換為第一直流輸入端和第二直流輸入端。
[0028]本發(fā)明的工作原理為:
[0029]第一交流輸入端ACl和第二交流輸入端AC2分別接市電220V交流電的兩端，第一直流輸出端OUTl和第二直流輸出端0UT2分別接LED燈串的兩端，當(dāng)?shù)谝唤涣鬏斎攵薃Cl的電壓大于第二交流輸入端AC2時(shí)，由于第二高壓二極管D4和第二高反向耐壓恒流器件D2在電壓反向時(shí)保持截至狀態(tài)，故電流流過(guò)的通路為第一交流輸入端ACl —第一節(jié)點(diǎn)A —第一高反向耐壓恒流器件Dl —第二節(jié)點(diǎn)B —第一直流輸出端OUTl — LED燈串輸入端一LED燈串輸出端一第二直流輸出端0UT2 —第四節(jié)點(diǎn)D —第一高壓二極管D3 —第三節(jié)點(diǎn)C —第二交流輸入端AC2，由于第一高反向耐壓恒流器件Dl在正向時(shí)具有恒定電流的能力，故整個(gè)電流通路上的電流保持恒定。同理當(dāng)?shù)诙涣鬏斎攵薃C2的電壓大于第一交流輸入端ACl時(shí)，電流流過(guò)的通路為第二交流輸入端AC2 —第三節(jié)點(diǎn)C —第二高反向耐壓恒流器件D2 —第二節(jié)點(diǎn)B —第一直流輸出端OUTl — LED燈串輸入端一LED燈串輸出端一第二直流輸出端0UT2 —第四節(jié)點(diǎn)D —第二高壓二極管D4 —第一節(jié)點(diǎn)A —第一交流輸入端ACl。綜上可知，在外加交流電時(shí)，LED燈串上流過(guò)的電流可保持一致，從而可以一直點(diǎn)亮LED燈串。
[0030]實(shí)施例
[0031]本實(shí)施例中，第一高壓二極管D3和第二高壓二極管D4為相同的具有高反向耐壓的二極管，第一高反向耐壓恒流器件Dl和第二高反向耐壓恒流器件D2為相同的高反向耐壓恒流器件。所述高反向耐壓恒流器件的結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示，包括P型輕摻雜襯底2，位于P型輕摻雜襯底2之上的N型輕摻雜外延層3，位于N型輕摻雜外延層3之中的擴(kuò)散P型阱區(qū)4，所述擴(kuò)散P型阱區(qū)4為兩個(gè)并位于兩端，位于擴(kuò)散P型阱區(qū)4之中的P型重?fù)诫s區(qū)5和N型重?fù)诫s區(qū)7，位于N型重?fù)诫s區(qū)7和N型輕摻雜外延層3之間且嵌入擴(kuò)散P型阱區(qū)4上表面的耗盡型溝道區(qū)6，位于N型輕摻雜外延層3和耗盡型溝道區(qū)6上表面的氧化層10，覆蓋整個(gè)上表面的金屬陰極9，位于P型輕摻雜襯底2下表面的金屬陽(yáng)極8，所述P型重?fù)诫s區(qū)5、N型重?fù)诫s區(qū)7和金屬陰極9形成歐姆接觸。仿真結(jié)構(gòu)如圖6所示，仿真參數(shù)為:初始硅片厚度約為250 μ m，P型輕摻雜襯底2濃度為7.5E14cm 3，N型輕摻雜外延層3厚度為22 μ m，濃度為8E14cm3;對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)擴(kuò)散P型阱區(qū)4的深度約為5 μπι，寬度約為11.2 μ m，兩個(gè)擴(kuò)散P型阱區(qū)4之間的距離為8 μ m，注入硼的劑量約為1.5E13cm 2，注入能量為120keV，推結(jié)時(shí)間為200分鐘；調(diào)溝注入磷離子的劑量為1.6E13cm 2，注入能量為70keV ；用作歐姆接觸的P型重?fù)诫s區(qū)5注入硼的劑量約為3E15cm 2，注入能量為70keV ；N型重?fù)诫s區(qū)7注入磷的劑量約為5E15cm 2，注入能量為75keV ;金屬陰極9的厚度為3 μπι ;耗盡型溝道區(qū)6的長(zhǎng)度約為6.5 μπι ;氧化層10的厚度為0.8 μπι。
[0032]如圖4所示，使用時(shí)，所述第一交流輸入端ACl和第二交流輸入端AC2分別接市電220V交流電的兩端，第一直流輸出端OUTl和第二直流輸出端0UT2分別接LED燈串的兩端，LED燈串的兩端還并聯(lián)一電容Cl。
[0033]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片的輸入電壓和輸出電流仿真曲線。本發(fā)明LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片的輸入電壓為市電220V的交流電，其輸入電壓及輸出電流隨時(shí)間變化關(guān)系如圖7所示，電流值最后穩(wěn)定在60mA左右，變化范圍為59.04mA?61.26mA，變化幅度為-1.6%?+2.1 %，變化幅度較小，可很好的驅(qū)動(dòng)LED燈串，且可靠性高，由于電流變化較小，LED的壽命也可進(jìn)一步提升。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片，包括第一高反向耐壓恒流器件(Dl)、第二高反向耐壓恒流器件(D2)、第一高壓二極管(D3)和第二高壓二極管(D4);所述第一高反向耐壓恒流器件(Dl)的陽(yáng)極與第二高壓二極管(D4)的陰極相連接形成第一節(jié)點(diǎn)(A)，第一高反向耐壓恒流器件(Dl)的陰極與第二高反向耐壓恒流器件(D2)的陰極相連接形成第二節(jié)點(diǎn)(B)，第二高反向耐壓恒流器件(D2)的陽(yáng)極與第一高壓二極管(D3)的陰極相連接形成第三節(jié)點(diǎn)(C)，第一高壓二極管(D3)的陽(yáng)極與第二高壓二極管(D4)的陽(yáng)極相連接形成第四節(jié)點(diǎn)(D);所述LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片有4個(gè)端口，分別為第一交流輸入端(ACl)、第二交流輸入端(AC2)、第一直流輸出端(OUTl)、第二直流輸出端(0UT2)，所述第一交流輸入端(ACl)連接第一節(jié)點(diǎn)(A)，所述第二交流輸入端(AC2)連接第三節(jié)點(diǎn)(C)，所述第一直流輸出端(OUTl)連接第二節(jié)點(diǎn)(B)，所述第二直流輸出端(0UT2)連接第四節(jié)點(diǎn)(D)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片，其特征在于，所述高反向耐壓恒流器件的特點(diǎn)為:當(dāng)正向電壓大于夾斷電壓時(shí)，其電流保持恒定；當(dāng)施加反向電壓時(shí)，器件保持關(guān)斷，且具有高的耐壓。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片，其特征在于，所述第一高反向耐壓恒流器件(Dl)和第二高反向耐壓恒流器件(D2)為相同的高反向耐壓恒流器件。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片，其特征在于，所述第一高反向耐壓恒流器件(Dl)和第二高反向耐壓恒流器件(D2)為不同的高反向耐壓恒流器件。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片，其特征在于，所述第一高壓二極管(D3)和第二高壓二極管(D4)為相同的具有高反向耐壓的二極管。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片，其特征在于，所述第一高壓二極管(D3)和第二高壓二極管(D4)為不同的具有高反向耐壓的二極管。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片，其特征在于，所述LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片的第一交流輸入端(ACl)和第二交流輸入端(AC2)可替換為第一直流輸入端和第二直流輸入端。
【專(zhuān)利摘要】一種LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片，屬于半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域。包括第一高反向耐壓恒流器件、第二高反向耐壓恒流器件、第一高壓二極管和第二高壓二極管；第一高反向耐壓恒流器件陽(yáng)極與第二高壓二極管陰極連接形成第一節(jié)點(diǎn)，第一高反向耐壓恒流器件陰極與第二高反向耐壓恒流器件陰極連接形成第二節(jié)點(diǎn)，第二高反向耐壓恒流器件陽(yáng)極與第一高壓二極管陰極連接形成第三節(jié)點(diǎn)，第一高壓二極管陽(yáng)極與第二高壓二極管陽(yáng)極連接形成第四節(jié)點(diǎn)；第一節(jié)點(diǎn)和第三節(jié)點(diǎn)分別連接第一交流輸入端和第二交流輸入端，第二節(jié)點(diǎn)和第四節(jié)點(diǎn)分別連接第一直流輸出端和第二直流輸出端。本發(fā)明驅(qū)動(dòng)芯片將整流和恒流功能結(jié)合在一起，簡(jiǎn)化了驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的小型化，降低了成本。
【IPC分類(lèi)】H05B37/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105101555
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510512994
【發(fā)明人】喬明, 于亮亮, 何逸濤, 代剛, 方東, 張波
【申請(qǐng)人】電子科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年8月20日