第1のスケール調整されたカスコード回路の中間ノードとに結合された第2の端部を含む、
請求項3に記載の電流一致回路。
【請求項5】
前記第1のLEDドライバ回路が、
設定信号に応答して基準電流を伝導するように構成された基準電流源と、
前記基準電流を伝導するように前記基準電流源に結合された第1のトランジスタであって、前記バイアス電圧が、前記基準電流源と前記第1のトランジスタとの間における中間ノードにおいて生成される、第1のトランジスタと、
前記基準電流を伝導するように前記第1のトランジスタに結合された第2のトランジスタであって、前記基準電圧が、前記第1のトランジスタと前記第2のトランジスタとの間における中間ノードにおいて生成される、第2のトランジスタと、
をさらに備える、
請求項3に記載の電流一致回路。
【請求項6】
前記第2のLEDドライバ回路が、
前記第2の出力電流が通されて伝導される第2の負荷に結合される第2のカスコード回路と、
前記第2のカスコード回路に結合された第2のスケール調整されたカスコード回路であって、前記第2の出力電流を表す第2のスケール調整された出力電流が、前記第2のスケール調整されたカスコード回路を通して伝導され、前記第2のスケール調整されたカスコード回路が、前記電流・電圧コンバーター回路に結合されている、第2のスケール調整されたカスコード回路と、
を備える、
請求項2に記載の電流一致回路。
【請求項7】
前記第2のLEDドライバ回路が、
第4のトリミング電流源に結合された第3のトリミング電流源であって、前記第3のトリミング電流源と前記第4のトリミング電流源とを通して伝導される第2のトリミング電流が、前記第3のトリミング電流源と前記第4のトリミング電流源とに結合された第2のトリミング信号に応答するように構成されている、第3のトリミング電流源と、
前記第1のLEDドライバ回路により生成されたバイアス電圧を受信するように構成された、および、前記第3のトリミング電流源と前記第4のトリミング電流源との間における中間ノードに結合された第1の入力を含む第2の演算増幅器であって、前記第2の演算増幅器が、前記第1のLEDドライバ回路により生成された基準電圧を受信するように構成された第2の入力を含み、前記第2の演算増幅器が、前記第2のカスコード回路と前記第2のスケール調整されたカスコード回路との第1の制御端子に結合された出力を含み、前記第2のカスコード回路と前記第2のスケール調整されたカスコード回路との第2の制御端子が、前記バイアス電圧を受信するように構成されている、第2の演算増幅器と、
をさらに備える、
請求項6に記載の電流一致回路。
【請求項8】
前記第2のLEDドライバ回路が、前記第3のトリミング電流源と前記第4のトリミング電流源との間における前記中間ノードに結合された第1の端部を含む第2のトリミング抵抗器をさらに備え、
前記第2のトリミング抵抗器が、前記第2のカスコード回路の中間ノードと前記第2のスケール調整されたカスコード回路の中間ノードとに結合された第2の端部を含む、
請求項7に記載の電流一致回路。
【請求項9】
それぞれの前記出力電流の各々が実質的に等しくなるように、複数のLED負荷が前記複数のLEDドライバ回路に結合されている、
請求項2に記載の電流一致回路。
【請求項10】
複数のLED(発光ダイオード)ドライバ回路と、
複数の電圧信号を生成するように前記複数のLEDドライバ回路に結合された電流・電圧コンバーター回路であって、前記複数の電圧信号の各々が、前記複数のLEDドライバ回路のうちの対応する1つを通るそれぞれの出力電流を表す、電流・電圧コンバーター回路と、
前記複数の電圧信号を比較するように前記電流・電圧コンバーター回路に結合された比較回路と、
前記比較回路と前記複数のLEDドライバ回路とに結合された調節回路であって、それぞれの前記出力電流の各々が実質的に等しくなるように、前記比較回路に応答して前記複数のLEDドライバ回路をトリミングするように、前記調節回路が構成されている、調節回路と、
前記複数のLEDドライバ回路に結合されたグローバルバイアス回路であって、前記グローバルバイアス回路が、前記複数のLEDドライバ回路の利得を個々に調節するために、外部基準信号に応答して、第1のバイアス信号と第2のバイアス信号と第3のバイアス信号とを生成するように構成されて
おり、第1のバイアス信号と第2のバイアス信号と第3のバイアス信号とが、電圧の局所変化をもたらす可能性のあるグランドバウンスの影響を軽減するように構成された、グローバルバイアス回路と、
を備える、電流一致回路。
【請求項11】
一次制御回路と、
前記一次制御回路に結合された二次制御回路であって、前記二次制御回路が、複数の負荷を駆動するように構成されており、前記二次制御回路が、電流一致回路を含む、二次制御回路と、
を備え、
前記電流一致回路が、
複数のLED(発光ダイオード)ドライバ回路であって、前記複数のLEDドライバ回路の各々が、前記複数の負荷のうちの対応する1つに結合されている、複数のLEDドライバ回路と、
複数の電圧信号を生成するように前記複数のLEDドライバ回路に結合された電流・電圧コンバーター回路であって、前記複数の電圧信号の各々が、前記複数のLEDドライバ回路のうちの対応する1つを通るそれぞれの出力電流を表す、電流・電圧コンバーター回路と、
前記複数の電圧信号を比較するように前記電流・電圧コンバーター回路に結合された比較回路と、
前記比較回路と前記複数のLEDドライバ回路とに結合された調節回路であって、それぞれの前記出力電流の各々が実質的に等しくなるように、前記比較回路に応答して前記複数のLEDドライバ回路をトリミングするように前記調節回路が構成されている、調節回路と、
を備え、
前記複数の電圧信号が、
前記複数のLEDドライバ回路のうちの第1のLEDドライバ回路を通る基準出力電流を表す基準電圧信号と、
前記複数のLEDドライバ回路のうちの第2のLEDドライバ回路を通る第2の出力電流を表す第2の電圧信号と、
前記複数のLEDドライバ回路のうちの第3のドライバ回路を通る第3の出力電流を表す第3の電圧信号と、
を含み、
前記調節回路が、
前記基準電圧信号と前記第2の電圧信号との比較に応答して、前記複数のLEDドライバ回路のうちの前記第2のLEDドライバ回路をトリミングするように構成されており、および、
前記基準電圧信号と前記第3の電圧信号との比較に応答して、前記複数のLEDドライバ回路のうちの前記第3のドライバ回路をトリミングするように構成されており、
前記調節回路が、
前記第2の電圧信号と前記第3の電圧信号とのうちのどの1つが前記基準電圧信号と比較されるかを選択するように前記電流・電圧コンバーター回路に結合された選択回路と、
クロック信号に応答してカウント値を生成するように構成されたカウンター回路と、
前記比較回路に結合されたエッジ検出回路であって、前記エッジ検出回路が、前記比較回路が第1の状態から第2の状態に遷移したことに応答して遷移信号を生成する、エッジ検出回路と、
前記複数のLEDドライバ回路をトリミングするために前記カウント値を記憶するように構成されたレジスタであって、および、それぞれの前記出力電流の各々が実質的に等しくなるように、前記レジスタに記憶された複数の前記カウント値に対応したトリミング信号を生成するように構成された、レジスタと、
を備える、
電力コンバーター制御装置。
【請求項12】
前記レジスタが、不揮発性メモリから複数の選択信号を受信するように構成されており、
前記選択信号が、前記複数のLEDドライバ回路をトリミングするために使用される前記カウント値を含む、
請求項11に記載の電力コンバーター制御装置。
【請求項13】
前記不揮発性メモリが、外部製造試験器回路に結合されており、
前記外部製造試験器回路が、前記不揮発性メモリに前記複数の選択信号を記憶するためにプログラミング信号を生成する、
請求項12に記載の電力コンバーター制御装置。
【請求項14】
一次制御回路と、
前記一次制御回路に結合された二次制御回路であって、前記二次制御回路が、複数の負荷を駆動するように構成されており、前記二次制御回路が、電流一致回路を含む、二次制御回路と、
を備え、
前記電流一致回路が、
複数のLED(発光ダイオード)ドライバ回路であって、前記複数のLEDドライバ回路の各々が、前記複数の負荷のうちの対応する1つに結合されている、複数のLEDドライバ回路と、
複数の電圧信号を生成するように前記複数のLEDドライバ回路に結合された電流・電圧コンバーター回路であって、前記複数の電圧信号の各々が、前記複数のLEDドライバ回路のうちの対応する1つを通るそれぞれの出力電流を表す、電流・電圧コンバーター回路と、
前記複数の電圧信号を比較するように前記電流・電圧コンバーター回路に結合された比較回路と、
前記比較回路と前記複数のLEDドライバ回路とに結合された調節回路であって、それぞれの前記出力電流の各々が実質的に等しくなるように、前記比較回路に応答して前記複数のLEDドライバ回路をトリミングするように前記調節回路が構成されている、調節回路と、
を備え、
前記複数の電圧信号が、前記複数のLEDドライバ回路のうちの第1のLEDドライバ回路を通る基準出力電流を表す基準電圧信号を含み、
前記複数の電圧信号が、前記複数のLEDドライバ回路のうちの第2のLEDドライバ回路を通る第2の出力電流を表す第2の電圧信号をさらに含み、
前記調節回路が、前記基準電圧信号と前記第2の電圧信号との比較に応答して、前記複数のLEDドライバ回路のうちの前記第2のLEDドライバ回路をトリミングするように構成されており、
前記第1のLEDドライバ回路が、
前記基準出力電流が通されて伝導される基準負荷に結合されるように構成された第1のカスコード回路と、
前記第1のカスコード回路に結合されるように構成された第1のスケール調整されたカスコード回路であって、前記基準出力電流を表すスケール調整された基準出力電流が、前記第1のスケール調整されたカスコード回路を通して伝導され、前記第1のスケール調整されたカスコード回路が、前記電流・電圧コンバーター回路に結合されている、第1のスケール調整されたカスコード回路と、
を備える、
電力コンバーター制御装置。
【請求項15】
前記第1のLEDドライバ回路が、
第2のトリミング電流源に結合された第1のトリミング電流源であって、前記第1のトリミング電流源と前記第2のトリミング電流源とを通して伝導される第1のトリミング電流が、前記第1のトリミング電流源と前記第2のトリミング電流源とに結合された第1のトリミング信号に応答するように構成されている、第1のトリミング電流源と、
前記第1のトリミング電流源と前記第2のトリミング電流源との間における中間ノードに結合された第1の入力を含む第1の演算増幅器であって、前記第1の演算増幅器が、基準電圧を受信するように構成された第2の入力を含み、前記第1の演算増幅器が、前記第1のカスコード回路と前記第1のスケール調整されたカスコード回路との第1の制御端子に結合された出力を含み、前記第1のカスコード回路と前記第1のスケール調整されたカスコード回路との第2の制御端子が、バイアス電圧を受信するように構成されている、第1の演算増幅器と、
をさらに備える、
請求項14に記載の電力コンバーター制御装置。
【請求項16】
前記第1のLEDドライバ回路が、前記第1のトリミング電流源と前記第2のトリミング電流源との間における前記中間ノードに結合された第1の端部を含む第1のトリミング抵抗器をさらに備え、
前記第1のトリミング抵抗器が、前記第1のカスコード回路の中間ノードと前記第1のスケール調整されたカスコード回路の中間ノードとに結合された第2の端部を含む、
請求項15に記載の電力コンバーター制御装置。
【請求項17】
前記第1のLEDドライバ回路が、
設定信号に応答して基準電流を伝導するように構成された基準電流源と、
前記基準電流を伝導するように前記基準電流源に結合された第1のトランジスタであって、前記バイアス電圧が、前記基準電流源と前記第1のトランジスタとの間における中間ノードにおいて生成される、第1のトランジスタと、
前記基準電流を伝導するように前記第1のトランジスタに結合された第2のトランジスタであって、前記基準電圧が、前記第1のトランジスタと前記第2のトランジスタとの間における中間ノードにおいて生成される、第2のトランジスタと、
をさらに備える、
請求項16に記載の電力コンバーター制御装置。
【請求項18】
前記第2のLEDドライバ回路が、
前記第2の出力電流が通されて伝導される第2の負荷に結合される第2のカスコード回路と、
前記第2のカスコード回路に結合された第2のスケール調整されたカスコード回路であって、前記第2の出力電流を表す第2のスケール調整された出力電流が、前記第2のスケール調整されたカスコード回路を通して伝導され、前記第2のスケール調整されたカスコード回路が、前記電流・電圧コンバーター回路に結合されている、第2のスケール調整されたカスコード回路と、
を備える、
請求項14に記載の電力コンバーター制御装置。
【請求項19】
前記第2のLEDドライバ回路が、
第4のトリミング電流源に結合された第3のトリミング電流源であって、前記第3のトリミング電流源と前記第4のトリミング電流源とを通して伝導される第2のトリミング電流が、前記第3のトリミング電流源と前記第4のトリミング電流源とに結合された第2のトリミング信号に応答するように構成されている、第3のトリミング電流源と、
前記第1のLEDドライバ回路により生成されたバイアス電圧を受信するように構成された、および、前記第3のトリミング電流源と前記第4のトリミング電流源との間における中間ノードに結合された第1の入力を含む第2の演算増幅器であって、前記第2の演算増幅器が、前記第1のLEDドライバ回路により生成された基準電圧を受信するように構成された第2の入力を含み、前記第2の演算増幅器が、前記第2のカスコード回路と前記第2のスケール調整されたカスコード回路との第1の制御端子に結合された出力を含み、前記第2のカスコード回路と前記第2のスケール調整されたカスコード回路との第2の制御端子が、前記バイアス電圧を受信するように構成されている、第2の演算増幅器と、
をさらに備える、
請求項18に記載の電力コンバーター制御装置。
【請求項20】
前記第2のLEDドライバ回路が、前記第3のトリミング電流源と前記第4のトリミング電流源との間における前記中間ノードに結合された第1の端部を含む第2のトリミング抵抗器をさらに備え、
前記第2のトリミング抵抗器が、前記第2のカスコード回路の中間ノードと前記第2のスケール調整されたカスコード回路の中間ノードとに結合された第2の端部を含む、
請求項19に記載の電力コンバーター制御装置。
【請求項21】
前記複数の負荷が複数のLED負荷を備える、
請求項14に記載の電力コンバーター制御装置。
【請求項22】
一次制御回路と、
前記一次制御回路に結合された二次制御回路であって、前記二次制御回路が、複数の負荷を駆動するように構成されており、前記二次制御回路が、電流一致回路を含む、二次制御回路と、
を備え、
前記電流一致回路が、
複数のLED(発光ダイオード)ドライバ回路であって、前記複数のLEDドライバ回路の各々が、前記複数の負荷のうちの対応する1つに結合されている、複数のLEDドライバ回路と、
複数の電圧信号を生成するように前記複数のLEDドライバ回路に結合された電流・電圧コンバーター回路であって、前記複数の電圧信号の各々が、前記複数のLEDドライバ回路のうちの対応する1つを通るそれぞれの出力電流を表す、電流・電圧コンバーター回路と、
前記複数の電圧信号を比較するように前記電流・電圧コンバーター回路に結合された比較回路と、
前記比較回路と前記複数のLEDドライバ回路とに結合された調節回路であって、それぞれの前記出力電流の各々が実質的に等しくなるように、前記比較回路に応答して前記複数のLEDドライバ回路をトリミングするように前記調節回路が構成されている、調節回路と、
を備え、
前記電流一致回路が、グローバルバイアス回路をさらに備え、
前記グローバルバイアス回路が、前記複数のLEDドライバ回路に結合されており、
前記グローバルバイアス回路が、前記複数のLEDドライバ回路の利得を個々に調節するために、外部基準信号に応答して、第1のバイアス信号と第2のバイアス信号と第3のバイアス信号とを生成するように構成されて
おり、
第1のバイアス信号と第2のバイアス信号と第3のバイアス信号とが、電圧の局所変化をもたらす可能性のあるグランドバウンスの影響を軽減するように構成された、
電力コンバーター制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、2018年6月19日に出願された米国仮特許出願第62/687,001号の優先権を主張し、同出願の内容が参照により全体として本明細書に組み込まれる。
【0002】
本発明は、概して電流一致回路に関し、より具体的には、複数の一致した電流を駆動する回路を含む電力コンバーターに関する。
【背景技術】
【0003】
モニターおよびテレビジョンなどの多くのディスプレイパネル技術が、光源により提供されるバックライト照射を必要とする。白色発光ダイオード(LED:light emitting diode)の複数のストリングが、場合によっては、このようなディスプレイのためのバックライト照射を提供するために使用される。LEDストリングは、複数の低電圧の、または、単一のより高い電圧のLED列の形態で提供され得る。バックライトに対する要求は幅広く、異なる複数のストリング、異なるストリング長、異なる最大LED電流をともなう異なる電圧、および出力の直接的なパルス幅変調を介して、または直流電流(DC:direct current)調光を介して調光される能力のサポートを要求する。
【0004】
以下の図を参照しながら、本発明の非限定的かつ非網羅的な実施形態が説明され、異なる図の中の同様の参照符号は、別段の指定がない限り、同様の部分を示す。
【図面の簡単な説明】
【0005】
【
図1】本発明の教示による電流一致回路の一例を示すブロック図である。
【
図2】本発明の教示による例示的な電流一致回路を含む電力コンバーター制御装置の一例を示すブロック図である。
【
図3】本発明の教示による電流一致回路の別の例を示すブロック図である。
【
図4】本発明の教示による調節回路の一例を示すブロック図である。
【
図5】本発明の教示による電流一致回路に含まれる第1のLEDドライバ回路の一例を示すブロック図である。
【
図6】本発明の教示による電流一致回路に含まれる第2のLEDドライバ回路の一例を示すブロック図である。
【
図7】本発明の教示によるグローバルバイアス回路を含む電流一致回路の別の例を示すブロック図である。
【
図8】本発明の教示によるグローバルバイアス回路を含む電流一致回路に含まれる第1のLEDドライバ回路の一例を示すブロック図である。
【
図9】本発明の教示による電流一致回路に含まれる第2のLEDドライバ回路の別の例を示すブロック図である。
【
図10】本発明の教示による、負荷に電力を提供する、およびLED負荷を校正し得る制御装置を含む電力コンバーターの一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【0006】
図面中の複数の図にわたり、対応する参照符号が、対応する構成要素を示す。当業者は、図中の要素が簡潔かつ明確であるように描かれること、および、一定の縮尺で描かれるとは限らないことを理解する。例えば、図中のいくつかの要素の寸法は、本発明の様々な実施形態をより理解しやすくするために、他の要素より誇張される場合があり得る。さらに、市販に適した実施形態において有用または必要な、一般的だがよく理解される要素は、多くの場合、本発明に係るこれらの様々な実施形態の図が見づらくならないように、描かれない。
【0007】
電力コンバーターに含まれる電流一致回路の例が、本明細書において説明される。以下の説明では、本発明を十分に理解してもらうために、多くの特定の詳細事項が記載される。しかし、本発明を実施する際に特定の詳細事項が使用されるとは限らないことが、当業者に明らかである。他の例では、よく知られた材料または方法については、本発明が理解しにくくなるのを防ぐために、詳細には説明されていない。
【0008】
本明細書中での「一実施形態」、「実施形態」、「一例」、または「例」についての言及は、実施形態または例との関連で説明される特定の特徴、構造、または特性が本発明の少なくとも1つの実施形態に含まれることを意味する。従って、本明細書中の様々な場所における「一実施形態において」、「実施形態において」、「一例」、または「例」という表現の使用は、すべてが同じ実施形態または例に関係するとは限らない。さらに、特定の特徴、構造、または特性は、1つまたは複数の実施形態または例において、任意の適切な組み合わせ、および/または部分的組み合わせで組み合わされ得る。特定の特徴、構造、または特性は、説明される機能を提供する集積回路、電子回路、結合論理回路、または他の適切なコンポーネントに含まれ得る。加えて、本明細書とともに提供される図が当業者への説明を目的としていることと、図面が一定の縮尺で描かれるとは限らないこととが理解される。
【0009】
基準電流負荷とともに複数の電流負荷を校正し得る電流一致回路の例が、本明細書において説明される。電力コンバーターにおいて、電力コンバーター制御装置は、電流または電圧などの負荷に対する出力特性を調節し得る。一例において、電流一致回路は、複数のLED(発光ダイオード)ドライバに使用され得る。別の一例において、電流一致回路は、異なる用途のための複数のドライバに使用され得る。電力コンバーターは、LEDストリングなどの負荷に出力電圧を提供し得る。理想的な場合において、各LEDストリングの順電圧は同じであり、各LEDストリングにおける電流も同じである。しかし、LEDストリングの非理想的な状況が、LEDストリングのLEDにわたる順電圧降下が変動することをもたらし得、従って、このことが、LEDストリングを通る電流が変動することを同様にもたらし得る。コンピュータディスプレイなどの、バックライト照射のためにLEDストリングを使用する用途の場合、個々のLEDストリングの電流の不一致は、バックライトの明度の非一様さをもたらし得る。ディスプレイに対する一様なバックライト照射を改善するために、バックライト照射を提供するLEDストリングにおける電流は、互いに対してできる限り近く一致させられなければならない。言い換えると、各LEDストリングの非理想的な状況は非一定であり得るが、各LEDストリングの電流が特定の公差またはパーセント内である限り、LEDストリングの明度は、ディスプレイにわたって同じに見受けられ得る。一例において、LEDストリングの電流は、2~3%以下の中で互いに一致しなければならない。
【0010】
一例において、LEDストリングを通る電流は、試験またはトリミング(調整)段階中、相対的に一致させられるように校正され得る。第1のLEDストリングを通る電流は、一様なバックライト照射を提供するために、実質的に等しくなるように、ディスプレイにおける他のLEDストリングを通る電流を校正するために、基準電流として使用され得る。例示のために、
図1は、本発明の教示による電流一致回路105の一例を示すブロック図である。図示された例に示されるように、電流一致回路105は、基準ドライバ回路106と第2のLEDドライバ回路107とを含む複数のLEDドライバ回路を含む。基準ドライバ回路106は第1のLEDドライバ回路とも呼ばれ得る。一例において、第1のLEDドライバ回路106は、LEDストリング101を通して基準電流I
LED127を駆動するように構成されており、第2のLEDドライバ回路107は、LEDストリング102を通して第2の電流I
LED2 124を駆動するように構成されている。従って、
図1において、第1のLEDドライバ回路106は、基準LEDドライバ回路106とも表記され得、第2のLEDドライバ回路107は、第2のドライバ回路107とも呼ばれ得る。他の例において、対応するドライバ回路をともなう、より多くの追加的なLEDストリングが存在し得ることが理解される。
【0011】
示される例において、電流・電圧コンバーター(current to voltage converter)137Aと電流・電圧コンバーター137Bとを含む電流・電圧コンバーター回路が、複数のLEDドライバ回路106および107に結合されており、それぞれ、複数の電圧信号UREF115およびULED2 112を生成する。本例において、複数の電圧信号UREF115およびULED2 112の各々が、複数のLEDドライバ回路106および107のうちの対応する1つを通した、それぞれの出力電流ILED127およびILED2 124を表す。本例において、電圧信号UREF115は、第1のLEDドライバ回路106を通る出力電流ILED127として示される基準出力電流を表す基準電圧信号であり、電圧信号ULED2 112は、第2のLEDドライバ回路107を通る出力電流ILED2 124として示される第2の出力電流を表す第2の電圧信号である。
【0012】
比較回路104は、電流・電圧コンバーター137Aと137Bとに結合されており、複数の電圧信号UREF115とULED2 112とを比較するように構成されている。図示された例に示されるように、調節回路114が、比較回路104と複数のLEDドライバ回路の第2のLEDドライバ回路107とに結合されている。図示された例において、調節回路114は、複数のLEDドライバ回路106および107を通るそれぞれの出力電流ILED127およびILED2 124の各々が実質的に等しくなるように、比較回路104に応答して、複数のLEDドライバ回路の第2のLEDドライバ回路107をトリミングするように構成されている。
【0013】
示される例において、第1のLEDドライバ回路106は、ローカル戻り124に結合されたカレントミラー119を含む。カレントミラー119は、設定信号USET159に応答して設定されるように構成されている。設定信号USET159は、カレントミラー119の利得をどの程度調節するかを決定する複数ビット信号であり得る。カレントミラー119は、出力電流ILED127を駆動するように構成されており、カレントミラー信号UMR1 161を電流・電圧コンバーター137Aに出力するように構成されている。
【0014】
第2のドライバ回路107は、ローカル戻り124に結合された組み合わされた電流源/シンク108に結合されたカレントミラー120を含む。電流源/シンク108は、調節回路114から受信されたトリミング信号UTRIM187に応答して調節されるように構成されている。カレントミラー120は、出力電流ILED2 124を駆動するように構成されており、カレントミラー信号UMR2 162を電流・電圧コンバーター137Bに出力するように構成されている。
【0015】
一例において、比較回路104は、電圧信号U
REF115と電圧信号U
LED2 112との比較に応答して、校正信号U
C116を出力するように結合されている。エッジ検出回路113は、比較回路104に結合されている。エッジ検出回路113は、比較回路104が第1の状態から第2の状態に遷移したとき、遷移信号U
T118を生成するように構成されている。一例において、エッジ検出回路113は、調節回路114に含まれ得る。
図1において、エッジ検出回路113は、例示を目的として、調節回路114の外側に示される。他の例において、エッジ検出回路113は、調節回路114の一部であり得る。
【0016】
動作中、比較回路104は、反転端子において電圧信号ULED2 112を受信し、非反転端子において電圧信号UREF115を受信する。比較回路104は、電圧信号UREF115が電圧信号ULED2 112より大きいか否かを判定して、校正信号UC116を生成する。
【0017】
一例において、電圧信号UREF115が電圧信号ULED2 112より大きい場合、比較回路104の第1の状態は、論理ハイであり得る。エッジ検出回路113は、比較回路104が論理ハイから論理ローに遷移したとき、比較回路104が第1の状態から第2の状態に遷移したときだと特定し得る。エッジ検出回路113は、比較回路104が第1の状態から第2の状態に遷移したことに応答して、遷移信号UT118を生成する。遷移信号UT118は、電圧信号UREF115が電圧信号ULED2 112以下であることを示す。
【0018】
別の一例において、電圧信号UREF115が電圧信号ULED2 112未満であるとき、比較回路104の第1の状態が論理ローであり得る。エッジ検出回路113は、比較回路104が論理ローから論理ハイに遷移したとき、比較回路104が第1の状態から第2の状態に遷移したときだと特定し得る。エッジ検出回路113は、比較回路104が第1の状態から第2の状態に遷移したことに応答して、遷移信号UT118を生成する。遷移信号UT118は、電圧信号UREF115が電圧信号ULED2 112未満ではないことを示す。
【0019】
他の例において、代替的に、出力電流ILED127とILED2 124とを比較するために電流比較器が使用され得、電流・電圧コンバーター137Aと137Bが不要であり得ることが理解される。比較回路104が状態を遷移しない場合、選択された範囲の電流源/シンク108が、2つのLEDストリングを校正することができないことが理解される。この例において、バイアス回路142は、電流源/シンクを調節するために、範囲のプロファイルを増加させるために含まれ得る。他の例において、バイアス回路142は、任意選択的であり得る。バイアス回路142は、構成信号UCO111を使用して制御され得る。
【0020】
図示された例において、調節回路114は、校正信号U
C116、遷移信号U
T118を受信し、トリミング信号U
TRIM187を生成する。示される例において、トリミング信号U
TRIM187は、出力電流I
LED127と出力電流I
LED2 124とが一致するまで、比較回路104に応答して、第2のLEDドライバ回路107に含まれる電流源/シンク108を調節するように構成されている。他の例において、校正信号U
C116、遷移信号U
T118は、
図2に示されるように、例えば、製造試験器回路により外部から監視され得る。
【0021】
他の例において、互いに一致した2つより多いLEDストリングが存在し得る。この場合、調節回路は、電流・電圧コンバーターおよび比較回路と同じ電流に一致させられる追加的な1つまたは複数のストリングを選択し得、このことは、LEDストリングが共通となるので、LEDストリングの不一致に対する寄与をすべて取り除き得る。調節回路は、漸増的(インクリメントされる)ステップにおいて、LEDストリングの出力電流のすべてが実質的に等しくなるまで、基準出力電流との関係において複数のLEDドライバ回路の各々に対処し得る。
【0022】
図2は、本発明の教示による例示的な電流一致回路205を含む電力コンバーター制御装置221の一例を示すブロック図である。
図2の電流一致回路205は、
図1の電流一致回路105の一例であり得、さらに、以下で参照される同様に命名および番号付けされた要素は、上述のものと同様に結合されており、上述のものと同様に機能することに留意されたい。
図2に示される例に示されるように、電力コンバーター制御装置221は、二次制御回路227を含む。二次制御回路227は、負荷201、202、および負荷203を含む複数の負荷を駆動するように構成されている。負荷201、202および203は、試験電圧V
TEST235を供給される。一例において、負荷201、202、および203はLEDストリングであり、このLEDストリングを通して、出力電流I
LED222、I
LED2 223、およびI
LEDN224が、ディスプレイに対する一様なバックライト照射を提供するように駆動される。一例において、二次制御回路227は、不揮発性メモリ225に結合されて複数の選択信号S
0 233~S
N234を受信する電流一致回路205を含む。
【0023】
一例において、製造試験器回路226は、試験および校正段階中にLEDストリング、または負荷201、202、および203を通して駆動される出力電流ILED222、ILED2 223、およびILEDN224を試験および校正するために、二次制御回路227に結合されている。一例において、LEDストリング202およびLEDストリング203がLEDストリング201に対して校正されるように、LEDストリング201は、基準LEDストリングと呼ばれ得る。他の例において、LEDストリング202またはLEDストリング203が基準LEDストリングであり得ることが理解される。一例において、製造試験器回路226は、電流一致回路205から校正信号UC216と遷移信号UT218とカウント信号UCOUNT231とを受信するように構成されており、製造試験器回路226は、不揮発性メモリ225に複数の選択信号S0 233~SN234を記憶させるために、カウント信号UCOUNT231に応答して、リセット信号URESET249と対応するプログラム信号UPR232とを生成する。カウント信号UCOUNT231、リセット信号URESET249、校正信号UC216、遷移信号UT218は、別々の信号線として示されるが、これらの信号線は、シリアルバスインターフェースを介して電流一致回路205に結合され得ることが理解される。
【0024】
動作の一例において、製造試験器回路226は、LEDストリング201の電流がLEDストリング202に一致するときを監視し得る。校正が始まる前、電流一致回路205内におけるカウンター回路が、リセット信号URESET249によりリセットされる。LEDストリング201およびLEDストリング202の電流が同じであるか否かを特定するために、電流一致205回路が校正信号UC216を出力する。校正信号UC216は、LEDストリング202が基準LEDストリング201より上方にあるか下方にあるかを示すサインビットと呼ばれ得る。カウント信号UCOUNT231は連続的にカウントアップし、製造試験器回路226により監視される。遷移信号UT218が生成されたとき、カウント信号UCOUNT231が製造試験器回路226により記憶される。LEDストリング203に対して基準LEDストリング201を校正するために、電流一致回路205内におけるカウンターがリセット信号URESET249により再度リセットされる。一例において、各遷移信号UT231が受信された後、カウント信号UCOUNT231がプログラム信号UPR232により不揮発性メモリ225にプログラムされ得る。他の例において、すべてのLEDストリングが校正された後、複数のカウント信号がプログラムされ得る。
【0025】
一例において、複数の選択信号S
0 233~SN234が、プログラミング信号U
PR232に応答して生成される。以下でさらに詳細に説明されるように、レジスタ回路(
図2に示されない)が、電流一致回路205に含まれ、不揮発性メモリ225から複数の選択信号S
0 233~S
N234を受信するように構成される。一例において、本発明の教示により、複数のLEDストリング201、202、および203を通るそれぞれの出力電流I
LED222、I
LED2 223、およびI
LEDN224の各々が実質的に等しくなるように、不揮発性メモリ225に記憶されたカウント値が、電流一致回路205に含まれる複数のLEDドライバ回路をトリミングするために使用される。
【0026】
図3は、本発明の教示による電流一致回路305の別の例を示すブロック図である。
図3の電流一致回路305は、
図1の電流一致回路105または
図2の電流一致回路205の一例であり得、さらに、以下で参照される同様に命名および番号付けされた要素は、上述のものと同様に結合されており、上述のものと同様に機能することに留意されたい。
図3に示される例に示されるように、電流一致回路305は、
図3においてLEDドライバ1 306、LEDドライバ2 307、およびLEDドライバN336という符号の付いた複数のLEDドライバ回路を含む。ドライバN336のNは、LEDドライバ回路およびLEDストリングの数を表す。複数のLEDドライバ回路の各々が、それぞれの出力電流I
LED327、I
LED2 328、およびI
LEDN329を駆動するように構成されている。
【0027】
電流・電圧コンバーター回路337Aと電流・電圧コンバーター337Bとを含む電流・電圧コンバーター回路は、複数のLEDドライバ回路、LEDドライバ1 306、LEDドライバ2 307、およびLEDドライバN336に結合されており、複数の電圧信号ULED1 343~ULEDN344を生成する。複数の電圧信号ULED1 343~ULEDN344の各々が、複数のLEDドライバ回路、ドライバ1 306、LEDドライバ2 307、およびドライバN336のうちの対応する1つを通したそれぞれの出力電流ILED327、ILED2 328、およびILEDN329を表す。
【0028】
比較回路304は、電流・電圧コンバーター回路337Aおよび337Bに結合されており、複数の電圧信号U
LED1 343~U
LEDN344を比較するように構成されている。
図3に示される例において、電流・電圧コンバーター回路337Aは、LEDドライバ1 306に結合されたカレントミラー信号U
MR1 361に応答して、基準電圧信号U
LED1 343を生成するように構成されている。他の例において、LEDドライバ1 306は、第1のドライバ回路306と呼ばれ得る。
【0029】
図3に示される例において、調節回路314は、第2の電圧信号U
LED2(図示されない)および第3の電圧信号U
LEDN344のうちのどの1つが、基準電圧信号U
LED1 343と比較されるために電流・電圧コンバーター337Bにより生成されるかを選択するための、電流・電圧コンバーター337Bに結合されたスイッチ345とスイッチ346とを含む選択回路を含む。図示された例において、調節回路314は、スイッチ345または346のうちのどの1つが閉じられるかを制御するスイッチ制御信号D1 388およびD2 389を生成する。本例においてスイッチ345または346のうちの1つのみが、一時点において閉じられる。スイッチ345が閉じられた場合、電流・電圧コンバーター337BがLEDドライバ2 307にカレントミラー信号U
MR2 362を提供するように構成される。スイッチ346が閉じられた場合、電流・電圧コンバーター337BがLEDドライバN336にカレントミラー信号U
MRN363を提供するように構成される。この場合、電流・電圧コンバーター337Bは、基準電圧信号U
LED1 343との比較のために比較回路304に電圧信号U
LEDN344を生成するように構成される。
【0030】
図示された例において、調節回路314は、比較回路304に結合されており、校正信号U
C316を受信する。加えて、調節回路314は、
図2において説明されているように、不揮発性メモリから複数の選択信号S
0 333~S
N334を受信するようにさらに構成されている。図示された例において、調節回路314は、カウント信号U
COUNT331、遷移信号U
T318、リセット信号U
RESET350、ドライバ回路1 306により受信されるように構成された設定信号U
SET359、および、トリミング信号U
TR1 352、トリミング信号U
TR2 353、およびトリミング信号U
TRN354を含む複数のトリミング信号を生成するように構成されている。一例において、リセット信号U
RESET350は、カウント信号U
COUNT331に対するカウント値を特定する前に、各校正動作の始めに、開始値を初期化するためにアサートされ得る。動作中、複数のLEDドライバ回路、LEDドライバ1 306、LEDドライバ2 307、およびドライバN336のうちの対応する1つを通るそれぞれの出力電流I
LED327、I
LED2 328、およびI
LEDN329の各々が、校正段階後に実質的に等しくなるように、調節回路314が、比較回路304に応答して、トリミング信号U
TR1 352、トリミング信号U
TR2 353、およびトリミング信号U
TRN354を使用して複数のLEDドライバ回路、ドライバ1 306、LEDドライバ2 307、およびドライバN336をトリミングするように構成されている。
【0031】
図4は、本発明の教示による電流一致回路に含まれる調節回路414の一例を示すブロック図である。
図4の調節回路414は、
図3の調節回路314の一例、または
図1の調節回路114の別の例であり得、さらに、以下で参照される同様に命名および番号付けされた要素は、上述のものと同様に結合されており、上述のものと同様に機能することに留意されたい。図示された例に示されるように、調節回路414は、
図2における例に関して説明されるように、不揮発性メモリから複数の選択信号S
0 433~S
N434を受信するように構成されたレジスタ439を含む。動作中、レジスタ439は、復号器438に選択信号U
IN487を出力し、復号器438が、
図3においてここまでに説明されているように、選択回路のどのスイッチ(例えば、スイッチ345またはスイッチ346)が開かれるか、および閉じられるかを制御するために使用され得るスイッチ制御信号D1 488およびD2 489を生成する。
【0032】
レジスタ439は、トリミング信号U
TR1 452、トリミング信号U
TR2 453、およびトリミング信号U
TRN454を含む複数のトリミング信号を出力するようにさらに構成されており、第1のトリミング信号U
TR1 452は、第1のドライバにより駆動される第1のLEDストリングに対応し、第2のトリミング信号U
TR2 453は、第2のドライバにより駆動される第2のLEDストリングに対応し、トリミング信号U
TRN454は、第Nのドライバにより駆動される第NのLEDストリングに対応する。上述のように、二次制御装置の不揮発性メモリは、
図2における例に関して説明されているように、レジスタ439に対する情報に、各LEDストリングを校正するための適切な設定を提供し得る。レジスタ439は、トリミング信号値U
TR1 452、U
TR2 453、およびU
TRN454を記憶するために、選択信号S
0 433~S
N434を受信するように構成されている。レジスタ439は、第1のLEDドライバ回路の基準電流源をどの程度調節するかを決定するための複数ビット信号であり得る設定信号U
SET459を生成するようにさらに構成されている。
【0033】
一例において、カウンター回路441は、クロック信号UCLK449と遷移信号UT418とリセット信号URESET450とを受信するように構成されている。図示された例において、校正段階中、通常動作中に実質的に等しくなるようにドライバ回路により駆動される出力電流を校正するように、カウンター回路441が使用される。一例において、リセット信号URESET450は、カウント信号UCOUNT431に対するカウント値を特定する前に、各校正動作の始めに、開始値に、カウンター回路441を初期化するようにアサートされ得る。一例において、遷移信号UT418が受信されたとき、カウントすることからカウンター回路441を無効化するために、遷移信号UT418がアサートされ得る。
【0034】
動作中、カウンター回路441は、クロック信号U
CLK449により決定されたレートでカウントして、Nビットをもつカウント信号U
COUNT431を出力するように構成されており、ここで、Nはビット数を表す。一例において、カウント信号U
COUNT431は、インクリメントおよび/またはデクリメントされ得る。エッジ検出回路413は、校正信号U
C416を受信するように、および、比較回路が第1の状態から第2の状態にスイッチングしたとき、遷移信号U
T418を生成するように構成されている。
図1において説明されているように、一例において、校正信号U
C416の第1の状態が論理ハイである場合、第2の状態における校正信号U
C416が論理ローであるように比較回路が遷移したとき、エッジ検出回路413が遷移信号U
T418を生成する。別の一例において、校正信号U
C416の第1の状態が論理ローである場合、第2の状態における校正信号U
C416が論理ハイであるように比較回路104が遷移したとき、エッジ検出回路413が遷移信号U
T418を生成する。
【0035】
一例において、遷移信号U
T418が生成されたとき、これは、
図3に示される基準信号U
LED1 343がもはや電圧信号U
LEDN344未満ではないことを示す。別の一例において、
図3に示される基準信号U
LED1 343は、もはや電圧信号U
LEDN344より大きいものではない。結果として得られるカウント信号U
COUNT431の出力値が保存され、次に、
図2に示される製造試験器回路226などの製造試験器回路により受信され得、次に、製造試験器回路が、説明されているように不揮発性メモリ225にプログラミング信号U
PR232を出力し得る。従って、不揮発性メモリから複数の選択信号S
0 433~S
N434を介してレジスタ439に記憶されたカウント値は、本発明の教示によりカウンター回路により特定されたカウント値に応答して生成され得る。
【0036】
別の一例において、調節回路414は、
図2において説明される外部製造試験器回路および不揮発性メモリを使用せずに、レジスタ439をプログラムし得る。調節回路414は、校正信号U
C416と遷移信号U
T418とカウント信号U
COUNT431とを受信するように構成された状態機械などの回路をさらに含み得る。動作中、状態機械は、遷移信号U
T418が受信されたとき、カウンター回路441がカウントすることを停止することを決定し得る。カウント信号U
COUNT431は、レジスタ439に直接プログラムされ得る。次のLEDストリングを校正するために、状態機械は、リセット信号U
RESET450アサートし得、カウンター回路がカウントすることを始めることを可能にする。
【0037】
図5は、本発明の教示による電流一致回路に含まれるLEDドライバ1 506の一例を示すブロック図である。
図5のLEDドライバ回路1 506は、
図1のLEDドライバ1回路106または
図3のLEDドライバ1 306の一例であり得、さらに、以下で参照される同様に命名および番号付けされた要素は、上述のものと同様に結合されており、上述のものと同様に機能することに留意されたい。図示された例に示されるように、LEDドライバ1 506は、例えば、
図1に示されるLEDストリング102などの負荷などの基準負荷に結合される第1のカスコード回路568を含み、第1のカスコード回路568を通して基準出力電流I
LED527が伝導される。第1のスケール調整された(scaled)カスコード回路569が、第1のカスコード回路568に結合されている。基準出力電流I
LED527を表す、カレントミラー信号U
MR1 561としても示される、スケール調整された基準出力電流が、第1のスケール調整されたカスコード回路569を通して伝導される。一例において、第1のスケール調整されたカスコード回路569を通して伝導されたスケール調整された基準出力電流U
MR1 561が、
図3に示される電流・電圧コンバーター回路337Aなどの電流・電圧コンバーター回路に結合されている。
【0038】
第1のトリミング電流源ITRIMP1 566が、第2のトリミング電流源ITRIMN1 567に結合されている。第1のトリミング電流源ITRIMP1 566と第2のトリミング電流源ITRIMN1 567とを通して伝導される第1のトリミング電流は、第1のトリミング電流源ITRIMP1 566および第2のトリミング電流源ITRIMN1 567に結合された第1のトリミング信号UTR1 552に応答するように構成されている。一例において、第1のトリミング信号UTR1 552は、複数ビット信号であり得、この複数ビット信号において、最上位ビットが第1のトリミング電流源ITRIMP1 566または第2のトリミング電流源ITRIMN1 567をオンに切り替え得、残りのビットは、どれだけの電流を提供するかを特定し得る。第1の演算増幅器574は、第1のトリミング電流源ITRIMP1 566と第2のトリミング電流源ITRIMN1 567との間における中間ノードに結合された、例えば、反転入力などの第1の入力を含む。第1の演算増幅器574は、基準電圧VREF560を受信するように構成された、例えば、非反転入力などの、第2の入力をさらに含む。第1の演算増幅器574は、例えば、第1のカスコード回路568および第1のスケール調整されたカスコード回路569のトランジスタ570および572のゲート端子などの、第1のカスコード回路568および第1のスケール調整されたカスコード回路569の第1の制御端子に結合された出力を含む。加えて、例えば、第1のカスコード回路568および第1のスケール調整されたカスコード回路569のトランジスタ571および573のゲート端子などの、第1のカスコード回路568および第1のスケール調整されたカスコード回路569の第2の制御端子は、バイアス電圧VBIAS558を受信するように構成されている。
【0039】
第1のトリミング抵抗器RTRIM575は、第1のトリミング電流源ITRIMP1 566と第2のトリミング電流源ITRIMP2 567との間における中間ノードに結合された第1の端部を含む。第1のトリミング抵抗器RTRIM575は、第1のカスコード回路568の中間ノード、および第1のスケール調整されたカスコード回路569の中間ノードに結合された第2の端部をさらに含む。例えば、図示された例に示されるように、第1のトリミング抵抗器RTRIM575の第2の端部は、第1のカスコード回路568のトランジスタ570と571との間における中間ノード、および、第1のスケール調整されたカスコード回路569のトランジスタ572と573との間における中間ノードに結合されている。
【0040】
基準電流源563は、設定信号U
SET559に応答して、基準電流I
REFを伝導するように構成されている。
図3に示される外部基準信号I
EXT394は、抵抗器(図示されない)により選択され得る。フルスケールレンジの電流がLEDストリングに対して規定されるように、抵抗器の値がI
EXT394を設定する。一例において、設定信号U
SET559は、利得を修正するために基準電流源563をどの程度調節するかを決定する複数ビット信号であり得る。第1のトランジスタ564は、基準電流源563に結合されており、基準電流I
REFを伝導するように構成されている。バイアス電圧V
BIAS558は、基準電流源563と第1のトランジスタ564との間における中間ノードにおいて生成される。第1のトランジスタ564と第2のトランジスタ565との間における中間ノードにおいて基準電圧V
REF560が生成されるように、第2のトランジスタ565が基準電流I
REFを伝導する第1のトランジスタ564に結合されている。トランジスタ565のソースは、ローカル戻り524に結合されている。
【0041】
動作中、第1のLEDドライバ回路506は、基準電流源IREF563に対して出力電流ILED527を校正する。設定信号USET559は、基準電流源IREF563を制御して、バイアス電圧VBIAS558を生成する。第1のLEDストリングの出力電流ILED527を調節するために、第1の演算増幅器574は、第2のトランジスタ565に対してトランジスタ571のドレイン・ソース電圧を調節する。第1の演算増幅器574は、非反転入力において基準電圧VREF560を受信し、第1のトリミング抵抗器RTRIM575を介して反転入力において第1のカスコード回路568のソース電圧を受信する。第1の演算増幅器574は、その出力電圧を高くするか、または低くすることにより、非反転入力と反転入力との間の電圧差をゼロにするように、閉ループにおいて動作する。演算増幅器の出力は、トランジスタ570のゲートを制御する。理想的な演算増幅器574では、その入力間にオフセットがない。しかし実際には、いくつかの非理想的な状況が存在するので、ある程度のオフセットが存在し得る。第1のトリミング抵抗器RTRIM575が、電流源ITRIMP1 566または電流源ITRIMPN1 567と組み合わされて、第1の演算増幅器574の反転入力と第1のカスコード回路568との間に結合されており、電圧がトランジスタ571およびトランジスタ573のドレインにおいて、トランジスタ565に正確に一致させられるように、第1の演算増幅器574のオフセットがキャンセルされ得る。
【0042】
図6は、本発明の教示による電流一致回路に含まれる第2のLEDドライバ回路607の一例を示すブロック図である。
図6の第2のLEDドライバ回路607は、
図1の第2のLEDドライバ回路107、または
図3の第2のLEDドライバ回路307の一例であり得、さらに以下で参照される同様に命名および番号付けされた要素は、上述のものと同様に結合されており、上述のものと同様に機能することに留意されたい。図示された例に示されるように、第2のLEDドライバ回路607は、第2の負荷、例えば、
図1に示される負荷102などに結合されるように構成された第2のカスコード回路679を含み、第2の負荷を通して、第2の出力電流I
LED2 628が伝導される。第2のスケール調整されたカスコード回路680は、第2のカスコード回路679に結合されている。第2の出力電流I
LED2 628を表す、カレントミラー信号U
MRN663としても示される第2のスケール調整された出力電流が、第2のスケール調整されたカスコード回路680を通して伝導される。一例において、第2のスケール調整された出力電流を表す第2のスケール調整された出力は、第2のスケール調整されたカスコード回路680を通して伝導され、
図3に示される電流・電圧コンバーター337Bなどの電流・電圧コンバーター回路に結合される。
【0043】
第3のトリミング電流源I
TRIMP2 677は、第4のトリミング電流源I
TRIMN2 678に結合されている。第4のトリミング電流源は、電源電圧V
DD662を受信するように構成されている。第3のトリミング電流源I
TRIMP2 677と第4のトリミング電流源I
TRIMN2 678とを通して伝導される第2のトリミング電流は、第3のトリミング電流源I
TRIMP2 677と第4のトリミング電流源I
TRIMN2 678とに結合された第2のトリミング信号U
TR2 653に応答するように構成されている。一例において、第2のトリミング信号U
TR2 653は複数ビット信号であり得、複数ビット信号において、最上位ビットが、第3のトリミング電流源I
TRIMP2 677または第4のトリミング電流源I
TRIMN2 678をオンに切り替え得るとともに、残りのビットは、どれだけの電流を提供するかを特定し得る。第3のトリミング電流源I
TRIMP2 677と第4のトリミング電流源I
TRIMN2 678との間における中間ノードに結合された反転入力を含む第2の演算増幅器685。第2の演算増幅器は、基準電圧V
REF660を受信するように構成された、例えば、非反転入力などの第2の入力をさらに含む。例において、基準電圧V
REF660は、
図5のLEDドライバ1 506により生成され得る。第2の演算増幅器は、第2のカスコード回路679および第2のスケール調整されたカスコード回路680の第1の制御端子、例えば、第2のカスコード回路679および第2のスケール調整されたカスコード回路680のトランジスタ681および683のゲート端子などに結合された出力を含む。加えて、第2のカスコード回路679および第2のスケール調整されたカスコード回路680の第2の制御端子、例えば、第2のカスコード回路679および第2のスケール調整されたカスコード回路680のトランジスタ682および684のゲート端子などが、バイアス電圧V
BIAS658を受信するように構成されている。トランジスタ682のソース端子は、ローカル戻り624に結合されている。
【0044】
第2のトリミング抵抗器RTRIM2 686は、第3のトリミング電流源ITRIMP2 677と第4のトリミング電流源ITRIMN2 678との間における中間ノードに結合された第1の端部を含む。第2のトリミング抵抗器RTRIM2 686は、第2のカスコード回路679の中間ノードと第2のスケール調整されたカスコード回路680の中間ノードとに結合された第2の端部をさらに含む。例えば、図示された例に示されるように、第2のトリミング抵抗器RTRIM2 686の第2の端部は、第2のカスコード回路679のトランジスタ681と682との間における中間ノード、および、第2のスケール調整されたカスコード回路680のトランジスタ683と684との間における中間ノードに結合されている。
【0045】
図示された例において、第2の演算増幅器685は、第1のLEDストリングを通る出力電流I
LED527に一致するように、第2のLEDストリングを通る出力電流I
LED2 628を調節する。バイアス電圧V
BIAS658および基準電圧V
REF660は、第1のLEDストリングに対して生成され、出力電流のすべてが一致させられるように、または実質的に等しくなるように、後続の、または残りのLEDストリングのすべてに対する入力として使用される。第2の演算増幅器685は、非反転入力において基準電圧V
REF660を受信し、トリミング抵抗器R
TRIM2 686を介して反転入力において第2のカスコード回路679のトランジスタ682のドレイン電圧を受信する。第2の演算増幅器685は、その出力電圧を高くするか、または低くすることにより、非反転入力と反転入力との間の電圧差をゼロにするように、閉ループにおいて動作する。第2の演算増幅器685の出力は、トランジスタ681のゲートを制御する。理想的な第2の演算増幅器685では、その入力間にオフセットがない。しかし、実際には、しかし、いくつかの非理想的な状況が存在するので、ある程度のオフセットが存在し得る。第2のトリミング抵抗器R
TRIM2 686は、電流源I
TRIMP1 677または電流源I
TRIMN2 678と組み合わされて、第2の演算増幅器685の反転入力と第2のカスコード回路679との間に接続されている。トランジスタ682、684のドレインにおける電圧が
図5におけるトランジスタ565の電圧と正確に一致させられるように第2の演算増幅器685のオフセットがキャンセルされ得る。
【0046】
図7は、本発明の教示によるグローバルバイアス回路を含む電流一致回路705の別の例を示すブロック図である。
図7の電流一致回路705は、
図1の電流一致回路105の、または、
図2の電流一致回路205の、または電流一致回路305の一例であり得、さらに、以下で参照される同様に命名および番号付けされた要素は、上述のものと同様に結合されており、上述のものと同様に機能することに留意されたい。
【0047】
図3において、LEDドライバ1 303は、グランドに対する電圧としてすべてのLEDドライバを接続するために使用される、基準電圧V
REF360とバイアス電圧V
BIAS358との両方を生成する。しかし、LEDドライバ1のグランドは、LEDドライバ2のおよびLEDドライバ3のグランドとは異なり得る。電流一致回路705は、各ドライバにより観測される基準電圧V
REF360およびバイアス電圧V
BIAS358の局所変動をもたらし得るグランドバウンスおよびノイズの影響に対して影響を受けるものであり得る。その結果、LEDストリングの電流は、もはや一致しなくなる。グランドバウンスおよび存在し得るノイズの問題に対処するために、電流一致回路705は、LEDドライバ1 706、LEDドライバ2 707、およびLEDドライバN736の利得の独立した制御を可能にし得るグローバルバイアス回路790を含む。グローバルバイアス回路790は、複数のLEDドライバ回路に結合されている。グローバルバイアス回路790は、外部抵抗(図示されない)により選択された外部基準信号I
EXT794を受信するように構成されている。グローバルバイアス回路は、第1のバイアス信号I
D1 791、第2のバイアス信号I
D2 792、および第3のバイアス信号I
D3 793を生成するようにさらに構成されている。第1のバイアス信号I
D1 791、第2のバイアス信号I
D2 792、および第3のバイアス信号I
D3 793は、電圧基準を使用する場合と比較したとき任意のグランドバウンスの影響を軽減する電流信号である。フルスケールレンジの電流がLEDストリングに対して規定されるように、抵抗器の値が基準信号I
EXT794を設定する。
【0048】
図8は、本発明の教示による電流一致回路に含まれるLEDドライバ1 806およびグローバルバイアス回路の一例を示すブロック図である。
図8のLEDドライバ1 806は、
図1の第1のLEDドライバ回路106または
図3のLEDドライバ1回路306、または
図5のLEDドライバ1回路506の一例であり得ることに留意されたい。加えて、
図8のグローバル回路が
図7のグローバルバイアス回路790の一例であり得ること、および、以下で参照される同様に命名および番号付けされた要素は、上述のものと同様に結合されており、上述のものと同様に機能することに留意されたい。
【0049】
LEDドライバ1 806は、グローバルバイアス回路890により生成された第1のバイアス信号I
D1 891を受信するように構成されている。グローバルバイアス回路890は、電流源I
REF896、および、トランジスタ839、840、841、842、843、844、845を含む。選択された電流源I
REF896は、
図7の基準信号I
EXT794に応答する。示されるように、トランジスタ839および840、および、トランジスタ842および843がカレントミラーを形成する。トランジスタ840および843、トランジスタ841および844、842および845は、すべて、カスコード結合されている。さらに、トランジスタ839および840のゲート端子は、トランジスタ841および842のゲート端子に結合されている。同様に、トランジスタ842および843のゲート端子は、トランジスタ844および845のゲート端子に結合されている。トランジスタ840のドレイン端子は、第1のドライバ回路に第1のバイアス信号I
D1 891を提供する。トランジスタ841のドレイン端子は、第2のLEDドライバ回路に第2のバイアス信号I
D2 892を提供する。トランジスタ842のドレイン端子は、ドライバn回路に第3のバイアス信号I
D3 893を提供する。
【0050】
図3において既に説明したとおり、設定信号U
SET359は、バイアス電圧および基準電圧を生成するために後に使用される基準電流源をどの程度調節するかを決定する。
図7において説明されているように、ドライバ間におけるグランドバウンスおよびノイズは、LEDストリングの相対的な一致がもはや一致させられないように、LEDドライバ1に対するバイアス電圧および基準電圧360の変動をもたらし得る。ドライバ間におけるグランドバウンスおよびノイズを軽減するために、第1のLEDドライバ回路806は、基準電圧V
REF860およびバイアス電圧V
BIAS858を局所的に生成するために、第1のバイアス信号I
D1 891を受信する。第1のドライバ回路は、トランジスタ846および847を含み、トランジスタ847のソースは、トランジスタ846および847のゲート端子に結合されている。さらに、グローバルバイアス回路890からのトランジスタ840のドレイン端子は、第1のLEDドライバ回路のトランジスタ847のソース端子に結合されている。
【0051】
第1のトランジスタ864は、トランジスタ846に結合されている。バイアス電圧VBIAS858は、トランジスタ846と第1のトランジスタ864と間における中間ノードにおいて生成される。第1のトランジスタ864と第2のトランジスタ865との間における中間ノードにおいて基準電圧VREF860が局所的に生成されるように、第2のトランジスタ865が第1のトランジスタ864に結合されている。トランジスタ846は、設定信号USET859により調節可能であるようにさらに構成されている。バイアス電圧VBIAS858および基準電圧VREF860が生成された後、第1のLEDドライバ回路806は、ここまでの図において説明される手法と同じ手法により動作する。
【0052】
図9は、本発明の教示による電流一致回路に含まれるLEDドライバ2 907の一例を示すブロック図である。
図9のLEDドライバ2 907は、
図1の第2のLEDドライバ回路107、または
図3のLEDドライバ2 307、または
図6のLEDドライバ2の一例であり得、さらに、以下で参照される同様に命名および番号付けされた要素は、上述のものと同様に結合されており、上述のものと同様に機能することに留意されたい。加えて、LEDドライバ2 907の説明は、LEDドライバNにも適用され得、Nはドライバ回路の数を表す。
【0053】
図6において既に説明したとおり、LEDドライバ2 907は、LEDドライバ1からバイアス電圧と基準電圧とを受信するように構成されている。
図7および
図8において説明されているように、ドライバ間におけるグランドバウンスおよびノイズは、LEDストリングの相対的な一致がもはや一致させられないように、LEDドライバ1に対するバイアス電圧および基準電圧の変動をもたらし得る。LEDドライバ間におけるグランドバウンスおよびノイズを軽減するために、LED2ドライバ907は、基準電圧V
REF960およびバイアス電圧V
BIAS958を局所的に生成するために、第2のバイアス信号I
D2 892を受信するように構成されている。
【0054】
LEDドライバ2 907は、トランジスタ946および947を含む。トランジスタ947のソースは、トランジスタ946および947のゲート端子に結合されている。さらに、グローバルバイアス回路890からのトランジスタ841のドレイン端子は、LEDドライバ2 907のトランジスタ947のソース端子に結合されている。
【0055】
第1のトランジスタ964は、トランジスタ946に結合されている。バイアス電圧VBIAS958は、トランジスタ946と第1のトランジスタ964と間における中間ノードにおいて生成される。第1のトランジスタ964と第2のトランジスタ965との間における中間ノードにおいて基準電圧VREF960が局所的に生成されるように、第2のトランジスタ965が第1のトランジスタ964に結合されている。トランジスタ946は、設定信号USET959により調節可能であるようにさらに構成されている。バイアス電圧VBIAS958および基準電圧VREF960が生成された後、LEDドライバ2 907は、ここまでの図において説明される手法と同じ手法により動作する。
【0056】
図10は、負荷に電力を提供する、および、本発明の教示による電力コンバーターのLED負荷を校正し得る制御装置を含む電力コンバーターの一例を示す。図示された例に示されるように、電力コンバーター1000は、入力戻り1009に結合された入力コンデンサC
IN1008にかかる入力電圧1006を受信するように構成された入力を含む。エネルギー伝達要素1012は、電力コンバーター1000の入力と電力コンバーター1000の出力との間に結合されており、出力は、出力戻り1025に結合された負荷に結合されている。一例において、負荷は、LEDストリング1001、1002、および1003などの複数の負荷であり得る。本例において、電力コンバーター1000の出力における出力戻り1025は、電力コンバーターの入力における入力戻り1009からガルバニック絶縁されている。従って、電力コンバーター1000の入力と電力コンバーター1000の出力との間におけるDC電流がない。エネルギー伝達要素1012は、入力巻線とも呼ばれ得る一次巻線1011と、出力巻線とも呼ばれ得る二次巻線1013とを含む。クランプ回路1010は、一次巻線1011にまたがって結合されており、出力コンデンサC1 1015は、負荷にかかる出力電圧V
O1016を提供するように電力コンバーター1000の出力に結合されている。加えて、出力電流I
O1017は、電力コンバーター1000の出力における負荷にさらに提供される。
【0057】
図7に示される例において、電力スイッチ1029は、一次巻線1011と、電力コンバーター1000の入力における入力戻り1009とに結合されており。電力スイッチ1029は、電力コンバーター1000の入力からエネルギー伝達要素1012を通して電力コンバーター1000の出力にエネルギーの伝達を制御するように、電力スイッチ1029のスイッチングを制御するように一次制御回路1022により生成された駆動信号U
D1030を受信するように構成されている。一次制御回路1022は、二次制御回路1023をさらに含む電力コンバーター制御装置1021に含まれ、二次制御回路1023は、通信リンク1027を通して一次制御回路1022により受信され得る要求信号U
REQ1020を生成する。本例において、通信リンク1027は、電力コンバーター1000の入力と電力コンバーター1000の出力との間におけるガルバニック絶縁を維持する。
【0058】
図10の例に示されるように、二次制御装置回路1023は、同期駆動信号1018を使用して同期整流器1014を制御するように構成されたスイッチ要求回路1019を含む。さらに、スイッチ要求回路1019は、複数の負荷、この場合、LEDストリング1001、1002、1003を校正するために、電流一致回路1005を始動させるために、開始信号U
START1024を生成する。電流一致回路の動作は、ここまでの図において説明されるものと同様である。一例において、複数のLED負荷1001、1002、および1003を通る出力電流が実質的に等しいとき、電流一致回路1005が完了信号U
DONE1028を生成し得る。
【0059】
本発明に関して示される例についての上述の説明は、要約で説明される事項を含め、網羅的であることも開示される形態そのものに制限されることも意図されない。本発明の特定の実施形態および例が、本明細書において例示を目的として説明されるが、本発明のより広い趣旨および範囲から逸脱することなく様々な同等な変更が可能である。実際、具体的で例示的な電圧、電流、周波数、出力範囲値、時間などが説明のために提示されること、および、本発明の教示による他の実施形態および例において他の値も使用し得ることが理解される。
【0060】
実施形態
しかし本発明は付随した請求項において規定されるが、本発明が以下の実施形態に従ってさらに(代替的に)規定され得ることが理解されなければならない。
【0061】
1.複数のドライバ回路と、
複数の電圧信号を生成するように複数のドライバ回路に結合された電流・電圧コンバーター回路であって、複数の電圧信号の各々が、複数のドライバ回路のうちの対応する1つを通るそれぞれの出力電流を表す、電流・電圧コンバーター回路と、
複数の電圧信号を比較するように電流・電圧コンバーター回路に結合された比較回路と、
比較回路と複数のドライバ回路とに結合された調節回路であって、複数のドライバ回路を通るそれぞれの出力電流の各々が実質的に等しくなるように、調節回路が比較回路に応答して複数のドライバ回路をトリミングするように結合されている、調節回路と、
を備える、電流一致回路。
【0062】
2.複数の電圧信号が、複数のドライバ回路のうちの第1のドライバ回路を通る基準出力電流を表す基準電圧信号を含み、複数の電圧信号が、複数のドライバ回路のうちの第2のドライバ回路を通る第2の出力電流を表す第2の電圧信号をさらに含み、調節回路が、基準電圧信号と第2の電圧信号との比較に応答して、複数のドライバ回路のうちの第2のドライバ回路をトリミングするように結合された、
実施形態1の電流一致回路。
【0063】
3.複数の電圧信号が、複数のドライバ回路のうちの第3のドライバ回路を通る第3の出力電流を表す第3の電圧信号をさらに含み、調節回路が、基準電圧信号と第3の電圧信号との比較に応答して、複数のドライバ回路のうちの第3のドライバ回路をトリミングするように結合されている、
実施形態2の電流一致回路。
【0064】
4.調節回路が、
第2の電圧信号と第3の電圧信号とのうちのどの1つが基準電圧信号と比較されるかを選択するように、電流・電圧コンバーター回路に結合された選択回路と、
クロック信号に応答して、カウント値を生成するように結合されたカウンター回路と、
比較回路に結合されたエッジ検出回路であって、比較回路が第1の状態から第2の状態に遷移したことに応答して、エッジ検出回路が遷移信号を生成する、エッジ検出回路と、
複数のドライバ回路をトリミングするためにカウント値を記憶するように結合されたレジスタであって、複数のドライバ回路を通るそれぞれの出力電流の各々が実質的に等しくなるように、レジスタに記憶されたカウント値に対応した複数のトリミング信号を生成するように結合された、レジスタと、
を備える、
実施形態3の電流一致回路。
【0065】
5.第1のドライバ回路が、
基準出力電流が通されて伝導される基準負荷に結合される第1のカスコード回路と、
第1のカスコード回路に結合された第1のスケール調整されたカスコード回路であって、基準出力電流を表すスケール調整された基準出力電流が、第1のスケール調整されたカスコード回路を通して伝導され、第1のスケール調整されたカスコード回路が、電流・電圧コンバーター回路に結合された、第1のスケール調整されたカスコード回路と、
を備える、
実施形態2の電流一致回路。
【0066】
6.第1のドライバ回路が、
第2のトリミング電流源に結合された第1のトリミング電流源であって、第1のトリミング電流源と第2のトリミング電流源とを通して伝導される第1のトリミング電流が、第1のトリミング電流源と第2のトリミング電流源とに結合された第1のトリミング信号に応答するように結合される、第1のトリミング電流源と、
第1のトリミング電流源と第2のトリミング電流源との間における中間ノードに結合された第1の入力を含む第1の演算増幅器であって、第1の演算増幅器が、基準電圧を受信するように結合された第2の入力を含み、第1の演算増幅器が、第1のカスコード回路と第1のスケール調整されたカスコード回路との第1の制御端子に結合された出力を含み、第1のカスコード回路と第1のスケール調整されたカスコード回路との第2の制御端子が、バイアス電圧を受信するように結合されている、第1の演算増幅器と、
をさらに備える、
実施形態5の電流一致回路。
【0067】
7.第1のドライバ回路が、第1のトリミング電流源と第2のトリミング電流源との間における中間ノードに結合された第1の端部を含む第1のトリミング抵抗器をさらに備え、第1のトリミング抵抗器が、第1のカスコード回路の中間ノードと第1のスケール調整されたカスコード回路の中間ノードとに結合された第2の端部を含む、
実施形態6の電流一致回路。
【0068】
8.第1のドライバ回路が、
設定信号に応答して基準電流を伝導するように結合された基準電流源と、
基準電流を伝導するように基準電流源に結合された第1のトランジスタであって、バイアス電圧が、基準電流源と第1のトランジスタとの間における中間ノードにおいて生成される、第1のトランジスタと、
基準電流を伝導するように第1のトランジスタに結合された第2のトランジスタであって、基準電圧が、第1のトランジスタと第2のトランジスタとの間における中間ノードにおいて生成される、第2のトランジスタと、
をさらに備える、
実施形態6の電流一致回路。
【0069】
9.第2のドライバ回路が、
第2の出力電流が通されて伝導される第2の負荷に結合される第2のカスコード回路と、
第2のカスコード回路に結合された第2のスケール調整されたカスコード回路であって、第2の出力電流を表す第2のスケール調整された出力電流が、第2のスケール調整されたカスコード回路を通して伝導され、第2のスケール調整されたカスコード回路が、電流・電圧コンバーター回路に結合されている、第2のスケール調整されたカスコード回路と、
を備える、
実施形態2の電流一致回路。
【0070】
10.第2のドライバ回路が、
第4のトリミング電流源に結合された第3のトリミング電流源であって、第3のトリミング電流源と第4のトリミング電流源とを通して伝導される第2のトリミング電流が、第3のトリミング電流源と第4のトリミング電流源とに結合された第2のトリミング信号に応答するように結合された、第3のトリミング電流源と、
第1のドライバ回路により生成されたバイアス電圧を受信するように結合された、および、第3のトリミング電流源と第4のトリミング電流源との間における中間ノードに結合された第1の入力を含む第2の演算増幅器であって、第2の演算増幅器が、第1のドライバ回路により生成された基準電圧を受信するように結合された第2の入力を含み、第2の演算増幅器が、第2のカスコード回路と第2のスケール調整されたカスコード回路との第1の制御端子に結合された出力を含み、第2のカスコード回路と第2のスケール調整されたカスコード回路との第2の制御端子が、バイアス電圧を受信するように結合されている、第2の演算増幅器と、
をさらに備える、
実施形態9の電流一致回路。
【0071】
11.第2のドライバ回路が、第3のトリミング電流源と第4のトリミング電流源との間における中間ノードに結合された第1の端部を含む第2のトリミング抵抗器をさらに備え、第2のトリミングトランジスタが、第2のカスコード回路の中間ノードと第2のスケール調整されたカスコード回路の中間ノードとに結合された第2の端部を含む、
実施形態10の電流一致回路。
【0072】
12.複数のLED負荷を通るそれぞれの出力電流の各々が実質的に等しくなるように、複数の発光ダイオード(LED)負荷が、複数のドライバ回路に結合されている、
実施形態1の電流一致回路。
【0073】
13.電力コンバーター制御装置であって、電力コンバーター制御装置が、
一次制御回路と、
一次制御回路に結合された二次制御回路であって、二次制御回路が、複数の負荷を駆動するように結合されており、二次制御回路が、電流一致回路を含む、二次制御回路と、
を備え、
電流一致回路が、
複数のドライバ回路であって、複数のドライバ回路の各々が、複数の負荷のうちの対応する1つに結合された、複数のドライバ回路と、
複数の電圧信号を生成するように複数のドライバ回路に結合された電流・電圧コンバーター回路であって、複数の電圧信号の各々が、複数のドライバ回路のうちの対応する1つを通るそれぞれの出力電流を表す、電流・電圧コンバーター回路と、
複数の電圧信号を比較するように電流・電圧コンバーター回路に結合された比較回路と、
比較回路と複数のドライバ回路とに結合された調節回路であって、調節回路が、複数のドライバ回路を通るそれぞれの出力電流の各々が実質的に等しくなるように、比較回路に応答して複数のドライバ回路をトリミングするように結合された、調節回路と、
を備える、
電力コンバーター制御装置。
【0074】
14.複数の電圧信号が、複数のドライバ回路のうちの第1のドライバ回路を通る基準出力電流を表す基準電圧信号を含み、複数の電圧信号が、複数のドライバ回路のうちの第2のドライバ回路を通る第2の出力電流を表す第2の電圧信号をさらに含み、調節回路が、基準電圧信号と第2の電圧信号との比較に応答して、複数のドライバ回路のうちの第2のドライバ回路をトリミングするように結合されている、
実施形態13の電力コンバーター制御装置。
【0075】
15.複数の電圧信号が、複数のドライバ回路のうちの第3のドライバ回路を通る第3の出力電流を表す第3の電圧信号をさらに含み、調節回路が、基準電圧信号と第3の電圧信号との比較に応答して、複数のドライバ回路のうちの第3のドライバ回路をトリミングするように結合されている、
実施形態14の電力コンバーター制御装置。
【0076】
16.調節回路が、
第2の電圧信号と第3の電圧信号とのうちのどの1つが基準電圧信号と比較されるかを選択するように電流・電圧コンバーター回路に結合された選択回路と、
クロック信号に応答してカウント値を生成するように結合されたカウンター回路と、
比較回路に結合されたエッジ検出回路であって、エッジ検出回路が、比較回路が第1の状態から第2の状態に遷移したことに応答して遷移信号を生成する、エッジ検出回路と、
複数のドライバ回路をトリミングするためにカウント値を記憶するように結合されたレジスタであって、複数のドライバ回路を通るそれぞれの出力電流の各々が実質的に等しくなるように、レジスタに記憶された複数のカウント値に対応したトリミング信号を生成するように結合された、レジスタと、
を備える、実施形態15の電力コンバーター制御装置。
【0077】
17.レジスタが、不揮発性メモリから複数の選択信号を受信するように結合されており、選択信号が、複数のドライバ回路をトリミングするために使用されるカウント値を含む、
実施形態16の電力コンバーター制御装置。
【0078】
18.不揮発性メモリが、外部製造試験器回路に結合されており、外部製造試験器回路が、不揮発性メモリに複数の選択信号を記憶するためにプログラミング信号を生成する、
実施形態17の電力コンバーター制御装置。
【0079】
19.第1のドライバ回路が、
基準出力電流が通されて伝導される基準負荷に結合される第1のカスコード回路と、
第1のカスコード回路に結合された第1のスケール調整されたカスコード回路と、
を備え、
基準出力電流を表すスケール調整された基準出力電流が、第1のスケール調整されたカスコード回路を通して伝導され、第1のスケール調整されたカスコード回路が、電流・電圧コンバーター回路に結合されている、
実施形態14の電力コンバーター制御装置。
【0080】
20.第1のドライバ回路が、
第2のトリミング電流源に結合された第1のトリミング電流源であって、第1のトリミング電流源と第2のトリミング電流源とを通して伝導される第1のトリミング電流が、第1のトリミング電流源と第2のトリミング電流源とに結合された第1のトリミング信号に応答するように結合されている、第1のトリミング電流源と、
第1のトリミング電流源と第2のトリミング電流源との間における中間ノードに結合された第1の入力を含む第1の演算増幅器であって、第1の演算増幅器が、基準電圧を受信するように結合された第2の入力を含み、第1の演算増幅器が、第1のカスコード回路と第1のスケール調整されたカスコード回路との第1の制御端子に結合された出力を含み、第1のカスコード回路と第1のスケール調整されたカスコード回路との第2の制御端子が、バイアス電圧を受信するように結合されている、第1の演算増幅器と、
をさらに備える、
実施形態18の電力コンバーター制御装置。
【0081】
21.第1のドライバ回路が、第1のトリミング電流源と第2のトリミング電流源との間における中間ノードに結合された第1の端部を含む第1のトリミング抵抗器をさらに備え、第1のトリミング抵抗器が、第1のカスコード回路の中間ノードと第1のスケール調整されたカスコード回路の中間ノードとに結合された第2の端部を含む、
実施形態19の電力コンバーター制御装置。
【0082】
22.第1のドライバ回路が、設定信号に応答して基準電流を伝導するように結合された基準電流源と、
基準電流を伝導するように基準電流源に結合された第1のトランジスタであって、バイアス電圧が、基準電流源と第1のトランジスタとの間における中間ノードにおいて生成される、第1のトランジスタと、
基準電流を伝導するように第1のトランジスタに結合された第2のトランジスタであって、基準電圧が、第1のトランジスタと第2のトランジスタとの間における中間ノードにおいて生成される、第2のトランジスタと、
をさらに備える、
実施形態19の電力コンバーター制御装置。
【0083】
22.第2のドライバ回路が、
第2の出力電流が通されて伝導される第2の負荷に結合される第2のカスコード回路と、
第2のカスコード回路に結合された第2のスケール調整されたカスコード回路と、
を備え、
第2の出力電流を表す第2のスケール調整された出力電流が、第2のスケール調整されたカスコード回路を通して伝導され、第2のスケール調整されたカスコード回路が、電流・電圧コンバーター回路に結合されている、
実施形態14の電力コンバーター制御装置。
【0084】
23.第2のドライバ回路が、
第4のトリミング電流源に結合された第3のトリミング電流源であって、第3のトリミング電流源と第4のトリミング電流源とを通して伝導される第2のトリミング電流が、第3のトリミング電流源と第4のトリミング電流源とに結合された第2のトリミング信号に応答するように結合されている、第3のトリミング電流源と、
第1のドライバ回路により生成されたバイアス電圧を受信するように結合された、および、第3のトリミング電流源と第4のトリミング電流源との間における中間ノードに結合された第1の入力を含む第2の演算増幅器であって、第2の演算増幅器が、第1のドライバ回路により生成された基準電圧を受信するように結合された第2の入力を含み、第2の演算増幅器が、第2のカスコード回路と第2のスケール調整されたカスコード回路との第1の制御端子に結合された出力を含み、第2のカスコード回路と第2のスケール調整されたカスコード回路との第2の制御端子が、バイアス電圧を受信するように結合されている、第2の演算増幅器と、
をさらに備える、
実施形態22の電力コンバーター制御装置。
【0085】
24.第2のドライバ回路が、第3のトリミング電流源と第4のトリミング電流源との間における中間ノードに結合された第1の端部を含む第2のトリミング抵抗器をさらに備え、第2のトリミングトランジスタが、第2のカスコード回路の中間ノードと第2のスケール調整されたカスコード回路の中間ノードとに結合された第2の端部を含む、
実施形態23の電力コンバーター制御装置。
【0086】
25.複数のLED負荷を通るそれぞれの出力電流の各々が実質的に等しくなるように、複数の負荷が、複数の発光ダイオード(LED)負荷を備える、
実施形態13の電力コンバーター制御装置。