用于閉路電視監(jiān)控的電流反饋型led恒流控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于集成電路設(shè)計領(lǐng)域，涉及開關(guān)電源，特別是一種用于閉路電視監(jiān)控的電流反饋型LED恒流控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高壓LED燈珠的發(fā)展和LED驅(qū)動電源對成本和體積的越來越嚴苛的要求，低成本的高壓恒流線性驅(qū)動方法在過去幾年取得一定的技術(shù)更新和應(yīng)用。但是目前線性驅(qū)動方法始終存在低可靠性，對輸入電壓和輸出燈珠要求高匹配，無法承受輸入和輸出電壓大幅波動等缺點，阻礙了線性驅(qū)動方法真正應(yīng)用于LED照明的大批量生產(chǎn)和安全應(yīng)用中。
[0003]圖1給出目前市面上的常見無頻閃線性驅(qū)動方法。20為恒流線性驅(qū)動芯片，芯片的供電由VDD提供，芯片內(nèi)部一個高壓LDO (線性穩(wěn)壓器)，CS引腳外接電阻設(shè)置LED的電流。這里為300mV/15ohm=20mA。該方法要求輸入電壓必須非常穩(wěn)定，輸出LED的電壓與Vbus電壓接近。本例中Vbus平均電壓約為220V*1.414-5V=306V，那么芯片LDO的損耗則為(306V-250V)*20mA=l.12W，這個損耗發(fā)熱對芯片將是非常大的挑戰(zhàn)。如果放進高溫環(huán)境老化很容易發(fā)生失效。再加上電網(wǎng)波動和LED燈珠的合理變化范圍，這些額外的壓差還會再LDO上產(chǎn)生更大的損耗。目前有些線性芯片增加了過功率和過溫度保護等，其原理都是通過降低LED的輸出電流來實現(xiàn)對芯片的保護，也造成了輸出發(fā)光變暗或閃爍等。所以這種簡單的線性驅(qū)動方法的不具備實際可行性。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為克服現(xiàn)有LED驅(qū)動芯片采用線性穩(wěn)壓器降壓控制所存在的不足，本實用新型公開了一種用于閉路電視監(jiān)控的電流反饋型LED恒流控制器。
[0005]本實用新型所述用于閉路電視監(jiān)控的電流反饋型LED恒流控制器，包括交流輸入級、輸出端、輸出電壓反饋端、根據(jù)輸出電壓反饋端控制功率管開關(guān)占空比的控制環(huán)路和與控制環(huán)路連接的功率管；
[0006]還包括第一基準電壓、LDO及連接在功率管和負載LED之間的調(diào)整管，所述調(diào)整管的控制端與LDO輸出端連接，所述LDO的兩個輸入端分別連接調(diào)整管與負載LED的公共端和第一基準電壓；還包括與輸出端連接的輸出電容，所述調(diào)整管與負載LED的公共端作為輸出電壓反饋端；所述功率管和調(diào)整管之間連接有電流檢測電阻；
[0007]所述控制環(huán)路包括邏輯驅(qū)動電路、PWM比較器、誤差放大器、第二基準電壓和電流檢測器，所述誤差放大器的兩個輸入端分別連接第二基準電壓和輸出電壓反饋端，所述PWM比較器的兩個輸入端分別連接誤差放大器和電流檢測器的輸出端，所述PWM比較器的輸出端連接邏輯驅(qū)動電路，所述邏輯驅(qū)動電路的輸出端連接功率管控制端，所述電流檢測器的兩個輸入端分別連接所述電流檢測電阻的兩端。
[0008]優(yōu)選的，所述電流檢測電阻阻值為0.05-2歐姆。
[0009]具體的，所述交流輸入級為四個二極管組成的全橋整流電路。
[0010]優(yōu)選的，所述誤差放大器的輸出端和地之間連接有補償電容。
[0011]具體的，所述調(diào)整管為PMOS或PNP管。
[0012]優(yōu)選的，所述第一基準電壓和第二基準電壓由帶隙基準電壓源輸出電壓分壓產(chǎn)生。
[0013]優(yōu)選的，還包括輸出端與邏輯驅(qū)動電路連接的保護電路。
[0014]本實用新型通過結(jié)合開關(guān)電容電路和線性恒流LDO，開關(guān)電容控制輸入對COUT電容的充電能量路徑導(dǎo)通和關(guān)斷，LDO實現(xiàn)對LED的無紋波恒流和反饋輸出電壓給開關(guān)電容環(huán)路，實現(xiàn)了傳輸能量按需供給，采用電流采樣電路對功率管和調(diào)整管電流采樣，提高了環(huán)路響應(yīng)速度。
【附圖說明】
[0015]圖1為目前現(xiàn)有的高壓線性驅(qū)動方案結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2示出本實用新型的一種【具體實施方式】結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步的詳細說明。
[0018]本實用新型所述本實用新型所述用于閉路電視監(jiān)控的電流反饋型LED恒流控制器，包括交流輸入級、輸出端、輸出電壓反饋端、根據(jù)輸出電壓反饋端控制功率管開關(guān)占空比的控制環(huán)路和與控制環(huán)路連接的功率管；
[0019]還包括第一基準電壓、LDO及連接在功率管和負載LED之間的調(diào)整管，所述調(diào)整管的控制端與LDO輸出端連接，所述LDO的兩個輸入端分別連接調(diào)整管與負載LED的公共端和第一基準電壓；還包括與輸出端連接的輸出電容，所述調(diào)整管與負載LED的公共端作為輸出電壓反饋端；所述功率管和調(diào)整管之間連接有電流檢測電阻；
[0020]所述控制環(huán)路包括邏輯驅(qū)動電路、PWM比較器、誤差放大器、第二基準電壓和電流檢測器，所述誤差放大器的兩個輸入端分別連接第二基準電壓和輸出電壓反饋端，所述PWM比較器的兩個輸入端分別連接誤差放大器和電流檢測器的輸出端，所述PWM比較器的輸出端連接邏輯驅(qū)動電路，所述邏輯驅(qū)動電路的輸出端連接功率管控制端，所述電流檢測器的兩個輸入端分別連接所述電流檢測電阻的兩端。
[0021]如圖2所示，系統(tǒng)分為兩大部分，高壓功率開關(guān)管麗I和輸出電容COUT形成開關(guān)電容控制VBUS傳輸?shù)紺OUT能量通路的導(dǎo)通和關(guān)斷。LDO和調(diào)整管MPl為控制LED輸出電流，它與輸出LED燈串串聯(lián)，LDO和LED導(dǎo)通的能量來自COUT。MPl的漏端連接負載LED串的正端LED+，LED+可實時反映COUT電容上能量的大小，LDO的正向輸入端與第一基準電壓連接。調(diào)整管可以為PMOS或PNP管。
[0022]采用上述LDO和調(diào)整管的控制方式，消除了由于輸出電壓波動造成的負載LED上的壓降波動，使LED輸出電流更加穩(wěn)定，同時使輸入到內(nèi)部控制環(huán)路的輸出電壓反饋端電壓恒定，降低了控制環(huán)路的功率損耗。
[0023]這種閉環(huán)能量控制實現(xiàn)了控制電路的損耗不再與輸入電壓，輸出電壓有關(guān)，以輸入電壓為220V市電，輸出電壓用于驅(qū)動2-10個LED發(fā)光二極管，輸出電壓在6-30V的變化范圍內(nèi)為例進行測試，控制環(huán)路的效率隨輸出電壓變化只有約3%的變化，控制環(huán)路的損耗僅僅變化0.2W左右?？梢哉J為損耗與輸出電壓基本無關(guān)。
[0024]所述控制環(huán)路包括邏輯驅(qū)動電路、PWM比較器、誤差放大器、第二基準電壓和電流檢測器，所述誤差放大器的兩個輸入端分別連接第二基準電壓和輸出電壓反饋端，所述PWM比較器的兩個輸入端分別連接誤差放大器和電流檢測器的輸出端，所述PWM比較器的輸出端連接邏輯驅(qū)動電路，所述邏輯驅(qū)動