ホーム > 特許ランキング > 蘇州納芯微電子股分有限公司
知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2025-02-28
(54)【発明の名称】発光素子駆動回路および駆動チップ
(51)【国際特許分類】
H05B 45/34 20200101AFI20250220BHJP
【ＦＩ】
H05B45/34
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024543573
(86)(22)【出願日】2023-04-19
(85)【翻訳文提出日】2024-07-23
(86)【国際出願番号】 CN2023089225
(87)【国際公開番号】W WO2023202619
(87)【国際公開日】2023-10-26
(31)【優先権主張番号】202210418984.X
(32)【優先日】2022-04-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202223090989.9
(32)【優先日】2022-11-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】524102110
【氏名又は名称】蘇州納芯微電子股分有限公司
【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．９， Ｄｏｎｇｄａｎｇｔｉａｎ Ｌａｎｅ，Ｓｕｚｈｏｕ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｐａｒｋ Ｓｕｚｈｏｕ， Ｊｉａｎｇｓｕ ２１５０００ Ｃｈｉｎａ
(74)【代理人】
【識別番号】100104226
【弁理士】
【氏名又は名称】須原 誠
(72)【発明者】
【氏名】楊 清山
(72)【発明者】
【氏名】馬 慶傑
(72)【発明者】
【氏名】何 ▲ジェ▼秀
(72)【発明者】
【氏名】盛 雲
【テーマコード（参考）】
3K273
【Ｆターム（参考）】
3K273AA02
3K273BA23
3K273BA24
3K273BA35
3K273CA02
3K273CA03
3K273EA06
3K273EA22
3K273EA36
3K273FA06
3K273FA14
3K273FA28
3K273GA06
3K273GA24
3K273GA29
(57)【要約】
本発明は、発光素子駆動回路および駆動チップを開示し、発光素子駆動回路は、発光素子が位置する分岐回路に配置された、駆動電源段とインピーダンス調整モジュールと前記駆動電源段に並列に接続されたインピーダンス調整分岐回路とを含み、前記インピーダンス調整分岐回路の調整出力端が前記インピーダンス調整モジュールに結合され、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の両側電圧に応じて、前記インピーダンス調整モジュールのインピーダンスを調整するように構成されている。本発明によって提供される発光素子駆動回路は、駆動電源段の電圧降下を改善し、駆動回路自体の消費電力と発熱量のバランスを取り、回路の駆動能力を高めることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
発光素子が位置する分岐回路に配置された、駆動電源段とインピーダンス調整モジュールと前記駆動電源段に並列に接続されたインピーダンス調整分岐回路とを含み、前記インピーダンス調整分岐回路の調整出力端が前記インピーダンス調整モジュールに結合され、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の両側電圧に応じて、前記インピーダンス調整モジュールのインピーダンスを調整するように構成されている、発光素子駆動回路。
【請求項2】
前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の電圧降下が所定補償電圧値よりも大きい場合、前記インピーダンス調整モジュールのインピーダンスを増加させるように調整するように構成されている、および／または、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の電圧降下が前記所定補償電圧値よりも小さい場合、前記インピーダンス調整モジュールのインピーダンスを減少させるように調整するように構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子駆動回路。
【請求項3】
前記駆動電源段の電圧降下は前記駆動電源段の駆動入力端電圧値とその駆動出力端電圧値との差であり、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の電圧降下が前記所定補償電圧値よりも大きい場合、前記駆動入力端電圧値と前記駆動出力端電圧値との差が前記所定補償電圧値に収束するまで、前記インピーダンス調整モジュールのインピーダンスを連続的に増加させるように調整するように構成され、
前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の電圧降下が前記所定補償電圧値よりも小さい場合、前記駆動入力端電圧値と前記駆動出力端電圧値との差が前記所定補償電圧値に収束するまで、前記インピーダンス調整モジュールのインピーダンスを連続的に減少させるように調整するように構成されている、ことを特徴とする請求項２に記載の発光素子駆動回路。
【請求項4】
前記インピーダンス調整モジュールは、互いに並列に接続された分流モジュールおよび可変抵抗モジュールを含む、ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子駆動回路。
【請求項5】
前記調整出力端は前記可変抵抗モジュールの調整制御端に結合され、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の両側電圧に応じて、前記可変抵抗モジュールのインピーダンスを調整するように構成されている、ことを特徴とする請求項４に記載の発光素子駆動回路。
【請求項6】
前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の電圧降下が前記所定補償電圧値よりも大きい場合、前記可変抵抗モジュールのインピーダンスを増加させるように調整するように構成されている、および／または、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の電圧降下が所定補償電圧値よりも小さい場合、前記可変抵抗モジュールのインピーダンスを減少させるように調整するように構成されている、ことを特徴とする請求項５に記載の発光素子駆動回路。
【請求項7】
前記インピーダンス調整分岐回路は補償回路および誤差増幅回路を含み、前記誤差増幅回路の出力端が前記インピーダンス調整モジュールに結合され、前記誤差増幅回路の第１入力端前記補償回路を介して前記駆動電源段と前記発光素子との間に結合され、前記誤差増幅回路の第２入力端が前記駆動電源段の前記発光素子に結合されていない他端に結合され、前記補償回路は前記駆動電源段の補償電圧を補償するように構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子駆動回路。
【請求項8】
前記発光素子駆動回路はサンプリング回路をさらに含み、前記誤差増幅回路は前記補償回路および前記サンプリング回路を介して前記駆動電源段と前記発光素子との間に結合され、前記サンプリング回路は、前記駆動電源段と前記発光素子との間のノードの電圧極値を収集するように構成され、前記補償回路は、前記補償電圧に応じて前記電圧極値を補償するように構成される、ことを特徴とする請求項７に記載の発光素子駆動回路。
【請求項9】
前記発光素子が前記駆動電源段の駆動入力端に結合されるとき、前記サンプリング回路は、前記駆動入力端での電圧値が最小のサンプリング電圧を収集するように構成され、前記補償回路は、前記補償電圧に応じて前記サンプリング電圧を負に補償するように構成され、前記発光素子が前記駆動電源段の駆動出力端に結合されるとき、前記サンプリング回路は、前記駆動出力端での電圧値が最大のサンプリング電圧を収集するように構成され、前記補償回路は、前記補償電圧に応じて前記サンプリング電圧を正に補償するように構成されている、ことを特徴とする請求項８に記載の発光素子駆動回路。
【請求項10】
前記インピーダンス調整モジュールは電源と前記駆動電源段の駆動入力端との間に直列に接続され、前記発光素子は前記駆動電源段の駆動出力端とグランドとの間に直列に接続され、前記補償回路は第１Ｎ型トランジスタ、第１Ｐ型トランジスタおよび補償抵抗を含み、前記第１Ｎ型トランジスタのゲートは前記サンプリング回路に結合され、ドレインは電源に結合され、ソースは前記第１Ｐ型トランジスタのゲートに結合され、前記第１Ｐ型トランジスタのドレインは接地され、ソースは前記補償抵抗を介して前記誤差増幅回路に結合されている、ことを特徴とする請求項８に記載の発光素子駆動回路。
【請求項11】
前記インピーダンス調整モジュールは前記駆動電源段の駆動出力端とグランドとの間に直列に接続され、前記発光素子は電源と前記駆動電源段の駆動入力端との間に直列に接続され、前記補償回路は第１Ｐ型トランジスタ、第１Ｎ型トランジスタおよび補償抵抗を含み、前記第１Ｐ型トランジスタのゲートは前記サンプリング回路に結合され、ドレインは接地され、ソースは前記第１Ｎ型トランジスタのゲートに結合され、前記第１Ｎ型トランジスタのドレインは電源に結合され、ソースは前記補償抵抗を介して前記誤差増幅回路に結合されている、ことを特徴とする請求項８に記載の発光素子駆動回路。
【請求項12】
前記サンプリング回路は、出力トランジスタ、第１入力トランジスタ、第２入力トランジスタ、第１ミラーリング分岐回路及び第２ミラーリング分岐回路を含み、前記第１入力トランジスタと前記第２入力トランジスタは互いに並列に接続され、前記第１ミラーリング分岐回路に直列に接続され、前記出力トランジスタは前記第２ミラーリング分岐回路に直列に接続され、前記第１入力トランジスタの制御端は前記駆動電源段の第１駆動分岐回路に接続され、前記第２入力トランジスタの制御端は前記駆動電源段の第２駆動分岐回路に接続されている、ことを特徴とする請求項８に記載の発光素子駆動回路。
【請求項13】
複数の前記発光素子が備えられ、互いに並列に接続された少なくとも第１発光分岐回路と第２発光分岐回路とが形成され、前記駆動電源段は、少なくとも第１駆動分岐回路と第２駆動分岐回路を含み、前記第１発光分岐回路は前記第１駆動分岐回路に結合されて第１チャンネルを形成し、前記第２発光分岐回路は前記第２駆動分岐回路に結合されて第２チャンネルを形成し、前記第１チャンネルと前記第２チャンネルは並列に接続されている、ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子駆動回路。
【請求項14】
前記発光素子駆動回路は電流制御回路と構成抵抗をさらに含み、前記電流制御回路の制御出力端はそれぞれ前記第１駆動分岐回路と第２駆動分岐回路に接続され、前記構成抵抗は前記電流制御回路の構成入力端とグランドとの間に直列に接続されている、ことを特徴とする請求項１３に記載の発光素子駆動回路。
【請求項15】
発光素子駆動チップであって、請求項１に記載の発光素子駆動回路を含み、前記インピーダンス調整モジュールは分流モジュールおよび可変抵抗モジュールを含み、前記発光素子駆動チップは基板をさらに含み、前記可変抵抗モジュール、前記駆動電源段および前記インピーダンス調整分岐回路は前記基板に配置され、前記分流モジュールは前記基板外に配置され、前記可変抵抗モジュールは可変抵抗と調整トランジスタのうちの１つまたは複数を含み、前記分流モジュールは分流抵抗を含む、ことを特徴とする発光素子駆動チップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（関連出願）
本出願は、２０２２年０７月２９日に出願され、出願番号２０２２１０４１８９８４．Ｘ、発明名称「発光素子駆動回路、装置および電力使用装置」、および２０２２年１１月１７日に出願され、出願番号２０２２２３０９０９８９．９、考案名称「発光素子ローサイドで駆動回路、チップおよび電力使用装置」の中国特許出願に基づく優先権を主張し、そのすべての内容は参照によって本出願に組み込まれる。
本出願は、２０２２年０７月２９日に出願され、出願番号２０２２１０４１８９８４．Ｘ、発明名称「発光素子駆動回路、装置および電力使用装置」、および２０２２年１１月１７日に出願され、出願番号２０２２２３０９０９８９．９、考案名称「発光素子ローサイドで駆動回路、チップおよび電力使用装置」の中国特許出願に基づく優先権を主張し、そのすべての内容は参照によって本出願に組み込まれる。
【0002】
本発明は、電子回路の技術分野に関し、特に発光素子駆動回路および駆動チップに関する。
【背景技術】
【0003】
従来技術は、図１に示す発光素子駆動回路を提供する。この回路は、互いに直列に接続された直流電源１１、駆動チップ１２および発光素子１３を含む。直流電源１１によって生成された電気エネルギーは駆動チップ１２によって適切な定電流に変換された後、後端の１つまたは互いに直列に接続された複数の発光素子１３に伝達されて発光素子を駆動する。ここで、定電流出力を確保するために、駆動チップ１２の入力端と出力端の電圧差を一定値よりも大きくする必要がある。しかしながら、発光素子の順方向電圧降下には変動や偏差があるため、電源１１の出力電圧の設定には、十分な電圧マージンを確保する必要がある。しかしながら、上記電圧マージンと駆動チップ１２から出力された定電流による自己消費電力によって引き起こされる発熱はチップパッケージの放熱能力によって制限されるため、従来技術で提供される発光素子駆動回路自体の消費電力が大きく、発熱量が多く、駆動能力に限界があるという問題がある。
【発明の概要】
【0004】
本発明の目的の１つは、発光素子駆動回路自体の消費電力が大きく、発熱量が多く、出力電流能力に限界があるという先行技術の技術的問題を解決することができる、発光素子駆動回路を提供することである。
【0005】
本発明の目的の１つは、発光素子駆動チップを提供することである。
【0006】
上記発明の目的の１つを達成するために、本発明の一実施形態は発光素子駆動回路を提供する。この回路は、発光素子が位置する分岐回路に配置された、駆動電源段とインピーダンス調整モジュールと前記駆動電源段に並列に接続されたインピーダンス調整分岐回路とを含み、前記インピーダンス調整分岐回路の調整出力端が前記インピーダンス調整モジュールに結合され、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の両側電圧に応じて、前記インピーダンス調整モジュールのインピーダンスを調整するように構成される。
【0007】
本発明の一実施形態のさらなる改良として、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の電圧降下が所定補償電圧値よりも大きい場合、前記インピーダンス調整モジュールのインピーダンスを増加させるように調整するように構成される、および／または、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の電圧降下が所定補償電圧値よりも小さい場合、前記インピーダンス調整モジュールのインピーダンスを減少させるように調整するように構成される。
【0008】
本発明の一実施形態のさらなる改良として、前記駆動電源段の電圧降下は前記駆動電源段の駆動入力端電圧値とその駆動出力端電圧値との差であり、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の電圧降下が所定補償電圧値よりも大きい場合、前記駆動入力端電圧値と前記駆動出力端電圧値との差が前記所定補償電圧値に収束するまで、前記インピーダンス調整モジュールのインピーダンスを連続的に増加させるように調整するように構成され、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の電圧降下が所定補償電圧値よりも小さい場合、前記駆動入力端電圧値と前記駆動出力端電圧値との差が前記所定補償電圧値に収束するまで、前記インピーダンス調整モジュールのインピーダンスを連続的に減少させるように調整するように構成される。
【0009】
本発明の一実施形態のさらなる改良として、前記インピーダンス調整モジュールは、互いに並列に接続された分流モジュールおよび可変抵抗モジュールを含む。
【0010】
本発明の一実施形態のさらなる改良として、前記調整出力端は前記可変抵抗モジュールの調整制御端に結合され、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の両側電圧に応じて、前記可変抵抗モジュールのインピーダンスを調整するように構成される。
【0011】
本発明の一実施形態のさらなる改良として、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の電圧降下が所定補償電圧値よりも大きい場合、前記可変抵抗モジュールのインピーダンスを増加させるように調整するように構成される、および／または、前記インピーダンス調整分岐回路は、前記駆動電源段の電圧降下が所定補償電圧値よりも小さい場合、前記可変抵抗モジュールのインピーダンスを減少させるように調整するように構成される。
【0012】
本発明の一実施形態のさらなる改良として、前記インピーダンス調整分岐回路は補償回路および誤差増幅回路を含み、前記誤差増幅回路の出力端が前記インピーダンス調整モジュールに結合され、前記誤差増幅回路の第１入力端前記補償回路を介して前記駆動電源段と前記発光素子との間に結合され、前記誤差増幅回路の第２入力端が前記駆動電源段の前記発光素子に結合されていない他端に結合され、前記補償回路は前記駆動電源段の補償電圧を補償するように構成される。
【0013】
本発明の一実施形態のさらなる改良として、前記発光素子駆動回路はサンプリング回路をさらに含み、前記誤差増幅回路は前記補償回路および前記サンプリング回路を介して前記駆動電源段と前記発光素子との間に結合され、前記サンプリング回路は、前記駆動電源段と前記発光素子との間のノードの電圧極値を収集するように構成され、前記補償回路は、前記補償電圧に応じて前記電圧極値を補償するように構成される。
【0014】
本発明の一実施形態のさらなる改良として、前記発光素子が前記駆動電源段の駆動入力端に結合されるとき、前記サンプリング回路は、前記駆動入力端での電圧値が最小のサンプリング電圧を収集するように構成され、前記補償回路は、前記補償電圧に応じて対前記サンプリング電圧を負に補償するように構成され、前記発光素子が前記駆動電源段の駆動出力端に結合されるとき、前記サンプリング回路は、前記駆動出力端での電圧値が最大のサンプリング電圧を収集するように構成され、前記補償回路は、前記補償電圧に応じて前記サンプリング電圧を正に補償するように構成される。
【0015】
本発明の一実施形態のさらなる改良として、前記インピーダンス調整モジュールは電源と前記駆動電源段の駆動入力端との間に直列に接続され、前記発光素子は前記駆動電源段の駆動出力端とグランドとの間に直列に接続され、前記補償回路は第１Ｎ型トランジスタ、第１Ｐ型トランジスタおよび補償抵抗を含み、前記第１Ｎ型トランジスタのゲートは前記サンプリング回路に結合され、ドレインは電源に結合され、ソースは前記第１Ｐ型トランジスタのゲートに結合され、前記第１Ｐ型トランジスタのドレインは接地され、ソースは前記補償抵抗を介して前記誤差増幅回路に結合される。
【0016】
本発明の一実施形態のさらなる改良として、前記インピーダンス調整モジュールは前記駆動電源段の駆動出力端とグランドとの間に直列に接続され、前記発光素子は電源と前記駆動電源段の駆動入力端との間に直列に接続され、前記補償回路は第１Ｐ型トランジスタ、第１Ｎ型トランジスタおよび補償抵抗を含み、前記第１Ｐ型トランジスタのゲートは前記サンプリング回路に結合され、ドレインは接地され、ソースは前記第１Ｎ型トランジスタのゲートに結合され、前記第１Ｎ型トランジスタのドレインは電源に結合され、ソースは前記補償抵抗を介して前記誤差増幅回路に結合される。
【0017】
本発明の一実施形態のさらなる改良として、前記サンプリング回路は出力トランジスタ、第１入力トランジスタ、第２入力トランジスタ、第１ミラーリング分岐回路及び第２ミラーリング分岐回路を含み、前記第１入力トランジスタと前記第２入力トランジスタは互いに並列に接続され、前記第１ミラーリング分岐回路に直列に接続され、前記出力トランジスタは前記第２ミラーリング分岐回路に直列に接続され、前記第１入力トランジスタの制御端は前記駆動電源段の第１駆動分岐回路に接続され、前記第２入力トランジスタの制御端は前記駆動電源段の第２駆動分岐回路に接続される。
【0018】
本発明の一実施形態のさらなる改良として、複数の前記発光素子が備えられ、互いに並列に接続された少なくとも第１発光分岐回路と第２発光分岐回路とが形成され、前記駆動電源段は、少なくとも第１駆動分岐回路と第２駆動分岐回路を含み、前記第１発光分岐回路は前記第１駆動分岐回路に結合されて第１チャンネルを形成し、前記第２発光分岐回路は前記第２駆動分岐回路に結合されて第２チャンネルを形成し、前記第１チャンネルと前記第２チャンネルは並列に接続される。
【0019】
本発明の一実施形態のさらなる改良として、前記発光素子駆動回路は電流制御回路と構成抵抗をさらに含み、前記電流制御回路の制御出力端はそれぞれ前記第１駆動分岐回路と第２駆動分岐回路に接続され、前記構成抵抗は前記電流制御回路の構成入力端とグランドとの間に直列に接続される。
【0020】
上記発明の目的の１つを達成するために、本発明の一実施形態、上記技術的解決策によって提供される発光素子駆動回路を含むは発光素子駆動チップを提供し、ここで、前記インピーダンス調整モジュールは分流モジュールおよび可変抵抗モジュールを含み、前記発光素子駆動チップは基板をさらに含み、前記可変抵抗モジュール、前記駆動電源段および前記インピーダンス調整分岐回路は前記基板に配置され、前記分流モジュールは前記基板外に配置され、前記可変抵抗モジュールは可変抵抗と調整トランジスタのうちの１つまたは複数を含み、前記分流モジュールは分流抵抗を含む。
【発明の効果】
【0021】
先行技術と比較すると、本発明によって提供される発光素子駆動回路は、インピーダンス調整分岐回路を介して駆動電源段の両側の電圧を受信し、それに応じてインピーダンス調整モジュールのインピーダンスを調整し、駆動電源段の電圧降下を改善し、駆動回路自体の消費電力と発熱量のバランスを取り、回路の駆動能力を高めることができる。
【0022】
インピーダンス調整モジュールが分流モジュールおよび可変抵抗モジュールを含む実施形態では、駆動電源段の電圧降下に応じて、両者の分流状態を調整し、分流モジュールを用いて駆動回路の発熱量を分担し、駆動回路自体の消費電力および発熱量をさらに改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】先行技術における発光素子駆動回路の構造概略図である。
【図2】本発明の一実施形態における発光素子駆動回路の構造概略図である。
【図3】本発明の第１実施形態における発光素子駆動回路の第１実施例の回路構造図である。
【図4】本発明の第１実施形態における発光素子駆動回路の第２実施例の回路構造図である。
【図5】本発明の第１実施形態における発光素子駆動回路の補償回路とサンプリング回路部分の回路構造図である。
【図6】本発明の第１実施形態における発光素子駆動回路のサンプリング回路の第１実施例の回路構造図である。
【図7】本発明の第２実施形態における発光素子駆動回路の回路構造図である。
【図8】本発明の第２実施形態における発光素子駆動回路のサンプリング回路の第１実施例の回路構造図である。
【図9】本発明の第２実施形態における発光素子駆動回路の補償回路とサンプリング回路部分の回路構造図である。
【図10】本発明の一実施形態における発光素子駆動回路のサンプリング回路の第２実施例の回路構造図である。
【図11】本発明の一実施形態における発光素子駆動回路の動作時における電源電圧マージンに従う抵抗対値の変化、および分岐回路における電源電圧マージンに従う電流値の変化の概略図である。
【図12】本発明の一実施形態における発光素子駆動回路の動作時における電源電圧マージンに従う電力値の変化の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、添付図面に示す具体的な実施形態に関連して本発明を詳細に説明する。しかしながら、これらの実施形態は本発明を限定するものではなく、当業者がこれらの実施形態に従ってなされた構造、方法、または機能上の変形は、すべて本発明の保護範囲内に含まれるものとする。
【0025】
なお、「含む」の用語またはその任の変形は、非排他的な包含をカバーし、一連の要素を含むプロセス、方法、物品または装置はそれらの要素だけでなく、明示的に列挙されていない他の要素を含み、またはこのようなプロセス、方法、物品または装置に固有の要素を含むことが意図されていることに留意されたい。さらに、「第１」、「第２」、「第３」などの用語は、目的の説明のためにのみ使用され、相対的な重要性を指示または暗示するものとして理解されない。
【0026】
本発明の一実施形態は、発光素子駆動回路を備える電力使用装置を提供する。好ましくは、前記電力使用装置は発光素子をさらに含んでもよく、前記発光素子駆動回路は該発光素子をハイサイドで駆動するために使用され（以下の第１実施形態）またはローサイドで駆動するために使用される（以下の第２実施形態）。
【0027】
前記発光素子は様々なオプションで構成され、好ましくは、一般的に使用されるＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ-Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、発光ダイオード）またはそれから派生したＯＬＥＤなどのコンポーネントであってもよい。前記発光素子は自動車、飛行機および列車などのバルク電力使用装置に使用することができ、一方では、前記電力使用装置は、自動車、飛行機および列車として、または上記の装置の一部として対応して解釈することができる。例えば、電力使用装置は、ヘッドライト照明装置として解釈することができ、他方では、発光素子は、電力使用装置内の駆動される発光部品のいずれか１つ、言い換えれば、電力使用装置の前記発光素子は、一部が前記発光素子駆動回路により駆動されて点灯し、他の部分が他の回路により駆動または制御されて点灯するものであってもよい。また、前記発光素子は、表示装置などの他の装置に使用される場合もあり、このように、電力使用装置は、様々な異なる解釈および解決策を有することができる。
【0028】
具体的に、前記電力使用装置は、自動車用ヘッドライト、自動車用テールライト、車内周囲灯、信号灯などの照明装置または信号装置とすることができる。発光素子は、これらの装置において、１２チャンネル、２４チャンネル、または３６チャンネルなどのマルチチャンネル構造的特徴を呈することができ、これに基づいて、本発明によって提供される発光素子駆動回路は、より良い電流駆動能力を考慮して、マルチチャンネルの放熱管理を適応的に実現することができる。
【0029】
本発明の一実施形態は、発光素子駆動回路を備える発光素子駆動チップを提供する。前記電力使用装置に、前記発光素子駆動回路を含むのと等価効果を得るために、前記発光素子駆動チップが備えられてもよい。
【0030】
前記発光素子駆動チップは、前記発光素子駆動回路以外のいくつかの付加的な特徴から構成されるが、これは、両者のより緊密な相関関係の観点から後述する。もちろん、これらの追加機能も前記発光素子駆動回路の一部であると理解することができる。さらに、以下に示す発光素子駆動回路の実施形態の多くは、前記発光素子駆動チップまたは前記電力使用装置において代替的に実施することができ、その結果、本発明に含まれる様々な派生的な技術的解決策が得られる。
【0031】
本発明の一実施形態は図２に示す発光素子駆動回路を提供する。この回路は、上記したいずれかの電力使用装置、発光素子駆動チップに備えられる以外に、独立して実施することもできる。前記発光素子駆動回路は駆動電源段４、インピーダンス調整モジュール３およびインピーダンス調整分岐回路５を含む。駆動電源段４は発光素子２が位置する分岐回路に配置され、インピーダンス調整モジュール３は発光素子２が位置する分岐回路に配置され、インピーダンス調整分岐回路５は駆動電源段４に並列的に接続されている。インピーダンス調整分岐回路５の調整出力端５０３が前記インピーダンス調整モジュール３に結合されている。
【0032】
インピーダンス調整分岐回路５は、駆動電源段４の両側電圧に応じて、インピーダンス調整モジュール３のインピーダンスを調整するように構成されている。
【0033】
このように、発光素子駆動回路は駆動電源段４両側の電圧、特に駆動電源段４の電圧降下に応じて、発光素子駆動回路におけるインピーダンス調整モジュール３のインピーダンスを調整し、駆動電源段４での電圧降下を動的に改善し、発光素子駆動回路自体の消費電力と発熱量のバランスを取り、回路の駆動能力を改善することができる。
【0034】
一実施形態では、インピーダンス調整分岐回路５は、駆動電源段４での電圧降下が所定補償電圧値よりも大きい場合、インピーダンス調整モジュール３のインピーダンスを増加させるように調整するように構成されている。
【0035】
一実施形態では、インピーダンス調整分岐回路５は、駆動電源段４での電圧降下が所定補償電圧値よりも小さい場合、インピーダンス調整モジュール３のインピーダンスを減少させるように調整するように構成されている。
【0036】
このように、インピーダンス調整モジュール３での電圧降下を変化させ、駆動電源段４での電圧降下に影響を与え、これにより、その入力端と出力端との間の電圧降下が少なくとも発光素子２の正常動作を駆動するのに十分な電圧降下となるように、駆動電源段４が最適な状態で動作するように調整される。
【0037】
上記２つの実施形態を組み合わせてより最適な実施例を形成してもよく、いずれか一方を選択して構成してもよい。ここで、前記所定補償電圧値は電源に必要な電圧マージンに応じて動的に調整されてもよく、インピーダンス調整分岐回路５に予め設定されていてもよい。後の実施形態の場合、前記所定補償電圧値は、駆動電源段４が最適な状態で動作するとき、駆動出力端４０２と駆動入力端４０１の電圧差を特徴付けるものであってもよく、駆動電源段４の通常動作に許容される駆動出力端４０２と駆動入力端４０１の合理的な電圧差を特徴付けるためのものであってもよい。
【0038】
インピーダンス調整モジュール３が分流モジュール３１および可変抵抗モジュール３２を含む実施形態では、図３、図４または図７に示すように、分流モジュール３１は発熱量を分担するために使用され、特に少なくとも含まれる可変抵抗モジュール３２上の、駆動電源段４の前記電圧マージンに影響されて発生した発熱量を分担するために使用される。可変抵抗モジュール３２は分流モジュール３１と協働して駆動電源段４の入力電流を形成する。駆動電源段４は電流入力を受信し、駆動発光素子２を安定化させるために使用される。インピーダンス調整分岐回路５は可変抵抗モジュール３２のインピーダンス、および可変抵抗モジュール３２と分流モジュール３１上の分流状況を調整するために使用される。
【0039】
ここで、駆動電源段４での電圧降下は、駆動電源段４の駆動入力端４０１の電圧値と駆動電源段４の駆動出力端４０２の電圧値との差である。例えば、駆動出力端４０２の電圧値を第１電圧値とし、駆動入力端４０１の電圧値を第２電圧値として定義すると、駆動電源段４での電圧降下は第２電圧値と第１電圧値との差であり得る。
【0040】
一実施形態では、インピーダンス調整分岐回路５は、駆動電源段４での電圧降下（具体的には、前記第２電圧値と前記第１電圧値との差）が所定補償電圧値よりも大きい場合、駆動入力端４０１の電圧値と駆動出力端４０２の電圧値との差が前記所定補償電圧値に収束するまで、インピーダンス調整モジュール３のインピーダンスを連続的に増加させるように調整するように構成されている。
【0041】
一実施形態では、インピーダンス調整分岐回路５は、駆動電源段４での電圧降下が所定補償電圧値よりも小さい場合、駆動入力端４０１の電圧値と駆動出力端４０２の電圧値との差が前記所定補償電圧値に収束するまで、インピーダンス調整モジュール３のインピーダンスを連続的に減少させるように調整するように構成されている。
【0042】
上記２つの実施形態を組み合わせてより最適な実施例を形成してもよく、その一方を選択して構成してもよい。
【0043】
インピーダンス調整モジュール３が分流モジュール３１および可変抵抗モジュール３２を含む実施形態では、図３、図４または図７に示すように、上記のインピーダンス値の調整を介して、駆動入力端４０１の電圧が駆動出力端４０２の電圧よりも高く、その差が少なくとも最適値を超えた後、インピーダンス調整モジュール３のインピーダンス値を調整し、インピーダンス調整モジュール３の総インピーダンスを増加させて駆動入力端４０１の電圧を低減させる。具体的には、可変抵抗モジュール３２のインピーダンス値を調整し、可変抵抗モジュール３２を流れる電流を低減させ、分流モジュール３１が分担する電流を増加させる。これにより、可変抵抗モジュール３２上の発熱量を減らし、分流モジュール３１が部分的に発熱量を分担する。このように、発光素子駆動回路の自己消費電力および発熱状況を改善することができる。また、インピーダンス値の調整を連続的に行うため、可変抵抗モジュール３２および分流モジュール３１が駆動電源段４の動作状態に動的に追従し、最適分流状態に動的かつ常時に維持され、このとき駆動電源段４が最適な状態で動作することができる。
【0044】
後者の実施形態の場合、インピーダンス調整モジュール３の総インピーダンスを適時に低下させ、分流状態を調整し、可変抵抗モジュール３２を流れる電流を即時に増加させ、調整すべき駆動電源段４の両端電圧差を最適な動作状態に戻すことができ、電圧不足または電流不足状態の発生を防止し、発光素子駆動回路全体の性能を維持することができる。
【0045】
引き続き図３、図４または図７に示すように、インピーダンス調整モジュール３は互いに並列に接続された分流モジュール３１および可変抵抗モジュール３２を含む。このように、相互分流機能を達成し、分流モジュール３１と可変抵抗モジュール３２間の発熱量をバランスよく分配し、駆動電源段４を最適な動作状態に保つするようにする。好ましくは、分流モジュール３１は発熱量を分担するために使用され、特に少なくとも可変抵抗モジュール３２を含む駆動回路の一部が駆動電源段４の電圧マージンの影響による発熱量を分担するために使用される。可変抵抗モジュール３２は分流モジュール３１と協働して、駆動電源段４側の電圧を調整するために使用される。
【0046】
好ましくは、可変抵抗モジュール３２は可変抵抗および／またはＮ型トランジスタおよび／またはＰ型トランジスタを含む。Ｎ型トランジスタを配置する場合、インピーダンス調整分岐回路５はそのゲート電圧を制御することによりそのインピーダンスを調整することができる。可変抵抗モジュール３２は、それを流れる電流がその調整制御端３２１でのレベルと正の相関を示すように制御する。言い換えれば、その自己インピーダンスがその調整制御端３２１でのレベルと負の相関を示すように制御するように構成されている。好ましくは、分流モジュール３１は分流抵抗を含んでもよく、もちろん、一定インピーダンスを有し、発熱量または電流を分担することができる電子部品を含んでもよい。
【0047】
調整出力端５０３は可変抵抗モジュール３２の調整制御端３２１に結合されている。インピーダンス調整分岐回路５は、前記駆動電源段４の両側電圧に応じて、前記可変抵抗モジュール３２のインピーダンスを調整するように構成されている。これに基づいて、駆動出力端４０２と駆動入力端４０１の電気信号をそれぞれ収集し、その状況に基づいて、調整制御端３２１の動作を調整するか、または調整制御端３２１に出力された電気信号を調整し、インピーダンス調整モジュール３の状態、および可変抵抗モジュール３２と分流モジュール３１の分流状況に影響を与える。具体的には、インピーダンス調整分岐回路５は、前記第１電圧値と前記第２電圧値とに基づいて、可変抵抗モジュール３２のインピーダンス値を調整するように構成されている。
【0048】
インピーダンス調整分岐回路５に発光素子２と駆動電源段４との間に結合された入力端が存在する場合、インピーダンス調整分岐回路５により発光素子２の点灯に必要な駆動電圧（言い換えれば、発光素子２のポート）をサンプリングし、それに応じて発光素子駆動回路におけるインピーダンス調整モジュール３のインピーダンス状況を調整することによって、駆動電源段４が最小電圧降下の状態で動作し、電圧マージンによる消費電力と発熱の向上が改善され、さらに回路の駆動能力を改善することができ、マルチチャンネル発光素子の駆動ニーズに適応することができる。
【0049】
一実施形態では、インピーダンス調整分岐回路５は、駆動電源段４での電圧降下が所定補償電圧値よりも大きい場合、可変抵抗モジュール３２のインピーダンスを増加させるように調整するように構成されている。好ましくは、連続的に増加させてもよい。
【0050】
一実施形態では、インピーダンス調整分岐回路５は、駆動電源段４での電圧降下が所定補償電圧値よりも小さい場合、可変抵抗モジュール３２のインピーダンスを減少させるように調整するように構成されている。好ましくは、連続的に減少させてもよい。
【0051】
上記２つの実施形態を組み合わせてより最適な実施例を形成してもよく、その一方を選択して構成してもよい。
【0052】
本発明によって提供される発光素子駆動チップにおいて、インピーダンス調整モジュール３は分流モジュール３１および可変抵抗モジュール３２を含む。発光素子駆動チップは基板９をさらに含む。可変抵抗モジュール３２、駆動電源段４およびインピーダンス調整分岐回路５は該基板９に取り付けられてパッケージ化され、基板９に下記のサンプリング回路７がさらに取り付けられてもよい。分流モジュール３１は該基板９外に配置されてもよい。
【0053】
このように、インピーダンス調整モジュール３は少なくとも一部がチップ外に配置され、それに伴って発生する放熱も少なくとも部分的にチップ外に行われることになり、放熱が駆動電源段４およびチップ内の他の部分の動作に影響を与えることをさらに防止し、分流モジュール３１を利用して電流を分担して熱を発生させ、同時に駆動電源段４の高性能動作を確保することができる。
【0054】
本発明によって提供される発光素子駆動回路においても、同様に上記分流モジュール３１および可変抵抗モジュール３２を含み、対応する機能および用途を達成するように構成され得る。また、分流モジュール３１がチップ外に配置されていない実施形態では、発熱量の分担に基づいて回路の性能を向上させることができる。
【0055】
また、発光素子駆動チップおよび発光素子駆動回路のいずれにおいても、本発明では分流モジュール３１および可変抵抗モジュール３２の数が限定されず、１つまたは複数であってもよい。具体的な選択として、可変抵抗モジュール３２は可変抵抗および調整トランジスタのうちの１つまたは複数を含み、１つまたは複数が並列に接続されまたは直列に接続され、分流モジュール３１とともに電流および発熱量を分担し、より細かい調整要求を受信することができる。分流モジュール３１は分流抵抗を含むことが好ましい。もちろん本発明では、一定インピーダンスを有し発熱量と電流を分担することができる電子部品を、前記分流抵抗の代わりに使用することを排除するものではない。
【0056】
図１１は上記任意の技術的解決策によって提供される発光素子駆動回路の実装によってシミュレートされ、給電電圧マージンΔＶによる回路パラメータの変化を示す概略図である。ここで、図１１中の図（ａ）は発光素子駆動回路の動作時における、インピーダンス調整モジュール３、分流モジュール３１および可変抵抗モジュール３２の抵抗の対数log10Rの電圧マージンΔＶに対する変化傾向を示す。図１１中の図（ｂ）は発光素子駆動回路の動作時における、分流モジュール３１、可変抵抗モジュール３２及び駆動電源段の駆動入力端４０１における電流Ｉの電圧マージンΔＶに対する変化傾向を示す。駆動入力端４０１が複数の入力端である場合、電流Ｉは複数の入力端の電流の合計である。図１２は発光素子駆動回路の動作時における、システム全体Ｔｏｔａｌ、基板９外に配置された分流モジュール３１と基板９全体のパワーＰの電圧マージンΔＶに対する変化状況を示す。
【0057】
給電の電圧マージンΔＶが上昇すると、調整制御端５０３の出力レベルが低下し、可変抵抗モジュール３２の抵抗値が上昇し、分流モジュール３１が分担する電流とパワーがこれに応じて増加し、可変抵抗モジュール３２が分担する電流が減少し、分流モジュール３１で行われる放熱が多くなり、駆動電源段４に影響を与えることを防止する。給電電圧マージンΔＶが低下すると、調整制御端５０３の出力レベルが上昇し、可変抵抗モジュール３２の抵抗値が低下し、分流モジュール３１が分担する電流とパワーがこれに応じて減少し、性能保持と均一な放熱が達成される。好ましくは、インピーダンス調整分岐回路５は可変抵抗モジュール３２のインピーダンス値を連続的に調整する。
【0058】
【0059】
もちろん、上記調整過程について、様々な実施形態によって実現することができる。例えば、一実施形態では、前記第１電圧値と前記所定補償電圧値を加算演算（正補償）した後、前記第２電圧値と比較してもよく、前記第２電圧値と前記所定補償電圧値を減算演算（負補償）した後、前記第１電圧値と比較してもよく、前記第２電圧値と前記第１電圧値を減算演算した後、差と前記所定補償電圧値を比較してもよい。上記のいずれかに基づいて、オペアンプ、エラーアンプ、デジタルコンパレータ等からなる演算回路を形成することができるので、上記の複数の調整方法及び対応する回路構造は、本発明の保護範囲内であると理解することができる。
【0060】
引き続き図３、図４または図７に示すように、本実施形態では、インピーダンス調整分岐回路５は補償回路５１および誤差増幅回路５２を含む。ここで、補償回路５１は前記所定補償電圧値を記憶し、前記第１電圧値を正に補償するか、または前記第２電圧値を負に補償する。ここで、誤差増幅回路５２は補償後の電圧値と別の電圧値を比較し、比較結果に基づいて可変抵抗モジュール３２の調整制御端３２１の動作または状態を調整する。
【0061】
インピーダンス調整モジュール３が可変抵抗モジュール３２を含み、可変抵抗モジュール３２がトランジスタである場合、調整制御端３２１は該トランジスタのゲートであってもよい。もちろん、他の実施形態では、可変抵抗モジュール３２はインピーダンス調整分岐回路５の一部であると解釈することもできる。
【0062】
もちろん、上記補償回路５１における前記所定補償電圧値の記憶方法は、前記所定補償電圧値をコンデンサなどの構成要素に記憶し、前記第１電圧値または前記第２電圧値に直接作用して誤差増幅回路５２への電圧入力を生成してもよく、定値抵抗を設定し、前記第１電圧値を引き上げ、または前記第２電圧値を引き下げてもよく、アナログ－デジタル変換、デジタル演算およびデジタル－アナログ変換などのステップを経って上記演算を完了する。
【0063】
誤差増幅回路５２の出力端はインピーダンス調整モジュール３に結合されている。インピーダンス調整モジュール３が可変抵抗モジュール３２を含む実施形態では、誤差増幅回路５２の出力端は調整制御端３２１に結合される。
【0064】
誤差増幅回路５２の第１入力端は、補償回路５１を介して駆動電源段４と発光素子２との間に結合されている。ここで、補償回路５１は駆動電源段４の補償電圧を補償するために使用される。具体的には、補償回路５１は補償電圧値Ｖdropoutに基づいて、前記第１電圧値と前記第２電圧値のいずれか１つを補償し、補償後の電圧を誤差増幅回路５２に出力する。
【0065】
誤差増幅回路５２の第２入力端は駆動電源段４の発光素子２に結合されていない他端に結合されている。具体的には、図３および図４では、駆動電源段４の駆動出力端４０２は発光素子２に結合されているので、誤差増幅回路５２の第２入力端は駆動電源段４の駆動入力端４０１に結合され、図７では、駆動電源段４の駆動入力端４０１は発光素子２に結合されているので、誤差増幅回路５２の第２入力端は駆動電源段４の駆動出力端４０２に結合されている。
【0066】
前記発光素子駆動回路はサンプリング回路７をさらに含む。誤差増幅回路５２は補償回路５１およびサンプリング回路７を介して駆動電源段４と発光素子２との間に結合されている。さらに、誤差増幅回路５２、補償回路５１およびサンプリング回路７によって形成された分岐回路と、駆動電源段４、発光素子２によって形成された分岐回路とは、多数のノードが形成され得るような接続関係で結合されている。
【0067】
サンプリング回路７は、駆動電源段４と発光素子２との間のノードでの電圧極値を収集するように構成されている。前記電圧極値は最大電圧値と最小電圧値の少なくとも１つを含む。補償回路５１は、前記補償電圧に応じて前記電圧極値を補償するように構成されている。
【0068】
図６または図８によって提供されるサンプリング回路７の第１実施例では、サンプリング回路７は出力トランジスタ７１３、複数の入力トランジスタ７１４、第１ミラーリング分岐回路７１１および第２ミラーリング分岐回路７１２を含んでもよい。
【0069】
出力トランジスタ７１３は第２ミラーリング分岐回路７１２に直列に接続されている。具体的には、入力トランジスタ７１４は第１入力トランジスタ７１４１と第２入力トランジスタ７１４２とを含んでいてもよい。ここで、第１入力トランジスタ７１４１と第２入力トランジスタ７１４２は互いに並列に接続され、第１入力トランジスタ７１４１は第１ミラーリング分岐回路７１１に直列に接続され、第２入力トランジスタ７１４２は第１ミラーリング分岐回路７１１に直列に接続されている。このように、トランジスタを利用して、駆動電源段４からインピーダンス調整分岐回路５への電圧スクリーニングとミラーリング過程を完了することができる。
【0070】
第１入力トランジスタ７１４１の制御端は駆動電源段４中の第１駆動分岐回路４１に、具体的にはその入力端に接続され、第２入力トランジスタ７１４２の制御端は駆動電源段４中の第２駆動分岐回路４２に、具体的にその入力端に接続されている。このように、電圧極値のサンプリングを実現する。
【0071】
引き続き図３、図４または図７に示すように、ある応用シナリオにおいて、発光素子２は駆動電源段４の後端に少なくとも２組備えられており、これに対応して、駆動電源段４は少なくとも２組の駆動分岐回路４０を含み、少なくとも２組の駆動分岐回路４０はそれぞれ少なくとも２組の発光素子２に対応して直列に接続され、駆動分岐回路４０とこれに対応する発光素子２（または発光分岐回路２０）によって形成された複数の発光チャンネルは、駆動電源段４側に互いに並列に接続されている。このように、マルチ発光チャンネルにおける発光素子の駆動に適応することができる。
【0072】
単一の発光分岐回路２０上に複数の発光素子２（具体的にＬＥＤ）が直列に接続されており、発光分岐回路２０は駆動電源段４側に複数備えられている。例えば、駆動電源段４は、少なくとも第１駆動分岐回路４１、第２駆動分岐回路４２を含み、発光分岐回路２０は互いに並列に接続された少なくとも第１発光分岐回路２１、第２発光分岐回路２２を含む。ここで、第１駆動分岐回路４１と第２駆動分岐回路４２は、発光分岐回路２０を対応するように駆動するために使用される。各駆動分岐回路４０上に電流源および／または電圧源が含まれてもよい。
【0073】
第１発光分岐回路２１が第１駆動分岐回路４１に結合されて第１チャンネルを形成し、第２発光分岐回路２２が第２駆動分岐回路４２に結合されて第２チャンネルを形成し、前記第１チャンネルと前記第２チャンネルは互いに並列に接続され、対応した発光機能を実現する。本発明は発光素子２の点灯に対する様々なタイミング調整を排除するものではなく、その結果形成された改良および技術的効果はすべて本発明に含まれる。本発明は前記チャンネルの数を限定するものではなく、もちろん、第３チャンネル、第４チャンネルなどをさらに含んでもよく、または前記第１チャンネルのみを含んでもよい。複数の前記チャンネルを含む場合、複数の駆動入力端４０１が含まれてもよく、上記駆動入力端４０１への接続はそのうちの１つまたは複数への接続であってもよく、駆動出力端４０２も同様に理解することができる。もちろん、前記サンプリング電圧の収集過程は、すべての前記チャンネル上の電圧を収集し、比較して得られた結果であってもよい。
【0074】
異なる発光分岐回路２０の必要性に適応するために、サンプリング回路７と並んで、前記発光素子駆動回路は電流制御回路６１と構成抵抗６２をさらに含んでもよく、それぞれ各前記発光チャンネルの駆動電流を制御し、さらに駆動電流のグローバル範囲を調整するために使用される。
【0075】
具体的に、電流制御回路６１の制御出力端６１１はそれぞれ駆動分岐回路４０に接続されている。複数組の前記駆動分岐回路４０が含まれる実施形態において、各組がそれぞれ少なくとも１つの電流源を含むとき、制御出力端６１１は具体的には駆動分岐回路４０中の電流源または電圧源に接続され、他方、制御出力端６１１は具体的には第１駆動分岐回路４１と第２駆動分岐回路４２に接続されている。
【0076】
これに基づいて、複数の前記制御出力端６１１が含まれ、各制御出力端６１１が前記電流源に対応して接続されて電流制限制御信号を提供し、電流制御回路６の構成入力端６１２は構成抵抗６２を介して接地されている。それにより、異なる発光分岐回路２０のニーズに適応することができ、構成抵抗６２の抵抗値を交換または調整し、電流制御回路６１と協働して、前記チャンネル上の電流のグローバル制御を構成することが可能である。
【0077】
ここで、制御出力端６１１は、前記チャンネル、前記駆動分岐回路または前記駆動分岐回路中の電流源に対応して設けられ、両者間に同じ数を有してもよい。好ましくは、発光分岐回路２０、駆動分岐回路４０および制御出力端６１１の数は同じであってもよい。
【0078】
以下、本発明の第１実施形態および第２実施形態をさらに提供する。
【0079】
本発明によって提供される第１実施形態では、図３～図６に示すように、発光素子２は駆動電源段４の駆動出力端４０２に結合されている。サンプリング回路７は、駆動入力端４０１での電圧値が最大のサンプリング電圧を収集するように構成されている。補償回路５１は、前記補償電圧Ｖdropoutに従って前記サンプリング電圧を正に補償するように構成されている。
【0080】
本発明によって提供される第１実施形態では、インピーダンス調整モジュール３は、給電端８２と駆動電源段４の駆動入力端４０１との間に直列に接続されている。発光素子２は駆動電源段４の駆動出力端４０２とグランドＧＮＤとの間に直列に接続されている。補償回路５１は第１Ｎ型トランジスタ５１１、第１Ｐ型トランジスタ５１２および補償抵抗５１５を含む。
【0081】
該第１実施形態では、第１Ｎ型トランジスタ５１１のゲートはサンプリング回路７に結合され、第１Ｎ型トランジスタ５１１のドレインは給電レベルＶＣＣ（具体的に給電端８２）に結合され、第１Ｎ型トランジスタ５１１のソースは前記第１Ｐ型トランジスタ５１２のゲートに結合されている。第１Ｐ型トランジスタ５１２のドレインはＧＮＤに接地され、第１Ｐ型トランジスタ５１２のソースは補償抵抗５１５を介して誤差増幅回路５２に結合されている。
【0082】
該第１実施形態では、分流モジュール３１の一端は給電端８２に接続され、他端は駆動電源段４の駆動入力端４０１に接続され、可変抵抗モジュール３２の一端は給電端８２に接続され、他端は駆動電源段４の駆動入力端４０１に接続され、分流モジュール３１と可変抵抗モジュール３２は互いに並列に接続されている。駆動電源段４の駆動出力端４０２は発光素子２に接続され、分流後に共同で生成された入力電流が、調整された後さらに発光素子２側に出力され、発光素子２を駆動する効果が実現される。
【0083】
さらに、インピーダンス調整分岐回路５は、サンプリング入力端５０１、参照入力端５０２および調整出力端５０３を含む。ここで、サンプリング入力端５０１は駆動出力端４０２に接続され、参照入力端５０２は駆動入力端４０１に接続されている。
【0084】
上記「入力端」と「出力端」は「入力側」と「出力側」と定義されてもよく、このような定義はその具体的な形態や構造を限定することを意図するものではなく、上記構造の所在位置に並列に設けられた複数のポートが存在することを考慮すれば、上記接続関係は互いに適用可能である。例えば、一実施形態では、複数の可変抵抗モジュール３２は給電端８２と駆動電源段４との間に相互に直列に接続され、または並列に接続される。このとき、調整出力側はこれに対応した複数の調整出力端５０３を含んでもよく、前記複数の調整出力端５０３はそれぞれ複数の可変抵抗モジュール３２の複数の調整制御端３２１に接続され、複数の可変抵抗モジュール３２をそれぞれ制御することができる。駆動電源段４にマルチチャンネルに対応して配置された発光素子２が複数組の駆動分岐回路を含む場合、駆動入力側と駆動出力側が、当業者が予見し得る他の構造配置または接続配置を同様に形成することが可能である。
【0085】
該第１実施形態では、誤差増幅回路５２の第１入力端は、直接サンプリング入力端５０１として使用するか、またはサンプリング入力端５０１に接続されることにより、駆動出力端４０２に接続され、そして、誤差増幅回路５２の第２入力端は、直接参照入力端５０２として使用するか、または参照入力端５０２に接続されることにより、駆動入力端４０１に接続される。
【0086】
具体的に、補償回路５１が誤差増幅回路５２の前記第１入力端と駆動出力端４０２との間に配置される場合、補償回路５１が駆動出力端４０２の一側に接続されてサンプリング入力端５０１として使用され、補償回路５１が前記第１電圧値を収集した後、前記所定補償電圧値に応じて前記第１電圧値を加算演算（正補償）し、前記第３電圧値を生成してそれを誤差増幅回路５２に出力して比較する。補償回路５１が誤差増幅回路５２の前記第２入力端と駆動入力端４０１との間に配置される場合、補償回路５１が駆動入力端４０１の一側に接続されて参照入力端５０２として使用され、補償回路５１が前記第２電圧値を収集した後、前記所定補償電圧値に応じて前記第２電圧値を減算演算（負補償）し、前記第３電圧値を生成してそれを誤差増幅回路５２に出力して比較する。
【0087】
誤差増幅回路５２および可変抵抗モジュール３２の協働構造に関して、図３によって提供される実施例では、誤差増幅回路５２の反転入力端が前記第１入力端として機能する。第１入力端は、補償回路５１を介して駆動出力端４０２に接続されている。そして、誤差増幅回路５２の非反転入力端が前記第２入力端として機能する。第２入力端は、参照入力端５０２として駆動入力端４０１に直接接続されている。このように、前記第２電圧値が前記第１電圧値と前記所定補償電圧値の和よりも大きい場合、誤差増幅回路５２は比較結果を増幅させてレベルが増加する制御信号を調整制御端３２１に出力し、可変抵抗モジュール３２のインピーダンス値を連続的に増加させるように制御する、および／または、前記第１電圧値と前記所定補償電圧値の和が前記第２電圧値よりも大きい場合、誤差増幅回路５２は比較結果を増幅させてレベルが減少する制御信号を調整制御端３２１に出力し、可変抵抗モジュール３２のインピーダンス値を連続的に減少させるように制御する。好ましくは、前記可変抵抗モジュール３２は可変抵抗および／またはＰ型トランジスタを含み、レベルが増加する制御信号を調整制御端３２１が受信した後、前記可変抵抗および／または前記Ｐ型トランジスタの抵抗値を増加させるように制御する、および／またはレベルが減少する制御信号を調整制御端３２１が受信した後、前記可変抵抗および／または前記Ｐ型トランジスタの抵抗値を減少させるように制御する。
【0088】
図４によって提供される実施例では、誤差増幅回路５２の非反転入力端は前記第１入力端として機能する。第１入力端は、補償回路５１を介して駆動出力端４０２接続されている。誤差増幅回路５２の反転入力端は前記第２入力端として機能する。第２入力端は、参照入力端５０２として駆動入力端４０１に直接接続されている。前記第２電圧値が前記第１電圧値と前記所定補償電圧値の和よりも大きい場合、誤差増幅回路５２は比較結果を増幅させてレベルが減少する制御信号を調整制御端３２１に出力し、可変抵抗モジュール３２のインピーダンス値を連続的に増加させるように制御する、および／または、前記第１電圧値と前記所定補償電圧値の和が前記第２電圧値よりも大きい場合、誤差増幅回路５２は比較結果を増幅させてレベルが増加する制御信号を調整制御端３２１に出力し、可変抵抗モジュール３２のインピーダンス値を連続的に減少させるように制御する。好ましくは、前記可変抵抗モジュール３２はＮ型トランジスタを含み、レベルが減少する制御信号を調整制御端３２１が受信した後、前記Ｎ型トランジスタの導通内部抵抗値を増加させるように制御する、および／またはレベルが増加する制御信号を調整制御端３２１が受信した後、前記Ｎ型トランジスタの導通内部抵抗値を減少させるように制御する。
【0089】
該第１実施形態では、補償回路５１は、第１Ｎ型トランジスタ５１１、第１Ｐ型トランジスタ５１２、第１電流源５１３、第２電流源５１４および補償抵抗５１５を含んでもよい。ここで、第１Ｎ型トランジスタ５１１と第１Ｐ型トランジスタ５１２は電界効果トランジスタであってもよく、サンプリング入力端５０１からの前記第１電圧値を保持し、伝送し、補償抵抗５１５に印可するために使用され、第１電流源５１３と第２電流源５１４はそれぞれ第１Ｎ型トランジスタ５１１と第１Ｐ型トランジスタ５１２に対応するバイアス電流を生成するために使用され、補償抵抗５１５は両端に前記所定補償電圧値を有する補償電圧Ｖdropoutを生成し、補償抵抗５１５の一端に形成された前記第１電圧値に対応する電圧を引き上げて誤差増幅回路５２に出力するために使用される。
【0090】
さらに、第１Ｎ型トランジスタ５１１のゲートはサンプリング入力端５０１として駆動出力端４０２に接続され、第１Ｎ型トランジスタ５１１のドレインは内部レベル（給電レベルＶＣＣであってもよく、給電端８２であってもよい）に接続され、第１Ｎ型トランジスタ５１１のソースはそれぞれ第１Ｐ型トランジスタ５１２のゲートおよびグランドＧＮＤに接続されている。第１Ｐ型トランジスタ５１２のドレインはグランドＧＮＤに接続され、第１Ｐ型トランジスタ５１２のソースは誤差増幅回路５２に接続されている。
【0091】
好ましくは、第１電流源５１３は第１Ｎ型トランジスタ５１１のソースとグランドＧＮＤ間に直列に接続され、第２電流源５１２は第１Ｐ型トランジスタ５１２のドレインとグランドＧＮＤ間に直列に接続され、それぞれ第１Ｎ型トランジスタ５１１と第１Ｐ型トランジスタ５１２に同じまたは異なるバイアス電流を供給する。同時に、補償抵抗５１５は第１Ｐ型トランジスタ５１２のソースと誤差増幅回路５２との間に直列に接続され、補償電圧Ｖdropoutを形成する。
【0092】
なお、トランジスタの配置は補償回路５１の好ましい実施形態の１つに過ぎず、上記トランジスタを例えばトライオードなどのスイッチ管または他の電子部品に置き換えても、ある程度所望の技術的効果を得ることができる。
【0093】
駆動出力端４０２には駆動分岐回路４０に対応して複数の駆動端子が備えられていてもよく、発光素子２は前記駆動端子に接続されて協働することにより、駆動電流によって駆動される。
【0094】
制御出力端６１１中の第１制御出力端は第１駆動分岐回路４１上の少なくとも１つの電流源に接続され、第１駆動分岐回路４１は駆動出力端４０２中の第１駆動出力端を介して第１発光分岐回路２１に接続され、第１発光分岐回路２１上に複数の発光素子２が直列に接続され、前記駆動出力端４０２から離れた発光素子２の負極はグランドＧＮＤに接続されている。第２駆動分岐回路４２と第２発光分岐回路２２は上記と同様の構造配置を有するので、ここでは繰り返さない。
【0095】
上記複数組のチャンネルが形成された後、マルチチャンネル上の最大電圧値を前記第１電圧値として算出し、発光素子駆動回路による電圧と発熱量の制御および分配を向上させることができる。これに基づいて、発光素子駆動回路は上記サンプリング回路７を含んでもよく、しかも、具体的には、サンプリング回路７はインピーダンス調整分岐回路６と駆動出力端４０２との間に配置され、駆動出力端４０２上のサンプリング電圧最大値を前記第１電圧値としてサンプリングするように構成されている。
【0096】
一方、上記サンプリング回路７は、上記の補償回路５１の構造を具体的に限定する実施例に同様に適用することができる。該実施例では、補償回路５１はサンプリング回路７と誤差増幅回路５２間に配置される。具体的には、駆動出力端４０２と誤差増幅回路５２の前記第１入力端との間に配置され、サンプリング回路７は補償回路５１と駆動出力端４０２との間に配置され、スクリーニング後の第１電圧値をサンプリング入力端５０１を介して前記補償回路５１に伝送する。
【0097】
さらに、第１Ｎ型トランジスタ５１１のゲートはサンプリング回路７の出力端に接続されてスクリーニング後の第１電圧値を取得してもよい。上記接続は直接接続に限定されず、サンプリング回路７が電圧保持構造を有しない場合、サンプリング回路７と補償回路５１との間に保持回路７３がさらに配置されてもよく、前記保持回路７３は、サンプリング回路７の出力端とサンプリング入力端５０１との間に直列に接続されたフォロワスイッチ、および一端が上記両部位間に接続され、他端が接地された保持コンデンサを含む。もちろん、当業者が予期でき、同様の機能を果たす保持回路構造設置はすべて本発明の保護範囲内に含まれる。
【0098】
他方、サンプリング回路７の具体的な構造の第２実施例では、図１０に示す構造配置とすることができる。該実施形態では、サンプリング回路７は順次直列に接続されたアナログ－デジタル変換器７２１、デジタル比較器７２２、レジスタ７２３、デジタル－アナログ変換器７２４を含み、アナログ－デジタル変換器７２１の入力端は駆動電源段４の駆動出力端４０２に接続され、デジタル－アナログ変換器７２４の出力端はサンプリング入力端５０１に接続されている。ここで、アナログ－デジタル変換器７２１は多重化チャンネルの電圧値を受信してデジタル量に変換するために使用され、デジタル比較器７２２は多重化チャンネルの駆動出力端４０２上の複数のデジタル電圧量を比較し、スクリーニングして最大デジタル電圧値を得るために使用され、レジスタ７２３は前記最大デジタル電圧値を記憶するために使用され、デジタル－アナログ変換器７２４は前記最大デジタル電圧値をアナログ量に変換して第１電圧値を有する電圧を得、該電圧を出力するために使用される。
【0099】
前記少なくとも２つの入力トランジスタ７１４の制御端はそれぞれ前記少なくとも２組の駆動分岐回路４０の駆動出力端４０２に接続され、少なくとも２つの入力トランジスタ７１４は互いに並列に接続され、第１ミラーリング分岐回路７１１と参照接地端ＧＮＤとの間に直列に接続される。出力トランジスタ７１３は第２ミラーリング分岐回路７１２と参照接地端ＧＮＤとの間に直列に接続され、出力トランジスタ７１３の制御端はそれぞれ出力トランジスタ７１３の入力端とサンプリング入力端５０１に接続される。好ましくは、サンプリング回路７は、一端が出力トランジスタ７１３の制御端に接続され、他端が接地された電圧調整コンデンサをさらに含んでもよい。
【0100】
具体的には、入力トランジスタ７１４は第１入力トランジスタ７１４１と第２入力トランジスタ７１４２を含み、第１入力トランジスタ７１４１の制御端は前記第１駆動出力端に接続され、第２入力トランジスタ７１４２の制御端は第２駆動分岐回路４２に対応する第２駆動出力端に接続され、２つのチャンネルの駆動出力端４０２の電圧値を受信し、前記第１駆動出力端電圧値が前記第２駆動出力端電圧値よりも大きい場合、入力トランジスタ７１４は第１入力トランジスタ７１４１を選択して第２入力トランジスタ７１４２を閉じ、第１ミラーリング分岐回路７１１が第１入力トランジスタ７１４１の制御端電圧を出力トランジスタ７１３の制御端にミラーリングし、第１電圧値を有する電圧に生成して出力する。このように、電圧値のスクリーニングステップを効率的に完了することができる。
【0101】
一実施形態では、入力トランジスタ７１４と出力トランジスタ７１３は同一の選択タイプで構成され、好ましくは、Ｎ型電界効果トランジスタであり、第１ミラーリング分岐回路７１１と第２ミラーリング分岐回路７１２はそれぞれ第１ミラーリングトランジスタと第２ミラーリングトランジスタを含み、前記第１ミラーリングトランジスタと前記第２ミラーリングトランジスタは同一の選択タイプで構成され、好ましくはＰ型電界効果トランジスタである。これに基づいて、前記制御端は具体的に前記Ｎ型電界効果トランジスタのゲートまたは前記Ｐ型電界効果トランジスタのゲートとして定義され、前記入力端は具体的に前記Ｎ型電界効果トランジスタのドレインまたは前記Ｐ型電界効果トランジスタのソースとして定義され、前記出力端は具体的に前記Ｎ型電界効果トランジスタのソースまたは前記Ｐ型電界効果トランジスタのドレインとして定義されてもよい。
【0102】
要約すると、本発明によって提供される第１実施形態では、インピーダンス調整分岐回路がそれぞれ駆動出力端と駆動入力端からの電圧値を受信し、２つの電圧値に基づいて分流ユニットと並列に接続されて駆動入力端の前に配置された調整ユニットのインピーダンスを調整し、実電圧状況に従って分流抵抗と調整ユニットの分流状態を調整し、分流ユニットと調整ユニットのパワー状況のバランスを取り、分流抵抗を利用して駆動回路の発熱量を分担し、発光素子駆動回路自体のパワーの過大、消費電力が高すぎるという問題を回避し、多様な発光素子列に適応し、安定した駆動を実現し、駆動効率と駆動電流容量を向上させるという技術的効果を奏する。
【0103】
本発明によって提供される第２実施形態では、図７～図９に示すように、発光素子２は駆動電源段４の駆動入力端４０１に結合されている。サンプリング回路７は、駆動入力端４０１での電圧値が最小のサンプリング電圧を収集するように構成されている。補償回路５１は、前記補償電圧Ｖdropoutに応じて前記サンプリング電圧を負に補償するように構成されている。
【0104】
本発明によって提供される第２実施形態では、インピーダンス調整モジュール３は駆動電源段４の駆動出力端４０２とグランドＧＮＤとの間に直列に接続されている。発光素子２は給電端８２と駆動電源段４の駆動入力端４０１間に直列に接続されている。補償回路５１は第１Ｐ型トランジスタ５１２、第１Ｎ型トランジスタ５１１および補償抵抗５１５を含む。
【0105】
該第２実施形態では、第１Ｐ型トランジスタ５１２のゲートはサンプリング回路７に結合され、第１Ｐ型トランジスタ５１２のドレインはグランドＧＮＤに接続され、第１Ｐ型トランジスタ５１２のソースは第１Ｎ型トランジスタ５１１のゲートに結合されている。第１Ｎ型トランジスタ５１１のドレインは給電レベルＶＣＣ（具体的に給電端８２）に結合され、第１Ｎ型トランジスタ５１１のソースは補償抵抗５１５を介して誤差増幅回路５２に結合されている。
【0106】
該第２実施形態では、前記発光素子駆動回路は、発光素子２と接地端８１との間に配置された駆動電源段４とインピーダンス調整モジュール３とを含む。なお、グランドＧＮＤとの接続関係はいずれも、接地端８１との接続関係と解釈することができる。
【0107】
好ましくは、前記発光素子駆動回路はインピーダンス調整分岐回路５をさらに含み、インピーダンス調整分岐回路５はサンプリング入力端５０１および参照入力端５０２を介して駆動電源段４に並列に接続される。言い換えれば、駆動電源段４の一端はインピーダンス調整分岐回路５のサンプリング入力端５０１に接続され、他端はインピーダンス調整分岐回路５の参照入力端５０２に接続されてもよい。
【0108】
該第２実施形態では、駆動電源段４を発光素子２の接地端８１に近い側に配置している（言い換えれば、駆動電源段４を発光素子２の出力ポートに接続する）ことにより、発光素子２のローサイド駆動を実現し、駆動回路の設計をよりコンパクトにすることができ、コストをより良好に抑制することができる。
【0109】
該第２実施形態では、駆動電源段４は、ローサイドで発光素子２上の電流を調整して安定化させるために使用される。インピーダンス調整分岐回路５はインピーダンス調整モジュール３のインピーダンスを調整するように構成され、具体的にインピーダンス調整モジュール３の回路中の抵抗値を調整するために構成されている。インピーダンス調整モジュール３は制御可能にインピーダンスを調整し、分岐回路電流に影響を与えおよび／または一部の発熱量を分担し、駆動電源段４に過度に影響を与えることを防止するために使用される。好ましくは、発光素子２、駆動電源段４、インピーダンス調整モジュール３および接地端８１は順次接続される。
【0110】
サンプリング入力端５０１と参照入力端５０２は、インピーダンス調整分岐回路５上の電圧または電流信号を受信するための端子であると解釈することができる。好ましくは、インピーダンス調整分岐回路５は参照入力端５０２での電圧を基準として使用し、サンプリング入力端５０１上の電圧を用いてこの基準を演算し、演算結果に従ってインピーダンス調整モジュール３を調整することができる。調整制御端５０３は、インピーダンス調整分岐回路５上の該演算結果を出力するための出力端であると解釈することができる。
【0111】
接地端８１はグランドＧＮＤに接続されるために使用される。例えば自動車用照明装置のコモングランドであってもよく、これに対応して、発光素子２の一端は給電端８２に接続されてもよい。ここで、前記接地端と前記給電端は発光素子駆動回路の一部と解釈してもよく、回路の一部ではなく、発光素子駆動回路にグランドＧＮＤまたは給電を供給するための端子と解釈してもよい。
【0112】
基板９はオンチップ負荷端９１とオンチップ接地端９２を含んでもよい。好ましくは、オンチップ負荷端９１は発光素子２を介して給電端８２に接続される。このとき、給電端８２と発光素子２は前記発光素子駆動回路内に含まれていなくてもよい。オンチップ負荷端９１の数は発光素子２によって形成された発光チャンネルの数と等しくてもよい。好ましくは、オンチップ接地端９２は直接またはチップ外に配置された分流モジュール３１を介して接地端８１に接続され、さらに接地端ＧＮＤに接続される。オンチップ接地端９２の数は分流モジュール３１および可変抵抗モジュール３２の合計数と等しくてもよい。
【0113】
これまでの説明に基づいて、前記給電端および前記接地端と発光素子駆動回路との異なる関係によって、電源または他のハイレベルにアクセスするための前記給電端は給電端８２またはオンチップ負荷端９１の１つと解釈することができ、グランドＧＮＤにアクセスするための前記接地端は接地端８１またはオンチップ接地端９２の１つと解釈することができることを再確認されたい。
【0114】
該第２実施形態では、分流モジュール３１は接地端８１と駆動電源段４との間に直列に接続され、可変抵抗モジュール３２は接地端８１と駆動電源段４との間に直列に接続されている。このように、適応動的調整の精度と適時性が維持される。分流モジュール３１がチップ外に配置される場合でも、配線もある程度容易になる。
【0115】
補償回路５１を備えた実施形態では、補償後の電圧が誤差増幅回路５２に出力され、それを用いて補償後の電圧と駆動出力端４０２の電圧を比較する。
【0116】
該第２実施形態では、前記発光素子駆動回路はサンプリング回路７を含み、誤差増幅回路５２はさらに補償回路５１とサンプリング回路７の２つの部分を介して駆動入力端４０１に間接に接続されている。好ましくは、サンプリング回路７は、駆動入力端４０１上の電圧値が最小のサンプリング電圧を収集して補償回路５１に出力するように構成される。前記「電圧値が最小のサンプリング電圧」とは、駆動電源段４と発光素子２が共同で複数のチャンネルを形成するとき、前記複数のチャンネルの駆動入力端４０１側の電圧値が最小の１つを指す。言い換えれば、サンプリング回路７はチャンネル電圧をスクリーニングする機能を有するように構成されてもよい。
【0117】
好ましくは、補償回路５１は前記補償電圧Ｖdropoutに応じて、前記サンプリング電圧を負に補償するように構成される。前記サンプリング電圧をＶLED_MIN、補償回路５１から誤差増幅回路５２に出力された電圧をＶGND_REFとして定義すると、サンプリング電圧ＶLED_MINと電圧ＶGND_REFは少なくともＶGND_REF＝ＶLED_MIN－Ｖdropout
を満たす。
を満たす。
【0118】
駆動出力端４０２の電圧をＶGND_LEDとして定義すると、誤差増幅回路５２は電圧ＶGND_LEDと電圧ＶGND_REF、すなわち電圧ＶGND_LEDと電圧ＶLED_MIN－Ｖdropoutとを比較する。ＶGND_LED ＞ＶLED_MIN－Ｖdropoutを満たす場合、駆動電源段４上の導通電圧降下は所定補償電圧Ｖdropoutよりも小さく、駆動電源段４の電圧が不足であり、誤差増幅回路５２の出力電圧が上昇し、調整制御端３２１の電圧が上昇し、可変抵抗モジュール３２の抵抗値が低下する。ＶGND_LED＜ＶLED_MIN－Ｖdropoutを満たす場合、駆動電源段４上の導通電圧降下は補償電圧Ｖdropoutよりも大きく、駆動電源段４の消費電力が高く、調整制御端３２１の電圧が低下し、可変抵抗モジュール３２の抵抗値が上昇し、分流モジュール３１が一定の消費電力を分担する。
【0119】
前記誤差増幅回路５２が誤差アンプと解釈され、または誤差増幅回路５２が誤差アンプを含む場合、補償回路５１およびその関連分岐回路に接続された入力端は誤差アンプの反転入力端として解釈することができ、駆動出力端４０２およびその関連分岐回路に接続された入力端は誤差アンプの非反転入力端として解釈することができる。さらに、前記非反転入力端は前記参照入力端５０２として直接使用してもよい。
【0120】
該第２実施形態では、サンプリング回路７はインピーダンス調整分岐回路５と駆動入力端４０１との間に配置されている。サンプリング回路７は好ましくは、駆動入力端４０１上の電圧値が最小のサンプリング電圧を収集し、前記サンプリング電圧をインピーダンス調整分岐回路５に出力するように構成される。このように、前記サンプリング電圧に応じて、インピーダンス調整モジュール３のインピーダンス状況を適応的に調整する。
【0121】
サンプリング回路７は複数の入力トランジスタ７１４を含んでもよく、複数の前記入力トランジスタ７１４はその制御端を介してそれぞれ複数の前記駆動分岐回路（または、駆動入力端４０１）に接続されている。好ましくは、入力トランジスタ７１４の数、駆動分岐回路４０および発光分岐回路２０の数は等しくなるように構成される。
【0122】
該第２実施形態では、第１駆動分岐回路４１の入力端の電圧値が第２駆動分岐回路４２などの駆動分岐回路の入力端の電圧値よりも小さい場合、第１入力トランジスタ７１４１が導通し、第２入力トランジスタ７１４２などが閉じられ、トランジスタの導通開放度合いの制限下で、第１ミラーリング分岐回路７１１は第１入力トランジスタ７１４１の制御端電圧を出力トランジスタ７１３の制御端にミラーリングする。このように、電圧最小値のスクリーニング過程を効率的に完了し、前記サンプリング電圧を生成する。
【0123】
好ましくは、入力トランジスタ７１４と出力トランジスタ７１３は同一の選択タイプで構成されており、好ましくはＰ型電界効果トランジスタである。第１ミラーリング分岐回路７１１と第２ミラーリング分岐回路７１２は好ましくは第１ミラーリングトランジスタと第２ミラーリングトランジスタを含み、好ましくはＮ型電界効果トランジスタである。これに基づいて、前記制御端は前記トランジスタまたは前記電界効果トランジスタのゲートとして定義され、前記電界効果トランジスタまたは前記トランジスタはそのゲートおよびソースを介して異なる分岐回路に直列に接続される。
【0124】
好ましくは、入力トランジスタ７１４のソースは相互に接続されて、給電レベルＶＣＣ（または給電端８２）に接続され、ドレインは相互に接続されて前記第１ミラーリングトランジスタのドレインに接続され、前記第１ミラーリングトランジスタのソースが接地される。出力トランジスタのソースは前記給電レベルＶＣＣに接続され、ドレインは前記第２ミラーリングトランジスタのドレインに接続され、前記第２ミラーリングトランジスタのソースは接地される。前記第１ミラーリングトランジスタと前記第２ミラーリングトランジスタのゲートは相互に接続され、前記第１ミラーリングトランジスタのドレインは自己のゲートに接続される。出力トランジスタ７１３のゲートはサンプリング入力端５０１および自己のドレインに接続される。出力トランジスタ７１３のゲートとグランドＧＮＤに電圧調整コンデンサがさらに直列に接続されてもよい。
【0125】
図１０によって提供される第２実施例では、サンプリング回路７は具体的に、駆動電源段４（具体的に駆動入力端４０１）とインピーダンス調整回路５（具体的にサンプリング入力端５０１）との間に順次接続されたアナログ－デジタル変換器７２１、デジタル比較器７２２、レジスタ７２３およびデジタル－アナログ変換器７２４を含む。ここで、アナログ‐デジタル変換器７２１は多重化発光チャンネルの電圧値を受信してデジタル量に変換するために使用され、複数であってもよく、デジタル比較器７２２は多重化発光チャンネルの駆動入力端４０１上の複数のデジタル電圧量を比較し、スクリーニングして最小の前記サンプリング電圧のサンプリング電圧値を得るために使用され、レジスタ７２３は前記サンプリング電圧値を記憶するために使用される。デジタル－アナログ変換器７２４は前記サンプリング電圧値をアナログ量に変換し、取得し、前記サンプリング電圧を出力するために使用される。
【0126】
上記任意の実施形態中の補償回路５１は、図９に示す好ましい構造設計を有してもよい。例えば、補償回路５１は第１Ｐ型トランジスタ５１２、第１Ｎ型トランジスタ５１１および補償抵抗５１５を含んでもよい。ここで、第１Ｐ型トランジスタ５１２のゲートはサンプリング回路７に接続され、サンプリング回路７を介して駆動出力端４０２に接続され、第１Ｐ型トランジスタ５１２のドレインは接地され、第１Ｐ型トランジスタ５１２のソースは第１Ｎ型トランジスタ５１１のゲートに接続される。第１Ｎ型トランジスタ５１１のドレインはハイレベルに接続され、好ましくは給電レベルＶＣＣ（または給電端８２）に接続されてもよく、第１Ｎ型トランジスタ５１１のソースは補償抵抗５１５を介して誤差増幅回路５２に接続される。
【0127】
このように、給電レベルＶＣＣ（特に下記の第１電流源５１３）が補償抵抗５１５に作用して形成された前記補償電圧Ｖdropoutにより、前記サンプリング電圧を負に補償することが可能である。ここで、第１Ｐ型トランジスタ５１２と第１Ｎ型トランジスタ５１１はサンプリング入力端５０１からの前記サンプリング電圧を保持し、転送し、補償抵抗５１５の一端に印可するために使用される。２つのトランジスタは好ましくは電界効果トランジスタとして構成される。
【0128】
第１Ｐ型トランジスタ５１２と前記給電レベルＶＣＣとの間に、バイアス電流を生成するための第２電流源５１４がさらに配置されていてもよい。第１Ｎ型トランジスタ５１１と前記給電レベルＶＣＣとの間に、バイアス電流を生成するための第１電流源５１３がさらに配置されていてもよい。補償抵抗５１５は上記部品の配置下で、前記サンプリング電圧の電圧値を前記補償電圧Ｖdropoutの電圧値だけ引き下げ、誤差増幅回路５２の比較用の電圧出力を得る。もちろん、他の減算回路に置き換えて実現してもよい。
【0129】
サンプリング回路７と補償回路５１との間に保持回路７３がさらに配置されていてもよく、前記保持回路７３はサンプリング回路７の出力端とサンプリング入力端５０１との間に直列に接続されたフォロワスイッチ、および一端が上記両部位間に接続され、他端が接地された保持コンデンサを含む。もちろん、当業者が予見でき、同様の機能を果たす保持回路構造設置はすべて本発明の保護範囲内に含まれる。
【0130】
以上のように、第２実施形態によって提供される発光素子駆動回路において、自動車、飛行機などのバルク電力使用装置に使用することができるローサイド駆動方式が採用されており、インピーダンス調整回路を介してインピーダンス調整モジュールのインピーダンスを調整し、駆動回路自体の消費電力と発熱量のバランスを取り、回路の駆動能力を改善することができる。
【0131】
以上のように、本発明によって提供される発光素子駆動回路は、インピーダンス調整分岐回路を介して駆動電源段の両側電圧を受信し、これに基づいてインピーダンス調整モジュールのインピーダンスを調整することにより、駆動電源段の電圧降下を改善し、駆動回路自体の消費電力と発熱量のバランスを取り、回路の駆動能力を高めることができる。インピーダンス調整モジュールが分流モジュールおよび可変抵抗モジュールを含む実施形態では、駆動電源段の電圧降下に応じて、両者の分流状態を調整し、分流モジュールを用いて駆動回路の発熱量を分担させ、駆動回路自体の消費電力および発熱量をさらに改善することができる。
【0132】
本明細書は実施形態に基づいて記載されているが、各実施形態は独立した技術的解決策のみを含んでいるわけではなく、本明細書の記載は分かりやすくするためのものであり、当業者は本明細書を全体として捉えるべきであり、実施形態の技術的解決策も適切に組み合わせることができ、当業者が理解できる他の実施形態を形成することができることを理解すべきである。
【0133】
上記一連の詳細な説明は本発明の実行可能な実施形態の具体的な説明に過ぎず、本発明の保護範囲を限定することを意図するものではなく、本発明の精神から逸脱することなく得られた等価な実施形態または変更は、すべて本発明の保護範囲内に含まれるものとする。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11(a)】
【図11(b)】
【図12】
【国際調査報告】