[發(fā)明專利]發(fā)光二極管控制電路及其方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710088448.3
• 申請(qǐng)日: 2007-03-27
• 公開（公告）號(hào): CN101052256A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阿蘭·R·巴爾;斯蒂芬·P·羅博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 半導(dǎo)體元件工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H05B33/08
• 分類號(hào): H05B33/08
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 秦晨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及電子學(xué)，特別是涉及形成半導(dǎo)體設(shè)備的方法和結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

過去，半導(dǎo)體工業(yè)利用不同的方法和結(jié)構(gòu)來形成用于發(fā)光二極管(LED)的驅(qū)動(dòng)電路。一些LED驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)成接收模擬控制信號(hào)并產(chǎn)生模擬驅(qū)動(dòng)信號(hào)，其使通過LED的電流線性變化。這樣的可得自于South?Portland?Maine的FairchildSemiconductor?Corp.的控制電路的一個(gè)例子由部件號(hào)FAN5611來引用。在一些應(yīng)用中，希望有控制通過LED的電流的其它方法。

因而，希望有一種LED控制器，其可相應(yīng)于控制信號(hào)以多于一種的方法來變化通過LED的電流。

附圖說明

圖1示意性地示出了具有根據(jù)本發(fā)明的LED控制器的LED系統(tǒng)的一部分的實(shí)施方式；

圖2是示出圖1的根據(jù)本發(fā)明的LED系統(tǒng)的一信號(hào)的圖；和

圖3示出了包括圖1的根據(jù)本發(fā)明的LED控制器的半導(dǎo)體設(shè)備的放大的平面圖。

為了圖示的簡(jiǎn)單和清楚，附圖中的元件不一定是按比例的，不同附圖中的同樣的參考數(shù)字表示相同的元件。此外，眾所周知的步驟和元件的描述和細(xì)節(jié)為了說明的簡(jiǎn)單而被省略。這里使用的載流電極是指承載通過設(shè)備的電流的設(shè)備的元件，其，如MOS晶體管的源極或漏極或雙極晶體管的發(fā)射極或集電極或二極管的陰極或陽極，控制電極是指控制通過設(shè)備的電流的設(shè)備的元件，如MOS晶體管的柵極或雙極晶體管的基極。雖然設(shè)備在此說明為特定的N-通道或P-通道設(shè)備，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，按照本發(fā)明，互補(bǔ)的設(shè)備也是可以的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，這里使用的詞語“在…期間”、“當(dāng)…的時(shí)候”、“當(dāng)…”不是精確的詞語，其意味著在起始動(dòng)作發(fā)生時(shí)立即發(fā)生的動(dòng)作，但可能會(huì)有一些小的但合理的延遲，如在由起始動(dòng)作啟始的反應(yīng)之間的傳播延遲。

具體實(shí)施方式

圖1示意性地示出了LED照明系統(tǒng)10的一部分的實(shí)施方式，其包括示例形式的LED控制器20。LED控制器20設(shè)置成，對(duì)于小于所述控制信號(hào)門限值的所述控制信號(hào)的值，將通過LED13的LED電流15控制到與所述控制信號(hào)成比例的值；而對(duì)于不小于所述門限值的所述控制信號(hào)的值，將所述電流15控制到與所述門限值成比例的值。系統(tǒng)10自輸入端12和電力回路端11之間的輸入電壓接收電力，所述輸入電壓如來自電池或其它直流電壓源的直流輸入電壓。LED電流15由控制器20控制，并流經(jīng)LED13以用于LED13發(fā)光。電流15還通常流經(jīng)感測(cè)電阻器(sense?resistor)14以用于形成感應(yīng)信號(hào)，其代表電流15的值。使用控制器20外部的電阻允許使用不同的電阻值從而為電流15提供不同的值。

控制器20包括電壓輸入21和電壓回路22，其通常分別連接至各端子12和端子11以接收用于操縱控制器20的電力。控制器20還具有控制輸入24、電流輸出26、和感測(cè)輸入27。在一些實(shí)施方式中，控制器20還可有啟動(dòng)輸入23，其用于啟動(dòng)或停用控制器20的操作。控制器20可包括啟動(dòng)電路30、控制電路39、和旁路元件，如輸出晶體管60。控制電路39通常包括限制電路40、放大器53、由電阻器51和52形成的分壓器、緩沖電阻器41、和控制開關(guān)或晶體管56。在下文將進(jìn)一步看到，限制電路40設(shè)置成檢測(cè)控制信號(hào)達(dá)到控制信號(hào)的門限值，并對(duì)于比門限值大的控制信號(hào)的值，相應(yīng)地阻止電流15值的增加，從而保持電流15的值基本不變。啟動(dòng)輸入23接收啟動(dòng)信號(hào)，其達(dá)到高以啟動(dòng)控制器20的操作。來自輸入23的高信號(hào)啟動(dòng)晶體管31，其將晶體管33和37的柵極拉低以啟動(dòng)晶體管33并停用晶體管37。啟動(dòng)晶體管33耦連偏壓電路以接收電力并開始提供偏壓電流至控制器20的其它元件。由偏壓電路34產(chǎn)生的偏壓電流用于提供工作偏壓電流以啟動(dòng)控制器20的其它元件的操作，如電路39。