驅(qū)動芯片、led恒流驅(qū)動電路及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及LED燈控制技術領域，尤其涉及一種驅(qū)動芯片、LED恒流驅(qū)動電路及其控制方法。
【背景技術】
[0002]目前，隨著全球各國政府在綠色節(jié)能環(huán)保上達成共識，未來與綠色環(huán)保節(jié)能相關的產(chǎn)業(yè)前景發(fā)展?jié)摿薮?，賦有熱門產(chǎn)業(yè)的LED半導體技術將成為最有發(fā)展?jié)摿Φ母咝录夹g領域之一。半導體技術與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展比人們預期快的多，LED光源的某些特性是以往任何人造光源無法比擬的，如色彩豐富、色飽和度高、光束集中、固態(tài)發(fā)光、響應速度快、亮度和顏色均可數(shù)字化、智能化以及網(wǎng)絡化控制與調(diào)節(jié)等。
[0003]在LED景觀照明領域，利用發(fā)光二極管構(gòu)成的線條燈、軟燈條、護欄管等，具有可靠性高、使用壽命長、環(huán)境適應能力強、價格性能比高以及使用成本低等特點，在短短幾年內(nèi)，已迅速成為樓宇裝飾、商店裝飾的主流產(chǎn)品。
[0004]隨著LED驅(qū)動技術的發(fā)展，對LED景觀照明的要求越來越高，市場上出現(xiàn)高壓串聯(lián)應用的芯片，但其采用恒壓方式，電壓波動會造成LED燈電流的變化?，F(xiàn)有的恒流LED電路系統(tǒng)，在一種LED驅(qū)動電路系統(tǒng)中，如圖1所示，通過LED的串聯(lián)降低芯片的輸入電壓，LED串聯(lián)個數(shù)由輸入電壓VIN決定，數(shù)據(jù)DATA通過芯片DIN端口控制LED顯示占空比，該方案的缺陷是無法單獨控制每個LED燈的顯示占空比；在另一種LED驅(qū)動電路系統(tǒng)中，如圖2所示，通過DATA控制每一個LED的顯示，但該方案的缺陷是無法實現(xiàn)不同的電源輸入電壓，并且該方案中電壓衰減較大。綜上所述，現(xiàn)有技術中存在LED驅(qū)動電路中無法實現(xiàn)不同的電源輸入電壓以及電壓衰減較大的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種驅(qū)動芯片、LED恒流驅(qū)動電路及其控制方法，旨在解決針對現(xiàn)有技術中存在LED驅(qū)動電路中無法實現(xiàn)不同的電源輸入電壓以及電壓衰減較大的問題。
[0006]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，本發(fā)明第一方面提供一種LED恒流驅(qū)動電路，所述LED恒流驅(qū)動電路包括多個驅(qū)動模塊，多個所述驅(qū)動模塊的數(shù)量為η，η為大于I的正整數(shù)，第I個驅(qū)動模塊的電源輸入端連接輸入電源，所述第I個驅(qū)動模塊的數(shù)據(jù)輸入端接收數(shù)據(jù)幀；
[0007]所述第I個驅(qū)動模塊的電源輸出端連接第2個驅(qū)動模塊的電源輸入端，所述第I個驅(qū)動模塊的數(shù)據(jù)輸出端連接第2個驅(qū)動模塊的數(shù)據(jù)輸入端，并從第2個驅(qū)動模塊依次按照逐級串聯(lián)方式連接至第η個驅(qū)動模塊；
[0008]每一驅(qū)動模塊通過串聯(lián)的方式對輸入電源的電壓進行分壓以獲取工作電壓，并輸出電壓給與其連接的下一個驅(qū)動模塊；
[0009]所述第I個驅(qū)動模塊獲取本級顯示數(shù)據(jù)，并發(fā)送數(shù)據(jù)幀給所述第2個驅(qū)動模塊；
[0010]所述第2個驅(qū)動模塊根據(jù)數(shù)據(jù)幀輸入電壓對所述第I個驅(qū)動模塊輸出的數(shù)據(jù)幀進行電平轉(zhuǎn)換以獲取可識別的數(shù)據(jù)幀，并從所述可識別的數(shù)據(jù)幀中提取其對應的本級顯示數(shù)據(jù)，并發(fā)送數(shù)據(jù)幀給第3個驅(qū)動模塊，并由此按照逐級串聯(lián)方式依次執(zhí)行至第η個驅(qū)動模塊；
[0011]所述每一驅(qū)動模塊根據(jù)其對應的本級顯示數(shù)據(jù)控制其內(nèi)部的LED燈進行顯示，使開啟所述LED燈時流經(jīng)所述LED燈的電流保持恒定，并在所述LED燈開啟和關閉時保持電源輸入端的電壓與電源輸出端的電壓之間的差值恒定。
[0012]結(jié)合第一方面，作為第一方面的第一種實施方式，所述驅(qū)動模塊包括LED燈和驅(qū)動芯片；
[0013]所述LED燈的陽極連接所述驅(qū)動芯片的電源輸入端并構(gòu)成所述驅(qū)動模塊的電源輸入端，所述LED燈的陰極連接所述驅(qū)動芯片的控制信號輸出端，所述驅(qū)動芯片的接地端為所述驅(qū)動模塊的電源輸出端，所述驅(qū)動芯片的數(shù)據(jù)輸入端為所述驅(qū)動模塊的數(shù)據(jù)輸入端，所述驅(qū)動芯片的數(shù)據(jù)輸出端為所述驅(qū)動模塊的數(shù)據(jù)輸出端；
[0014]所述驅(qū)動芯片根據(jù)其所對應的本級顯示數(shù)據(jù)控制與其連接的LED燈進行顯示，使開啟所述LED燈時流經(jīng)所述LED燈的電流保持恒定，并在所述LED燈開啟和關閉時保持電源輸入端的電壓與電源輸出端的電壓之間的差值恒定。
[0015]結(jié)合第一方面，作為第一方面的第二種實施方式，所述驅(qū)動芯片包括恒流驅(qū)動模塊和解碼模塊；
[0016]所述解碼模塊的輸入端為所述驅(qū)動芯片的數(shù)據(jù)輸入端，所述解碼模塊的第一輸出端為所述驅(qū)動芯片的數(shù)據(jù)輸出端，所述解碼模塊的第二輸出端連接所述恒流驅(qū)動模塊的控制端；
[0017]所述解碼模塊從所述數(shù)據(jù)幀中提取其對應的本級顯示數(shù)據(jù)，并發(fā)送數(shù)據(jù)幀發(fā)送給下一驅(qū)動模塊，并對所述本級顯示數(shù)據(jù)進行解碼，將解碼后的顯示數(shù)據(jù)發(fā)送給所述恒流驅(qū)動豐吳塊；
[0018]所述恒流驅(qū)動模塊根據(jù)所述解碼后的顯示數(shù)據(jù)控制與其連接的LED燈進行顯示，使開啟所述LED燈時流經(jīng)所述LED燈的電流保持恒定。
[0019]結(jié)合第一方面，作為第一方面的第三種實施方式，所述驅(qū)動芯片包括穩(wěn)壓模塊，所述穩(wěn)壓模塊的輸入端為所述驅(qū)動芯片的電源輸入端，所述穩(wěn)壓模塊的輸出端為所述驅(qū)動芯片的電源輸出端；
[0020]所述穩(wěn)壓模塊用于在所述LED燈開啟和關閉時保持電源輸入端的電壓與電源輸出端的電壓之間的差值恒定
[0021]結(jié)合第一方面的第二種實施方式，作為第一方面的第四種實施方式，所述解碼模塊包括信號采樣模塊、PWM掃描模塊以及整形再生模塊；
[0022]所述信號采樣模塊用于采集數(shù)據(jù)幀，并對所述數(shù)據(jù)幀進行電平轉(zhuǎn)換以獲取可識別的數(shù)據(jù)幀；
[0023]所述PffM掃描模塊用于從所述可識別的數(shù)據(jù)幀中提取本級顯示數(shù)據(jù)并進行解碼，將解碼后的顯示數(shù)據(jù)發(fā)送給所述恒流驅(qū)動模塊，并發(fā)送所述數(shù)據(jù)幀給所述整形再生模塊；
[0024]所述整形再生模塊用于對所述數(shù)據(jù)幀進行整形后發(fā)送給下一驅(qū)動模塊。
[0025]結(jié)合第一方面的第三種實施方式，作為第一方面的第五種實施方式，所述解碼模塊包括信號采樣模塊、內(nèi)控/外控判斷模塊、PWM掃描模塊以及整形再生模塊；
[0026]所述信號采樣模塊用于采集數(shù)據(jù)幀，并對所述數(shù)據(jù)幀進行電平轉(zhuǎn)換以獲取可識別的數(shù)據(jù)幀；
[0027]所述內(nèi)控/外控判斷模塊用于判斷是否接收到數(shù)據(jù)幀，當判斷結(jié)果為是時，從接收到的數(shù)據(jù)幀中提取其對應的本級顯示數(shù)據(jù)并發(fā)送給所述PWM掃描模塊，當判斷結(jié)果為否時，根據(jù)內(nèi)置效果算法提供的數(shù)據(jù)獲取本級顯示數(shù)據(jù)并發(fā)送給所述PWM掃描模塊；
[0028]所述PffM掃描模塊用于從所述可識別的數(shù)據(jù)幀中提取本級顯示數(shù)據(jù)并進行解碼，將解碼后的顯示數(shù)據(jù)發(fā)送給所述恒流驅(qū)動模塊，并發(fā)送所述數(shù)據(jù)幀給所述整形再生模塊；
[0029]所述整形再生模塊用于對所述數(shù)據(jù)幀進行整形后發(fā)送給下一驅(qū)動模塊。
[0030]結(jié)合第一方面的第四種實施方式，作為第一方面的第六種實施方式，所述解碼模塊還包括第一信號傳輸線和第二信號傳輸線；
[0031]所述解碼模塊根據(jù)所述第一信號傳輸線和所述第二信號傳輸線獲取差分數(shù)據(jù)幀，并從所述差分數(shù)據(jù)幀中提取其對應的本級顯示數(shù)據(jù)，將其余顯示數(shù)據(jù)組成的編碼成差分數(shù)據(jù)幀發(fā)送給下一驅(qū)動模塊。
[0032]本發(fā)明第二方面提供一種LED恒流驅(qū)動電路的控制方法，所述LED恒流驅(qū)動電路包括多個驅(qū)動模塊，多個所述驅(qū)動模塊的數(shù)量為η，η為正整數(shù)，第I個驅(qū)動模塊的電源輸入端連接輸入電源，所述第I個驅(qū)動模塊的數(shù)據(jù)輸入端接收數(shù)據(jù)幀；
[0033]所述控制方法包括以下步驟:
[0034]每一驅(qū)動模塊通過對輸入電源的電壓進行分壓以獲取工作電壓，并輸出電壓給與其連接的下一個驅(qū)動模塊；
[0035]所述第I個驅(qū)動模塊獲取本級顯示數(shù)據(jù)，并發(fā)送數(shù)據(jù)幀給第2個驅(qū)動模塊；
[0036]所述第2個驅(qū)動模塊根據(jù)輸入電壓對所述第I個驅(qū)動模塊輸出的數(shù)據(jù)幀進行電平轉(zhuǎn)換以獲取可識別的數(shù)據(jù)幀，并從所述可識別的數(shù)據(jù)幀中提取其對應的本級顯示數(shù)據(jù)，并發(fā)送數(shù)據(jù)幀給第3個驅(qū)動模塊，并由此按照逐級串聯(lián)方式依次執(zhí)行至第η個驅(qū)動模塊；
[0037]所述每一驅(qū)動模塊根據(jù)其對應的本級顯示數(shù)