TWI584692B - 發光元件的控制系統及控制方法 - Google Patents

Description

發光元件的控制系統及控制方法

本發明係有關於一種控制系統，特別是有關於一種用於發光元件的控制系統及控制方法。

隨著科技的進步，電子元件的種類愈來愈多，其中發光元件就是一種常見的電子元件。一般而言，發光元件係根據一外部電壓而發光。然而，如果只是單純地提供電壓予發光元件，就只能讓發光元件發光，且一條電源線僅可控制1種發光元件，無法使發光元件在簡化接線的同時實現發光的多樣化。

本發明一實施例提供一種發光元件的控制系統，包括一混合器、一分離器、一控制器以及至少一發光元件。混合器混合一電源成分以及一訊號成分，用以產生一混合信號。分離器從混合信號中分離出電源成分以及訊號成分。控制器根據電源成分而動作，並根據訊號成分產生至少一控制信號。發光元件根據控制信號而發光。

本發明一實施例提供一種具發光元件的控制系統之電子裝置。

本發明一實施例提供一種發光元件的控制方法，包括於一發送端混合一電源成分及一訊號成分以產生一混合信號；利用一根電源線傳送混合信號至一接收端；於接收端從混合信號中分離出電源成分及訊號成分；根據分離出的訊號成分產生至少一控制信號以控制至少一發光元件的發光。

為讓本發明之特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

100‧‧‧控制系統

110、511‧‧‧混合器

120、521‧‧‧分離器

130、522‧‧‧控制器

140、150、523、524‧‧‧發光元件

S_P‧‧‧電源成分

S_S‧‧‧訊號成分

S_M‧‧‧混合信號

S_C1、S_C2‧‧‧控制信號

300‧‧‧混合器；

310、420‧‧‧比較器

400‧‧‧分離器

410‧‧‧線性穩壓器

500‧‧‧主機系統

510、530‧‧‧顯示卡

520‧‧‧橋接器

第1圖為本發明一實施例之發光元件的控制系統的示意圖。

第2圖係為本發明一實施例中電源成分、訊號成分及混合信號的示意圖。

第3圖為本發明一實施例中混合器的一可能示意圖。

第4圖為本發明一實施例中分離器的一可能示意圖。

第5圖為本發明一實施例之發光元件的控制系統的一應用示意圖。

第6圖為本發明一實施例之發光元件的控制方法的一可能流程示意圖。

第1圖為本發明之發光元件的控制系統的示意圖。控制系統100包括一混合器110、一分離器120、一控制器130以及發光元件140及150。混合器110混合一電源成分S_P以及一訊號成分S_S，用以產生一混合信號S_M。本發明並不限定混合器110 的電路架構。只要能將電源與訊號混合在一起的電路架構，均可作為混合器110。稍後將藉由第3圖說明混合器110的一可能實施例。

分離器120耦接混合器110，並從混合信號S_M中分離出電源成分S_P以及訊號成分S_S。本發明並不限定分離器120的電路架構。只要能從混合信號S_M中分離出電源成分S_P以及訊號成分S_S的電路架構，均可作為分離器120。稍後將藉由第4圖說明分離器120的一可能實施例。

控制器130耦接於分離器120與發光元件140、150之間。控制器130根據電源成分S_P而動作，並根據訊號成分S_S產生至少一控制信號。控制信號的數量與發光元件的數量有關。在本實施例中，控制信號的數量等於發光元件的數量。在此例中，一控制信號控制一發光元件。舉例而言，控制信號S_C1控制發光元件140；控制信號S_C2控制發光元件150。在其它實施例中，一控制信號可同時控制多個發光元件，此時控制信號的數量少於發光元件的數量。

在本實施例中，電源成分S_P作為控制器130的操作電壓。當控制器130接收到電源成分S_P後，才能正常運作。因此，在接收到操作電壓(即S_P)後，控制器130根據訊號成分S_S產生控制信號S_C1與S_C2，但並非用以限制本發明。在其它實施例中，控制器130也可產生單一控制信號或是三個以上的控制信號。

在一可能實施例中，訊號成分S_S係由許多封包所構成。控制器130根據訊號成分S_S裡的不同封包的資料產生不同 的控制信號。在本實施例中，控制器130透過控制信號S-_C1與S_C2控制發光元件140與150所發出的光線顏色及發光時間。發光元件140所發出的光線顏色可能相同或不同於發光元件150所發出的光線顏色。另外，當發光元件140發光時，發光元件150可能發光或不發光。在其它實施例中，發光元件140的閃爍狀態相同或不同於發光元件150的閃爍狀態。舉例而言，藉由本發明，發光元件140與150可隨著音樂的聲音大小而閃爍。

本發明並不限定發光元件的數量。在一可能實施例中，控制系統100可具有單一發光元件或三個以上的發光元件。本發明也不限定發光元件的種類。在一可能實施例中，發光元件140與150均為發光二極體(LED)。在其它實施例中，發光元件140與150係為有機發光二極體(OLED)。換句話說，發光元件140與150可呈現一種以上的顏色，如紅色、綠色及藍色。發光元件140與150根據不同的控制信號可呈現不同的顏色。

第2圖係為本發明一實施例中電源成分S_P、訊號成分S_S及混合信號S_M的示意圖。如圖所示，電源成分S_P係為一直流電源，如5V，但並非用以限制本發明。本發明並不限定電源成分S_P的類型及電壓位準。訊號成分S_S係為一數位信號。如圖所示，訊號成分S_S的位元準在高位準H與低位元準L之間變化。混合信號S_M係為一具有直流偏移量(DC offset)的信號。

第3圖為本發明一實施例中混合器的一可能示意圖。如圖所示，混合器300包括一比較器310。比較器310接收電源成分S_P以及訊號成分S_S，用以產生混合信號S_S。在本實施例中，混合信號S_M係為一具有直流偏移量的信號。

比較器310的非反相輸入端(+)接收電源成分S_P，其反相輸入端(-)接收訊號成分S_S，但並非用以限制本發明。在其它實施例中，電源成分S_P可能輸入至比較器的反相輸入端，並且訊號成分S_S可能輸入至比較器的非反相輸入端。

第4圖為本發明一實施例中分離器的一可能示意圖。如圖所示，分離器400包括一線性穩壓器(linear regulator)410以及一比較器420。線性穩壓器410處理混合信號S_M，用以產生電源成分S_P。比較器420將混合信號S_M與一參考信號S_R作比較，用以產生訊號成分S_S。在一可能實施例中，參考信號S_R係為一接地位準。

在本實施例中，比較器420的非反相輸入端(+)接收混合信號S_M，其反相輸入端(-)接收參考信號S_R，但並非用以限制本發明。在其它實施例中，比較器420的非反相輸入端(+)可能接收參考信號S_R，而反相輸入端(-)接收混合信號S_M。

第5圖為本發明一實施例之發光元件的控制系統的一應用示意圖。本發明並不限定本發明的控制系統的應用領域。任何需要提供燈光效果的電子裝置，均可使用本發明的控制系統。在一可能實施例中，控制系統100係應用在一主機系統500中。如圖所示，主機系統500具有多顯示卡，如510與530，以及耦接在顯示卡之間的一橋接器520。在本實施例中，主機系統500支援多重顯示卡技術，如SLI(Scalable Link Interface，可升級連接介面)。

顯示卡510具有一混合器511，用以混合一電源成分以及一訊號成分。由於混合器511的動作原理相似第1圖的混 合器110，故不再贅述。在本實施例中，由於混合器511混合電源成分以及訊號成分，故顯示卡510僅需利用單一接腳，便可輸出混合後的結果。

橋接器520用以耦接多張顯示卡。在本實施例中，橋接器520具有一分離器521、一控制器522、發光元件523與524。本發明並不限定發光元件的數量。在其它實施例中，橋接器520具有其它數量的發光元件。藉由發光元件523與524的發光狀態，可增加橋接器520的美觀。

分離器521從顯示卡510所輸出的混合信號中分離出電源成分以及訊號成分，並將分離後的結果提供予控制器522。電源成分作為控制器522的操作電源。控制器522根據訊號成分產生相對應的控制信號，用以控制發光元件523與524的發光顏色及點滅時間。

在其它實施例中，顯示卡510具有混合器511，但橋接器520不具有分離器521，只具有控制器522與發光元件523、524。在此例中，控制器522直接接收混合器511的混合信號。由於混合器511的混合信號具有直流成分，故仍可正常地驅動控制器522。在此例中，控制器522根據本身所儲存的一預設程式碼控制發光元件523與524。

在另一可能實施例中，顯示卡510可能不具有混合器，但橋接器520具有分離器521、控制器522、發光元件523與524。在此例中，顯示卡510仍僅透過單一接腳輸出電源成分予橋接器520，用以驅動控制器520。在此例中，控制器522根據本身所儲存的一預設程式碼控制發光元件523與524。

在一些實施例中，顯示卡510不具有混合器，並且橋接器520不具有分離器521。雖然橋接器520僅具有控制器522，以及發光元件523與524，但因顯示卡510仍傳送電源成分予橋接器520，因此，控制器522可根據電源成分而動作。在此例中，控制器522根據本身所儲存的一預設程式碼控制發光元件523與524。

利用前述實施例的控制系統，雖然電纜線上傳輸的是電源成分和訊號成分的混合訊號，但是因電源電壓不變，同樣可以將該混合訊號傳輸至傳統設備(例如SLI橋接卡)中的發光元件，以點亮傳統設備中的發光元件，即本發明實施例的控制系統可以相容傳統設備。

此外基於以上實施例的控制系統，本發明一實施例還提供一種發光元件的控制方法。該方法包括：於一發送端混合一電源成分及一訊號成分以產生一混合信號；利用一電源線傳送該混合信號至一接收端；於該接收端從該混合信號中分離出該電源成分及該訊號成分；根據分離出的該訊號成分產生至少一控制信號以控制至少一發光元件的發光。該方法中各步驟的實現參見前述各實施例的控制系統的相關內容，在此不做重述。

第6圖為本發明一實施例之發光元件的控制方法的一可能流程示意圖。本發明的控制方法可應用在一橋接器中，其中該橋接器用以耦接多個顯示卡。首先，接收一混合信號(步驟S610)。在一可能實施例中，混合信號係由一主顯示卡所提供。在此例中，該主顯示卡混合一電源成分以及一訊號成分， 用以產生一混合信號。

從混合信號中分離出電源成分以及訊號成分(步驟S620)。在一可能實施例中，橋接器具有一分離器，用以分離出電源成分以及訊號成分。接著，利用電源成分以及訊號成分控制發光元件(步驟S630)。在一可能實施例中，提供電源成分予一控制器，用以驅動控制器。在控制器接收到電源成分後，控制器根據訊號成分產生控制信號，用以控制發光元件的發光狀態。由於訊號成分係由複數封包所構成，故控制器可根據不同封包裡的資料，控制單一或多個發光元件的發光狀態，如顏色及閃爍，以及發光時間。

在一可能實施例中，若橋接器僅具有單一發光元件時，控制器可根據封包的資料控制發光元件，使發光元件在不同時間點呈現不同的顏色。另外，控制器也可根據封包的資料控制發光元件的亮滅時間。當橋接器具有多個發光元件時，控制器可根據封包的資料控制發光元件，使發光元件呈現不同的顏色。

透過本發明之以上各實施例，得以通過一條電源線傳送電源加訊號控制發光元件，使其功能和顏色可以有更變化，從而簡化接線。

除非另作定義，在此所有詞彙(包含技術與科學詞彙)均屬本發明所屬技術領域中具有通常知識者之一般理解。此外，除非明白表示，詞彙於一般字典中之定義應解釋為與其相關技術領域之文章中意義一致，而不應解釋為理想狀態或過分正式之語態。

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，任何所屬技術領域中具有通常知識者，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。

100‧‧‧控制系統

110‧‧‧混合器

120‧‧‧分離器

130‧‧‧控制器

140、150‧‧‧發光元件

S_P‧‧‧電源成分

S_S‧‧‧訊號成分

S_M‧‧‧混合信號

S_C1、S_C2‧‧‧控制信號

Claims (10)

1. 一種發光元件的控制系統，包括：一混合器，用於混合一電源成分以及一訊號成分，以產生一混合信號；一分離器，用於從該混合信號中分離出該電源成分以及該訊號成分；一控制器，用於根據該分離器所分離出的該電源成分而動作，並根據該訊號成分產生至少一控制信號；以及至少一發光元件，用於根據該至少一控制信號而發光。
2. 如申請專利範圍第1項所述之發光元件的控制系統，其中該混合器包括：一比較器，用於接收該電源成分以及該訊號成分，以產生該混合信號。
3. 如申請專利範圍第1項所述之發光元件的控制系統，其中該分離器包括：一線性穩壓器，用於處理該混合信號，以產生該電源成分；以及一比較器，用於將該混合信號與一參考信號作比較，以產生該訊號成分。
4. 如申請專利範圍第3項所述之發光元件的控制系統，其中該參考信號係為一接地位準。
5. 如申請專利範圍第1項所述之發光元件的控制系統，其中該控制器透過該至少一控制信號控制該至少一發光元件所發出的光線顏色及發光時間， 其中，當該至少一發光元件為兩個或兩個以上發光元件時，該至少一控制信號控制該兩個或兩個以上發光元件中的一者或其組合發光，及/或控制該兩個或兩個以上發光元件發出相同或不同的光線顏色以及發光時間。
6. 如申請專利範圍第1項所述之發光元件的控制系統，其中該訊號成分具有至少一封包，該控制器根據該至少一封包的資料產生至少一控制信號。
7. 如申請專利範圍第1項所述之發光元件的控制系統，其中該混合器係整合在一顯示卡中，該分離器係整合在一橋接器中，該橋接器耦接該顯示卡。
8. 如申請專利範圍第1項所述之發光元件的控制系統，其中該至少一發光元件係為有機發光二極體。
9. 一種電子裝置，包括如申請專利範圍第1項至第8項任一項所述之發光元件的控制系統。
10. 一種發光元件的控制方法，包括：於一發送端混合一電源成分及一訊號成分以產生一混合信號；利用一根電源線傳送該混合信號至一接收端；於該接收端從該混合信號中分離出該電源成分及該訊號成分；提供從該混合信號中分離出的該電源成分予一控制器；令該控制器根據分離出的該訊號成分產生至少一控制信號以控制至少一發光元件的發光。