一种用于LED的恒流控制器制造技术

本发明专利技术公开了一种用于LED的恒流控制器，包括：电源正极端、恒流输入端、恒流输出端、电源负极端、比较器、第一MOS管、第二MOS管；以及数据处理单元，连接在电源正极端和电源负极端之间，所述数据处理单元接收信号，并且输出控制信号至第一MOS管的栅极，其中所述比较器的同相输入端接收基准电压，所述比较器的反相输入端连接到第一MOS管的源极，所述比较器的输出端连接到第一MOS管的栅极，其中所述第一MOS管的漏极与恒流输入端连接，其中所述第二MOS管的漏极与第一MOS管的源极连接，所述第二MOS管的栅极接收偏置电压，所述第二MOS管的源极与恒流输出端连接。

【技术实现步骤摘要】
一种用于LED的恒流控制器
本专利技术涉及LED显示屏领域，尤其涉及用于LED显示屏的高效率恒流控制器。
技术介绍
如今，LED显示屏被越来越广泛地应用到广告显示、舞台效果、监控显示等领域，人们经常可以在车站、机场、会议中心、指挥大厅、电视台等场合看到LED显示屏。它具有可无限无缝拼接、对比度高、视角宽、色域广等优点。随着LED显示屏的像素间距越来越高，它的应用范围还将进一步扩大，如：家庭影视显示、电影显示等。然而，随着LED显示屏的像素密度越来越高，应用场合越来越大，它的热密度以及能耗也成为急需克服的一项关键问题。LED显示屏通常由M行*N列LED矩阵排列构成。图1示出了一种根据现有技术的LED显示屏单行的控制电路示意图，如图1所示，每个LED恒流驱动器通常有n路独立的输出端，可以为n个LED管提供恒流驱动。由于显示白平衡的要求，红、绿、蓝LED管的恒流电流是不一样的，通常，红、绿、蓝LED管的恒流电流比例大约是5：3：1(不限于此)，所以，尽管每个恒流控制器可以输出n路电流，但其设置为某一值后n路统一被设定，因此，每个恒流控制器只用于控制同一颜色的n路LED管。红、绿、蓝三种LED管就需要三个被设置为红、绿、蓝电流的恒流控制器，三个控制器共同控制n个像素。由于红、绿、蓝LED管的导通电压降Vf存在差异，红色LED管的导通压降Vfr约为2V左右、绿色LED管的导通压降Vfg约为2.8V左右、蓝色LED管的导通压降Vfb约为3.1V左右。因此在为了保障所有LED管都能正常发光，系统供电电压通常以保障最高导通电压蓝色LED管的工作要求而设定，这样，对于其它导通电压较低的LED管(如红色LED管、绿色LED管)来讲，就白白浪费了很多能量，这些能量都消耗在恒流驱动芯片上，造成驱动芯片温度过高，影响芯片可靠性。同时，系统温度随芯片散热也会增高，还会极大影响LED管的寿命。因此，本领域需要一种高效率的LED恒流驱动装置。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术提出一种用于LED的恒流控制器，包括：电源正极端、恒流输入端、恒流输出端、电源负极端、比较器、第一MOS管、第二MOS管；以及数据处理单元，连接在电源正极端和电源负极端之间，所述数据处理单元接收信号，并且输出控制信号至第一MOS管的栅极，其中所述比较器的同相输入端接收基准电压，所述比较器的反相输入端连接到第一MOS管的源极，所述比较器的输出端连接到第一MOS管的栅极，其中所述第一MOS管的漏极与恒流输入端连接，其中所述第二MOS管的漏极与第一MOS管的源极连接，所述第二MOS管的栅极接收偏置电压，所述第二MOS管的源极与恒流输出端连接。在本专利技术的一个实施例中，所述电源正极端连接第一电源的正端，所述恒流输入端连接到LED管的阴极，所述恒流输出端连接到第二电源的负端，所述电源负极端连接到第一电源的负端。在本专利技术的一个实施例中，第二电源作为节能电源，其正端与第一电源的正端相连。在本专利技术的一个实施例中，所述比较器具有电源正极和电源负极，其中电源正极与电源正极端连接，电源负极与恒流输出端连接。在本专利技术的一个实施例中，所述电源正极端连接第一电源的正端，所述电源负极端连接第一电源负端，所述恒流输出端连接第二电源负端，所述恒流输入端连接到LED管阴极，LED管阳极连接LED供电电源Vp，第二电源正极与第一电源正极相连，恒流控制器的恒流电路部分处于恒流时的最低饱和电压为Vsat，LED管的压降为Vf，Vp＝Vf+Vsat+ΔV-Ve，通过设定第二电源的正端与负端的电压差Ve，使得无用电压ΔV趋近于0。根据本专利技术的另一个实施例，提供一种共阳型LED显示控制电路，包括：共阳型多色LED管；恒流控制器，所述恒流控制器具有电源正极端、恒流输入端、恒流输出端、电源负极端；第一电源；第二电源，其中所述恒流控制器的电源正极端连接第一电源的正端，恒流输入端连接到共阳型多色LED管某一色的阴极，恒流输出端连接到第二电源的负端，电源负极端连接到第一电源的负端，其中所述第二电源的正端与第一电源的正端相连。在本专利技术的另一个实施例中，共阳型多色LED管包括红色LED管、绿色LED管和蓝色LED管，所述红色LED管、绿色LED管和蓝色LED管的阳极互相连接作为公共端，连接到LED供电电源。在本专利技术的另一个实施例中，所述恒流输入端连接到共阳型多色LED管某一色的阴极，共阳型多色LED管的公共端连接LED管供电电源Vp，恒流控制器的恒流电路部分处于恒流时的最低饱和电压为Vsat，LED管的压降为Vf，Vp＝Vf+Vsat+ΔV-Ve，通过设定第二电源的正端与负端的电压差Ve，使得无用电压ΔV趋近于0。在本专利技术的另一个实施例中，所述共阳型多色LED管某一色是红色LED管，所述恒流控制器是红色LED管恒流控制器。在本专利技术的另一个实施例中，共阳型LED显示控制电路还包括绿色LED管恒流控制器以及第三电源，所述绿色LED管恒流控制器具有电源正极端、恒流输入端、恒流输出端、电源负极端，其中所述绿色LED管恒流控制器的电源正极端连接第一电源的正端，恒流输入端连接到绿色LED管的阴极，恒流输出端连接到第三电源的负端，电源负极端连接到第一电源的负端，其中所述第三电源的正端与第一电源的正端相连。附图说明为了进一步阐明本专利技术的各实施例的以上和其它优点和特征，将参考附图来呈现本专利技术的各实施例的更具体的描述。可以理解，这些附图只描绘本专利技术的典型实施例，因此将不被认为是对其范围的限制。在附图中，为了清楚明了，相同或相应的部件将用相同或类似的标记表示。图1示出了一种根据现有技术的LED显示屏单行的控制电路示意图。图2示出一种典型的扫描式共阳型LED显示控制电路200。图3示出一种构想的可以用于降低LED功率的控制电路300的示意图。图4A是现在最普遍的LED管的封装方式，也叫共阳LED发光管。图4B是为配合图3所示电路的一种封装形式的LED管。图5示出根据本专利技术的实施例的共阳型节能控制器。图6示出根据本专利技术的一个实施例的双端恒流控制器的电路示意图。图7示出根据本专利技术的另一个实施例的共阳型节能控制器的示意图。图8示出根据本专利技术的又一个实施例的共阳型节能控制器的示意图。图9示出根据本专利技术的另一个实施例的双端恒流控制器的电路示意图。图10示出根据本专利技术的另一个实施例的双端恒流控制器的电路示意图。具体实施方式在以下的描述中，参考各实施例对本专利技术进行描述。然而，本领域的技术人员将认识到可在没有一个或多个特定细节的情况下或者与其它替换和/或附加方法、材料或组件一起实施各实施例。在其它情形中，未示出或未详细描述公知的结构、材料或操作以免使本专利技术的各实施例的诸方面晦涩。类似地，为了解释的目的，阐述了特定数量、材料和配置，以便提供对本专利技术的实施例的全面理解本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于LED的恒流控制器，包括：/n电源正极端、恒流输入端、恒流输出端、电源负极端、比较器、第一MOS管、第二MOS管；以及/n数据处理单元，连接在电源正极端和电源负极端之间，所述数据处理单元接收信号，并且输出控制信号至第一MOS管的栅极，/n其中所述比较器的同相输入端接收基准电压，所述比较器的反相输入端连接到第一MOS管的源极，所述比较器的输出端连接到第一MOS管的栅极，/n其中所述第一MOS管的漏极与恒流输入端连接，/n其中所述第二MOS管的漏极与第一MOS管的源极连接，所述第二MOS管的栅极接收偏置电压，所述第二MOS管的源极与恒流输出端连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于LED的恒流控制器，包括：
电源正极端、恒流输入端、恒流输出端、电源负极端、比较器、第一MOS管、第二MOS管；以及
数据处理单元，连接在电源正极端和电源负极端之间，所述数据处理单元接收信号，并且输出控制信号至第一MOS管的栅极，
其中所述比较器的同相输入端接收基准电压，所述比较器的反相输入端连接到第一MOS管的源极，所述比较器的输出端连接到第一MOS管的栅极，
其中所述第一MOS管的漏极与恒流输入端连接，
其中所述第二MOS管的漏极与第一MOS管的源极连接，所述第二MOS管的栅极接收偏置电压，所述第二MOS管的源极与恒流输出端连接。


2.如权利要求1所述的用于LED的恒流控制器，其特征在于，所述电源正极端连接第一电源的正端，所述恒流输入端连接到LED管的阴极，所述恒流输出端连接到第二电源的负端，所述电源负极端连接到第一电源的负端。


3.如权利要求2所述的用于LED的恒流控制器，其特征在于，第二电源作为节能电源，其正端与第一电源的正端相连。


4.如权利要求1所述的用于LED的恒流控制器，其特征在于，所述比较器具有电源正极和电源负极，其中电源正极与电源正极端连接，电源负极与恒流输出端连接。


5.如权利要求1所述的用于LED的恒流控制器，其特征在于，所述电源正极端连接第一电源的正端，所述电源负极端连接第一电源负端，所述恒流输出端连接第二电源负端，所述恒流输入端连接到LED管阴极，LED管阳极连接LED供电电源Vp，第二电源正极与第一电源正极相连，恒流控制器的恒流电路部分处于恒流时的最低饱和电压为Vsat，LED管的压降为Vf，Vp＝Vf+Vsat+ΔV-Ve，通过设定第二电源的正端与负端的电压差Ve，使得无用电压ΔV趋近于0。


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【专利技术属性】
技术研发人员：乔红瑗，解维祺，杨晓鹏，
申请(专利权)人：上海得倍电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31