Led驅動芯片的過零電流檢測電路及其應用
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及供電電路,具體設及一種過零電流檢測電路,尤其適用于L邸驅 動忍片的過零電流檢測電路。
【背景技術】
[0002] LED驅動忍片的功能是為LED負載提供恒定的電流,由于精度高和效率高的優點, 臨界電流控制模式被常用于開環的輸出恒流控制。在臨界模式中,負載的平均電流Iavg由 W下公式決定:
[0003]
[0004] 其中,Ipk是電感的峰值電流,Ivy是電感的谷底電流。為了精確控制Iavg,在臨 界模式中,Ivy被設置為0。由此可得: 陽0化]
[0006] 因此,如何精確檢測Ipk和電感電流過零點就成為了臨界模式中恒流輸出的關 鍵。 【實用新型內容】
[0007] 為解決上述問題,本實用新型提供一種L邸驅動忍片的峰值電流檢測電路,W克 服現有技術的缺陷。
[0008] 本實用新型提供一種L邸驅動忍片的過零電流檢測電路,結構如下:第一MOS管 麗1的源極與第一電阻Rl的一端連接,漏極與第一電流源Il的一端連接,柵極與第二MOS 管MN2的柵極連接,柵極還與漏極相連;第二MOS管MN2的源極與第二電阻R2的一端連接, 漏極與第二電流源12的一端連接;漏極還與第一反相器INVl連接后,輸出電感電流過零信 號ZCD;第五MOS管MP5的源極與VCC端連接,漏極與第二MOS管麗2的漏極連接,源極接 外部信號PU;第六MOS管MN6的源極與CS端連接,漏極與MOS管驅動電路E連接,柵極接 外部信號Rn_shunt;電阻化一端與第六MOS管MN6的漏極連接,另一端與CS端連接;第一 電阻Rl的另一端與CS端連接,第二電阻R2的另一端與第六MOS管MN6的漏極連接,第一 電流源Il和第二電流源12的另一端都與VCC端連接。
[0009] 本實用新型提供一種L邸驅動忍片的過零電流檢測電路,還具有運樣的結構:第 一MOS管、第二MOS管和第六MOS管是N型MOS管;第五MOS管是P型MOS管。
[0010] 本實用新型提供一種L邸驅動忍片的過零電流檢測電路,還具有運樣的結構:第 一電阻Rl和第二電阻R2具有相同的電阻值。
[0011] 本實用新型提供一種L邸驅動忍片的過零電流檢測電路,還具有運樣的結構:第 一MOS管麗I和第二MOS管麗2具有相同的尺寸和數目。
[0012] 本實用新型提供一種L邸驅動忍片的過零電流檢測電路,還具有運樣的結構:第 一電流源Il和第二電流源12的比值大于1。
[0013] 另外,本實用新型提供一種=引腳臨界模式L邸驅動忍片包括:低壓供電電路A、 峰值電流檢測電路B、比較器C、邏輯控制電路D、M0S管驅動電路E、過零電流檢測電路F和 MOS管M,且具有VCC端、DRN端和CS端;低壓供電電路A從DRN端輸入高壓,輸出低壓至 VCC端給忍片內部的供電;峰值電流檢測電路B檢測并計算電感的峰值電流,并輸出峰值電 流代表電壓;電壓比較器C比較輸出峰值電流代表電壓和峰值電流檢測設定電壓并輸出峰 值電流到達信號;過零電流檢測電路F探測電感電流過零點并輸出電感電流過零信號;邏 輯控制電路D輸入信號峰值電流到達信號和電感電流過零信號并通過MOS管驅動電路E控 制MOS管M的開關狀態;邏輯控制電路E還通過輸出信號來控制低壓供電電路A的工作狀 態。
[0014] 進一步,本實用新型提供一種=引腳臨界模式L邸驅動忍片,還具有運樣的特征: 邏輯控制電路E還通過輸出邏輯控制信號來控制低壓供電電路A的工作狀態。
[0015] 進一步,本實用新型提供一種=引腳臨界模式L邸驅動忍片,還具有運樣的特征: MOS管驅動電路E結構為,第SMOS管麗3的源極與過零電流檢測電路F連接;MOS管M的 柵極與第SMOS管麗3的漏極和第四MOS管MP4的漏極連接,源極與CS端連接,漏極與DRN 端連接。MOS管M的柵極和漏極之間還有寄生電容Cgd;第二反相器INV2 -端與邏輯控制 電路D連接,輸入邏輯控制電路的輸出信號,另一端與第立MOS管麗3的柵極和第四MOS管 MP4的柵極連接;第四MOS管MP4的源極與VCC端連接。
[0016] 本實用新型還提供一種恒流L邸驅動電路包括:整流橋、第一電容CU電感LULED 負載、如權利要求2或3所述的=引腳臨界模式L邸驅動忍片、第二電容C2、電流檢測電阻 Res、續流二極管D5和第=電容C3 ;交流輸入經整流橋后經輸入第一電容Cl濾波后,產生 一直流電壓給L邸負載供電;電感Ll一端連接L邸負載的負端,另一端連接驅動忍片的DRN 端;第二電容C2-端與VCC端連接,另一端接地;電流檢測電阻Rcs-端與CS端連接,另一 端接地;第=電容C3和續流二極管D5都與L邸負載并聯。
【附圖說明】
[0017] 圖1是一種恒流L邸驅動電路。
[001引圖2是S引腳臨界模式LED驅動忍片的電路圖。
[0019] 圖3是L邸驅動忍片的過零電流檢測電路。
[0020] 圖4是恒流LED驅動電路從導通到關斷時的波形圖。
【具體實施方式】
[0021] 下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步的描述。
[0022] 圖1是一種恒流LED驅動電路。
[0023] 如圖1所示,一種恒流L邸驅動電路包括:整流橋、第一電容CU電感LUL邸負載、 =引腳臨界模式L邸驅動忍片、第二電容C2、電流檢測電阻Res、續流二極管D5和第=電容 C3。
[0024] 交流輸入經整流橋后經輸入第一電容Cl濾波后,產生一直流電壓VDCIN給L邸負 載供電。整流橋由四個二極管D1、D2、D3和D4組成。電感Ll一端連接L邸負載的負端, 另一端連接驅動忍片的DRN端。第二電容C2為儲能電容,一端與VCC端連接,另一端接地。 電流檢測電阻Rcs-端與CS端連接,另一端接地。第=電容C3和續流二極管D5都與LED 負載并聯。第=電容C3就是輸出電容。
[0025] 圖2是S引腳臨界模式LED驅動忍片的電路圖。
[00%] 如圖2所示,=引腳臨界模式L邸驅動忍片包括:峰值電流檢測電路B、低壓供電 電路A、比較器C、邏輯控制電路D、M0S管驅動電路E、過零電流檢測電路F和MOS管M,且具 有VCC端、DRN端和CS端。
[0027] 低壓供電電路A從DRN端輸入高壓,輸出低壓至VCC端并儲能于第二電容C2給忍 片內部的供電。
[002引峰值電流檢測電路B檢測并計算電感Ll的峰值電流,并輸出峰值電流代表電壓VA。電壓比較器C比較輸出峰值電流代表電壓VA和峰值電流檢測設定電壓化ef_pk,并輸 出峰值電流到達信號化k。過零電流檢測電路F探測電感電流過零點并輸出電感電流過零 信號ZCD。
[0029] 邏輯控制電路D輸入信號峰值電流到達信號化k和電感電流過零信號ZCD,并通過 MOS管驅動電路E控制MOS管M的開關狀態,W達到恒流輸出的目的。邏輯控制電路E還通 過輸出信號來控制低壓供電電路A的工作狀態。
[0030] 邏輯控制電路E還通過輸出邏輯控制信號PWM_0N來控制低壓供電電路A的工作 狀態。
[0031] 圖3是L邸驅動忍片的峰值電流檢測電路圖。
[0032] 過零電流檢測電路F結構如下:
[0033] 第一MOS管麗1的源極與第一電阻Rl的一端連接,漏極與第一電流源Il的一端 連接,柵極與第二MOS管MN2的柵極連接,柵極還與漏極相連。
[0034] 第二MOS管麗2的源極與第二電阻R2的一端連接,漏極與第二電流源12的一端 連接。漏極還與第一反相器INVl連接后,輸出電感電流過零信號ZCD。
[0035] 第五MOS管MP5的源極與VCC端連接,漏極與第二MOS管麗2的漏極連接,源極接 外部信號PU。
[0036] 第六MOS管MN6的源極與CS端連接,漏極與MOS管驅動電路E連接,柵極接外部 信號Rn_shunt。
[0037] 電阻化一端與第六MOS管MN6的漏極連接,另一端與CS端連接。
[0038] 第一電阻Rl的另一端與CS端連接,第二電阻R2的另一端與第六MOS管MN6的漏 極連接,第