專利名稱：發(fā)光模塊的過(guò)電流檢測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種能夠檢測(cè)由于發(fā)光模塊的異常操作條件引起的過(guò)電流的發(fā)光裝置的過(guò)電流檢測(cè)電路，該發(fā)光模塊可應(yīng)用于TV或顯示器。
背景技術(shù)：
通常，隨著對(duì)于將發(fā)光二極管(LED)用作光源的LED-TV的興趣的増加，還對(duì)用作背光源的LED模塊進(jìn)行各種研究。因此，還進(jìn)行對(duì)于驅(qū)動(dòng)LED模塊的驅(qū)動(dòng)器電路的各種研究和開(kāi)發(fā)。通常，相比于現(xiàn)有的冷陰極管熒光燈(CCFL)等，LED具有更多優(yōu)點(diǎn)，但也具有可能發(fā)生電開(kāi)路或電短路的缺點(diǎn)，發(fā)生電開(kāi)路或電短路的原因在于，應(yīng)用LED的裝置(例如，TV 等)的厚度變薄。由于這些缺點(diǎn)，對(duì)于電源電路的驅(qū)動(dòng)，需要合適的保護(hù)電路。根據(jù)諸如TV等的顯示裝置的屏幕的大小，陽(yáng)極端與陰極端之間串聯(lián)連接多個(gè)LED 來(lái)配置LED模塊。LED模塊的驅(qū)動(dòng)電源単元使用轉(zhuǎn)換器(例如，升壓器、降壓器和LLC等) 將適當(dāng)?shù)墓β侍峁┙oLED模塊，具體地講，所述LED模塊的驅(qū)動(dòng)電源單元具有控制用于亮度均勻度的恒定電流的功能。同吋，由于LED模塊的缺陷或LED模塊的制造エ藝中的問(wèn)題，具體地講，使用LED 的電視機(jī)的厚度被制造為逐漸變薄，因此，可出現(xiàn)這種問(wèn)題，即，串聯(lián)連接的多個(gè)LED中的任何一部分與電視機(jī)的底架(chassis)或形成LED的印刷電路板(PCB)的金屬(metal)發(fā)生短路。因此，陰極端可以與對(duì)應(yīng)于接地電位的底架電短路，從而允許過(guò)電流在LED模塊中流動(dòng)，所以產(chǎn)生諸如LED的損壞和LED的過(guò)熱導(dǎo)致的面板的損壞等嚴(yán)重問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面提供了一種發(fā)光模塊的過(guò)電流檢測(cè)電路，所述過(guò)電流檢測(cè)電路能夠檢測(cè)可應(yīng)用于電視機(jī)或顯示器的發(fā)光模塊中的異常操作條件引起的過(guò)電流，所述異常條件包括電路板與底架短路等。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種發(fā)光模塊的過(guò)電流檢測(cè)電路，所述過(guò)電流檢測(cè)電路包括鉗位電路單元，檢測(cè)來(lái)自連接到發(fā)光模塊的陰極端的檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)電壓并將該檢測(cè)電壓固定到預(yù)設(shè)鉗位電壓，其中，所述發(fā)光模塊包括至少ー個(gè)發(fā)光元件；異常檢測(cè)單元，確定由鉗位電路單元固定的電壓是否是過(guò)電流并且當(dāng)由鉗位電路單元固定的電壓低于預(yù)設(shè)第一參考電壓時(shí)產(chǎn)生過(guò)電流檢測(cè)信號(hào)。鉗位電路單元可被連接到檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)，其中，該檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)在發(fā)光模塊的陰極端與用于控制在所述發(fā)光模塊中流動(dòng)的電流的開(kāi)關(guān)之間。
當(dāng)檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)電壓低于預(yù)設(shè)鉗位電壓時(shí)，鉗位電路單元可將具有比第一參考電壓的電平低的電平的電壓輸出到異常檢測(cè)單元，以及當(dāng)檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)電壓高于預(yù)設(shè)鉗位電壓時(shí)，鉗位電路單元可將具有比第一參考電壓的電平高的電平的鉗位電壓輸出到異常檢測(cè)單元。異常檢測(cè)單元可包括第一檢測(cè)單元，通過(guò)將由鉗位電路單元固定的電壓與第一參考電壓相比較來(lái)檢測(cè)是否存在異常；電流源，連接到被提供預(yù)設(shè)電源電壓的電源端；第一開(kāi)關(guān)，連接在電流源與接地之間并根據(jù)第一檢測(cè)單元的輸出信號(hào)執(zhí)行切換操作；電容器， 連接在充電連接節(jié)點(diǎn)與接地之間，該充電連接節(jié)點(diǎn)設(shè)置在電流源與第一開(kāi)關(guān)之間；第二檢測(cè)單元，通過(guò)將在電容器中充電的電壓與預(yù)設(shè)第二參考電壓相比較來(lái)檢測(cè)是否存在維持預(yù)設(shè)預(yù)定時(shí)間的異常；第二開(kāi)關(guān)，連接在輸出節(jié)點(diǎn)與接地之間并根據(jù)第二檢測(cè)單元的輸出信號(hào)執(zhí)行切換操作以將過(guò)電流檢測(cè)信號(hào)輸出到輸出端，其中，輸出節(jié)點(diǎn)設(shè)置在連接到電源端的輸出電阻器與所述輸出端之間。鉗位電路單元可包括nMOSFET，該nMOSFET包括連接到檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)的漏極、連接到異常檢測(cè)單元的輸入端的源極、連接到被提供鉗位電壓的鉗位電壓端的柵極。第一檢測(cè)單元可包括第一運(yùn)算放大器，該第一運(yùn)算放大器包括反相輸入端，接收由鉗位電路單元固定的電壓；非反相輸入端，接收第一參考電壓；輸出端，當(dāng)固定的電壓高于第一參考電壓時(shí)輸出低電平電壓，以及當(dāng)固定的電壓低于第一參考電壓時(shí)輸出高電平電壓。第一檢測(cè)單元還可包括第一反相器，該第一反相器對(duì)來(lái)自第一運(yùn)算放大器的輸出電壓的電平進(jìn)行反相并輸出反相的輸出電壓。第二檢測(cè)單元可包括第二運(yùn)算放大器，該第二運(yùn)算放大器包括非反相輸入端，接收在電容器中充電的電壓；反相輸入端，接收第二參考電壓；輸出端，當(dāng)充電的電壓低于第 ニ參考電壓時(shí)輸出低電平電壓，以及當(dāng)充電的電壓高于第二參考電壓時(shí)輸出高電平電壓。第二檢測(cè)單元還可包括第二反相器，該第二反相器對(duì)來(lái)自第二運(yùn)算放大器的輸出電壓的電平進(jìn)行反相并輸出反相的輸出電壓。第一開(kāi)關(guān)可包括nMOSFET，當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)單元的輸出信號(hào)為高電平時(shí)該nMOSFET被導(dǎo)通以將充電連接節(jié)點(diǎn)連接到接地，當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)單元的輸出信號(hào)為低電平時(shí)該nMOSFET被截止以將充電連接節(jié)點(diǎn)與接地分離。第二開(kāi)關(guān)可包括nMOSFET，當(dāng)?shù)诙z測(cè)單元的輸出信號(hào)為高電平時(shí)該nMSOFET被導(dǎo)通以將輸出節(jié)點(diǎn)連接到接地，當(dāng)?shù)诙z測(cè)單元的輸出信號(hào)為低電平時(shí)該nMOSFET被截止以將輸出節(jié)點(diǎn)與接地分離。


通過(guò)下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，將更清楚地理解本發(fā)明的上述和其它方面、 特征和其它優(yōu)點(diǎn)，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的發(fā)光模塊的過(guò)電流檢測(cè)電路的配置圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的鉗位電路單元的示例；圖3示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的第一檢測(cè)單元的示例；圖4示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的第二檢測(cè)單元的示例；
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的主操作的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參照附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。本發(fā)明不局限于在此闡述的實(shí)施例，可使用所述實(shí)施例來(lái)幫助理解本發(fā)明的技術(shù)思想。在本發(fā)明的附圖中，相同的標(biāo)號(hào)指示具有基本相同的結(jié)構(gòu)和功能的相同部件。圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的發(fā)光模塊的過(guò)電流檢測(cè)電路的配置圖。參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的發(fā)光模塊的過(guò)電流檢測(cè)電路可包括鉗位電路單元100，該鉗位電路單元100用于檢測(cè)來(lái)自檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd的檢測(cè)電壓Vd并將該檢測(cè)電壓Vd固定到預(yù)設(shè)鉗位電壓VCL，其中，所述檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd連接到包括至少ー個(gè)發(fā)光元件的發(fā)光模塊50的陰極端NC。另外，發(fā)光模塊的過(guò)電流檢測(cè)單元可包括異常檢測(cè)單元200。當(dāng)由鉗位電路單元 100固定的電壓VlO低于預(yù)設(shè)第一參考電壓VREFl時(shí)，異常檢測(cè)單元200可確定過(guò)電流在發(fā)光模塊中流動(dòng)并產(chǎn)生過(guò)電流檢測(cè)信號(hào)。在此，發(fā)光模塊50可包括串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)連接的多個(gè)LED。參照?qǐng)D1，鉗位電路單元100可被配置為連接到檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd，該檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn) Nd在發(fā)光模塊50的陰極端NC與開(kāi)關(guān)60之間，該開(kāi)關(guān)60用于控制在發(fā)光模塊50中流動(dòng)的電流。在這種情況下，例如，可以以這種方式配置開(kāi)關(guān)60，S卩，開(kāi)關(guān)60根據(jù)PWM IC 70的控制以PWM模式操作。更詳細(xì)地講，當(dāng)檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd的檢測(cè)電壓Vd低于預(yù)設(shè)鉗位電壓VCL時(shí)，鉗位電路單元100可將具有比第一參考電壓的電平低的電平的電壓輸出到異常檢測(cè)單元200 ；當(dāng)檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd的檢測(cè)電壓Vd高于預(yù)設(shè)鉗位電壓VCL時(shí)，鉗位電路單元100可將具有比第一參考電壓的電平高的電平的鉗位電壓VCL輸出到異常檢測(cè)單元200。另外，將參照?qǐng)D1來(lái)描述異常檢測(cè)單元200的示例。參照?qǐng)D1，異常檢測(cè)單元200可包括第一檢測(cè)單元210，通過(guò)將由鉗位電路單元 100固定的電壓VlO與第一參考電壓VREFl相比較來(lái)檢測(cè)是否存在異常；電流源IS，連接到被提供預(yù)設(shè)電源電壓Vdd的電源端；第一開(kāi)關(guān)SW1，連接在電流源IS與接地之間并根據(jù)第一檢測(cè)單元210的輸出信號(hào)執(zhí)行切換操作；電容器C10，連接在充電連接節(jié)點(diǎn)NCH與接地之間，其中，該充電連接節(jié)點(diǎn)NCH設(shè)置在電流源IS與第一開(kāi)關(guān)SWl之間；第二檢測(cè)單元220， 通過(guò)將在電容器ClO中充電的電壓VCH與預(yù)設(shè)第二參考電壓VREF2相比較來(lái)確定是否存在維持預(yù)設(shè)預(yù)定時(shí)間(ΔΤ)的異常；第二開(kāi)關(guān)SW2，連接在輸出節(jié)點(diǎn)No與接地之間并根據(jù)第 ニ檢測(cè)單元220的輸出信號(hào)執(zhí)行切換操作以將過(guò)電流檢測(cè)信號(hào)Sd輸出到輸出端OUT，其中， 輸出節(jié)點(diǎn)No設(shè)置在連接到電源端的輸出電阻器Ro與輸出端OUT之間。此時(shí)，除電容器ClO之外，可通過(guò)包括第一檢測(cè)單元210、電流源IS、第一開(kāi)關(guān)SW1、 第二檢測(cè)單元220和第二開(kāi)關(guān)SW2來(lái)制造單個(gè)檢測(cè)集成電路(IC)。在這種情況下，電容器 10可連接在檢測(cè)IC的充電端ロ PCH與接地之間。圖2示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的鉗位電路單元的示例。參照?qǐng)D2，鉗位電路單元100可包括N溝道金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管 (nMOSFET)，該nMOSFET包括漏扱，連接到檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd ；源扱，連接到異常檢測(cè)單元200的輸入端；柵極，連接到被提供預(yù)設(shè)鉗位電壓VCL的鉗位電壓端。圖3示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的第一檢測(cè)單元的示例。參照?qǐng)D3，第一檢測(cè)單元210可包括第一運(yùn)算放大器211，該第一運(yùn)算放大器211 包括反相輸入端，接收由鉗位電路單元100固定的電壓VlO ；非反相輸入端，接收第一參考電壓VREFl ；輸出端，當(dāng)固定的電壓VlO高于第一參考電壓VREFl時(shí)輸出低電平電壓，當(dāng)固定的電壓VlO低于第一參考電壓VREFl時(shí)輸出高電平電壓。另外，第一檢測(cè)單元210還可包括對(duì)來(lái)自第一運(yùn)算放大器211的輸出電壓的電平進(jìn)行反相并輸出反相的輸出電壓的第一反相器212。圖4示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的第二檢測(cè)單元的示例。參照?qǐng)D4，第二檢測(cè)單元220可包括第二運(yùn)算放大器221，該第二運(yùn)算放大器221 包括非反相輸入端，接收在電容器ClO中充電的電壓VCH;反相輸入端，接收第二參考電壓 VREF2 ；輸出端，當(dāng)充電的電壓VCH低于第二參考電壓VREF2時(shí)輸出低電平電壓，當(dāng)充電的電壓VCH高于第二參考電壓VREF2時(shí)輸出高電平電壓。第二檢測(cè)單元220還可包括對(duì)來(lái)自第二運(yùn)算放大器221的輸出電壓的電平進(jìn)行反相并輸出反相的輸出電壓的第二反相器222。同吋，第一開(kāi)關(guān)SWl可包括nMOSFET，當(dāng)來(lái)自第一檢測(cè)單元210的輸出信號(hào)是高電平時(shí)該nMOSFET被導(dǎo)通以將充電連接節(jié)點(diǎn)NCH連接到接地，當(dāng)來(lái)自第一檢測(cè)單元210的輸出信號(hào)是低電平時(shí)該nMOSFET將被截止以將充電連接節(jié)點(diǎn)NCH與接地分離。另外，第二開(kāi)關(guān)SW2可包括nMOSFET，當(dāng)來(lái)自第二檢測(cè)單元220的輸出信號(hào)是高電平時(shí)該nMOSFET被導(dǎo)通以將輸出節(jié)點(diǎn)No連接到接地，當(dāng)來(lái)自第二檢測(cè)單元220的輸出信號(hào)是低電平時(shí)該nMOSFET將被截止以將輸出節(jié)點(diǎn)No與接地分離。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的主操作的時(shí)序圖。參照?qǐng)D5，VCH是在電容器ClO中充電的電壓，VREF2是輸入到第二運(yùn)算放大器221 的反相輸入端的第二參考電壓，TO是異常檢測(cè)開(kāi)始時(shí)的時(shí)間點(diǎn)，Tl是確定異常檢測(cè)時(shí)的時(shí)間點(diǎn)，ΔΤ(即，TO至Tl的時(shí)間)是用于更平穩(wěn)地檢測(cè)異常而確保的采樣時(shí)間。此外，V221是從第二運(yùn)算放大器221輸出的電壓，V22是從第二檢測(cè)單元220輸出的電壓，SW2是第二開(kāi)關(guān)，Sd是過(guò)電流檢測(cè)信號(hào)。以下，將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的操作和效果。將參照?qǐng)D1至圖5來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的發(fā)光模塊的過(guò)電流檢測(cè)電路。首先，參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的發(fā)光模塊的過(guò)電流檢測(cè)電路可包括鉗位電路單元100和異常檢測(cè)單元200。鉗位電路單元100檢測(cè)來(lái)自連接到發(fā)光模塊50的陰極端NC的檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd 的檢測(cè)電壓Vd并將檢測(cè)電壓Vd固定到預(yù)設(shè)鉗位電壓VCL，該發(fā)光模塊50包括至少ー個(gè)發(fā)光元件。此時(shí)，鉗位電路單元100可連接到檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd，該檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd在發(fā)光模塊50的陰極端NC與用于控制在發(fā)光模塊50中流動(dòng)的電流的開(kāi)關(guān)60之間。這里，發(fā)光元件可以是LED。然后，當(dāng)由鉗位電路單元100固定的電壓VlO低于預(yù)設(shè)第一參考電壓VREFl時(shí)，異常檢測(cè)電路200可確定過(guò)電流在發(fā)光模塊中流動(dòng)并且產(chǎn)生過(guò)電流檢測(cè)信號(hào)Sd。在這種情況
7下，第一參考電壓VREFl可被設(shè)置為具有用于確定是否是過(guò)電流的電壓電平。更詳細(xì)地講，當(dāng)檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd的檢測(cè)電壓Vd低于預(yù)設(shè)鉗位電壓VCL時(shí)，鉗位電路單元100可將具有比第一參考電壓的電平低的電平的電壓輸出到異常檢測(cè)單元200 ；當(dāng)檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd的檢測(cè)電壓Vd高于預(yù)設(shè)鉗位電壓VCL時(shí)，鉗位電路單元100可將具有比第一參考電壓的電平高的電平的預(yù)設(shè)鉗位電壓VCL輸出到異常檢測(cè)單元200。參照?qǐng)D1描述異常檢測(cè)單元200的示例。參照?qǐng)D1，異常檢測(cè)單元200被配置為包括第一檢測(cè)單元210、電流源IS、第一開(kāi)關(guān) SW1、電容器C10、第二檢測(cè)單元220和第二開(kāi)關(guān)SW2。首先，第一檢測(cè)單元210通過(guò)將由鉗位電路單元100固定的電壓VlO與第一參考電壓VREFl相比較來(lái)檢測(cè)是否存在異常。同吋，電流源IS可被連接到電源端以產(chǎn)生預(yù)設(shè)電流，該電源端被提供預(yù)設(shè)電源電壓Vdd。然后，第一開(kāi)關(guān)SWl連接在電流源IS與接地之間以根據(jù)第一檢測(cè)單元210的輸出信號(hào)執(zhí)行導(dǎo)通或截止切換操作。換言之，當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)SWl導(dǎo)通吋，形成至接地的放電路徑， 從而來(lái)自電流源IS的電流經(jīng)過(guò)放電路徑流到接地。另外，當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)SWl截止吋，至接地的放電路徑可被阻擋，從而來(lái)自電流源IS的電流被提供給電容器C10。同吋，當(dāng)由nMOSFET形成第一開(kāi)關(guān)SWl吋，在來(lái)自第一檢測(cè)單元210的輸出信號(hào)處于高電平時(shí)第一開(kāi)關(guān)SWl可被導(dǎo)通以將充電連接節(jié)點(diǎn)NCH連接到接地，在來(lái)自第一檢測(cè)單元210的輸出信號(hào)處于低電平時(shí)第一開(kāi)關(guān)SWl可被截止以將充電連接節(jié)點(diǎn)NCH與接地分
肉ο另外，電容器ClO連接在充電連接節(jié)點(diǎn)NCH與接地之間，該充電連接節(jié)點(diǎn)NCH設(shè)置在電流源IS與第一開(kāi)關(guān)SWl之間。在這種情況下，當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)SWl被截止吋，通過(guò)電流源 IS產(chǎn)生的電流對(duì)電容器ClO進(jìn)行電壓充電。另ー方面，當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)SWl被導(dǎo)通時(shí)，在電容器 ClO中充電的電壓VCH被第一開(kāi)關(guān)SWl放電。在此，將參照?qǐng)D5描述使用電容器ClO的原因。例如，在異常檢測(cè)開(kāi)始的時(shí)間點(diǎn)TO 處，其中，由于短路等產(chǎn)生具有比第一檢測(cè)電壓的電平低的電平的檢測(cè)電壓的所述異常，隨著第一開(kāi)關(guān)SWI截止，對(duì)電容器ClO開(kāi)始進(jìn)行電壓充電。然而，當(dāng)在異常檢測(cè)期間沒(méi)有檢測(cè)到異常吋，開(kāi)關(guān)SWl導(dǎo)通，從而充電的電壓VCH被放電。換言之，在檢測(cè)到異常的情況下，當(dāng)表現(xiàn)出瞬間低電平的異常特性(例如，靜電放電、噪聲等)的檢測(cè)的異常沒(méi)有維持預(yù)定時(shí)間時(shí)，這種檢測(cè)的異常不會(huì)被確定為異常檢測(cè)。 另ー方面，在時(shí)間點(diǎn)T0，當(dāng)異常檢測(cè)開(kāi)始吋，在第一開(kāi)關(guān)SWl被截止時(shí)，電容器ClO開(kāi)始電壓充電，然后異常檢測(cè)被維持到異常檢測(cè)被確定的時(shí)間點(diǎn)Tl，該檢測(cè)的異常可被確定為異常檢測(cè)。因此，當(dāng)使用電容器吋，瞬時(shí)異常狀態(tài)(例如，靜電放電、瞬時(shí)噪聲等)可被忽略， 并且可確保采樣時(shí)間(ΔΤ)，其中，該采樣時(shí)間(ΔΤ)內(nèi)可平穩(wěn)地檢測(cè)維持預(yù)定時(shí)間的異常狀態(tài)。然后，第二檢測(cè)單元220可通過(guò)將在電容器ClO中充電的電壓VCH與預(yù)定的第二參考電壓VREF2相比較來(lái)檢測(cè)是否存在維持預(yù)定時(shí)間(ΔΤ)的異常。例如，第二檢測(cè)單元220將在電容器ClO中充電的電壓VCH與預(yù)設(shè)第二參考電壓 VREF2相比較。當(dāng)充電的電壓VCH高于第二參考電壓VREF2吋，第二檢測(cè)單元220可確定異常維持了預(yù)定時(shí)間(Δ T)，從而確定為異常。另ー方面，當(dāng)充電電壓VCH不高于第二參考電壓VREF2吋，第二檢測(cè)單元220可確定異常沒(méi)有維持預(yù)定時(shí)間(△ Τ)，從而該異常不會(huì)被確定為異常。第二開(kāi)關(guān)SW2連接在輸出節(jié)點(diǎn)No與接地之間并根據(jù)第二檢測(cè)單元220的輸出信號(hào)執(zhí)行切換操作，從而將過(guò)電流檢測(cè)信號(hào)Sd輸出到輸出端OUT，其中，輸出節(jié)點(diǎn)No設(shè)置在連接到電源端的輸出電阻器Ro與輸出端OUT之間。例如，當(dāng)在第二檢測(cè)單元220中沒(méi)有確定異常檢測(cè)吋，第二開(kāi)關(guān)SW2導(dǎo)通，從而低電平信號(hào)輸出到輸出節(jié)點(diǎn)No。另ー方面，當(dāng)在第二檢測(cè)單元220中確定異常檢測(cè)吋，第二開(kāi)關(guān)SW2截止，從而具有高電平的過(guò)電流檢測(cè)信號(hào)Sd可被輸出到輸出節(jié)點(diǎn)No。作為特定示例，可由nMOSFET形成第二開(kāi)關(guān)SW2。在這種情況下，當(dāng)來(lái)自第二檢測(cè)単元220的輸出信號(hào)是高電平時(shí)nMOSFET可被導(dǎo)通以將輸出節(jié)點(diǎn)No連接到接地；當(dāng)來(lái)自第 ニ檢測(cè)單元220的輸出信號(hào)是低電平時(shí)nMOSFET可被截止以分離輸出節(jié)點(diǎn)No與接地。參照?qǐng)D2描述鉗位電路單元100的舉例的示例。將參照?qǐng)D2描述由nMOSFET形成鉗位電路單元100的情況。此時(shí)，假設(shè)施加到 nMOSFET的柵極的鉗位電壓VCL為+5V，當(dāng)從檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd檢測(cè)的檢測(cè)電壓Vd低于+5V 吋，nMOSFET截止，使得在鉗位電路單元100的源極示出零(0)電壓。另ー方面，當(dāng)從檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd檢測(cè)的檢測(cè)電壓Vd高于+5V吋，nMOSFET導(dǎo)通， 從而比鉗位電壓VCL低夾斷(pinch-off)電壓(例如，0. 5V)的4. 5V的電壓被提供給鉗位電路單元100的源扱。如上所述，當(dāng)檢測(cè)電壓Vd為高吋，提供給nMOSFET的源極的電壓被固定為由鉗位電路單元100預(yù)設(shè)的鉗位電壓VCL，從而高電壓沒(méi)有被施加到異常檢測(cè)單元 200，所以保護(hù)了異常檢測(cè)單元200中的內(nèi)部電路。將參照?qǐng)D3描述第一檢測(cè)單元210的舉例的示例。參照?qǐng)D3，將描述第一檢測(cè)單元210包括第一運(yùn)算放大器211和第一反相器212的情況。第一運(yùn)算放大器211將由鉗位電路單元100固定并輸入到其反相輸入端的電壓VlO 與輸入到其非反相輸入端的第一參考電壓VREFl相比較，并且當(dāng)固定的電壓VlO高于第一參考電壓時(shí)輸出低電平電壓，當(dāng)固定的電壓VlO低于第一參考電壓VREFl時(shí)輸出高電平電壓。在這種情況下，第一參考電壓VREFl可被設(shè)置為+2. 5V，從而可從檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd 檢測(cè)到具有比第一參考電壓的電平低的電平的電壓。然后，第一反相器212對(duì)來(lái)自第一運(yùn)算放大器211的輸出電壓的電平進(jìn)行反相，并將反相的輸出電壓輸出到第一開(kāi)關(guān)SW1。將參照?qǐng)D4描述第二檢測(cè)單元220的舉例的示例。將參照?qǐng)D4描述第二檢測(cè)單元220包括第二運(yùn)算放大器221和第二反相器222的情況。第二運(yùn)算放大器221通過(guò)其非反相輸入端接收在電容器ClO中充電的電壓VCH并通過(guò)其反相輸入端接收第二參考電壓VREF2，以及當(dāng)充電的電壓VCH低于第二參考電壓VREF2 時(shí)輸出低電平電壓并且當(dāng)充電的電壓VCH高于第二參考電壓VREF2時(shí)輸出高電平電壓。在這種情況下，第二參考電壓VREF2可被設(shè)置為+3. 0V,從而可平穩(wěn)地執(zhí)行異常檢測(cè)。然后，第二反相器222對(duì)來(lái)自第二運(yùn)算放大器221的輸出電壓的電平進(jìn)行反相并輸出反相的輸出電壓。如上所述，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例，檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)連接到發(fā)光模塊50的陰極， 從而可檢測(cè)包括在LED模塊中的多個(gè)LED中的任意一個(gè)與底架GND短路的異常狀態(tài)。另夕卜，即使在控制開(kāi)關(guān)60的P麗IC 70的PWM調(diào)光被關(guān)閉的時(shí)間段期間，由于LED 漏電，所以驅(qū)動(dòng)電壓VLED的1/3電壓示出在檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd，并且，例如，在驅(qū)動(dòng)電壓VLED 為100V的情況下，大約33V的電壓示出在檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)，從而可執(zhí)行正常保護(hù)。換言之，如上所述的檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)連接到發(fā)光模塊50的陰極端NC，從而無(wú)需考慮 PWM模式，在TV機(jī)的所有條件下，可執(zhí)行LED模塊的保護(hù)功能。如上所述，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例，在可應(yīng)用到電視機(jī)或顯示器的發(fā)光模塊的 PWM的開(kāi)啟狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)二者可檢測(cè)過(guò)電流，由異常操作(例如，電路板與底架的短路等)引起所述過(guò)電流。因此，在LED驅(qū)動(dòng)電源電路中，當(dāng)LED與底架GND短路時(shí)可防止LED過(guò)電流。另外，本發(fā)明的示例性實(shí)施例可應(yīng)用鉗位功能，因此可使檢測(cè)電路和元件免于電流，相比于現(xiàn)有技木，可降低保護(hù)電路単元的制造費(fèi)用，并且可提高用于保護(hù)和檢測(cè)過(guò)電流的能力。雖然參照示例性實(shí)施例已表示和描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離由權(quán)利要求限定其范圍的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行修改和變化。
權(quán)利要求
1.ー種發(fā)光模塊的過(guò)電流檢測(cè)電路，所述過(guò)電流檢測(cè)電路包括鉗位電路單元，檢測(cè)來(lái)自連接到發(fā)光模塊的陰極端的檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)電壓并將該檢測(cè)電壓固定到預(yù)設(shè)鉗位電壓，其中，所述發(fā)光模塊包括至少ー個(gè)發(fā)光元件；異常檢測(cè)單元，確定由鉗位電路單元固定的電壓是否是過(guò)電流并且當(dāng)由鉗位電路單元固定的電壓低于預(yù)設(shè)第一參考電壓時(shí)產(chǎn)生過(guò)電流檢測(cè)信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的過(guò)電流檢測(cè)單元，其中，鉗位電路單元連接到檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)，其中，該檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)在發(fā)光模塊的陰極端與用于控制在所述發(fā)光模塊中流動(dòng)的電流的開(kāi)關(guān)之間。
3.如權(quán)利要求2所述的過(guò)電流檢測(cè)單元，其中，當(dāng)檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)電壓低于預(yù)設(shè)鉗位電壓時(shí)，鉗位電路單元將具有比第一參考電壓的電平低的電平的電壓輸出到異常檢測(cè)単元，以及當(dāng)檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)電壓高于預(yù)設(shè)鉗位電壓時(shí)，鉗位電路單元將具有比第一參考電壓的電平高的電平的鉗位電壓輸出到異常檢測(cè)單元。
4.如權(quán)利要求3所述的過(guò)電流檢測(cè)單元，其中，異常檢測(cè)單元包括第一檢測(cè)單元，通過(guò)將由鉗位電路單元固定的電壓與第一參考電壓相比較來(lái)檢測(cè)是否存在異常；電流源，連接到被提供預(yù)設(shè)電源電壓的電源端；第一開(kāi)關(guān)，連接在電流源與接地之間并根據(jù)第一檢測(cè)單元的輸出信號(hào)執(zhí)行切換操作；電容器，連接在充電連接節(jié)點(diǎn)與接地之間，該充電連接節(jié)點(diǎn)設(shè)置在電流源與第一開(kāi)關(guān)之間；第二檢測(cè)單元，通過(guò)將在電容器中充電的電壓與預(yù)設(shè)第二參考電壓相比較來(lái)檢測(cè)是否存在維持預(yù)設(shè)預(yù)定時(shí)間的異常；第二開(kāi)關(guān)，連接在輸出節(jié)點(diǎn)與接地之間并根據(jù)第二檢測(cè)單元的輸出信號(hào)執(zhí)行切換操作以將過(guò)電流檢測(cè)信號(hào)輸出到輸出端，其中，輸出節(jié)點(diǎn)設(shè)置在連接到電源端的輸出電阻器與所述輸出端之間。
5.如權(quán)利要求3所述的過(guò)電流檢測(cè)電路，其中，鉗位電路單元包括N溝道金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管nMOSFET，該nMOSFET包括連接到檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)的漏極、連接到異常檢測(cè)單元的輸入端的源極、連接到被提供鉗位電壓的鉗位電壓端的柵極。
6.如權(quán)利要求4所述的過(guò)電流檢測(cè)電路，其中，第一檢測(cè)單元包括第一運(yùn)算放大器，該第一運(yùn)算放大器包括反相輸入端，接收由鉗位電路單元固定的電壓；非反相輸入端，接收第一參考電壓；輸出端，當(dāng)固定的電壓高于第一參考電壓時(shí)輸出低電平電壓，以及當(dāng)固定的電壓低于第一參考電壓時(shí)輸出高電平電壓。
7.如權(quán)利要求6所述的過(guò)電流檢測(cè)電路，其中，第一檢測(cè)單元還包括第一反相器，該第一反相器對(duì)來(lái)自第一運(yùn)算放大器的輸出電壓的電平進(jìn)行反相并輸出反相的輸出電壓。
8.如權(quán)利要求6所述的過(guò)電流檢測(cè)電路，其中，第二檢測(cè)單元包括第二運(yùn)算放大器，該第二運(yùn)算放大器包括非反相輸入端，接收在電容器中充電的電壓；反相輸入端，接收第二參考電壓；輸出端，當(dāng)充電的電壓低于第二參考電壓時(shí)輸出低電平電壓，以及當(dāng)充電的電壓高于第二參考電壓時(shí)輸出高電平電壓。
9.如權(quán)利要求8所述的過(guò)電流檢測(cè)電路，其中，第二檢測(cè)單元還包括第二反相器，該第 ニ反相器對(duì)來(lái)自第二運(yùn)算放大器的輸出電壓的電平進(jìn)行反相并輸出反相的輸出電壓。
10.如權(quán)利要求4所述的過(guò)電流檢測(cè)電路，其中，第一開(kāi)關(guān)包括nMOSFET，當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)單元的輸出信號(hào)為高電平時(shí)該nMOSFET被導(dǎo)通以將充電連接節(jié)點(diǎn)連接到接地，當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)單元的輸出信號(hào)為低電平時(shí)該nMOSFET被截止以將充電連接節(jié)點(diǎn)與接地分離。
11.如權(quán)利要求4所述的過(guò)電流檢測(cè)電路，其中，第二開(kāi)關(guān)包括nMOSFET，當(dāng)?shù)诙z測(cè)單元的輸出信號(hào)為高電平時(shí)該nMSOFET被導(dǎo)通以將輸出節(jié)點(diǎn)連接到接地，當(dāng)?shù)诙z測(cè)單元的輸出信號(hào)為低電平時(shí)該nMOSFET被截止以將輸出節(jié)點(diǎn)與接地分離。
全文摘要
提供了一種發(fā)光模塊的過(guò)電流檢測(cè)電路，所述過(guò)電流檢測(cè)電路包括鉗位電路單元100，檢測(cè)來(lái)自連接到發(fā)光模塊50的陰極端Nc的檢測(cè)連接節(jié)點(diǎn)Nd的檢測(cè)電壓Vd并將該檢測(cè)電壓Vd固定到預(yù)設(shè)鉗位電壓VCL，其中，所述發(fā)光模塊50包括至少一個(gè)發(fā)光元件；異常檢測(cè)單元200，確定由鉗位電路單元100固定的電壓V10是否是過(guò)電流并且當(dāng)由鉗位電路單元固定的電壓低于預(yù)設(shè)第一參考電壓VREF1時(shí)產(chǎn)生過(guò)電流檢測(cè)信號(hào)。
文檔編號(hào)G01R31/02GK102565515SQ20111009760
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者崔興均, 張榮洙, 金圣浩, 金鎮(zhèn)換 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社