CN101340762A - 灯管检测驱动***及相关检测驱动方法 - Google Patents

Abstract

一种可根据参数配方执行适应性灯管驱动及相关检测操作的灯管检测驱动***，此种***包含微控制器、驱动器、缺陷检测模块、及反馈电路。微控制器根据参数配方提供调变信号及多个参考信号，驱动器根据调变信号产生至少一驱动信号以驱动至少一灯管，反馈电路根据灯管电流或灯管电压产生多个反馈信号，缺陷检测模块根据多个参考信号及多个反馈信号产生多个检测信号。另公开一种灯管检测驱动方法，包含：下载参数配方；根据参数配方产生至少一驱动信号以驱动至少一灯管；以及根据参数配方提供至少一参考信号以执行缺陷检测程序。本发明可以执行适应性灯管驱动及相关检测操作，以减小检测成本并提高检测效率。

Description

灯管检测驱动***及相关检测驱动方法

技术领域

本发明涉及一种灯管检测驱动***及相关检测驱动方法，尤其涉及一种可根据参数配方(Recipe)执行适应性灯管驱动及相关检测操作的灯管检测驱动***及相关检测驱动方法。

背景技术

液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)是目前广泛使用的一种平面显示器，其具有外型轻薄、省电以及无辐射等优点。液晶显示装置的工作原理利用改变液晶层两端的电压差来改变液晶层内的液晶分子的排列状态，用以改变液晶层的透光性，再配合光源模块所提供的光源以显示影像。

一般而言，液晶显示装置的光源模块是设置于液晶显示面板的下方或侧面，配合各种光学元件(如扩散板、棱镜等)以提供液晶显示面板高亮度且均匀的光源，再通过控制液晶显示面板上的像素电极以形成适当的色彩与亮度调制，用以显示各种亮丽影像。光源模块包含至少一根灯管，此灯管可为冷阴极灯管(Cold-Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)或外电极灯管(ExternalElectrode Fluorescent Lamp，EEFL)。由于光源模块的灯管工作效能会直接影响到液晶显示装置的显像品质，所以在光源模块的生产线上，灯管检测即为元件筛选的关键程序。

由上述可知，用以检测光源模块的灯管检测驱动***直接关系到生产线的效率及品保的优劣，然而因不同种类光源模块的灯管尺寸、灯管数量、灯管驱动频率、或灯管驱动电流等因素可能不同，譬如光源模块可能包含一根灯管、二根灯管、四根灯管、或更多根灯管，所以就要使用不同种类灯管检测驱动***以执行光源模块的检测程序。换句话说，每一种光源模块均需要专属灯管检测驱动***以执行相关检测，如此一来，检测程序就要经常更换不同种类的专属灯管检测驱动***，以检测不同种类的光源模块，所以操作不当的风险也相对提高，因而导致高检测成本及低检测效率。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，依据本发明的实施例，其公开一种灯管检测驱动***，用以执行适应性灯管驱动及相关检测操作。此种灯管检测驱动***包含微控制器单元、驱动信号控制电路、多个驱动电路、缺陷检测模块以及反馈电路。微控制器单元用以根据参数配方(Recipe)提供脉冲宽度调变信号、灯管电流控制信号及多个检测参考信号。驱动信号控制电路耦合于微控制器单元，用以根据脉冲宽度调变信号产生多个前级控制信号。每一个驱动电路耦合于驱动信号控制电路，用来根据多个前级控制信号产生驱动信号以驱动对应灯管。缺陷检测模块耦合于微控制器单元以接收多个检测参考信号，用以根据多个检测参考信号及多个反馈信号产生多个检测信号。反馈电路耦合于缺陷检测电路，用以根据至少一灯管的至少一灯管电流或至少一灯管电压产生多个反馈信号。

依据本发明的实施例，其另公开一种灯管检测驱动方法，用以执行适应性灯管驱动及相关检测操作。此灯管检测驱动方法包含：下载参数配方；根据参数配方产生至少一驱动信号以驱动至少一灯管；以及根据参数配方提供至少一检测参考信号以执行至少一缺陷检测程序。

根据本发明的灯管检测驱动***可以执行适应性灯管驱动及相关检测操作以减小检测成本并提高检测效率。

附图说明

图1为本发明第一实施例灯管检测驱动***的示意图。

图2为图1的驱动电路的内部结构示意图。

图3(a)为灯管驱动关闭电路的第一实施例电路示意图。

图3(b)为灯管驱动关闭电路的第二实施例电路示意图。

图3(c)为灯管驱动关闭电路的第三实施例电路示意图。

图3(d)为灯管驱动关闭电路的第四实施例电路示意图。

图4为图1的开路检测电路的较佳实施例电路示意图。

图5为图1的连接端口反接检测电路的较佳实施例电路示意图。

图6为图1的短路检测电路的较佳实施例电路示意图。

图7为图1的灯管电流平衡检测电路的较佳实施例电路示意图。

图8为本发明第二实施例灯管检测驱动***的示意图。

图9为用于图1的灯管检测驱动***的灯管检测驱动方法流程图。

其中，附图标记说明如下：

***200、900灯管检测驱动

201、901光源模块

205、905灯管

210、910变压器

270、970缺陷检测模块

203、903专属电源

204、904共用电源

215、915连接端口

220、920驱动电路

225、925驱动信号控制电路

230、930反馈电路

235、935并行至串行传输转换器

240、940第一数字至模拟转换器

245、945第二数字至模拟转换器

250、950微控制器单元

252、952非易失性存储器

255、955旗标寄存器

260、960传输接口

280、980缺陷检测单元

281、981开路检测电路

283、983连接端口反接检测电路

285、985短路检测电路

287、987灯管电流平衡检测电路

321前级驱动器

322转换器

323、410、420、430、440灯管驱动关闭电路

411、421、431、441第一下拉二极管

412、422、432、442第二下拉二极管

429、439、449开关

433、443第三下拉二极管

434、444第四下拉二极管

445第五下拉二极管

446第六下拉二极管

571、673、771比较器

675运算放大器

671差分电路

681第一输入端

682第二输入端

683输出端

685、686、687、688电阻

871第一比较器

873第二比较器

875逻辑与门

989多路复用器单元

990灯管检测驱动方法

D1第一前级控制信号

D2第二前级控制信号

S1、S2、S3、S4驱动控制信号

S901-S847步骤

Sbal灯管电流平衡检测信号

Sd驱动信号

Sdiff差值信号

S_{FB_1}、S_{FB_2}-S_{FB_N}反馈信号

SI灯管电流信号

SIb灯管后端电流信号

SIf灯管前端电流信号

SIref灯管开路参考信号

SIref1高电流参考信号

SIref2低电流参考信号

S_{LK_1}、S_{LK_2}-S_{LK_N}关闭信号

Sinv反接检测信号

Sopen开路检测信号

Srefinv反接检测参考信号

Sshort短路检测信号

SVh灯管前端电压信号

SVref电压参考信号

具体实施方式

为让本发明更显而易懂，下文依本发明的灯管检测驱动***及相关检测驱动方法，特举实施例配合附图作详细说明，但所提供的实施例并不用以限制本发明所涵盖的范围，而方法流程步骤编号更非用以限制其执行先后次序，任何由方法步骤重新组合的执行流程所产生具有均等功效的方法，皆为本发明所涵盖的范围。

图1为本发明第一实施例灯管检测驱动***的示意图。如图1所示，灯管检测驱动***200用以检测具有至少一灯管205的光源模块201，灯管205为冷阴极灯管或外电极灯管。灯管检测驱动***200包含微控制器单元250、驱动信号控制电路225、多个驱动电路220、多个变压器210、多个连接端口215、传输接口260、第一数字至模拟转换器240、第二数字至模拟转换器245、反馈电路230、并行至串行传输转换器235、以及缺陷检测模块270。微控制器单元250包含非易失性存储器252及旗标寄存器255。非易失性存储器252为电性可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable ReadOnly Memory，EEPROM)或闪存(Flash Memory)。缺陷检测模块270包含多个缺陷检测单元280，每一个缺陷检测单元280包含开路检测电路281、连接端口反接检测电路283、短路检测电路285、及灯管电流平衡检测电路287。

微控制器单元250耦合于传输接口260，传输接口260可以是集成电路芯片间(Inter-Integrated circuit，I2C)传输接口或通用非同步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)，用以从I2C传输线或及其他相关传输线下载参数配方，并存储参数配方于非易失性存储器252。微控制器单元250可根据参数配方产生脉冲宽度调变信号、多个检测参考信号、以及灯管电流控制信号，另可在检测到缺陷时变更旗标寄存器255的旗标值及致能多个关闭信号SLK_1、SLK_2-SLK_N。微控制器单元250另可根据参数配方设定点灯稳定时间，用以在检测过程中执行延迟程序。此外，参数配方可用以设定耦接灯管数目，而微控制器单元250即可根据所设定的耦接灯管数目及所检测到正常灯管数目，而判断是否有灯管开路缺陷。微控制器单元250的旗标寄存器255用以存储对应在检测状态的旗标值，即可根据旗标寄存器255的旗标值判断是否有缺陷被检出。在一实施例中，微控制器单元250由专属电源203所驱动，而灯管检测驱动***200的其余元件则由共用电源204所驱动。在另一实施例中，微控制器单元250与灯管检测驱动***200的其余元件可均由共用电源204所驱动。第一数字至模拟转换器240耦合于微控制器单元250以接收灯管电流控制信号，并将灯管电流控制信号转换为模拟控制信号。微控制器单元250可通过集成电路芯片间传输接口或通用非同步收发传输器等传输接口将灯管电流控制信号传送至第一数字至模拟转换器240。驱动信号控制电路225耦合于微控制器单元250及第一数字至模拟转换器240，用以分别接收脉冲宽度调变信号及模拟控制信号，并根据脉冲宽度调变信号及模拟控制信号产生第一前级控制信号D1及第二前级控制信号D2。

每一个驱动电路220均耦合于驱动信号控制电路225以接收第一前级控制信号D1及第二前级控制信号D2，并根据第一前级控制信号D1及第二前级控制信号D2产生对应驱动信号。每一个驱动电路220另耦合于微控制器单元250以接收对应关闭信号，用以根据对应关闭信号关闭电路操作。每一个变压器210耦合于对应驱动电路220以接收对应驱动信号，并将对应驱动信号转换为对应高压驱动信号，用以驱动对应灯管205。每一个连接端口215耦合于对应变压器210，用来输出对应高压驱动信号以驱动已耦接的对应灯管205。

反馈电路230耦合于多个连接端口215，用以根据多个灯管电流及多个灯管电压产生多组反馈信号SFB_1、SFB_2-SFB_N，每一组反馈信号可包含对应灯管的灯管前端电流信号、灯管后端电流信号及灯管前端电压信号。第二数字至模拟转换器245耦合于微控制器单元250与缺陷检测模块270之间，用以将多个检测参考信号转换为多个模拟参考信号，即多个模拟参考信号均可根据参数配方而调整。多个模拟参考信号可包含灯管开路参考信号、高电流参考信号、低电流参考信号、电压参考信号、及反接检测参考信号。缺陷检测模块270耦合于反馈电路230以接收多组反馈信号SFB_1、SFB_2-SFB_N，另耦合于第二数字至模拟转换器245以接收多个模拟参考信号，每一个缺陷检测单元280根据多个对应反馈信号及多个模拟参考信号执行对应灯管的检测程序以产生多个对应检测信号。并行至串行传输转换器235耦合于缺陷检测模块270与微控制器单元250之间，用以将从缺陷检测模块270并行输入的多个检测信号转换为串行输出信号传送至微控制器单元250。在另一实施例中，并行至串行传输转换器235可省略，而将缺陷检测模块270并行输出的多个检测信号直接馈入至微控制器单元250。

图2为图1的驱动电路的内部结构示意图。如图2所示，驱动电路220包含前级驱动器321、转换器322、及灯管驱动关闭电路323。前级驱动器321耦合于驱动信号控制电路225以接收第一前级控制信号D1及第二前级控制信号D2，并根据第一前级控制信号D1及第二前级控制信号D2产生多个驱动控制信号S1-S4。转换器322耦合于前级驱动器321，用以根据多个驱动控制信号S1-S4产生驱动信号Sd，驱动信号Sd被馈入至对应变压器210以产生对应高压驱动信号而驱动对应灯管205。转换器322为全桥式换流器、半桥式换流器、或推挽式换流器。灯管驱动关闭电路323耦合于微控制器单元250以接收对应关闭信号SLK，并根据对应关闭信号SLK将第一前级控制信号D1及第二前级控制信号D2下拉至接地电平，及/或将多个驱动控制信号S1-S4下拉至接地电平。

图2的灯管驱动关闭电路323的第一实施例内部电路结构为图3(a)所示的灯管驱动关闭电路410。请参考图3(a)，图3(a)为灯管驱动关闭电路的第一实施例电路示意图。如图3(a)所示，灯管驱动关闭电路410包含第一下拉二极管411及第二下拉二极管412。第一下拉二极管411的正端耦合于驱动信号控制电路225以接收第一前级控制信号D1，第二下拉二极管412的正端耦合于驱动信号控制电路225以接收第二前级控制信号D2，第一下拉二极管411的负端及第二下拉二极管412的负端均耦合于微控制器单元250以接收对应关闭信号SLK。所以当对应关闭信号SLK为低电平时，第一前级控制信号D1及第二前级控制信号D2可分别经由第一下拉二极管411及第二下拉二极管412而下拉至低电平。

图2的灯管驱动关闭电路323的第二实施例内部电路结构为图3(b)所示的灯管驱动关闭电路420。请参考图3(b)，图3(b)为灯管驱动关闭电路的第二实施例电路示意图。如图3(b)所示，灯管驱动关闭电路420包含第一下拉二极管421、第二下拉二极管422、及开关429。第一下拉二极管421的正端耦合于驱动信号控制电路225以接收第一前级控制信号D1，第二下拉二极管422的正端耦合于驱动信号控制电路225以接收第二前级控制信号D2。开关429包含第一端、第二端、及控制端，其中第一端耦合于第一下拉二极管421的负端及第二下拉二极管422的负端，第二端耦合于接地端，控制端耦合于微控制器单元250以接收对应关闭信号SLK。所以当对应关闭信号SLK为开关429的导通致能信号时，第一前级控制信号D1及第二前级控制信号D2可分别经由第一下拉二极管421及第二下拉二极管422而下拉至接地电平。开关429可为金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor)、结型场效应晶体管(Junction Field Effect Transistor)、或双极结晶体管(Bipolar JunctionTransistor)，导通致能信号可为高电平致能信号或低电平致能信号。

图2的灯管驱动关闭电路323的第三实施例内部电路结构为图3(c)所示的灯管驱动关闭电路430。请参考图3(c)，图3(c)为灯管驱动关闭电路的第三实施例电路示意图。如图3(c)所示，灯管驱动关闭电路430包含第一下拉二极管431、第二下拉二极管432、第三下拉二极管433、第四下拉二极管434、及开关439。第一下拉二极管431的正端耦合于前级驱动器321以接收驱动控制信号S1，第二下拉二极管432的正端耦合于前级驱动器321以接收驱动控制信号S2，第三下拉二极管433的正端耦合于前级驱动器321以接收驱动控制信号S3，第四下拉二极管434的正端耦合于前级驱动器321以接收驱动控制信号S4。开关439包含第一端、第二端、及控制端，其中第一端耦合于第一下拉二极管431的负端、第二下拉二极管432的负端、第三下拉二极管433的负端、及第四下拉二极管434的负端，第二端耦合于接地端，控制端耦合于微控制器单元250以接收对应关闭信号SLK。所以当对应关闭信号SLK为开关439的导通致能信号时，多个驱动控制信号S1-S4可分别经由第一下拉二极管431、第二下拉二极管432、第三下拉二极管433、及第四下拉二极管434而下拉至接地电平。开关439可为金属氧化物半导体场效应晶体管、结型场效应晶体管、或双极结晶体管，导通致能信号可为高电平致能信号或低电平致能信号。

图2的灯管驱动关闭电路323的第四实施例内部电路结构为图3(d)所示的灯管驱动关闭电路440。请参考图3(d)，图3(d)为灯管驱动关闭电路的第四实施例电路示意图。如图3(d)所示，灯管驱动关闭电路440包含第一下拉二极管441、第二下拉二极管442、第三下拉二极管443、第四下拉二极管444、第五下拉二极管445、第六下拉二极管446、及开关449。第一下拉二极管441的正端耦合于驱动信号控制电路225以接收第一前级控制信号D1，第二下拉二极管442的正端耦合于驱动信号控制电路225以接收第二前级控制信号D2，第三下拉二极管443的正端耦合于前级驱动器321以接收驱动控制信号S1，第四下拉二极管444的正端耦合于前级驱动器321以接收驱动控制信号S2，第五下拉二极管445的正端耦合于前级驱动器321以接收驱动控制信号S3，第六下拉二极管446的正端耦合于前级驱动器321以接收驱动控制信号S4。开关449包含第一端、第二端、及控制端，其中第一端耦合于第一下拉二极管441的负端、第二下拉二极管442的负端、第三下拉二极管443的负端、第四下拉二极管444的负端、第五下拉二极管445的负端、及第六下拉二极管446的负端，第二端耦合于接地端，控制端耦合于微控制器单元250以接收对应关闭信号SLK。所以当对应关闭信号SLK为开关449的导通致能信号时，第一前级控制信号D1、第二前级控制信号D2、及多个驱动控制信号S1-S4可分别经由第一下拉二极管441、第二下拉二极管442、第三下拉二极管443、第四下拉二极管444、第五下拉二极管445、及第六下拉二极管446而下拉至接地电平。开关449可为金属氧化物半导体场效应晶体管、结型场效应晶体管、或双极结晶体管，导通致能信号可为高电平致能信号或低电平致能信号。

图4为图1的开路检测电路的较佳实施例电路示意图。如图4所示，开路检测电路281包含比较器571。比较器571包含正输入端、负输入端、及输出端，其中正输入端用以接收反馈电路230所馈入的对应灯管电流信号SI，负输入端用以接收灯管开路参考信号SIref，输出端用以输出开路检测信号Sopen。灯管电流信号SI可为灯管前端电流信号或灯管后端电流信号。灯管开路参考信号SIref为内定电流参考信号，或为根据参数配方所设定的电流参考信号。所以当开路检测电路281输出低电平的开路检测信号Sopen时，则表示检测到对应灯管205的开路缺陷，或表示对应连接端口215并没有耦接灯管。在另一实施例中，比较器571的正输入端用以接收灯管开路参考信号SIref，而比较器571的负输入端用以接收反馈电路230所馈入的对应灯管电流信号SI，如此则当开路检测电路281输出高电平的开路检测信号Sopen时，才表示检测到对应灯管205的开路缺陷，或表示对应连接端口215并没有耦接灯管。请注意，不论是检测到对应灯管205的开路缺陷，或是检测到对应连接端口215并没有耦接灯管，微控制器单元250均会立即输出对应关闭信号以停止对应连接端口215输出高压驱动信号，用以确保检测人员的操作安全。

图5为图1的连接端口反接检测电路的较佳实施例电路示意图。如图5所示，连接端口反接检测电路283包含差分电路671及比较器673。差分电路671包含第一输入端681、第二输入端682、输出端683、多个个电阻685-688、及运算放大器675，其中第一输入端681用以接收反馈电路230所馈入的对应灯管前端电流信号SIf，第二输入端682用以接收反馈电路230所馈入的对应灯管后端电流信号SIb，输出端用以输出差值信号Sdiff。多个电阻685-688及运算放大器675组合为公知减法电路。运算放大器675的正输入端耦合于第一输入端681，运算放大器675的负输入端耦合于第二输入端682，所以差分电路671用来将灯管前端电流信号SIf减去灯管后端电流信号SIb以产生差值信号Sdiff。在另一实施例中，差分电路671为公知仪表差分放大器(Instrumentation Differential Amplifier)。比较器673包含正输入端、负输入端、及输出端，其中正输入端用以接收反接检测参考信号Srefinv，负输入端耦合于差分电路671的输出端683以接收差值信号Sdiff，输出端用以输出反接检测信号Sinv。反接检测参考信号Srefinv为内定反接检测参考信号，或为根据参数配方所设定的反接检测参考信号。所以当连接端口反接检测电路283输出低电平的反接检测信号Sinv时，则表示检测到连接端口反接状况。在一实施例中，比较器673的正输入端耦合于差分电路671的输出端683以接收差值信号Sdiff，而比较器673的负输入端用以接收反接检测参考信号Srefinv，如此则当连接端口反接检测电路283输出高电平的反接检测信号Sinv时，才表示检测到连接端口反接状况。

图6为图1的短路检测电路的较佳实施例电路示意图。如图6所示，短路检测电路285包含比较器771。比较器771包含正输入端、负输入端、及输出端，其中正输入端用以接收反馈电路230所馈入的对应灯管前端电压信号SVh，负输入端用以接收电压参考信号SVref，输出端用以输出短路检测信号Sshort。电压参考信号SVref为内定电压参考信号，或为根据参数配方所设定的电压参考信号。所以当短路检测电路285输出低电平的短路检测信号Sshort时，则表示检测到对应灯管205的短路缺陷。在另一实施例中，比较器771的正输入端用以接收电压参考信号SVref，而比较器771的负输入端用以接收反馈电路230所馈入的对应灯管前端电压信号SVh，如此则当短路检测电路285输出高电平的短路检测信号Sshort时，才表示检测到对应灯管205的短路缺陷。

图7为图1的灯管电流平衡检测电路的较佳实施例电路示意图。如图7所示，灯管电流平衡检测电路287包含第一比较器871、第二比较器873、及逻辑与门875。第一比较器871包含正输入端、负输入端、及输出端，其中正输入端用以接收高电流参考信号SIref1，负输入端用以接收对应灯管后端电流信号Sib或灯管前端电流信号SIf。高电流参考信号SIref1为内定高电流参考信号，或为根据参数配方所设定的高电流参考信号。第二比较器873包含正输入端、负输入端、及输出端，其中负输入端用以接收低电流参考信号SIref2，正输入端用以接收对应灯管后端电流信号SIb。低电流参考信号SIref2为内定低电流参考信号，或为根据参数配方所设定的低电流参考信号。逻辑与门875包含第一输入端、第二输入端、及输出端，其中第一输入端耦合于第一比较器871的输出端，第二输入端耦合于第二比较器873的输出端，输出端用以输出灯管电流平衡检测信号Sbal。所以当对应灯管后端电流信号SIb或灯管前端电流信号SIf的信号值介于高电流参考信号SIref1的信号值与低电流参考信号SIref2的信号值之间时，灯管电流平衡检测电路287输出高电平的灯管电流平衡检测信号Sbal，用以表示对应灯管是工作于电流平衡状况。反之，当灯管电流平衡检测电路287输出低电平的灯管电流平衡检测信号Sbal时，则表示对应灯管是工作于电流失衡状况，此电流失衡状况可能是由对应灯管205的裂痕所造成。

图8为本发明第二实施例灯管检测驱动***的示意图。如图8所示，灯管检测驱动***900用以检测具有至少一灯管905的光源模块901，灯管905为冷阴极灯管或外电极灯管。灯管检测驱动***900包含微控制器单元950、驱动信号控制电路925、多个驱动电路920、多个变压器910、多个连接端口915、传输接口960、第一数字至模拟转换器940、第二数字至模拟转换器945、反馈电路930、并行至串行传输转换器935、以及缺陷检测模块970。微控制器单元950包含非易失性存储器952及旗标寄存器955。非易失性存储器952为电性可擦除可编程只读存储器或闪存。缺陷检测模块970包含缺陷检测单元980及多路复用器单元989，缺陷检测单元980包含开路检测电路981、连接端口反接检测电路983、短路检测电路985、及灯管电流平衡检测电路987。

微控制器单元950耦合于传输接口960，传输接口960可以是I2C传输接口或通用非同步收发传输器，用以从I2C传输线或及其他相关传输线下载参数配方，并存储参数配方于非易失性存储器952。微控制器单元950可根据参数配方产生脉冲宽度调变信号、多个检测参考信号、以及灯管电流控制信号，并可在检测到缺陷时变更旗标寄存器955的旗标值及产生多个关闭信号SLK_1、SLK_2-SLK_N。微控制器单元950另可根据参数配方设定点灯稳定时间，用以在检测过程中执行延迟程序。此外，参数配方可用以设定耦接灯管数目，而微控制器单元950即可根据所设定的耦接灯管数目及所检测到正常灯管数目，而判断是否有灯管开路缺陷。微控制器单元950的旗标寄存器955用以存储对应在检测状态的旗标值，即可根据旗标寄存器955的旗标值判断是否有缺陷被检出。在一实施例中，微控制器单元950由专属电源903所驱动，而灯管检测驱动***900的其余元件则由共用电源904所驱动。在另一实施例中，微控制器单元950与灯管检测驱动***900的其余元件可均由共用电源904所驱动。此外，微控制器单元950另产生选择信号Ssel输出至缺陷检测模块970的多路复用器单元989。

多路复用器单元989耦合于反馈电路930以接收多组反馈信号SFB_1、SFB_2-SFB_N，另耦合于微控制器单元950以接收选择信号Ssel，多路复用器单元989用以根据选择信号Ssel而传送对应组反馈信号至缺陷检测单元980。所以多组反馈信号SFB_1、SFB_2-SFB_N是依序被传送至缺陷检测单元980以执行对应灯管的检测程序，而对应于各灯管的检测程序所产生的检测信号就依序被传送至微控制器单元950以执行后续信号分析处理。除上述结构差异外，灯管检测驱动***900的其余结构是同于灯管检测驱动***200的结构，所以不再赘述。

图9为用于图1的灯管检测驱动***的灯管检测驱动方法流程图。如图9所示，灯管检测驱动方法990包含下列步骤：

步骤S901：致能专属电源203以驱动微控制器单元250执行内部初始化设定；

步骤S903：下载参数配方至微控制器单元250的非易失性存储器252；

步骤S905：微控制器单元250根据参数配方产生脉冲宽度调变信号输出至驱动信号控制电路225；

步骤S907：微控制器单元250判断共用电源204是否被致能以驱动灯管检测驱动***200的其余元件，若共用电源204被致能以驱动灯管检测驱动***200，则执行步骤S911，否则执行步骤S909；

步骤S909：微控制器单元250重置旗标寄存器255的旗标值及多个关闭信号S_{LK_1}-S_{LK_N}为无缺陷状态值及除能信号，并将灯管电流控制信号及多个检测参考信号重置为零，执行步骤S907；

步骤S911：微控制器单元250根据参数配方产生灯管电流控制信号、电压参考信号、灯管开路参考信号、反接检测参考信号、高电流参考信号以及低电流参考信号；

步骤S913：判断旗标寄存器255的旗标值是否为无缺陷状态值，若旗标寄存器255的旗标值为无缺陷状态值，则执行步骤S915，否则执行步骤S919；

步骤S915：启动驱动信号控制电路225，灯管检测驱动***200根据脉冲宽度调变信号及灯管电流控制信号产生多个驱动信号经由多个连接端口215输出；

步骤S917：提取缺陷检测模块270根据电压参考信号及反馈电路230所馈入的灯管前端电压信号执行短路检测程序产生的短路检测信号；

步骤S919：微控制器单元250根据短路检测信号判断灯管前端是否短路至灯管后端或其他低压处，若灯管前端高压短路至灯管后端或其他低压处，则执行步骤S921，否则执行步骤S925；

步骤S921：设定旗标寄存器255的旗标值为缺陷状态值；

步骤S923：关闭驱动信号控制电路225，执行步骤S925；

步骤S925：微控制器单元250根据参数配方所设定的点灯稳定时间或内定点灯稳定时间执行延迟程序；

步骤S926：提取缺陷检测模块270根据灯管开路参考信号及反馈电路230所馈入的灯管后端电流信号或灯管前端电流信号执行开路检测程序产生的开路检测信号；

步骤S927：提取缺陷检测模块270根据反接检测参考信号及反馈电路230所馈入的灯管后端电流信号与灯管前端电流信号执行反接检测程序产生的反接检测信号；

步骤S928：提取缺陷检测模块270根据高电流参考信号、低电流参考信号、及反馈电路230所馈入的灯管后端电流信号执行灯管电流平衡检测程序产生的灯管电流平衡检测信号；

步骤S929：微控制器单元250根据开路检测信号判断连接端口开路状况以计数所检测到正常灯管数目，并致能对应关闭信号，用来关闭对应驱动电路220以停止开路连接端口215输出高压驱动信号；

步骤S931：微控制器单元250比较参数配方所设定耦接灯管数目与所检测到正常灯管数目以判断是否有灯管开路缺陷，若所设定耦接灯管数目与所检测到正常灯管数目相等，则执行步骤S937，否则执行步骤S933；

步骤S933：设定旗标寄存器255的旗标值为缺陷状态值；

步骤S935：关闭驱动信号控制电路225，执行步骤S937；

步骤S937：微控制器单元250根据反接检测信号判断是否有连接端口反接状况，若有连接端口反接状况，则执行步骤S939，否则执行步骤S943；

步骤S939：设定旗标寄存器255的旗标值为缺陷状态值；

步骤S941：关闭驱动信号控制电路225，执行步骤S943；

步骤S943：微控制器单元250根据灯管电流平衡检测信号判断是否有灯管电流失衡状况，若有灯管电流失衡状况，则执行步骤S945，否则执行步骤S907；

步骤S945：设定旗标寄存器255的旗标值为缺陷状态值；以及

步骤S947：关闭驱动信号控制电路225，执行步骤S907。

在上述灯管检测驱动方法990的流程中，若微控制器单元250及灯管检测驱动***200的其余元件均由共用电源204所驱动，则步骤S901的程序可变更为致能共同电源204以驱动灯管检测驱动***200，并执行微控制器单元250的内部初始化设定，此外，步骤S907及步骤S909则可省略，即在执行步骤S905后，接着执行步骤S911。步骤S903所述的下载参数配方至微控制器单元250的非易失性存储器252，可根据中断模式(Interrupt Scheme)而随时下载参数配方至微控制器单元250的非易失性存储器252。步骤S917所述的电压参考信号为根据参数配方所产生的电压参考信号，或为内定电压参考信号。步骤S926所述的灯管开路参考信号为根据参数配方所产生的电流参考信号，或为内定电流参考信号。步骤S927所述的反接检测参考信号为根据参数配方所产生的反接检测参考信号，或为内定反接检测参考信号。步骤S928所述的高电流参考信号为根据参数配方所产生的高电流参考信号，或为内定高电流参考信号。步骤S928所述的低电流参考信号为根据参数配方所产生的低电流参考信号，或为内定低电流参考信号。

步骤S925所执行的延迟程序，用以延缓执行步骤S926，使点灯稳定后才进行后续的开路检测、连接端口反接检测及灯管电流平衡检测以产生精确的检测信号。至于步骤S917所述的短路检测程序可在步骤S925的前执行，因短路检测程序在点灯稳定前即可进行并产生精确的短路检测信号。在步骤S929的程序中，当检测到有连接端口开路状况时，即致能对应关闭信号以关闭对应驱动电路220，用来停止开路连接端口215输出高压驱动信号以确保检测人员的操作安全。

虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何具有本发明所属技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围当以随附的权利要求所确定的范围为准。

Claims (26)

1.一种灯管检测驱动***，包含：

一微控制器单元，用以根据一参数配方提供一脉冲宽度调变信号、一灯管电流控制信号及多个检测参考信号；

一驱动信号控制电路，耦合于该微控制器单元，用以根据该脉冲宽度调变信号产生多个前级控制信号；

多个驱动电路，每一个驱动电路耦合于该驱动信号控制电路，用来根据该些前级控制信号产生一驱动信号以驱动一对应灯管；

一缺陷检测模块，耦合于该微控制器单元以接收该些检测参考信号，用以根据该些检测参考信号及多个反馈信号产生多个检测信号；以及

一反馈电路，耦合于该缺陷检测模块，用以根据至少一灯管的至少一灯管电流或至少一灯管电压产生该些反馈信号。

2.如权利要求1所述的灯管检测驱动***，还包含：

一数字至模拟转换器，耦合于该微控制器单元及该驱动信号控制电路，用以将该灯管电流控制信号转换为一模拟控制信号；

其中该驱动信号控制电路根据该脉冲宽度调变信号及该模拟控制信号产生该些前级控制信号。

3.如权利要求2所述的灯管检测驱动***，还包含：

一传输接口，耦合于该微控制器单元与该数字至模拟转换器之间，该传输接口为一集成电路芯片间传输接口或一通用非同步收发传输器。

4.如权利要求1所述的灯管检测驱动***，还包含：

一数字至模拟转换器，耦合于该微控制器单元及该缺陷检测模块，用以将该些检测参考信号转换为多个模拟参考信号；

其中该缺陷检测模块根据该些模拟参考信号及该些反馈信号产生该些检测信号。

5.如权利要求1所述的灯管检测驱动***，还包含：

一并行至串行传输转换器，耦合于该微控制器单元及该缺陷检测模块，用以将从该缺陷检测模块并行输入的该些检测信号转换为串行输出而馈入该微控制器单元。

6.如权利要求1所述的灯管检测驱动***，其中该微控制器单元包含：

一旗标寄存器，用以存储一旗标值，该旗标值是根据至少一检测信号而设定；以及

一非易失性存储器，用以存储该参数配方；

其中该非易失性存储器为一电可擦除可编程只读存储器或一闪存。

7.如权利要求1所述的灯管检测驱动***，还包含：

一传输接口，耦合于该微控制器单元，该传输接口为一集成电路芯片间传输接口或一通用非同步收发传输器；

其中该微控制器单元从该传输接口下载该参数配方。

8.如权利要求1所述的灯管检测驱动***，其中该缺陷检测模块包含多个缺陷检测单元，每一个缺陷检测单元包含：

一开路检测电路，用以根据该些反馈信号的一灯管电流信号与一灯管开路参考信号产生该些检测信号的一开路检测信号，该灯管开路参考信号为一内定电流参考信号或该些检测参考信号的一可调整电流参考信号，该灯管电流信号为一灯管后端电流信号或一灯管前端电流信号；

一短路检测电路，用以根据该些反馈信号的一灯管前端电压信号与一电压参考信号产生该些检测信号的一短路检测信号，该电压参考信号为一内定电压参考信号或该些检测参考信号的一可调整电压参考信号；

一灯管电流平衡检测电路，用以根据该灯管后端电流信号、一高电流参考信号及一低电流参考信号产生该些检测信号的一灯管电流平衡检测信号，该高电流参考信号为一内定高电流参考信号或该些检测参考信号的一可调整高电流参考信号，该低电流参考信号为一内定低电流参考信号或该些检测参考信号的一可调整低电流参考信号；以及

一连接端口反接检测电路，用以根据该灯管后端电流信号、该灯管前端电流信号及一反接检测参考信号产生该些检测信号的一反接检测信号，该反接检测参考信号为一内定反接检测参考信号或该些检测参考信号的一可调整反接检测参考信号。

9.如权利要求8所述的灯管检测驱动***，其中该开路检测电路包含：

一比较器，包含一第一输入端、一第二输入端及一输出端，其中该第一输入端用以接收该灯管电流信号，该第二输入端用以接收该灯管开路参考信号，该输出端用以输出该开路检测信号。

10.如权利要求8所述的灯管检测驱动***，其中该短路检测电路包含：

一比较器，包含一第一输入端、一第二输入端及一输出端，其中该第一输入端用以接收该灯管前端电压信号，该第二输入端用以接收该电压参考信号，该输出端用以输出该短路检测信号。

11.如权利要求8所述的灯管检测驱动***，其中该灯管电流平衡检测电路包含：

一第一比较器，包含一正输入端、一负输入端及一输出端，其中该正输入端用以接收该高电流参考信号，该负输入端用以接收该灯管后端电流信号；

一第二比较器，包含一正输入端、一负输入端及一输出端，其中该正输入端用以接收该灯管后端电流信号，该负输入端用以接收该低电流参考信号；以及

一与门，包含一第一输入端、一第二输入端及一输出端，其中该第一输入端耦合于该第一比较器的输出端，该第二输入端耦合于该第二比较器的输出端，该输出端用以输出该灯管电流平衡检测信号。

12.如权利要求8所述的灯管检测驱动***，其中该连接端口反接检测电路包含：

一差分电路，包含一第一输入端、一第二输入端及一输出端，其中该第一输入端用以接收该灯管前端电流信号，该第二输入端用以接收该灯管后端电流信号，该输出端用以输出该灯管前端电流信号减去该灯管后端电流信号所产生的一差值信号；以及

一比较器，包含一第一输入端、一第二输入端及一输出端，其中该第一输入端用以接收该反接检测参考信号，该第二输入端耦合于该差分电路的输出端，该输出端用以输出该反接检测信号；

其中该差分电路为一减法电路或一仪表差分放大器。

13.如权利要求1所述的灯管检测驱动***，其中该微控制器单元另输出一选择信号，该缺陷检测模块包含：

一多路复用器单元，耦合于该反馈电路以接收该些反馈信号，并耦合于该微控制器单元以接收该选择信号，该多路复用器单元根据该选择信号而输出该些反馈信号的多个对应反馈信号；以及

一缺陷检测单元，耦合于该多路复用器单元以接收该些对应反馈信号，用以根据该些对应反馈信号产生该些检测信号的多个对应检测信号。

14.如权利要求13所述的灯管检测驱动***，其中该缺陷检测单元包含：

一开路检测电路，用以根据该些对应反馈信号的一灯管电流信号与一灯管开路参考信号产生该些对应检测信号的一开路检测信号，该灯管开路参考信号为一内定电流参考信号或该些检测参考信号的一可调整电流参考信号，该灯管电流信号为一灯管后端电流信号或一灯管前端电流信号；

一短路检测电路，用以根据该些对应反馈信号的一灯管前端电压信号与一电压参考信号产生该些对应检测信号的一短路检测信号，该电压参考信号为一内定电压参考信号或该些检测参考信号的一可调整电压参考信号；

一灯管电流平衡检测电路，用以根据该灯管后端或前端电流信号、一高电流参考信号及一低电流参考信号产生该些对应检测信号的一灯管电流平衡检测信号，该高电流参考信号为一内定高电流参考信号或该些检测参考信号的一可调整高电流参考信号，该低电流参考信号为一内定低电流参考信号或该些检测参考信号的一可调整低电流参考信号；以及

一连接端口反接检测电路，用以根据该灯管后端电流信号、该灯管前端电流信号及一反接检测参考信号产生该些对应检测信号的一反接检测信号，该反接检测参考信号为一内定反接检测参考信号或该些检测参考信号的一可调整反接检测参考信号。

15.如权利要求1所述的灯管检测驱动***，其中每一个驱动电路包含：

一前级驱动器，耦合于该驱动信号控制电路，用以根据该些前级控制信号产生多个驱动控制信号；以及

一转换器，耦合于该前级驱动器，用以根据该些驱动控制信号产生该驱动信号；

其中该转换器为一全桥式换流器、一半桥式换流器或一推挽式换流器。

16.如权利要求15所述的灯管检测驱动***，其中该微控制器单元另输出多个关闭信号，每一个驱动电路还包含：

一灯管驱动关闭电路，耦合于该微控制器单元以接收该些关闭信号的一对应关闭信号，用以根据该对应关闭信号将该些前级控制信号或该些驱动控制信号下拉至一接地电平。

17.如权利要求1所述的灯管检测驱动***，其中该微控制器单元由一专属电源所驱动。

18.如权利要求1所述的灯管检测驱动***，还包含：

多个变压器，每一个变压器耦合于该些驱动电路的一对应驱动电路，用来转换一对应驱动信号为一高压驱动信号以驱动一对应灯管。

19.一种灯管检测驱动方法，包含：

下载一参数配方；

根据该参数配方产生至少一驱动信号以驱动至少一灯管；以及

根据该参数配方提供至少一检测参考信号以执行至少一缺陷检测程序。

20.如权利要求19所述的灯管检测驱动方法，其中根据该参数配方产生该至少一驱动信号以驱动该至少一灯管包含：

根据该参数配方产生至少一驱动控制信号；以及

根据该至少一驱动控制信号产生该至少一驱动信号以驱动该至少一灯管。

21.如权利要求20所述的灯管检测驱动方法，其中根据该参数配方产生该至少一驱动控制信号为根据该参数配方产生一脉冲宽度调变信号及一灯管电流控制信号。

22.如权利要求21所述的灯管检测驱动方法，其中根据该至少一驱动控制信号产生该至少一驱动信号以驱动该至少一灯管为根据该脉冲宽度调变信号及该灯管电流控制信号产生该至少一驱动信号以驱动该至少一灯管。

23.如权利要求19所述的灯管检测驱动方法，其中根据该参数配方提供该至少一检测参考信号以执行该至少一缺陷检测程序为根据该参数配方提供一灯管开路参考信号、一电压参考信号、一高电流参考信号、一低电流参考信号或一反接检测参考信号以执行该至少一缺陷检测程序。

24.如权利要求23所述的灯管检测驱动方法，其中根据该参数配方提供该灯管开路参考信号、该电压参考信号、该高电流参考信号、该低电流参考信号或该反接检测参考信号以执行该至少一缺陷检测程序包含：

根据该灯管开路参考信号或一内定灯管开路参考信号对一灯管电流信号执行一开路检测程序以产生一开路检测信号，该灯管电流信号为一灯管后端电流信号或一灯管前端电流信号；

根据该电压参考信号或一内定电压参考信号对一灯管前端电压信号执行一短路检测程序以产生一短路检测信号；

根据该高电流参考信号或一内定高电流参考信号及根据该低电流参考信号或一内定低电流参考信号对该灯管前端或后端电流信号执行一灯管电流平衡检测程序以产生一灯管电流平衡检测信号；以及

根据该反接检测参考信号或一内定反接检测参考信号对该灯管后端电流信号及该灯管前端电流信号执行一反接检测程序以产生一反接检测信号。

25.如权利要求24所述的灯管检测驱动方法，还包含在根据该电压参考信号或该内定电压参考信号对该灯管前端电压信号执行该短路检测程序以产生该短路检测信号之后，延迟一点灯稳定时间。

26.如权利要求19所述的灯管检测驱动方法，还包含在根据该参数配方提供该至少一检测参考信号以执行该至少一缺陷检测程序之后，在检测到一缺陷事件时，执行一灯管驱动关闭程序。

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