TWI429331B

TWI429331B - 發光二極體驅動方法及驅動電路

Info

Publication number: TWI429331B
Application number: TW099124381A
Authority: TW
Inventors: Hung Ching Lee; Ching Chou Yu; Sheng Kai Hsu; Dang Ko Wang
Original assignee: Au Optronics Corp
Priority date: 2010-07-23
Filing date: 2010-07-23
Publication date: 2014-03-01
Also published as: US20120019160A1; US8541956B2; TW201206246A

Description

發光二極體驅動方法及驅動電路

本發明是有關於發光二極體驅動技術領域，且特別是有關於發光二極體驅動方法與發光二極體驅動電路。

按，非自發光性顯示器(例如：液晶顯示器)之顯示面板因本身不發光，因此需要借助背光源來為顯示面板提供背光照明。目前，背光源大致可分為冷陰極螢光燈、熱陰極螢光燈、發光二極體(LED)或其他電激發光元件。其中，發光二極體因具有高色彩飽和度、不含汞、壽命長、耗能少以及可透過驅動電流調整色溫等優點，因此越來越廣泛地被用作液晶顯示器之背光源。

目前，為降低液晶顯示器中發光二極體背光源之功耗及/或增強顯示畫面對比度，先前技術中有提出採用脈寬調變調光模式(PWM Dimming Mode)，利用脈寬調變訊號來驅動發光二極體，以藉此動態調整發光二極體背光源的背光亮度。然，現行的發光二極驅動方式有以下缺點：(a)發光二極體的驅動電流為固定值而無法隨使用狀況自動調整；(b)驅動電流固定為最大灰階亮度時之電流，在非最大灰階亮度時使用最大灰階亮度之電流，會使發光二極體作用在較低效率區。

本發明的目的是提供一種發光二極體驅動方法，能夠調整發光二極體的驅動電流之電流值及責任週期，以有效改善發光二極體驅動整體效率。

本發明的再一目的是提供一種發光二極體驅動電路，能夠根據使用狀況自動調整發光二極體的驅動電流之電流值及責任週期，以有效改善發光二極體驅動整體效率。

具體地，本發明一實施例提出的一種發光二極驅動方法，包括步驟：提供第一脈寬調變訊號以決定發光二極體的亮度；獲取該第一脈寬調變訊號的責任週期；以及依據獲取的責任週期與預設臨界值的相對大小關係使發光二極體選擇性地工作在脈寬調變調光模式或直流調光模式。較佳地，上述之預設臨界值為25%。

在本發明的一實施例中，上述之依據獲取的責任週期與預設臨界值的相對大小關係使發光二極體選擇性地工作在脈寬調變調光模式或直流調光模式的步驟包括：當獲取的責任週期小於預設臨界值時，使發光二極體工作在脈寬調變調光模式；以及當責任週期不小於預設臨界值時，使發光二極體工作在直流調光模式。

在本發明的一實施例中，於發光二極體工作在脈寬調變調光模式之期間，發光二極體的驅動電流的責任週期取決於第一脈寬調變訊號的責任週期與預設臨界值，且驅動電流的責任週期內的電流值取決於發光二極體的預設最高灰階電流值與預設臨界值；而於發光二極體工作在直流調光模式之期間，發光二極體的驅動電流的電流值取決於發光二極體的預設最高灰階電流值與第一脈寬調變訊號的責任週期。

在本發明的一實施例中，上述之獲取第一脈寬調變訊號的責任週期之步驟包括：於第一脈寬調變訊號的頻率週期內進行計數操作而得第一脈寬調變訊號的頻率週期計數值與責任週期計數值；以及根據頻率週期計數值與責任週期計數值計算出第一脈寬調變訊號於頻率週期內的責任週期。進一步地，上述之獲取第一脈寬調變訊號的責任週期之步驟更可包括：當第一脈寬調變訊號於連續兩個頻率週期內的責任週期皆為100%後，直接設定後續頻率週期內的責任週期為100%直至偵測到第一脈寬調變訊號的上升緣之到來。

在本發明的一實施例中，上述之發光二極體驅動方法，更包括步驟：當第一脈寬調變訊號的下升緣到來之後的連續兩個該頻率週期內未偵測到第一脈寬調變訊號的上升緣之到來，則關閉發光二極體。

在本發明的一實施例中，上述之當獲取的責任週期小於預設臨界值時，使發光二極體工作在脈寬調變調光模式之步驟包括：根據預設臨界值產生數位訊號；根據頻率週期計數值與責任週期計數值執行演算法而產生第二脈寬調變訊號；以及根據第二脈寬調變訊號與數位訊號分別設定發光二極體的驅動電流之責任週期與此驅動電流的責任週期內的電流值；其中，上述之演算法係使第二脈寬調變訊號的責任週期為第一脈寬調變訊號的責任週期除以預設臨界值的商。而上述之當獲取的責任週期不小於預設臨界值時，使發光二極體工作在直流調光模式之步驟包括：根據獲取的責任週期產生數位訊號；以及根據數位訊號設定提供至發光二極體的一驅動電流的電流值。

本發明再一實施例提出的一種發光二極驅動電路，包括：計數電路、計算電路、脈寬調變訊號產生電路、驅動電流設定電路以及調光模式選擇電路；其中，計數電路接收第一脈寬調變訊號並於第一脈寬調變訊號的頻率週期內進行計數操作以產生第一脈寬調變訊號的頻率週期計數值與責任週期計數值，第一脈寬調變訊號係用以決定發光二極體的亮度；計算電路根據頻率週期計數值與責任週期計數值計算出第一脈寬調變訊號於頻率週期內的責任週期；脈寬調變訊號產生電路根據頻率週期計數值與責任週期計數值執行演算法而產生第二脈寬調變訊號；驅動電流設定電路電性耦接至計算電路與脈寬調變訊號產生電路；調光模式選擇電路判斷第一脈寬調變訊號的責任週期與預設臨界值的相對大小關係並根據判斷結果決定是否提供第二脈寬調變訊號至驅動電流設定電路以使驅動電流設定電路選擇性地驅動發光二極體工作在：脈寬調變調光模式且依據第二脈寬調變訊號設定發光二極體的驅動電流之責任週期，或者直流調光模式。

在本發明的一實施例中，上述之驅動電流設定電路包括：第一數位訊號產生電路以及第二數位訊號產生電路；其中，第一數位訊號產生電路根據預設臨界值產生第一數位訊號；第二數位訊號產生電路根據責任週期產生第二數位訊號。當驅動電流設定電路驅動發光二極體工作在脈寬調變調光模式，驅動電流設定電路接受調光模式選擇電路之控制以選定第一數位訊號來設定驅動電流的責任週期內之電流值；而當驅動電流設定電路驅動發光二極體工作在直流調光模式，驅動電流設定電路接受調光模式選擇電路之控制以選定第二數位訊號來設定驅動電流的電流值。

在本發明的一實施例中，上述之驅動電流設定電路更包括：數位/類比轉換電路、電流產生電路以及比較器電路；其中，數位/類比轉換電路將第一數位訊號與第二數位訊號中之選定者轉換成類比訊號；電流產生電路依據類比訊號與參考電流產生驅動電流的電流值；比較器電路決定發光二極體的發光時機且包括控制端、第一輸入端與第二輸入端，控制端電性耦接至脈寬調變訊號產生電路以決定驅動電流設定電路驅動發光二極體工作在脈寬調變調光模式與直流調光模式中之何者，第一輸入端接收電流產生電路輸出的電流值，且第二輸入端接收來自發光二極體的回饋電流。

本發明又一實施例提出的一種發光二極驅動方法，包括步驟：獲取初始脈寬調變訊號的責任週期，此初始脈寬調變訊號決定發光二極體的亮度；當獲取的責任週期小於臨界值時，將發光二極體的驅動電流之責任週期以及驅動電流之責任週期內的電流值分別設定為(D%/T)與(Iset×T)，其中D%為責任週期的取值，T為臨界值且0<T<1，Iset為發光二極體的預設最高灰階電流；以及當獲取的責任週期不小於臨界值時，將驅動電流的責任週期以及驅動電流之責任週期內的電流值分別設定為100%與(Iset×D%)。較佳地，上述之臨界值為25%。

本發明實施例提出的發光二極體驅動方法及驅動電路，藉由根據第一脈寬調變訊號之責任週期的大小來設定發光二極體的調光模式，以藉此將發光二極體分為二階段亮度控制，亦即採用混合式調光模式；因此能夠根據使用狀況自動調整發光二極體的驅動電流之電流值及責任週期，進而可有效改善發光二極體的驅動效率。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

請參閱圖1，其繪示本發明實施例的一種發光二極體驅動方法的多個訊號之時序圖。在此，本實施例中的發光二極體驅動方法可應用於非自發光性的顯示器之背光源驅動，但本發明並不以此為限。下面將結合圖1詳細說明本發明實施例提出的發光二極體驅動方法之各個步驟。

具體地，本實施例的發光二極驅動方法可包括步驟：提供脈寬調變訊號PWMB以決定發光二極體的亮度，獲取脈寬調變訊號PWMB的責任週期，以及依據獲取的責任週期與預設臨界值的相對大小關係使發光二極體選擇性地工作在脈寬調變調光模式或直流調光模式(DC Dimming Mode)。在此，根據實際量測到的發光二極體驅動最佳工作率(Pin rate)曲線而將預設臨界值設定為25%，當然，對於不同的產品規格可能會有不同的發光二極體驅動最佳工作率曲線，因此預設臨界值可根據實際應用需要而作適當地調整。

如圖1所示，脈寬調變訊號PWMB在其連續八個頻率週期T1~T8內的責任週期依次為100%、50%、30%、30%、25%、25%、12.5%及12.5%。當脈寬調變訊號PWMB的責任週期大於等於25%時，例如依次等於100%、50%、30%及25%，發光二極體的驅動電流I_LED 之責任週期皆設定為100%，而驅動電流I_LED 之電流值則依次為100%Iset、50%Iset、30%Iset及25%Iset，其中Iset為發光二極體的預設最高灰階電流；換而言之，當脈寬調變訊號PWMB的責任週期大於等於預設臨界值時，發光二極體工作在直流調光模式。另一方面，當脈寬調變訊號PWMB的責任週期小於25%時，例如等於12.5%，發光二極體的驅動電流I_LED 之責任週期設定為12.5%/25%=50%，而驅動電流I_LED 之電流值則為Iset×25%=25%Iset；換而言之，當脈寬調變訊號PWMB的責任週期小於預設臨界值時，發光二極體工作在脈寬調變調光模式。

簡而言之，於本實施例的發光二極體驅動方法中：(a)當脈寬調變訊號PWMB的責任週期大於等於預設臨界值且小於等於100%，發光二極體工作在直流調光模式且利用脈寬調變訊號PWMB的責任週期來調變發光二極體的驅動電流I_LED 之幅值(amplitude)；(b)當脈寬調變訊號PWMB的責任週期小於預設臨界值，發光二極體工作在脈寬調變調光模式、發光二極體的驅動電流I_LED 之電流值固定為預設臨界值與預設最高灰階電流Iset之乘積，且驅動電流I_LED 之責任週期設定為脈寬調變訊號的責任週期除以預設臨界值之商。

請參閱圖2，其繪示出相關於本發明實施例的一種發光二極體驅動電路之結構框圖。本實施例發光二極體驅動電路100可驅動發光二極體選擇性地工作在直流調光模式或脈寬調變調光模式。

具體地，如圖2所示，發光二極體驅動電路100包括計數電路110、計算電路130、脈寬調變訊號產生電路150、驅動電流設定電路170以及調光模式選擇電路190。

其中，計數電路110接收初始脈寬調變訊號PWMB並於初始脈寬調變訊號PWMB的頻率週期內進行計數操作以產生初始脈寬調變訊號PWMB的頻率週期計數值TP與責任週期計數值TD。本實施例中，計數電路100可包括計數器111、頻率週期暫存器113及責任週期暫存器115；在此，初始脈寬調變訊號PWMB的上升緣重置頻率週期暫存器113與責任週期暫存器115並觸發計數器111開始向頻率週期暫存器113與責任週期暫存器115寫入計數值，之後當初始脈寬調變訊號PWMB的下升緣到來時，計數器111停止向責任週期暫存器115寫入計數值而得責任週期計數值TD並繼續向頻率週期暫存器113寫入計數值，接下來當初始脈寬調變訊號PWMB的下一個上升緣到來時，頻率週期暫存器113輸出頻率週期計數器TP並重置，責任週期暫存器115輸出責任週期計數值TD並重置。

計算電路130接收計數電路110輸出的頻率週期計數值TP與責任週期計數值TD，並根據頻率週期計數值TP與責任週期計數值TD計算出初始脈寬調變訊號PWMB於頻率週期內的責任週期作為輸出。在此，計算電路130可包括除法器，以獲取頻率週期計數值TP與責任週期計數值TD的商作為初始脈寬調變訊號PWMB的責任週期，而責任週期可以數位格式呈現。

脈寬調變訊號產生電路150接收計數電路110輸出的頻率週期計數值TP與責任週期計數值TD，並根據頻率週期計數值TP與責任週期計數值TD執行演算法而產生新的脈寬調變訊號。在此，所執行的演算法係使新的脈寬調變訊號的責任週期為初始脈寬調變訊號PWMB的責任週期除以預設臨界值之商。而此處，預設臨界值係作為驅動發光二極體選擇性地工作在直流調光模式或脈寬調變調光模式之初始脈寬調變訊號PWMB的責任週期之分界線，在本實施例中，責任週期使用數位格式呈現，因此，預設臨界值較佳係為25%，然本發明並不以此為限，預設臨界值也可以是12.5%或是50%；如果責任週期以類比格式呈現時，預設臨界值可以是任意值。

驅動電流設定電路170電性耦接至計算電路130並透過開關S1-a電性耦接至脈寬調變訊號產生電路150，用以設定發光二極體的驅動電流之責任週期與電流值。本實施例中，驅動電流設定電路170可包括第一數位訊號產生電路171、第二數位訊號產生電路173、數位/類比轉換電路175、電流產生電路177以及比較器電路CMP。其中，第一數位訊號產生電路171根據預設臨界值產生第一數位訊號，例如是預設臨界值之數位值；第二數位訊號產生電路173根據計算電路130輸出的責任週期來產生第二數位訊號，例如是計算電路130輸出的責任週期之數位值；數位/類比轉換電路175分別透過開關S1-b與S2電性耦接至第一數位訊號產生電路171與第二數位訊號產生電路173以接收第一數位訊號及第二數位訊號並將其轉換成類比訊號；電流產生電路177電性耦接至數位/類比轉換電路175以接收類比訊號，並參考預設最高灰階電流Iset來生成發光二極體的驅動電流I_LED 之電流值；比較器電路CMP的控制端透過開關S1-a接受脈寬調變訊號產生電路150產生之新的脈寬調變訊號的控制，亦即當開關S1-a開啟時，比較器電路CMP的輸出端為高準位之持續時間(對應驅動電流I_LED 的責任週期)由新的脈寬調變訊號之責任週期決定，發光二極體將工作在脈寬調變調光模式，反之當開關S1-a關閉時，比較器電路CMP的輸出端持續保持為高準位(對應驅動電流I_LED 的責任週期為100%)以使驅動電晶體T1導通，發光二極體將工作在直流調光模式。再者，比較器電路CMP的非反相輸入端接收電流產生電路177提供的驅動電流I_LED ，反相輸入端電性耦接至驅動電晶體T1的源/汲極以接收來自發光二極體的回饋電流I_FB ，驅動電晶體T1的汲/源極與發光二極體電性相接。

調光模式選擇電路190電性耦接至計算電路130、開關S1-a、S1-b及S2，判斷計算電路130輸出的初始脈寬調變訊號PWMB之責任週期與預設臨界值的相對大小關係並根據判斷結果決定是否開啟開關S1-a以提供新的脈寬調變訊號至比較器電路CMP，進而決定發光二極體工作在脈寬調變調光模式與直流調光模式中之何者。具體地，當計算電路130輸出的責任週期小於預設臨界值時，調光模式選擇電路190致能開關S1-a及S1-b且關閉開關S2，使發光二極體工作在脈寬調變調光模式；反之，當計算電路130輸出的責任週期不小於預設臨界值時，調光模式選擇電路190致能開關S2且關閉開關S1-a及S1-b，使發光二極體工作在直流調光模式。

請參閱圖3，其繪示出可執行於圖2所示的發光二極體驅動電路100的發光二極體驅動方法中的多個訊號之時序圖。

類似於圖1，本實施例中之相關於圖3的發光二極驅動方法也可包括步驟：提供脈寬調變訊號PWMB以決定發光二極體的亮度，獲取脈寬調變訊號PWMB的責任週期，以及依據獲取的責任週期與預設臨界值(仍以25%作為舉例)的相對大小關係使發光二極體選擇性地工作在脈寬調變調光模式或直流調光模式。其中，脈寬調變訊號PWMB的責任週期在本實施例中可藉由以下步驟獲得：首先於脈寬調變訊號PWMB的頻率週期內進行計數操作而得初始脈寬調變訊號PWM的頻率週期計數值與責任週期計數值；之後再根據頻率週期計數值與責任週期計數值來計算初始脈寬調變訊號於頻率週期內的責任週期。

於圖3中，其假設圖2中的發光二極體驅動電路100獲取頻率週期計數值TP及責任週期計數值TD與計算責任週期各需占用初始脈寬調變訊號PWMB的一個頻率週期，因此發光二極體的驅動電流於最初兩個頻率週期(對應獲取初始脈寬調變訊號PWMB之責任週期所佔用的兩個頻率週期)內的電流值及責任週期默設為Iset及100%，而發光二極體驅動電路100對發光二極體的驅動結果相應地會延遲兩個頻率週期。

具體地，如圖3所示，初始脈寬調變訊號PWMB在其連續十三個頻率週期T1~T13內的責任週期依次為100%、100%、90%、90%、90%、10%、50%、50%、100%、100%、100%、100%及50%。當責任週期大於等於25%時，例如等於100%、90%及50%，則使發光二極體工作在直流調光模式且利用脈寬調變訊號PWMB的責任週期來設定發光二極體的驅動電流I_LED 之幅值例如等於100%Iset、90%Iset及50%Iset；(b)當責任週期小於25%時，例如等於10%，則使發光二極體工作在脈寬調變調光模式，發光二極體的驅動電流I_LED 之電流值固定為25%(預設臨界值)與預設最高灰階電流Iset之乘積例如25%Iset，且驅動電流I_LED 之責任週期設定為脈寬調變訊號PWMB的責任週期除以25%(預設臨界值)之商例如10%/25%=40%。

值得一提的是，在圖3中，當初始脈寬調變訊號PWMB於連續兩個頻率週期內的責任週期皆為100%後，發光二極體驅動電路100將會直接設定後續頻率週期內的責任週期為100%直至偵測到初始脈寬調變訊號PWMB的上升緣之到來。例如圖3中初始脈寬調變訊號PWMB的第三個頻率週期T3內的責任週期為90%(位於責任週期皆為100%的第一及第二頻率週期之後)，其對發光二極體的驅動電流I_LED 的驅動結果體現在第五個頻率週期T5，使得驅動電流I_LED 的電流值仍為100%Iset而非90%Iset。

此外，從圖3中還可以發現：當初始脈寬調變訊號PWMB的下升緣到來之後的連續兩個頻率週期內未偵測到初始脈寬調變訊號PWMB的上升緣之到來，則關閉發光二極體。例如圖3中初始脈寬調變訊號PWMB的第十三個頻率週期T13內出現一個下升緣，但在第十四及第十五頻率週期T14、T15內發光二極體驅動電路100未偵測到初始脈寬調變訊號PWMB的上升緣之到來，則判定初始脈寬調變訊號PWMB已經停止輸入而將發光二極體關閉。

綜上所述，本發明上述各個實施例係根據發光二極體驅動最佳工作率曲線，將發光二極體分為二階段亮度控制，亦即採用混合式調光模式，以根據使用狀況調整發光二極體的驅動電流之電流值及責任週期，因而可以使發光二極體能夠操作在最佳操作電流，進而有效改善發光二極體的驅動效率。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

PWMB．．．初始脈寬調變訊號

T1~T15．．．頻率週期

I_LED ．．．發光二極體的驅動電流

Iset．．．發光二極體的預設最高灰階電流

100．．．發光二極體驅動電路

110．．．計數電路

111．．．計數器

113．．．頻率週期暫存器

115．．．責任週期暫存器

130．．．計算電路

150．．．脈寬調變訊號產生電路

170．．．驅動電流設定電路

171．．．第一數位訊號產生電路

173．．．第二數位訊號產生電路

175．．．數位/類比轉換電路

177．．．電流產生電路

CMP．．．比較器

TD．．．責任週期計數值

TP．．．頻率週期計數值

S1-a、S1-b、S2．．．開關

190．．．調光模式選擇電路

T1．．．驅動電晶體

I_FB ．．．回饋電流

圖1繪示出本發明一實施例的發光二極體驅動方法之多個訊號的時序圖。

圖2繪示出本發明再一實施例的發光二極體驅動電路之結構框圖。

圖3繪示出可執行於圖2所示發光二極體驅動電路的發光二極體驅動方法中之多個訊號的時序圖。

PWMB．．．初始脈寬調變訊號

T1~T8．．．頻率週期

I_LED ．．．發光二極體的驅動電流

Iset．．．發光二極體的預設最高灰階電流

Claims

一種發光二極驅動方法，包括步驟：提供一第一脈寬調變訊號以決定一發光二極體的亮度；獲取該第一脈寬調變訊號的一責任週期；以及依據該責任週期與一預設臨界值的相對大小關係使該發光二極體選擇性地工作在一脈寬調變調光模式或一直流調光模式，其中該發光二極體工作在該直流調光模式之期間，使得流過該發光二極體的一驅動電流為直流電流，而該發光二極體工作在該脈寬調變調光模式之期間，使得流過該發光二極體的該驅動電流為交流電流。
如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動方法，其中依據該責任週期與該預設臨界值的相對大小關係使該發光二極體選擇性地工作在該脈寬調變調光模式或該直流調光模式的步驟包括：當該責任週期小於該預設臨界值時，使該發光二極體工作在該脈寬調變調光模式；以及當該責任週期不小於該預設臨界值時，使該發光二極體工作在該直流調光模式。
如申請專利範圍第2項所述的發光二極體驅動方法，其中該發光二極體工作在該脈寬調變調光模式之期間，該發光二極體的該驅動電流的責任週期取決於該第一脈寬調變訊號的該責任週期與該預設臨界值，且該驅動電流的該責任週期內的電流值取決於該發光二極體的一預設最高灰階電流值與該預設臨界值。
如申請專利範圍第2項所述的發光二極體驅動方法，其中該發光二極體工作在該直流調光模式之期間，該發光二極體的該驅動電流的電流值取決於該發光二極體的一預設最高灰階電流值與該第一脈寬調變訊號的該責任週期。
如申請專利範圍的2項所述的發光二極體驅動方法，其中獲取該第一脈寬調變訊號的該責任週期之步驟包括：於該第一脈寬調變訊號的一頻率週期內進行一計數操作而得該第一脈寬調變訊號的一頻率週期計數值與一責任週期計數值；以及根據該頻率週期計數值與該責任週期計數值計算出該第一脈寬調變訊號於該頻率週期內的該責任週期。
如申請專利範圍第5項所述的發光二極體驅動方法，其中獲取該第一脈寬調變訊號的該責任週期之步驟更包括：當該第一脈寬調變訊號於連續兩個該頻率週期內的該責任週期為100%後，直接設定後續該頻率週期內的該責任週期為100%直至偵測到該第一脈寬調變訊號的上升緣之到來。
如申請專利範圍第5項所述的發光二極體驅動方法，更包括步驟：當該第一脈寬調變訊號的下升緣到來之後的連續兩個該頻率週期內未偵測到該第一脈寬調變訊號的上升緣之到來，則關閉該發光二極體。
如申請專利範圍第5項所述的發光二極體驅動方法，其中當該責任週期小於該預設臨界值時，使該發光二極體工作在該脈寬調變調光模式之步驟包括：根據該預設臨界值產生一數位訊號；根據該頻率週期計數值與該責任週期計數值執行一演算法而產生一第二脈寬調變訊號；以及根據該第二脈寬調變訊號與該數位訊號分別設定該發光二極體的該驅動電流的責任週期與該驅動電流的該責任週期內的電流值；其中，該演算法係使該第二脈寬調變訊號的責任週期為該第一脈寬調變訊號的該責任週期除以該預設臨界值的商。
如申請專利範圍第5項所述的發光二極體驅動方法，其中當該責任週期不小於該預設臨界值時，使該發光二極體工作在該直流調光模式之步驟包括：根據該責任週期產生一數位訊號；以及根據該數位訊號設定提供至該發光二極體的該驅動電流的電流值。
如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動方法，其中該預設臨界值為25%。
一種發光二極體驅動電路，包括：一計數電路，接收一第一脈寬調變訊號並於該第一脈寬調變訊號的一頻率週期內進行一計數操作以產生該第一脈寬調變訊號的一頻率週期計數值與一責任週期計數值，其中該第一脈寬調變訊號決定一發光二極體的亮度；一計算電路，根據該頻率週期計數值與該責任週期計數值計算出該第一脈寬調變訊號於該頻率週期內的一責任週期；一脈寬調變訊號產生電路，根據該頻率週期計數值與該責任週期計數值執行一演算法而產生一第二脈寬調變訊號；一驅動電流設定電路，電性耦接至該計算電路與該脈寬調變訊號產生電路；以及一調光模式選擇電路，判斷該第一脈寬調變訊號的該責任週期與一預設臨界值的相對大小關係並根據判斷結果決定是否提供該第二脈寬調變訊號至該驅動電流設定電路以使該驅動電流設定電路選擇性地驅動該發光二極體工作在：一脈寬調變調光模式且依據該第二脈寬調變訊號設定該發光二極體的一驅動電流的責任週期，或者一直流調光模式，其中該發光二極體工作在該直流調光模式之期間，使得流過該發光二極體的該驅動電流為直流電流，而該發光二極體工作在該脈寬調變調光模式之期間，使得流過該發光二極體的該驅動電流為交流電流。
如申請專利範圍第11項所述的發光二極體驅動電路，其中該驅動電流設定電路包括：一第一數位訊號產生電路，根據該預設臨界值產生一第一數位訊號；以及一第二數位訊號產生電路，根據該責任週期產生一第二數位訊號；其中，當該驅動電流設定電路驅動該發光二極體工作在該脈寬調變調光模式，該驅動電流設定電路接受該調光模式選擇電路之控制以選定該第一數位訊號來設定該驅動電流的責任週期內的電流值；當該驅動電流設定電路驅動該發光二極體工作在該直流調光模式，該驅動電流設定電路接受該調光模式選擇電路之控制以選定該第二數位訊號來設定該驅動電流的電流值。
如申請專利範圍第12項所述的發光二極體驅動電路，其中該驅動電流設定電路更包括：一數位/類比轉換電路，將該第一數位訊號與該第二數位訊號中之一選定者轉換成一類比訊號；一電流產生電路，依據該類比訊號與一參考電流產生該驅動電流的該電流值；以及一比較器電路，決定該發光二極體的發光時機且包括一控制端、一第一輸入端與一第二輸入端，該控制端電性耦接至該脈寬調變訊號產生電路以決定該驅動電流設定電路驅動該發光二極體工作在該脈寬調變調光模式與該直流調光模式中之何者，該第一輸入端接收該電流產生電路輸出的該電流值，且該第二輸入端接收來自該發光二極體的一回饋電流。
一種發光二極體驅動方法，包括步驟：獲取一初始脈寬調變訊號的一責任週期，該初始脈寬調變訊號決定一發光二極體的亮度；當該責任週期小於一臨界值時，將該發光二極體的一驅動電流的一責任週期以及該驅動電流的該責任週期內的一電流值分別設定為(D%/T)與(Iset×T)，其中D%為該責任週期的取值，T為該臨界值，0<T<1，Iset為該發光二極體的一預設最高灰階電流；以及當該責任週期不小於該臨界值時，將該驅動電流的該責任週期以及該驅動電流的該責任週期內的該電流值分別設定為100%與(Iset×D%)，其中該發光二極體工作在一直流調光模式之期間，使得流過該發光二極體的該驅動電流為直流電流，而該發光二極體工作在一脈寬調變調光模式之期間，使得流過該發光二極體的該驅動電流為交流電流。
如申請專利範圍第14項所述之發光二極體驅動方法，其中該臨界值為25%。