具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路的制作方法
【專利摘要】具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路，包括反饋環(huán)路和功率管，其特征在于，還包括與負載LED串聯(lián)的啟動檢測電阻，以及對啟動檢測電阻上的壓降進行檢測的電流比較器，以及用于檢測電路上電的上電檢測電路，所述電流比較器和上電檢測電路的輸出端分別與觸發(fā)器的輸入端和復位端連接；所述二選一選通開關的輸出端與PWM比較器的輸入端連接，所述上電檢測電路為欠壓比較器，所述欠壓比較器的兩個輸入端分別連接電源電壓和欠壓基準電壓。采用本實用新型所述具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路，通過檢測輸出電壓控制功率管的開關狀態(tài)，在啟動階段以大占空比持續(xù)運行直到滿足負載LED的導通條件，提高了輸出電壓的上升速度，縮短了啟動時間。
【專利說明】具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于集成電路設計領域，涉及開關電源，特別是一種具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路。
【背景技術】
[0002]半導體二極管的一種，可以把電能轉化成光能。發(fā)光二極管與普通二極管一樣是由一個剛結組成，也具有單向導電性。當給發(fā)光二極管加上正向電壓后，從？區(qū)注入到~區(qū)的空穴和由~區(qū)注入到？區(qū)的電子。
[0003]120只能往一個方向導通(通電)，叫作正向偏置(正向偏壓)，當電流流過時，電子與空穴在其內復合而發(fā)出單色光，這叫電致發(fā)光效應，與白熾燈泡和氖燈相比，發(fā)光二極管的特點是:工作電壓很低(有的僅一點幾伏)；工作電流很小(有的僅零點幾毫安即可發(fā)光)；抗沖擊和抗震性能好，可靠性高，壽命長；通過調制通過的電流強弱可以方便地調制發(fā)光的強弱。由于有這些特點，利用發(fā)光120進行照明應用在越來越廣泛的范圍之中。
[0004]現(xiàn)有的單級高功率因素120照明驅動方案中，在120輸出端需要并聯(lián)大電容(通常幾百微法)降低[￡0的紋波。該電容初始電壓為例，需要充電至[￡0的工作電壓幾十伏穩(wěn)態(tài)。如果不加芯片內部的軟啟動控制，啟動時候則容易發(fā)生輸出電壓過沖導致120有啟動瞬態(tài)大電流。而芯片內部增加軟啟動控制，則會增加從開關打開到[￡0全亮的啟動時間，很難滿足〈0丨58的啟動時間需要。
實用新型內容
[0005]為提高[￡0驅動電路的啟動速度，本實用新型公開了一種具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路。
[0006]具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路，包括反饋環(huán)路和功率管，所述反饋環(huán)路包括誤差放大器、？麗比較器、邏輯驅動電路，所述邏輯驅動電路的輸出端與功率管的控制端連接，所述誤差放大器用于檢測[￡0驅動電路的輸出電壓；
[0007]其特征在于，還包括與負載[￡0串聯(lián)的啟動檢測電阻，以及對啟動檢測電阻上的壓降進行檢測的電流比較器，以及用于檢測電路上電的上電檢測電路，所述電流比較器和上電檢測電路的輸出端分別與觸發(fā)器的輸入端和復位端連接；
[0008]所述誤差放大器的輸出端連接二選一選通開關的第一輸入端連接，所述二選一選通開關的第二輸入端與高位基準電壓連接；所述二選一選通開關的控制端與觸發(fā)器的輸出端連接，所述二選一選通開關的輸出端與？麗比較器的輸入端連接；
[0009]所述高位基準電壓的基準電壓值不低于誤差放大器的電源電壓，所述上電檢測電路為欠壓比較器，所述欠壓比較器的兩個輸入端分別連接電源電壓和欠壓基準電壓。
[0010]優(yōu)選的，所述高位基準電壓為所述具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路的電源電壓。
[0011]優(yōu)選的，還包括采樣電路，所述采樣電路為串聯(lián)在負載上的電流采樣電阻，所述電流采樣電阻兩端分別連接誤差放大器的不同輸入端。
[0012]優(yōu)選的，所述誤差放大器和地之間還連接有補償電容。
[0013]優(yōu)選的，所述觸發(fā)器為…觸發(fā)器。
[0014]采用本實用新型所述具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路，通過檢測輸出電壓控制功率管的開關狀態(tài)，在啟動階段以大占空比持續(xù)運行直到滿足負載120的導通條件，提高了輸出電壓的上升速度，縮短了啟動時間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1示出本實用新型的一種【具體實施方式】結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步的詳細說明。
[0017]本實用新型所述具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路，包括反饋環(huán)路和功率管，所述反饋環(huán)路包括誤差放大器、?麗比較器、邏輯驅動電路，所述邏輯驅動電路的輸出端與功率管的控制端連接，所述誤差放大器用于檢測[￡0驅動電路的輸出電流。
[0018]還包括與負載120串聯(lián)的啟動檢測電阻，以及對啟動檢測電阻上的壓降進行檢測的電流比較器，以及用于檢測電路上電的上電檢測電路，所述電流比較器和上電檢測電路的輸出端分別與觸發(fā)器的輸入端和復位端連接；
[0019]所述誤差放大器的輸出端連接二選一選通開關的第一輸入端連接，所述二選一選通開關的第二輸入端與高位基準電壓連接；所述二選一選通開關的控制端與觸發(fā)器的輸出端連接，所述二選一選通開關的輸出端與？麗比較器的輸入端連接。
[0020]所述高位基準電壓的基準電壓值不低于誤差放大器的電源電壓，所述上電檢測電路為欠壓比較器，所述欠壓比較器的兩個輸入端分別連接電源電壓和欠壓基準電壓。
[0021]如圖1所示的【具體實施方式】，上電檢測電路為欠壓比較器，所述欠壓比較器的兩個輸入端分別連接電源電壓和欠壓基準電壓，上電時輸入電容被充電，電壓逐漸上升，欠壓基準電壓為預設的系統(tǒng)欠壓閾值電壓，通常設置在1.5-2.27左右，當被充電至大于該欠壓基準電壓時，欠壓比較器輸出電壓翻轉，使觸發(fā)器輸出高電平信號，觸發(fā)器可以選擇最簡單的由兩個與門構成的舊觸發(fā)器，觸發(fā)器輸出信號到單刀雙擲開關，控制單刀雙擲開關連接在？麗輸入端和高位基準電壓之間。
[0022]在啟動階段，如圖1所示，？麗比較器的兩個輸入端分別連接在高位基準電壓和三角波發(fā)生器之間，高位基準電壓高于誤差放大器的電源電壓，使？麗比較輸入的被比較電壓一定大于誤差放大器的輸出電壓最大值，？麗比較器以最大占空比運行，輸出方波的最大占空比由三角波發(fā)生器決定。經(jīng)過邏輯驅動電路之后該最大占空比的方波驅動功率管1附以最大占空比運行，輸出電壓快速上升，在圖1中，高位基準電壓可以直接選擇輸入的電源電壓VII無須重新設計內部模塊。
[0023]在啟動階段，由于輸出電壓不足，串聯(lián)形式的負載120無法導通，啟動檢測電阻上沒有電流流過，兩端壓差為零，當輸出電壓70爪上升至一定值時，例如每個負載1^0
導通需要抑電壓，則10個[￡0串聯(lián)需要307即可導通，此時負載[￡0導通，在上產生電流，兩端產生壓降，電流比較器輸出電平反轉，使觸發(fā)器輸出信號清零，控制二選一選通開關將誤差放大器輸出端和？麗比較器輸入端連接，從而實現(xiàn)正常的反饋控制，啟動階段的大占空比提升輸出電壓70爪過程結束。
[0024]圖1所示的【具體實施方式】中還還包括電流采樣電路，還包括采樣電路，所述采樣電路為串聯(lián)在負載上的電流采樣電阻，所述電流采樣電阻兩端分別連接誤差放大器的不同輸入端。該方式可以將輸出電流轉換成電壓信號進行處理。
[0025]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02，可以為控制環(huán)路提供一個主極點，增強環(huán)路控制的穩(wěn)定性。圖1中的開關電源拓撲為80031結構，包括電感和整流二極管，與功率管1附共同構成80031架構。
[0026]采用本實用新型所述具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路，通過檢測輸出電壓控制功率管的開關狀態(tài)，在啟動階段以大占空比持續(xù)運行直到滿足負載120的導通條件，提高了輸出電壓的上升速度，縮短了啟動時間。
[0027]前文所述的為本實用新型的各個優(yōu)選實施例，各個優(yōu)選實施例中的優(yōu)選實施方式如果不是明顯自相矛盾或以某一優(yōu)選實施方式為前提，各個優(yōu)選實施方式都可以任意疊加組合使用，所述實施例以及實施例中的具體參數(shù)僅是為了清楚表述實用新型人的實用新型驗證過程，并非用以限制本實用新型的專利保護范圍，本實用新型的專利保護范圍仍然以其權利要求書為準，凡是運用本實用新型的說明書及附圖內容所作的等同結構變化，同理均應包含在本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路，包括反饋環(huán)路和功率管，所述反饋環(huán)路包括誤差放大器、PWM比較器、邏輯驅動電路，所述邏輯驅動電路的輸出端與功率管的控制端連接，所述誤差放大器用于檢測LED驅動電路的輸出電壓； 其特征在于，還包括與負載LED串聯(lián)的啟動檢測電阻，以及對啟動檢測電阻上的壓降進行檢測的電流比較器，以及用于檢測電路上電的上電檢測電路，所述電流比較器和上電檢測電路的輸出端分別與觸發(fā)器的輸入端和復位端連接； 所述誤差放大器的輸出端連接二選一選通開關的第一輸入端連接，所述二選一選通開關的第二輸入端與高位基準電壓連接；所述二選一選通開關的控制端與觸發(fā)器的輸出端連接，所述二選一選通開關的輸出端與PWM比較器的輸入端連接； 所述高位基準電壓的基準電壓值不低于誤差放大器的電源電壓，所述上電檢測電路為欠壓比較器，所述欠壓比較器的兩個輸入端分別連接電源電壓和欠壓基準電壓。
2.如權利要求1所述具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路，其特征在于，所述高位基準電壓為所述具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路的電源電壓。
3.如權利要求1所述具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路，其特征在于，還包括采樣電路，所述采樣電路為串聯(lián)在負載上的電流采樣電阻，所述電流采樣電阻兩端分別連接誤差放大器的不同輸入端。
4.如權利要求1所述的具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路，其特征在于，所述誤差放大器和地之間還連接有補償電容。
5.如權利要求1所述具備啟動檢測功能的發(fā)光二極管驅動電路，其特征在于，所述觸發(fā)器為RS觸發(fā)器。
【文檔編號】H05B37/02GK204259231SQ201420716180
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權日:2014年11月26日
【發(fā)明者】易坤, 趙方麟, 陳雪松 申請人:成都岷創(chuàng)科技有限公司