LED驱动器控制器和LED驱动器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种LED驱动器控制器和LED驱动器，该LED驱动器控制器可以包括控制逻辑模块、第一数模转换器、多个反馈回路以及多个分压电阻，能够解决相关技术中通过漏极电压检测LED串短路过程中的扩大芯片面积、增加芯片成本的问题。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
LED驱动器控制器和LED驱动器
本技术实施例涉及LED驱动领域，具体涉及一种LED驱动器控制器和LED驱动器。
技术介绍
发光二极管(Light Emitting Diode,简称为LED)被广泛采用于多种电子应用中，例如:建筑照明、汽车头尾灯、包括个人计算机和高清电视机在内的液晶显示设备的背光以及闪光灯等。与如白炽灯和荧光灯之类的常规光源相比较，LED具有效率高、方向性良好、色彩稳定性良好、可靠性高、寿命长，体积小、以及环境安全性等显著优点。为了采用直流(Direct Current,简称DC)电压源驱动一个大的LED阵列，经常使用诸如升压、降压、或降压-升压管理器之类的DC-DC开关电源管理器，向多个LED串提供顶端导轨电压。例如，在使用LED背光的液晶显示器(LCD)应用中，使用电源管理器向多个LED串提供输出电压。下面结合图1对此进行说明。图1图示了根据相关技术的LED驱动器的示意图，如图1所示,该LED驱动器包括直流输入电压11、电源管理器12和并联的多个LED串(图1中仅以第一 LED串13和第二LED串14为例)。其中电源管理器11根据LED驱动器控制器15中的控制，向多个LED串13,14提供一个输出电压。如图1所示，为了检测第一 LED串13和/或第二 LED串14中是否存在一个或多个LED短路，相关技术中通常直接检测第一通道调节器152中的M0SFET1521和/或第二通道调节器154中的M0SFET1541的漏极电压。如果某漏极电压大于预先设定的阈值，则该漏极电压对应的LED串101中存在一个或多个LED短路，反之则不存在LED短路。但是，漏极电压可能高达100V，因此MOSFET1521和MOSFET1541的漏极都是高压管脚，而在LED驱动器控制器15中集成高压管，会显著扩大芯片面积、增加芯片成本。
技术实现思路
本技术实施例旨在提供一种LED驱动器控制器和LED驱动器，能够解决相关技术中通过漏极电压检测LED串短路过程中的扩大芯片面积、增加芯片成本的问题。本技术实施例提供了一种LED驱动器控制器，包括:控制逻辑模块，被配置为控制一个可外接的电源管理器，使所述电源管理器向并联的多个LED串，提供一个单向步进电压；多个反馈回路，被配置为分别与所述多个LED串中的一个相应的LED串串联；多个分压电阻，分别与所述多个反馈回路中的一个相应的反馈回路串联；其中所述多个反馈回路中的每个被配置为在相应的分压电阻上的分压满足预定条件的情况下，向所述控制逻辑模块返回相应的指示信号；其中所述控制逻辑模块还被配置为每收到一个或多个所述相应的指示信号，则与一个或多个相应的LED串关联地记录所述单向步进电压的一个电压值；以及其中所述控制逻辑模块还被配置为在从所述多个反馈回路，都收到了所述相应的指示信号的情况下，根据所记录的电压值，确定所述多个LED串中的一个或多个是否短路。在一个实施例中，所述控制逻辑模块还被配置为控制所述电源管理器，使所述电源管理器从第一电压向第二电压提高所述单向步进电压，其中，所述第一电压是使得所述多个分压电阻中的每个分压电阻上的分压都不达到相应的预先设定的第一阈值的电压，所述第二电压是使得所述多个分压电阻中的每个分压电阻上的分压都达到所述相应的预先设定的第一阈值的电压，以及所述预定条件是指所述相应的分压电阻上的分压达到所述相应的预先设定的第一阈值。在一个实施例中，所述控制逻辑模块还被配置为控制所述电源管理器，使所述电源管理器从第三电压向第四电压降低所述单向步进电压，其中，所述第三电压是使得所述多个分压电阻中的每个分压电阻上的分压都达到相应的预先设定的第一阈值的电压，所述第四电压是使得所述多个分压电阻中的每个分压电阻上的分压都不达到所述相应的预先设定的第一阈值的电压，以及所述预定条件是指所述相应的分压电阻上的分压不达到所述相应的预先设定的第一阈值。在一个实施例中，所述多个反馈回路中的每个包括:差分放大器，所述相应的分压电阻的一端接地、另一端连接到所述差分放大器的第一输入端，用于输入所述相应的分压电阻上的分压，所述差分放大器的第二输入端用于输入相应的预先设定的第一阈值，所述差分放大器的输出端用于以模拟形式输出相应的比较结果；以及比较器，所述比较器的第一输入端连接到所述差分放大器的输出端，用于输入所述相应的比较结果，所述比较器的第二输入端用于输入相应的预先设定的第二阈值，所述比较器的输出端连接到所述逻辑控制模块，用于以数字形式向所述逻辑控制模块返回所述相应的指示信号。在一个实施例中，所述多个反馈回路中的每个还包括:第一晶体管，所述第一晶体管的栅极连接到所述差分放大器的输出端，所述第一晶体管的漏极和源极接入所述多个LED串中的一个相应LED串，用于根据所述相应的比较结果，调节通过所述相应的LED串的电流。在一个实施例中，LED驱动器控制器还包括:多个数模转换器，其中，每个数模转换器的输入端连接到所述逻辑控制模块，每个数模转换器的输出端分别与所述多个反馈回路中的一个相应反馈回路的所述差分放大器的所述第二输入端连接，用于根据所述控制逻辑模块的设置而分别设定相应的第一阈值。在一个实施例中，所述多个反馈回路中的每个包括:差分放大器，所述相应的分压电阻的一端接地、另一端连接到所述差分放大器的第一输入端，用于输入所述相应的分压电阻上的分压，所述差分放大器的第二输入端用于输入相应的预先设定的第一阈值，所述差分放大器的输出端用于以模拟形式输出相应的比较结果；以及第一晶体管，所述第一晶体管的栅极连接到所述差分放大器的输出端，所述第一晶体管的漏极和源极接入所述多个LED串中的一个相应LED串，用于根据所述相应的比较结果，调节通过所述相应的LED串的电流；比较器，所述比较器的第一输入端连接到所述第一晶体管的漏极或源极，用于输入与所述相应的比较结果相关联的比较结果，所述比较器的第二输入端用于输入相应的预先设定的第二阈值，所述比较器的输出端连接到所述逻辑控制模块，用于以数字形式向所述逻辑控制模块返回所述相应的指示信号。在一个实施例中，所述控制逻辑模块还被配置为计算收到与第一 LED串相应的指示信号时记录的电压值和收到与第二 LED串相应的指示信号时记录的电压值之间的电压差值；以及在所述电压差值为负并且所述电压差值的绝对值大于预先设定的差值阈值的情况下，确定所述第一 LED串短路。在一个实施例中，所述控制逻辑模块还被配置为确定收到与所述多个LED串相应的多个指示信号时记录的电压值之中的最大值；计算收到与第一 LED串相应的指示信号时记录的电压值与所述最大值之间的电压差值；以及在所述电压差值为负并且所述电压差值的绝对值大于预先设定的差值阈值的情况下，确定所述第一 LED串短路。在一个实施例中，LED驱动器控制器还包括:多个第二晶体管，其中每个第二晶体管的栅极连接到所述逻辑控制模块，每个第二晶体管的漏极和源极接入所述多个LED串中的一个相应LED串，用于根据所述逻辑控制模块设置的相应的占空比信号开启或关闭所述相应的LED串，以及所述控制逻辑模块还被配置为将确定的短路的LED串的相应的占空比信号设置为零。本技术实施例还提供了一种LED驱动器，包括:电源管理器，被配置为向并联的多个L本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED驱动器控制器，其特征在于，包括：控制逻辑模块(211)，被配置为控制一个可外接的电源管理器(22)，使所述电源管理器(22)向并联的多个LED串(23，24)提供一个单向步进电压；多个反馈回路(213，214)，被配置为分别与所述多个LED串(23，24)中的一个相应的LED串(23，24)串联；多个分压电阻(215，216)，分别与所述多个反馈回路(213，214)中的一个相应的反馈回路(213，214)串联；其中所述多个反馈回路(213，214)中的每个被配置为在相应的分压电阻(215，216)上的分压满足预定条件的情况下，向所述控制逻辑模块(211)返回相应的指示信号；其中所述控制逻辑模块(211)还被配置为每收到一个或多个所述相应的指示信号，则与一个或多个相应的LED串关联地记录所述单向步进电压的一个电压值；以及其中所述控制逻辑模块(211)还被配置为在从所述多个反馈回路(213，214)都收到了所述相应的指示信号的情况下，根据所记录的电压值，确定所述多个LED串(23，24)中的一个或多个是否短路。

【技术特征摘要】
1.一种LED驱动器控制器，其特征在于，包括: 控制逻辑模块(211)，被配置为控制一个可外接的电源管理器(22)，使所述电源管理器(22)向并联的多个LED串(23，24)提供一个单向步进电压； 多个反馈回路(213，214)，被配置为分别与所述多个LED串(23，24)中的一个相应的LED 串(23，24)串联； 多个分压电阻(215，216)，分别与所述多个反馈回路(213，214)中的一个相应的反馈回路(213，214)串联； 其中所述多个反馈回路(213，214)中的每个被配置为在相应的分压电阻(215，216)上的分压满足预定条件的情况下，向所述控制逻辑模块(211)返回相应的指示信号； 其中所述控制逻辑模块(211)还被配置为每收到一个或多个所述相应的指示信号，则与一个或多个相应的LED串关联地记录所述单向步进电压的一个电压值；以及 其中所述控制逻辑模块(211)还被配置为在从所述多个反馈回路(213，214)都收到了所述相应的指示信号的情况下，根据所记录的电压值，确定所述多个LED串(23，24)中的一个或多个是否短路。2.根据权利要求1所述的LED驱动器控制器，其特征在于， 所述控制逻辑模块(211)还被配置为控制所述电源管理器(22)，使所述电源管理器(22)从第一电压向第二电压提高所述单向步进电压，其中，所述第一电压是使得所述多个分压电阻(215，216)中的每个分压电阻(215，216)上的分压都不达到相应的预先设定的第一阈值的电压，所述第二电压是使得所述多个分压电阻(215，216)中的每个分压电阻(215，216)上的分压都达到所述相应的预先设定的第一阈值的电压，以及 所述预定条件是指所述相应的分压电阻(215，216)上的分压达到所述相应的预先设定的第一阈值。3.根据权利要求1所述的LED驱动器控制器，其特征在于， 所述控制逻辑模块(211)还被配置为控制所述电源管理器(22)，使所述电源管理器(22)从第三电压向第四电压降低所述单向步进电压，其中，所述第三电压是使得所述多个分压电阻(215，216)中的每个分压电阻(215，216)上的分压都达到相应的预先设定的第一阈值的电压，所述第四电压是使得所述多个分压电阻(215，216)中的每个分压电阻(215，216)上的分压都不达到所述相应的预先设定的第一阈值的电压，以及 所述预定条件是指所述相应的分压电阻(215，216)上的分压不达到所述相应的预先设定的第一阈值。4.根据权利要求1所述的LED驱动器控制器，其特征在于，所述多个反馈回路(213，214)中的每个包括: 差分放大器(2131,2141)，所述相应的分压电阻的一端接地、另一端连接到所述差分放大器(2131,2141)的第一输入端,用于输入所述相应的分压电阻上的分压,所述差分放大器(2131,2141)的第二输入端用于输入相应的预先设定的第一阈值,所述差分放大器(2131.2141)的输出端用于以模拟形式输出相应的比较结果；以及 比较器(2132，2142)，所述比较器(2132,2142)的第一输入端连接到所述差分放大器(2131.2141)的输出端，用于输入所述相应的比较结果，所述比较器(2132,2142)的第二输入端用于输入相应的预先设定的第二阈值，所述比较器(2132,2142)的输出端连接到所述逻辑控制模块(211)，用于以数字形式向所述逻辑控制模块(211)返回所述相应的指示信号。5.根据权利要求4所述的LED驱动器控制器，其特征在于，所述多个反馈回路(213，214)中的每个还包括: 第一晶体管(2133，2143)，所述第一晶体管(2133,2143)的栅极连接到所述差分放大器(2131,2141)的输出端，所述第一晶体管(2133,2143)的漏极和源极接入...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔令新，王乃龙，
申请(专利权)人：艾尔瓦特集成电路科技天津有限公司，
类型：实用新型
国别省市：