LED旁路控制电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种LED旁路控制电路，该旁路控制电路包含检测电路、旁路开关和电容。检测电路耦合至目标LED的两端用于检测LED的状态；旁路开关与LED并联连接，并根据检测电路的输出信号选择性的导通用于旁路LED。本实用新型专利技术通过电容使开关导通状态维持一定时间，比现有的稳压管旁路元件具有更低的功耗，同时在误触发时LED系统能自动恢复到正常工作状态。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及LED，具体涉及LED旁路控制电路。
技术介绍
发光二极管(LED)背光在显示器领域的应用开始占居主导地位。例如，在液晶电视(IXD TV)领域，LED正逐渐取代传统的CCFL背光源。在液晶电视背光的应用中，LED以多条灯串的阵列形式提供背光。如图1所示，每条由多个LED灯串联组成的灯串由高达200V 的直流电压驱动。这种串联形式的LED灯串具有每个LED灯电流相同的优点，因此，亮度稳定，并且驱动效率高。但LED灯串同时具有一个较大的缺点，那就是当灯串中的一个LED开路时，整条灯串都会熄灭。为了防止这个问题的发生，通常采用旁路电路与每个LED并联。当其中的一个LED 开路时，电流将从旁路电路中流过。传统的旁路电路采用稳压管，如图1所示。其中每个稳压管ZD和一个LED A并联。稳压管ZD可被反向击穿且具有稳定的反向电压。因此，当LED 灯串中的某一个LED A开路时，高电压的驱动电压加载到与之并联的稳压管ZD上，ZD反向击穿导通并将电压钳制在稳定电压上。这样，LED灯串中除开路的LED外其余LED又能正常工作了。为了保证电路的运行，稳压管ZD的反向击穿电压需大于LED的正常正向电压， 因此，当LED正常工作时，稳压管ZD将不导通。而当LED开路而触发稳压管ZD导通时，其稳定电压将小于反向击穿电压，用于降低旁路电路的功耗。然而，该电路也有两大缺点。第一，稳压管的功耗较高。例如，稳压管的反向稳定钳制电压可达到1伏。该稳定电压受限于半导体工艺，同时受运行温度和导通电流影响。其次，当稳压管ZD受误触发时，例如当供电电压不稳定而产生“尖刺”时或LED开通瞬间的电流潮涌等，灯串中的一个或多个稳压管ZD将反向导通而旁路一个或多个LED，从而在背光中留下“黑点”，当该误触发状态消除后，稳压管ZD将不能自动回复，除非灯串重新上电启动，然而很多场合不方便经常重新启动。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种控制电路，包括检测电路，其输入端耦合至目标电路的两端；电容，与所述目标电路并联耦合，并耦合至所述检测电路的输入端；以及旁路电路，包含与所述目标电路并联的开关，并且所述旁路电路的输入端耦合至所述检测电路的输出端。在一个优选的实施例中，所述目标电路为LED。其中所述LED和其它LED串联形成LED灯串，所述LED灯串由一供电电源供电。所述开关为MOSFET、JFET、BJT或其它类型的开关管。其中所述检测电路可进一步包含比较器，其中所述比较器进一步包含同相输入端，耦合至所述目标电路的阳极；反相输入端，连接一参考电压源的正极，所述参考电压源的负极连接所述目标电路的阴极；以及输出端，耦合至所述开关的控制端。控制电路可进一步包含一参考电压外部调节端，用于从外部调节参考电压。其中所述电容的第一端连接所述比较器的同相输入端，所述电容的第二端连接所述目标电路的阴极。控制电路可进一步包含二极管，其阳极连接所述目标电路的阳极，其阴极连接所述电容的第一端，所述电容的第二端连接目标电路的阴极。控制电路可进一步包含稳压管，与所述目标电路并联连接。其中所述检测电路可进一步包含第一电源端，耦合至所述电容的第一端；以及第二电源端，耦合至所述电容的第二端。所述参考电压大于所述目标电路的正常正向电压并且所述参考电压小于所述稳压管的钳制电压。旁路电路还可进一步包含锁存器，包含置位输入端、复位输入端和输出端，其中所述锁存器的置位输入端连接所述检测电路的输出端，所述锁存器的复位输入端连接所述目标电路的阳极；以及电荷泵，包含使能输入端，第一电源端、第二电源端、第一输出端和第二输出端，其中所述使能输入端耦合至所述锁存器的输出端，所述第一电源端和所述第二电源端耦合至所述目标电路的两端、所述第一输出端耦合至所述电容的第一端，所述第二输出端耦合至所述开关的控制端。所述旁路电路可进一步包含计时脉冲发生器，所述计时脉冲发生器的使能输入端耦合至所述锁存器的输出端，所述计时脉冲发生器的输出端耦合至所述电荷泵的使能输入端。当所述计时脉冲发生器的使能输入端信号为有效值时，所述计时脉冲发生器的输出信号为周期性交替的有效值和无效值。例如，所述有效值为高电平信号，所述无效值为低电平信号。其中所述计时脉冲发生器的输出信号具有高占空比。所述锁存器还可进一步包含第一电源端，耦合至所述电容的第一端；以及第二电源端，耦合至所述电容的第二端。通过将开关用于旁路目标电路，同时采用电容维持一定时间的导通时间，系统功耗降低。同时通过在开关导通之后关断开关，系统可自动从误触发状态恢复。并且，在部分实施例中，电容在通过控制电路的偏置电流放电的同时还可以为控制电路提供电源，不需要额外电源，系统电路结构简单。应当知道，本技术的有益效果并不局限于此，具体实施方式涉及的技术特征还包含其它未述及的有益效果。附图说明图1示出了现有技术的采用稳压管的LED旁路电路。图加示出了本技术的一个LED旁路控制电路实施例。图2b示出了本技术的另一个LED旁路控制电路实施例。图3是出了本技术的第二个LED旁路控制电路实施例。图4示出了根据图3中控制电路的一个仿真波形图实施例。图5示出了本技术的第三个LED旁路控制电路实施例，该旁路控制电路含RS 锁存器和电荷泵。图6示出了本技术的第四个LED旁路控制电路实施例，在该实施例中，在RS 锁存器和电荷泵之间还耦合一计时脉冲发生器。图7示出了根据图6中旁路控制电路的一个波形图实施例。具体实施方式图加示出了本技术的一个用于旁路LED的控制电路20实施例。该控制电路 20并联耦合在目标电路LED A的两端，根据LED A的状态对其进行旁路控制。例如，控制电路20可以根据检测到的LED A两端的电压，在检测到LED A两端正向电压超过一预定电压时，使旁路电路导通，旁路该LED Α。下面具体描述控制电路20的各个组成部分。控制电路20包含检测电路21、旁路电路和电容C。其中旁路电路为旁路开关M。 旁路开关M和LED A并联连接，旁路开关M的控制端接收检测电路21输出信号的控制，选择性地导通以旁路LED Α。检测电路21耦合至LED A的两端LED+和LED-，用于检测LED A 的状态。其中检测电路21通过检测LEDA两端的电压来检测LEDA的状态。术语“耦合”在这里包含通过导体的直接连接和通过电阻、电容、二极管及其它有源或无源器件的间接连接。通过将检测电路21耦合到LED A，检测电路可直接或间接检测LED A两端的电压。电容C和LED A并联耦合，并耦合至检测电路21的两个输入端之间，使电容C的第一端和检测电路21的一个输入端连接，电容C的第二端和LED A的阴极连接。当开关M处于关断状态时，且LED A两端的电压大于电容两端的电压，S卩，Va > VeW，电能被存储于电容C中。当开关M处于导通状态时，Va < Vc,电容C通过检测电路31的偏置电流放电。控制电路还可进一步包含二极管D，如图2b所示的另一实施例，二极管D保证电流的单向流动，从二极管 D的阳极流向阴极。电容C通过二极管D与LED A并联耦合。此外，检测电路21通过二极管D检测LED A两端的电压。二极管D的阳极和LED A的阳极连接，二极管D的阴极和检测电路21的本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种ＬＥＤ旁路控制电路，包括：检测电路，其输入端耦合至目标电路的两端；电容，与所述目标电路并联耦合，并耦合至所述检测电路的输入端；以及旁路电路，包含与所述目标电路并联的开关，并且所述旁路电路的输入端耦合至所述检测电路的输出端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：席小玉，张正伟，
申请(专利权)人：成都芯源系统有限公司，
类型：实用新型
国别省市：90