本发明专利技术涉及二极管驱动器及其控制方法。一种ＬＥＤ驱动器，提供一ＬＥＤ电流给一ＬＥＤ路径，取得一与该ＬＥＤ电流相关且包含交直流成分的第一信号，处理该第一信号以取得一第二信号，据以调节该ＬＥＤ电流，该第二信号为该第一信号的直流成分。此ＬＥＤ驱动器达成真正为ＬＥＤ路径固定平均电流调节的目的，并且免除输出电容与大部份应用中的整流二极管，因而简化了功率级电路，而且适用于各类型架构的功率级。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种发光二极管(LED)驱动器，特别涉及一种固定平 均电流调节的LED驱动器及其控制方法。现有技术目前的LED驱动器有两种控制方式， 一种是固定平均电流调节， 例如 「 立锜科技」 的产品编号 RT9271(http:〃 www.richtek.com/www/Docs/DS9271-13.pdf)，另 一种是固定峰值电流 调节，例如 「广鹏科技」的产品编号 AMC7150 (http:〃www.addmtek.com/Datasheet/DD034-AMC7150%20_A.pdf) 禾口 「 超科 」 的产 品编号 HV9910(http:〃www.supertex. com/pdf/datasheets/HV9910.pdf)。图1是RT9271的产品说明书提供的应用例，其中控制器芯片10 内部具有功率开关连接在开关脚LX和接地脚GND之间因应脉宽调 变信号切换，以调节供应给发光二极管LED1-LED3的电流IlED。此 电路需要整流用的二极管D和滤波用的输出电容Cout，以提供稳定 的平均电流给发光二极管LED1-LED3。然而，电容Cout必须有大电容量才能减少电流Iled的旌波，因此需要较大的组件及较高的成本。 又，发光二极管LED1-LED3串联在一起，因此电容Cout需要承受高 电压，必须使用较大且较贵的组件。图2是AMC7150的产品说明书提供的应用例，其中控制器芯片 12内部具有功率开关连接在电流感测脚Is及输出脚OUT之间因应脉 宽调变信号切换，以调节供应给发光二极管LED1和LED2的电流 Iled。图3是HV9910的产品说明书提供的应用例，其中控制器芯片 14的输出脚Gate提供脉宽调变信号切换功率开关SW，以调节供应给发光二极管LED1和LED2的电流Iled。图3中的电容Cout是可以移 除的。如图4所示，图2和3的LED驱动器使用临界值IpK供控制电流Iled，当电流Iled上升至IPK时，便触发控制信号促使电流Iled下 降。以图3的LED驱动器为例，在功率开关SW导通期间Ton，电流Iled上升，如图4的波形16所示，当电流lLED达到临界值IPK时，功率开关SW关闭，电流Iled下降，如图4的期间Toff所示。 一般而言， 非工作期间Toff是定值，以使LED驱动器提供稳定的平均电流给发 光二极管LED1禾卩LED2。虽然图2和3的LED驱动器不像图1的LED驱动器必须有大的 输出电容Cout以提供稳定的平均电流，然而，当输入电压Vin变动 时，输入电流的上升斜率跟着变化，因此在某些电路架构上是不适用 的，例如升压架构的LED驱动器。图5显示一个升压架构的LED驱 动器，图6显示其在输入电压Vin的大小不同时的电感电流IL。在功 率开关SW导通期间，电流IL经功率开关SW流向地端GND，当功 率开关SW关闭时，电流IL通过发光二极管LED1和LED2。换言之， 只有在功率开关SW关闭时，发光二极管LED1和LED2才有电流通 过。然而，在输入电压Vin较高时，电感电流IL上升的速度较快， 故功率开关SW导通的期间Tonl较短，便达到临界值IpK，如图6中 的波形18所示。反之，在输入电压Vin较低时，电感电流IL上升的 速度较慢，故功率开关SW导通的期间Ton2较长，才能达到临界值 Ipk，如图6中的波形20所示。由于功率开关SW的工作时间Ton会 随输入电压Vin变化，所以通过发光二极管LED1和LED2的平均电 流也会随输入电压Vin变化，导致发光二极管LED1和LED2出现亮 度不稳定的情况。
技术实现思路
本专利技术的目的，在于提出一种真正达成固定平均电流调节的LED 驱动器及其控制方法，从而解决现有技术的缺陷。本专利技术的LED驱 动器不带输出电容，免除大部份应用中的整流二极管的LED驱动器减少尺寸及成本。本专利技术提出一种适用于各类型架构的LED驱动器 及其控制方法。本专利技术是这样实现的，一种LED驱动器取得一与LED路径上LED电流相关且包含交直流成分的第一信号，处理该第一信号以取得一第LED电流的平均值，该第二信号为该第一信号一，是连接LED路径的功率级简化了。 一，是该回授回路使用滤波器取得该LED电流 间的差值。一，是直接控制该LED电流的涟波和其直流准信号，据以调节该的直流成分。本专利技术的特征之本专利技术的特征之的平均值与设定值之本专利技术的特征之位。本专利技术的特征之 或非工作时间为固定本专利技术的特征之 为固定。一，是可以选择性地保持该控制信号的工作时间 一，是可以选择性地保持该控制信号的切换频率附图说明图1是RT9271的产品说明书提供的应用例； 图2是AMC7150的产品说明书提供的应用例； 图3是HV9910的产品说明书提供的应用例； 图4说明图2及3的LED驱动器的操作原理； 图5是一个升压架构的LED驱动器； 图6是图5的LED驱动器的电感电流变化； 图7是根据本专利技术的非反相架构的LED驱动器； 图8是根据本专利技术的反相架构的LED驱动器； 图9是同步降压式架构的简化功率级；图10是异步降压式架构的简化功率级； 图11是异步升压式架构的简化功率级；图12是同步升降压式架构的简化功率级；图13是异步升降压式架构的简化功率级;图14是驰返式架构的简化功率级；图15是反相架构的简化功率级；图16是脉宽调变回路；图17是磁滞模式调节回路；图18是延迟模式调节回路；图19是脉宽调变回路；图20是误差信号产生器的第一实施例；图21是误差信号产生器的第二实施例；图22是误差信号产生器的第三实施例；图23是电流传感器的第一实施例；图24是电流传感器的第二实施例；图25是电流传感器的第三实施例；图26是频率调节回路；图27是频率电压转换器；图28是频率调节回路；图29是信号调变器的第一实施例；图30是信号调变器的第二实施例。具体实施例方式图7是非反相架构的LED驱动器，用以供应电流lLED给一条LED 路径，该路径是建立在节点A和B之间，其上有发光二极管 LED1-LED3。节点A连接该LED驱动器的简化功率级30，节点B接 地。为了控制电流IlED，回授回路产生一个误差信号Ve给控制器40， 进而决定控制信号DT，简化功率级30根据控制信号DT调节电流 ILED。在回授回路中，电流传感器32感测电流ItED产生感测信号Si， 低通滤波器34对感测信号Si滤波产生信号Side,其表示电流Iled的 平均值，参考信号产生器36提供预设的参考信号Sr，其表示电流Iled 的平均值的设定值，误差信号产生器38根据信号Side及Sr之间的差值产生误差信号Ve，当信号Sidc大于信号Sr时，表示电流Iled的平均值高于默认值，反之，当信号Side小于信号Sr时，表示电流ILED的平均值低于默认值。控制器40根据误差信号Ve修正电流Iled的大 小，将电流lLED的平均值维持在默认值。简化功率级30是指其输出 端OUT上没有大的滤波用电容，因此可以减少电路尺寸及成本。虽 然在低通滤波器34中需要电容过滤感测信号Si，但是仅需要一个非 高电压组件的小电容，与图1的输出电容Cout相比，其成本几乎可以忽略不计。此电路的另一项特点是，当电流lLED的平均值变动时， 控制本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发光二极管驱动器，其特征在于，它包括： 输出端，用以提供一ＬＥＤ电流给一ＬＥＤ路径，该ＬＥＤ电流含有交直流成分； 第一电路，用以取得与该ＬＥＤ电流相关的第一信号； 第二电路，用以处理该第一信号并产生第二信号，该第二信号 为第一信号的直流成分；以及 一功率级，因应所述第二信号调节该ＬＥＤ电流。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘景萌，
申请(专利权)人：立锜科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。