LED驱动电路及其控制电路制造技术

本申请公开了一种LED驱动电路及其控制电路，控制电路包括电流检测电路、误差放大器、补偿电路、以及驱动信号生成电路，该误差放大器被配置为根据所述模式信号的电平状态调节其自身的跨导，通过在闪光模式时增大误差放大器的跨导来增大补偿电路中的补偿电容的充放电电流，减小补偿电容的充放电时间，提高了电路闪光模式的响应速度，此外控制电路还在增大误差放大器的跨导的同时减小补偿电路中补偿电阻的电阻值，保证在闪光模式下整个系统的带宽不发生变化，保持系统的稳定性。保持系统的稳定性。保持系统的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
LED驱动电路及其控制电路


[0001]本专利技术涉及LED驱动
，更具体地，涉及一种LED驱动电路及其控制电路。

技术介绍

[0002]随着技术的发展，对手机等电子产品的集成度和多样化的需求越来越高。例如现在越来越多的用户倾向于使用手机的前置摄像头进行自拍，通常前置摄像头不配备有补光功能，因此在黑暗环境中拍摄时，会出现曝光不足导致照片不清晰的现象。为了提高在黑暗环境下的自拍效果，一种方案是在手机屏幕上端设置前置闪光灯，但是在手机屏幕上设置前置闪光灯，一方面会增加闪光灯和相应的外围元器件，提高手机成本；另一方面会降低手机的屏占比。另一种方案是使用屏幕进行补光，通过屏幕上的背光模组和背光驱动芯片实现瞬时的高亮度显示以便提供足够的自拍补光亮度。
[0003]现有的屏幕补光技术的不足之处在于：为了提高整个背光显示系统的稳定性，现有的背光驱动芯片的带宽通常都比较低，导致在屏幕补光时驱动芯片的响应受到系统带宽的影响，补光响应速度比较慢。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种LED驱动电路及其控制电路，在保证系统稳定性的同时可提高电路的补光响应速度。
[0005]根据本专利技术的第一方面，提供了一种LED驱动电路的控制电路，所述LED驱动电路包括彼此连接的功率开关管和电感，所述控制电路提供驱动信号控制所述功率开关管的导通和关断，使得所述电感充电和放电，从而向负载提供输出电流，所述控制电路包括：电流检测电路，用于检测流经所述功率开关管的电流以获得电流采样信号；误差放大器，用于根据所述LED驱动电路的反馈信号和参考信号之间的电压差生成误差信号；补偿电路，用于根据所述误差信号生成节点电压信号；以及驱动信号生成电路，用于根据所述节点电压信号和所述电流采样信号产生驱动信号，所述驱动信号用于控制所述功率开关管的导通和关断，其中，所述误差放大器被配置为根据所述模式信号的电平状态调节其自身的跨导。
[0006]优选地，所述误差放大器包括：差分输入级，包括用于分别接收所述反馈信号和所述参考信号的差分晶体管对；输出级，连接至所述差分输入级，用于输出所述误差信号；以及跨导调节模块，连接至所述差分输入级，用于根据所述模式信号的电平状态调节流经所述差分晶体管对的电流，以调节所述误差放大器的跨导。
[0007]优选地，所述差分输入级包括第一晶体管和第二晶体管，所述第一晶体管和所述第二晶体管的第一端连接至所述跨导调节模块的输出端，所述第一晶体管的控制端用于接收所述参考信号，所述第二晶体管的控制端用于接收所述反馈信号，所述第一晶体管的第二端和所述第二晶体管的第二端分别连接至所述输出级。
[0008]优选地，所述输出级包括第三至第八晶体管、以及第一电流源和第二电流源，所述第三晶体管、第五晶体管、第七晶体管和所述第一电流源串联连接于电源电压与地之间，所
述第四晶体管、第六晶体管、第八晶体管和所述第二电流源串联连接于所述电源电压和地之间，所述第三晶体管和所述第四晶体管构成电流镜，所述第七晶体管和所述第八晶体管的控制端接收第一偏置电压，所述第五晶体管和所述第六晶体管的控制端接收第二偏置电压，所述第七晶体管和所述第一电流源的中间节点连接至所述第一晶体管的第二端，所述第八晶体管和所述第二电流源的中间节点连接至所述第二晶体管的第二端，所述第六晶体管和所述第八晶体管的中间节点用于输出所述误差信号。
[0009]优选地，所述跨导调节模块包括第三电流源、第四电流源以及第九晶体管，所述第三电流源和所述第九晶体管用于提供所述电源电压至所述跨导调节模块的输出端的第一电流路径，所述第四电流源用于提供所述电源电压值所述跨导调节模块的输出端的第二电流路径，其中，当所述模式信号为低电平时，所述第九晶体管关断，以及当所述模式信号为高电平时，所述第九晶体管导通。
[0010]优选地，所述第三电流源用于产生第一电流，所述第四电流源用于产生第二电流，其中，所述第一电流为所述第二电流的(N2-1)倍，N为大于1的整数。
[0011]优选地，所述补偿电路包括串联连接于所述误差放大器的输出端与地之间的补偿电容和可变电阻电路，其中，所述可变电阻电路被配置为根据所述模式信号的电平状态调节其自身的电阻值。
[0012]优选地，当所述模式信号为低电平时，所述可变电阻电路具有第一电阻值，以及当所述模式信号为高电平时，所述可变电阻电路具有第二电阻值，其中，所述第二电阻值为所述第一电阻值的1/N，N为大于1的整数。
[0013]优选地，所述控制电路还包括：振荡器，用于生成振荡信号；以及斜坡发生器，用于根据所述振荡信号生成斜坡补偿信号，并根据所述斜坡补偿信号对所述电流采样信号进行补偿。
[0014]根据本专利技术实施例的第二方面，提供了一种LED驱动电路，包括彼此连接的功率开关管和电感，以及权利要求1-9任一项所述的控制电路。
[0015]本专利技术实施例的LED驱动电路及其控制电路通过在闪光模式时增大误差放大器的跨导来增大补偿电容的充放电电流，减小补偿电容的充放电时间，提高了电路对闪光模式的响应速度。
[0016]在进一步的实施例中，控制电路通过在闪光模式下在增大误差放大器的跨导的同时减小补偿电路中补偿电阻的电阻值，保证在闪光模式下整个系统的带宽不发生变化，同时兼顾提高系统稳定性和对闪光模式的响应速度的问题。
附图说明
[0017]通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
[0018]图1示出根据本专利技术实施例的LED驱动电路的电路示意图；
[0019]图2示出图1中的误差放大器的结构示意图。
具体实施方式
[0020]以下将参照附图更详细地描述本专利技术的各种实施例。在各个附图中，相同的元件
采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。
[0021]应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以直接耦合或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦合到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。
[0022]在本申请中，功率开关管是工作开关模式以提供电流路径的晶体管，包括选自金属氧化物半导体场效应管、绝缘栅双极晶体管和双极晶体管中的一种。功率开关管的第一端和第二端分别是电流路径上的高电位端和低电位端，控制端用于接收驱动信号以控制开关管的导通和关断。
[0023]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0024]图1示出根据本专利技术实施例的LED驱动电路的电路示意图。该LED驱动电路100包括主电路和控制电路110。主电路包括输入电容Cin、电感L1、功率开关管Mn、续流二极管D1、采样电阻Rcs以及输出电容Cout。控制电路110用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动电路的控制电路，所述LED驱动电路包括彼此连接的功率开关管和电感，所述控制电路提供驱动信号控制所述功率开关管的导通和关断，使得所述电感充电和放电，从而向负载提供输出电流，所述控制电路包括：电流检测电路，用于检测流经所述功率开关管的电流以获得电流采样信号；误差放大器，用于根据所述LED驱动电路的反馈信号和参考信号之间的电压差生成误差信号；补偿电路，用于根据所述误差信号生成节点电压信号；以及驱动信号生成电路，用于根据所述节点电压信号和所述电流采样信号产生驱动信号，所述驱动信号用于控制所述功率开关管的导通和关断，其中，所述误差放大器被配置为根据所述模式信号的电平状态调节其自身的跨导。2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述误差放大器包括：差分输入级，包括用于分别接收所述反馈信号和所述参考信号的差分晶体管对；输出级，连接至所述差分输入级，用于输出所述误差信号；以及跨导调节模块，连接至所述差分输入级，用于根据所述模式信号的电平状态调节流经所述差分晶体管对的电流，以调节所述误差放大器的跨导。3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述差分输入级包括第一晶体管和第二晶体管，所述第一晶体管和所述第二晶体管的第一端连接至所述跨导调节模块的输出端，所述第一晶体管的控制端用于接收所述参考信号，所述第二晶体管的控制端用于接收所述反馈信号，所述第一晶体管的第二端和所述第二晶体管的第二端分别连接至所述输出级。4.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述输出级包括第三至第八晶体管、以及第一电流源和第二电流源，所述第三晶体管、第五晶体管、第七晶体管和所述第一电流源串联连接于电源电压与地之间，所述第四晶体管、第六晶体管、第八晶体管和所述第二电流源串联连接于所述电源电压和地之间，所述第三晶体管和所述第四晶体管构成电流镜，所述第七晶体管和所述第八晶体管的控制端接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖飞，
申请(专利权)人：圣邦微电子北京股份有限公司，
类型：发明
国别省市：