LED电源开关控制方法技术

本发明专利技术公开了一种LED电源开关控制方法，能够提高LED负载调整率并对输出电压过压进行控制，包括芯片，所述芯片内部包括关断时间设定模块、峰值电流检测模块、逻辑控制模块以及驱动控制模块；芯片IDET引脚与输入电压正极端之间连接有第一电阻，所述芯片还包括与所述IDET引脚相连接的输入电压检测模块、与所述关断时间设定模块相连接的输出电流动态补偿模块以及与所述驱动控制模块相连接的输出OVP模块；所述输入电压检测模块、所述输出电流动态补偿模块和所述输出OVP模块依次相连。本发明专利技术的有益效果:通过对输入电压检测后对输出电流进行动态补偿控制以及对输出电压及时判断，达到对输出LED负载调整率的优化并实现输出开路保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于控制
，具体涉及一种LED电源开关控制方法。
技术介绍
随着LED驱动电源的大量普及和应用，各种LED驱动芯片的发展也呈现出蓬勃上升的趋势。LED驱动的发展经历了恒压驱动模式，线性恒流驱动模式，开关电源恒流驱动模式，以及准线性恒流驱动模式等，而其中以开关电源恒流驱动模式最受市场的青睐，其具有良好的恒流特性和各种开关架构的多样性，以及良好的可靠度等特性。低端开关结构由其具有稳定性以及良好的可调性受到广大设计者及客户的普及和使用。图1为传统的开关电路架构图，传统的固定关断时间的峰值检测控制系统，由于其电路结构简单，系统环路稳定性较好，便于设计，因此更易于客户接收；电感峰值电流可通过峰值电流检测模块测定，但由于其为固定关断时间，因此当输入电压变化时，在稳定状态，其输出电压无变化的情况下，根据伏秒平衡原理，则电感的峰峰值电流并无变化，其输出电流也无变化；但当输出电压变化时，在外围无变化的情况下，电感的峰峰值电流则随之呈线性变化，因此输出电流亦随之而改变，因此此控制环路系统的负载调整率较低。由此可以看出，传统技术的缺点在于，芯片对于固定输出负载情况下，其输出电流是一个稳定值；但当输出负载变化时或者系统外围电感感量变化时，则输出电流变化明显；因此此系统的负载调整率较低，且无法检测输出电压变化，亦无法实现不受系统感量影响输出电流。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种LED电源开关控制方法，通过对输入电压检测后对输出电流进行动态补偿控制以及对输出电压及时判断，达到对输出LED负载调整率的优化并实现输出开路保护。本专利技术是这样实现的：一种LED电源开关控制方法，能够提高LED负载调整率并对输出电压过低进行控制，包括芯片，所述芯片内部包括关断时间设定模块、峰值电流检测模块、逻辑控制模块以及驱动控制模块；芯片IDET引脚与输入电压正极端之间连接有第一电阻，所述芯片还包括与所述IDET引脚相连接的输入电压检测模块、与所述关断时间设定模块相连接的输出电流动态补偿模块以及与所述驱动控制模块相连接的输出OVP模块；所述输入电压检测模块、所述输出电流动态补偿模块和所述输出OVP模块依次相连。进一步地，所述LED电源开关控制方法控制原理为：输入电压检测模块检测输入电压，被检测到的输入电压输入到输出电流动态补偿模块，输出电流动态补偿模块对由输入电压变化引起的输出电流变化量进行动态补偿，然后通过校正调整关断时间设定模块的调整关断时间。进一步地，芯片启动后，控制功率开关管Q1导通，同时检测芯片CS引脚上的电压，此时电感电流逐渐上升，电流通过取样电阻RCS形成CS引脚电压，进入芯片的峰值电流检测模块，当CS引脚电压达到某一基准电压后，芯片关断功率开关管Q1；然后电感通过续流二极管和负载进行续流，释放电感上能量，当其达到芯片内设的关断时间后，便控制功率开关管Q1再次导通，进入到下一个周期。进一步地，当系统开始工作后，芯片通过输入电压检测模块得到系统输入电压的一个分量IXIN，IXIN＝a*VIN/R2，其中VIN为输入电压，第一电阻为R2，a为芯片定义的一个常量值；输出电压VOUT＝VIN*D，其中D为占空比；芯片通过系统输入电压的一个分量IXIN模拟系统的输出电压VOUT＝D*IXIN*R2/a。进一步地，当输出电压变化时，如果要恢复至原值，则需相应的改变功率开关管Q1关断时间TDRVL，通过IOUT＝IPK-IPP/2、VOUT＝L*IPP/TDRVL和IOUT=IPK-VOUT*TDRVL2*L]]>计算出TDRVL。进一步地，系统输出电流L为电感感量，参数c1、r1、r2、a为芯片内部参数，VREF为芯片基准电压。进一步地，系统输出电压为VOUT＝D*IXIN*R2/a，芯片内部设定一固定基准电流IREF_OVP，通过比较基准电流IREF_OVP与系统参数D*IXIN的大小，即能够判定输出电压是否过压。进一步地，当输出电压过压时，IREF_OVP＝D*IXIN，VOUT_OVP＝IREF_OVP*R2/a；通过调节第一电阻R2的阻值即能够调节输出过压保护电压。可选地，芯片IDET引脚与输入电压负极端之间连接有第二电阻，芯片得到一个输入电压分量VXIN＝a*VIN*R3/(R2+R3)，输出电流IOUT=IPK-VOUT*TDRVL2*L=IPK-(R2+R3)*c1*VREF*r12*a*R3*L.]]>与现有技术相比，本专利技术的有益效果:通过对输入电压检测后对输出电流进行动态补偿控制以及对输出电压及时判断，达到对输出LED负载调整率的优化并实现输出开路保护。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图只是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是
技术介绍
中LED电源开关控制方法电路原理图；图2是本专利技术第一种LED电源开关控制方法电路原理图；图3是本专利技术对应图2驱动信号与电感电流信号波形图；图4是本专利技术第二种LED电源开关控制方法电路原理图；图5是本专利技术第三种LED电源开关控制方法电路原理图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例只用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。还需要说明的是，本专利技术实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。如图2所示，一种LED电源开关控制方法，能够提高LED负载调整率并对输出电压过压进行控制，包括芯片，所述芯片内部包括关断时间设定模块10、峰值电流检测模块20、逻辑控制模块30以及驱动控制模块40；芯片IDET引脚与输入电压正极端之间连接有第一电阻80，所述芯片还包括与所述IDET引脚相连接的输入电压检测模块60、与所述关断时间设定模块10相连接的输出电流动态补偿模块50以及与所述驱动控制模块40相连接的输出OVP模块70；所述输入电压检测模块60、所述输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED电源开关控制方法，能够提高LED负载调整率并对输出电压过压进行控制，包括芯片，所述芯片内部包括关断时间设定模块、峰值电流检测模块、逻辑控制模块以及驱动控制模块；其特征在于，芯片IDET引脚与输入电压正极端之间连接有第一电阻，所述芯片还包括与所述IDET引脚相连接的输入电压检测模块、与所述关断时间设定模块相连接的输出电流动态补偿模块以及与所述驱动控制模块相连接的输出OVP模块；所述输入电压检测模块、所述输出电流动态补偿模块和所述输出OVP模块依次相连。

【技术特征摘要】
1.一种LED电源开关控制方法，能够提高LED负载调整率并对输出电压过
压进行控制，包括芯片，所述芯片内部包括关断时间设定模块、峰值电流检测
模块、逻辑控制模块以及驱动控制模块；其特征在于，芯片IDET引脚与输入
电压正极端之间连接有第一电阻，所述芯片还包括与所述IDET引脚相连接的
输入电压检测模块、与所述关断时间设定模块相连接的输出电流动态补偿模块
以及与所述驱动控制模块相连接的输出OVP模块；所述输入电压检测模块、
所述输出电流动态补偿模块和所述输出OVP模块依次相连。
2.根据权利要求1所述的LED电源开关控制方法，其特征在于，所述LED
电源开关控制方法控制原理为：
输入电压检测模块检测输入电压，被检测到的输入电压输入到输出电流动
态补偿模块，输出电流动态补偿模块对由输入电压变化引起的输出电流变化量
进行动态补偿，然后通过校正调整关断时间设定模块的调整关断时间。
3.根据权利要求1所述的LED电源开关控制方法，其特征在于，芯片启
动后，控制功率开关管Q1导通，同时检测芯片CS引脚上的电压，此时电感
电流逐渐上升，电流通过取样电阻RCS形成CS引脚电压，进入芯片的峰值电
流检测模块，当CS引脚电压达到某一基准电压后，芯片关断功率开关管Q1；
然后电感通过续流二极管和负载进行续流，释放电感上能量，当其达到芯片内
设的关断时间后，便控制功率开关管Q1再次导通，进入到下一个周期。
4.根据权利要求3所述的LED电源开关控制方法，其特征在于，当系统开
始工作后，芯片通过输入电压检测模块得到系统输入电压的一个分量IXIN，

\tIXIN＝a*VI...

【专利技术属性】
技术研发人员：李剑，黄朝刚，黎海明，吴浩，
申请(专利权)人：泉芯电子技术深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44