專利名稱：一種led驅動電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種驅動電路，尤其涉及一種LED驅動電路。
背景技術：
LED是一類可直接將電能轉化為可見光和輻射能的發光器件，由于有耗電量小，發光效率高，無污染等優點而得到廣泛應用。而LED的亮度是由流經其本身的電流大小決定。傳統的LED驅動電路特點是輸出電壓恒定，輸出電流針對具體應用電路也是恒定的，因此導致驅動電路的設計方案的可實用性很小。此外，電流的恒定時對整個LED背光驅動板的電流恒定，即LED背光驅動板無論設置有幾個LED燈串，恒流檢測時都是對這幾個 LED燈串的總電流或者其中的一路LED燈串進行檢測。并且，當LED驅動電路的功能比較齊全時，往往需要通過增加大量的外圍電路或元件來實現，導致電路結構復雜，不易控制，并且成本高。此外，由于對所有的LED燈串的總電流進行恒流的驅動，當其中的某一路損壞時， 這一路的電流會直接分配到其他的電路，這樣會導致其他各路電流過大，加快了 LED背光的老化，減小了 LED背光的使用壽命。當對某一路LED燈串的電流恒流驅動時，由于對沒有保護的LED燈串電路進行沒有保護的檢測管理，若此時被檢測的LED燈串出現故障，整個 LED背光會因故障而關閉，影響使用效果。再者，由于驅動的輸出電壓也是根據參數設置恒定的，這樣就不便于在不同的LED 屏間切換使用，也會導致額外的功率消耗，此外，普通的驅動的輸出電壓設定值都比LED驅動電路板的實際工作電壓高4或5V，屏規格書提供的電氣參數有時也與實際應用偏差較大，從而導致部分電壓降被小號在控制電流的MOS檢測電路上，從而導致驅動板發熱的問題。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于，現有技術中，LED燈的老化速度比較快，使用壽命較短。針對現有技術的上述缺陷，提供一種LED驅動電路。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種LED驅動電路，包括驅動IC，還包括傳輸信號的輸入接口、基于用戶從所述輸入接口輸入的EN信號控制該驅動IC的開啟與閉合的開/關控制電路、基于用戶從所述輸入接口輸入的PWM信號來調節LED亮度的亮度調節電路、基于所述驅動IC的輸出信號控制輸出電壓的電壓控制電路、基于所述電壓控制電路所輸出的電壓提供電壓反饋信號并將其反饋到所述驅動IC的電壓反饋電路、基于所述電壓控制電路所輸出的電流提供電流反饋信號并將其反饋到所述驅動IC的電流反饋電路。優選地，還包括提供頻率補償的補償電路，所述補償電路與所述驅動IC連接。優選地，還包括延長所述驅動IC的開啟時間的延時電路，所述延時電路與所述驅動IC連接。[0011]優選地，所述驅動IC是型號為AS6910的集成電路。優選地，所述電壓控制電路包括三極管Q2和電阻R19，所述三極管Q2通過所述電阻R19與所述驅動IC的DRV管腳連接。優選地，所述電流反饋電路由電阻R6、R7和R8彼此之間相互并聯而成，所述電流反饋電路的輸出端與所述驅動IC的CS管腳連接。優選地，所述電壓反饋電路包括電阻R9、R10、R11、R12和R13 ；其中，所述電阻R10、 Rll、R12和R13彼此之間相互并聯之后通過所述電阻R9與所述驅動IC的FB管腳連接。本實用新型的技術方案，具有以下有益效果本實用新型中，通過電壓控制電路來控制輸出電壓，通過電壓反饋電路來反饋輸出電壓，通過電流反饋電路來反饋輸出電流，實現了對LED的電流、電壓的控制，防止LED燈因電流過大而被損壞，保證LED燈的正常使用， 并給LED電路提供過壓保護功能，在一定程度上減緩了 LED的老化程度，延長其使用壽命。
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中圖1是本實用新型的一種LED驅動電路的結構示意圖；圖2是本實用新型一實施例的LED驅動電路的結構示意圖；圖3是本實用新型一實施例的LED驅動電路的驅動IC的內部結構示意圖；圖4是本實用新型一實施例的LED驅動電路的電路原理圖。
具體實施方式
如圖1所示，是本實用新型的一種LED驅動電路的結構示意圖；本實用新型中，該電路包括輸入接口 100、開/關控制電路101、亮度調節電路102、驅動IC200、電壓控制電路 103、電壓反饋電路104、電流反饋電路105、補償電路106、延時電路107。具體地，該輸入接口 101包括PWM輸入接口，EN輸入接口，2個GND輸入接口，2個 VIN接口。其中，該EN輸入接口連接所述開/關控制電路101，該PWM輸入接口連接所述亮度調節電路102。所述開/關控制電路102連接所述驅動IC200的EN管腳，實現通過EN使能信號控制所述驅動IC200的啟動或閉合。該亮度調節電路103通過輸入PWM(脈沖寬度調制)信號來實現對LED驅動電路亮度的調節。所述補償電路106連接所述驅動IC200的 COM管腳，實現對所述驅動IC200的電壓補償。所述電流反饋電路104連接所述驅動IC200 的CS管腳，為驅動IC200提供電流反饋信號。所述延時電路107連接所述驅動IC200的 VDD管腳及TOFF管腳，為驅動所述驅動IC200啟動時提供保護。所述電壓控制電路103連接所述驅動IC200，實現對LED輸出電壓的控制。電壓反饋電路104基于所述電壓控制電路的輸出電壓提供電壓反饋信號，對輸出電壓進行反饋。圖2是本實用新型一實施例的LED驅動電路的具體結構示意圖。該電路包括輸入接口 100、開/關控制電路101、亮度調節電路102、補償電路106、延時電路107、驅動IC200、 電壓控制電路103、電流反饋電路105、電壓反饋電路104。具體地，該驅動IC200是型號為AS6910的集成電路，該驅動IC200具體包括邏輯控制器201、驅動模塊202、電壓比較器203和電流比較器204。此外，所述驅動IC200還包括VSS管腳、EN管腳、COM管腳、FB管腳、DRV管腳、CS管腳、TOFF管腳、VDD管腳。驅動IC的結構示意圖如圖3所示。本實施例中，具體地，該輸入接口 100包括P麗輸入接口，EN輸入接口，2個GND輸入接口，2個VIN接口。其中，該EN輸入接口連接所述開/關控制電路101，該PWM輸入接口連接所述亮度調節電路102。所述開/關控制電路101通過所述驅動IC200的EN管腳連接所述驅動模塊203，實現通過使能信號控制所述驅動IC200的啟動或閉合。該亮度調節電路102連接所述邏輯控制器201，通過輸入PWM(脈沖寬度調制)信號來實現對LED驅動電路亮度的調節。所述補償電路106通過所述驅動IC200的所述電壓比較器202，實現對所述驅動IC200的電壓補償。所述電流反饋電路105通過所述驅動IC200的CS管腳連接所述電流比較器204，為驅動IC200提供電流反饋信號。所述延時電路107所述驅動IC200的 VDD管腳及TOFF管腳連接所述驅動模塊203，延長所述驅動IC200的啟動時間，為驅動所述驅動IC提供保護。所述電壓控制電路103通過所述驅動IC200的DRV管腳連接所述驅動模塊203，為外接的LED燈串(圖中未示出)供電，驅動其工作。所述電壓控制電路103還通過連接所述電流反饋電路105，通過電流反饋信號來穩定輸出電流。所述電壓反饋電路 104通過所述驅動IC200的FB管腳連接所述電壓比較器202，穩定輸出電壓，實現對LED輸出電壓的控制。圖4是本實施例的LED驅動電路的電路原理圖，對各部分電路的工作原理的描述如下從輸入接口 100接收用戶輸入的信號后，連接所述EN輸入接口的開/關控制電路 101控制驅動IC200的開啟與閉合。其中，所述開/關控制電路101包括三極管Ql、Q3和 Q4，電阻Rl、R14、R15、R16、R17和R18、電容C3、C4和C9、穩壓管。其中，該三極管Q4 的發射極接地；基極通過R17連接所述EN輸入接口 ；集電極分為兩路，其中一路通過R16 到Q3的基極，另外一路通過R16和R15到Q3的發射極。Q3的集電極通過R14到Ql的集電極。Ql的基極分為兩路，一路通過穩壓管ZDl接地，另外一路通過電容C3接地；集電極通過電阻Rl與基極連接；發射極分為兩路，一路通過電容C4接地，另外一路連接所述驅動 IC200IC 的 VDD 管腳。該開/關控制電路101的工作原理是Q3的發射極連接輸入電壓VIN接口，集電極通過R14到Ql的集電極，Ql發射極到IC的第8腳VDD給驅動IC200提供電源。EN信號作為所述驅動IC的使能信號，當EN為高電平時，Q4導通、Q3就會截止，因此不能給所述芯片 IC200的驅動模塊203供電，因此該芯片200由于不能被驅動而停止工作，但是整個電路依然有12V的輸出電壓。當所述EN為低電平時，Q4、Q3、Ql均導通，但是此時Ql不會馬上導通，Ql相當于軟開關的作用，當電容C3充滿電后，Ql才導通，此時才會給所述驅動模塊203 供電，接著該驅動模塊203驅動所述驅動IC200，所述驅動IC200開始工作。開/關控制電路101可避免在啟動過程中有瞬時電流加載到負載上，從而導致LED燈工作的不正常，可保證可靠的負載運行。軟啟動的起動時間由電容C3決定。開/關控制電路101除了控制所述驅動IC200的開啟及閉合，可用于實現LED負載的正常而穩定運行的功能，進一步增強了 LED的實用性。所述PWM輸入接口連接所述亮度調節電路102，該電路包括電阻R3。電阻R3連接所述驅動IC200的EN管腳，所述電阻R3通過連接電阻R2連接所述驅動IC200的VDD管腳。該亮度調節電路103的工作原理是本實施例中，通過邏輯控制器105，以及在VDD管腳和EN管腳之間連接的電阻R2來控制PWM的頻率，還可同時通過R2、R3來控制PWM的頻率，進而通過控制LED燈的頻率來調節LED的亮度。所述延時電路107包括電阻R5及電容C6。其中，電容C6的一端接地，另外一端與電阻R5的一端連接后與所述驅動IC200的TOFF管腳連接。此外，電阻R5的另外一端連接所述驅動IC200的VDD管腳。該電阻R5及電容C6為所述驅動IC200提供振蕩頻率，延長所述驅動IC200啟動的時間。此外，還可以根據該延時電路107來設定驅動IC200的閉合時間。其中，該閉合時間可根據公式Toff= {(0. 51*100Κ Ω *Roof) / (Roof+IOOK Ω )} * (C00F+12pF) 而得，其中，所述Rot是電阻R5的阻值，所述Cot是電容C6的電容值。由上述公式可知，可通過提供電阻R5的阻值來延長所述閉合時間，通過提高所述電容C6的電容值來縮短閉合時間。而當所述電阻R5無窮大時，所述閉合時間達到極限值，為612ns。因此，用戶可根據需要來設置驅動IC200的閉合時間，操作方便。補償電路106是一濾波電路，包括電阻R4及電容C5，其中，電容C5的一端接地，電阻R4的一端連接所述電容C5，另外一端連接所述驅動IC200的COM管腳。由于該電壓控制電路103升壓時有可能會產生振蕩頻率，因此需要該補償電路104通過連接的所述驅動 IC200的COM管腳對驅動IC200的電壓比較器202進行電壓補償，實現對電路的保護。所述電壓控制電路103通過二極管Dl、穩壓管ZD2與所述電壓反饋電路104連接。其中，所述電壓控制電路103連接所述驅動IC200的DRV管腳，其中包括MOS管Q2及電阻R19 ；所述電壓反饋電路104連接所述驅動IC200的FB管腳，其中包括電阻R9和穩壓管ZD2。其中，所述電壓反饋電路104包括RIO、RlU R12和R13，其中，所述RIO、RlU R12 和Rl3彼此互相并聯。所述電壓反饋電路104的工作原理是將反饋信號從外接的LED燈串反饋到所述驅動IC200。其中，反饋信號傳送到該驅動IC200的FB管腳，反饋信號值為VOTT = 0. 26* {1+ [Rzd2/ (R9+R10//R11//R12//R13) ]}，經所述驅動IC內部的電壓比較器再反饋到輸出驅動信號來穩定輸出電壓。所述電壓控制電路103的工作原理是所述驅動IC200的電壓比較器檢測反饋信號，如發現VOUT超出0. 26v,該驅動IC200的驅動模塊203會在DRV管腳發出信號，所述電壓控制電路103中的MOS管的輸出端會關閉，該MOS管在VOUT低于0. 26V下可恢復工作。 由于過高的電壓會導致LED燈串工作電流過大，加快了 LED背光的老化，縮短了 LED的使用壽命，因此該驅動IC200可防止LED工作電流的過大，減緩LED背光的老化程度，延長其使用壽命。當恒定升壓時，LED的電流大小與所述驅動IC200的FB管腳對應關系是IQUT = Vfb (0. 26V)/(R10//R11//R12//R13)。接著，所述LED電流經過MOS管Q2流入所述電流反饋電路105，接著所述驅動IC200接收到電流反饋信號，該輸入電流大小與所述驅動IC200的 CS管腳的對應關系，是Iq2ds = Vcs (0. 26V) / (R6//R7//R8/)。流經所述電流比較器204，來限制驅動MOS和整個驅動電路的電流，穩定輸出電流。本實施例中，總的工作原理如下所述驅動IC200的TOFF管腳外接R5、C6給所述驅動IC200提供一個開機延時。所述驅動IC200的EN管腳經R3接到用戶輸入的(PWM)亮度控制信號，來控制亮度。所述驅動IC200的COM管腳外接R4、C5到地對所述驅動IC200 內部的電壓比較器202進行電壓補償。所述驅動IC200的DRV管腳輸出驅動M0S(Q2)信號經R19來控制MOS管^!2)的開啟與閉合。所述驅動IC200的CS管腳接收電流反饋電路 105中的電流反饋信號，來穩定輸出電流大小。所述驅動IC200的FB管腳接收所述電壓反饋電路104中的電壓反饋信號，來穩定輸出電壓大小。該電路中Cl、C2是輸入電壓濾波作用。該電路中L1、D1、Q2起升壓作用，進而驅動LED燈串工作。該電流反饋電路107中的電子R6、R7、R8為MOS管0)2)電流取樣起反饋作用。該電壓反饋電路104中的穩壓管ZD2、 R9電壓穩定作用。該驅動電路中的電容C7、C8對輸出電壓進行濾波。本實施例中，驅動IC連接的電壓控制電路103及電壓反饋電路104所構成的回路，實現了 LED電路的電壓控制，過壓保護功能，從而防止了 LED工作電流的過大，減緩LED 的老化程度，延長其使用壽命；此外，驅動IC連接的電流反饋電路105，實現了對LED燈電流的反饋，防止LED燈因電流過大而被損壞，保證了 LED燈的正常使用。此外，延時電路105連接驅動IC，實現延時啟動驅動IC，避免由于迅速啟動而產生的瞬時電流的沖擊，進一步保護了電路。再者，本實用新型使用型號為AS6910的集成電路，由于該集成電路的功能集中， 外圍電路簡單，在一定程度上簡化了驅動電路的結構，降低了成本。以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易地想到的變化或者替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內，因此本實用新型的保護應該以權利要求所界定的保護范圍為準。
權利要求1.一種LED驅動電路，包括驅動IC (200)，其特征在于，還包括傳輸信號的輸入接口 (100)、基于用戶從所述輸入接口(100)輸入的EN信號控制該驅動1以200)的開啟與閉合的開/關控制電路(101)、基于用戶從所述輸入接口(100)輸入的PWM信號來調節LED亮度的亮度調節電路(102)、基于所述驅動1以200)的輸出信號控制輸出電壓的電壓控制電路(103)、基于所述電壓控制電路(103)所輸出的電壓提供電壓反饋信號并將其反饋到所述驅動1以200)的電壓反饋電路(104)、基于所述電壓控制電路(103)所輸出的電流提供電流反饋信號并將其反饋到所述驅動1以200)的電流反饋電路(105)。
2.根據權利要求1所述的驅動電路，其特征在于，還包括提供頻率補償的補償電路 (106)，所述補償電路(106)與所述驅動IC(200)連接。
3.根據權利要求1所述的驅動電路，其特征在于，還包括延長所述驅動ICO00)的開啟時間的延時電路(107)，所述延時電路(107)與所述驅動IC(200)連接。
4.根據權利要求1至3任意一項所述的驅動電路，其特征在于，所述驅動ICO00)是型號為AS6910的集成電路。
5.根據權利要求4所述的驅動電路，其特征在于，所述電壓控制電路(10 包括三極管 Q2和電阻R19，所述三極管Q2通過所述電阻R19與所述驅動1以200)的DRV管腳連接。
6.根據權利要求4所述的驅動電路，其特征在于，所述電流反饋電路(105)由電阻R6、 R7和R8彼此之間相互并聯而成，所述電流反饋電路(10 的輸出端與所述驅動IC (200)的 CS管腳連接。
7.根據權利要求4所述的，其特征在于，所述電壓反饋電路(104)包括電阻R9、R10、 R1UR12和R13 ；其中，所述電阻R10、R11、R12和R13彼此之間相互并聯之后通過所述電阻 R9與所述驅動IC O00)的FB管腳連接。
專利摘要本實用新型公開了一種LED驅動電路，包括驅動IC(200)、傳輸輸入信號的輸入接口(100)、基于用戶輸入的EN信號控制驅動IC(200)的開啟與閉合的開/關控制電路(101)、基于用戶輸入的PWM信號來調節LED亮度的亮度調節電路(102)、基于驅動IC(200)的輸出信號控制輸出電壓的電壓控制電路(103)、基于電壓控制電路(103)所輸出的電壓提供電壓反饋信號并將其反饋到驅動IC(200)的電壓反饋電路(104)、基于LED電流提供電流反饋信號并將其反饋到驅動IC(200)的電流反饋電路(105)。本實用新型的方案實現對LED的電流、電壓的控制，防止LED燈因電流過大而被損壞，保證LED燈的正常使用，并給LED電路提供過壓保護功能，在一定程度上減緩了LED的老化程度，延長其使用壽命。
文檔編號H05B37/02GK201937920SQ20112001322
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月17日 優先權日2011年1月17日
發明者余榮遠 申請人:深圳市科特科技股份有限公司