技术领域
[0001] 本
发明是有关于一种电压多重衰减控制装置，尤指一种不需模拟转数字转换器，且仍能正确地产生脉宽调变
信号。
背景技术
[0002] 现今借由LED作为平面显示器的
背光元件已慢慢取代了CCFL背光元件。而背光元件的衰减特性可提供较佳的观赏体验并且节省
能源。相较于CCFL，LED可提供较佳的衰减能
力。可利用许多不同方式控制背光
亮度，举例来说，环境
光源的感测或是色彩的内容。一般来说，这些控制均需加以结合以产生一最佳化结果。
[0003] 如图1所示，其为现有电压多重衰减控制装置的
电路范例图，其包含了两组衰减控制，其中之一标示为脉宽调变信号输入端1，另一个则标示为
数字信号输入2。且现有电压多重衰减控制装置另外尚包含了一个额外的输入3以控制脉宽调变产生器的衰减
频率。
[0004] 前述脉宽调变信号将会经由一个低通
滤波器4，以滤除高频涟波，并且直流信号将会借由一模拟转数字转换器5转换成数字码。
[0005] 前述数字信号为串行或平行格式的数字码，其包含了数个亮度控制信息的位。这些信息一般会用来做进一步的处理。
[0006] 上述两种
输入信号将会加以处理，其中一种方式为将其相乘，以获得期望的衰减率，然而，数字乘法器6将会占用许多空间，并且需要许多
能量。举例来说，8位乘8位的乘法器，需要64个加法器。
[0007] 因此，如何研发出一种电压多重衰减控制装置，使其不需模拟转数字转换器，且仍能正确地产生脉宽调变信号，进而减少整个装置的电路使用面积以及使用功率，将是本发明所欲积极探讨之处。
发明内容
[0008] 本发明提出一种电压多重衰减控制装置，其主要特性为不需模拟转数字转换器，且仍能正确地产生脉宽调变信号。
[0009] 本发明为一种电压多重衰减控制装置，包含有：一脉宽调变信号输入端，以输入一脉宽调变信号；一数字信号输入端，以输入一数字信号；一功率信号转
模拟信号单元，其接收该脉宽调变信号并将其转换为一第一模拟信号以及一第二模拟信号，其中该第二模拟信号的电位小于该第一模拟信号；一数字信号转模拟信号单元，其接收该数字信号并将其转换为一第三模拟信号以及一第四模拟信号，其中该第四模拟信号的电位小于该第三模拟信号；一第一乘法单元，其将该第一模拟信号及该第三模拟信号相乘以产生一第一数值；一第二乘法单元，其将该第二模拟信号及该第四模拟信号相乘以产生一第二数值；一电压斜度产生单元，其接收一频率设定信号以产生一具斜度的电压；以及一判断单元，其根据该具斜度的电压、该第一数值及该第二数值产生一启动或关闭信号或一重置信号，其中该启动或关闭信号是用来启动或关闭一衰减输出，该重置信号是用来重置该电压斜度产生单元。
[0010] 该第一乘法单元为一模拟乘法器。
[0011] 该第二乘法单元为一模拟乘法器。
[0012] 该判断单元包含一第一比较器以及一第二比较器，该第一比较器比较该第二数值以及该具斜度的电压以产生该启动或关闭信号，该第二比较器比较该第一数值以及该具斜度的电压以产生该重置信号。
[0013] 该功率信号转模拟信号单元包含：
[0014] 一互补式金
氧半导体，其包含一第一端、一第二端、一第三端及一第四端，其中该第三端接地；
[0015] 一反向器，其输入端与该该脉宽调变信号输入端耦接且输出端与该第一端耦接；
[0016] 一调整器，其与该第二端耦接，以调整输出该第一模拟信号；
[0017] 一
低通滤波器，其与该第四端耦接，以输出该第二模拟信号。
[0018] 如此，本发明不需模拟转数字转换器，且仍能正确地产生脉宽调变信号，进而减少整个装置的电路使用面积以及使用功率。
[0019] 以下结合
附图和具体
实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
[0020] 图1为现有电压多重衰减控制装置的电路范例图；
[0021] 图2为本发明的一具体实施例的功能方
块示意图；
[0022] 图3为本发明的一具体实施例电路范例图。
[0023] 其中，附图标记
[0024] 1脉宽调变信号输入端 2数字信号输入端
[0025] 3输入 4低通滤波器
[0026] 5模拟转数字转换器 6数字乘法器
[0027] 7电压多重衰减控制装置 8脉宽调变信号输入端
[0028] 9数字信号输入端 10功率信号转模拟信号单元
[0029] 11数字信号转模拟信号单元 12第一乘法单元
[0030] 13第二乘法单元 14电压斜度产生单元
[0031] 15频率设定信号 16判断单元
[0032] 17衰减输出 18第一比较器
[0033] 19第二比较器 20互补式金氧半导体
[0034] 21反向器 22调整器
[0035] 23低通滤波器 A100％第一模拟信号
[0036] A％第二模拟信号 B100％第三模拟信号
[0037] B％第四模拟信号 A100％B100％第一数值
[0038] A％B％第二数值 C1电容
[0040] Vramp具斜度的电压 Vbg准确电压
[0042] Off关闭信号 Reset重置信号
[0043] Rfreq可变电阻
具体实施方式
[0044] 为充分了解本发明的特征及功效，兹借由下述具体的实施例，并配合所附的图式，对本发明做一详细说明，说明如后：图2及图3分别为本发明的一具体实施例的功能方块示意图以及电路范例图，请同时参考图2及图3，本发明为一种电压多重衰减控制装置7，包含有：一脉宽调变信号输入端8，以输入一脉宽调变信号；一数字信号输入端9，以输入一数字信号；一功率信号转模拟信号单元10，其接收该脉宽调变信号并将其转换为一第一模拟信号A100％以及一第二模拟信号A％，其中该第二模拟信号A％的电位小于该第一模拟信号A100％；一数字信号转模拟信号单元11，其接收该数字信号并将其转换为一第三模拟信号B100％以及一第四模拟信号B％，其中该第四模拟信号B％的电位小于该第三模拟信号B100％；一第一乘法单元12(例如，模拟乘法器)，其将该第一模拟信号A100％及该第三模拟信号B100％相乘以产生一第一数值A100％B100％；一第二乘法单元13(例如，模拟乘法器)，其将该第二模拟信号A％及该第四模拟信号B％相乘以产生一第二数值A％B％；一电压斜度产生单元14，其接收一频率设定信号15以产生一具斜度的电压Vramp；以及一判断单元16，其根据该具斜度的电压Vramp、该第一数值A100％B100％及该第二数值A％B％以产生一启动或关闭信号On/Off或一重置信号Reset，其中该启动或关闭信号On/Off是用来启动或关闭一衰减输出17，该重置信号Reset是用来重置该电压斜度产生单元14，一般来说，该判断单元16的构成可包含一第一比较器18以及一第二比较器19，该第一比较器18比较该第二数值A％B％以及该具斜度的电压Vramp以产生该启动或关闭信号On/Off，该第二比较器19比较该第一数值A100％B100％以及该具斜度的电压Vramp以产生该重置信号Reset，该功率信号转模拟信号单元10包含：一互补式金氧半导体20，其包含一第一端、一第二端、一第三端及一第四端，其中该第三端接地；一反向器21，其输入端与该脉宽调变信号输入端8耦接且输出端与该第一端耦接；一调整器22，其与该第二端耦接，以调整输出该第一模拟信号A100％；以及一低通滤波器23，其与该第四端耦接，以输出该第二模拟信号A％。
[0045] 以下再进一步说明如何获得本发明的第一数值以及第二数值的较佳实施方式以及如何判断产生该启动或关闭信号On/Off或该重置信号Reset，请再参考图2及图3，该脉宽调变信号将会转换占空比(duty cycle)至第二模拟信号A％，而其最大的模拟电位值是由该第一模拟信号A100％所决定。同时，该数字信号亦转换为该第四模拟信号B％以及该第三模拟信号B100％，而该第四模拟信号B％最大的模拟电位值是由该第三模拟信号B100％所决定。之后将该第二模拟信号A％及该第四模拟信号B％相乘以获得该第二数值A％B％，该第一模拟信号A100％及该第三模拟信号B100％相乘以获得该第一数值A100％B100％。在获得上述的第二数值A％B％及第一数值A100％B100％后，将该具斜度的电压Vramp与之比较，如果该具斜度的电压Vramp小于该第二数值A％B％，则产生启动信号On，背光将会点亮。如果该具斜度的电压Vramp大于该第二数值A％B％但小于该第一数值A100％B100％，则产生关闭信号Off，背光将会关闭。而如果该具斜度的电压Vramp大于该第一数值A100％B100％，则会产生该重置信号Reset，此时整个判断流程将会重新开始循环。如图3所示，电阻R1及电容C1构成了该低通滤波器23，以将该脉宽调变信号转换为该第二模拟信号A％。背光衰减的频率可由一可变电阻Rfreq控制，其用来产生一准确电流Ifreq，而准确电压是由频隙区块24产生，其相互关系为：
[0046] 准确电流Ifreq＝准确电压Vbg/可变电阻Rfreq………(1)
[0047] 该准确电流Ifreq会被映射并对电容Cramp充电，并产生该具斜度的电压Vramp。当该具斜度的电压Vramp大于该第一数值A100％B100％时，其将会不断周期地重置，进而产生周期性锯齿状
波形，而其频率等于：准确电流Ifreq/(电容值Cramp×该第一模拟信号A100％×该第三模拟信号A100％)………(2)
[0048] 将式(1)除以式(2)，得到：准确电压Vbg/(可变电阻Rfreq×电容值Cramp×该第一模拟信号A100％×该第三模拟信号A100％)………(3)
[0049] 而由衰减负载功率：第二数值A％B％/第一数值A100％B100％………(4)[0050] 便可控制所期望的亮度。
[0051] 由以上所述可以清楚地知道，本发明是提供一种电压多重衰减控制装置，其不需模拟转数字转换器，且仍能正确地产生脉宽调变信号，进而减少整个装置的电路使用面积以及使用功率。
[0052] 当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和
变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的
权利要求的保护范围。
