【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关专利申请的交叉引用本申请要求2013年11月22日提交的并且题为“Cascode-Type Dimming Switch Using BJT”(使用BJT的共源共栅型调光开关)的美国临时申请No. 61/907,819的优先权,该临时申请全文以引用方式并入本文。
本专利技术包括一种与一串发光二极管(LED)一起使用的调光开关。该调光开关包括双极性结型晶体管(BJT)。该调光开关还包括控制电路,以当调光输入信号高时使驱动BJT的基极的电流偏移,从而向LED提供受控量的电流。本专利技术可用于许多应用,包括LCD面板背光照明。
技术介绍
现有技术包括LED的调光开关的一些解决方案。这些解决方案通常利用场效应晶体管(FET)来控制被驱动通过LED的电流。BJT因两个缺点而尚未用于这种环境。首先,与FET相比,BJT的开关速度慢。其次,由于通过BJT的基极的电流被添加到通过BJT的发射极的电流,因此通过LED(其将连接到BJT的集电极)的电流无法被正确地加以感测和控制。然而,高压BJT比FET更便宜且更容易制造,并且调光开关的总体成本可通过使用BJT代替FET而改善。利用处于共源共栅配置的FET和BJT的LED调光开关可结合FET的快开关速度和BJT的低成本的有益效果。然而,处于共源共栅配置的低压FET的源极电流将不是通过连接到BJT集电极的LED的电流的准确表现,因为FET的源极电流将因高压BJT的基极电流而偏移。因此,与FET源极串联设置的电流感测电阻器将产生错误的感测电压。需要用于驱动BJT-FET共源共栅体系同时消除电流感测电阻器中BJT基极电流作用的控 ...
【技术保护点】
一种与一串发光二极管一起使用的调光开关,包括:以共源共栅配置耦接的双极性结型晶体管和场效应晶体管,所述场效应晶体管的栅极接收调光输入信号,并且所述双极性结型晶体管的集电极能够驱动一串发光二极管;以及控制电路,所述控制电路耦接到所述双极性结型晶体管和所述场效应晶体管,其中通过所述集电极的电流不受通过所述双极性结型晶体管的基极的电流影响。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.22 US 61/907819;2014.11.20 US 14/5494331. 一种与一串发光二极管一起使用的调光开关,包括:以共源共栅配置耦接的双极性结型晶体管和场效应晶体管,所述场效应晶体管的栅极接收调光输入信号,并且所述双极性结型晶体管的集电极能够驱动一串发光二极管;以及控制电路,所述控制电路耦接到所述双极性结型晶体管和所述场效应晶体管,其中通过所述集电极的电流不受通过所述双极性结型晶体管的基极的电流影响。2. 根据权利要求1所述的开关,还包括:连接到所述双极性结型晶体管的所述基极的电流镜。3. 根据权利要求2所述的开关,其中所述控制电路包括:包括反相输入和非反相输入的电流反馈放大器,所述非反相输入连接到所述电流镜和参考电阻器的一个末端,而所述反相输入连接到发射极驱动器开关的漏极并连接到感测电阻器和连接到参考电压的所述参考电阻器的另一末端,其中当所述调光输入信号高时,所述电流反馈放大器调节所述反相输入处的电压使其等于所述参考电压。4. 根据权利要求3所述的开关,其中所述控制电路还包括:控制开关,所述控制开关用于接收所述调光输入信号并用于将所述电流镜连接到电流参考网络,其中所述电流参考网络从所述电流镜汲取电流,并且所述电流镜向所述参考电阻器提供比例电流并向所述基极提供比例电流;并且其中当所述调光输入信号高时,通过所述集电极的电流取决于所述参考电压和感测电阻器。5. 根据权利要求4所述的调光开关,其中所述电流镜包括:三个场效应晶体管,每一个包括源极、栅极和漏极,其中所述三个场效应晶体管中的每一个的源极耦接到电压源并且所述三个场效应晶体管中的每一个的栅极耦接到一起。6. 根据权利要求5所述的调光开关,还包括二极管,所述二极管包括第一端子和第二端子,所述第一端子连接到所述基极并且所述第二端子连接到所述电压源。7. 根据权利要求4所述的调光开关,其中所述控制开关包括:逻辑门,所述逻辑门用于接收所述调光输入信号;第一晶体管,所述第一晶体管串联到第二晶体管,所述第一晶体管的栅极和所述第二晶体管的栅极接收反相器的输出;并且所述第一晶体管连接到所述电流镜并且所述第二晶体管接地;其中所述第一晶体管与所述第二晶体管之间的节点连接到所述电流参考网络。8. 根据权利要求4所述的调光开关,其中所述电流参考网络包括至少一个电阻器和至少一个电容器。9. 根据权利要求1所述的调光开关,其中所述调光输入信号为脉冲宽度调制信号。10. 根据权利要求4所述的调光开关,其中所述调光输入信号为脉冲宽度调制信号。11. 根据权利要求6所述的调光开关,其中所述调光输入信号为脉冲宽度调制信号。12. 一种响应于调光输入信号的照明系统,包括:以共源共栅配置耦接的双极性结型晶体管和场...
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