一种LED驱动电路和LED照明设备制造技术

技术编号:23996604 阅读:76 留言:0更新日期:2020-04-29 21:13
本实用新型专利技术涉及集成电路技术领域,具体涉及一种LED驱动电路,以及采用了所述LED驱动电路的LED照明设备。LED驱动电路包括:储能电感,LED负载,第一开关,采样电阻,续流二极管和控制电路,所述控制电路基于其对储能电感电流状态的检测结果、对LED负载电压的检测结果,以及基于其对采样电阻电压采样信号的检测结果,控制所述第一开关导通,以对所述储能电感充电,或者控制所述第一开关断开,使得所述储能电感通过所述续流二极管放电;所述LED驱动电路集成了过压保护,退磁检测和供电功能,使得所述LED驱动电路性能和成本得到优化。

LED driving circuit and LED lighting equipment

【技术实现步骤摘要】
一种LED驱动电路和LED照明设备
本技术涉及集成电路
,具体涉及一种LED驱动电路,以及采用了所述LED驱动电路的LED照明设备。
技术介绍
图1为现有的一种LED驱动电路,LED负载第一端与输入电压VIN耦接,第二端与储能电感L1的第一端耦接,储能电感L1第二端与开关管M1的第一端耦接,同时与续流二极管D1的阳极耦接,开关管M1的控制端与控制电路耦接,开关管的第二端与电流检测电阻Rcs的第一端耦接,电流检测电阻Rcs的第二端接地,续流二极管D1的阴极与输入电压VIN耦接,同时控制电路还具有HV端直接与输入电压耦接,还具有过压保护设定电阻ROVP与控制电路耦接,以及与LED负载并联的输出滤波电容CO。以上传统的LED驱动电路,存在有两个不足的地方,首先是所述LED驱动电路利用储能电感退磁时间和芯片内部的参考时间相比,来设定LED驱动电路的过压保护,由于储能电感退磁时间和储能电感的精度密切相关,使得过压保护点的精度不高,容易出现过压保护失效的问题;其次是所述LED驱动电路利用开关管M1的寄生Cgd电容耦合储能电感续流结束所产生的振荡信号来检测储能电感退磁结束点,容易受到不同类型的开关管的影响,特别是储能电感为工字电感时,非常容易造成储能电感退磁结束点检测失效,造成LED照明设备非正常工作。
技术实现思路
本技术提供了一种LED驱动电路,以及采用了该LED驱动电路的LED照明设备。根据本技术一实施例的一种LED驱动电路,包括:储能电感,具有第一端和第二端,其中第一端与电源输入电压电耦接,第二端与LED负载第一端电耦接;LED负载,具有第一端和第二端,其中第二端与第一开关第一端电耦接;第一开关,具有第一端、第二端和控制端,其中控制端与控制电路的第二端电耦接,第二端与采样电阻第一端电耦接;采样电阻,具有第一端和第二端,其中第二端与地电耦接,所述采样电阻检测流过第一开关的电流,输出电压采样信号;续流二极管,具有第一端阳极和第二端阴极,其中第一端阳极与LED负载和第一开关公共端电耦接,第二端阴极与电源输入电压和储能电感的第一端电耦接;控制电路,具有第一端、第二端和第三端,其中第一端与储能电感和LED负载的公共端电耦接,第三端与第一开关和采样电阻的公共端电耦接;所述控制电路基于其第一端对储能电感电流状态的检测结果和对LED负载电压的检测结果,以及基于其第三端对电压采样信号的检测结果,控制所述第一开关导通,以对所述储能电感充电,或者控制所述第一开关断开,使得所述储能电感通过所述续流二极管放电。根据本技术一实施例的一种LED驱动电路,所述控制电路包括:退磁检测模块,具有输入端和输出端,其中输入端与储能电感和LED负载的公共端电耦接,输出端与控制驱动模块电耦接,通过检测第一开关断开以后,储能电感的电流状态,在储能电感电流下降为零以后,输出一零电流检测信号与控制驱动模块电耦接;过压检测模块,具有输入端和输出端,其中输入端与储能电感和LED负载的公共端电耦接,输出端与控制驱动模块电耦接,通过检测第一开关导通以后,LED负载第一端的电压,在所述电压超过设定值以后,输出一过压检测信号与控制驱动模块电耦接;电源供电模块,具有输入端和输出端,其中输入端与储能电感和LED负载的公共端电耦接,通过取样LED负载第一端的电压,给控制电路提供稳定的供电电压和参考电压;电流检测控制模块,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入端与第一开关和采样电阻的公共端电耦接,第二输入端与第一参考电压电耦接,输出端与控制驱动模块电耦接,基于对采样电阻上电压采样信号的处理结果,输出一关断控制信号与控制驱动模块电耦接;控制驱动模块,分别与退磁检测模块、过压检测模块和电流检测控制模块电耦接,接收所述零电流检测信号、过压检测信号和关断控制信号,输出一控制信号,控制所述第一开关导通,以对所述储能电感充电,或者控制所述第一开关断开,使得所述储能电感通过所述续流二极管放电。根据本技术一实施例的一种LED驱动电路,所述电流检测控制模块,包括峰值比较模块,所述峰值比较模块具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入端和第二输入端分别与所述采样电阻上的电压采样信号和第一参考电压电耦接,输出端输出关断控制信号与所述控制驱动模块电耦接。根据本技术一实施例的一种LED驱动电路,所述电流检测控制模块,包括:采样运算模块,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入端和第二输入端分别与采样电阻上的电压采样信号和第一开关控制端的控制信号电耦接,输出一采样运算信号与误差放大模块电耦接;误差放大模块,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入端和第二输入端分别与第一参考电压和所述采样运算信号电耦接,输出一误差放大信号与均值比较模块电耦接;斜坡产生模块,输出一电压斜坡信号与均值比较模块电耦接;均值比较模块,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入端和第二输入端分别与所述误差放大信号和电压斜坡信号电耦接,输出端输出一关断控制信号与所述控制驱动模块电耦接。根据本技术一实施例的一种LED驱动电路,所述过压检测模块,包括:第一分压电路,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入端和第二输入端分别与第一开关控制端的控制信号,以及LED负载与储能电感的公共端电耦接,输出端输出一与LED负载电压相关的第一LED负载分压信号与过压比较模块电耦接;过压比较模块,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入端和第二输入端分别与所述第一LED负载分压信号和第二参考电压信号电耦接,输出端输出一过压保护信号与控制驱动模块电耦接。根据本技术一实施例的一种LED驱动电路,所述退磁检测模块,包括:第二分压电路,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入端和第二输入端分别与所述第一开关控制端的控制信号的反相逻辑信号,以及LED负载与储能电感的公共端电耦接,输出端输出一与LED负载电压相关的第二LED负载分压信号与退磁比较模块电耦接;采样保持模块,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入端和第二输入端分别与所述第一开关控制端的控制信号的反相逻辑信号,以及所述第二LED负载分压信号电耦接,输出端输出一与第二LED负载分压信号相关的采样保持信号与退磁比较模块电耦接;退磁比较模块,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入端和第二输入端分别与所述第二LED负载分压信号和所述采样保持信号电耦接,输出端输出一退磁检测信号与控制驱动模块电耦接。根据本技术一实施例的一种LED驱动电路,所述采样保持模块,包括:一单脉冲电路,具有输入端和输出端,其中输入端为所述第一开关控制端的控制信号的反相逻辑信号,输出端输出一与所述反相逻辑信号相关的单脉冲信号,用于在所述反相逻辑信号变为高电平时控制采样开关对所述第二LED负载分压信号进行采样和保持;采样开关,具有输入端、输出端和控制端,其中输入端与所述第二LED负载分压信号电耦接,控制端与所述单脉冲信号电耦接,输出端与采样电容第一端电耦接;采样电容,具有第一端和第二端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED驱动电路,其特征在于,包括:/n储能电感,具有第一端和第二端,其中第一端与电源输入电压电耦接,第二端与LED负载第一端电耦接;/nLED负载,具有第一端和第二端,其中第二端与第一开关第一端电耦接;/n第一开关,具有第一端、第二端和控制端,其中控制端与控制电路的第二端电耦接,第二端与采样电阻第一端电耦接;/n采样电阻,具有第一端和第二端,其中第二端与地电耦接,所述采样电阻检测流过第一开关的电流,输出电压采样信号;/n续流二极管,具有第一端阳极和第二端阴极,其中第一端阳极与LED负载和第一开关公共端电耦接,第二端阴极与电源输入电压和储能电感的第一端电耦接;/n控制电路,具有第一端、第二端和第三端,其中第一端与储能电感和LED负载的公共端电耦接,第三端与第一开关和采样电阻的公共端电耦接;所述控制电路基于其第一端对储能电感电流状态的检测结果和对LED负载电压的检测结果,以及基于其第三端对电压采样信号的检测结果,控制所述第一开关导通,以对所述储能电感充电,或者控制所述第一开关断开,使得所述储能电感通过所述续流二极管放电。/n

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动电路,其特征在于,包括:
储能电感,具有第一端和第二端,其中第一端与电源输入电压电耦接,第二端与LED负载第一端电耦接;
LED负载,具有第一端和第二端,其中第二端与第一开关第一端电耦接;
第一开关,具有第一端、第二端和控制端,其中控制端与控制电路的第二端电耦接,第二端与采样电阻第一端电耦接;
采样电阻,具有第一端和第二端,其中第二端与地电耦接,所述采样电阻检测流过第一开关的电流,输出电压采样信号;
续流二极管,具有第一端阳极和第二端阴极,其中第一端阳极与LED负载和第一开关公共端电耦接,第二端阴极与电源输入电压和储能电感的第一端电耦接;
控制电路,具有第一端、第二端和第三端,其中第一端与储能电感和LED负载的公共端电耦接,第三端与第一开关和采样电阻的公共端电耦接;所述控制电路基于其第一端对储能电感电流状态的检测结果和对LED负载电压的检测结果,以及基于其第三端对电压采样信号的检测结果,控制所述第一开关导通,以对所述储能电感充电,或者控制所述第一开关断开,使得所述储能电感通过所述续流二极管放电。


2.如权利要求1所述的LED驱动电路,其特征在于,所述控制电路,包括:
退磁检测模块,具有输入端和输出端,其中输入端与储能电感和LED负载的公共端电耦接,输出端与控制驱动模块电耦接,通过检测第一开关断开以后,储能电感的电流状态,在储能电感电流下降为零以后,输出一零电流检测信号与控制驱动模块电耦接;
过压检测模块,具有输入端和输出端,其中输入端与储能电感和LED负载的公共端电耦接,输出端与控制驱动模块电耦接,通过检测第一开关导通以后,LED负载第一端的电压,在所述电压超过设定值以后,输出一过压检测信号与控制驱动模块电耦接;
电源供电模块,具有输入端和输出端,其中输入端与储能电感和LED负载的公共端电耦接,通过取样LED负载第一端的电压,给控制电路提供稳定的供电电压和参考电压;
电流检测控制模块,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入端与第一开关和采样电阻的公共端电耦接,第二输入端与第一参考电压电耦接,输出端与控制驱动模块电耦接,基于对采样电阻上电压采样信号的处理结果,输出一关断控制信号与控制驱动模块电耦接;
控制驱动模块,分别与退磁检测模块、过压检测模块和电流检测控制模块电耦接,接收所述零电流检测信号、过压检测信号和关断控制信号,输出一控制信号,控制所述第一开关导通,以对所述储能电感充电,或者控制所述第一开关断开,使得所述储能电感通过所述续流二极管放电。


3.如权利要求2所述的LED驱动电路,其特征在于,所述电流检测控制模块,包括峰值比较模块,所述峰值比较模块具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入端和第二输入端分别与所述采样电阻上的电压采样信号和第一参考电压电耦接,输出端输出关断控制信号与所述控制驱动模块电耦接。


4.如权利要求2所述的LED驱动电路,其特征在于,所述电流检测控制模块,包括:
采样运算模块,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入端和第二输入端分别与采样电阻上的电压采样信号和第一开关控制端的控制信号电耦接,输出一采样运算信号与误差放大模块电耦接;
误差放大模块,具有第一输入端、第二输入端和输出端,其中第一输入...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:芯好半导体成都有限公司
类型:新型
国别省市:四川;51

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