一种LED驱动电路制造技术

依据本发明专利技术的一种LED驱动电路，通过比较第一阈值和软启基准值以判断LED驱动电路是否工作在软启动状态，在软启动的过程中，对电感电流和LED驱动电流分阶段进行软启动，使得电感电流和LED驱动电流的过冲均得到有效抑制，实现LED驱动电路的持续平稳启动。另外，软启动电路工作的结束由第一阈值与软启基准值的比较结果来控制，不需要外部设置，即能够自动判断软启动工作状态结束，可控性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种LED驱动电路，尤其涉及ー种具有软启动功能的LED驱动电路。
技术介绍
传统LED驱动电路通常采用动态响应快，调节性好的电流控制模式。但是,采用这种模式的LED驱动电路在启动初始阶段在启动初期，需要加入软启动电路，控制输出电压和电感电流缓慢变化以实现电路的平稳启动，以防止输出电压过冲和器件上浪涌电流的出现。中国专利技术专利CN101841238A公开了ー种升压DC/DC转换器及其内的逻辑控制电路，其原理框图如图I所示。当启动过程中，软启动电路选择通过电流源对电容充电产生反 馈电路的參考电压，当判断电路检测电感电流到达预定电流值或者电压反馈电路产生的反馈电压与电容充电产生的參考电压的差值达到预定电压值时，通过控制电路动态调整脉宽调制电路的脉宽调制信号，让主电路中的功率开关管关断或者最小导通ー个周期，以让电感上的电流泄放到输出，即让电感电流迅速减小，并在下一周期从ー个较小的值开始重新上升，如此避免电感电流的过冲，同时电感上的能量泄放到输出端后，会让输出电压升高加快，使得反馈电压与參考电压的差值减小，导致开关管占空比减小，电感电流上升减缓，输出电压上升加快。当启动结束时，软启动电路选择标准的參考电压作为反馈电路的參考电压。该电路方案能够实现电感电流和输出电压的不过冲，但是仍存在以下问题软启过程中，由于开关管将关断或者最小导通ー个周期，使得电路存在电感电流突变、电路重新启动的情況。软启动的结束是通过外部设置的启动结束信号来控制的，但是该启动结束信号不易控制。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供ー种LED驱动电路，通过比较第一阈值和软启基准值以判断LED驱动电路是否工作在软启动状态，在软启动的过程中，对LED驱动电流和LED驱动电路的电感电流进行软启操作，防止LED驱动电流和电感峰值电流产生过冲。依据本专利技术一实施例的ー种LED驱动电路,包括第一阈值、第二阈值和一软启基准值，所述软启基准值表征所述LED驱动电流的期望输出电流；所述LED驱动电路的电感电流始終不大于所述第二阈值；当所述第一阈值小于所述软启基准值时，所述LED驱动电路工作于软启动状态；并且，在所述软启动状态的第一时间区间内，所述LED驱动电流維持在第一电流值，所述LED驱动电压成斜坡状持续上升；所述第一阈值保持在与所述第一电流值对应的软启初值，第二阈值呈斜坡状持续上升；在所述软启动状态的第二时间区间内，所述LED驱动电流呈斜坡状持续上升，所述LED驱动电压维持在第一时间区间结束时刻状态；所述第一阈值呈斜坡状持续上升，在第二时间区间结束时跳变至第一终值，所述第二阈值维持在第二终值；当所述第一阈值大于所述软启基准值时，所述LED驱动电路工作于正常工作状态，所述LED驱动电流与期望输出电流基准一致。进ー步的，所述LED驱动电路包括误差放大电路、PWM控制电路，所述误差放大电路将LED电流反馈信号和第一基准信号进行比较得到ー误差信号，所述PWM控制电路接收所述误差信号和所述电感电流，并据此输出PWM信号以控制主电路中的开关管的占空比以驱动后续LED负载；进ー步的，所述LED驱动电路包括一误差放大器，所述误差放大器包括第一电流源、第一 P型MOS管、第二 P型MOS管、第三P型MOS管、第一镜像电路、第二镜像电路；所述误差放大器将所述第一 P型MOS管、第二 P型MOS管的栅极信号中数值较小的信号与所述第三P型MOS管的栅极信号的误差转换为一定的输出电流；所述第一 P型MOS管、第二 P型MOS管和第三P型MOS管的源极相连接并接收所述第一电流源的输出电流；所述第一 P型MOS管与第二 P型MOS管的漏极相连接； 所述第一 P型MOS管与第二 P型MOS管的漏极连接点的输出电流经过所述第一镜像电路处理后输出第一镜像电流；所述第三P型MOS管的漏极电流经过所述第二镜像电路处理后输出第二镜像电流；所述误差放大器的输出为所述第二镜像电流与第一镜像电流的差值。进ー步的，所述LED负载与一电阻或一电流源串联至地，其公共连接点的输出为所述LED电流反馈信号；其中所述误差放大电路包括所述误差放大器，所述第一 P型MOS管的栅极接收所述第一基准信号，所述第一基准信号设定为所述软启基准值；所述第二 P型MOS管的栅极接收所述第一阈值；所述第三P型MOS管的栅极接收所述LED电流反馈信号。进ー步的，所述误差放大电路包括第四MOS管、第一电阻和第一放大器，其中所述LED负载依次与所述第四MOS管、第一电阻串联至地，所述LED负载与所述第四MOS管的公共连接点的输出为所述LED电流反馈信号；其中所述第一放大器包括所述误差放大器，其中所述第一 P型MOS管的栅极接收第二基准信号，所述第二基准信号设定为所述软启基准值；所述第二 P型MOS管的栅极接收所述第一阈值，所述第三P型MOS管的栅极接收所述第一电阻的压降作为所述第一放大器的负端输入；所述第一放大器的输出信号调节所述第四MOS管以控制其负端输入跟踪所述第ニ基准信号与所述第一阈值中数值较小的信号。进ー步的，所述误差放大电路包括第一ニ极管，所述第一ニ极管的阳极接收所述误差信号，其阴极接收所述第二阈值。 优选的，所述LED驱动电路主电路的拓扑结构为升压电路。进ー步的，所述误差放大电路包括阈值电路，用以输出所述第一阈值和第二阈值；所述阈值电路包括斜坡信号发生电路，产生斜坡信号以控制所述第一阈值和第二阈值的上升动作；箝位电路在第一时间区间内将所述第一阈值箝位在所述软启初值，在第二时间区间内将所述第二阈值箝位至所述第二终值，在第二时间区间结束时将所述第一阈值箝位至所述第一终值；时序控制电路相应地控制所述斜坡信号发生电路和箝位电路的工作时序。依据本专利技术的LED驱动电路，在启动过程中，对电感电流和LED驱动电流分阶段进行软启动，使得电感电流和LED驱动电流的过冲均得到有效抑制，实现LED驱动电路的持续平稳启动。第一时间区间内，对电感电流进行软启，同时，输出电压在该阶段也会缓慢上升，避免电感电流和输出电压的过冲以及LED负载上的电流突变。第二时间区间内，对LED驱动电流进行软启动，由于输出电压在第一时间区间内已经到达ー稳定值，根据LED的电压电流特性，LED驱动电流缓慢上升时输出电压仅有微小变化，不会产生过冲。另外，软启动电路工作的结束由第一阈值与软启基准值的比较结果来控制，不需 要外部设置，即能够自动判断软启动工作状态结束，可控性强。附图说明图I所示为现有技术中ー种具有软启功能的电压转换电路；图2所不为依据本专利技术的ー种LED驱动电路的第一实施例的原理框图；图3所示为图2中的第一阈值和第二阈值的工作波形图；图4所示为依据本专利技术的ー种LED驱动电路的第二实施例的原理框图；图5所示为图4所示的LED驱动电路中误差放大器的原理框图；图6所不为依据本专利技术的ー种具LED驱动电路的第三实施例的原理框图；图7所示为依据本专利技术的LED驱动电路中阈值电路的一种实现方法；图8所示为图7中的阈值电路的工作波形图；图9所示为依据本专利技术的LED驱动电路中阈值电路的另一种实现方法；图10所示为图9中的阈值电路的工作波形图。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术的几个优选实施例进行详细描述，但本专利技术并不仅仅限于这些实施例。本专利技术涵盖任何在本专利技术的精髄和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动电路，其特征在于，包括第一阈值、第二阈值和ー软启基准值，所述软启基准值表征所述LED驱动电流的期望输出电流；所述LED驱动电路的电感电流始終不大于所述第二阈值； 当所述第一阈值小于所述软启基准值时，所述LED驱动电路工作于软启动状态； 并且，在所述软启动状态的第一时间区间内，所述LED驱动电流维持在第一电流值，所述LED驱动电压成斜坡状持续上升；所述第一阈值保持在与所述第一电流值对应的软启初值，第二阈值呈斜坡状持续上升； 在所述软启动状态的第二时间区间内，所述LED驱动电流呈斜坡状持续上升，所述LED驱动电压维持在第一时间区间结束时刻状态；所述第一阈值呈斜坡状持续上升，在第二时间区间结束时跳变至第一终值，所述第二阈值维持在第二终值； 当所述第一阈值大于所述软启基准值时，所述LED驱动电路工作于正常工作状态，所述LED驱动电流与期望输出电流基准一致。2.根据权利要求I所述的LED驱动电路，其特征在于，所述LED驱动电路包括误差放大电路、PWM控制电路，所述误差放大电路将LED电流反馈信号和第一基准信号进行比较得到ー误差信号，所述PWM控制电路接收所述误差信号和所述电感电流，并据此输出PWM信号以控制主电路中的开关管的占空比以驱动后续LED负载。3.根据权利要求2所述的LED驱动电路，其特征在于，包括一误差放大器，所述误差放大器包括第一电流源、第一 P型MOS管、第二 P型MOS管、第三P型MOS管、第一镜像电路、第二镜像电路；所述误差放大器将所述第一 P型MOS管、第二 P型MOS管的栅极信号中数值较小的信号与所述第三P型MOS管的栅极信号的误差转换为一定的输出电流； 所述第一 P型MOS管、第二 P型MOS管和第三P型MOS管的源极相连接并接收所述第一电流源的输出电流；所述第一 P型MOS管与第二 P型MOS管的漏极相连接； 所述第一 P型MOS管与第二 P型MOS管的漏极连接点的输出电流经过所述第一镜像电路处理后输出第一镜像电流；所述第三P型MOS管的漏极电流经过所述第二镜像电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈君，范洪峰，
申请(专利权)人：矽力杰半导体技术杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：