[發(fā)明專利]一種PWM調(diào)光控制方法、控制電路及應(yīng)用其的LED驅(qū)動電路

有效

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• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN103747569A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張凌棟
• 申請（專利權(quán)）人: 矽力杰半導(dǎo)體技術(shù)(杭州)有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種新型PWM調(diào)光控制方法及控制電路。

背景技術(shù)

LED背光由于其節(jié)能、環(huán)保、體積輕薄等得到廣泛應(yīng)用，但LED在使用過程中需要一個能提供恒定電流的驅(qū)動電路，且需要一種能夠調(diào)整其亮度的調(diào)光電路。目前，LED調(diào)光技術(shù)主要包括模擬調(diào)光和PWM調(diào)光，其中PWM調(diào)光精度更準(zhǔn)確，廣泛應(yīng)用于開關(guān)電源中，PWM調(diào)光通過設(shè)置周期和占空比來調(diào)節(jié)LED電流的平均值。

眾所周知，在LED負(fù)載接電瞬間，往往會產(chǎn)生一個較大的沖擊電流，該沖擊電流的幅值大于LED負(fù)載的驅(qū)動電流值，如圖1A中現(xiàn)有技術(shù)中的PWM調(diào)光波形圖，在PWM調(diào)光信號上升沿到來時，LED電流出現(xiàn)一個大的尖峰值，隨著PWM調(diào)光信號的導(dǎo)通時間延續(xù)，LED電流慢慢恢復(fù)至驅(qū)動電流值，總的看來，LED平均電流基本保持不變。但是，如果在PWM調(diào)光信號的有效寬度很短的情況下，如圖1B中現(xiàn)有技術(shù)的另一PWM調(diào)光波形圖，由于PWM調(diào)光信號的有效寬度時間很短，LED電流出現(xiàn)了失真，從而導(dǎo)致其平均電流不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種PWM調(diào)光控制電路，通過最小導(dǎo)通時間判定電路來調(diào)節(jié)PWM調(diào)光信號的有效寬度，使其在工作過程中的有效寬度維持在一個最小值之上，同時，調(diào)整LED負(fù)載的驅(qū)動電流值，以保證LED負(fù)載的平均電流維持不變。本發(fā)明通過限制PWM調(diào)光的最小導(dǎo)通時間，以獲得不失真的電流波形。

依據(jù)本發(fā)明的一種PWM調(diào)光控制方法，用以給LED負(fù)載調(diào)光，包括以下步驟：

接收一PWM調(diào)光信號和一時鐘信號，使用所述時鐘信號對所述PWM調(diào)光信號的有效寬度進(jìn)行計數(shù)；

預(yù)設(shè)所述PWM調(diào)光信號的有效寬度的最小值，當(dāng)所述PWM調(diào)光信號的有效寬度大于所述最小值時，則輸出所述PWM調(diào)光信號作為調(diào)光控制信號；當(dāng)所述PWM調(diào)光信號的有效寬度小于所述最小值時，則將所述PWM調(diào)光信號的有效寬度調(diào)整為所述最小值，并將調(diào)整后的PWM調(diào)光信號作為調(diào)光控制信號；

根據(jù)所述調(diào)光控制信號來控制所述LED負(fù)載的驅(qū)動電流。

進(jìn)一步的，當(dāng)所述PWM調(diào)光信號的有效寬度小于所述最小值時，產(chǎn)生一比率系數(shù)，所述比率系數(shù)為所述PWM調(diào)光信號的有效寬度與預(yù)設(shè)的最小值的比值；

接收一參考電流信號，根據(jù)所述比率系數(shù)調(diào)節(jié)所述參考電流信號，以產(chǎn)生第二參考電流信號；

接收所述第二參考電流信號和所述LED負(fù)載的電流反饋信號，以調(diào)節(jié)所述LED負(fù)載的驅(qū)動電流值與所述第二參考電流信號維持一致。

進(jìn)一步的，所述第二參考電流信號為所述參考電流信號與所述比率系數(shù)的乘積。

依據(jù)本發(fā)明的一種PWM調(diào)光控制電路，用以給LED負(fù)載調(diào)光，包括與所述LED負(fù)載串聯(lián)的第一可控開關(guān)以及最小導(dǎo)通時間判定電路，

所述最小導(dǎo)通時間判定電路接收一PWM調(diào)光信號和時鐘信號，使用所述時鐘信號對所述PWM調(diào)光信號的有效寬度進(jìn)行計數(shù)；

并且，預(yù)設(shè)所述PWM調(diào)光信號的有效寬度的最小值，當(dāng)所述PWM調(diào)光信號的有效寬度大于所述最小值時，則輸出所述PWM調(diào)光信號作為調(diào)光控制信號；當(dāng)所述PWM調(diào)光信號的有效寬度小于所述最小值時，則將所述PWM調(diào)光信號的有效寬度調(diào)整為所述最小值，并將調(diào)整后的PWM調(diào)光信號作為調(diào)光控制信號；

所述調(diào)光控制信號用以控制所述第一可控開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)以控制所述LED負(fù)載的驅(qū)動電流。

進(jìn)一步的，還包括參考電流調(diào)節(jié)電路、比較電路和第一控制電路，

所述參考電流調(diào)節(jié)電路接收所述比率系數(shù)和一參考電流信號，根據(jù)所述比率系數(shù)調(diào)節(jié)所述參考電流信號，以產(chǎn)生第二參考電流信號；

所述比較電路比較所述第二參考電流信號和所述LED負(fù)載的電流反饋信號，輸出比較信號；

所述第一控制電路接收所述比較信號，以據(jù)此調(diào)節(jié)所述LED負(fù)載的驅(qū)動電流值與所述第二參考電流信號維持一致。

優(yōu)選的，輸入電源通過一功率級電路來驅(qū)動所述LED負(fù)載，所述第一控制電路通過控制所述功率級電路中的功率開關(guān)管來調(diào)節(jié)所述LED負(fù)載的驅(qū)動電流值。

優(yōu)選的，包括與所述LED負(fù)載串聯(lián)的第二可控開關(guān)管，所述第一控制電路通過控制所述第二可控開關(guān)管來調(diào)節(jié)所述LED負(fù)載的驅(qū)動電流值。

依據(jù)本發(fā)明的一種LED驅(qū)動電路，用以驅(qū)動LED負(fù)載，包括上述的ＰＷＭ調(diào)光控制電路。