具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路制造技术

技术编号:4263400 阅读:217 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路,包括:一运算转导放大器、复数个开关、复数个反相器、一可控式启动定时器、一RC网络与一基准电压源;本发明专利技术利用更为简单的电路结构设计来实现可控式软启动电路,且不需要很大的电容,进而能够将电容内置于芯片内部;因此,该具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路便能整合于LED驱动芯片内部;且当芯片由外部输入脉波宽度调变信号时,该具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路可以使得外部电路输入的反馈端平均电压与脉波宽度调变信号的占空比成正比,从而实现以脉波宽度调变信号来调整LED亮度的功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路,尤其涉及一种能够将电容以集成电路的方式来制作且内置于芯片内部,并可在反馈电路中使外部输入的反馈端平均电压与脉波宽度调变信号的占空比(DutyCycle)成正比的具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路。
技术介绍
请参阅图1 4及图7,在一般的LED驱动芯片2内部均内置有现有技术的可控式软启动电路4,如图1所示,该可控式软启动电路4,包括一运算转导放大器11 、 一基准电压源12、一 RC网络与一反馈电压输入端182及一开关电路输出端183。该运算转导放大器11的正相输入端接该基准电压源12,该运算转导放大器11的反相输入端接该反馈电压输入端182,而该运算转导放大器11的输出端与地端之间则接该RC网络,且该运算转导放大器11的输出端则连接至该开关电路输出端183 ;其中,该RC网络是使用一电阻171与一电容172所串联形成的RC网络,且该电阻171的另一端则连接至该运算转导放大器11的输出端,该电容172的另一端则连接至地端。 如图2 4,为现有技术的可控式软启动电路4的应用于LED驱动芯片2时的相关电压波形图;此时,脉波宽度调变信号P丽的频率为lKHz,占空比(DutyCycle)分别为10 % 、40 %及80 % 。在此应用中,该运算转导放大器11的转导Gm为10uS,该电阻171为120千欧姆;由于芯片内部面积的限制,因此,一般芯片内部所使用的电容最大仅能为100pF 200pF。从图2 4所示波形可知,LED驱动芯片2的反馈端电压VFB与LED驱动芯片2的外部连接电路的输出端电压V。UT会随者脉波宽度调变信号P丽的改变而变化,并且会在该LED驱动芯片的输出端OUT产生很大的电压纹波,进而在该LED驱动芯片的输出端OUT所介接的该电容产生音频噪声。 而一般为了避免LED驱动芯片2在以脉波宽度调变来调光时所产生的不必要的音频噪声,则此种电路型态的可控式软启动电路4中所使用的电容172往往会很大,也因此无法以集成电路的方式来制作于芯片内部,所以,现有技术的可控式软启动电路4中的电容172便采用外接于芯片外部的方式来介接。
技术实现思路
本专利技术提供了一种具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路,利用更为简单的电路结构设计来实现可控式软启动电路,且不需要很大的电容便可以完成可控式软启动及软关闭的功能,进而能够将电容以集成电路的方式来制作且内置于芯片内部,并且可以消除电路中因脉波宽度调变信号在低频工作时在电容上所产生的音频噪声;因此,该具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路便能整合于LED驱动芯片内部,以使得LED驱动芯片可经由该具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路来启动或是结束LED驱动芯片的功能。而当LED驱动芯片在外部输入脉波宽度调变信号时,该具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路则可以在整个芯片回路的反馈作用下,使得外部电路输入的反馈端电压与脉波宽度调变信号的占空比(Duty Cycle)成正比,从而实现以脉波宽度调变信号来调整LED亮度的功能;所以,藉由该具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路的使用,来有效简化LED驱动芯片的内部电路结构,进而使得相关外围的应用更为简单,且所需的外围组件更少,成本更低。 —种具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路,包括一运算转导放大器、一第一电阻、一第二电阻、一第一开关、一第二开关、一第三开关、一第四开关、一第一反相器、一第二反相器、一可控式启动定时器、一 RC网络、一基准电压源与一脉波宽度调变信号输入端、一反馈电压输入端及一开关电路输出端;该第一开关与该第二电阻并联,而该第一开关与该第二电阻所形成并联回路的一端接该运算转导放大器的反相输入端,并联回路的另一端则连接至该反馈电压输入端;该第二开关与该第一电阻串联,而该第二开关的另一端则接该运算转导放大器的正相输入端,该第一电阻的另一端则接该运算转导放大器的反相输入端;该第三开关的一端接该运算转导放大器的正相输入端,而该第三开关的另一端则接至地端;该第四开关的一端接该运算转导放大器的正相输入端,而该第四开关的另一端则接该基准电压源的正端;而该运算转导放大器的输出端与地端之间则接有该RC网络,且该运算转导放大器的输出端则连接至该开关电路输出端;该脉波宽度调变信号输入端是分别连接至该第一反相器的输入端、该第四开关的控制端及该可控式启动定时器的输入端;其中,该第一反相器的输出端则连接至该第三开关的控制端,该可控式启动定时器的输出端则是分别连接至该第二反相器的输入端与该第一开关的控制端,而该第二反相器的输出端则是连接至该第二开关的控制端。附图说明 图1为现有技术的可控式软启动电路图; 图2为现有技术的可控式软启动电路的应用于LED驱动芯片时,LED驱动芯片的使能端所输入的频率为lKHz、占空比为10X的脉波宽度调变信号P丽、LED驱动芯片的反馈端电压VFB与LED驱动芯片的外部连接电路的输出端电压V0UT的电压波形图一 ; 图3为现有技术的可控式软启动电路的应用于LED驱动芯片时,LED驱动芯片的使能端所输入的频率为lKHz、占空比为40%的脉波宽度调变信号P丽、LED驱动芯片的反馈端电压VFB与LED驱动芯片的外部连接电路的输出端电压VOUT的电压波形图二 ; 图4为现有技术的可控式软启动电路的应用于LED驱动芯片时,LED驱动芯片的使能端所输入的频率为lKHz、占空比为80%的脉波宽度调变信号P丽、LED驱动芯片的反馈端电压VFB与LED驱动芯片的外部连接电路的输出端电压V。UT的电压波形图三; 图5为本专利技术的电路图一; 图6为本专利技术的应用于LED驱动芯片的实施例 图7为LED驱动芯片的外部应用电路 图8为本专利技术的工作状态一的等效电路 图9为本专利技术的工作状态二的等效电路 图10为本专利技术的工作状态三的等效电路 图11为本专利技术的工作状态四的等效电路 图12为脉波宽度调变信号P丽的波形示意 图13为本专利技术的电路图二 ; 图14为本专利技术的电路图三; 图15为本专利技术的应用于LED驱动芯片时,LED驱动芯片的使能端所输入的频率为lKHz、占空比为10%的脉波宽度调变信号P丽、LED驱动芯片的反馈端电压VFB与LED驱动芯片的外部连接电路的输出端电压V。UT的电压波形图一 ; 图16为本专利技术的应用于LED驱动芯片时,LED驱动芯片的使能端所输入的频率为lKHz、占空比为40%的脉波宽度调变信号P丽、LED驱动芯片的反馈端电压VFB与LED驱动芯片的外部连接电路的输出端电压V。UT的电压波形图二 ; 图17为本专利技术的应用于LED驱动芯片时,LED驱动芯片的使能端所输入的频率为lKHz、占空比为80%的脉波宽度调变信号P丽、LED驱动芯片的反馈端电压VFB与LED驱动芯片的外部连接电路的输出端电压V。UT的电压波形图三。主要组件符号说明1 :具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路 11 :运算转导放大器 12 :基准电压源 13 :可控式启动定时器141第一反相器142第二反相器151第一开关152第二开关153第三开关154第四开关161第一电阻162第二电阻171电阻172电容本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路,其特征在于,包括:一运算转导放大器、一第一电阻、一第二电阻、一第一开关、一第二开关、一第三开关、一第四开关、一第一反相器、一第二反相器、一可控式启动定时器、一RC网络、一基准电压源与一脉波宽度调变信号输入端、一反馈电压输入端及一开关电路输出端;该第一开关与该第二电阻并联,而该第一开关与该第二电阻所形成并联回路的一端接该运算转导放大器的反相输入端,并联回路的另一端则连接至该反馈电压输入端;该第二开关与该第一电阻串联,而该第二开关的另一端则接该运算转导放大器的正相输入端,该第一电阻的另一端则接该运算转导放大器的反相输入端;该第三开关的一端接该运算转导放大器的正相输入端,而该第三开关的另一端则接至地端;该第四开关的一端接该运算转导放大器的正相输入端,而该第四开关的另一端则接该基准电压源的正端;而该运算转导放大器的输出端与地端之间则接有该RC网络,且该运算转导放大器的输出端则连接至该开关电路输出端;该脉波宽度调变信号输入端是分别连接至该第一反相器的输入端、该第四开关的控制端及该可控式启动定时器的输入端;其中,该第一反相器的输出端则连接至该第三开关的控制端,该可控式启动定时器的输出端则是分别连接至该第二反相器的输入端与该第一开关的控制端,而该第二反相器的输出端则是连接至该第二开关的控制端;该脉波宽度调变信号输入端的脉波宽度调变信号控制该第四开关的打开或闭合,并经由该第一反相器来控制该第三开关的打开或闭合;该可控式启动定时器是用来检知脉波宽度调变信号为高电位或低电位的时间,并控制该第一开关的打开或闭合,且经由该第二反相器来控制该第二开关的打开或闭合。...

【技术特征摘要】
一种具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路,其特征在于,包括一运算转导放大器、一第一电阻、一第二电阻、一第一开关、一第二开关、一第三开关、一第四开关、一第一反相器、一第二反相器、一可控式启动定时器、一RC网络、一基准电压源与一脉波宽度调变信号输入端、一反馈电压输入端及一开关电路输出端;该第一开关与该第二电阻并联,而该第一开关与该第二电阻所形成并联回路的一端接该运算转导放大器的反相输入端,并联回路的另一端则连接至该反馈电压输入端;该第二开关与该第一电阻串联,而该第二开关的另一端则接该运算转导放大器的正相输入端,该第一电阻的另一端则接该运算转导放大器的反相输入端;该第三开关的一端接该运算转导放大器的正相输入端,而该第三开关的另一端则接至地端;该第四开关的一端接该运算转导放大器的正相输入端,而该第四开关的另一端则接该基准电压源的正端;而该运算转导放大器的输出端与地端之间则接有该RC网络,且该运算转导放大器的输出端则连接至该开关电路输出端;该脉波宽度调变信号输入端是分别连接至该第一反相器的输入端、该第四开关的控制端及该可控式启动定时器的输入端;其中,该第一反相器的输出端则连接至该第三开关的控制端,该可控式启动定时器的输出端则是分别连接至该第二反相器的输入端与该第一开关的控制端,而该第二反相器的输出端则是连接至该第二开关的控制端;该脉波宽度调变信号输入端的脉波宽度调变信号控制该第四开关的打开或闭合,并经由该第一反相器来控制该第三开关的打开或闭合;该可控式启动定时器是用来检知脉波宽度调变信号为高电位或低电位的时间,并控制该第一开关的打开或闭合,且经由该第二反相器来控制该第二开关的打开或闭合。2. —种具有脉波宽度调变功能的可控式软启动及软关闭电路,其特征在于,包括一运算转导放大器、一第一电阻、一第二电阻、一第一开关、一第二开关、一第二反相器、一可控式启动定时器、一 RC网络、一基准电压源与一脉波宽度调变信号输入端、一反馈电压输入端及一开关电路输出端;该第一开关与该第二电阻并联,而该第一开关与该第二电阻所形成并联回路的一端接该运算转导放大器的反相输入端,并联回路的另一端则连接至该反馈电压输入端;该第二开关与该第一电阻串联,而该第二开关的另一端则分别连接至该运算转导放大器的正相输入端与该基准电压源的正端,...

【专利技术属性】
技术研发人员:贺江平
申请(专利权)人:德信科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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