一種基于低壓關(guān)閉模式的分段式led驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電子顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種消除LED等閃爍效應(yīng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]LED光源以其高效率、高集成度、高壽命在新型節(jié)能光源領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在LED光源實(shí)際應(yīng)用中，無電感、電容等儲(chǔ)能器件的LED光源驅(qū)動(dòng)方案得到了廣泛應(yīng)用，逐步成為主流LED光源驅(qū)動(dòng)方案。在該類驅(qū)動(dòng)方案中，控制IC通過對(duì)LED光源通路開關(guān)MOS管的柵極電壓調(diào)節(jié)來控制導(dǎo)通電流和LED光源的電流，以彌補(bǔ)LED光源非線性而導(dǎo)致的導(dǎo)通電流對(duì)輸入電壓的過度敏感，從而達(dá)到限流目的。
[0003]圖1顯示一個(gè)典型的分段式LED驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，當(dāng)輸入電壓較低時(shí)，第一段LED首先被點(diǎn)亮。當(dāng)輸入電壓逐漸升高，后面幾段LED被逐級(jí)點(diǎn)亮，直至最后一段LED被點(diǎn)亮。在分段式LED驅(qū)動(dòng)技術(shù)中，驅(qū)動(dòng)和可控硅TRIAC調(diào)光器的兼容性是用戶比較關(guān)注的一個(gè)性能指標(biāo)。可控硅調(diào)光器通過切除輸入交流電的部分相位來調(diào)節(jié)負(fù)載功率的照明調(diào)光器，以其簡單廉價(jià)在歐美市場被廣泛的應(yīng)用?？煽毓枵{(diào)光器和白熾燈的兼容性較好，但是由于其前端切相特性，輸入電壓在切相位置有一個(gè)臺(tái)階式的升高。由于傳統(tǒng)LED驅(qū)動(dòng)電路當(dāng)輸入電壓不足以驅(qū)動(dòng)第一段LED時(shí)，所有的LED控制MOS管都是處于導(dǎo)通狀態(tài)，這個(gè)輸入電壓的突然升高，導(dǎo)致負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的開關(guān)響應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)吉布斯振蕩。這個(gè)振蕩是一個(gè)不可控的自由振蕩，受輸入電壓和噪音影響，不同周期的振蕩導(dǎo)致LED負(fù)載功率變化。這種不同輸入周期的發(fā)光量變化對(duì)于用戶體驗(yàn)來說，是一種不可控的低頻閃爍，這種低頻閃爍在某些調(diào)光位置特別明顯，閃爍周期約在1Hz左右，這樣的低頻閃爍對(duì)于客戶來說是不可接受的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是:提供一種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，進(jìn)一步增加了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以及驅(qū)動(dòng)的抗浪涌能力，降低了 LED芯片在惡劣輸入電壓環(huán)境下的壓力。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，它包括:誤差放大電路OP、欠壓控制電路、MOS管MO、限流電阻RO ；
[0006]所述誤差放大電路OP通過所述限流電阻R0，采集所述MOS管MO的漏極電壓，并與參考電壓Vref進(jìn)行差分放大，向所述MOS管MO的柵極提供電壓；
[0007]所述欠壓控制電路與所述誤差放大電路OP配合，當(dāng)所述MOS管MO處于線性狀態(tài)時(shí)，持續(xù)降低所述MOS管MO的柵極電壓，直至所述MOS管MO達(dá)到飽和狀態(tài)。
[0008]—種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，它包括:誤差放大電路OPl、誤差放大電路0P2、MOS管MO、限流電阻RO、分壓電阻Rl、分壓電阻R2;
[0009]所述誤差放大電路OPl、所述誤差放大電路0P2、所述限流電阻R0、所述分壓電阻Rl、所述分壓電阻R2，用于檢測所述MOS管MO漏極電流，當(dāng)所述MOS管MO處于線性狀態(tài)時(shí)，持續(xù)降低所述MOS管MO的漏極電流，直至所述MOS管MO達(dá)到飽和狀態(tài)。
[0010]一種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，它包括:誤差放大電路0P1、誤差放大電路0P2、欠壓控制電路、MOS管MO、限流電阻RO、分壓電阻Rl、分壓電阻R2、分壓電阻R3、分壓電阻R4，用于檢測輸入電壓，當(dāng)所述MOS管MO處于線性狀態(tài)時(shí)，持續(xù)降低所述MOS管MO的柵極電壓，直至所述MOS管MO達(dá)到飽和狀態(tài)。
[0011]—種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，它包括:誤差放大電路0P、延時(shí)電路、MOS管MO、限流電阻R0;
[0012]所述誤差放大電路OP通過所述限流電阻R0，采集所述MOS管MO的漏極電壓，并與參考電壓Vref進(jìn)行差分放大，向所述MOS管MO的柵極提供電壓；
[0013]所述延時(shí)電路置于所述誤差放大電路OP前級(jí)，用于增加?xùn)艠O電壓上升時(shí)間，穩(wěn)定負(fù)載電流，當(dāng)所述MOS管MO處于線性狀態(tài)時(shí)，持續(xù)降低所述MOS管MO的柵極電壓，直至所述MOS管MO達(dá)到飽和狀態(tài)。
[0014]本發(fā)明利用抑制可控硅切相位置電壓突然升高導(dǎo)致的電流振蕩來消除LED的閃爍效應(yīng)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)輸入電壓較低時(shí)，降低MOS柵極電壓，直到MOS管處于飽和或者關(guān)閉狀態(tài);通過檢測MOS管漏極電壓來控制柵極電壓，實(shí)現(xiàn)在低輸入電壓降低柵極電壓;通過檢測MOS管源極電流來控制柵極電壓，以實(shí)現(xiàn)在低輸入電壓降低柵極電壓;通過檢測輸入電壓來控制柵極電壓，以實(shí)現(xiàn)在低輸入電壓降低柵極電壓;通過延遲電路，增加?xùn)艠O電壓上升時(shí)間進(jìn)一步抑制了LED負(fù)載電流的振蕩，進(jìn)一步增加了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以及驅(qū)動(dòng)的抗浪涌能力，降低了LED芯片在惡劣輸入電壓環(huán)境下的壓力，增加了驅(qū)動(dòng)可靠性以及產(chǎn)品壽命。
【附圖說明】
[0015]圖1為典型的分段式LED驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)；
[0016]圖2為本發(fā)明通過檢測漏極電壓來判斷MOS管是否工作在線性區(qū)域的電路原理圖；
[0017]圖3為本發(fā)明通過檢測源端電流來判斷MOS管是否工作在線性區(qū)域的電路原理圖；
[0018]圖4為本發(fā)明通過檢測輸入電壓來判斷MOS管是否工作在線性區(qū)域的電路原理圖；
[0019]圖5為本發(fā)明通過增加延時(shí)電路防止LED電流發(fā)生振蕩電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例1:參加圖2，一種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，它包括:誤差放大電路OP、欠壓控制電路、MOS管MO、限流電阻RO ；
[0021]所述誤差放大電路OP通過所述限流電阻R0，采集所述MOS管MO的漏極電壓，并與參考電壓Vref進(jìn)行差分放大，向所述MOS管MO的柵極提供電壓；
[0022]所述欠壓控制電路與所述誤差放大電路OP配合，當(dāng)所述MOS管MO處于線性狀態(tài)時(shí)，持續(xù)降低所述MOS管MO的柵極電壓，直至所述MOS管MO達(dá)到飽和狀態(tài)。
[0023]實(shí)施例2:參加圖3，一種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，它包括:誤差放大電路OP1、誤差放大電路0P2、MOS管MO、限流電阻RO、分壓電阻Rl、分壓電阻R2;
[0024]所述誤差放大電路OPl、所述誤差放大電路0P2、所述限流電阻R0、所述分壓電阻Rl、所述分壓電阻R2，用于檢測所述MOS管MO漏極電流，當(dāng)所述MOS管MO處于線性狀態(tài)時(shí)，持續(xù)降低所述MOS管MO的漏極電流，直至所述MOS管MO達(dá)到飽和狀態(tài)。
[0025]實(shí)施例3:參加圖4，一種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，它包括:誤差放大電路OP1、誤差放大電路0P2、欠壓控制電路、MOS管MO、限流電阻RO、分壓電阻Rl、分壓電阻R2、分壓電阻R3、分壓電阻R4，用于檢測輸入電壓，當(dāng)所述MOS管MO處于線性狀態(tài)時(shí)，持續(xù)降低所述MOS管MO的柵極電壓，直至所述MOS管MO達(dá)到飽和狀態(tài)。
[0026]實(shí)施例4:參加圖5，一種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，它包括:誤差放大電路OP、延時(shí)電路、MOS管MO、限流電阻RO ；
[0027]所述誤差放大電路OP通過所述限流電阻R0，采集所述MOS管MO的漏極電壓，并與參考電壓Vref進(jìn)行差分放大，向所述MOS管MO的柵極提供電壓；
[0028]所述延時(shí)電路置于所述誤差放大電路OP前級(jí)，用于增加?xùn)艠O電壓上升時(shí)間，穩(wěn)定負(fù)載電流，當(dāng)所述MOS管MO處于線性狀態(tài)時(shí)，持續(xù)降低所述MOS管MO的柵極電壓，直至所述MOS管MO達(dá)到飽和狀態(tài)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，它包括:誤差放大電路OP、欠壓控制電路、MOS管MO、限流電阻RO ； 所述誤差放大電路OP通過所述限流電阻R0，采集所述MOS管MO的漏極電壓，并與參考電壓Vref進(jìn)行差分放大，向所述MOS管MO的柵極提供電壓； 所述欠壓控制電路與所述誤差放大電路OP配合，當(dāng)所述MOS管MO處于線性狀態(tài)時(shí)，持續(xù)降低所述MOS管MO的柵極電壓，直至所述MOS管MO達(dá)到飽和狀態(tài)。2.—種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，它包括:誤差放大電路OPl、誤差放大電路0P2、M0S管MO、限流電阻RO、分壓電阻Rl、分壓電阻R2 ； 所述誤差放大電路0P1、所述誤差放大電路0P2、所述限流電阻R0、所述分壓電阻R1、所述分壓電阻R2，用于檢測所述MOS管MO漏極電流，當(dāng)所述MOS管MO處于線性狀態(tài)時(shí)，持續(xù)降低所述MOS管MO的漏極電流，直至所述MOS管MO達(dá)到飽和狀態(tài)。3.—種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，它包括:誤差放大電路OPl、誤差放大電路0P2、欠壓控制電路、MOS管MO、限流電阻RO、分壓電阻Rl、分壓電阻R2、分壓電阻R3、分壓電阻R4，用于檢測輸入電壓，當(dāng)所述MOS管MO處于線性狀態(tài)時(shí)，持續(xù)降低所述MOS管MO的柵極電壓，直至所述MOS管MO達(dá)到飽和狀態(tài)。4.一種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，它包括:誤差放大電路OP、延時(shí)電路、MOS管MO、限流電阻RO ； 所述誤差放大電路OP通過所述限流電阻R0，采集所述MOS管MO的漏極電壓，并與參考電壓Vref進(jìn)行差分放大，向所述MOS管MO的柵極提供電壓； 所述延時(shí)電路置于所述誤差放大電路OP前級(jí)，用于增加?xùn)艠O電壓上升時(shí)間，穩(wěn)定負(fù)載電流，當(dāng)所述MOS管MO處于線性狀態(tài)時(shí)，持續(xù)降低所述MOS管MO的柵極電壓，直至所述MOS管MO達(dá)到飽和狀態(tài)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于低壓關(guān)閉模式的分段式LED驅(qū)動(dòng)電路，它包括：誤差放大電路OP、欠壓控制電路、MOS管M0、限流電阻R0。本發(fā)明通過改變限流MOS管的控制機(jī)制，通過降低柵極電壓，避免了MOS管處于不受控制的線性區(qū)域，有效的抑制了突變電壓導(dǎo)致的LED閃爍問題；在突變大電壓輸入的時(shí)候，有效抑制負(fù)載電流，增加了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以及驅(qū)動(dòng)的抗浪涌能力，降低了LED芯片在惡劣輸入電壓環(huán)境下的壓力，增加了驅(qū)動(dòng)可靠性以及產(chǎn)品壽命。
【IPC分類】H05B33/08
【公開號(hào)】CN105657915
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】馮向光, 呂國柱, 孫國喜, 范振燦
【申請(qǐng)人】易美芯光（北京）科技有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2016年4月5日