[發(fā)明專利]一種驅(qū)動白光LED的電流檢測IC

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110361347.5
• 申請日: 2011-11-15
• 公開（公告）號: CN102510636A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳貴能;李秋俊;楊安智
• 申請（專利權(quán)）人: 韋挽瀾
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;G01R19/00
• 代理公司: 重慶博凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 李曉兵;李玉盛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及LED驅(qū)動電路的電流檢測技術(shù)，具體為一種驅(qū)動白光LED的電流檢測IC。該電流檢測IC可以防止流經(jīng)LED的電流過大，從而大大減小LED光衰，并提高整個LED燈具的壽命。

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背景技術(shù)

LED是符合環(huán)保理念的高效綠色光源，因此被業(yè)界看作是未來替代傳統(tǒng)照明的潛力商品。眾所周知，LED的發(fā)光強(qiáng)度由流過LED的電流大小確定，如果假設(shè)將N顆（N≥2）LED串聯(lián)，當(dāng)流過該串聯(lián)支路的電流等于LED的額定電流I_LED時，這時整個串聯(lián)支路的電壓為???????????????????????????????????????????????，（V_Fi為第i顆LED在其額定電流下的正向電壓），V_Fi通常為3.1~3.3V。因此N顆LED串聯(lián)以后的端電壓V_NLED一定各不相同，當(dāng)M條LED的串聯(lián)支路并聯(lián)時，V_NLED最小的那條支路電流最大，V_NLED最大的那個支路電流最小，當(dāng)這兩條支路電壓差異較大時（這種情況在實際生產(chǎn)時難以避免），因LED電流與其兩端的電壓成指數(shù)關(guān)系，這兩個支路的電流將極度不均衡，最大電流支路的LED發(fā)熱嚴(yán)重，LED正向電壓的負(fù)溫度特性又會使該支路的V_NLED進(jìn)一步減小，這會加重該支路的電流進(jìn)一步增加，因此這一支路的LED光衰將會明顯加重，從而影響整個燈具（珠）壽命。為了避免發(fā)生這種現(xiàn)象，就要控制每條并聯(lián)支路的電流不超過LED的額定電流，因此需要配置檢測電流的IC。

在目前市場上，通常采用型號為?TL431的電壓基準(zhǔn)IC來檢測LED電流，其電路原理結(jié)構(gòu)圖和符號分別如圖1（A）、（B）所示，其應(yīng)用電路原理圖如圖2所示。參見圖2，這種電路中，R1取樣的是LED燈組的總電流MI_LED（M為并聯(lián)支路數(shù)），R3取樣的是輸出電壓，R1與R3兩端的電壓之和與TL431輸出的基準(zhǔn)電壓V_REF（約為2.5V）進(jìn)行比較，當(dāng)這個電壓超過V_REF時，光耦U1導(dǎo)通，其發(fā)出的信號反饋到變壓器次級控制電路，使其減小輸入功率從而達(dá)到恒流的目的。這里將電阻R1和電阻R3電壓疊加的目的是減小取樣電阻R1的功耗以提高電源效率。由于當(dāng)整個燈組開路時輸出電壓上升，R3兩端電壓上升，U1導(dǎo)通，因此這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是R3可以起到對整個LED燈組開路時的保護(hù)作用，但是，這種電路結(jié)構(gòu)卻有明顯的缺陷：

1、當(dāng)所有LED都正常發(fā)光時，因采樣檢測的是LED燈組的總電流MI_LED，故整個燈組的電流是恒定的，但如前面所述，每條支路的電流是不均衡的，如電流差異較大，電流最大的支路的LED光衰將非常嚴(yán)重。

2、即使正常時各支路的電流差異較小，若某一支路的一顆或多顆LED發(fā)生短路失效（白光LED最常見的失效）時，整個并聯(lián)燈組的電壓將會下降，從而導(dǎo)致R3上的電壓下降，這將導(dǎo)致整個LED燈組的總電流明顯上升，上升的電流會加劇這條支路LED的失效，并使得燈具壽命大大縮短。

3、若某一支路LED發(fā)生開路失效，由于整個燈組的電流保持恒定，本應(yīng)流過開路支路的電流會分?jǐn)偟秸９ぷ鞯闹罚@樣剩下所有支路的LED電流都會超過其額定電流，造成燈珠光衰明顯加重，也將縮短燈珠壽命。

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發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的主要目的在于提供一種能夠保障并聯(lián)LED燈組中各條支路都工作在額定電流下，并且還能對整個燈組形成保護(hù)的驅(qū)動白光LED的電流檢測IC。